水轮发电机的发展历程

世界上第一座水力发电站于1878年在法国建成，利用水力发电机发电。直到现在，水力发电机的制造都被称为法国制造的“皇冠”。但早在1878年，水力发电机就有了初步设计。1856年，联联牌商用直流发电机问世。1865年，法国人Casseven和意大利人Marko设想将直流发电机和水轮机结合起来发电。1874年，来自俄罗斯的皮罗斯基也提出了将水能转化为电能的设计。1878年，世界上第一座水力发电厂在英国的格拉格赛德庄园和法国巴黎附近的锡尔米特建成，第一批直流水力发电机出现。1891年，第一台现代水力发电机（Laufen Hydrogenerator Hydrogenerator）在瑞图奥利肯公司诞生。从1891年到现在，水力发电机技术已有100多年的巨大进步。

初始阶段（1891-1920）
在水力发电机诞生的初期，人们将普通的直流发电机或交流发电机连接到水轮机上，形成一套水力发电机。当时还没有专门设计的水力发电机。1891年劳芬水力发电厂建成时，出现了专门设计的水力发电机。由于早期的水电站是小型孤立电站，供电范围小，发电机参数非常混乱，电压和频率参差不齐。在结构上，水力发电机大多是卧式的。另外，初期的水轮发电机多为直流发电机，后来出现了单相交流、三相交流、两相交流的水轮发电机。
起步阶段较为知名的水轮发电机制造企业包括BBC、Oelikon、西门子、西屋（WH）、爱迪生和通用汽车（GE）等，代表性的水轮发电机包括300hp三劳芬水电站（1891年）的三相交流汽轮发电机、美国福尔瑟姆水电站的750kW三相交流发电机（GE公司制造，1893年）、尼亚加拉美国一侧的亚当斯水电站瀑布（Niagara Falls）5000hp两相交流水力发电机（1894）、12MNV?A和16MV?A卧式水力发电机（1904-1912）在尼亚加拉瀑布加拿大一侧的安大略电站，以及一个40MV?A的支架1920 年由 GE 制造 型水力发电机。瑞典Hellsjon水电站建于1893年，电站配备4台344kV?A型三相交流卧式水轮发电机组。发电机由瑞典通用电气公司 (ASEA) 制造。

1891年，世界博览会在德国法兰克福举行。为了在会议上展示交流电的输电和应用，会议主办方在175公里外的德国拉芬市波特兰水泥厂安装了一套水轮发电机组。, 用于展览照明和驱动 100hp 三相感应电机。劳芬电站水轮发电机由瑞图欧瑞康公司总工程师布朗设计，欧瑞康公司制造。发电机为三相卧式，300hp，150r/min，32极，40Hz，相电压55~65V。发电机外径1752mm，铁芯长度380mm。发电机定子槽数为96个，封闭槽（当时称为孔），每极每相为铜杆，线杆槽用2mm石棉板绝缘，末端为裸铜竿; 转子是一个嵌入环 励磁绕组的爪极。发电机由立式水轮机通过一对锥齿轮驱动，由另一台小型直流水轮发电机励磁。发电机效率达到96.5%。
劳芬电站水轮发电机组成功运行并输送到法兰克福，是人类历史上首次实现三相电流输送的工业试验。是交流电特别是三相交流电实际应用的突破。该发电机也是世界上第一台三相水力发电机。

以上是前三十年水力发电机的设计与发展。事实上，纵观水力发电机技术的发展历程，水力发电机一般是每30年一个发展阶段。即1891—1920年为初级阶段，1921—1950年为技术成长期，1951—1984年为快速发展阶段，1985—2010年为技术发展阶段。的稳步发展。