Dibandingkan dengan generator turbin uap, generator hidro memiliki karakteristik sebagai berikut:
(1) Kecepatannya rendah.Dibatasi oleh head air, kecepatan putar umumnya kurang dari 750r/menit, dan ada pula yang hanya puluhan putaran per menit.
(2) Jumlah kutub magnet banyak.Karena kecepatannya rendah, untuk menghasilkan energi listrik 50Hz, maka perlu menambah jumlah kutub magnet, sehingga medan magnet pemotongan belitan stator masih dapat berubah 50 kali per detik.
(3) Strukturnya besar dalam ukuran dan berat.Di satu sisi, kecepatannya rendah;Di sisi lain, dalam kasus penolakan beban unit, untuk menghindari pecahnya pipa baja yang disebabkan oleh palu air yang kuat, waktu penutupan darurat baling-baling pemandu harus lama, tetapi ini akan menyebabkan kenaikan kecepatan. unit terlalu tinggi.Oleh karena itu, rotor dituntut memiliki bobot dan inersia yang besar.
(4) Sumbu vertikal umumnya diadopsi.Untuk mengurangi pendudukan lahan dan biaya pabrik, generator hidro berukuran besar dan menengah umumnya mengadopsi poros vertikal.
Pembangkit hidro dapat dibagi menjadi tipe vertikal dan horizontal sesuai dengan susunan poros putarnya yang berbeda: generator hidro vertikal dapat dibagi menjadi tipe suspensi dan payung sesuai dengan posisi bantalan dorongnya yang berbeda.
(1) Hidrogenerator Tersuspensi.Bantalan dorong dipasang di tengah atau bagian atas rangka atas rotor, yang memiliki operasi yang stabil dan perawatan yang mudah, tetapi tingginya besar dan investasi pabrik besar.
(2) Generator hidro payung.Bantalan dorong dipasang di badan tengah atau bagian atasnya dari rangka bawah rotor.Umumnya, pembangkit hidro besar dengan kecepatan sedang dan rendah harus mengadopsi jenis payung karena ukuran strukturalnya yang besar, sehingga dapat mengurangi ketinggian unit, menghemat baja dan mengurangi investasi pabrik.Dalam beberapa tahun terakhir, struktur pemasangan bantalan dorong pada penutup atas turbin air telah dikembangkan, dan ketinggian unit dapat dikurangi.
2. Komponen utama
Generator hidro terutama terdiri dari stator, rotor, bantalan dorong, bantalan pemandu atas dan bawah, rangka atas dan bawah, perangkat ventilasi dan pendingin, perangkat pengereman dan perangkat eksitasi.
(1) stator.Merupakan komponen pembangkit energi listrik yang terdiri dari lilitan, inti besi dan cangkang.Karena diameter stator generator hidro berukuran besar dan sedang sangat besar, umumnya terdiri dari segmen untuk transportasi.
(2) Rotor.Ini adalah bagian yang berputar menghasilkan medan magnet, yang terdiri dari penyangga, cincin roda dan kutub magnet.Cincin roda merupakan komponen berbentuk cincin yang tersusun dari plat besi berbentuk kipas.Kutub magnet didistribusikan di luar cincin roda, dan cincin roda digunakan sebagai jalur medan magnet.Satu helai rotor berukuran besar dan sedang dirakit di lokasi, dan kemudian dipanaskan dan diselimuti pada poros utama generator.Dalam beberapa tahun terakhir, struktur tanpa poros rotor telah dikembangkan, yaitu dukungan rotor dipasang langsung di ujung atas poros utama turbin.Keuntungan terbesar dari struktur ini adalah dapat memecahkan masalah kualitas coran besar dan tempa yang disebabkan oleh unit besar;Selain itu, juga dapat mengurangi berat angkat dan tinggi angkat rotor, sehingga dapat mengurangi ketinggian pembangkit dan membawa ekonomi tertentu ke konstruksi pembangkit listrik.
(3) Bantalan dorong.Ini adalah komponen yang menanggung berat total bagian yang berputar dari unit dan gaya dorong hidrolik aksial turbin.
(4) Sistem pendingin.Hidrogenerator biasanya menggunakan udara sebagai media pendingin untuk mendinginkan stator, belitan rotor dan inti stator.Pembangkit listrik tenaga air berkapasitas kecil sering mengadopsi ventilasi terbuka atau pipa, sedangkan pembangkit tenaga air besar dan menengah sering mengadopsi ventilasi sirkulasi sendiri tertutup.Untuk meningkatkan intensitas pendinginan, beberapa gulungan generator hidro berkapasitas tinggi mengadopsi mode pendinginan internal konduktor berongga yang langsung melewati media pendingin, dan media pendingin mengadopsi air atau media baru.Gulungan stator dan rotor didinginkan secara internal oleh air, dan media pendinginnya adalah air atau media baru.Gulungan stator dan rotor yang mengadopsi pendinginan internal air disebut pendinginan internal air ganda.Gulungan stator dan rotor serta inti stator yang mengadopsi pendinginan air disebut pendinginan internal air penuh, tetapi belitan stator dan rotor yang mengadopsi pendinginan internal air disebut pendinginan internal semi air.
Metode pendinginan hidro generator lainnya adalah pendinginan evaporatif, yang menghubungkan media cair ke konduktor generator hidro untuk pendinginan evaporatif.Pendinginan evaporatif memiliki kelebihan yaitu konduktivitas termal media pendingin jauh lebih besar daripada udara dan air, serta dapat mengurangi berat dan ukuran unit.
(5) Perangkat eksitasi dan pengembangannya pada dasarnya sama dengan unit daya termal.
Waktu posting: Sep-01-2021
