Гідрогенератор складається з ротора, статора, рами, опорного підшипника, напрямного підшипника, охолоджувача, гальма та інших основних компонентів (див. малюнок). Статор в основному складається з рами, залізного осердя, обмотки та інших компонентів. Осердя статора виготовлено з холоднокатаних листів кремнієвої сталі, які можуть бути складені в цільну та роздільну конструкцію залежно від умов виробництва та транспортування. Гідротурбінний генератор зазвичай охолоджується замкнутим циркулюючим повітрям. У агрегатах надвеликої потужності, як правило, використовується вода як охолоджувальне середовище для безпосереднього охолодження статора. Коли статор і ротор охолоджуються одночасно, це подвійний внутрішній водяний охолоджувальний агрегат.
Для підвищення потужності окремого гідрогенератора та розвитку до гігантського агрегату в конструкції впроваджується багато нових технологій для підвищення його надійності та довговічності. Наприклад, для вирішення проблеми теплового розширення статора використовується плаваюча конструкція статора та похила опора, а ротор має дискову структуру. Для вирішення проблеми ослаблення обмотки статора використовується прокладка під еластичним клином, щоб запобігти зносу ізоляції дротяного стрижня. Покращується вентиляційна конструкція та зменшуються втрати на вітрові та вихрові струми для подальшого підвищення ефективності агрегату.
З розвитком технології виробництва турбін насосів, швидкість та потужність генераторних двигунів також зростають, розвиваючи велику потужність та високу швидкість. Серед побудованих у світі електростанцій, оснащених двигунами великої потужності та високої швидкості, є гідроакумулююча електростанція Dinowick (330000 кВА, 500 об/хв) у Великій Британії.
Завдяки подвійному внутрішньому водяному охолодженню двигун генератора, обмотка статора, обмотка ротора та осердя статора безпосередньо охолоджуються всередині іонною водою, що може підвищити виробничі межі двигуна генератора. Двигун генератора (425000 кВА, 300 об/хв) гідроакумулюючої електростанції Лаконгшань у Сполучених Штатах також використовує подвійне внутрішнє водяне охолодження.
Застосування магнітного упорного підшипника. Зі збільшенням потужності та швидкості двигуна генератора також збільшуються тягове навантаження та пусковий момент агрегату. Після використання магнітного упорного підшипника тягове навантаження додає магнітне тяжіння у напрямку, протилежному силі тяжіння, що зменшує навантаження на упорний підшипник, зменшує втрати опору поверхні вала, знижує температуру підшипника та підвищує ефективність агрегату, а також зменшує пусковий момент. Магнітний упорний підшипник використовується для двигуна генератора (335000 кВА, 300 об/хв) гідроакумулюючої електростанції Сангланцзін у Південній Кореї.
Час публікації: 21 березня 2022 р.
