Η ταχύτητα των υδροστροβίλων είναι σχετικά χαμηλή, ειδικά του κάθετου υδροστροβίλου. Για την παραγωγή εναλλασσόμενου ρεύματος 50Hz, η υδροστροβίλος υιοθετεί δομή πολλαπλών ζευγών μαγνητικών πόλων. Για τη υδροστροβίλο με 120 στροφές ανά λεπτό, απαιτούνται 25 ζεύγη μαγνητικών πόλων. Επειδή είναι δύσκολο να διακριθεί η δομή πάρα πολλών μαγνητικών πόλων, αυτό το εκπαιδευτικό υλικό εισάγει ένα μοντέλο υδροστροβίλου με 12 ζεύγη μαγνητικών πόλων.
Ο ρότορας της υδροηλεκτρικής γεννήτριας υιοθετεί δομή προεξέχοντος πόλου. Το Σχήμα 1 δείχνει τον μαγνητικό ζυγό και τον μαγνητικό πόλο της γεννήτριας. Ο μαγνητικός πόλος είναι εγκατεστημένος στον μαγνητικό ζυγό, ο οποίος είναι η διαδρομή της γραμμής μαγνητικού πεδίου του μαγνητικού πόλου. Το μοντέλο της γεννήτριας έχει 24 μαγνητικούς πόλους μεταξύ Βορρά και Νότου, και κάθε μαγνητικός πόλος είναι τυλιγμένος με ένα πηνίο διέγερσης. Η ισχύς διέγερσης παρέχεται από τη γεννήτρια διέγερσης που είναι εγκατεστημένη στο άκρο του κύριου άξονα ή από το εξωτερικό σύστημα διέγερσης θυρίστορ (ο δακτύλιος συλλέκτη παρέχει ισχύ στο πηνίο διέγερσης).
Ο μαγνητικός ζυγός είναι εγκατεστημένος στο στήριγμα του ρότορα, ο κύριος άξονας της γεννήτριας είναι εγκατεστημένος στο κέντρο του στηρίγματος του ρότορα και η γεννήτρια διέγερσης ή ο δακτύλιος συλλέκτη είναι εγκατεστημένος στο άνω άκρο του κύριου άξονα.
Ο πυρήνας του στάτη της γεννήτριας είναι κατασκευασμένος από φύλλα πυριτίου χάλυβα με καλή μαγνητική αγωγιμότητα και πολλές σχισμές κατανέμονται ομοιόμορφα στον εσωτερικό κύκλο του πυρήνα για να ενσωματώσουν το πηνίο του στάτη.
Το πηνίο του στάτη είναι ενσωματωμένο στην υποδοχή του στάτη για να σχηματίσει μια τριφασική περιέλιξη. Κάθε περιέλιξη φάσης αποτελείται από πολλαπλά πηνία και είναι διατεταγμένα σύμφωνα με έναν συγκεκριμένο νόμο.
Η υδρογεννήτρια εγκαθίσταται στον πυλώνα στροβίλου από σκυρόδεμα και ο πυλώνας στροβίλου εγκαθίσταται με τη βάση του στροβίλου. Η βάση του στροβίλου είναι η βάση εγκατάστασης του πυρήνα του στάτη και του κελύφους της υδρογεννήτριας. Η συσκευή απαγωγής θερμότητας εγκαθίσταται στο κέλυφος της βάσης του στροβίλου για να μειώσει τη θερμοκρασία του αέρα ψύξης της γεννήτριας. Το κάτω πλαίσιο είναι επίσης εγκατεστημένο στον πυλώνα. Το κάτω πλαίσιο είναι εξοπλισμένο με ωστικό ρουλεμάν, το οποίο χρησιμοποιείται για την εγκατάσταση του ρότορα της γεννήτριας. Το ωστικό ρουλεμάν μπορεί να αντέξει το βάρος, τους κραδασμούς, τις κρούσεις και άλλες δυνάμεις του ρότορα.
Ο πυρήνας του στάτη και το πηνίο του στάτη εγκαθίστανται στη βάση. Ο ρότορας εισάγεται στη μέση του στάτη και έχει ένα μικρό κενό με τον στάτορα. Ο ρότορας στηρίζεται στο ωστικό ρουλεμάν του κάτω πλαισίου και μπορεί να περιστρέφεται ελεύθερα. Το άνω πλαίσιο είναι εγκατεστημένο και το ρουλεμάν οδηγού είναι εγκατεστημένο στο κέντρο του άνω πλαισίου για να αποτρέψει την κούνημα του κύριου άξονα της γεννήτριας και να τον διατηρήσει σταθερά στην κεντρική θέση. Μετά την τοποθέτηση του άνω δαπέδου της πλατφόρμας και την εγκατάσταση της συσκευής βούρτσας ή του κινητήρα διέγερσης, εγκαθίσταται ένα μοντέλο υδροηλεκτρικής γεννήτριας.
Η τριφασική ηλεκτρεγερτική δύναμη AC διάρκειας 12 κύκλων θα προκληθεί από την περιστροφή του μοντέλου ρότορα της υδρογεννήτριας. Όταν η ταχύτητα του ρότορα είναι 250 στροφές ανά λεπτό, η συχνότητα του παραγόμενου AC είναι 50 Hz.
Ώρα δημοσίευσης: 14 Απριλίου 2022
