1- تقسيم سعة ونوعية مولد الطاقة الكهرومائية
لا يوجد حاليًا معيار موحد لتصنيف قدرة وسرعة مولدات الطاقة الكهرومائية في العالم. وبحسب الوضع في الصين، يمكن تقسيم قدرتها وسرعتها تقريبًا وفقًا للجدول التالي:
تصنيف القدرة المقدرة PN (كيلوواط) السرعة المقدرة NN (دورة / دقيقة)
سرعة منخفضة، سرعة متوسطة، سرعة عالية
مولدات الطاقة الكهرومائية الصغيرة < 100 750-1500
مولدات الطاقة الكهرومائية الصغيرة 100-500 < 375-600 750-1500
مولد كهرومائي متوسط الحجم 500-10000 < 375-600 750-1500
مولدات الطاقة الكهرومائية الكبيرة > 10000 < 100-375 > 375
2- نوع هيكل تركيب مولد الطاقة الكهرومائية
يُحدد نوع التوربين الهيدروليكي عادةً هيكل تركيب مولد الطاقة الكهرومائية. وهناك الأنواع الرئيسية التالية:
1) الهيكل الأفقي
تُدار مولدات الطاقة الكهرومائية الأفقية عادةً بواسطة توربينات دافعة. وتستخدم هذه المولدات عادةً محملين أو ثلاثة. يتميز تصميم المحملين بقصر طول المحور، وصغر الحجم، وسهولة التركيب والضبط. مع ذلك، عندما لا تفي السرعة الحرجة لنظام العمود بالمتطلبات أو يكون حمل المحمل كبيرًا، يصبح من الضروري اعتماد تصميم المحمل الثلاثي. تنتمي معظم مولدات التوربينات الكهرومائية المحلية إلى فئة الوحدات الصغيرة والمتوسطة الحجم. كما تُنتج وحدات أفقية كبيرة بسعة 12.5 ميغاواط. وتُعد مولدات التوربينات المائية الأفقية المُنتجة في الخارج شائعة نسبيًا بسعة 60-70 ميغاواط، بينما قد تصل سعة الوحدة الواحدة من مولدات التوربينات المائية الأفقية المزودة بمحطات تخزين الطاقة بالضخ إلى 300 ميغاواط.
2) الهيكل الرأسي
يُستخدم الهيكل الرأسي على نطاق واسع في وحدات توليد الطاقة المائية المنزلية. وتُدار هذه الوحدات عادةً بواسطة توربينات فرانسيس أو توربينات التدفق المحوري. وينقسم الهيكل الرأسي إلى نوعين: نوع التعليق ونوع المظلة. يُشار إلى محمل الدفع الموجود في الجزء العلوي من الدوار باسم نوع التعليق، بينما يُشار إلى محمل الدفع الموجود في الجزء السفلي من الدوار باسم نوع المظلة.
3) بنية أنبوبية
تُدار وحدة توليد الطاقة بالتوربين الأنبوبي بواسطة التوربين الأنبوبي نفسه. والتوربين الأنبوبي نوع خاص من التوربينات ذات التدفق المحوري، ويتميز بشفرات دوارة ثابتة أو قابلة للتعديل. وتتمثل ميزته الرئيسية في أن محور الدوران يكون أفقيًا أو مائلًا، وأن اتجاه التدفق يتوافق مع اتجاه تدفق أنبوبي الدخول والخروج للتوربين. يتميز مولد الطاقة الكهرومائي الأنبوبي ببنية مدمجة ووزن خفيف، ويُستخدم على نطاق واسع في محطات توليد الطاقة ذات منسوب المياه المنخفض.
3- المكونات الهيكلية للمولد الكهرومائي
يتكون مولد الطاقة الكهرومائية العمودي بشكل أساسي من الجزء الثابت، والجزء الدوار، والإطار العلوي، والإطار السفلي، ومحمل الدفع، ومحمل التوجيه، ومبرد الهواء، وتوربين المغناطيس الدائم.
تاريخ النشر: 2 نوفمبر 2021
