El hidrogenerador se compone de rotor, estator, bastidor, cojinete de empuje, cojinete guía, enfriador, freno y otros componentes principales (véase la imagen). El estator se compone principalmente de una base, un núcleo de hierro y devanados. El núcleo del estator está hecho de láminas de acero al silicio laminadas en frío, que pueden fabricarse en una estructura integral o dividida según las condiciones de fabricación y transporte. El método de refrigeración del generador de turbina hidráulica generalmente utiliza refrigeración por aire circulante cerrado. Las unidades de gran capacidad suelen utilizar agua como medio de refrigeración para enfriar directamente el estator. Si el estator y el rotor se refrigeran simultáneamente, se trata de un generador de turbina hidráulica con refrigeración interna dual por agua.
Para aumentar la capacidad de la unidad hidroeléctrica y convertirla en una unidad de gran tamaño, mejorando así su fiabilidad y durabilidad, se han adoptado diversas tecnologías nuevas en su estructura. Por ejemplo, para solucionar la dilatación térmica del estator, se utilizan una estructura flotante y un soporte oblicuo, entre otras, y el rotor adopta una estructura de disco. Para evitar el aflojamiento de las bobinas del estator, se utilizan cuñas elásticas bajo las tiras para evitar el desgaste del aislamiento de las varillas de alambre. Se ha mejorado la estructura de ventilación para reducir las pérdidas por viento y eliminar las pérdidas por corrientes parásitas, mejorando así la eficiencia de la unidad.
Con el desarrollo de la tecnología de fabricación de turbinas para bombas de agua, la velocidad y la capacidad de los motores de los generadores también están aumentando, desarrollándose hacia la alta capacidad y la alta velocidad. En el mundo, las centrales eléctricas de almacenamiento construidas equipadas con motores de generador de alta capacidad y alta velocidad incluyen la central eléctrica de almacenamiento por bombeo Dinovic (330.000 kVA, 500 r/min) en el Reino Unido, entre otras.
Utilizando motores generadores con refrigeración interna dual por agua, la bobina del estator, la bobina del rotor y el núcleo del estator se refrigeran internamente directamente con agua ionizada, lo que aumenta la capacidad de fabricación del motor. El motor generador (425.000 kVA, 300 r/min) de la central eléctrica de bombeo La Kongshan, en Estados Unidos, también utiliza refrigeración interna dual por agua.
Aplicación de cojinetes de empuje magnéticos. A medida que aumenta la capacidad del motor del generador, aumenta la velocidad, la carga de empuje y el par de arranque de la unidad. Tras el uso del cojinete de empuje magnético, la carga de empuje se suma a la atracción magnética en sentido contrario a la gravedad, lo que reduce la carga del cojinete, la pérdida de resistencia axial, la temperatura del cojinete y mejora la eficiencia de la unidad, además de disminuir el par de arranque. El motor del generador (335.000 kVA, 300 r/min) de la central eléctrica de bombeo de Sanglangjing (Corea del Sur) utiliza cojinetes de empuje magnéticos.
Hora de publicación: 12 de noviembre de 2021
