जलविद्युत और जल जनरेटर का बुनियादी ज्ञान

1. जल विद्युत जनरेटर की क्षमता और श्रेणी का विभाजन
वर्तमान में, विश्व में जल विद्युत जनरेटर की क्षमता और गति के वर्गीकरण के लिए कोई एकीकृत मानक नहीं है। चीन की स्थिति के अनुसार, इसकी क्षमता और गति को मोटे तौर पर निम्नलिखित तालिका के अनुसार विभाजित किया जा सकता है:
वर्गीकरण: रेटेड पावर PN (किलोवाट) रेटेड गति NN (R/मिनट);
कम गति, मध्यम गति और उच्च गति;
माइक्रो हाइड्रो जनरेटर < 100 750-1500;
छोटे जल विद्युत जनरेटर 100-500 < 375-600 750-1500;
मध्यम आकार के हाइड्रो जनरेटर 500-10000 < 375-600 750-1500; बड़े हाइड्रो जनरेटर > 10000 < 100-375 > 375;

2. हाइड्रो जनरेटर की स्थापना संरचना का प्रकार
हाइड्रो जनरेटर की स्थापना संरचना आमतौर पर हाइड्रोलिक टरबाइन के प्रकार द्वारा निर्धारित की जाती है। मुख्य रूप से निम्नलिखित प्रकार होते हैं:

1) क्षैतिज संरचना
क्षैतिज संरचना वाले जल विद्युत जनरेटर आमतौर पर आवेग टरबाइनों द्वारा संचालित होते हैं। क्षैतिज जल टरबाइन इकाइयों में आमतौर पर दो या तीन बेयरिंग का उपयोग किया जाता है। दो बेयरिंग वाली संरचना के कई फायदे हैं, जैसे कि कम अक्षीय लंबाई, सघन संरचना और सुविधाजनक स्थापना एवं समायोजन। हालांकि, जब शाफ्टिंग की क्रांतिक गति आवश्यकताओं को पूरा नहीं करती या बेयरिंग पर भार अधिक होता है, तो तीन बेयरिंग वाली संरचना को अपनाना आवश्यक हो जाता है। अधिकांश घरेलू जल टरबाइन जनरेटर इकाइयाँ छोटे और मध्यम आकार की होती हैं। 12.5 मेगावाट क्षमता वाली बड़ी क्षैतिज इकाइयाँ भी निर्मित होती हैं। विदेशों में निर्मित 60-70 मेगावाट क्षमता वाली क्षैतिज जल टरबाइन जनरेटर इकाइयाँ भी दुर्लभ नहीं हैं, जबकि पंप स्टोरेज पावर स्टेशनों वाली क्षैतिज जल टरबाइन जनरेटर इकाइयों की एकल इकाई क्षमता 300 मेगावाट तक हो सकती है।

2) ऊर्ध्वाधर संरचना
घरेलू जल टरबाइन जनरेटर इकाइयों में ऊर्ध्वाधर संरचना का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। ऊर्ध्वाधर जल टरबाइन जनरेटर इकाइयाँ आमतौर पर फ्रांसिस या अक्षीय प्रवाह टरबाइनों द्वारा संचालित होती हैं। ऊर्ध्वाधर संरचना को सस्पेंशन प्रकार और अम्ब्रेला प्रकार में विभाजित किया जा सकता है। रोटर के ऊपरी भाग में स्थित जनरेटर के थ्रस्ट बेयरिंग को सामूहिक रूप से सस्पेंशन प्रकार कहा जाता है, और रोटर के निचले भाग में स्थित थ्रस्ट बेयरिंग को सामूहिक रूप से अम्ब्रेला प्रकार कहा जाता है।

3) नलिकाकार संरचना
ट्यूबलर टरबाइन जनरेटर यूनिट ट्यूबलर टरबाइन द्वारा संचालित होती है। ट्यूबलर टरबाइन एक विशेष प्रकार की अक्षीय प्रवाह टरबाइन है जिसमें स्थिर या समायोज्य रनर ब्लेड होते हैं। इसकी मुख्य विशेषता यह है कि रनर अक्ष क्षैतिज या तिरछी स्थिति में व्यवस्थित होती है, और प्रवाह की दिशा टरबाइन के इनलेट पाइप और आउटलेट पाइप की दिशा के अनुरूप होती है। ट्यूबलर हाइड्रोजन जनरेटर की कॉम्पैक्ट संरचना और हल्का वजन इसके लाभ हैं। इसका व्यापक रूप से कम जल स्तर वाले विद्युत स्टेशनों में उपयोग किया जाता है।

3. हाइड्रो जनरेटर के संरचनात्मक घटक
वर्टिकल हाइड्रो जनरेटर में मुख्य रूप से स्टेटर, रोटर, ऊपरी फ्रेम, निचला फ्रेम, थ्रस्ट बेयरिंग, गाइड बेयरिंग, एयर कूलर और स्थायी चुंबक टरबाइन शामिल होते हैं।