I forrige artikkel introduserte vi en løsning fra DC AC. «Krigen» endte med ACs seier. Derfor fikk AC vårens markedsutvikling og begynte å okkupere markedet som tidligere var okkupert av DC. Etter denne «krigen» konkurrerte DC og AC om Adams vannkraftverk ved Niagara Falls.
I 1890 bygde USA vannkraftverket Niagara Falls Adams. For å evaluere ulike AC- og DC-systemer ble det opprettet en nasjonal og internasjonal Niagara Power Commission. Westinghouse og GE deltok i konkurransen. Til slutt, med sitt økende rykte etter seieren i AC/DC-krigen og talentene til en gruppe fremragende forskere som Tesla, samt den vellykkede testen av AC-overføring i Great Barrington i 1886 og den vellykkede driften av dynamoen i Larffen kraftverk i Tyskland, vant Westinghouse endelig produksjonskontrakten for 10 5000P AC-hydrogeneratorer. I 1894 ble den første 5000P-hydrogeneratoren fra Niagara Falls Adams kraftverk født i Westinghouse. I 1895 ble den første enheten satt i drift. Høsten 1896 ble den tofasede vekselstrømmen generert av generatoren omdannet til trefase gjennom en Scotch-transformator, og deretter overført til Baffalo 40 km unna gjennom et trefaseoverføringssystem.
Vannkraftgeneratoren til Adams kraftstasjon ved Niagara Falls ble designet av B.G. Lamme (1884–1924), sjefingeniør for Westinghouse, i henhold til Teslas patent, og hans søster B. Lamme deltok også i designet. Enheten drives av en firehjulsturbin (dobbeltløper, uten trekkrør), og generatoren er en vertikal tofaset synkrongenerator, 5000 hk, 2000 V, 25 Hz, 250 o/min. Generatoren har følgende egenskaper;
(1) Stor kapasitet og lang størrelse. Før det oversteg ikke kapasiteten til en enkelt enhet for vannkraftgeneratorer 1000 HPA. Man kan si at vannkraftgeneratoren på 5000 bp ved Adar vannkraftverk i Niagara Falls ikke bare var den største vannkraftgeneratoren med en enkelt enhetskapasitet i verden på den tiden, men også det viktigste første steget i utviklingen av vannkraftgeneratorer fra små til store.
(2) Ankerlederen isoleres med glimmer for første gang.
(3) Noen grunnleggende strukturelle former for dagens vannkraftgeneratorer er tatt i bruk, for eksempel en vertikal, lukket paraplystruktur. De første 8 settene har en struktur der de magnetiske polene er stasjonære på utsiden (dreietype), og de to siste settene er endret til den nåværende generelle strukturen der de magnetiske polene roterer på innsiden (felttype).
(4) Unik eksitasjonsmodus. Den første bruker likestrøm generert av den nærliggende likestrømsdampturbingeneratoren til eksitasjon. Etter to eller tre år vil alle enheter bruke små likestrømshydrogeneratorer som eksitatorer.
(5) Frekvensen 25 Hz ble tatt i bruk. På den tiden varierte Ying-frekvensen i USA svært varierende, fra 16,67 Hz til 1000 fhz. Etter analyse og kompromiss ble 25 Hz tatt i bruk. Denne frekvensen har lenge blitt standardfrekvensen i deler av USA.
(6) Tidligere ble elektrisiteten som ble generert av kraftproduksjonsutstyr hovedsakelig brukt til belysning, mens elektrisiteten som ble generert av Niagara Falls Adams kraftverk hovedsakelig ble brukt til industriell kraft.
(7) Langdistanse kommersiell overføring av trefase vekselstrøm har blitt realisert for første gang, noe som har spilt en eksemplarisk rolle i overføring og bred anvendelse av trefase vekselstrøm. Etter 10 års drift har 10 5000 bp vannturbingeneratorenheter fra Adams vannkraftverk blitt omfattende oppdatert og transformert. Alle 10 enhetene har blitt erstattet med nye enheter på 1000 hk og 1200 V, og ytterligere 5000P nye enheter har blitt installert, slik at kraftverkets totale installerte kapasitet når 105 000 hk.
Kampen om direkte AC i vannkraftgeneratorer ble endelig vunnet av AC. Siden den gang har likestrømskraften blitt sterkt svekket, og AC har begynt å synge og angripe markedet, noe som også har satt tonen for utviklingen av vannkraftgeneratorer i fremtiden. Det er imidlertid verdt å nevne at et bemerkelsesverdig trekk ved den innledende fasen er at DC-vannkraftgeneratorer er mye brukt. På den tiden fantes det to typer DC-vannkraftmotorer. Den ene er en lavspenningsgenerator. To generatorer er koblet i serie og drevet av én turbin. Den andre er høyspenningsgeneratoren, som er en dobbeltdreie- og dobbeltpolsgenerator som deler én aksel. Detaljene vil bli introdusert i neste artikkel.
Publisert: 13. september 2021
