Hidrogenerator se sastoji od rotora, statora, okvira, aksijalnog ležaja, vodećeg ležaja, hladnjaka, kočnice i drugih glavnih komponenti (vidi sliku). Stator se uglavnom sastoji od okvira, željezne jezgre, namotaja i drugih komponenti. Jezgra statora je izrađena od hladno valjanih limova od silicijumskog čelika, koji se mogu izraditi u integralnu i podijeljenu strukturu u skladu s uvjetima proizvodnje i transporta. Generator vodene turbine se uglavnom hladi zatvorenim cirkulirajućim zrakom. Jedinice super velikog kapaciteta obično koriste vodu kao rashladni medij za direktno hlađenje statora. Ako se stator i rotor hlade istovremeno, to je generatorski set s dvostrukim unutarnjim hlađenjem vodom.
Kako bi se poboljšao kapacitet jedne jedinice hidrogeneratora i razvio do gigantskih jedinica, u strukturu se primjenjuju mnoge nove tehnologije kako bi se poboljšala njena pouzdanost i trajnost. Na primjer, kako bi se riješio problem termičkog širenja statora, koristi se plutajuća struktura statora i kosi nosač, a rotor usvaja strukturu diska. Kako bi se riješio problem labavosti statorske zavojnice, koristi se jastučasta traka ispod elastičnog klina kako bi se spriječilo trošenje izolacije žice. Poboljšana je ventilacijska struktura i smanjeni su gubici vjetra i vrtložnih struja kako bi se dodatno poboljšala efikasnost jedinice.
Razvojem tehnologije proizvodnje pumpnih turbina, povećavaju se i brzina i kapacitet generatorskih motora, razvijajući se do velikog kapaciteta i velike brzine. Izgrađene elektrane za skladištenje energije opremljene motorima velikog kapaciteta i velike brzine u svijetu uključuju pumpno-akumulacijsku elektranu Dinowick (330000 KVA, 500 o/min) u Velikoj Britaniji.
Proizvodni limit generatorskog motora može se poboljšati korištenjem dvostrukog vodenog unutrašnjeg hlađenja generatorskog motora, pri čemu se statorska zavojnica, rotorska zavojnica i jezgra statora direktno interno hlade ionskom vodom. Generatorski motor (425000 KVA, 300 o/min) pumpno-akumulacijske elektrane Lakongshan u Sjedinjenim Američkim Državama također koristi dvostruko vodeno unutrašnje hlađenje.
Primjena magnetskog aksijalnog ležaja. S povećanjem kapaciteta i brzine motora generatora, povećavaju se i aksijalno opterećenje i početni moment jedinice. Nakon upotrebe magnetskog aksijalnog ležaja, zbog magnetskog privlačenja suprotnog od gravitacije, aksijalno opterećenje smanjuje opterećenje aksijalnog ležaja, smanjuje gubitak otpora na površini osovine, smanjuje temperaturu ležaja, poboljšava efikasnost jedinice i smanjuje početni moment otpora.
Vrijeme objave: 05.11.2021.
