Гидрогенератор состоит из ротора, статора, рамы, упорного подшипника, направляющего подшипника, охладителя, тормоза и других основных компонентов (см. рисунок). Статор в основном состоит из рамы, железного сердечника, обмотки и других компонентов. Сердечник статора изготовлен из холоднокатаных листов кремнистой стали, которые могут быть изготовлены в виде цельной и разъемной конструкции в соответствии с условиями производства и транспортировки. Водяной турбинный генератор обычно охлаждается замкнутым циркулирующим воздухом. Установки сверхбольшой мощности, как правило, используют воду в качестве охлаждающей среды для непосредственного охлаждения статора. Если статор и ротор охлаждаются одновременно, то это двухконтурный генератор с внутренним водяным охлаждением.
Для того чтобы улучшить единичную производительность гидрогенератора и развить его до гигантского агрегата, в конструкцию внедрено много новых технологий для повышения его надежности и долговечности. Например, для решения проблемы теплового расширения статора используется плавающая конструкция статора и наклонная опора, а ротор принимает дисковую конструкцию. Для решения проблемы ослабления катушки статора используется амортизационная полоса под упругим клином для предотвращения износа изоляции катанки. Улучшите конструкцию вентиляции и уменьшите потери на ветер и конечные потери на вихревые токи для дальнейшего повышения эффективности агрегата.
С развитием технологии производства насосных турбин скорость и мощность двигателя генератора также увеличиваются, развиваясь до большой мощности и высокой скорости. Построенные в мире электростанции хранения энергии, оснащенные двигателями большой мощности и высокой скорости генерации электроэнергии, включают гидроаккумулирующую электростанцию Диновик (330000 кВА, 500 об/мин) в Великобритании.
Предел производства генераторного двигателя может быть улучшен за счет использования генераторного двигателя с двойным внутренним водяным охлаждением, а катушка статора, катушка ротора и сердечник статора напрямую охлаждаются ионной водой. Генераторный двигатель (425000 кВА, 300 об / мин) гидроаккумулирующей электростанции Лаконшань в США также использует двойное внутреннее водяное охлаждение.
Применение магнитного упорного подшипника. С увеличением мощности и скорости двигателя генератора увеличивается также осевая нагрузка и пусковой момент агрегата. После использования магнитного упорного подшипника, за счет магнитного притяжения, противоположного силе тяжести, осевая нагрузка уменьшает нагрузку упорного подшипника, снижает потери сопротивления поверхности вала, снижает температуру подшипника, повышает КПД агрегата и снижает момент пускового сопротивления.
Время публикации: 05.11.2021
