Hydrogenerator składa się z wirnika, stojana, ramy, łożyska oporowego, łożyska prowadzącego, chłodnicy, hamulca i innych głównych komponentów (patrz rysunek). Stojan składa się głównie z ramy, rdzenia żelaznego, uzwojenia i innych komponentów. Rdzeń stojana wykonany jest z walcowanych na zimno arkuszy stali krzemowej, które można wykonać w integralną i dzieloną strukturę w zależności od warunków produkcji i transportu. Generator turbiny wodnej jest zazwyczaj chłodzony zamkniętym obiegiem powietrza. Jednostki o bardzo dużej pojemności mają tendencję do używania wody jako medium chłodzącego do bezpośredniego chłodzenia stojana. Gdy stojan i wirnik są chłodzone w tym samym czasie, jest to podwójny wewnętrzny zestaw generatora z kołem chłodzącym wodę.
Aby zwiększyć wydajność pojedynczej jednostki hydrogeneratora i rozwinąć się do gigantycznej jednostki, w konstrukcji przyjęto wiele nowych technologii w celu zwiększenia jej niezawodności i trwałości. Na przykład, aby rozwiązać problem rozszerzalności cieplnej stojana, zastosowano pływającą strukturę stojana i pochylone podparcie, a wirnik przyjmuje strukturę tarczową. Aby rozwiązać problem luzu cewki stojana, zastosowano pasek amortyzujący pod elastycznym klinem, aby zapobiec zużyciu izolacji pręta. Popraw strukturę wentylacji i zmniejsz straty wiatru i końcowe straty prądów wirowych, aby jeszcze bardziej zwiększyć wydajność jednostki.
Wraz z rozwojem technologii produkcji turbin pompowych, prędkość i moc silnika generatora również wzrastają, rozwijając się do dużej mocy i wysokiej prędkości. Zbudowane elektrownie magazynowe energii wyposażone w silniki o dużej mocy i dużej prędkości wytwarzania energii na świecie obejmują elektrownię szczytowo-pompową Dinowick (330000 KVA, 500 obr./min) w Wielkiej Brytanii.
Silnik generatora z podwójnym chłodzeniem wewnętrznym wodnym, cewka stojana, cewka wirnika i rdzeń stojana są bezpośrednio chłodzone wewnętrznie wodą jonową, co może poprawić limit produkcyjny silnika generatora. Silnik generatora (425000 KVA, 300 obr./min) elektrowni szczytowo-pompowej Lakongshan w Stanach Zjednoczonych również przyjmuje podwójne chłodzenie wewnętrzne wodne.
Zastosowanie magnetycznego łożyska oporowego. Wraz ze wzrostem mocy i prędkości silnika generatora, obciążenie oporowe i początkowy moment obrotowy jednostki również rosną. Po zastosowaniu magnetycznego łożyska oporowego, obciążenie oporowe dodaje przyciąganie magnetyczne w kierunku przeciwnym do grawitacji, co zmniejsza obciążenie łożyska oporowego, zmniejsza utratę oporu powierzchni wału, obniża temperaturę łożyska i poprawia wydajność jednostki, a początkowy moment oporu również jest zmniejszony. Magnetyczne łożysko oporowe jest stosowane w silniku generatora (335000 KVA, 300 obr./min) elektrowni szczytowo-pompowej Sanglangjing w Korei Południowej.
Czas publikacji: 21-03-2022
