Hydrogenerátor sa skladá z rotora, statora, rámu, axiálneho ložiska, vodiaceho ložiska, chladiča, brzdy a ďalších hlavných komponentov (pozri obrázok). Stator sa skladá hlavne z rámu, železného jadra, vinutia a ďalších komponentov. Jadro statora je vyrobené z kremíkových oceľových plechov valcovaných za studena, ktoré je možné v závislosti od výrobných a prepravných podmienok spojiť do integrálnej alebo delenej konštrukcie. Generátor vodnej turbíny je vo všeobecnosti chladený uzavretým cirkulujúcim vzduchom. Jednotky s veľmi veľkou kapacitou zvyčajne používajú vodu ako chladiace médium na priame chladenie statora. Keď sa stator a rotor chladia súčasne, ide o dvojkolesový generátor s vnútorným vodným chladením.
Aby sa zvýšila kapacita jednej jednotky hydrogenerátora a vyvinul sa na gigantickú jednotku, v konštrukcii sa zavádza mnoho nových technológií na zlepšenie jej spoľahlivosti a trvanlivosti. Napríklad, na riešenie tepelnej rozťažnosti statora sa používa plávajúca konštrukcia statora a šikmá podpera a rotor má diskovú štruktúru. Na riešenie uvoľnenia statorovej cievky sa používa tlmiaci pás pod elastickým klinom, aby sa zabránilo opotrebovaniu izolácie valcovaného drôtu. Zlepšuje sa vetracia konštrukcia a znižujú sa straty vetrom a straty vírivými prúdmi, čím sa ďalej zvyšuje účinnosť jednotky.
S rozvojom technológie výroby čerpacích turbín sa zvyšuje aj rýchlosť a kapacita generátorových motorov, pričom sa dosahuje veľká kapacita a vysoká rýchlosť. Medzi vybudované elektrárne na skladovanie energie vybavené motormi na výrobu energie s veľkou kapacitou a vysokou rýchlosťou na svete patrí prečerpávacia elektráreň Dinowick (330 000 kVA, 500 ot./min.) vo Veľkej Británii.
Vďaka dvojitému vnútornému chladeniu vodou sú statorové cievky, rotorové cievky a statorové jadro priamo vnútorne chladené iónovou vodou, čo môže zlepšiť výrobný limit generátorového motora. Generátorový motor (425 000 kVA, 300 ot./min.) prečerpávacej elektrárne Lakongshan v Spojených štátoch tiež využíva dvojité vnútorné chladenie vodou.
Použitie magnetického axiálneho ložiska. So zvyšujúcim sa výkonom a rýchlosťou motora generátora sa zvyšuje aj axiálne zaťaženie a rozbehový krútiaci moment jednotky. Po použití magnetického axiálneho ložiska sa k axiálnemu zaťaženiu pridáva magnetická príťažlivosť v opačnom smere gravitácie, čo znižuje zaťaženie axiálneho ložiska, znižuje stratu odporu povrchu hriadeľa, znižuje teplotu ložiska a zlepšuje účinnosť jednotky a zároveň sa znižuje aj rozbehový moment. Magnetické axiálne ložisko sa používa pre motor generátora (335 000 kVA, 300 ot./min.) prečerpávacej elektrárne Sanglangjing v Južnej Kórei.
Čas uverejnenia: 21. marca 2022
