In het vorige artikel introduceerden we een resolutie van DC AC. De "oorlog" eindigde met de overwinning van AC. AC kreeg daardoor de kans om de markt te ontwikkelen en begon de markt te bezetten die voorheen door DC werd bezet. Na deze "oorlog" concurreerden DC en AC in de Adams-waterkrachtcentrale bij Niagara Falls.
In 1890 bouwden de Verenigde Staten de Niagara Falls Adams waterkrachtcentrale. Om verschillende wisselstroom- en gelijkstroomsystemen te evalueren, werd een nationale en internationale Niagara Power Commission opgericht. Westinghouse en Genie namen deel aan de competitie. Dankzij de stijgende reputatie na de overwinning in de wisselstroom-gelijkstroomoorlog en de talenten van een groep excellente wetenschappers zoals Tesla, de succesvolle test van wisselstroomtransmissie in Great Barrington in 1886 en de succesvolle ingebruikname van een alternator in de elektriciteitscentrale Larffen in Duitsland, won Westinghouse uiteindelijk het contract voor de productie van 10 5000P wisselstroomgeneratoren. In 1894 werd de eerste 5000P-waterkrachtgenerator van de Niagara Falls Adams-energiecentrale in Westinghouse gebouwd. In 1895 werd de eerste unit in gebruik genomen. In het najaar van 1896 werd de door de generator opgewekte tweefasenwisselstroom met behulp van een Scot-transformator omgezet in driefasenstroom en vervolgens via een driefasentransmissiesysteem naar het 40 km verderop gelegen Baffalo getransporteerd.
De waterkrachtcentrale van Adams bij Niagara Falls is ontworpen door B.G. Lamme (1884-1924), hoofdingenieur van Westinghouse, volgens Tesla's patent. Zijn zus B. Lamme werkte ook mee aan het ontwerp. De unit wordt aangedreven door een fournellonturbine (dubbele turbine, zonder luchttoevoer) en de generator is een verticale tweefasen synchrone generator van 5000 pk, 2000 V, 25 Hz, 250 tpm. De generator heeft de volgende kenmerken:
(1) Grote capaciteit en lange afmetingen. Voorheen overschreed de capaciteit van een enkele waterkrachtcentrale niet de 1000 HPA. Men kan stellen dat de 5000bp-waterkrachtcentrale van de Adar-waterkrachtcentrale in Niagara Falls destijds niet alleen de grootste waterkrachtcentrale met een enkele capaciteit ter wereld was, maar ook de eerste belangrijke stap in de ontwikkeling van een waterkrachtcentrale van klein naar groot.
(2) De ankergeleider wordt voor het eerst geïsoleerd met mica.
(3) Enkele basisstructurele vormen van de huidige waterkrachtcentrales worden overgenomen, zoals een verticale, gesloten paraplustructuur. De eerste acht sets zijn van het type waarbij de magnetische polen aan de buitenkant stationair zijn (pivottype), en de laatste twee sets zijn veranderd in de huidige algemene structuur waarbij de magnetische polen aan de binnenkant roteren (veldtype).
(4) Unieke excitatiemodus. De eerste gebruikt de gelijkstroom die wordt opgewekt door de nabijgelegen gelijkstroomstoomturbinegenerator voor excitatie. Na twee of drie jaar zullen alle units kleine gelijkstroomwaterkrachtgeneratoren als excitator gebruiken.
(5) De frequentie van 25 Hz werd aangenomen. Destijds varieerde de Ying-frequentie in de Verenigde Staten sterk, van 16,67 Hz tot 1000 MHz. Na analyse en een compromis werd 25 Hz aangenomen. Deze frequentie is in sommige delen van de Verenigde Staten al lange tijd de standaardfrequentie.
(6) In het verleden werd de elektriciteit die werd opgewekt door apparatuur voor energieopwekking voornamelijk gebruikt voor verlichting, terwijl de elektriciteit die werd opgewekt door de Niagara Falls Adams-energiecentrale voornamelijk werd gebruikt voor industriële energie.
(7) Voor het eerst is de commerciële transmissie van driefasenwisselstroom over lange afstand gerealiseerd, wat een voorbeeldige rol heeft gespeeld in de transmissie en brede toepassing van driefasenwisselstroom. Na tien jaar exploitatie zijn tien waterturbinegeneratoren van 5000 bp van de waterkrachtcentrale Adams grondig gemoderniseerd en getransformeerd. Alle tien eenheden zijn vervangen door nieuwe eenheden van 1000 pk en 1200 V, en er is nog een nieuwe eenheid van 5000 bp geïnstalleerd, waardoor de totale geïnstalleerde capaciteit van de centrale 105.000 pk bedraagt.
De strijd om de directe wisselstroom van waterkrachtgeneratoren werd uiteindelijk gewonnen door wisselstroom. Sindsdien is de vitaliteit van gelijkstroom ernstig geschaad en is wisselstroom de markt opgekomen en aangevallen, wat ook de toon heeft gezet voor de ontwikkeling van waterkrachtgeneratoren in de toekomst. Het is echter vermeldenswaard dat een opmerkelijk kenmerk van de beginfase is dat gelijkstroomwaterkrachtgeneratoren wijdverbreid werden gebruikt. Destijds waren er twee soorten gelijkstroomwatermotoren. De ene is een laagspanningsgenerator. Twee generatoren zijn in serie geschakeld en worden aangedreven door één turbine. De tweede is de hoogspanningsgenerator, een generator met twee spil- en tweepolige motoren die één as delen. De details worden in het volgende artikel besproken.
Plaatsingstijd: 13-09-2021
