У поређењу са генератором парне турбине, хидрогенератор има следеће карактеристике:
(1) Брзина је мала.Ограничена воденом главом, брзина ротације је углавном мања од 750 о/мин, а неке су само десетине обртаја у минути.
(2) Број магнетних полова је велики.Пошто је брзина мала, да би се генерисала електрична енергија од 50Хз, потребно је повећати број магнетних полова, тако да се магнетно поље сечења намотаја статора и даље може променити 50 пута у секунди.
(3) Структура је велика по величини и тежини.С једне стране, брзина је мала;С друге стране, у случају одбијања оптерећења јединице, како би се избегло пуцање челичне цеви изазвано јаким воденим ударом, потребно је да време хитног затварања водеће лопатице буде дуго, али ће то изазвати пораст брзине јединица да буде превисока.Због тога се од ротора захтева велика тежина и инерција.
(4) Вертикална оса је генерално усвојена.Да би смањили заузетост земљишта и трошкове постројења, велики и средњи хидрогенератори углавном користе вертикално шахт.
Хидрогенератори се могу поделити на вертикалне и хоризонталне типове према различитом распореду њихових ротирајућих осовина: вертикални хидрогенератори се могу поделити на висеће и кишобран типове према различитим позицијама њихових потисних лежајева.
(1) Суспендовани хидрогенератор.Потисни лежај је уграђен у центар или горњи део горњег оквира ротора, који има стабилан рад и погодно одржавање, али је висина велика и улагање у постројење је велико.
(2) Кишобран хидрогенератор.Потисни лежај је уграђен у средишње тело или његов горњи део доњег оквира ротора.Генерално, велики хидрогенератори са средњом и малом брзином треба да прихвате кишобрански тип због своје велике структурне величине, како би се смањила висина јединице, уштедели челик и смањила улагања у постројење.Последњих година развијена је структура уградње потисног лежаја на горњи поклопац водене турбине, а висина агрегата се може смањити.
2. Главне компоненте
Хидрогенератор се углавном састоји од статора, ротора, потисног лежаја, горњих и доњих вођица, горњих и доњих оквира, уређаја за вентилацију и хлађење, уређаја за кочење и уређаја за узбуђивање.
(1) Статор.То је компонента за генерисање електричне енергије, која се састоји од намотаја, гвозденог језгра и шкољке.Пошто је пречник статора великих и средњих хидрогенератора веома велик, он се углавном састоји од сегмената за транспорт.
(2) Ротор.То је ротирајући део који генерише магнетно поље, које се састоји од носача, прстена точка и магнетног пола.Прстен точка је компонента у облику прстена састављена од лепезасте гвоздене плоче.Магнетни полови су распоређени изван прстена точка, а прстен точка се користи као путања магнетног поља.На лицу места се склапа један ланац великог и средњег ротора, а затим се загрева и навлачи на главном вратилу генератора.Последњих година развијена је структура без осовине ротора, односно носач ротора је директно причвршћен на горњи крај главног вратила турбине.Највећа предност ове структуре је да може да реши проблеме квалитета великих одливака и отковака узрокованих великом јединицом;Поред тога, може такође смањити тежину подизања ротора и висину подизања, како би се смањила висина постројења и донела одређена економичност изградње електране.
(3) Потисни лежај.То је компонента која носи укупну тежину ротационог дела агрегата и аксијални хидраулички потисак турбине.
(4) Систем за хлађење.Хидрогенератор обично користи ваздух као расхладни медијум за хлађење статора, намотаја ротора и језгра статора.Хидрогенератори малог капацитета често користе отворену или цевну вентилацију, док велики и средњи хидрогенератори често користе затворену вентилацију са самоциркулацијом.Да би се побољшао интензитет хлађења, неки намотаји хидрогенератора високог капацитета усвајају унутрашњи режим хлађења шупљег проводника који директно пролази кроз расхладни медијум, а расхладни медиј усваја воду или нови медијум.Намотаји статора и ротора се интерно хладе водом, а расхладни медијум је вода или нови медијум.Намотаји статора и ротора који прихватају унутрашње хлађење водом називају се двоструким воденим унутрашњим хлађењем.Намотаји статора и ротора и језгро статора који прихватају водено хлађење називају се унутрашњим хлађењем пуном водом, али намотаји статора и ротора који прихватају унутрашње хлађење водом називају се полуводено унутрашње хлађење.
Друга метода хлађења хидрогенератора је евапоративно хлађење, које повезује течни медијум у проводник хидрогенератора за евапоративно хлађење.Хлађење испаравањем има предности у томе што је топлотна проводљивост расхладног медијума много већа од оне ваздуха и воде и може смањити тежину и величину јединице.
(5) Уређај за побуду и његов развој су у основи исти као код термоенергетских агрегата.
Време поста: 01.09.2021
