Comprensión completa del generador de turbina hidroeléctrica

1.Tipos y características funcionales del generador.
Un generador es un dispositivo que genera electricidad al ser sometido a potencia mecánica. En este proceso de conversión, la potencia mecánica proviene de diversas formas de energía, como la eólica, la hidráulica, la térmica, la solar, etc. Según los diferentes tipos de electricidad, los generadores se dividen principalmente en generadores de CC y generadores de CA.

1. Características funcionales del generador de CC
El generador de CC se caracteriza por su facilidad de uso y funcionamiento fiable. Puede suministrar energía eléctrica directamente a todo tipo de equipos eléctricos que requieren alimentación de CC. Sin embargo, su conmutador interno genera chispas con facilidad y presenta una baja eficiencia de generación de energía. Generalmente, se utiliza como fuente de alimentación de CC para motores de CC, electrólisis, galvanoplastia, carga y excitación de alternadores.

2. Características funcionales del alternador
Un generador de CA se refiere al generador que genera CA bajo la acción de una fuerza mecánica externa. Este tipo de generador se divide en generadores de CA síncronos.
El generador síncrono es el más común entre los generadores de CA. Este tipo de generador se excita con corriente continua (CC), que puede proporcionar tanto potencia activa como reactiva. Se puede utilizar para alimentar diversos equipos que requieren alimentación de CA. Además, según los diferentes motores primarios utilizados, los generadores síncronos se pueden dividir en generadores de turbina de vapor, generadores hidroeléctricos, generadores diésel y turbinas eólicas.
Los alternadores son ampliamente utilizados, por ejemplo, los generadores se utilizan para el suministro de energía en varias centrales eléctricas, empresas, tiendas, suministro de energía de reserva de hogares, automóviles, etc.

Modelo y parámetros técnicos del generador
Para facilitar la gestión de la producción y el uso del generador, el estado ha unificado el método de compilación del modelo del generador y ha pegado la placa de identificación del generador en la posición obvia de su carcasa, que incluye principalmente el modelo del generador, el voltaje nominal, la fuente de alimentación nominal, la potencia nominal, el grado de aislamiento, la frecuencia, el factor de potencia y la velocidad.

Modelo y significado del generador
El modelo del generador suele ser una descripción del modelo de la unidad, incluido el tipo de voltaje de salida del generador, el tipo de unidad generadora, las características de control, el número de serie de diseño y las características ambientales.
Además, los modelos de algunos generadores son intuitivos y sencillos, lo que resulta más cómodo de identificar, como se muestra en la Figura 6, incluyendo el número de producto, el voltaje nominal y la corriente nominal.
(1) Tensión nominal
El voltaje nominal se refiere al voltaje nominal de salida del generador durante el funcionamiento normal y la unidad es kV.
(2) Corriente nominal
La corriente nominal se refiere a la corriente máxima de trabajo del generador en condiciones normales de funcionamiento continuo, en Ka. Cuando se especifican otros parámetros del generador, este opera con esta corriente, y el aumento de temperatura del devanado del estator no excederá el rango admisible.
(3) Velocidad de rotación
La velocidad del generador se refiere a la velocidad máxima de rotación de su eje principal en 1 minuto. Este parámetro es fundamental para evaluar su rendimiento.
(4) Frecuencia
La frecuencia se refiere al recíproco del período de la onda sinusoidal de CA en el generador, y su unidad es el hercio (Hz). Por ejemplo, si la frecuencia de un generador es de 50 Hz, indica que la dirección de su corriente alterna y otros parámetros cambian 50 veces.
(5) Factor de potencia
El generador genera electricidad mediante conversión electromagnética, y su potencia de salida se divide en dos tipos: potencia reactiva y potencia activa. La potencia reactiva se utiliza principalmente para generar campo magnético y convertir electricidad y magnetismo; la potencia activa se suministra a los usuarios. En la potencia total de salida del generador, la proporción de potencia activa constituye el factor de potencia.
(6) Conexión del estator
La conexión del estator del generador se puede dividir en dos tipos, a saber, conexión triangular (en forma de △) y conexión en estrella (en forma de Y), como se muestra en la Figura 9. En el generador, los tres devanados del estator del generador generalmente están conectados en estrella.
(7) Clase de aislamiento
El grado de aislamiento de un generador se refiere principalmente a la resistencia a altas temperaturas de su material aislante. En el generador, el material aislante es un punto débil. El material es propenso a acelerar el envejecimiento e incluso a dañarse a temperaturas demasiado altas, por lo que el grado de resistencia térmica de los diferentes materiales aislantes también varía. Este parámetro se suele representar con letras: y indica una temperatura de resistencia térmica de 90 °C, a indica una temperatura de resistencia térmica de 105 °C, e indica una temperatura de resistencia térmica de 120 °C, B indica una temperatura de resistencia térmica de 130 °C, f indica una temperatura de resistencia térmica de 155 °C, H indica una temperatura de resistencia térmica de 180 °C y C indica una temperatura de resistencia térmica superior a 180 °C.
(8) Otros
Además de los parámetros técnicos mencionados, el generador también incluye parámetros como el número de fases, el peso total y la fecha de fabricación. Estos parámetros son intuitivos y fáciles de leer, y se utilizan principalmente como referencia para el usuario al usarlo o comprarlo.

3、 Identificación del símbolo del generador en línea
El generador es uno de los componentes esenciales en circuitos de control como los de accionamientos eléctricos y máquinas herramienta. Al dibujar el diagrama esquemático correspondiente a cada circuito de control, el generador no se refleja en su forma real, sino que se representa mediante dibujos o diagramas, letras y otros símbolos que representan su función.