对原电机的修改
对大容量低转速机组，仅需定子绕组水冷，磁极绕组和定子铁芯是空冷的。对高转速机组，冷却系统的选择主要取决于每极视在容量。如果每极容量超过28MVA，定子绕组和转子绕组都采用纯水冷却，定子铁芯采用生水冷却，剩余的损耗由轴向密闭冷却风路带走。
Raccoon Mountaion发电电动机在最大连续出力工况下每极容量为20.7MVA，这个值明显低于全水冷机组28MVA/极的限制。电机在负荷经常性变化的抽水蓄能工况是选择新的冷却原理的依据。不同电机部件的膨胀量差异是最小的，考虑了最小和平均运行温度的从静止到运行工况的温度范围是很窄的。所以，尽管运行工况恶劣，但所有的这些部件都有很长的寿命。
全水冷电机在高转速同步电机领域的应用已经有很长的历史。早在1960年，ALSTOM（那时的BBC）公司的第一台全水冷水轮发电机在瑞士Bieudron电站（额定容量86MVA，转速428.6r/min）投入运行。随着这一系统的发展，Bieudron电站已达到单极最大容量35.7MVA。表2所示为ALSTOM公司在高转速机组的发展情况。
表2 ALSTOM公司制造的全水冷发电机
如表2所示，这些电机也可设计成全空冷型式。这种情况下，对于冷却流量和旋转部件的设计的特殊知识是必须的。
以往的项目中，一些控制元件出现了问题：如水接头和空股线的塞头的漏水。当时，空股线由铜制成，而且水接头、空股线和线棒间的连接件的刚度不是最优化的，因此，使用铜的空股线意味着在铜的表面易与水发生化学反应，从而导致其被腐蚀，发生危险。
为了减小由电磁振动引起的塞头漏水引发危险，ALSTOM公司设计发展了一种新的刚性和无振动的水接头，同时将空股线的材料由铜变为不锈钢，见图4。
这种现代的理念的优势在汽轮发电机和在瑞士Bieudron（3×500MVA）电站中得到验证：
（1）空股线由不锈钢制成以防止水冷线棒的阻塞。
（2）水接头和线棒间的连接是刚性的。这样，影响焊接接口的振动和弯曲力不会从水接头传递到空股线而导致危险。
（3）所有的焊接接口都从两面检查。
由ALSTOM公司交付的8台中国三峡发电机将采用上述的不锈钢水冷绕组。
图4 带不锈钢空股线的水冷线棒和不锈钢水接头
原Raccoon Mountaion发电电动机采用的是水冷定子绕组和水冷转子绕组。定子铁芯的冷却是通过定子铁芯通风沟的密闭循环空气冷却回路实现的。随着ALSTOM公司提出的上述全水冷电机系统，定子铁芯在改造中设计成水冷却方式。
冷却管路布置在定子铁芯外圆的半环形槽内。定子铁芯设计成由穿心拉紧螺杆均匀和高压拉紧且无径向通风沟的整体结构。
定子绕组通过不锈钢空股线水冷。冷却水回路的连接采用上述的不锈钢接头。定子绕组是由二层额定电压为23k V的罗贝尔线棒绕组。绝缘系统以浸渍环氧云母玻璃丝带为主。Micadur绝缘系统到现在为止已成功应用了40多年。线棒采用真空压力浸渍工艺（VPI系统）。每一根线棒在嵌入定子铁芯前以4倍额定电压值（Raccoon Mountaion发电电动机：92k V电压，持续1min）进行试验。
图5所示的定子线棒采用裹包法保证侧向安全，这种方式可保证在所有的运行工况下线棒的良好的机械和电气特性。
图5 定子线棒在槽中的裹包固定法
为了排除转子绕组损耗，采用带电动风扇的空气冷却器来保证气隙间的轴向冷却风量。
在全水冷机组中，转子绕组同样采用水冷却。因此，通过转子集水系统将纯水带到转子绕组中是必须的。这套装置以这样一种方式设计：漏水能够被阻止而且具有安全的水循环。
为了提高Raccoon Mountaion抽水蓄能电站现存的机组的性能，安装了一套新的转子纯水集水系统。这套系统根据应用在奥地利的1977建成的SILI电站和在瑞士1998建成的BIEUDRON电站的原则进行设计。