水車発電機
東芝
日立製作所
富士電機
三菱電機・三菱重工業
AEG(ドイツ)
水車発電機をベースに、水をくみ上げる揚水ポンプの機能を有するものを揚水機という。同軸上にポンプタービンを併設もしくは発電用水車の代わりにポンプ水車を接続したもので、揚水発電所の主要設備である。
揚水機はひんぱんな運転・停止や、揚水時の振動に耐えるよう設計する。
水車発電機に用いられる発電機は主として固定子を電機子、回転子を界磁とした回転界磁形の三相交流同期発電機である。電機子は送電に有利な三相交流を発生し、結線はY結線やダブルY結線が用いられる。界磁は電磁石によって磁極を形成する電磁石界磁が用いられる。電磁石界磁では磁力の大きさを調整することによって発電機端子電圧や無効電力の調整が可能である。発生した電力は変圧器によって電圧を上昇(昇圧)させた後、送電線を介して送電される。
一部の発電所では誘導発電機も採用されるが、電力系統と接続する際の突入電流が大きくなるので、小容量のものに限られる。
また、小水力以下の規模の更に小さな発電機では、永久磁石を使った永久磁石同期発電機が多用される。この規模の水力発電所では、水車の取り出す運動エネルギーの変動が大きいため、発電機と電力系統とは同期せず、途中にAC-ACインバータを介するか、発電機自体に整流回路を持ち、直流で取り出された電気出力をインバータで交流に変換して電力系統に送り出すのが通常である。