Hydrauliturbiinien pyörimisnopeus on suhteellisen alhainen, erityisesti pystysuuntaisten hydrauliturbiinien. 50 Hz:n vaihtovirran tuottamiseksi hydrauliturbiinigeneraattorissa on käytettävä useiden magneettinapaparien rakennetta. 120 kierrosta minuutissa pyörivä hydrauliturbiinigeneraattori vaatii 25 magneettinapaparia. Koska rakennetta on vaikea hahmottaa, jos magneettinapoja on liikaa, tässä artikkelissa esitellään malli hydroturbiinigeneraattorista, jossa on 12 magneettinapaparia.
Vesivoimageneraattorin roottori on rakenteeltaan ulkoneva. Kuvassa 1 on esitetty generaattorin ike ja magneettinen napa. Magneettinen napa on asennettu magneettiseen ikeeseen. Magneettinen ike on magneettisen navan magneettikenttäviivan reitti. Jokainen napa on käämitty magnetointikäämillä, ja magnetointiteho saadaan pääakselin päähän asennetusta magnetointigeneraattorista tai ulkoisesta tyristorimagnetointijärjestelmästä (joka syötetään magnetointikäämiin kollektorirenkaan kautta).
Vipu on asennettu roottorin kiinnikkeeseen, generaattorin pääakseli on asennettu roottorin kiinnikkeen keskelle ja magnetointigeneraattori tai keräysrengas on asennettu pääakselin yläpäähän.
Generaattorin staattorirautasydän on valmistettu piiteräslevyistä, joilla on hyvä magneettinen johtavuus. Rautasydämen sisäkehässä on useita tasaisesti jakautuneita uria, joihin staattorikäämit on upotettu.
Staattorikäämit on upotettu staattorin uriin muodostaen kolmivaihekäämit, joista jokainen koostuu useista käämeistä ja on järjestetty tiettyjen sääntöjen mukaisesti.
Vesigeneraattori on asennettu betonista valmistetulle konepilarille ja koneen jalusta on asennettu koneen pilarin päälle. Koneen jalusta on staattorin rautaytimen ja vesigeneraattorin vaipan asennusalusta. Se alentaa generaattorin jäähdytysilman lämpötilaa; pilarille on asennettu myös alempi runko, jossa on työntölaakeri generaattorin roottorin asentamista varten. Työntölaakeri kestää roottorin painon, tärinän, iskut ja muut voimat.
Asenna staattorin rautaydin ja staattorikäämi runkoon, roottori asetetaan staattorin keskelle ja staattorin ja sen väliin jää pieni rako. Roottori on tuettu alemman rungon työntölaakerilla ja voi pyöriä vapaasti. Asenna ylempi runko ja asenna ylemmän rungon keskelle ohjauslaakeri. Tämä estää generaattorin pääakselia tärisemästä ja pitää sen vakaasti keskiasennossa. Aseta ylemmän alustan lattia, asenna harjalaite tai magnetointimoottori ja asenna generaattorimalli.
Yksi vesigeneraattorimallin roottorin kierros indusoi 12 kolmivaiheisen vaihtovirtasähkömotorisen voiman sykliä. Kun roottori pyörii 250 kierrosta minuutissa, vaihtovirran taajuus on 50 Hz.
Julkaisun aika: 28.3.2022
