ژنراتور آبی از روتور، استاتور، قاب، یاتاقان رانش، یاتاقان راهنما، خنککننده، ترمز و سایر اجزای اصلی تشکیل شده است (به تصویر مراجعه کنید). استاتور عمدتاً از یک پایه، یک هسته آهنی و سیمپیچها تشکیل شده است. هسته استاتور از ورقهای فولاد سیلیکونی نورد سرد ساخته شده است که میتواند با توجه به شرایط تولید و حمل و نقل به یک ساختار یکپارچه و تقسیمشده تبدیل شود. روش خنککننده ژنراتور توربین آبی عموماً از خنککننده هوای گردشی بسته استفاده میکند. واحدهای با ظرفیت بالا تمایل دارند از آب به عنوان واسطه خنککننده برای خنک کردن مستقیم استاتور استفاده کنند. اگر استاتور و روتور به طور همزمان خنک شوند، یک مجموعه ژنراتور توربین آبی با خنککننده داخلی دوگانه با آب است.
به منظور افزایش ظرفیت تک واحدی ژنراتور آبی و تبدیل آن به یک واحد غولپیکر، به منظور بهبود قابلیت اطمینان و دوام آن، فناوریهای جدید زیادی در ساختار آن به کار گرفته شده است. به عنوان مثال، برای حل مشکل انبساط حرارتی استاتور، از ساختار شناور استاتور، تکیهگاه مورب و غیره استفاده میشود و روتور از ساختار دیسکی بهره میبرد. به منظور حل مشکل شل شدن سیمپیچهای استاتور، از گوههای الاستیک برای زیرسازی نوارها استفاده میشود تا از فرسودگی عایق میلههای سیمی جلوگیری شود. ساختار تهویه را بهبود بخشید تا تلفات باد و تلفات جریان گردابی نهایی کاهش یابد و راندمان واحد بیشتر بهبود یابد.
با توسعه فناوری ساخت توربینهای پمپ آب، سرعت و ظرفیت موتورهای ژنراتور نیز در حال افزایش است و به سمت ظرفیت و سرعت بالا در حال حرکت است. در جهان، نیروگاههای ذخیرهای ساخته شده مجهز به موتورهای ژنراتور با ظرفیت بالا و سرعت بالا شامل نیروگاه ذخیرهای پمپشده دینویک (330،000 کیلوولتآمپر، 500 دور در دقیقه) در بریتانیا و غیره هستند.
با استفاده از موتورهای ژنراتور با خنککننده داخلی دوگانه آب، سیمپیچ استاتور، سیمپیچ روتور و هسته استاتور مستقیماً با آب یونیزه شده خنک میشوند که میتواند محدودیت تولید موتور ژنراتور را افزایش دهد. موتور ژنراتور (۴۲۵۰۰۰ کیلوولتآمپر، ۳۰۰ دور در دقیقه) نیروگاه تلمبه ذخیرهای لا کونگشان در ایالات متحده نیز از خنککننده داخلی دوگانه آب استفاده میکند.
کاربرد یاتاقانهای رانش مغناطیسی. با افزایش ظرفیت موتور ژنراتور، سرعت افزایش مییابد، بنابراین بار رانش و گشتاور راهاندازی واحد نیز افزایش مییابد. پس از استفاده از یاتاقان رانش مغناطیسی، بار رانش با جاذبه مغناطیسی در جهت مخالف جاذبه اضافه میشود و در نتیجه بار رانش یاتاقان کاهش مییابد، تلفات مقاومت محوری کاهش مییابد، دمای یاتاقان کاهش مییابد و راندمان واحد بهبود مییابد و مقاومت راهاندازی نیز کاهش مییابد. گشتاور راهاندازی نیز کاهش مییابد. موتور ژنراتور (۳۳۵۰۰۰ کیلوولتآمپر، ۳۰۰ دور در دقیقه) نیروگاه تلمبه ذخیرهای سانگلانگجینگ در کره جنوبی از یاتاقانهای رانش مغناطیسی استفاده میکند.
زمان ارسال: ۱۲ نوامبر ۲۰۲۱
