V porovnaní s generátorom parnej turbíny má hydrogenerátor nasledujúce vlastnosti:
(1) Rýchlosť je nízka.Obmedzená vodnou hlavou, rýchlosť otáčania je vo všeobecnosti nižšia ako 750 ot / min a niektoré sú len desiatky otáčok za minútu.
(2) Počet magnetických pólov je veľký.Pretože rýchlosť je nízka, na generovanie 50Hz elektrickej energie je potrebné zvýšiť počet magnetických pólov, aby sa magnetické pole rezného statorového vinutia mohlo stále meniť 50-krát za sekundu.
(3) Konštrukcia má veľké rozmery a hmotnosť.Na jednej strane je rýchlosť nízka;Na druhej strane, v prípade odmietnutia záťaže jednotky, aby sa predišlo prasknutiu oceľovej rúry spôsobenému silným vodným rázom, musí byť doba núdzového uzavretia vodiacej lopatky dlhá, čo však spôsobí zvýšenie rýchlosti aby bola jednotka príliš vysoká.Preto sa vyžaduje, aby rotor mal veľkú hmotnosť a zotrvačnosť.
(4) Vo všeobecnosti sa prijíma vertikálna os.Aby sa znížilo zaberanie pôdy a náklady na závod, veľké a stredné hydrogenerátory zvyčajne používajú vertikálny hriadeľ.
Hydrogenerátory môžeme rozdeliť na vertikálne a horizontálne typy podľa rozdielneho usporiadania ich rotačných hriadeľov: vertikálne hydrogenerátory môžeme rozdeliť na závesné a dáždnikové typy podľa rozdielnej polohy ich axiálnych ložísk.
(1) Závesný hydrogenerátor.Axiálne ložisko je inštalované v strede alebo hornej časti horného rámu rotora, ktorý má stabilnú prevádzku a pohodlnú údržbu, ale výška je veľká a investícia do zariadenia je veľká.
(2) Dáždnikový hydrogenerátor.Axiálne ložisko je inštalované v stredovom telese alebo jeho hornej časti spodného rámu rotora.Vo všeobecnosti by veľké hydrogenerátory so strednou a nízkou rýchlosťou mali prijať dáždnikový typ kvôli ich veľkej konštrukčnej veľkosti, aby sa znížila výška jednotky, ušetrila oceľ a znížili investície do závodu.V posledných rokoch bola vyvinutá štruktúra inštalácie axiálneho ložiska na horný kryt vodnej turbíny a výška jednotky sa môže znížiť.
2. Hlavné komponenty
Hydrogenerátor sa skladá hlavne zo statora, rotora, axiálneho ložiska, horných a spodných vodiacich ložísk, horného a spodného rámu, ventilačného a chladiaceho zariadenia, brzdového zariadenia a budiaceho zariadenia.
(1) Stator.Je to komponent na výrobu elektrickej energie, ktorý sa skladá z vinutia, železného jadra a plášťa.Pretože priemer statora veľkých a stredne veľkých hydrogenerátorov je veľmi veľký, vo všeobecnosti sa skladá zo segmentov na prepravu.
(2) Rotor.Je to rotujúca časť generujúca magnetické pole, ktorá sa skladá z podpery, krúžku kolesa a magnetického pólu.Prstenec kolesa je prstencový komponent zložený z vejárovitého železného plechu.Magnetické póly sú rozmiestnené mimo prstenca kolesa a prstenec kolesa sa používa ako dráha magnetického poľa.Jeden reťazec veľkého a stredne veľkého rotora sa zmontuje na mieste a potom sa zahreje a nasadí na hlavný hriadeľ generátora.V posledných rokoch bola vyvinutá konštrukcia bez hriadeľa rotora, to znamená, že podpera rotora je pripevnená priamo na hornom konci hlavného hriadeľa turbíny.Najväčšou výhodou tejto konštrukcie je, že dokáže vyriešiť problémy s kvalitou veľkých odliatkov a výkovkov spôsobené veľkou jednotkou;Okrem toho môže tiež znížiť zdvíhaciu hmotnosť rotora a výšku zdvihu, aby sa znížila výška zariadenia a priniesla určitá hospodárnosť do konštrukcie elektrárne.
(3) Axiálne ložisko.Ide o komponent, ktorý nesie celkovú hmotnosť rotujúcej časti agregátu a axiálny hydraulický ťah turbíny.
(4) Chladiaci systém.Hydrogenerátor zvyčajne používa vzduch ako chladiace médium na chladenie statora, vinutia rotora a jadra statora.Malokapacitné hydrogenerátory často využívajú otvorenú alebo potrubnú ventiláciu, zatiaľ čo veľké a stredne veľké hydrogenerátory často využívajú uzavretú samocirkulačnú ventiláciu.Aby sa zlepšila intenzita chladenia, niektoré vysokokapacitné vinutia hydrogenerátora prijímajú režim vnútorného chladenia dutého vodiča priamo prechádzajúceho chladiacim médiom a chladiace médium prijíma vodu alebo nové médium.Vinutie statora a rotora je vnútorne chladené vodou a chladiacim médiom je voda alebo nové médium.Vinutia statora a rotora, ktoré využívajú vodné vnútorné chladenie, sa nazývajú dvojité vodné vnútorné chladenie.Vinutia statora a rotora a jadro statora, ktoré využívajú vodné chladenie, sa nazývajú úplné vodné vnútorné chladenie, ale vinutia statora a rotora, ktoré využívajú vodné vnútorné chladenie, sa nazývajú polovodné vnútorné chladenie.
Ďalším spôsobom chladenia hydrogenerátora je chladenie odparovaním, ktoré pripája kvapalné médium do vodiča hydrogenerátora na chladenie odparovaním.Chladenie odparovaním má tú výhodu, že tepelná vodivosť chladiaceho média je oveľa väčšia ako u vzduchu a vody a môže znížiť hmotnosť a veľkosť jednotky.
(5) Budiace zariadenie a jeho vývoj sú v zásade rovnaké ako pri tepelných agregátoch.
Čas odoslania: 01.09.2021
