水力発電機の組み立て手順と設置上の注意

水車、特に垂直水車の速度は比較的遅い。水車発電機は、50Hzの交流を発生させるために、マルチペア磁極構造を採用しています。毎分120回転の水車発電機の場合、25対の磁極が必要です。あまりにも多くの磁極の構造を見るのは難しいので、このコースウェアは、12対の磁極を備えた水車発電機モデルを紹介します。

水力発電機の回転子は突極構造を採用しています。図1に、発電機の磁気ヨークと磁極を示します。磁極は、磁極の磁力線の経路である磁極ヨークに取り付けられています。発電機モデルは南北に24個の磁極があり、各磁極には励起コイルが巻かれています。励起電力は、主軸の端に設置された励起発電機または外部サイリスタ励起システムによって提供されます（コレクターリングは励起コイルに電力を供給します）。

磁気ヨークはローターサポートに取り付けられ、発電機のメインシャフトはローターサポートの中央に取り付けられ、励起発電機またはコレクターリングはメインシャフトの上端に取り付けられています。

発電機の固定子コアは透磁率の良いケイ素鋼板でできており、固定子コイルを埋め込むためにコアの内側の円に多くのスロットが均等に配置されています。

固定子コイルは固定子スロットに埋め込まれ、3相巻線を形成します。各相巻線は複数のコイルで構成され、特定の法則に従って配置されています。

水力発電機はコンクリート打設タービン埠頭に設置され、タービン埠頭はタービンベースに設置されています。タービンベースは、固定子コアと水力発電機のシェルの設置ベースです。熱放散装置は、発電機の冷却空気の温度を下げるためにタービンベースのシェルに取り付けられています。下のフレームも桟橋に取り付けられています。下部フレームには、発電機ローターの取り付けに使用されるスラストベアリングが装備されています。スラストベアリングは、ローターの重量、振動、衝撃、その他の力に耐えることができます。

固定子コアと固定子コイルはベースに取り付けられています。ローターはステーターの中央に挿入され、ステーターとのギャップが小さくなっています。ローターは下部フレームのスラストベアリングで支えられており、自由に回転できます。アッパーフレームを取り付け、アッパーフレームの中央にガイドベアリングを取り付け、発電機の主軸の揺れを防ぎ、安定して中央位置に保ちます。プラットフォーム上部の床を敷設し、ブラシ装置または励起モーターを設置した後、水力発電機モデルを設置します。

水力発電機のモデルローターの回転により、12サイクルの3相AC起電力が誘導されます。ローター速度が毎分250回転の場合、生成されるACの周波数は50Hzです。