Großtechnische Generatoren

Der drehbare Teil des Generators besteht aus den Lagern und dem eigentlichen Rotor.Großtechnische Generatoren bestehen aus einem Stator genannten massiven feststehenden Teil, der im Prinzip eine große Induktionsspule mit Eisenkern darstellt. Dem Rotor wird über die Welle mechanische Leistung zugeführt.

Die heute verwendeten Großgeneratoren für Kraftwerke sind beinahe ausnahmslos Drehstromgeneratoren für eine Netzfrequenz von 50 oder 60 Hz (landesspezifisch). Durch den Versatz der Statorspulen um jeweils um 120 Grad wird, unabhängig von der Polpaarzahl bzw.Der Rotor besitzt entweder eine von außen über Schleifkontakte mit Gleichstrom versorgte Erregerwicklung (Synchrongenerator) oder ist als Käfigläufer ausgeführt (Asynchrongenerator). In jeder Phase der 3-poligen Statorwicklung (Induktionsspulen) wird durch Induktion eine Wechselspannung erzeugt. Drehzahl, dreiphasiger Drehstrom erzeugt.

Die Strangspulen von Großgeneratoren erwärmen sich im Betrieb erheblich und müssen daher gekühlt werden. Die Spulen im Stator werden mit Wasser gekühlt, die im Rotor dagegen mit Wasserstoff, der durch das Generatorgehäuse unter einem Druck von bis zu 10 bar zirkuliert und seine Wärme in einem nachgeschalteten Wärmetauscher abgibt.

Je nach Höhe ihrer magnetischen Erregung geben Großgeneratoren ihre reine Wirkleistung ab oder liefern zusätzlich Blindleistung ins Stromnetz, die von induktiven und kapazitiven Verbrauchern benötigt wird.

Diese Pulsation wirkt sich auf die Fundamente der Maschine aus, der Generator wird daher auf Federn aufgestellt.Eine Besonderheit stellen die Generatoren zur Erzeugung von Bahnstrom dar. Wegen der Sonderstellung dieser Energieform sind diese Generatoren als Wechselstrom-Synchronmaschine ausgeführt und haben wegen der Netzfrequenz von 16,7 Hz nur eine Drehzahl von 1000 Umdrehungen pro Minute. Der magnetische Fluss innerhalb dieser Generatoren ist gegenüber dem Fluss in 50 Hz-Maschinen drei mal so groß und benötigt daher entsprechend größere Querschnitte aus Eisen. Bahnstromgeneratoren werden daher deutlich größer gebaut als vergleichbare Generatoren. Hinzu kommt ein pulsierendes Drehmoment auf die zugehörige Turbine, das mit doppelter Netzfrequenz umläuft. zwischen Turbine und Generator wird eine federnde Kupplung geschaltet.

Er wird nach seiner Fertigstellung eine Leistung von 1600 Megawatt haben.Der größte in Europa ausgeführte Generator entsteht zur Zeit im finnischen Kernkraftwerk Olkiluoto.