Maailman ensimmäinen vesivoimala rakennettiin Ranskaan vuonna 1878, ja se käytti vesigeneraattoreita sähkön tuottamiseen.Vesivoimageneraattoreiden valmistusta on tähän asti kutsuttu ranskalaisen valmistuksen "kruunuksi".Mutta jo vuonna 1878 vesivoimageneraattorilla oli alustava suunnittelu.Vuonna 1856 Lianlian Alliance -tuotemerkin kaupallinen tasavirtageneraattori ilmestyi.Vuonna 1865 ranskalainen Casseven ja italialainen Marko suunnittelivat yhdistävänsä tasavirtageneraattorin ja vesiturbiinin sähkön tuottamiseksi.Vuonna 1874 venäläinen Piroski ehdotti myös suunnitelmaa vesienergian muuttamiseksi sähköenergiaksi.Vuonna 1878 maailman ensimmäiset vesivoimalaitokset rakennettiin Gragside Manoriin Englantiin ja Sirmiteen lähellä Pariisia, Ranskaa, ja ensimmäinen erä DC-vesigeneraattoreita ilmestyi.Vuonna 1891 ensimmäinen moderni vesivoimageneraattori (Laufen Hydrogenerator Hydrogenerator) syntyi Ruitu Olican Companyssa.Vuodesta 1891 nykypäivään vesivoimageneraattoritekniikassa on tapahtunut valtavaa edistystä yli 100 vuoden ajan.
Alkuvaihe (1891-1920)
Vesisähkögeneraattoreiden syntymän alkuvaiheessa ihmiset liittivät tavallisen tasavirtageneraattorin tai vaihtovirtageneraattorin vesiturbiiniin muodostaen joukon vesivoimageneraattoreita.Tuohon aikaan ei ollut erityisesti suunniteltua vesivoimageneraattoria.Kun Lauffenin vesivoimala rakennettiin vuonna 1891, ilmestyi erityisesti suunniteltu vesivoimala.Koska varhaiset vesivoimalaitokset olivat pieniä, eristyneitä voimalaitoksia, joiden tehoalue oli pieni, generaattoreiden parametrit olivat hyvin kaoottisia, eri jännitteillä ja taajuuksilla.Rakenteellisesti vesigeneraattorit ovat enimmäkseen vaakasuorassa.Lisäksi suurin osa alkuvaiheen hydrogeneraattoreista on tasavirtageneraattoreita, ja myöhemmin ilmaantuu yksivaiheisia vaihtovirtageneraattoreita, kolmivaiheisia vaihtovirtageneraattoreita ja kaksivaiheisia vaihtovirtageneraattoreita.
Alkuvaiheessa tunnetuimpia vesigeneraattoreita valmistavia yrityksiä ovat BBC, Oelikon, Siemens, Westinghouse (WH), Edison ja General Motors (GE) jne. sekä edustava vesiturbiinivoimantuotanto Kone sisältää 300 hv:n kolme -vaiheinen vaihtovirtaturbiinigeneraattori Laufen Hydropower Plantissa (1891), 750 kW:n kolmivaiheinen vaihtovirtageneraattori Folsom Hydropower Stationissa Yhdysvalloissa (valmistaja GE Corporation, 1893) ja Adams Hydropower Plant Niagaran Amerikan puolella Falls (Niagara Falls) 5000 hv:n kaksivaiheinen vaihtovirtavesigeneraattori (1894), 12MNV-A ja 16MV?A vaakasuuntaiset vesivoimalat (1904-1912) Ontarion voimalaitoksella Niagara Fallsin Kanadan puolella, ja 40MVA-teline. GE:n vuonna 1920 valmistama tyyppinen vesivoimageneraattori.Hellsjonin vesivoimalaitos Ruotsissa rakennettiin vuonna 1893. Voimalaitos varustettiin neljällä 344kV?A kolmivaiheisella vaihtovirtavaakavesigeneraattorilla.Generaattorit on valmistanut ruotsalainen General Electric Company (ASEA).
Vuonna 1891 maailmannäyttely pidettiin Frankfurtissa, Saksassa.Vaihtovirran siirron ja käytön esittelemiseksi kokouksessa konferenssin järjestäjät asensivat joukon vesiturbiinigeneraattoreita Portlandsementtitehtaalle Larffenissa, Saksassa, 175 km:n päässä., Näyttelyvalaistukseen ja 100 hv:n kolmivaiheisen induktiomoottorin ajamiseen.Laufenin voimalaitoksen vesigeneraattorin suunnitteli Ruitu Oerlikon Companyn pääinsinööri Brown ja valmistaja Oerlikon Company.Generaattori on kolmivaiheinen vaakasuora tyyppi, 300 hv, 150 r/min, 32 napaa, 40 Hz, ja vaihejännite on 55-65 V.Generaattorin ulkohalkaisija on 1752 mm ja rautasydämen pituus 380 mm.Generaattorin staattorin aukkojen lukumäärä on 96, suljetut raot (jota kutsuttiin tuolloin reikiksi), jokainen napa ja jokainen vaihe on kuparitanko, valssilangan ura on eristetty 2 mm asbestilevyllä ja pää on paljas kupari sauva;roottori on upotettu rengas Kenttäkäämin kynsinavat.Generaattoria ohjaa pystysuora hydrauliturbiini kartiohammaspyöräparin läpi, ja sitä virittää toinen pieni DC-hydrauligeneraattori.Generaattorin hyötysuhde on 96,5 %.
Laufenin voimalaitoksen vesigeneraattoreiden onnistunut toiminta ja siirto Frankfurtiin on ensimmäinen kolmivaiheisen virransiirron teollinen testi ihmiskunnan historiassa.Se on läpimurto vaihtovirran, erityisesti kolmivaiheisen vaihtovirran, käytännön soveltamisessa.Generaattori on myös maailman ensimmäinen kolmivaiheinen vesigeneraattori.
Yllä oleva on vesivoimageneraattoreiden suunnittelua ja kehitystä ensimmäisen kolmenkymmenen vuoden aikana.Itse asiassa, kun tarkastellaan vesivoimageneraattoriteknologian kehitysprosessia, vesivoimalat ovat yleensä kehitysvaihe 30 vuoden välein.Eli ajanjakso 1891-1920 oli alkuvaihe, ajanjakso 1921-1950 oli teknisen kasvun vaihe, ajanjakso 1951-1984 oli nopean kehityksen vaihe ja ajanjakso 1985-2010 oli vaihe. tasaisesta kehityksestä.
Postitusaika: 9.9.2021