Dibandingkan dengan generator turbin uap, generator hidro memiliki karakteristik sebagai berikut:
(1) Kecepatannya rendah. Dibatasi oleh tekanan air, kecepatan putar umumnya kurang dari 750r/menit, dan beberapa hanya puluhan putaran per menit.
(2) Jumlah kutub magnetnya banyak. Karena kecepatannya rendah, untuk menghasilkan energi listrik 50Hz, perlu menambah jumlah kutub magnetnya, sehingga medan magnet belitan stator pemotong masih dapat berubah 50 kali per detik.
(3) Strukturnya besar dalam ukuran dan berat. Di satu sisi, kecepatannya rendah; Di sisi lain, jika terjadi penolakan beban pada unit, untuk menghindari pecahnya pipa baja yang disebabkan oleh palu air yang kuat, waktu penutupan darurat bilah pemandu harus lama, tetapi ini akan menyebabkan kenaikan kecepatan unit menjadi terlalu tinggi. Oleh karena itu, rotor harus memiliki berat dan inersia yang besar.
(4) Umumnya menggunakan sumbu vertikal. Untuk mengurangi penggunaan lahan dan biaya pabrik, pembangkit listrik tenaga air skala besar dan menengah umumnya menggunakan poros vertikal.
Generator hidro dapat dibagi menjadi tipe vertikal dan horizontal menurut perbedaan susunan poros putarnya: generator hidro vertikal dapat dibagi menjadi tipe gantung dan tipe payung menurut perbedaan posisi bantalan dorongnya.
(1) Generator Hidrogen Tersuspensi. Bantalan dorong dipasang di bagian tengah atau atas rangka atas rotor, yang memiliki operasi stabil dan perawatan yang mudah, tetapi tingginya besar dan investasi pabriknya besar.
(2) Generator hidro payung. Bantalan dorong dipasang di badan tengah atau bagian atasnya dari rangka bawah rotor. Umumnya, generator hidro besar dengan kecepatan sedang dan rendah harus mengadopsi tipe payung karena ukuran strukturalnya yang besar, sehingga dapat mengurangi tinggi unit, menghemat baja, dan mengurangi investasi pabrik. Dalam beberapa tahun terakhir, struktur pemasangan bantalan dorong pada penutup atas turbin air telah dikembangkan, dan ketinggian unit dapat dikurangi.
2. Komponen utama
Generator hidro terutama terdiri dari stator, rotor, bantalan dorong, bantalan pemandu atas dan bawah, rangka atas dan bawah, perangkat ventilasi dan pendingin, perangkat pengereman dan perangkat eksitasi.
(1) Stator. Merupakan komponen pembangkit tenaga listrik yang terdiri dari lilitan, inti besi, dan cangkang. Karena diameter stator pada generator hidro besar dan sedang sangat besar, maka umumnya terdiri dari segmen-segmen untuk transportasi.
(2) Rotor. Ini adalah bagian berputar yang menghasilkan medan magnet, yang terdiri dari penyangga, cincin roda, dan kutub magnet. Cincin roda adalah komponen berbentuk cincin yang terdiri dari pelat besi berbentuk kipas. Kutub magnet didistribusikan di luar cincin roda, dan cincin roda digunakan sebagai jalur medan magnet. Satu untai rotor berukuran besar dan sedang dirakit di lokasi, lalu dipanaskan dan diselongsongkan pada poros utama generator. Dalam beberapa tahun terakhir, struktur tanpa poros rotor telah dikembangkan, yaitu, penyangga rotor langsung dipasang di ujung atas poros utama turbin. Keuntungan terbesar dari struktur ini adalah dapat memecahkan masalah kualitas pengecoran dan penempaan besar yang disebabkan oleh unit besar; Selain itu, juga dapat mengurangi berat angkat rotor dan tinggi angkat, sehingga dapat mengurangi tinggi pabrik dan membawa ekonomi tertentu pada konstruksi pembangkit listrik.
(3) Bantalan dorong. Ini adalah komponen yang menahan berat total bagian yang berputar dari unit dan gaya dorong hidrolik aksial turbin.
(4) Sistem pendingin. Generator hidro biasanya menggunakan udara sebagai media pendingin untuk mendinginkan stator, belitan rotor, dan inti stator. Generator hidro berkapasitas kecil sering kali mengadopsi ventilasi terbuka atau pipa, sedangkan generator hidro berukuran besar dan sedang sering kali mengadopsi ventilasi sirkulasi sendiri tertutup. Untuk meningkatkan intensitas pendinginan, beberapa belitan generator hidro berkapasitas tinggi mengadopsi mode pendinginan internal konduktor berongga yang langsung melewati media pendingin, dan media pendingin mengadopsi air atau media baru. Belitan stator dan rotor didinginkan secara internal oleh air, dan media pendinginnya adalah air atau media baru. Belitan stator dan rotor yang mengadopsi pendinginan internal air disebut pendinginan internal air ganda. Belitan stator dan rotor serta inti stator yang mengadopsi pendinginan air disebut pendinginan internal air penuh, tetapi belitan stator dan rotor yang mengadopsi pendinginan internal air disebut pendinginan internal air semi.
Metode pendinginan lain dari generator hidro adalah pendinginan evaporatif, yang menghubungkan media cair ke konduktor generator hidro untuk pendinginan evaporatif. Pendinginan evaporatif memiliki kelebihan yaitu konduktivitas termal media pendingin jauh lebih besar daripada udara dan air, dan dapat mengurangi berat dan ukuran unit.
(5) Perangkat eksitasi dan pengembangannya pada dasarnya sama dengan unit daya termal.
Waktu posting: 01-Sep-2021
