היסטוריית הפיתוח של מחולל טורבינות הידרו

תחנת הכוח ההידרואלקטרית הראשונה בעולם נבנתה בצרפת בשנת 1878 והשתמשה בגנראטורים הידרואלקטרים ​​לייצור חשמל.עד כה, ייצור גנרטורים הידרואלקטרים ​​כונה "הכתר" של הייצור הצרפתי.אבל כבר בשנת 1878, לגנרטור ההידרואלקטרי היה תכנון ראשוני.בשנת 1856 יצא גנרטור DC מסחרי של המותג Lianlian Alliance.בשנת 1865, הצרפתי Casseven ומרקו האיטלקי חזו לשלב בין גנרטור DC וטורבינת מים לייצור חשמל.בשנת 1874, פירוסקי מרוסיה הציע גם תכנון להפוך אנרגיית מים לאנרגיה חשמלית.בשנת 1878, תחנות הכוח ההידרואלקטריות הראשונות בעולם נבנו באחוזת גראגסייד באנגליה ובסירמיט ליד פריז, צרפת, והופיעה המנה הראשונה של גנרטורים הידרואלקטרים ​​DC.בשנת 1891, הגנרטור ההידרואלקטרי המודרני הראשון (Laufen Hydrogenerator Hydrogenerator) נולד בחברת Ruitu Olican.משנת 1891 ועד היום, נעשתה התקדמות עצומה בטכנולוגיית הגנרטור ההידרואלקטרי כבר יותר מ-100 שנים.

שלב ראשוני (1891-1920)
במהלך התקופה הראשונית של לידתם של גנרטורים הידרואלקטרים, אנשים חיברו גנרטור זרם ישר רגיל או אלטרנטור לטורבינת מים כדי ליצור קבוצה של גנרטורים הידרואלקטרים.באותה תקופה לא היה גנרטור הידרואלקטרי שתוכנן במיוחד.כאשר נבנתה תחנת הכוח ההידרואלקטרית לאופן בשנת 1891, הופיע גנרטור הידרואלקטרי שתוכנן במיוחד.מאחר שתחנות כוח הידרו המוקדמות היו תחנות כוח קטנות ומבודדות בעלות טווח אספקת חשמל קטן, הפרמטרים של הגנרטורים היו כאוטיים מאוד, עם מתחים ותדרים שונים.מבחינה מבנית, הידרו-גנרטורים הם לרוב אופקיים.כמו כן, רוב הידרו-גנרטורים בשלב הראשוני הם מחוללי DC, ובהמשך מופיעים הידרו-גנרטורים AC חד-פאזיים, תלת-פאזיים ודו-פאזיים AC.
החברות היותר מוכרות לייצור הידרו-גנרטורים בשלב הראשוני כוללות את BBC, Oelikon, סימנס, Westinghouse (WH), אדיסון וג'נרל מוטורס (GE) וכו', וייצור כוח הידרו-טורבינה מייצג המכונה כוללת את שלושת ה-300 כ"ס. מחולל טורבינות AC של תחנת כוח המים לאופן (1891), מחולל AC תלת פאזי של 750kW של תחנת פולסום בארצות הברית (תוצרת GE Corporation, 1893), ומפעל המים של אדמס בצד האמריקאי של ניאגרה מפלי (מפלי ניאגרה) 5000hp דו-פאזי גנרטור הידרואלקטרי AC (1894), 12MNV?A ו-16MV?A גנרטורים הידרואלקטרים ​​אופקיים (1904-1912) בתחנת הכוח של אונטריו בצד הקנדי של מפלי הניאגרה, ומעמד 40MV?A מיוצר על ידי GE בשנת 1920 גנרטור הידרואלקטרי מסוג.תחנת הכוח הידרומית של Hellsjon בשבדיה נבנתה בשנת 1893. תחנת הכוח הייתה מצוידת בארבעה מערכות 344kV?A תלת פאזי AC אופקית הידרו-גנרטורים.הגנרטורים יוצרו על ידי חברת ג'נרל אלקטריק (ASEA) שבדיה.

בשנת 1891 התקיימה התערוכה העולמית בפרנקפורט, גרמניה.על מנת להדגים את ההולכה והיישום של זרם חילופין בפגישה, מארגני הכנס התקינו סט של גנרטורים הידרו-טורבינות במפעל צמנט פורטלנד בלארפן, גרמניה, 175 ק"מ משם., לתאורת תצוגה והנעת מנוע אינדוקציה תלת פאזי בהספק של 100 כ"ס.הידרו-גנרטור של תחנת הכוח לאופן תוכנן על ידי בראון, המהנדס הראשי של חברת Ruitu Oerlikon, ויוצר על ידי חברת Oerlikon.הגנרטור הוא מסוג תלת פאזי אופקי, 300hp, 150r/min, 32 קטבים, 40Hz, ומתח הפאזה הוא 55~65V.הקוטר החיצוני של הגנרטור הוא 1752 מ"מ, ואורך ליבת הברזל הוא 380 מ"מ.מספר חריצי הסטטור של הגנרטור הוא 96, חריצים סגורים (הנקראים חורים באותה עת), כל מוט וכל פאזה הם מוט נחושת, החריץ של מוט התיל מבודד עם לוחית אסבסט 2 מ"מ, והקצה הוא נחושת חשופה. מוֹט;הרוטור הוא טבעת מוטבעת מוטות הטפרים של מתפתל השדה.הגנרטור מונע על ידי טורבינה הידראולית אנכית דרך זוג גלגלי שיניים משופעים, ומתרגש על ידי גנרטור הידראולי DC קטן נוסף.יעילות הגנרטור מגיעה ל-96.5%.
התפעול וההעברה המוצלחים של הידרו-גנרטורים של תחנת הכוח לאופן לפרנקפורט הוא המבחן התעשייתי הראשון של העברת זרם תלת פאזי בהיסטוריה האנושית.זוהי פריצת דרך ביישום המעשי של זרם חילופין, במיוחד זרם חילופין תלת פאזי.הגנרטור הוא גם גנרטור הידרו תלת פאזי הראשון בעולם.

האמור לעיל הוא תכנון ופיתוח של גנרטורים הידרואלקטרים ​​בשלושים השנים הראשונות.למעשה, בהסתכלות על תהליך הפיתוח של טכנולוגיית גנרטורים הידרואלקטרים, גנרטורים הידרואלקטרים ​​הם בדרך כלל שלב פיתוח כל 30 שנה.כלומר, התקופה מ-1891 עד 1920 הייתה השלב הראשוני, התקופה מ-1921 עד 1950 הייתה שלב הצמיחה הטכנולוגית, התקופה מ-1951 עד 1984 הייתה שלב ההתפתחות המהירה, והתקופה מ-1985 עד 2010 הייתה השלב. של התפתחות יציבה.