Vannkraftgeneratoren består av rotor, stator, ramme, aksiallager, føringslager, kjøler, brems og andre hovedkomponenter (se figur). Statoren består hovedsakelig av ramme, jernkjerne, vikling og andre komponenter. Statorkjernen er laget av kaldvalsede silisiumstålplater, som kan lages til en integrert og delt struktur i henhold til produksjons- og transportforhold. Vannturbingeneratoren kjøles vanligvis av lukket sirkulerende luft. Enheter med superstor kapasitet bruker vanligvis vann som kjølemedium for å kjøle statoren direkte. Hvis statoren og rotoren kjøles samtidig, er det et dobbelt vannkjølt hjulgeneratorsett.
For å forbedre kapasiteten til en enkelt enhet til en vannkraftgenerator og utvikle den til en gigantisk enhet, er det tatt i bruk mange nye teknologier i strukturen for å forbedre påliteligheten og holdbarheten. For eksempel, for å løse problemet med termisk ekspansjon av statoren, brukes statorens flytende struktur og skråstilte støtte, og rotoren bruker skivestruktur. For å løse problemet med løshet i statorspolen, brukes en polstret stripe under en elastisk kile for å forhindre isolasjonsslitasje på trådtråden. Forbedr ventilasjonsstrukturen og reduser vindtap og virvelstrømstap for å forbedre enhetens effektivitet ytterligere.
Med utviklingen av pumpeturbinproduksjonsteknologi øker også hastigheten og kapasiteten til generatormotorer, og utvikler seg til stor kapasitet og høy hastighet. Blant de energilagringskraftverkene som er utstyrt med kraftmotorer med stor kapasitet og høy hastighet i verden, er Dinowick pumpekraftverk (330 000 kVA, 500 o/min) i Storbritannia.
Produksjonsgrensen for generatormotorer kan forbedres ved å bruke en generatormotor med dobbel vannkjøling, og statorspolen, rotorspolen og statorkjernen kjøles direkte innvendig med ionisk vann. Generatormotoren (425 000 KVA, 300 o/min) til Lakongshan pumpekraftverk i USA bruker også dobbel vannkjøling.
Bruk av magnetiske aksiallager. Med økningen av generatormotorens kapasitet og hastighet øker også enhetens aksiallast og startmoment. Etter at det magnetiske aksiallageret er brukt, reduserer aksiallasten belastningen på aksiallageret på grunn av den magnetiske tiltrekningen motsatt tyngdekraften, noe som reduserer tapet av akseloverflatemotstand, reduserer lagertemperaturen, forbedrer enhetens effektivitet og reduserer startmotstandsmomentet.
Publisert: 05. november 2021
