En comparació amb el generador de turbina de vapor, el generador hidràulic té les característiques següents:
(1) La velocitat és baixa.Limitada pel capçal d'aigua, la velocitat de rotació és generalment inferior a 750 r / min, i algunes són només desenes de revolucions per minut.
(2) El nombre de pols magnètics és gran.Com que la velocitat és baixa, per generar energia elèctrica de 50 Hz, cal augmentar el nombre de pols magnètics, de manera que el camp magnètic del bobinat de l'estator de tall encara pugui canviar 50 vegades per segon.
(3) L'estructura és gran en mida i pes.D'una banda, la velocitat és baixa;D'altra banda, en cas de rebuig de càrrega de la unitat, per evitar la ruptura de la canonada d'acer causada per un fort cop d'ariet, el temps de tancament d'emergència de la paleta guia ha de ser llarg, però això provocarà l'augment de la velocitat de la unitat sigui massa alta.Per tant, el rotor ha de tenir un gran pes i inèrcia.
(4) Generalment s'adopta l'eix vertical.Per tal de reduir l'ocupació del sòl i el cost de la planta, els hidrogeneradors grans i mitjans solen adoptar un eix vertical.
Els hidrogeneradors es poden dividir en tipus verticals i horitzontals segons la diferent disposició dels seus eixos giratoris: els hidrogeneradors verticals es poden dividir en tipus suspesos i paraigües segons les diferents posicions dels seus coixinets d'empenta.
(1) Hidrogenerador suspès.El coixinet d'empenta s'instal·la al centre o a la part superior del marc superior del rotor, que té un funcionament estable i un manteniment convenient, però l'alçada és gran i la inversió de la planta és gran.
(2) Generador hidràulic paraigua.El coixinet d'empenta s'instal·la al cos central o a la seva part superior del marc inferior del rotor.En general, els grans hidrogeneradors amb velocitat mitjana i baixa haurien d'adoptar el tipus de paraigua a causa de la seva gran mida estructural, per reduir l'alçada de la unitat, estalviar acer i reduir la inversió de la planta.En els últims anys, s'ha desenvolupat l'estructura d'instal·lació del coixinet d'empenta a la coberta superior de la turbina d'aigua i es pot reduir l'alçada de la unitat.
2. Components principals
El generador hidràulic es compon principalment d'estator, rotor, coixinets d'empenta, coixinets de guia superior i inferior, marcs superiors i inferiors, dispositiu de ventilació i refrigeració, dispositiu de frenada i dispositiu d'excitació.
(1) Estator.És un component per a la generació d'energia elèctrica, que està compost per bobinatge, nucli de ferro i closca.Com que el diàmetre de l'estator dels hidrogeneradors grans i mitjans és molt gran, generalment es compon de segments per al transport.
(2) Rotor.És una peça giratòria que genera camp magnètic, que es compon de suport, anell de rodes i pol magnètic.L'anell de la roda és un component en forma d'anell format per una placa de ferro en forma de ventall.Els pols magnètics es distribueixen fora de l'anell de la roda i l'anell de la roda s'utilitza com a camí del camp magnètic.Un fil de rotor gran i mitjà s'assembla al lloc, i després s'escalfa i es posa a l'eix principal del generador.En els darrers anys, s'ha desenvolupat l'estructura sense eix del rotor, és a dir, el suport del rotor es fixa directament a l'extrem superior de l'eix principal de la turbina.El major avantatge d'aquesta estructura és que pot resoldre els problemes de qualitat de grans peces de fosa i forja causats per la gran unitat;A més, també pot reduir el pes d'elevació del rotor i l'alçada d'elevació, per tal de reduir l'alçada de la planta i aportar una certa economia a la construcció de la central elèctrica.
(3) Coixinet d'empenta.És un component que suporta el pes total de la part giratòria de la unitat i l'empenta hidràulica axial de la turbina.
(4) Sistema de refrigeració.L'hidrogenerador sol utilitzar aire com a mitjà de refrigeració per refredar l'estator, el bobinat del rotor i el nucli de l'estator.Els generadors hidràulics de petita capacitat solen adoptar ventilació oberta o per canonades, mentre que els generadors hidràulics grans i mitjans solen adoptar ventilació d'autocirculació tancada.Per tal de millorar la intensitat de refrigeració, alguns bobinatges del generador hidràulic d'alta capacitat adopten el mode de refrigeració intern del conductor buit que passa directament pel medi de refrigeració, i el medi de refrigeració adopta aigua o mitjà nou.Els bobinatges de l'estator i del rotor es refreden internament per aigua i el medi de refrigeració és aigua o mitjà nou.Els bobinatges de l'estator i del rotor que adopten refrigeració interna d'aigua s'anomenen refrigeració interna d'aigua doble.Els bobinats de l'estator i del rotor i el nucli de l'estator que adopten refrigeració per aigua s'anomenen refrigeració interna d'aigua completa, però els bobinats de l'estator i del rotor que adopten refrigeració interna d'aigua s'anomenen refrigeració interna semi-aigua.
Un altre mètode de refrigeració del generador hidràulic és el refredament evaporatiu, que connecta el medi líquid al conductor del generador hidràulic per a la refrigeració evaporativa.El refredament per evaporació té els avantatges que la conductivitat tèrmica del medi de refrigeració és molt més gran que la de l'aire i l'aigua, i pot reduir el pes i la mida de la unitat.
(5) El dispositiu d'excitació i el seu desenvolupament són bàsicament els mateixos que els de les unitats de potència tèrmica.
Hora de publicació: 01-set-2021
