Базові знання гідроенергетики та гідрогенератора

1、 Поділ потужності та класу гідрогенератора
На даний момент у світі не існує єдиного стандарту класифікації потужності та швидкості гідрогенератора.Відповідно до ситуації в Китаї, його потужність і швидкість можна приблизно розділити за наступною таблицею:
Класифікація номінальна потужність PN (кВт) номінальна швидкість NN (об/хв);
Низька швидкість, середня швидкість і висока швидкість;
Мікрогідрогенератор < 100 750-1500;
Малий гідрогенератор 100-500 < 375-600 750-1500;
Гідрогенератор середнього розміру 500-10000 < 375-600 750-1500;Великий гідрогенератор > 10000 < 100-375 > 375;

2、 Тип конструкції гідрогенератора
Конструкція установки гідрогенератора зазвичай визначається типом гідравлічної турбіни.В основному бувають наступні види:

1) Горизонтальна структура
Гідрогенератори з горизонтальною структурою зазвичай приводяться в дію імпульсними турбінами.У горизонтальних водотурбінних установках зазвичай використовуються два або три підшипники.Конструкція двох підшипників має переваги: ​​коротка осьова довжина, компактна структура та зручна установка та регулювання.Однак, коли критична швидкість валу не відповідає вимогам або навантаження на підшипник велике, необхідно використовувати конструкцію з трьох підшипників.Більшість вітчизняних гідравлічних турбогенераторних установок відноситься до малих і середніх агрегатів.Випускаються також великі горизонтальні установки потужністю 12,5 мВт.Горизонтальні водотурбогенераторні установки, вироблені за кордоном, не є рідкістю з потужністю 60-70 мВт, тоді як горизонтальні водотурбогенераторні установки з гідроакумулюючими електростанціями можуть мати одиничну потужність 300 МВт.

2) Вертикальна структура
Вертикальна структура широко використовується в побутових водотурбогенераторних установках.Вертикальні водяні турбінні генератори зазвичай приводяться в рух турбінами Френсіса або осьовими турбінами.Вертикальна конструкція може бути розділена на тип підвісу і тип парасольки.Упорний підшипник генератора, розташований у верхній частині ротора, спільно називають підвісним, а упорний підшипник, розташований у нижній частині ротора, спільно називають зонтичним типом.

3) Трубчаста структура
Трубчастий турбогенератор приводиться в рух від трубчастої турбіни.Трубчаста турбіна - це особливий тип осьової турбіни з фіксованими або регульованими лопатями.Його головна особливість полягає в тому, що вісь бігуна розташована горизонтально або косо, а напрямок потоку узгоджується з напрямком вхідного і вихідного патрубків турбіни.Трубчастий гідрогенератор має переваги компактної конструкції та малої ваги.Він широко використовується на електростанціях з низьким напором води.

3、 Конструкційні компоненти гідрогенератора
Вертикальний гідрогенератор в основному включає статор, ротор, верхню раму, нижню раму, упорний підшипник, напрямний підшипник, повітроохолоджувач і турбіну з постійними магнітами.