En vattenkraftgenerator består av rotor, stator, ram, axiallager, styrlager, kylare, broms och andra huvudkomponenter (se figur). Statorn består huvudsakligen av ram, järnkärna, lindning och andra komponenter. Statorkärnan är tillverkad av kallvalsad kiselstålplåt, som kan tillverkas i en integrerad och delad struktur beroende på tillverknings- och transportförhållanden. Vattenturbingeneratorn kyls vanligtvis med sluten cirkulerande luft. Enheter med superhög kapacitet tenderar att använda vatten som kylmedium för att direkt kyla statorn. När statorn och rotorn kyls samtidigt är det en dubbel vattendriven inre kylhjulsgenerator.
För att förbättra den enskilda enhetens kapacitet hos en vattenkraftgenerator och utveckla den till en gigantisk enhet, har många nya tekniker införts i strukturen för att förbättra dess tillförlitlighet och hållbarhet. Till exempel, för att lösa statorns termiska expansion, används statorns flytande struktur och lutande stöd, och rotorn har en skivstruktur. För att lösa problemet med glapp i statorspolen används en dämpremsa under en elastisk kil för att förhindra slitage på isoleringen i trådtråden. Förbättra ventilationsstrukturen och minska vindförluster och virvelströmsförluster i ändarna för att ytterligare förbättra enhetens effektivitet.
Med utvecklingen av tillverkningsteknik för pumpturbiner ökar även hastigheten och kapaciteten hos generatormotorer, och utvecklingen går mot hög kapacitet och hög hastighet. Bland de energilagringskraftverk som byggts i världen, utrustade med kraftgeneratorer med hög kapacitet och hög hastighet, finns Dinowick pumpkraftverk (330 000 KVA, 500 r/min) i Storbritannien.
Generatormotorn använder dubbel vattenkylning, statorspolen, rotorspolen och statorkärnan kyls direkt internt med joniskt vatten, vilket kan förbättra generatormotorns tillverkningsgränser. Generatormotorn (425 000 KVA, 300 r/min) i Lakongshan pumpkraftverk i USA använder också dubbel vattenkylning.
Användning av magnetiska axiallager. Med ökningen av generatormotorns kapacitet och hastighet ökar även enhetens axialbelastning och startmoment. Efter användning av det magnetiska axialagret ökar axialbelastningen i motsatt tyngdkraftsriktning, vilket minskar belastningen på axiallagret, minskar förlusten av axelytmotstånd, minskar lagertemperaturen och förbättrar enhetens effektivitet, och startmotståndsmomentet minskar också. Magnetiska axiallager används för generatormotorn (335000 KVA, 300 r/min) vid Sanglangjing pumpkraftverk i Sydkorea.
Publiceringstid: 21 mars 2022
