ขั้นตอนการประกอบและข้อควรระวังในการติดตั้งเครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังน้ำ

ความเร็วรอบของกังหันน้ำค่อนข้างต่ำ โดยเฉพาะกังหันน้ำแนวตั้ง เพื่อให้ได้กระแสไฟฟ้าสลับ 50 เฮิรตซ์ เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากังหันน้ำจึงใช้โครงสร้างขั้วแม่เหล็กหลายคู่ สำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากังหันน้ำที่มีความเร็วรอบ 120 รอบต่อนาที จะต้องใช้ขั้วแม่เหล็ก 25 คู่ เนื่องจากเป็นการยากที่จะมองเห็นโครงสร้างของขั้วแม่เหล็กจำนวนมากเกินไป เอกสารประกอบการเรียนนี้จึงนำเสนอแบบจำลองเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากังหันน้ำที่มีขั้วแม่เหล็ก 12 คู่

โรเตอร์ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังน้ำใช้โครงสร้างขั้วแม่เหล็กแบบนูน ภาพที่ 1 แสดงโครงแม่เหล็กและขั้วแม่เหล็กของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ขั้วแม่เหล็กติดตั้งอยู่บนโครงแม่เหล็ก ซึ่งเป็นเส้นทางของเส้นแรงแม่เหล็กของขั้วแม่เหล็ก เครื่องกำเนิดไฟฟ้ารุ่นนี้มีขั้วแม่เหล็ก 24 ขั้วระหว่างเหนือและใต้ และแต่ละขั้วแม่เหล็กพันด้วยขดลวดกระตุ้น กำลังไฟฟ้ากระตุ้นได้มาจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระตุ้นที่ติดตั้งอยู่ที่ปลายเพลาหลัก หรือจากระบบกระตุ้นด้วยไทริสเตอร์ภายนอก (วงแหวนตัวเก็บประจุจ่ายพลังงานให้กับขดลวดกระตุ้น)

โครงแม่เหล็กถูกติดตั้งบนฐานรองโรเตอร์ เพลาหลักของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าถูกติดตั้งอยู่ตรงกลางของฐานรองโรเตอร์ และเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระตุ้นหรือวงแหวนตัวเก็บประจุถูกติดตั้งอยู่ที่ปลายด้านบนของเพลาหลัก

แกนสเตเตอร์ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าทำจากแผ่นเหล็กซิลิคอนที่มีคุณสมบัติการนำแม่เหล็กที่ดี และมีร่องจำนวนมากกระจายอย่างสม่ำเสมอในวงกลมด้านในของแกนเพื่อฝังขดลวดสเตเตอร์

ขดลวดสเตเตอร์ถูกฝังอยู่ในร่องสเตเตอร์เพื่อสร้างขดลวดสามเฟส โดยขดลวดแต่ละเฟสประกอบด้วยขดลวดหลายขดและจัดเรียงตามกฎบางอย่าง

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังน้ำติดตั้งอยู่บนฐานเสาคอนกรีตหล่อ และฐานเสาติดตั้งพร้อมกับฐานกังหัน ฐานกังหันเป็นฐานติดตั้งแกนสเตเตอร์และตัวเรือนของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังน้ำ อุปกรณ์ระบายความร้อนติดตั้งอยู่บนตัวเรือนของฐานกังหันเพื่อลดอุณหภูมิของอากาศหล่อเย็นของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า โครงล่างก็ติดตั้งอยู่บนฐานเสาเช่นกัน โครงล่างติดตั้งตลับลูกปืนรับแรงผลัก ซึ่งใช้สำหรับติดตั้งโรเตอร์ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ตลับลูกปืนรับแรงผลักสามารถรับน้ำหนัก การสั่นสะเทือน แรงกระแทก และแรงอื่นๆ ของโรเตอร์ได้

แกนสเตเตอร์และขดลวดสเตเตอร์ถูกติดตั้งบนฐาน โรเตอร์ถูกเสียบเข้าไปตรงกลางของสเตเตอร์โดยมีช่องว่างเล็กน้อยกับสเตเตอร์ โรเตอร์ได้รับการรองรับโดยแบริ่งรับแรงผลักของโครงด้านล่างและสามารถหมุนได้อย่างอิสระ โครงด้านบนถูกติดตั้ง และแบริ่งนำทางถูกติดตั้งไว้ตรงกลางของโครงด้านบนเพื่อป้องกันไม่ให้เพลาหลักของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสั่นและรักษาให้อยู่ในตำแหน่งศูนย์กลางอย่างมั่นคง หลังจากปูพื้นแท่นด้านบนและติดตั้งอุปกรณ์แปรงถ่านหรือมอเตอร์กระตุ้นแล้ว ก็จะสามารถติดตั้งแบบจำลองเครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังน้ำได้

แรงเคลื่อนไฟฟ้ากระแสสลับสามเฟส 12 เฮิร์ตซ์ จะถูกเหนี่ยวนำโดยการหมุนของโรเตอร์จำลองของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังน้ำ เมื่อความเร็วรอบของโรเตอร์อยู่ที่ 250 รอบต่อนาที ความถี่ของกระแสสลับที่เกิดขึ้นจะเท่ากับ 50 เฮิรตซ์