Σε σύγκριση με τη γεννήτρια ατμοστροβίλου, η υδρογεννήτρια έχει τα ακόλουθα χαρακτηριστικά:
(1) Η ταχύτητα είναι χαμηλή.Περιορισμένη από την κεφαλή του νερού, η ταχύτητα περιστροφής είναι γενικά μικρότερη από 750 r / min και μερικές είναι μόνο δεκάδες στροφές ανά λεπτό.
(2) Ο αριθμός των μαγνητικών πόλων είναι μεγάλος.Επειδή η ταχύτητα είναι χαμηλή, για να δημιουργηθεί ηλεκτρική ενέργεια 50 Hz, είναι απαραίτητο να αυξηθεί ο αριθμός των μαγνητικών πόλων, έτσι ώστε το μαγνητικό πεδίο της περιέλιξης του στάτορα να μπορεί να αλλάξει 50 φορές το δευτερόλεπτο.
(3) Η δομή είναι μεγάλη σε μέγεθος και βάρος.Από τη μια πλευρά, η ταχύτητα είναι χαμηλή.Από την άλλη πλευρά, σε περίπτωση απόρριψης φορτίου της μονάδας, προκειμένου να αποφευχθεί η ρήξη του χαλύβδινου σωλήνα που προκαλείται από ισχυρό σφυρί νερού, ο χρόνος έκτακτης ανάγκης κλεισίματος του πτερυγίου οδηγού απαιτείται να είναι μεγάλος, αλλά αυτό θα προκαλέσει την αύξηση της ταχύτητας η μονάδα να είναι πολύ υψηλή.Επομένως, ο ρότορας απαιτείται να έχει μεγάλο βάρος και αδράνεια.
(4) Ο κατακόρυφος άξονας υιοθετείται γενικά.Προκειμένου να μειωθεί η κατοχή γης και το κόστος των εγκαταστάσεων, οι μεγάλες και μεσαίες υδρογεννήτριες υιοθετούν γενικά κάθετο άξονα.
Οι υδρογεννήτριες μπορούν να χωριστούν σε κάθετους και οριζόντιους τύπους ανάλογα με τη διαφορετική διάταξη των περιστρεφόμενων αξόνων τους: οι κάθετες υδρογεννήτριες μπορούν να χωριστούν σε τύπους ανάρτησης και ομπρέλα ανάλογα με τις διαφορετικές θέσεις των ωστικών ρουλεμάν τους.
(1) Αναρτημένη Υδρογεννήτρια.Το ρουλεμάν ώσης είναι εγκατεστημένο στο κέντρο ή στο πάνω μέρος του άνω πλαισίου του ρότορα, το οποίο έχει σταθερή λειτουργία και άνετη συντήρηση, αλλά το ύψος είναι μεγάλο και η επένδυση της εγκατάστασης μεγάλη.
(2) Υδρογεννήτρια ομπρέλας.Το ρουλεμάν ώσης είναι εγκατεστημένο στο κεντρικό σώμα ή στο πάνω μέρος του στο κάτω πλαίσιο του ρότορα.Γενικά, οι μεγάλες υδρογεννήτριες με μεσαία και χαμηλή ταχύτητα θα πρέπει να υιοθετούν τον τύπο ομπρέλας λόγω του μεγάλου δομικού τους μεγέθους, έτσι ώστε να μειωθεί το ύψος της μονάδας, να εξοικονομηθεί χάλυβας και να μειωθούν οι επενδύσεις στις εγκαταστάσεις.Τα τελευταία χρόνια, έχει αναπτυχθεί η δομή εγκατάστασης του ρουλεμάν ώσης στο επάνω κάλυμμα του υδροστροβίλου και το ύψος της μονάδας μπορεί να μειωθεί.
2. Κύρια εξαρτήματα
Η υδρογεννήτρια αποτελείται κυρίως από στάτορα, ρότορα, ρουλεμάν ώσης, άνω και κάτω ρουλεμάν καθοδήγησης, άνω και κάτω πλαίσια, συσκευή εξαερισμού και ψύξης, συσκευή πέδησης και συσκευή διέγερσης.
(1) Στάτης.Είναι ένα εξάρτημα για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας, η οποία αποτελείται από περιέλιξη, πυρήνα σιδήρου και κέλυφος.Επειδή η διάμετρος του στάτη μεγάλων και μεσαίου μεγέθους υδρογεννητριών είναι πολύ μεγάλη, γενικά αποτελείται από τμήματα για μεταφορά.
(2) Ρότορας.Είναι ένα περιστρεφόμενο τμήμα που δημιουργεί μαγνητικό πεδίο, το οποίο αποτελείται από στήριγμα, δακτύλιο τροχού και μαγνητικό πόλο.Ο δακτύλιος τροχού είναι ένα εξάρτημα σε σχήμα δακτυλίου που αποτελείται από σιδερένια πλάκα σε σχήμα βεντάλιας.Οι μαγνητικοί πόλοι κατανέμονται έξω από τον δακτύλιο του τροχού και ο δακτύλιος του τροχού χρησιμοποιείται ως διαδρομή του μαγνητικού πεδίου.Ένα σκέλος μεγάλου και μεσαίου μεγέθους ρότορα συναρμολογείται επί τόπου, και στη συνέχεια θερμαίνεται και καλύπτεται στον κύριο άξονα της γεννήτριας.Τα τελευταία χρόνια έχει αναπτυχθεί η δομή χωρίς άξονα του ρότορα, δηλαδή το στήριγμα του ρότορα στερεώνεται απευθείας στο άνω άκρο του κύριου άξονα του στροβίλου.Το μεγαλύτερο πλεονέκτημα αυτής της δομής είναι ότι μπορεί να λύσει τα ποιοτικά προβλήματα μεγάλων χυτών και σφυρηλατήσεων που προκαλούνται από τη μεγάλη μονάδα.Επιπλέον, μπορεί επίσης να μειώσει το βάρος ανύψωσης του ρότορα και το ύψος ανύψωσης, έτσι ώστε να μειωθεί το ύψος της εγκατάστασης και να φέρει κάποια οικονομία στην κατασκευή του σταθμού ηλεκτροπαραγωγής.
(3) Ρουλεμάν ώσης.Είναι ένα εξάρτημα που φέρει το συνολικό βάρος του περιστρεφόμενου τμήματος της μονάδας και την αξονική υδραυλική ώθηση του στροβίλου.
(4) Σύστημα ψύξης.Η υδρογεννήτρια χρησιμοποιεί συνήθως αέρα ως ψυκτικό μέσο για την ψύξη του στάτη, της περιέλιξης του ρότορα και του πυρήνα του στάτη.Οι υδρογεννήτριες μικρής χωρητικότητας συχνά υιοθετούν ανοιχτό αερισμό ή αερισμό σωλήνων, ενώ οι μεγάλες και μεσαίου μεγέθους υδρογεννήτριες συχνά υιοθετούν κλειστό εξαερισμό αυτοκυκλοφορίας.Προκειμένου να βελτιωθεί η ένταση ψύξης, ορισμένες περιελίξεις υδρογεννήτριας υψηλής χωρητικότητας υιοθετούν την εσωτερική λειτουργία ψύξης του κοίλου αγωγού που διέρχεται απευθείας από το μέσο ψύξης και το ψυκτικό μέσο υιοθετεί νερό ή νέο μέσο.Οι περιελίξεις του στάτορα και του ρότορα ψύχονται εσωτερικά με νερό και το ψυκτικό μέσο είναι νερό ή νέο μέσο.Οι περιελίξεις του στάτορα και του ρότορα που υιοθετούν την εσωτερική ψύξη νερού ονομάζονται εσωτερική ψύξη διπλού νερού.Οι περιελίξεις του στάτορα και του ρότορα και ο πυρήνας του στάτορα που υιοθετούν την υδρόψυξη ονομάζονται εσωτερική ψύξη πλήρους νερού, αλλά οι περιελίξεις στάτορα και ρότορα που υιοθετούν εσωτερική ψύξη νερού ονομάζονται εσωτερική ψύξη ημιυδάτινου.
Μια άλλη μέθοδος ψύξης της υδρογεννήτριας είναι η ψύξη με εξάτμιση, η οποία συνδέει το υγρό μέσο στον αγωγό της υδρογεννήτριας για ψύξη με εξάτμιση.Η ψύξη με εξάτμιση έχει τα πλεονεκτήματα ότι η θερμική αγωγιμότητα του ψυκτικού μέσου είναι πολύ μεγαλύτερη από αυτή του αέρα και του νερού και μπορεί να μειώσει το βάρος και το μέγεθος της μονάδας.
(5) Η συσκευή διέγερσης και η ανάπτυξή της είναι βασικά ίδια με αυτές των θερμικών μονάδων ισχύος.
Ώρα δημοσίευσης: Σεπ-01-2021
