Первая в мире гидроэлектростанция была построена во Франции в 1878 году и использовала гидрогенераторы для выработки электроэнергии.До сих пор изготовление гидрогенераторов называют «венцом» французского производства.Но уже в 1878 году гидрогенератор имел эскизный проект.В 1856 году вышел коммерческий генератор постоянного тока марки Lianlian Alliance.В 1865 году француз Кассевен и итальянец Марко придумали объединить генератор постоянного тока и водяную турбину для выработки электроэнергии.В 1874 году Пироски из России также предложил проект по превращению энергии воды в электрическую энергию.В 1878 году были построены первые в мире гидроэлектростанции в поместье Грэгсайд в Англии и Сирмите под Парижем, Франция, появилась первая партия гидрогенераторов постоянного тока.В 1891 году в компании Ruitu Olican родился первый современный гидрогенератор (Laufen Hydrogenerator Hydrogenerator).С 1891 года по настоящее время за более чем 100 лет был достигнут огромный прогресс в технологии гидроэлектростанций.
Начальный этап (1891-1920)
В начальный период зарождения гидрогенераторов люди подключали обычный генератор постоянного тока или генератор переменного тока к водяной турбине, чтобы образовался комплекс гидрогенераторов.В то время не было специально разработанного гидрогенератора.Когда в 1891 году была построена гидроэлектростанция Лауффена, появился гидрогенератор специальной конструкции.Поскольку ранние ГЭС были небольшими, изолированными электростанциями с небольшим диапазоном мощности, параметры генераторов были очень хаотичными, с различными напряжениями и частотами.Конструктивно гидрогенераторы в основном горизонтальные.Кроме того, большинство гидрогенераторов на начальном этапе являются генераторами постоянного тока, а позже появляются гидрогенераторы однофазного переменного тока, трехфазного переменного тока и двухфазного переменного тока.
Наиболее известные компании-производители гидрогенераторов на начальном этапе включают BBC, Oelikon, Siemens, Westinghouse (WH), Edison и General Motors (GE) и т. д., а также типичные гидротурбинные генераторы. -турбинный генератор переменного тока гидроэлектростанции Лауфен (1891 г.), трехфазный генератор переменного тока мощностью 750 кВт на гидроэлектростанции Фолсом в США (производство корпорации GE, 1893 г.) и гидроэлектростанция Адамс на американской стороне Ниагары. Водопад (Ниагарский водопад) Двухфазный гидрогенератор переменного тока мощностью 5000 л.с. (1894 г.), горизонтальные гидрогенераторы 12 МНВ?А и 16 МВ?А (1904-1912 гг.) на электростанции Онтарио на канадской стороне Ниагарского водопада и стенд 40 МВ?А. изготовлен компанией GE в 1920 г. Тип гидрогенератора.Гидроэлектростанция Hellsjon в Швеции была построена в 1893 году. Электростанция была оснащена четырьмя трехфазными горизонтальными гидроагрегатами переменного тока мощностью 344 кВ?А.Генераторы были изготовлены шведской компанией General Electric Company (ASEA).
В 1891 году во Франкфурте, Германия, проходила Всемирная выставка.Чтобы продемонстрировать на встрече передачу и применение переменного тока, организаторы конференции установили комплект гидротурбинных генераторов на портландцементном заводе в Ларффене, Германия, в 175 км., Для освещения экспозиции и привода трехфазного асинхронного двигателя мощностью 100 л.с.Гидрогенератор электростанции Лауфен был спроектирован Брауном, главным инженером компании Ruitu Oerlikon, и изготовлен компанией Oerlikon.Генератор трехфазный горизонтального типа, 300 л.с., 150 об/мин, 32 полюса, 40 Гц, фазное напряжение 55~65В.Внешний диаметр генератора составляет 1752 мм, а длина железного сердечника — 380 мм.Количество пазов статора генератора 96, закрытые пазы (в то время называемые отверстиями), каждый полюс и каждая фаза представляют собой медный стержень, паз стержня изолирован асбестовой пластиной толщиной 2 мм, а конец - голая медь. стержень;ротор представляет собой закладное кольцо Клешня полюсов обмотки возбуждения.Генератор приводится в движение вертикальной гидравлической турбиной через пару конических шестерен и приводится в действие другим небольшим гидравлическим генератором постоянного тока.КПД генератора достигает 96,5%.
Успешная эксплуатация и передача гидрогенераторов электростанции Лауфен во Франкфурт является первым промышленным испытанием передачи трехфазного тока в истории человечества.Это прорыв в практическом применении переменного тока, особенно трехфазного переменного тока.Генератор также является первым в мире трехфазным гидрогенератором.
Выше приведено проектирование и разработка гидрогенераторов в первые тридцать лет.На самом деле, глядя на процесс разработки технологии гидроэлектростанций, гидрогенераторы обычно проходят этап разработки каждые 30 лет.То есть период с 1891 по 1920 г. был начальным этапом, период с 1921 по 1950 г. – этапом технологического роста, период с 1951 по 1984 г. – этапом бурного развития, период с 1985 по 2010 г. – этапом устойчивого развития.
Время публикации: 09 сентября 2021 г.
