Хидрогенераторът е съставен от ротор, статор, рамка, аксиален лагер, водещ лагер, охладител, спирачка и други основни компоненти (виж фигурата). Статорът е съставен главно от рамка, желязна сърцевина, намотка и други компоненти. Сърцевината на статора е изработена от студено валцувани силициеви стоманени листове, които могат да бъдат изработени в интегрална или разделена структура в зависимост от условията на производство и транспорт. Воднотурбинният генератор обикновено се охлажда от затворен циркулиращ въздух. Супер големи агрегати обикновено използват вода като охлаждаща среда за директно охлаждане на статора. Когато статорът и роторът се охлаждат едновременно, това е двойно вътрешно водно охлаждане на колелото на генераторния агрегат.
За да се подобри капацитетът на един хидрогенератор и да се развие до гигантски агрегат, в конструкцията се внедряват много нови технологии за подобряване на надеждността и дълготрайността му. Например, за да се реши проблемът с термичното разширение на статора, се използва плаваща конструкция на статора и наклонена опора, а роторът е с дискова конструкция. За да се реши проблемът с разхлабването на статорната намотка, се използва омекотяваща лента под еластичен клин, за да се предотврати износването на изолацията на телта. Подобрява се вентилационната конструкция и се намаляват загубите от вятър и вихрови токове, за да се подобри допълнително ефективността на агрегата.
С развитието на технологията за производство на помпени турбини, скоростта и капацитетът на генераторните двигатели също се увеличават, развивайки се до голям капацитет и висока скорост. Построените електроцентрали за съхранение на енергия, оборудвани с двигатели за производство на електроенергия с голям капацитет и висока скорост в света, включват помпено-акумулиращата електроцентрала Dinowick (330 000 KVA, 500 об/мин) във Великобритания.
Използвайки двойно водно вътрешно охлаждане, генераторният двигател, статорната намотка, роторната намотка и статорното ядро се охлаждат директно вътрешно с йонна вода, което може да подобри производствения лимит на генераторния двигател. Генераторният двигател (425000 KVA, 300 об/мин) на помпено-акумулиращата електроцентрала Лаконгшан в Съединените щати също използва двойно водно вътрешно охлаждане.
Приложение на магнитен аксиален лагер. С увеличаване на мощността и скоростта на генераторния двигател, аксиалното натоварване и пусковият въртящ момент на агрегата също се увеличават. След използване на магнитния аксиален лагер, аксиалното натоварване добавя магнитно привличане в посока, обратна на гравитацията, което намалява натоварването на аксиалния лагер, намалява загубата на съпротивление на повърхността на вала, намалява температурата на лагера и подобрява ефективността на агрегата, а пусковият момент също се намалява. Магнитен аксиален лагер е използван за генераторния двигател (335000 KVA, 300 об/мин) на помпено-акумулиращата електроцентрала Санглангджинг в Южна Корея.
Време на публикуване: 21 март 2022 г.
