В конце XIX века «законодателем мод» в электротехнике был Томас Эдисон - американский изобретатель и предприниматель. «Самый удачливый изобретатель человечества». Он смог обратить свои изобретения в миллионы долларов личного состояния.
Слава и деньги
Изобретения: Биржевой телеграф, угольная телефонная мембрана, пишущая машинка, фонограф, динамо-машина, лампа накаливания, электросчетчик, кинокамера, щелочной аккумулятор, принесли ему и славу, и деньги.
«Никогда не изобретай того, на что нет спроса» - главное правило успешного изобретателя. И еще упорство и трудолюбие. Чтобы усовершенствовать лампу накаливания, изобретенную русским инженером Александром Лодыгиным, Эдисон провел более 6 тыс. экспериментов с различными материалами для нити накаливания.
Всего он получил 1093 патентов США и около 3 тысяч в других странах мира.
Монополия
1878 год: Компания «Edison Electric» («General Electric» с 1892г.) во главе с Эдисоном выпускала все необходимое оборудование для проведения электрификации - от динамо-машин до счетчиков и лампочек. Компания контролировала 3/4 электротехнического бизнеса США. Но все оборудование работало на постоянном токе.
1886 год: Система Эдисона столкнулась с конкурентом: системой переменного тока, разработанной компанией Джорджа Вестингауза, которая использовала трансформаторы для понижения напряжения, что позволяло использовать переменный ток для освещения закрытых помещений.
Какой ток лучше постоянный или переменный?
Место производство электрической энергии невозможно базировать непосредственно рядом с потребителем.
Например, мощную гидроэлектростанцию можно соорудить на полноводной реке, лучше на водопаде, а конечный потребитель может находиться за тысячи километров.
Но при передаче энергии на большие расстояния возникают большие потери на сопротивлении проводов. Увеличивать толщину проводов или делать их из серебра для уменьшения сопротивления очень дорого.
Наиболее эффективное решение - повышать напряжение.
КПД трансформаторов
С ростом напряжения (уменьшение силы тока) в 10 раз потери электроэнергии снижаются в 100 раз (квадрат силы тока) при передаче той же мощности.
Лучшее решение - передача электроэнергии при высоком напряжении и использование на низком.
И тут очевидно побеждает переменный ток - его проще преобразовывать из более низкого напряжения в более высокое и наоборот, то есть он проще в трансформации.
При этом КПД трансформаторов очень высокий, до 99%.
Великий Тесла
Компания «Westinghouse Electric» не имела всей цепочки оборудования и не могла конкурировать с системами Эдисона пока не пришел великий Никола Тесла.
1888 год Вестингауз выкупил у Теслы более 40 патентов и принял его в компанию в качестве консультанта.
Разработки, основанные на патентах, купленных у Николы Теслы, позволили наладить к 1890 году производство широкой номенклатуры электрооборудования переменного тока: генераторов, трансформаторов, электродвигателей, счетчиков. Асинхронный двигатель Теслы оказался значительно более эффективным, надежным и дешевым, чем машины постоянного тока.
Также Тесла предложил стандарт промышленной частоты - 60 Гц, который и по сей день принят в США. (В России, странах Европы, Африки, Азии, Австралии - 50 Гц. Не покупайте американскую соковыжималку!).
Когда Томас Эдисон понял, что общество переходит на переменный ток и он проигрывает, он начал проводить политику черного пиара против переменного тока.
Об этом мы расскажем в следующем посте.
🤓 Не пропустите!
Читайте больше интересных статей на ktopoverit.ru