У параўнанні з паратурбінным генератарам, гідрагенератар мае наступныя характарыстыкі:
(1) Хуткасць нізкая. Абмежаваная ціскам вады, хуткасць кручэння звычайна меншая за 750 абаротаў у хвіліну, а некаторыя — толькі дзясяткі абаротаў у хвіліну.
(2) Колькасць магнітных полюсаў вялікая. Паколькі хуткасць нізкая, для генерацыі электрычнай энергіі частатой 50 Гц неабходна павялічыць колькасць магнітных полюсаў, каб магнітнае поле абмоткі статара магло змяняцца 50 разоў у секунду.
(3) Канструкцыя мае вялікія памеры і вагу. З аднаго боку, хуткасць нізкая; з іншага боку, у выпадку адмовы ад нагрузкі агрэгата, каб пазбегнуць разрыву сталёвай трубы, выкліканага моцным гідраўлічным ударам, час аварыйнага закрыцця накіроўвальнага апарата павінен быць доўгім, але гэта прывядзе да занадта высокага павелічэння хуткасці агрэгата. Такім чынам, ротар павінен мець вялікую вагу і інэрцыю.
(4) Звычайна выкарыстоўваецца вертыкальная вось. Каб паменшыць занятасць зямлі і выдаткі на ўстаноўку, буйныя і сярэднія гідрагенератары звычайна выкарыстоўваюць вертыкальны вал.
Гідрагенератары можна падзяліць на вертыкальныя і гарызантальныя тыпы ў залежнасці ад рознага размяшчэння іх круцячыхся валаў: вертыкальныя гідрагенератары можна падзяліць на падвесныя і парасонавыя тыпы ў залежнасці ад рознага размяшчэння іх упорных падшыпнікаў.
(1) Падвесны гідрагенератар. Упорны падшыпнік усталяваны ў цэнтры або верхняй частцы верхняй рамы ротара, што забяспечвае стабільную працу і зручнае абслугоўванне, але вышыня вялікая, а інвестыцыі ў ўстаноўку вялікія.
(2) Парасонавы гідрагенератар. Упорны падшыпнік усталёўваецца ў цэнтральным корпусе або ў верхняй частцы ніжняй рамы ротара. Як правіла, буйныя гідрагенератары сярэдняй і нізкай хуткасці павінны выкарыстоўваць парасонавы тып з-за іх вялікіх канструкцыйных памераў, каб паменшыць вышыню блока, зэканоміць сталь і скараціць інвестыцыі ў абсталяванне. У апошнія гады была распрацавана канструкцыя ўстаноўкі ўпорнага падшыпніка на верхняй вечку гідратурбіны, і вышыня блока можа быць паменшана.
2. Асноўныя кампаненты
Гідрагенератар у асноўным складаецца са статара, ротара, упорнага падшыпніка, верхняга і ніжняга накіроўвалых падшыпнікаў, верхняй і ніжняй рам, прылады вентыляцыі і астуджэння, тармазной прылады і прылады ўзбуджэння.
(1) Статар. Гэта кампанент для выпрацоўкі электрычнай энергіі, які складаецца з абмоткі, жалезнага стрыжня і абалонкі. Паколькі дыяметр статара буйных і сярэдніх гідрагенератараў вельмі вялікі, ён звычайна складаецца з сегментаў для транспарціроўкі.
(2) Ротар. Гэта круцільная частка, якая генеруе магнітнае поле і складаецца з апоры, кольца кола і магнітнага полюса. Кольца кола — гэта кальцавы кампанент, які складаецца з веерападобнай жалезнай пласціны. Магнітныя полюсы размеркаваны звонку кольца кола, і кольца кола выкарыстоўваецца ў якасці шляху магнітнага поля. Адна нітка вялікага і сярэдняга памеру ротара збіраецца на месцы, а затым награваецца і апранаецца на галоўны вал генератара. У апошнія гады была распрацавана бязвальная канструкцыя ротара, гэта значыць, апора ротара непасрэдна мацуецца на верхнім канцы галоўнага вала турбіны. Найбольшай перавагай гэтай канструкцыі з'яўляецца тое, што яна можа вырашыць праблемы якасці буйных адлівак і поковак, выкліканыя вялікім блокам; акрамя таго, яна таксама можа паменшыць вагу і вышыню ўздыму ротара, каб паменшыць вышыню ўстаноўкі і забяспечыць пэўную эканомію пры будаўніцтве электрастанцыі.
(3) Упорны падшыпнік. Гэта кампанент, які нясе агульную вагу круцільнай часткі агрэгата і восевую гідраўлічную цягу турбіны.
(4) Сістэма астуджэння. Гідрагенератар звычайна выкарыстоўвае паветра ў якасці астуджальнай вадкасці для астуджэння статара, абмоткі ротара і стрыжня статара. Гідрагенератары малой магутнасці часта выкарыстоўваюць адкрытую або трубаправодную вентыляцыю, у той час як вялікія і сярэднія гідрагенератары часта выкарыстоўваюць закрытую самацыркуляцыйную вентыляцыю. Для паляпшэння інтэнсіўнасці астуджэння некаторыя абмоткі гідрагенератараў вялікай магутнасці выкарыстоўваюць рэжым унутранага астуджэння з дапамогай полага правадніка, які непасрэдна праходзіць праз астуджальную вадкасць, прычым астуджальная вадкасць выкарыстоўвае ваду або новае асяроддзе. Абмоткі статара і ротара ўнутрана астуджаюцца вадой, а астуджальная вадкасць - вадой або новым асяроддзем. Абмоткі статара і ротара з унутраным астуджэннем вадой называюцца падвойным унутраным астуджэннем вадой. Абмоткі статара і ротара і стрыжань статара з унутраным астуджэннем вадой называюцца поўным унутраным астуджэннем вадой, а абмоткі статара і ротара з унутраным астуджэннем вадой называюцца паўводным унутраным астуджэннем.
Іншы метад астуджэння гідрагенератара - гэта выпарнае астуджэнне, пры якім вадкае асяроддзе падключаецца да правадніка гідрагенератара для выпарнага астуджэння. Выпарнае астуджэнне мае перавагу ў тым, што цеплаправоднасць астуджальнай асяроддзя значна большая, чым у паветра і вады, і можа паменшыць вагу і памеры агрэгата.
(5) Прылада ўзбуджэння і яе распрацоўка ў асноўным такія ж, як і ў цеплавых электрастанцый.
Час публікацыі: 1 верасня 2021 г.
