1. Indeling van capaciteit en klasse van waterkrachtgeneratoren
Momenteel bestaat er wereldwijd geen uniforme standaard voor de classificatie van het vermogen en het toerental van waterkrachtcentrales. Op basis van de situatie in China kunnen het vermogen en het toerental ruwweg worden ingedeeld volgens de volgende tabel:
Classificatie nominaal vermogen PN (kW) nominaal toerental NN (R/min)
Lage snelheid, gemiddelde snelheid, hoge snelheid
Micro-hydrogenerator < 100 750-1500
Kleine waterkrachtgenerator 100-500 < 375-600 750-1500
Middelgrote waterkrachtgenerator 500-10000 < 375-600 750-1500
Grote waterkrachtcentrale > 10000 < 100-375 > 375
2. Installatiestructuur van de waterkrachtgenerator
De installatiestructuur van een waterkrachtgenerator wordt doorgaans bepaald door het type hydraulische turbine. Er zijn hoofdzakelijk de volgende typen:
1) Horizontale structuur
Horizontale waterkrachtcentrales worden doorgaans aangedreven door impulsturbines. Horizontale waterturbine-eenheden maken meestal gebruik van twee of drie lagers. De constructie met twee lagers heeft als voordelen een korte axiale lengte, een compacte structuur en eenvoudige installatie en afstelling. Wanneer de kritische snelheid van het assysteem echter niet aan de eisen voldoet of de lagerbelasting groot is, moet een constructie met drie lagers worden toegepast. De meeste in China geproduceerde waterkrachtcentrales zijn kleine en middelgrote eenheden. Er worden ook grote horizontale eenheden met een capaciteit van 12,5 MW geproduceerd. In het buitenland komen horizontale waterturbine-eenheden met een capaciteit van 60-70 MW regelmatig voor, terwijl horizontale waterturbine-eenheden in combinatie met pompwaterkrachtcentrales een capaciteit van 300 MW per eenheid kunnen bereiken.
2) Verticale structuur
De verticale constructie wordt veel gebruikt in waterturbinegeneratoren voor huishoudelijk gebruik. Deze generatoren worden doorgaans aangedreven door Francis-turbines of axiale turbines. De verticale constructie kan worden onderverdeeld in een ophangingstype en een paraplutype. Een ophangingstype waarbij het druklager zich aan de bovenkant van de rotor bevindt, wordt gezamenlijk aangeduid als het ophangingstype, terwijl een ophangingstype waarbij het druklager zich aan de onderkant van de rotor bevindt, gezamenlijk wordt aangeduid als het paraplutype.
3) Buisvormige structuur
De buisturbinegenerator wordt aangedreven door de buisturbine. Een buisturbine is een speciaal type axiale turbine met vaste of verstelbare schoepen. Het belangrijkste kenmerk is dat de as van de schoepen horizontaal of schuin is geplaatst en dat de stromingsrichting overeenkomt met die van de inlaat- en uitlaatpijp van de turbine. De buisturbinegenerator heeft als voordelen een compacte structuur en een laag gewicht. Hij wordt veel gebruikt in energiecentrales met een lage valhoogte.
3. Structurele componenten van een waterkrachtgenerator
Een verticale waterkrachtgenerator bestaat hoofdzakelijk uit een stator, rotor, bovenframe, onderframe, druklager, geleidingslager, luchtkoeler en permanentmagneetturbine.
Geplaatst op: 2 november 2021
