วิธีปรับปรุงความน่าเชื่อถือและความทนทานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังน้ำ

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังน้ำประกอบด้วยโรเตอร์ สเตเตอร์ เฟรม ตลับลูกปืนกันรุน ตลับลูกปืนนำทาง ตัวระบายความร้อน เบรก และส่วนประกอบหลักอื่นๆ (ดูรูป) สเตเตอร์ประกอบด้วยเฟรม แกนเหล็ก ขดลวด และส่วนประกอบอื่นๆ เป็นหลัก แกนสเตเตอร์ทำจากแผ่นเหล็กซิลิคอนรีดเย็น ซึ่งสามารถทำเป็นโครงสร้างแบบแยกส่วนและรวมได้ตามเงื่อนไขการผลิตและการขนส่ง เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากังหันน้ำโดยทั่วไปจะระบายความร้อนด้วยอากาศหมุนเวียนแบบปิด หน่วยความจุขนาดใหญ่พิเศษมักจะใช้น้ำเป็นตัวกลางระบายความร้อนเพื่อระบายความร้อนสเตเตอร์โดยตรง หากสเตเตอร์และโรเตอร์ได้รับการระบายความร้อนในเวลาเดียวกัน จะเป็นชุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบล้อระบายความร้อนภายในด้วยน้ำคู่

เพื่อปรับปรุงความจุของหน่วยเดียวของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังน้ำและพัฒนาเป็นหน่วยขนาดยักษ์ เทคโนโลยีใหม่ๆ จำนวนมากถูกนำมาใช้ในโครงสร้างเพื่อปรับปรุงความน่าเชื่อถือและความทนทาน ตัวอย่างเช่น เพื่อแก้ปัญหาการขยายตัวเนื่องจากความร้อนของสเตเตอร์ จึงใช้โครงสร้างลอยของสเตเตอร์และตัวรองรับแบบเอียง และโรเตอร์ใช้โครงสร้างแบบดิสก์ เพื่อแก้ปัญหาความหลวมของคอยล์สเตเตอร์ จึงใช้แถบกันกระแทกใต้ลิ่มยืดหยุ่นเพื่อป้องกันการสึกหรอของฉนวนของลวดเหล็ก ปรับปรุงโครงสร้างการระบายอากาศ ลดการสูญเสียลมและการสูญเสียกระแสน้ำวนเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของหน่วยให้ดียิ่งขึ้น

ด้วยการพัฒนาของเทคโนโลยีการผลิตกังหันปั๊ม ความเร็วและความจุของมอเตอร์เครื่องกำเนิดไฟฟ้าก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน โดยพัฒนาไปสู่ความจุขนาดใหญ่และความเร็วสูง สถานีพลังงานกักเก็บพลังงานที่สร้างขึ้นพร้อมกับมอเตอร์ผลิตพลังงานความจุขนาดใหญ่และความเร็วสูงในโลก ได้แก่ สถานีพลังงานกักเก็บพลังงานแบบสูบน้ำไดโนวิก (330,000 KVA, 500r / นาที) ในสหราชอาณาจักร

สามารถปรับปรุงขีดจำกัดการผลิตของมอเตอร์เครื่องกำเนิดไฟฟ้าได้โดยการใช้มอเตอร์เครื่องกำเนิดไฟฟ้าระบายความร้อนภายในด้วยน้ำคู่ และคอยล์สเตเตอร์ คอยล์โรเตอร์ และแกนสเตเตอร์ได้รับการระบายความร้อนภายในโดยตรงด้วยน้ำไอออนิก มอเตอร์เครื่องกำเนิดไฟฟ้า (425,000 KVA, 300r / นาที) ของโรงไฟฟ้าพลังงานสูบน้ำ Lakongshan ในสหรัฐอเมริกายังใช้การระบายความร้อนภายในด้วยน้ำคู่ด้วย

การใช้งานตลับลูกปืนกันรุนแม่เหล็ก เมื่อความจุและความเร็วของมอเตอร์เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเพิ่มขึ้น แรงขับและแรงบิดเริ่มต้นของตัวเครื่องก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน หลังจากใช้ตลับลูกปืนกันรุนแม่เหล็กแล้ว เนื่องจากแรงดึงดูดแม่เหล็กที่ตรงข้ามกับแรงโน้มถ่วง แรงขับจะลดแรงขับของตลับลูกปืนกันรุน ลดการสูญเสียความต้านทานพื้นผิวเพลา ลดอุณหภูมิของตลับลูกปืน ปรับปรุงประสิทธิภาพของตัวเครื่อง และลดโมเมนต์ความต้านทานเริ่มต้น