Его статор имеет внутри обмотку — именно в ней при работе возникает электрический ток. А ротор представляет собой цилиндр с двумя магнит­ными полюсами — северным и южным. Если намагнитить ротор (для этого достаточно про­пустить в полюсные обмотки постоянный ток от постороннего источника) и затем привести его во вращение, в обмотке статора появится переменный ток. Для возбуждения ротора чаще всего применяют отдельный небольшой гене­ратор постоянного тока. Этот генератор «наде­вают» прямо на вал ротора. В самое последнее время в нашей стране разработана другая кон­струкция: вместо генератора-возбудителя дей­ствуют полупроводниковые выпрямители тока. Они отбирают ничтожную часть энергии самого генератора, выпрямляют переменный ток и по­лученным постоянным током питают обмотку ротора.

В Советском Союзе и во всей Европе принята частота переменного тока, равная 50 периодам в секунду. Иными словами, ток в течение се­кунды должен 50 раз течь в одну сторону и столько же в другую. Значит, и ротор генера­тора должен делать в секунду ровно 50 оборо­тов. В минуту это составит 3 тыс. оборотов. С такой скоростью и работают генераторы теп­ловых электростанций: их приводят в движе­ние турбины, специально рассчитанные на та­кой ход.

А на гидроэлектростанциях? Там, особенно при небольшом напоре падающей воды, гидро­турбины приходится делать очень крупными, иначе не получишь нужной мощности. Такую турбину нельзя раскрутить ни до 3000, ни даже до 1000 или 500 об/мин — многотонная махина лопнет от гигантских центробежных сил. Совре­менные мощные гидротурбины делают не боль­ше 100 об/мин. Как тут быть с генератором?

Выход найден. Ротор гидротурбогенерато­ра — это «лепешка», колесо очень большого диаметра. И на своей окружности такое колесо несет не одну пару магнитных полюсов, а много пар — до 120. По форме ротора делается и ста­тор. Его обмотка — это ряд проводников, со­единенных последовательно, в непрерывную це­почку. Проносясь мимо проводников статора, полюсы наводят в них электродвижущую силу. Это происходит так же часто, как в генераторе тепловой станции, где скорость вращения 3 тыс. об/мин. Поэтому частота 50 периодов в секунду сохраняется и здесь.

Мощность современных электрических гене­раторов в нашей стране огромна — до 500 тыс. квт (проектируются и более мощные). Четыре таких генератора (их строят в нашей стране для Красноярской и других сверхмощных ГЭС) могут дать столько энергии, сколько было намечено ленинским планом ГОЭЛРО для всей России.

ФАБРИКА ЭЛЕКТРИЧЕСТВА И ТЕПЛА

Около ⁴/₅ всей электроэнергии, вырабаты­ваемой в нашей стране, приходится на долю тепловых электростанций. Эти электростанции работают на каменном угле, торфе, сланцах или природном газе. Посмотрим, например, как работает современная электростанция на каменноугольном топливе.

Каменный уголь привозят по железной до­роге, выгружают из вагонов и размещают на большом угольном складе. Крупные куски угля горят плохо и медленно. Значительно луч­ше сгорает угольная пыль. Поэтому сначала зубастые дробилки «разгрызают» уголь на мел­кие куски, а потом в шаровых мельницах тяже­лые стальные шары превращают их в мельчай­шую пыль. Потоком горячего воздуха эта пыль вдувается в топку парового котла через специальные горелки. Сгорая на лету, уголь­ная пыль превращается в яркий факел пламени с температурой до 1500°. Пламя нагревает воду в тонких трубках, которыми покрыты изнутри боковые стенки котельной топки, а рас­каленные топочные газы устремляются по ды­моходу. Они встречают сначала кипятильные трубки, превращая в пар уже нагретую пла­менем воду. Затем газы подают в специальное устройство — экономайзер, подогревая в нем холодную воду, пополняющую запасы воды в котле, и, наконец,— в подогрева­тель воздуха. В нем нагревается воз­дух, поступающий в горелки котлов вместе с угольной пылью.

Уголь хорошо горит, если в топке сильная тяга. Неплохую тягу дает высокая труба элект-

94