V poslednom článku sme predstavili riešenie problému DC AC. „Vojna“ sa skončila víťazstvom AC. AC tak získala výhodu rozvoja trhu a začala obsadzovať trh, ktorý predtým okupovala DC. Po tejto „vojne“ DC a AC súťažili o vodnú elektráreň Adams pri Niagarských vodopádoch.
V roku 1890 postavili Spojené štáty vodnú elektráreň Niagara Falls Adams. Na vyhodnotenie rôznych schém striedavého a jednosmerného prúdu bola založená národná a medzinárodná komisia pre elektráreň Niagara Power Commission. Do súťaže sa zapojili aj spoločnosti Westinghouse a Ge. Vďaka rastúcej reputácii po víťazstve vo vojne AC/DC a talentu skupiny vynikajúcich vedcov, ako bol Tesla, ako aj úspešnému testu prenosu striedavého prúdu v Great Barringtone v roku 1886 a úspešnej prevádzke alternátora v elektrárni Larffen v Nemecku, spoločnosť Westinghouse nakoniec získala zmluvu na výrobu 10 striedavých vodných generátorov s výkonom 5000P. V roku 1894 bol vo Westinghouse vyrobený prvý vodný generátor s výkonom 5000P v elektrárni Niagara Falls Adams. V roku 1895 bol uvedený do prevádzky prvý blok. Na jeseň 1896 bol dvojfázový striedavý prúd generovaný generátorom transformovaný na trojfázový pomocou Scot transformátora a potom bol prenášaný do Baffala vzdialeného 40 km prostredníctvom trojfázového prenosového systému.
Vodný generátor elektrárne Adams pri Niagarských vodopádoch navrhol B. G. Lamme (1884-1924), hlavný inžinier spoločnosti Westinghouse, podľa Teslovho patentu, a na návrhu sa podieľala aj jeho sestra B. Lamme. Jednotku poháňa štvornelonová turbína (dvojkolesová, bez sacej trubice) a generátor je vertikálny dvojfázový synchrónny generátor s výkonom 5000 koní, 2000 V, 25 Hz, 250 ot./min. Generátor má nasledujúce charakteristiky:
(1) Veľká kapacita a dlhé rozmery. Predtým kapacita jednej jednotky hydrogenerátora nepresiahla 1000 HPA. Dá sa povedať, že 5000-bp hydrogenerátor vodnej elektrárne Adar v Niagarských vodopádoch nebol v tom čase len najväčším hydrogenerátorom s jednotkovou kapacitou na svete, ale aj kľúčovým prvým krokom vo vývoji hydrogenerátorov od malých po veľké.
(2) Vodič kotvy je prvýkrát izolovaný sľudou.
(3) Používajú sa niektoré základné štrukturálne formy dnešných hydrogenerátorov, ako napríklad vertikálna uzavretá štruktúra v tvare dáždnika. Prvých 8 sád má štruktúru, v ktorej sú magnetické póly vonku stacionárne (otočný typ) a posledné dve sady sa menia na súčasnú všeobecnú štruktúru, v ktorej sa magnetické póly otáčajú vo vnútri (polový typ).
(4) Unikátny budiaci režim. Prvý využíva na budenie jednosmerný prúd generovaný blízkym jednosmerným parným turbogenerátorom. Po dvoch alebo troch rokoch budú všetky bloky používať ako budiče malé jednosmerné hydrogenerátory.
(5) Bola prijatá frekvencia 25 Hz. V tom čase bola frekvencia Ying v Spojených štátoch veľmi rôznorodá, od 16,67 Hz do 1 000 fhz. Po analýze a kompromise bola prijatá frekvencia 25 Hz. Táto frekvencia sa na dlhý čas stala štandardnou frekvenciou v niektorých častiach Spojených štátov.
(6) V minulosti sa elektrina vyrobená zariadeniami na výrobu energie používala hlavne na osvetlenie, zatiaľ čo elektrina vyrobená elektrárňou Niagara Falls Adams sa používala hlavne na priemyselné účely.
(7) Prvýkrát sa uskutočnil diaľkový komerčný prenos trojfázového striedavého prúdu, čo zohralo príkladnú úlohu v prenose a širokom využití trojfázového striedavého prúdu. Po 10 rokoch prevádzky bolo komplexne modernizovaných a transformovaných 10 vodných turbín s výkonom 5 000 bp vodnej elektrárne Adams. Všetkých 10 jednotiek bolo nahradených novými jednotkami s výkonom 1 000 HP a 1 200 V a bola nainštalovaná ďalšia nová jednotka s výkonom 5 000 P, takže celkový inštalovaný výkon elektrárne dosiahol 1 05 000 hp.
Bitku o priamy striedavý prúd hydrogenerátora nakoniec vyhral striedavý prúd. Odvtedy bola vitalita jednosmerného prúdu značne poškodená a striedavý prúd začal na trhu útočiť, čo tiež udalo tón pre budúci rozvoj hydrogenerátorov. Za zmienku však stojí, že pozoruhodnou črtou počiatočnej fázy je široké používanie jednosmerných hydrogenerátorov. V tom čase existovali dva druhy jednosmerných hydromotorov. Jedným je nízkonapäťový generátor. Dva generátory sú zapojené sériovo a poháňané jednou turbínou. Druhým je vysokonapäťový generátor, čo je generátor s dvojitým otočným a dvojpólovým spojom, ktorý zdieľa jeden hriadeľ. Podrobnosti budú uvedené v ďalšom článku.
Čas uverejnenia: 13. septembra 2021
