Скорость водяных турбин относительно низкая, особенно вертикальных водяных турбин.Чтобы генерировать переменный ток частотой 50 Гц, генератор водяной турбины использует многопарную структуру магнитных полюсов.Для гидротурбинного генератора со 120 оборотами в минуту требуется 25 пар магнитных полюсов.Поскольку сложно увидеть структуру слишком большого количества магнитных полюсов, в этом учебном пособии представлена модель гидротурбинного генератора с 12 парами магнитных полюсов.
Ротор гидрогенератора имеет явно выраженную полюсную конструкцию.На рис. 1 показаны магнитное ярмо и магнитный полюс генератора.Магнитный полюс установлен на магнитном ярме, по которому проходит линия магнитного поля магнитного полюса.Модель генератора имеет 24 магнитных полюса между севером и югом, и каждый магнитный полюс намотан катушкой возбуждения.Мощность возбуждения обеспечивается генератором возбуждения, установленным на конце главного вала, или внешней тиристорной системой возбуждения (токосъемное кольцо подает питание на катушку возбуждения).
Магнитное ярмо установлено на опоре ротора, главный вал генератора установлен в центре опоры ротора, а генератор возбуждения или кольцо коллектора установлено на верхнем конце главного вала.
Сердечник статора генератора изготовлен из листов кремнистой стали с хорошей магнитной проводимостью, а множество пазов равномерно распределены по внутреннему кругу сердечника для встраивания катушки статора.
Катушка статора встроена в паз статора, образуя трехфазную обмотку.Каждая фазная обмотка состоит из нескольких витков и устроена по определенному закону.
Гидрогенератор установлен на бетонной заливке пирса турбины, а пирс турбины установлен с основанием турбины.База турбины является установочной базой сердечника статора и обечайки гидрогенератора.На обечайке основания турбины установлено устройство отвода тепла для снижения температуры охлаждающего воздуха генератора;Нижняя рама также устанавливается на пирсе.Нижняя рама оснащена упорным подшипником, который используется для установки ротора генератора.Упорный подшипник может выдерживать вес, вибрацию, удар и другие силы ротора.
Сердечник статора и катушка статора установлены на основании.Ротор вставлен в середину статора и имеет небольшой зазор со статором.Ротор поддерживается упорным подшипником нижней рамы и может свободно вращаться.Устанавливается верхняя рама, а в центре верхней рамы устанавливается направляющий подшипник, чтобы предотвратить тряску основного вала генератора и устойчиво удерживать его в центральном положении.После укладки пола верхней площадки и установки щеточного устройства или двигателя возбуждения устанавливается модель гидрогенератора.
Электродвижущая сила трехфазного переменного тока в 12 циклов будет индуцироваться вращением модельного ротора гидрогенератора.При скорости вращения ротора 250 оборотов в минуту частота генерируемого переменного тока составляет 50 Гц.
Время публикации: 14 апреля 2022 г.
