Хидрогенераторът е съставен от ротор, статор, рамка, аксиален лагер, водещ лагер, охладител, спирачка и други основни компоненти (вижте снимката). Статорът е съставен главно от основа, желязна сърцевина и намотки. Сърцевината на статора е изработена от студено валцувани силициеви стоманени листове, които могат да бъдат сглобени или разделени в зависимост от условията на производство и транспорт. Методът на охлаждане на воднотурбинния генератор обикновено използва затворен циркулиращ въздух. Агрегатите с голям капацитет обикновено използват вода като охлаждаща среда за директно охлаждане на статора. Ако статорът и роторът се охлаждат едновременно, това е двоен водно-турбинен генератор с вътрешно охлаждане.
За да се увеличи капацитетът на един хидрогенератор и да се превърне в гигантски агрегат, за да се подобри неговата надеждност и издръжливост, в конструкцията са внедрени много нови технологии. Например, за да се реши проблемът с термичното разширение на статора, се използват плаваща конструкция на статора, наклонена опора и др., а роторът приема дискова конструкция. За да се реши проблемът с разхлабването на статорните намотки, се използват еластични клинове, които да подложат лентите, за да се предотврати износването на изолацията на стоманените пръти. Подобрена е вентилационна конструкция, за да се намалят загубите от вятър и да се предотвратят загубите от вихрови токове, с което допълнително се подобри ефективността на агрегата.
С развитието на технологията за производство на турбини за водни помпи, скоростта и капацитетът на генераторните двигатели също се увеличават, развивайки се към голям капацитет и висока скорост. В света, построените акумулиращи електроцентрали, оборудвани с генераторни двигатели с голям капацитет и висока скорост, включват помпено-акумулиращата електроцентрала „Динович“ (330 000 kVA, 500 об/мин) в Обединеното кралство и други.
Използвайки двойно вътрешно водно охлаждане на генераторни двигатели, статорната намотка, роторната намотка и статорното ядро се охлаждат директно вътрешно с йонизирана вода, което може да увеличи производствения лимит на генераторния двигател. Генераторният двигател (425 000 kVA, 300 об/мин) на помпено-акумулиращата електроцентрала Ла Конгшан в Съединените щати също използва двойно вътрешно водно охлаждане.
Приложение на магнитни аксиални лагери. С увеличаване на капацитета на генераторния двигател се увеличава скоростта, както и аксиалното натоварване и пусковия въртящ момент на агрегата. След използване на магнитния аксиален лагер, аксиалното натоварване се добавя към магнитното привличане в посока, обратна на гравитацията, като по този начин се намалява натоварването на аксиалния лагер, намаляват се загубите на аксиално съпротивление, намалява се температурата на лагера и се подобрява ефективността на агрегата, а пусковото съпротивление. Моментът също намалява. Генераторният двигател (335 000 kVA, 300 об/мин) на помпено-акумулиращата електроцентрала Санглангджинг в Южна Корея използва магнитни аксиални лагери.
Време на публикуване: 12 ноември 2021 г.