Гісторыя распрацоўкі гідратурбіннага генератара III

У папярэднім артыкуле мы прадставілі рашэнне па пытанні пастаяннага току і пераменнага току. «Вайна» скончылася з перамогай пераменнага току. Такім чынам, пераменны ток атрымаў перавагу ў развіцці рынку і пачаў займаць рынак, які раней займаў DC. Пасля гэтай «вайны» DC і AC канкуравалі за гідраэлектрастанцыю Адамса на Ніягарскім вадаспадзе.

У 1890 годзе ў Злучаных Штатах была пабудавана гідраэлектрастанцыя «Ніагарскі вадаспад Адамс». Для ацэнкі розных схем пераменнага і пастаяннага току была створана нацыянальная і міжнародная камісія па энергетыцы Ніагары. У конкурсе прынялі ўдзел кампаніі «Вэстынгхаус» і «Джэнэрыфер». Нарэшце, дзякуючы сваёй рэпутацыі, якая ўзрасла пасля перамогі ў вайне пераменнага і пастаяннага току, таленту групы выдатных навукоўцаў, такіх як Тэсла, а таксама паспяховаму выпрабаванню перадачы пераменнага току ў Грэйт-Барынгтане ў 1886 годзе і паспяховай працы генератара пераменнага току на электрастанцыі Ларфен у Германіі, «Вэстынгхаус» нарэшце выйграў кантракт на выраб 10 гідрагенератараў пераменнага току магутнасцю 5000P. У 1894 годзе ў «Вэстынгхаусе» быў пабудаваны першы гідрагенератар магутнасцю 5000P электрастанцыі «Ніагарскі вадаспад Адамс». У 1895 годзе быў уведзены ў эксплуатацыю першы блок. Восенню 1896 года двухфазны пераменны ток, які выпрацоўваўся генератарам, пераўтвараўся ў трохфазны праз трансфарматар Скотта, а затым перадаваўся ў Бафала, што за 40 км, праз трохфазную сістэму перадачы.

Гідрагенератар электрастанцыі Адамс на Ніягарскім вадаспадзе быў распрацаваны Б. Г. Ламэ (1884-1924), галоўным інжынерам кампаніі Westinghouse, згодна з патэнтам Тэслы, і яго сястра Б. Ламэ таксама ўдзельнічала ў распрацоўцы. Агрэгат прыводзіцца ў рух чатырохнелонавай турбінай (падвойнай рабочай, без адсмоктвальнай трубы), а генератар — вертыкальны двухфазны сінхронны генератар, 5000 к. с., 2000 В, 25 Гц, 250 аб/мін. Генератар мае наступныя характарыстыкі:
(1) Вялікая магутнасць і вялікія памеры. Да гэтага магутнасць аднаго гідрагенератара не перавышала 1000 ГПА. Можна сказаць, што гідрагенератар магутнасцю 5000 бат на ГЭС Адар у Ніагарскім вадаспадзе быў не толькі найбуйнейшым гідрагенератарам з адзінкавай магутнасцю ў свеце на той момант, але і ключавым першым крокам у развіцці гідрагенератараў ад малога да вялікага.
(2) Якарны праваднік упершыню ізалюецца слюдай.
(3) У сучасных гідрагенератарах выкарыстоўваюцца некаторыя асноўныя структурныя формы, такія як вертыкальная закрытая структура тыпу «парасон». Першыя 8 набораў маюць структуру, у якой магнітныя полюсы нерухомыя звонку (тып кручэння), а апошнія два наборы заменены на сучасную агульную структуру, у якой магнітныя полюсы круцяцца ўнутры (тып поля).
(4) Унікальны рэжым узбуджэння. Першы выкарыстоўвае пастаянны ток, які выпрацоўваецца бліжэйшым паравым турбінным генератарам пастаяннага току, для ўзбуджэння. Праз два-тры гады ўсе энергаблокі будуць выкарыстоўваць невялікія гідрагенератары пастаяннага току ў якасці ўзбуджальнікаў.

https://www.fstgenerator.com/news/20210913/
(5) Была прынята частата 25 Гц. У той час частата Інь у Злучаных Штатах была вельмі разнастайнай, ад 16,67 Гц да 1000 фГц. Пасля аналізу і кампрамісу была прынята частата 25 Гц. Гэтая частата на доўгі час стала стандартнай у некаторых частках Злучаных Штатаў.
(6) У мінулым электрычнасць, якая выпрацоўвалася абсталяваннем для вытворчасці электраэнергіі, выкарыстоўвалася ў асноўным для асвятлення, у той час як электрычнасць, якая выпрацоўвалася электрастанцыяй Niagara Falls Adams, выкарыстоўвалася ў асноўным для прамысловай вытворчасці энергіі.
(7) Упершыню была рэалізавана камерцыйная перадача трохфазнага пераменнага току на вялікія адлегласці, што адыграла выдатную ролю ў перадачы і шырокім ужыванні трохфазнага пераменнага току. Пасля 10 гадоў эксплуатацыі 10 гідратурбінных генератарных агрэгатаў магутнасцю 5000 к.с. гідраэлектрастанцыі Адамс былі ўсебакова мадэрнізаваны і пераўтвораны. Усе 10 агрэгатаў былі заменены на новыя агрэгаты магутнасцю 1000 к.с. і 1200 В, а таксама быў усталяваны яшчэ адзін новы агрэгат магутнасцю 5000 к.с., так што агульная ўсталяваная магутнасць электрастанцыі дасягнула 105 000 к.с.

Бітва за гідрагенератары пастаяннага току з прамым пераменным токам была канчаткова выйграна пераменным токам. З таго часу жыццяздольнасць пастаяннага току значна пацярпела, і пераменны ток пачаў спяваць і атакаваць на рынку, што таксама задала тон для развіцця гідрагенератараў у будучыні. Аднак варта адзначыць, што выдатнай асаблівасцю пачатковага этапу з'яўляецца шырокае выкарыстанне гідрагенератараў пастаяннага току. У той час існавала два тыпы гідрарухавікоў пастаяннага току. Адзін - нізкавольтны генератар. Два генератары злучаны паслядоўна і прыводзяцца ў рух адной турбінай. Другі - высокавольтны генератар, які ўяўляе сабой двухшарнірны двухполюсны генератар з агульным валам. Падрабязнасці будуць прадстаўлены ў наступным артыкуле.








Час публікацыі: 13 верасня 2021 г.

Пакіньце сваё паведамленне:

Дашліце нам сваё паведамленне:

Напішыце тут сваё паведамленне і адпраўце яго нам