ження застосовувалися спеціальні генератори постійного струму (збудники), обмотка збудження яких одержувала харчування постійним струмом від іншого генератора (підзбудника). Ротор головного генератора і якоря збудника і підзбудника розташовуються на одному валу і обертаються синхронно. Ток-збудження подається в обмотку збудження головного генератора через графітові щітки і контактні кільця ротора.
Для регулювання струму збудження в колишніх конструкціях застосовувалися регулювальні реостати, які включаються в ланцюзі збудження збудника і підзбудника.
В останніх конструкціях генераторів, особливо на потужних і надпотужних, застосовувалися системи незалежного збудження з досить потужними допоміжними генераторами змінного струму і випрямлячами, а також системи самозбудження.
В якості випрямлячів використовувалися ртутні випрямлячі (іонна система збудження), а останнім часом отримали загальне поширення тиристорні системи збудження - безінерційні системи, які економічніше і надійніше, а в порівнянні з іонними мають і безперечне екологічна перевага.
Автоматичне регулювання збудження полягає в автоматичній зміні сили струму порушення генератора з метою забезпечення потрібного йому значення ЕРС при нормальному й аварійному режимах в електричній мережі.
Кратністю форсировки називається відношення найбільшого сталого значення напруги (струму) збудження до номінального напрузі (струму) збудження.
Система охолодження генератора служить для відводу тепла, що виділяється залізом сердечника статора і його обмоткою, а також сердечниками полюсів і обмоткою збудження.
Розрізняють системи повітряного охолодження, безпосереднього водяного охолодження та змішаного охолодження. Повітряний потік утворюється за рахунок обертання ротора, спиці якого виконують роль потужного вентилятора.
Існують змішані системи, що поєднують безпосереднє водяне охолодження обмотки статора і форсоване повітряне охолодження обмотки ротора. Форсоване охолодження обмотки ротора досягається шляхом влаштування каналів між витками котушки полюса завдяки спеціальному прокату мідної шини і додання їй форми періодичного профілю. Є випадки виконання повного водяного охолодження: обмоток статора, ротора і сердечника статора.
У певних умовах можливе приєднання декількох генераторів до одного підвищувального трансформатора. Таке приєднання називається укрупненими блоком.
Автотрансформатори, як правило, використовуються на підстанціях в електричних мережах (електричні установки - приймаючі, що розподіляють і видають електроенергію споживачам, перетворюючи її з однієї напруги на інше). Їх основне призначення в тому, що вони зазвичай покликані забезпечувати зв'язок двох підвищених напруг на підстанціях.
Автотрансформатори відрізняються від трансформаторів тим, що у них крім магнітного зв'язку між обмотками є ще і електрична (гальванічна) зв'язок. На перетворення напруги за допомогою автотрансформатора затрачається менше активних матеріалів (електротехнічна сталь, мідь), ніж на таке ж перетворення, здійснюване за допомогою трансформатора. По витраті активних матеріалів і зниження втрат енергії застосування автотрансформатора тим вигідніше, чим менше напруга ВН відрізняється від напруги ПН.
. 3 Зв'язок і взаємодія з енергосистемою
Основна частина електроенергії ГЕС видається в енергосистему. Рівень напруги, на якому видається електроенергія, задається умовами енергосистеми. На великих ГЕС відомі випадки видачі електроенергії на одному напрузі, наприклад, Саяно-Шушенська ГЕС має 4 відхідних повітряних ЛЕП - 500 кВ або на двох, наприклад, Красноярська ГЕС - на напрузі 500 кВ і 220 кВ. Є й інші варіанти, наприклад, на трьох напружених працює Волзька ГЕС (Жигульовськ) 500,220 і ПО кВ і т.д. На малих і середніх ГЕС існує безліч інших варіантів видачі електроенергії споживачам в залежності від їх характеру (споживач - довколишній від ГЕС або віддалений на велику відстань, що входить до складу енергосистеми або ізольований і т.п.).
Деяка частина електроенергії потрібно безпосередньо на ГЕС для власних потреб (СН) на низькій напрузі.
Таким чином, на ГЕС створюється система відповідних електричних пристроїв, апаратів та їх сполук (джерела живлення -генератори; перетворювачі напруги - трансформатори; комутаційні апарати - вимикачі, роз'єднувачі; захисні пристрої та ін.), яка дозволяє видавати електроенергію, розподіляти її за напрямками споживачам (енергосистемам) і резервувати видачу електроенергії у разі виходу з ладу частини агрегатів.
Скільки існує гідроелектростанцій, стільки і різноманітності в структурах їх головних схем. Кожна схе...