גנרטור הידרו מורכב מרוטור, סטטור, מסגרת, מיסב דחף, מיסב מדריך, מצנן, בלם ורכיבים עיקריים אחרים (ראה איור). הסטטור מורכב בעיקר ממסגרת, ליבת ברזל, סלילה ורכיבים אחרים. ליבת הסטטור עשויה מלוחות פלדת סיליקון מגולגלים בקור, שניתן ליצור אותם למבנה אינטגרלי ומפוצל בהתאם לתנאי הייצור וההובלה. גנרטור טורבינת המים מקורר בדרך כלל על ידי מחזור אוויר סגור. יחידות בעלות קיבולת גדולה במיוחד נוטות להשתמש במים כמדיום קירור לקירור ישיר של הסטטור. אם הסטטור והרוטור מקוררים בו זמנית, מדובר במערכת גנרטור עם קירור פנימי כפול של מים.
על מנת לשפר את קיבולת היחידה הבודדת של גנרטור הידרואלקטרי ולפתח אותו ליחידה ענקית, אומצו טכנולוגיות חדשות רבות במבנה על מנת לשפר את אמינותו ועמידותו. לדוגמה, על מנת לפתור את בעיית ההתפשטות התרמית של הסטטור, נעשה שימוש במבנה צף של הסטטור ותמיכה משופעת, והרוטור מאמץ מבנה דיסק. על מנת לפתור את בעיית הרפיון של סליל הסטטור, נעשה שימוש ברצועת ריפוד מתחת לטריז אלסטי כדי למנוע שחיקה של בידוד מוט התיל. משפרים את מבנה האוורור ומפחיתים את אובדן הרוח ואת אובדן זרם המערבולת הסופי כדי לשפר עוד יותר את יעילות היחידה.
עם התפתחות טכנולוגיית ייצור טורבינות משאבה, גם המהירות והקיבולת של מנועי גנרטור גדלות, ומתפתחות להספק גדול ומהירות גבוהה. תחנות כוח לאגירת אנרגיה שנבנו בעולם, המצוידות במנועים לייצור חשמל בעלי קיבולת גדולה ומהירות גבוהה, כוללות את תחנת הכוח לאגירת שאיבה דינווויק (330000 קילוואט, 500 סל"ד) בבריטניה.
ניתן לשפר את מגבלת הייצור של מנוע גנרטור על ידי שימוש במנוע גנרטור עם קירור פנימי כפול במים, וסליל הסטטור, סליל הרוטור וליבת הסטטור מקוררים באופן פנימי ישירות באמצעות מים יוניים. מנוע הגנרטור (425000 קילוואט, 300 סל"ד) של תחנת הכוח לאגירת שאיבה לקונגשאן בארצות הברית מאמץ גם קירור פנימי כפול במים.
יישום מיסב דחף מגנטי. עם העלייה בקיבולת ובמהירות מנוע הגנרטור, עומס הדחף ומומנט ההתנעה של היחידה עולים גם הם. לאחר השימוש במיסב הדחף המגנטי, עקב המשיכה המגנטית הפוכה לכוח הכבידה, עומס הדחף מפחית את עומס מיסב הדחף, מפחית את אובדן ההתנגדות של פני השטח של הציר, מפחית את טמפרטורת המיסב, משפר את יעילות היחידה ומפחית את מומנט ההתנגדות ההתנעה.
זמן פרסום: 5 בנובמבר 2021
