В прошлой статье мы представили резолюцию DC AC. «Война» закончилась победой AC. Таким образом, AC получил пружину развития рынка и начал занимать рынок, ранее занятый DC. После этой «войны» DC и AC конкурировали на гидроэлектростанции Адамс на Ниагарском водопаде.
В 1890 году Соединенные Штаты построили гидроэлектростанцию Niagara Falls Adams. Для оценки различных схем переменного и постоянного тока была создана национальная и международная Niagara Power Commission. Westinghouse и Ge приняли участие в конкурсе. Наконец, с его растущей репутацией после победы в войне переменного и постоянного тока и талантами группы выдающихся ученых, таких как Тесла, а также успешным испытанием передачи переменного тока в Грейт-Баррингтоне в 1886 году и успешной эксплуатацией генератора на электростанции Larffen в Германии, Westinghouse наконец выиграл контракт на производство 10 гидрогенераторов переменного тока 5000P. В 1894 году в Westinghouse родился первый гидрогенератор 5000P электростанции Niagara Falls Adams. В 1895 году первый блок был введен в эксплуатацию. Осенью 1896 года двухфазный переменный ток, вырабатываемый генератором, был преобразован в трехфазный с помощью трансформатора Скотта, а затем передан в Баффало, расположенный на расстоянии 40 км, по трехфазной системе передачи.
Гидрогенератор электростанции Адамс на Ниагарском водопаде был спроектирован Б. Г. Ламме (1884-1924), главным инженером Westinghouse, по патенту Теслы, а его сестра Б. Ламме также принимала участие в проектировании. Агрегат приводится в действие турбиной Fournellon (двухколесная, без отсасывающей трубы), а генератор представляет собой вертикальный двухфазный синхронный генератор, 5000 л. с., 2000 В, 25 Гц, 250 р/млн. Генератор имеет следующие характеристики;
(1) Большая мощность и большой размер. До этого единичная мощность гидрогенератора не превышала 1000 ГПА. Можно сказать, что гидрогенератор мощностью 5000 баррелей на гидроэлектростанции Адар в Ниагарском водопаде был не только крупнейшим гидрогенератором единичной мощности в мире на тот момент, но и первым ключевым шагом в развитии гидрогенераторов от малых до больших.
(2) Проводник якоря впервые изолируется слюдой.
(3) Приняты некоторые основные структурные формы современных гидрогенераторов, такие как вертикальная зонтичная закрытая структура. Первые 8 наборов представляют собой структуру, в которой магнитные полюса неподвижны снаружи (тип поворота), а последние два набора изменены на текущую общую структуру, в которой магнитные полюса вращаются внутри (тип поля).
(4) Уникальный режим возбуждения. Первый использует для возбуждения мощность постоянного тока, вырабатываемую близлежащим паровым турбинным генератором постоянного тока. Через два-три года все блоки будут использовать в качестве возбудителей небольшие гидрогенераторы постоянного тока.
(5) Была принята частота 25 Гц. В то время частота Инь в Соединенных Штатах была очень разной, от 16,67 Гц до 1000 fhz. После анализа и компромисса была принята частота 25 Гц. Эта частота стала стандартной частотой в некоторых частях Соединенных Штатов на долгое время.
(6) В прошлом электроэнергия, вырабатываемая электрогенерирующим оборудованием, в основном использовалась для освещения, в то время как электроэнергия, вырабатываемая электростанцией Niagara Falls Adams, в основном использовалась для нужд промышленности.
(7) Впервые реализована дальняя коммерческая передача трехфазного переменного тока, что сыграло образцовую роль в передаче и широком применении трехфазного переменного тока. После 10 лет эксплуатации 10 гидротурбинных генераторных установок мощностью 5000 л. с. гидроэлектростанции Адамс были полностью обновлены и преобразованы. Все 10 установок были заменены новыми установками мощностью 1000 л. с. и напряжением 1200 В, а также установлен еще один новый агрегат мощностью 5000 л. с., благодаря чему общая установленная мощность электростанции достигла 105000 л. с.
Битва прямого переменного тока гидрогенератора была окончательно выиграна переменным током. С тех пор жизнеспособность постоянного тока была сильно подорвана, и переменный ток начал петь и атаковать на рынке, что также задало тон развитию гидрогенераторов в будущем. Однако стоит упомянуть, что примечательной особенностью начального этапа является то, что гидрогенераторы постоянного тока получили широкое распространение. В то время существовало два вида гидродвигателей постоянного тока. Один из них — низковольтный генератор. Два генератора соединены последовательно и приводятся в действие одной турбиной. Второй — высоковольтный генератор, который представляет собой двухосевой и двухполюсный генератор, разделяющий один вал. Подробности будут представлены в следующей статье.
Время публикации: 13-сен-2021
