Ve srovnání s generátorem parní turbíny má hydrogenerátor následující vlastnosti:
(1) Rychlost je nízká.Rychlost otáčení omezená vodní hlavou je obecně nižší než 750 ot / min a některé jsou pouze desítky otáček za minutu.
(2) Počet magnetických pólů je velký.Protože je rychlost nízká, pro generování elektrické energie 50Hz je nutné zvýšit počet magnetických pólů, aby se magnetické pole řezného statorového vinutí mohlo stále měnit 50krát za sekundu.
(3) Konstrukce má velké rozměry a hmotnost.Na jedné straně je rychlost nízká;Na druhou stranu, v případě vyřazení zátěže jednotky, aby se zabránilo prasknutí ocelové trubky způsobené silným vodním rázem, musí být doba nouzového uzavření vodicí lopatky dlouhá, ale to způsobí zvýšení rychlosti aby jednotka byla příliš vysoká.Proto se požaduje, aby rotor měl velkou hmotnost a setrvačnost.
(4) Obecně se přijímá svislá osa.Aby se snížilo zabírání půdy a náklady na závod, velké a středně velké hydrogenerátory obecně používají vertikální hřídel.
Hydrogenerátory lze rozdělit na vertikální a horizontální typy podle různého uspořádání jejich rotujících hřídelí: vertikální hydrogenerátory lze rozdělit na závěsné a deštníkové typy podle různé polohy jejich axiálních ložisek.
(1) Závěsný hydrogenerátor.Axiální ložisko je instalováno ve středu nebo horní části horního rámu rotoru, který má stabilní provoz a pohodlnou údržbu, ale výška je velká a investice do zařízení je velká.
(2) Deštníkový hydrogenerátor.Axiální ložisko je instalováno ve středovém tělese nebo jeho horní části spodního rámu rotoru.Obecně platí, že velké hydrogenerátory se střední a nízkou rychlostí by měly přijmout typ deštníku kvůli jejich velké konstrukční velikosti, aby se snížila výška jednotky, ušetřila ocel a snížily investice do závodu.V posledních letech byla vyvinuta konstrukce instalace axiálního ložiska na horním krytu vodní turbíny a výška jednotky může být snížena.
2. Hlavní komponenty
Hydrogenerátor se skládá hlavně ze statoru, rotoru, axiálního ložiska, horních a spodních vodicích ložisek, horního a spodního rámu, ventilačního a chladicího zařízení, brzdového zařízení a budícího zařízení.
(1) Stator.Jedná se o součástku pro výrobu elektrické energie, která se skládá z vinutí, železného jádra a pláště.Protože průměr statoru velkých a středně velkých hydrogenerátorů je velmi velký, je obecně složen ze segmentů pro přepravu.
(2) Rotor.Jedná se o rotující část generující magnetické pole, která se skládá z podpěry, věnce kola a magnetického pólu.Věnec kola je prstencový prvek složený z vějířovitého železného plechu.Magnetické póly jsou rozmístěny mimo prstenec kola a prstenec kola se používá jako dráha magnetického pole.Jedna větev velkého a středně velkého rotoru se smontuje na místě a poté se zahřeje a nasadí na hlavní hřídel generátoru.V posledních letech byla vyvinuta konstrukce rotoru bez hřídele, to znamená, že nosič rotoru je přímo upevněn na horním konci hlavního hřídele turbíny.Největší výhodou této konstrukce je, že dokáže vyřešit problémy s kvalitou velkých odlitků a výkovků způsobené velkou jednotkou;Kromě toho může také snížit zdvihovou hmotnost rotoru a výšku zdvihu, aby se snížila výška zařízení a přinesla určitá hospodárnost do konstrukce elektrárny.
(3) Axiální ložisko.Jedná se o součást, která nese celkovou hmotnost rotující části agregátu a axiální hydraulický tah turbíny.
(4) Chladicí systém.Hydrogenerátor obvykle používá vzduch jako chladicí médium pro chlazení statoru, vinutí rotoru a jádra statoru.Malokapacitní hydrogenerátory často využívají otevřenou nebo potrubní ventilaci, zatímco velké a středně velké hydrogenerátory často využívají uzavřenou ventilaci s vlastní cirkulací.Aby se zlepšila intenzita chlazení, některá vinutí vysokokapacitního hydrogenerátoru přijímají režim vnitřního chlazení dutého vodiče přímo procházejícího chladicím médiem a chladicí médium přijímá vodu nebo nové médium.Vinutí statoru a rotoru je vnitřně chlazeno vodou a chladicím médiem je voda nebo nové médium.Vinutí statoru a rotoru, která využívají vodní vnitřní chlazení, se nazývají dvojité vodní vnitřní chlazení.Vinutí statoru a rotoru a jádro statoru, které využívají vodní chlazení, se nazývají plné vodní vnitřní chlazení, ale vinutí statoru a rotoru, které využívají vodní vnitřní chlazení, se nazývají polovodní vnitřní chlazení.
Dalším způsobem chlazení hydrogenerátoru je odpařovací chlazení, které připojuje kapalné médium do vodiče hydrogenerátoru pro chlazení odpařováním.Chlazení odpařováním má tu výhodu, že tepelná vodivost chladicího média je mnohem větší než u vzduchu a vody a může snížit hmotnost a velikost jednotky.
(5) Budicí zařízení a jeho vývoj jsou v zásadě stejné jako u tepelných agregátů.
Čas odeslání: září 01-2021
