Verrattuna höyryturbiinigeneraattoriin, hydrogeneraattorilla on seuraavat ominaisuudet:
(1) Nopeus on alhainen.Vesipään rajoittama pyörimisnopeus on yleensä alle 750 r / min, ja jotkut ovat vain kymmeniä kierroksia minuutissa.
(2) Magneettinapojen määrä on suuri.Koska nopeus on alhainen, 50 Hz sähköenergian tuottamiseksi on tarpeen lisätä magneettinapojen määrää, jotta staattorikäämin leikkaamisen magneettikenttä voi silti muuttua 50 kertaa sekunnissa.
(3) Rakenne on kooltaan ja painoltaan suuri.Toisaalta nopeus on alhainen;Toisaalta yksikön kuorman hylkäystapauksessa, jotta vältytään teräsputken repeytymiseltä vahvan vesivasaran takia, ohjaussiiven hätäsulkeutumisajan on oltava pitkä, mutta tämä aiheuttaa nopeuden nousua. yksikkö on liian korkea.Siksi roottorilta vaaditaan suuri paino ja inertia.
(4) Pystyakseli on yleisesti hyväksytty.Maankäytön ja laitoskustannusten vähentämiseksi suuret ja keskisuuret vesigeneraattorit käyttävät yleensä pystysuoraa akselia.
Hydrogeneraattorit voidaan jakaa pysty- ja vaakasuoraan tyyppeihin pyörivien akselien erilaisen sijoittelun mukaan: pystysuorat hydrogeneraattorit voidaan jakaa ripustettuihin ja sateenvarjotyyppeihin painelaakerien eri asennon mukaan.
(1) Ripustettu vesigeneraattori.Painelaakeri on asennettu roottorin ylärungon keskelle tai yläosaan, jolla on vakaa toiminta ja kätevä huolto, mutta korkeus on suuri ja laitosinvestointi suuri.
(2) Sateenvarjovesigeneraattori.Painelaakeri on asennettu roottorin alarungon keskirunkoon tai sen yläosaan.Yleensä suurten, keskisuurten ja hitaiden vesigeneraattoreiden tulisi käyttää sateenvarjotyyppiä niiden suuren rakenteellisen koon vuoksi, jotta voidaan vähentää yksikön korkeutta, säästää terästä ja vähentää laitosinvestointeja.Viime vuosina vesiturbiinin yläkannen painelaakerin asennusrakennetta on kehitetty ja yksikön korkeutta voidaan pienentää.
2. Pääkomponentit
Hydrogeneraattori koostuu pääasiassa staattorista, roottorista, painelaakerista, ylä- ja alaohjainlaakereista, ylä- ja alarungoista, tuuletus- ja jäähdytyslaitteista, jarrulaitteista ja virityslaitteista.
(1) Staattori.Se on sähköenergiaa tuottava komponentti, joka koostuu käämistä, rautasydämestä ja kuoresta.Koska suurten ja keskikokoisten vesigeneraattoreiden staattorin halkaisija on erittäin suuri, se koostuu yleensä segmenteistä kuljetusta varten.
(2) Roottori.Se on pyörivä osa, joka tuottaa magneettikentän, joka koostuu tuesta, pyörän renkaasta ja magneettinapasta.Pyörän rengas on renkaan muotoinen komponentti, joka koostuu viuhkamaisesta rautalevystä.Magneettinapat on jaettu pyörän renkaan ulkopuolelle, ja pyörän rengasta käytetään magneettikentän reittinä.Yksi säie isoa ja keskikokoista roottoria kootaan paikan päällä ja sitten lämmitetään ja holkoidaan generaattorin pääakselille.Viime vuosina on kehitetty roottorin akselitonta rakennetta, eli roottorin tuki on kiinnitetty suoraan turbiinin pääakselin yläpäähän.Tämän rakenteen suurin etu on, että se pystyy ratkaisemaan suuren yksikön aiheuttamat suurten valukappaleiden ja takeiden laatuongelmat;Lisäksi se voi myös vähentää roottorin nostopainoa ja nostokorkeutta, mikä vähentää laitoksen korkeutta ja tuo tiettyä taloudellisuutta voimalaitoksen rakentamiseen.
(3) Painelaakeri.Se on komponentti, joka kantaa yksikön pyörivän osan kokonaispainon ja turbiinin aksiaalisen hydraulisen työntövoiman.
(4) Jäähdytysjärjestelmä.Hydrogeneraattori käyttää yleensä ilmaa jäähdytysväliaineena staattorin, roottorin käämin ja staattorin sydämen jäähdyttämiseen.Pienitehoiset vesigeneraattorit käyttävät usein avointa tai putkituuletusta, kun taas suuret ja keskikokoiset vesigeneraattorit käyttävät usein suljettua itsekiertoilmanvaihtoa.Jäähdytystehokkuuden parantamiseksi jotkin suuren kapasiteetin vesigeneraattorin käämit ottavat käyttöön onton johtimen sisäisen jäähdytystilan, joka kulkee suoraan jäähdytysväliaineen läpi, ja jäähdytysväliaine ottaa vettä tai uutta väliainetta.Staattorin ja roottorin käämit jäähdytetään sisäisesti vedellä ja jäähdytysväliaine on vesi tai uusi väliaine.Staattorin ja roottorin käämiä, jotka käyttävät sisäistä vesijäähdytystä, kutsutaan kaksoisvesijäähdytykseksi.Staattorin ja roottorin käämiä ja staattorin sydäntä, jotka käyttävät vesijäähdytystä, kutsutaan täysvesijäähdytykseksi, mutta staattori- ja roottorikäämityksiä, jotka käyttävät vesijäähdytystä, kutsutaan puolivesisisäiseksi jäähdytykseksi.
Toinen hydrogeneraattorin jäähdytysmenetelmä on haihdutusjäähdytys, joka yhdistää nestemäisen väliaineen hydrogeneraattorin johtimeen haihdutusjäähdytystä varten.Haihdutusjäähdytyksellä on se etu, että jäähdytysväliaineen lämmönjohtavuus on paljon suurempi kuin ilman ja veden, ja se voi pienentää yksikön painoa ja kokoa.
(5) Herätyslaite ja sen kehitys ovat periaatteessa samat kuin lämpövoimayksiköissä.
Postitusaika: 01.09.2021
