水资源作为一种可以再生的绿色资源,它具有充裕的可开发利用的潜在能力。现如今,在水流落差较大的上游地区,高水头大型水电站的开发工作已经大致完成,而在中下游地区,建立低水头水电站的指标还未完成。贯流式机组和传统的轴流式机组相比,它具有更加合理的电机结构、更低的水电站投资成本和更高的发电效率等优点,使得它在3-20米低头段的大中型水电站中,有着无法代替的重要地位。不合理的阻尼绕组结构不仅会造成阻尼条温度过高甚至断条,还会使空载电势波形变差,最终降低电能质量。因此,将空载电压波形和阻尼条损耗以及发热问题结合起来讨论是非常有必要的。本文旨在提升空载电压波形质量,预防阻尼条发生温度过高甚至断裂,现结合电磁场、温度场、传热学等基础理论知识,利用三维非线性时变运动电磁场-电路耦合模型和三维稳态温度场模型,针对阻尼绕组和定子斜槽,采用调节槽距比、斜槽程度、阻尼条根数和阻尼绕组中心线偏移程度,对其进行时步有限元仿真计算,进而分析出调节这些不同电机结构对空载电压波形和阻尼条损耗以及温升的的基本作用规律,以下是本文的主要研究工作:（1）在电磁场与电路理论的基础上,考虑到贯流式机组的电机电磁场具有时变、非线性且一直运动的特点,建立了符合这些特点并且和定子、转子绕组电路互相耦合的三维电磁场模型,以求得阻尼条损耗、发热与空载电压波形的相关参数。随后,选取电机转子的半个磁极作为求解区域,在充分考虑转子导热与通风散热特质,建立三维稳态温度场仿真模型以分析阻尼条发热分布。（2）通过上述仿真模型,本文选择灯泡贯流式水轮发电机中较具有代表性的两台q=1¹/₂分数槽机组和q=2整数槽机组,运用有限元仿真软件计算,针对所得仿真数据,调节上述所有结构都能一定程度地提高空载电压波形质量,其中以改变定子斜槽程度效果最显著;除阻尼条中心线偏移和定子斜槽相结合这种结构对降低阻尼条损耗发热效果不佳以外,其余结构均能一定程度的改善发热情况。并在此基础上,讨论了能够同时提高空载电压波形质量,抑制阻尼条发热的措施。