La velocidad de las turbinas hidráulicas es relativamente baja, especialmente la turbina vertical. Para generar 50 Hz de CA, el generador de turbina hidráulica adopta una estructura de polos magnéticos multipar. Para un generador de turbina hidráulica de 120 revoluciones por minuto, se requieren 25 pares de polos magnéticos. Dado que resulta difícil visualizar la estructura de tantos polos magnéticos, este curso presenta un modelo de generador de turbina hidráulica con 12 pares de polos magnéticos.
El rotor del generador hidroeléctrico adopta una estructura de polos salientes. La Figura 1 muestra el yugo magnético y el polo magnético del generador. El polo magnético está instalado en el yugo magnético, que constituye la trayectoria de la línea de campo magnético del polo magnético. El modelo de generador cuenta con 24 polos magnéticos entre norte y sur, y cada polo magnético está bobinado con una bobina de excitación. La potencia de excitación es proporcionada por el generador de excitación instalado en el extremo del eje principal o por el sistema de excitación externo de tiristores (el anillo colector alimenta la bobina de excitación).
El yugo magnético está instalado en el soporte del rotor, el eje principal del generador está instalado en el centro del soporte del rotor y el generador de excitación o anillo colector está instalado en el extremo superior del eje principal.
El núcleo del estator del generador está hecho de láminas de acero al silicio con buena conductividad magnética y muchas ranuras están distribuidas uniformemente en el círculo interno del núcleo para incrustar la bobina del estator.
La bobina del estator está incrustada en la ranura del estator para formar un devanado trifásico. Cada devanado de fase está compuesto por múltiples bobinas y se organiza según una ley específica.
El generador hidroeléctrico se instala en el pilar de la turbina de hormigonado, y este se instala junto con la base de la turbina. Esta base es la base donde se instalan el núcleo del estator y la carcasa del generador. El disipador de calor está instalado en la carcasa de la base de la turbina para reducir la temperatura del aire de refrigeración del generador. El bastidor inferior también se instala en el pilar. Este bastidor está equipado con un cojinete de empuje para instalar el rotor del generador. Este cojinete puede soportar el peso, la vibración, los impactos y otras fuerzas del rotor.
El núcleo y la bobina del estator están instalados en la base. El rotor se inserta en el centro del estator y mantiene una pequeña separación con él. El rotor se apoya en el cojinete de empuje del bastidor inferior y puede girar libremente. El bastidor superior está instalado, y el cojinete guía está instalado en el centro del mismo para evitar vibraciones en el eje principal del generador y mantenerlo estable en su posición central. Tras colocar la plataforma superior e instalar el dispositivo de escobillas o el motor de excitación, se instala un modelo de generador hidroeléctrico.
La fuerza electromotriz de CA trifásica de 12 ciclos será inducida por la rotación del rotor modelo del generador hidroeléctrico. Cuando la velocidad del rotor es de 250 revoluciones por minuto, la frecuencia de la CA generada es de 50 Hz.
Hora de publicación: 14 de abril de 2022
