Во, нашел во французской википедии:
• Les alternateurs
Les 4 alternateurs, dont la fonction était de convertir de l’énergie mécanique en énergie électrique, étaient chacun constitués d’un rotor (ou inducteur) avec 4 pôles magnétiques (2 pôles nord et 2 pôles sud) et d’un stator (ou induit) sur lequel se trouvent 3 bobinages, décalés l’un par rapport à l’autre de 120°. Le courant courant alternatif triphasé ainsi produit atteignait une tension de 6 000 V à une fréquence de 81 Hz. Étant couplés avec les turbines, les alternateurs tournaient à 2 430 tours/min et leurs puissance atteint 33 200 kW (soit 45 411 ch). Ils produisaient le courant alternatif distribué ensuiteaux moteurs par l'intermédiare des pupitres de contrôles.
• Les moteurs
Les moteurs, eux aussi au nombre de 4, avaient le rôle inverse des alternateurs (ils convertissaient l’énergie électrique en énergie mécanique). Leurs dimensions étaient de 6,50 m de hauteur, 8,00 m de longueur et 6,00 m de large. Ces moteurs développaient une puissance de 40 000 ch (soit 29 420 kW), avec capacité temporaire de 50 000 ch en cas d'urgence. Chaque moteur était constitué d’un stator et d'un rotor de 40 pôles magnétiques. Leurs pôles étant 10 fois plus nombreux que ceux des alternateurs, les moteurs tournaient 10 fois moins vite, donc à 243 tours/min maximum. Ces moteurs étaient asynchrones lors des manœuvres de démarrage, d’arrêt et d’inversion de marche, et synchrones en marche normale. En effet, un moteur asynchrone démarre seul sous l’effet du champ tournant produit par le stator, mais sa vitesse ne peut atteindre celle du champ tournant (ici de 243 tours/min) alors que le moteur synchrone, dont le rotor est excité (ou parcouru par un courant continu), avait besoin d’être entrainé pour démarrer (compte tenu des moyens de commande des machines électriques à cette époque), mais sa vitesse est toujours proportionnelle à la fréquence du champ tournant. On comprend donc le choix des ingénieurs de faire démarrer ces moteurs en asynchrone et tourner en synchrone pour la marche normale. Le changement de sens de rotation de ces moteurs se faisait par simple inversion des polarités du courant à l’arrivée aux moteurs, ce qui permettait à Normandie de « battre » en arrière avec 160 000 ch. Ces moteurs, parmi les plus grands jamais construits dans le monde, ont été produits, tout comme les turbo-alternateurs, par l’entreprise Alsthom de Belfort.
В английской такого нет, в русской маленкое упоминание. Таки она на переменном токе была.
Смысл понятен, щас буду вникать. Правда мои познания во французском весьма поверхностны, но постараюсь. Переводчиком пользоваться не хочу.
Короче, генераторы были тупо синхронные, с 4 парами полюсов. 6 КВ/81 Гц. Двигатели были какие-то хитрые, с 40 парами полюсов (получался как бы "электрический редуктор", с коэфициентом редукции 1:10), синхронно-асинхронные. На полных газах они были синхронные, а в режиме частичной мощности - асинхронные. Правда не врублюсь, как это переключалось
Спасибо. Моих познаний в французском, ограничивающизхся словами "сильвупле, плиз корнет на метро, быстро" также недостаточно, но по цифирькам вроде получается так: Генераторы - переменники. Если при 1450 оборотах у нас получилась бы частота 50 ГЦ, то при 2430 наверное и будет 81 ГЦ. Уж не знаю, как генераторы возбуждались, оставим этот вопрос, но с моторами всё ясно. Чем больше полюсов, тем меньше оборотов. Эта закономерность широко применяется и сейчас. Например, мотор - переменник на 50 ГЦ может иметь 2800, 1450, 750 и 600 оборотов и так далее... Установка никак не переключалась, изменение частоты вращения двигателей изменялась путём изменения частоты вращения турбогенераторов и соответственно, вырабатываемой ими частоты.
Теперь о "синхронно - асинхронных" моторах. Когда турбогенераторы увеличивали обороты, винт оказывал сопротивление, и его частота вращения, а следовательно и частота вращения ротора сильно отставали от частоты, которую мог бы развить электромотор в номинальном режиме. Получалось проскальзывание, как в современных асинхронных моторах. Ну а когда частоту хоть 81 герц, хоть 50 держали долгое время, судно успевало разогнаться, нагрузка на винты падала и они вместе с роторами разгонялись до более - менее синхронной частоты. Проскальзывание очень сильно уменьшалось. Вот и наверное считали их условно синхронными в том смысле, что не моторы синхронные, а мало проскальзывания получается. Надо уточнить с переводом.
Преимущества такой схемы - жёсткая зависимость обороты турбогенератора - обороты винта. Никаких разносов при оголении винтов, либо при потере лопастей быть не может. Ведь если с "переменника" снять нагрузку, он будет вращаться практически с той же частотой, с какой работал под нагрузкой. А "постоянник" пойдёт в разнос. Далее - круговой огонь на коллекторе, либо выскакивание деревянных клинов, которыми крепиться обмотка якоря и его ралохмачивание с последующим коротким замыканием и пожаром. Поэтому с точки зрения защиты электрических машин такая схема лучше.
Недостатки: 1- слишком сложный и дорогой в изготовлении электромотор, в котором к тому же в отличие от "постоянника" невозможно что-то отремонтировать вне заводских условий.
2 - Непонятки с малыми оборотами. По опыту общения с разными дизель - генераторами на железной дороге могу сказать, что если на больших оборотах бывает что генератор - переменник даже сам возбуждается, без посторонней помощи, то чем ниже обороты, тем больше необходимый ток возбуждения. В конце концов, при очень маленьких оборотах генератор вообще перестаёт вырабатывать ток. Ну, это как в автомобилях. Там же тоже "переменники". У кого на пульте есть ампермер или вольтметр могут наблюдать прекращение зарядки на малых оборотах по их показаниям, у кого нет - любоваться лампочкой "разрядка АКБ". То есть, "самый малый вперёд" у Нормандии был не бесконечно малым. А вот если бы оборудование было постоянного тока, где регулировать напряжение можно не только частотой, но и возбуждением генератора и двигателя то можно было бы получить любую частоту вращения, хоть 1 об/мин. Другое дело, что это не имело практического смысла.
3 вопрос - задний ход. Если с дачей заднего хода при остановленном винте и неподвижном судне всё понятно: когда нет напряжения и тока переключаются 2 фазы между турбогенератором и электродвигателем, после чего мотор крутиться в обратную сторону, то с чем, как остановить "контратоком" винт, не очень. Механические тормоза кажется отпадают. Уж очень большую энергию придётся гасить в колодках.
Электроторможение? Чтобы плавно тормозить электродвигателем, его нужно возбудить. Ток возбуждения требуется очень большой. Например, на подъёмных кранах блок сопротивлений, который регулирует ток возбуждения "переменного" электромотора при опускании груза бывает дымиться. Ток в нём вполне сравним с током, возникающим при работе двигателя. Если говорить в цифрах, то ток возбуждения электродинамического тормоза грузовика "Форд Карго" (это турецкий аналог Камаза) на последней позиции - 160 ампер. А грузовик по массе далеко не пароход. Где взять такой приличный ток и на длительное время? Из бортовой сети? Вряд ли. Мощи не хватит. А ведь ещё есть сложности с работой гигантских контакторов, с дугогашением. Но даже, если бы нам удалось остановить винт электрическим торможением и удержать в неподвижности механическиим тормозом, то ток, возникающий при запуске двигателя в обратную сторону был бы огромным, как и у любого "переменника". Другое дело, что в случае с неподвижным судном зону больших токов и малых оборотов можно быстро пройти, то при попытке остановить паротурбоэлектроход контратоком винт и электромотор будут долгое время работать в недопустимой зоне. А "переменник" гораздо больше чем постоянник чуствителен к перегрузкам.
Возможно, самым лучшим выходом были бы турбины заднего хода. Ведь, если возбдить мотор - переменник, он будет работать как генератор (ток для этого нужен не такой большой как при электродинамическом торможении) и передавать вырабатываемый ток на главный генератор, который будет стремиться раскрутиться. А сделать это ему не даст турбина заднего хода. Но и этот вариант не подходит по причине своей абсурдности.
В общем, как работала схема "Нормндии" в установившемся режиме (условно без проскальзывания) понятно, как в переходном (с проскальзыванием) тоже, как давать задний ход - тоже ясно, как использовать задний ход для остановки судна - не очень.
Будем рыть дальше?