본 논문은 냉각층을 고려하여 대용량 동기 발전기의 전자기 특성 해석 및 전자기-열 연성 해석을 통한 열전달 해석에 대해서다룬다. 동기 발전기는 권선형 동기 발전기로, 발전기의 운전특성곡선을 전자기 해석을 통하여 도출하였고, 이를 통해 고정자 권선, 회전자 권선, 고정자 단부에 의한 열적제한 구간으로 분류하였다. 다음으로 발전기의 주요 열원 분석을 위해 열적제한 구간내에서 정격 출력 시 발생하는 손실을 계산해주었다. 유한요소해석법을 이용하여 철손을 도출하고 동손식을 이용하여 동손을 계산하였다. 마지막으로 공랭식으로 가정한 본 발전기의 전자기-열 연성 해석을 통하여 대류 열전달 계수에 따른 특성 해석을 수행하였다. 대류 열전달 계수는 자연대류와 강제대류를 모두 고려해주어 대류계수에 따른 열전달 해석과 이를 통한 발전기 포화온도 및 열변형량 해석을 확인하였다.
본고는 냉각층을 고려하여 대용량 동기 발전기의 전자기 특성 해석 전자기-열 연성 해석을 통한 열전달 해석에 대해서 연구한다.