水車発電機用軸受およびシールの技術動向

摘要

近年、水車発電機が大容量化されるに伴って、スラスト軸受装置も大形·高荷重·高周速化している。 図1に示すように、スラスト軸受は多くの場合発電機の下部に装備されており、回転部の重量と水車内部の水圧アンバランスによって生ずる水スラストと呼ばれる軸方向の荷重を支えている。 図2は最近の発電電動機の軸受荷重と回転速度の推移を示しており、スラスト軸受の運転条件が年々厳しくなっているのが分かる。 特に発電電動機は、電力需要に応じて頻繁な始動·停止運転や、発電と揚水の切替え運転（回転方向が変わる）を行うため、スラスト軸受には極めて過酷な負荷条件が課せられる。 このように両方向回転を許容する発電電動機用スラスト軸受の設計は、非常に難しい技術課題を有する。