RT20 | Anwendungen der Leistungselektronik in Wasserkraftwerken

​Wasserkraftwerke (WK) wandeln die Energie des Wassers in Bächen und Flüssen in Strom um. Die Durchflussmenge und die genutzte Fallhöhe bestimmen die Strommenge. Je größer Durchfluss und Fallhöhe sind, desto mehr Strom wird erzeugt. In der Regel sind Wasserturbinen für einen Betriebspunkt optimiert, der durch Drehzahl, Fallhöhe und Förderstrom definiert ist. Wasserkraftwerke, die zu Beginn des 20. Jahrhunderts auf dem europäischen Kontinent errichtet wurden, waren Festdrehzahl Kategorie e mit Synchronmaschinen, und solche wurden auch auf dem asiatischen und amerikanischen Kontinent kontinuierlich gebaut. Beim Festdrehzahlbetrieb sind nur begrenzte Abweichungen von Fallhöhe und Förderstrom zulässig, wenn der Wirkungsgrad der Turbine als Einschränkung betrachtet wird. Der Betrieb mit variabler Drehzahl (VSO) von Wasserturbinen und Generatoren bietet eine attraktive Lösung für einen verbesserten Wirkungsgrad im Teillastbetrieb sowie für reduzierte Druckschwankungen im Saugrohr und eine größere Flexibilität bei der Leistungsabgabe.