ഹൈഡ്രോ ടർബൈൻ ജനറേറ്ററിന്റെ വികസന ചരിത്രം

ലോകത്തിലെ ആദ്യത്തെ ജലവൈദ്യുത നിലയം 1878-ൽ ഫ്രാൻസിൽ നിർമ്മിക്കപ്പെട്ടു, വൈദ്യുതി ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്നതിന് ജലവൈദ്യുത ജനറേറ്ററുകൾ ഉപയോഗിച്ചു. ഇതുവരെ, ജലവൈദ്യുത ജനറേറ്ററുകളുടെ നിർമ്മാണത്തെ ഫ്രഞ്ച് നിർമ്മാണത്തിന്റെ "കിരീടം" എന്നാണ് വിളിച്ചിരുന്നത്. എന്നാൽ 1878-ൽ തന്നെ, ജലവൈദ്യുത ജനറേറ്ററിന് ഒരു പ്രാഥമിക രൂപകൽപ്പന ഉണ്ടായിരുന്നു. 1856-ൽ, ലിയാൻലിയൻ അലയൻസ് ബ്രാൻഡ് വാണിജ്യ ഡിസി ജനറേറ്റർ പുറത്തിറങ്ങി. 1865-ൽ, ഫ്രഞ്ച്കാരനായ കാസെവനും ഇറ്റാലിയൻ മാർക്കോയും ഒരു ഡിസി ജനറേറ്ററും ഒരു വാട്ടർ ടർബൈനും സംയോജിപ്പിച്ച് വൈദ്യുതി ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കാൻ വിഭാവനം ചെയ്തു. 1874-ൽ, റഷ്യയിൽ നിന്നുള്ള പിറോസ്‌കിയും ജലോർജ്ജത്തെ വൈദ്യുതോർജ്ജമാക്കി മാറ്റുന്നതിനുള്ള ഒരു രൂപകൽപ്പന നിർദ്ദേശിച്ചു. 1878-ൽ, ലോകത്തിലെ ആദ്യത്തെ ജലവൈദ്യുത നിലയങ്ങൾ ഇംഗ്ലണ്ടിലെ ഗ്രാഗ്‌സൈഡ് മാനറിലും ഫ്രാൻസിലെ പാരീസിനടുത്തുള്ള സിർമൈറ്റിലും നിർമ്മിക്കപ്പെട്ടു, കൂടാതെ ഡിസി ജലവൈദ്യുത ജനറേറ്ററുകളുടെ ആദ്യ ബാച്ച് പ്രത്യക്ഷപ്പെട്ടു. 1891-ൽ, ആദ്യത്തെ ആധുനിക ജലവൈദ്യുത ജനറേറ്റർ (ലൗഫെൻ ഹൈഡ്രോജനറേറ്റർ ഹൈഡ്രോജനറേറ്റർ) റുയിറ്റു ഒലിക്കൻ കമ്പനിയിൽ ജനിച്ചു. 1891 മുതൽ ഇന്നുവരെ, 100 വർഷത്തിലേറെയായി ജലവൈദ്യുത ജനറേറ്റർ സാങ്കേതികവിദ്യയിൽ വലിയ പുരോഗതി ഉണ്ടായിട്ടുണ്ട്.

പ്രാരംഭ ഘട്ടം (1891-1920)
ജലവൈദ്യുത ജനറേറ്ററുകളുടെ ജനനത്തിന്റെ പ്രാരംഭ കാലഘട്ടത്തിൽ, ആളുകൾ ഒരു സാധാരണ ഡയറക്ട് കറന്റ് ജനറേറ്ററോ ആൾട്ടർനേറ്ററോ ഒരു വാട്ടർ ടർബൈനുമായി ബന്ധിപ്പിച്ച് ഒരു കൂട്ടം ജലവൈദ്യുത ജനറേറ്ററുകൾ രൂപപ്പെടുത്തി. അക്കാലത്ത്, പ്രത്യേകം രൂപകൽപ്പന ചെയ്ത ജലവൈദ്യുത ജനറേറ്റർ ഉണ്ടായിരുന്നില്ല. 1891-ൽ ലോഫെൻ ജലവൈദ്യുത നിലയം നിർമ്മിച്ചപ്പോൾ, പ്രത്യേകം രൂപകൽപ്പന ചെയ്ത ഒരു ജലവൈദ്യുത ജനറേറ്റർ പ്രത്യക്ഷപ്പെട്ടു. ആദ്യകാല ജലവൈദ്യുത നിലയങ്ങൾ ചെറിയ വൈദ്യുതി വിതരണ ശ്രേണിയുള്ള ചെറുതും ഒറ്റപ്പെട്ടതുമായ വൈദ്യുത നിലയങ്ങളായിരുന്നതിനാൽ, ജനറേറ്ററുകളുടെ പാരാമീറ്ററുകൾ വളരെ കുഴപ്പത്തിലായിരുന്നു, വ്യത്യസ്ത വോൾട്ടേജുകളും ആവൃത്തികളും ഉണ്ടായിരുന്നു. ഘടനാപരമായി, ജലവൈദ്യുത ജനറേറ്ററുകൾ കൂടുതലും തിരശ്ചീനമാണ്. കൂടാതെ, പ്രാരംഭ ഘട്ടത്തിലെ മിക്ക ജലവൈദ്യുത ജനറേറ്ററുകളും ഡിസി ജനറേറ്ററുകളാണ്, പിന്നീട്, സിംഗിൾ-ഫേസ് എസി, ത്രീ-ഫേസ് എസി, ടു-ഫേസ് എസി ഹൈഡ്രോ-ജനറേറ്ററുകൾ എന്നിവ പ്രത്യക്ഷപ്പെടുന്നു.
പ്രാരംഭ ഘട്ടത്തിലുള്ള കൂടുതൽ അറിയപ്പെടുന്ന ഹൈഡ്രോ-ജനറേറ്റർ നിർമ്മാണ കമ്പനികളിൽ ബിബിസി, ഒലിക്കോൺ, സീമെൻസ്, വെസ്റ്റിംഗ്ഹൗസ് (ഡബ്ല്യുഎച്ച്), എഡിസൺ, ജനറൽ മോട്ടോഴ്‌സ് (ജിഇ) തുടങ്ങിയവ ഉൾപ്പെടുന്നു, കൂടാതെ പ്രതിനിധി ഹൈഡ്രോ-ടർബൈൻ വൈദ്യുതി ഉൽപ്പാദനവും ഈ മെഷീനിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു. ലൗഫെൻ ജലവൈദ്യുത നിലയത്തിന്റെ (1891) 300 എച്ച്പി ത്രീ-ഫേസ് എസി ടർബൈൻ ജനറേറ്റർ, യുണൈറ്റഡ് സ്റ്റേറ്റ്സിലെ ഫോൾസം ജലവൈദ്യുത നിലയത്തിന്റെ 750 കിലോവാട്ട് ത്രീ-ഫേസ് എസി ജനറേറ്റർ (ജിഇ കോർപ്പറേഷൻ, 1893 നിർമ്മിച്ചത്), നയാഗ്ര വെള്ളച്ചാട്ടത്തിന്റെ അമേരിക്കൻ ഭാഗത്തുള്ള ആഡംസ് ജലവൈദ്യുത നിലയം (നയാഗ്ര വെള്ളച്ചാട്ടം) 5000 എച്ച്പി ടു-ഫേസ് എസി ജലവൈദ്യുത ജനറേറ്റർ (1894), നയാഗ്ര വെള്ളച്ചാട്ടത്തിന്റെ കനേഡിയൻ ഭാഗത്തുള്ള ഒന്റാറിയോ പവർ സ്റ്റേഷനിലെ 12 എംഎൻവി?എ, 16 എംവി?എ തിരശ്ചീന ജലവൈദ്യുത ജനറേറ്ററുകൾ (1904-1912), 1920-ൽ ജിഇ നിർമ്മിച്ച 40 എംവി?എ സ്റ്റാൻഡ്. സ്വീഡനിലെ ഹെൽസ്ജോൺ ജലവൈദ്യുത നിലയം 1893-ൽ നിർമ്മിച്ചു. പവർ പ്ലാന്റിൽ നാല് 344kV?A ത്രീ-ഫേസ് എസി തിരശ്ചീന ഹൈഡ്രോ-ജനറേറ്റർ സെറ്റുകൾ ഉണ്ടായിരുന്നു. സ്വീഡനിലെ ജനറൽ ഇലക്ട്രിക് കമ്പനി (ASEA) ആണ് ജനറേറ്ററുകൾ നിർമ്മിച്ചത്.

1891-ൽ ജർമ്മനിയിലെ ഫ്രാങ്ക്ഫർട്ടിൽ വേൾഡ് എക്‌സ്‌പോസിഷൻ നടന്നു. യോഗത്തിൽ ആൾട്ടർനേറ്റിംഗ് കറന്റിന്റെ സംപ്രേഷണവും പ്രയോഗവും പ്രദർശിപ്പിക്കുന്നതിനായി, സമ്മേളനത്തിന്റെ സംഘാടകർ 175 കിലോമീറ്റർ അകലെ ജർമ്മനിയിലെ ലാർഫെനിലുള്ള പോർട്ട്‌ലാൻഡ് സിമന്റ് പ്ലാന്റിൽ ഒരു കൂട്ടം ഹൈഡ്രോ-ടർബൈൻ ജനറേറ്ററുകൾ സ്ഥാപിച്ചു. , എക്‌സ്‌പോസിഷൻ ലൈറ്റിംഗിനും 100 എച്ച്പി ത്രീ-ഫേസ് ഇൻഡക്ഷൻ മോട്ടോർ ഓടിക്കുന്നതിനുമായി. ലോഫെൻ പവർ സ്റ്റേഷന്റെ ഹൈഡ്രോ-ജനറേറ്റർ രൂപകൽപ്പന ചെയ്തത് റുയിറ്റു ഒർലിക്കോൺ കമ്പനിയുടെ ചീഫ് എഞ്ചിനീയറായ ബ്രൗണാണ്, ഒർലിക്കോൺ കമ്പനിയാണ് ഇത് നിർമ്മിച്ചത്. ജനറേറ്റർ ത്രീ-ഫേസ് തിരശ്ചീന തരം, 300 എച്ച്പി, 150 ആർ/മിനിറ്റ്, 32 പോളുകൾ, 40 ഹെർട്സ്, ഘട്ടം വോൾട്ടേജ് 55~65 വി ആണ്. ജനറേറ്ററിന്റെ പുറം വ്യാസം 1752 മിമി ആണ്, ഇരുമ്പ് കോറിന്റെ നീളം 380 മിമി ആണ്. ജനറേറ്റർ സ്റ്റേറ്റർ സ്ലോട്ടുകളുടെ എണ്ണം 96 ആണ്, അടച്ച സ്ലോട്ടുകൾ (അന്ന് ദ്വാരങ്ങൾ എന്ന് വിളിക്കുന്നു), ഓരോ തൂണും ഓരോ ഘട്ടവും ഒരു ചെമ്പ് വടിയാണ്, വയർ വടിയുടെ സ്ലോട്ട് 2mm ആസ്ബറ്റോസ് പ്ലേറ്റ് ഉപയോഗിച്ച് ഇൻസുലേറ്റ് ചെയ്തിരിക്കുന്നു, അവസാനം ഒരു വെറും ചെമ്പ് വടിയാണ്; റോട്ടർ ഒരു ഉൾച്ചേർത്ത വളയമാണ് ഫീൽഡ് വൈൻഡിംഗിന്റെ നഖ തൂണുകൾ. ഒരു ജോഡി ബെവൽ ഗിയറുകളിലൂടെ ലംബമായ ഒരു ഹൈഡ്രോളിക് ടർബൈൻ ഉപയോഗിച്ചാണ് ജനറേറ്റർ പ്രവർത്തിപ്പിക്കുന്നത്, കൂടാതെ മറ്റൊരു ചെറിയ ഡിസി ഹൈഡ്രോളിക് ജനറേറ്റർ അതിനെ ഉത്തേജിപ്പിക്കുന്നു. ജനറേറ്റർ കാര്യക്ഷമത 96.5% വരെ എത്തുന്നു.
ലോഫെൻ പവർ സ്റ്റേഷനിൽ നിന്ന് ഫ്രാങ്ക്ഫർട്ടിലേക്കുള്ള ഹൈഡ്രോ-ജനറേറ്ററുകളുടെ വിജയകരമായ പ്രവർത്തനവും സംപ്രേഷണവും മനുഷ്യചരിത്രത്തിലെ ആദ്യത്തെ വ്യാവസായിക ത്രീ-ഫേസ് കറന്റ് ട്രാൻസ്മിഷൻ പരീക്ഷണമാണ്. ആൾട്ടർനേറ്റിംഗ് കറന്റിന്റെ, പ്രത്യേകിച്ച് ത്രീ-ഫേസ് ആൾട്ടർനേറ്റിംഗ് കറന്റിന്റെ പ്രായോഗിക പ്രയോഗത്തിലെ ഒരു വഴിത്തിരിവാണിത്. ലോകത്തിലെ ആദ്യത്തെ ത്രീ-ഫേസ് ഹൈഡ്രോ ജനറേറ്റർ കൂടിയാണ് ഈ ജനറേറ്റർ.

മുകളിൽ പറഞ്ഞിരിക്കുന്നത് ആദ്യത്തെ മുപ്പത് വർഷങ്ങളിലെ ജലവൈദ്യുത ജനറേറ്ററുകളുടെ രൂപകൽപ്പനയും വികസനവുമാണ്. വാസ്തവത്തിൽ, ജലവൈദ്യുത ജനറേറ്റർ സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ വികസന പ്രക്രിയ നോക്കുമ്പോൾ, ജലവൈദ്യുത ജനറേറ്ററുകൾ സാധാരണയായി ഓരോ 30 വർഷത്തിലും ഒരു വികസന ഘട്ടമാണ്. അതായത്, 1891 മുതൽ 1920 വരെയുള്ള കാലഘട്ടം പ്രാരംഭ ഘട്ടമായിരുന്നു, 1921 മുതൽ 1950 വരെയുള്ള കാലഘട്ടം സാങ്കേതിക വളർച്ചയുടെ ഘട്ടമായിരുന്നു, 1951 മുതൽ 1984 വരെയുള്ള കാലഘട്ടം ദ്രുത വികസനത്തിന്റെ ഘട്ടമായിരുന്നു, 1985 മുതൽ 2010 വരെയുള്ള കാലയളവ് സ്ഥിരമായ വികസനത്തിന്റെ ഘട്ടമായിരുന്നു.