15)Гидрогенератор. Принцип работы. Основные элементы. Зависимость частоты вращения от конструкции генератора.

Гидрогенератор - это синхронная электрическая машина трехфазного тока, приводимая во вращение гидротурбиной и преобразующая механическую энергию турбины в электрическую.

В зависимости от расположения подпятника (который воспринимает осевую нагрузку от веса ротора, вала и гидротурбины) гидрогенераторы бывают двух типов:

а) – генераторы зонтичного типа (пример: генераторы Саяно-Шушенской ГЭС);

б) – генераторы подвесного типа (пример: генераторы Воткинской ГЭС).

Основными элементами гидрогенератора является: (смотри рисунок 1)

Принцип работы генератора:

Турбина закреплена на одном валу с ротором генератора, на вращающийся ротор подается постоянный ток возбуждения, который создает магнитное поле, за счет этого, по закону электромагнитной индукции, в обмотке статора возникает переменная ЭДС. Далее переменный электрический ток через повышающий трансформатор передается по ЛЭП в энергосистему.

Поскольку в энергосистеме России частота сети равна 50 Гц, то и все генераторы на электростанциях должны работать с частотой 50 Гц. Поэтому частота вращения генератора (об/мин) будет определяться по формуле:

где f – частота в энергосистеме 50 Гц;

p – число пар полюсов расположенных на ободе ротора.