Povijest razvoja hidroturbinskog generatora III

U prošlom članku predstavili smo rješenje za DC AC. „Rat“ je završio pobjedom AC-a. Stoga je AC dobio prednost u razvoju tržišta i počeo zauzimati tržište koje je prethodno zauzimao DC. Nakon ovog „rata“, DC i AC su se natjecali u hidroelektrani Adams na Niagarinim slapovima.

Godine 1890. Sjedinjene Američke Države izgradile su hidroelektranu Niagara Falls Adams. Kako bi se procijenile različite sheme izmjenične i istosmjerne struje, osnovana je nacionalna i međunarodna Komisija za energetiku Niagare. Westinghouse i Gear sudjelovali su u natjecanju. Konačno, s rastućim ugledom nakon pobjede u AC/DC ratu i talentom skupine izvrsnih znanstvenika poput Tesle, kao i uspješnim testiranjem AC prijenosa u Great Barringtonu 1886. i uspješnim radom alternatora u elektrani Larffen u Njemačkoj, Westinghouse je konačno dobio ugovor o proizvodnji 10 AC hidrogeneratora od 5000P. Godine 1894. rođen je prvi hidrogenerator od 5000P elektrane Niagara Falls Adams u Westinghouseu. Godine 1895. prva jedinica puštena je u rad. U jesen 1896. dvofazna izmjenična struja koju je generirao generator transformirana je u trofaznu putem Scot transformatora, a zatim se prenosila u Baffalo udaljen 40 km putem trofaznog prijenosnog sustava.

Hidrogenerator Adamsove elektrane na Niagarinim slapovima projektirao je B. G. Lamme (1884.-1924.), glavni inženjer Westinghousea, prema Teslinom patentu, a u dizajnu je sudjelovala i njegova sestra B. Lamme. Jedinicu pokreće četverostruka turbina (dvostruko kolo, bez usisne cijevi), a generator je vertikalni dvofazni sinkroni generator, 5000 KS, 2000 V, 25 Hz, 250 okretaja/milijuna. Generator ima sljedeće karakteristike;
(1) Veliki kapacitet i velika veličina. Prije toga, kapacitet jedne jedinice hidrogeneratora nije prelazio 1000 HPA. Može se reći da hidrogenerator od 5000 bp hidroelektrane Adar na Niagarinim slapovima nije bio samo najveći hidrogenerator s kapacitetom jedne jedinice na svijetu u to vrijeme, već i ključni prvi korak u razvoju hidrogeneratora od malih do velikih.
(2) Armaturni vodič se prvi put izolira tinjcem.
(3) Usvojeni su neki osnovni strukturni oblici današnjih hidrogeneratora, kao što je vertikalna zatvorena struktura tipa kišobrana. Prvih 8 setova su strukture u kojoj su magnetski polovi nepokretni izvana (tip zakretanja), a posljednja dva seta su promijenjena u trenutnu opću strukturu u kojoj se magnetski polovi okreću iznutra (tip polja).
(4) Jedinstveni način uzbude. Prvi koristi istosmjernu energiju koju generira obližnji istosmjerni parni turbogenerator za uzbudu. Nakon dvije ili tri godine, sve jedinice će koristiti male istosmjerne hidrogeneratore kao uzbudnike.

https://www.fstgenerator.com/news/20210913/
(5) Usvojena je frekvencija od 25 Hz. U to vrijeme, Ying frekvencija u Sjedinjenim Državama bila je vrlo raznolika, od 16,67 Hz do 1000 fhz. Nakon analize i kompromisa, usvojena je frekvencija od 25 Hz. Ova frekvencija je dugo vremena postala standardna frekvencija u nekim dijelovima Sjedinjenih Država.
(6) U prošlosti se električna energija proizvedena opremom za proizvodnju energije uglavnom koristila za rasvjetu, dok se električna energija proizvedena u elektrani Niagara Falls Adams uglavnom koristila za industrijsku energiju.
(7) Komercijalni prijenos trofazne izmjenične struje na velike udaljenosti prvi je put ostvaren, što je odigralo uzornu ulogu u prijenosu i širokoj primjeni trofazne izmjenične struje. Nakon 10 godina rada, 10 generatorskih jedinica vodnih turbina od 5000 bp hidroelektrane Adams sveobuhvatno je obnovljeno i transformirano. Svih 10 jedinica zamijenjeno je novim jedinicama od 1000 KS i 1200 V, a instalirana je još jedna nova jedinica od 5000 P, tako da ukupna instalirana snaga elektrane doseže 105 000 KS.

Bitku za izravnu izmjeničnu struju hidrogeneratora konačno je dobila izmjenična struja. Od tada je vitalnost istosmjerne struje uvelike narušena, a izmjenična struja je počela pjevati i napadati na tržištu, što je također postavilo ton za razvoj hidrogeneratora u budućnosti. Međutim, vrijedi spomenuti da je izvanredna značajka početne faze ta što su istosmjerni hidrogeneratori bili široko korišteni. U to vrijeme postojale su dvije vrste istosmjernih hidromotora. Jedan je niskonaponski generator. Dva generatora su spojena u seriju i pokreće ih jedna turbina. Drugi je visokonaponski generator, koji je generator s dvostrukom osovinom i dvostrukim polima koji dijele jednu osovinu. Detalji će biti predstavljeni u sljedećem članku.








Vrijeme objave: 13. rujna 2021.

Ostavite svoju poruku:

Pošaljite nam svoju poruku:

Napišite svoju poruku ovdje i pošaljite nam je