Im Vergleich zum Dampfturbinengenerator hat der Hydrogenerator die folgenden Eigenschaften:
(1) Die Geschwindigkeit ist niedrig.Begrenzt durch die Wassersäule beträgt die Drehzahl im Allgemeinen weniger als 750 U / min, und einige sind nur Dutzende von Umdrehungen pro Minute.
(2) Die Anzahl der Magnetpole ist groß.Da die Geschwindigkeit niedrig ist, muss zur Erzeugung von elektrischer Energie mit 50 Hz die Anzahl der Magnetpole erhöht werden, damit sich das Magnetfeld der Schneidstatorwicklung immer noch 50 Mal pro Sekunde ändern kann.
(3) Die Struktur hat eine große Größe und ein großes Gewicht.Einerseits ist die Geschwindigkeit gering;Andererseits muss im Falle einer Lastabweisung der Einheit die Notschließzeit der Leitschaufel lang sein, um den Bruch des Stahlrohrs durch starken Wasserschlag zu vermeiden, aber dies führt zu einem Geschwindigkeitsanstieg von die Einheit zu hoch.Daher muss der Rotor ein großes Gewicht und eine große Trägheit haben.
(4) Vertikale Achse wird im Allgemeinen verwendet.Um die Landbelegung und die Anlagenkosten zu reduzieren, verwenden große und mittelgroße Wasserkraftgeneratoren im Allgemeinen eine vertikale Welle.
Hydrogeneratoren können gemäß der unterschiedlichen Anordnung ihrer rotierenden Wellen in vertikale und horizontale Typen unterteilt werden: Vertikale Hydrogeneratoren können gemäß der unterschiedlichen Positionen ihrer Axiallager in hängende und Schirmtypen unterteilt werden.
(1) Aufgehängter Hydrogenerator.Das Axiallager ist in der Mitte oder im oberen Teil des oberen Rahmens des Rotors installiert, der einen stabilen Betrieb und eine bequeme Wartung aufweist, aber die Höhe ist groß und die Anlageninvestition ist groß.
(2) Umbrella-Wasserkraftgenerator.Das Axiallager ist im Mittelkörper oder seinem oberen Teil des unteren Rahmens des Rotors installiert.Im Allgemeinen sollten große Wasserkraftgeneratoren mit mittlerer und niedriger Drehzahl aufgrund ihrer großen Baugröße einen Regenschirmtyp annehmen, um die Bauhöhe zu reduzieren, Stahl zu sparen und die Anlageninvestitionen zu reduzieren.In den letzten Jahren wurde die Struktur zum Installieren des Drucklagers an der oberen Abdeckung der Wasserturbine entwickelt, und die Höhe der Einheit kann reduziert werden.
2. Hauptkomponenten
Der Hydrogenerator besteht hauptsächlich aus Stator, Rotor, Drucklager, oberen und unteren Führungslagern, oberen und unteren Rahmen, Belüftungs- und Kühlgerät, Bremsgerät und Erregergerät.
(1) Ständer.Es ist ein Bauteil zur Erzeugung elektrischer Energie, das sich aus Wicklung, Eisenkern und Schale zusammensetzt.Da der Statordurchmesser großer und mittlerer Hydrogeneratoren sehr groß ist, wird er für den Transport in der Regel aus Segmenten zusammengesetzt.
(2) Läufer.Es ist ein rotierendes Teil, das ein Magnetfeld erzeugt, das sich aus Halterung, Radring und Magnetpol zusammensetzt.Der Radkranz ist ein ringförmiges Bauteil aus fächerförmigem Eisenblech.Die Magnetpole sind außerhalb des Radrings verteilt, und der Radring wird als Pfad des Magnetfelds verwendet.Ein Strang des großen und mittelgroßen Rotors wird vor Ort zusammengebaut und dann erhitzt und auf die Hauptwelle des Generators aufgezogen.In den letzten Jahren wurde die wellenlose Rotorstruktur entwickelt, das heißt, die Rotorhalterung ist direkt am oberen Ende der Hauptwelle der Turbine befestigt.Der größte Vorteil dieser Struktur besteht darin, dass sie die durch die große Einheit verursachten Qualitätsprobleme bei großen Guss- und Schmiedestücken lösen kann;Darüber hinaus kann es auch das Rotorhubgewicht und die Hubhöhe reduzieren, um die Anlagenhöhe zu reduzieren und dem Kraftwerksbau eine gewisse Wirtschaftlichkeit zu verleihen.
(3) Drucklager.Es ist eine Komponente, die das Gesamtgewicht des rotierenden Teils der Einheit und den axialen hydraulischen Schub der Turbine trägt.
(4) Kühlsystem.Hydrogenerator verwendet normalerweise Luft als Kühlmedium, um den Stator, die Rotorwicklung und den Statorkern zu kühlen.Hydrogeneratoren mit kleiner Kapazität verwenden häufig eine offene oder Rohrbelüftung, während große und mittelgroße Hydrogeneratoren häufig eine geschlossene Eigenzirkulationsbelüftung verwenden.Um die Kühlintensität zu verbessern, übernehmen einige Hochleistungs-Hydrogeneratorwicklungen den internen Kühlmodus des Hohlleiters, der direkt durch das Kühlmedium fließt, und das Kühlmedium nimmt Wasser oder ein neues Medium an.Die Stator- und Rotorwicklungen werden intern durch Wasser gekühlt, und das Kühlmedium ist Wasser oder ein neues Medium.Die Stator- und Rotorwicklungen mit Wasserinnenkühlung werden als doppelte Wasserinnenkühlung bezeichnet.Die Stator- und Rotorwicklungen und der Statorkern, die eine Wasserkühlung verwenden, werden als Vollwasser-Innenkühlung bezeichnet, aber die Stator- und Rotorwicklungen, die eine Wasser-Innenkühlung verwenden, werden als Halbwasser-Innenkühlung bezeichnet.
Ein weiteres Kühlverfahren des Hydrogenerators ist die Verdunstungskühlung, bei der ein flüssiges Medium zur Verdunstungskühlung mit dem Leiter des Hydrogenerators verbunden wird.Die Verdunstungskühlung hat den Vorteil, dass die Wärmeleitfähigkeit des Kühlmediums viel größer ist als die von Luft und Wasser, und kann das Gewicht und die Größe der Einheit reduzieren.
(5) Die Erregereinrichtung und deren Aufbau sind grundsätzlich die gleichen wie bei Wärmekraftwerken.
Postzeit: 01.09.2021
