Hydrogeneratorn består av rotor, stator, ram, axiallager, styrlager, kylare, broms och andra huvudkomponenter (se bild). Statorn består huvudsakligen av en bas, en järnkärna och lindningar. Statorkärnan är tillverkad av kallvalsad kiselstålplåt, som kan tillverkas i en integrerad och delad struktur beroende på tillverknings- och transportförhållanden. Kylmetoden för vattenturbingeneratorer använder vanligtvis sluten cirkulerande luftkylning. Enheter med stor kapacitet tenderar att använda vatten som kylmedium för att direkt kyla statorn. Om statorn och rotorn kyls samtidigt är det en dubbel vattendriven internt kyld vattenturbingeneratoruppsättning.
För att öka kapaciteten för en enda enhet hos hydrogeneratorn och utveckla den till en gigantisk enhet, för att förbättra dess tillförlitlighet och hållbarhet, har många nya tekniker använts i strukturen. Till exempel, för att lösa statorns termiska expansion, används statorns flytande struktur, snett stöd etc., och rotorn antar skivstruktur. För att lösa problemet med att statorns spolar lossnar används elastiska kilar för att lägga under remsorna för att förhindra att trådstängernas isolering slits ut. Förbättra ventilationsstrukturen för att minska vindförluster och virvelströmsförluster för att ytterligare förbättra enhetens effektivitet.
Med utvecklingen av tillverkningsteknik för vattenpumpturbiner ökar även hastigheten och kapaciteten hos generatormotorer, och utvecklingen går mot hög kapacitet och hög hastighet. Bland de kraftverk som byggts i världen, utrustade med högkapacitetsgeneratormotorer med hög hastighet, finns Dinovic Pumped Storage Power Station (330 000 kVA, 500 r/min) i Storbritannien och så vidare.
Med hjälp av generatormotorer med dubbla interna vattenkylningar kyls statorspolen, rotorspolen och statorkärnan direkt internt med joniserat vatten, vilket kan öka generatormotorns tillverkningsgräns. Generatormotorn (425 000 kVA, 300 r/min) i La Kongshan Pumped Storage Power Station i USA använder också dubbel intern vattenkylning.
Användning av magnetiska axiallager. När generatormotorns kapacitet ökar ökar hastigheten, vilket också ökar axialbelastningen och startmomentet för enheten. Efter användning av det magnetiska axiallagret adderas axialbelastningen med den magnetiska attraktionen i motsatt tyngdkraftsriktning, vilket minskar axiallagrets belastning, minskar den axiella motståndsförlusten, sänker lagertemperaturen och förbättrar enhetens effektivitet, och startmotståndet minskar också. Generatormotorn (335 000 kVA, 300 r/min) i Sanglangjing pumpkraftverk i Sydkorea använder magnetiska axiallager.
Publiceringstid: 12 november 2021
