Нам приходится платить за потреблённую электроэнергию и сейчас, мы это принимаем как само собой разумеющееся. Однако, если даже на секунду задуматься и задать вопрос — смогла ли развиваться электроэнергетика без оплаты? Может быть, если бы счётчик электроэнергии в своё время не изобрели, электроэнергия сейчас была бы бесплатной?
К сожалению, это невозможно. Развитие электроэнергетики неразрывно связано с историей создания счётчика электроэнергии. За полученную электроэнергию нужно платить, без этого невозможно само существование энергоснабжающих и электросетевых организаций. Поэтому вопросом учёта серьёзно занимались многие изобретатели.
Первые случаи применения электричества
Нужно отметить, что попытки использования электроэнергии для своих целей делались людьми ещё в древности. Исследователи находят древнеегипетские тексты, относящиеся к 2750 году до н. э., в которых упоминается о рыбах, которые могут создать электрические разряды.
Врачи древности использовали таких рыб для лечения головных болей и подагры, причём способ заключался в том, что пациент получал мощный удар электрическим током при прикосновении к рыбе.
Помните был такой римский императора и философ Марк Аврелий? Этот способ лечения ему настолько нравился, что он сделал своим личным врачом учёного Галена, который с успехом его практиковал.
Первые попытки измерения электроэнергии
Разумеется, тут не было никакой надобности в измерении потреблённой электроэнергии. Однако, наука развивалась и в начале XIX века Ампером был открыт закон взаимодействия электрических токов, а затем открыта Омом зависимость между напряжением и силой тока в проводниках, и наконец открыт Фарадеем закон электромагнитной индукции. Эти открытия впоследствии привели к созданию электродвигателя, трансформатора и генератора.
С изобретением генератора электрическая энергия стала товаром, за пользование которым нужно платить. Причём сначала измерялось время, за которое происходила подача энергии потребителю. Прибор, который был запатентован Гардинером в 1872 году, носил именно такое название — счётчик часов работы лампы.
Однако, для корректной работы требовалось одно важное условие — лампы должны быть подключены последовательно, а также должны иметь общий выключатель. Для нескольких линий такой принцип учёта потреблённой электроэнергии не подходил.
Следующим этапом в создании электросчётчика стало создание в 1881 электролитического прибора учёта электроэнергии Эдисоном. Для определения потреблённой электрической энергии в нём использовалась медная пластинка, вес которой был точно измерен. Эта пластинка помещалась в электролитическую ячейку с медным купоросом, где проходящий через электролит ток, вызывал осаждение металла.
Причём в счётчике использовались два герметичных сосуда. Первый сосуд предназначался для периодических измерений, а второй сосуд был контрольным. Лампа накаливания в нижней части счётчика была предназначена для поддержания температуры электролита в ячейках и включалась автоматически, когда температура воздуха приближалась к нулю градусов по Цельсию.
При наступлении расчётного времени пластинка вынималась и взвешивалась. Изменение её веса было прямо пропорционально количеству электроэнергии, которая была потреблена. После взвешивания пластины помещались обратно в сосуды, но полярность при этом менялась на противоположную.
Для удобства, по мнению Эдисона, учёт производился в кубических футах газа. Почему? Потому что Эдисон был уверен в том, что электричество должно продаваться так же, как и газ. Ведь в то время именно газ был основным топливом для работы светильников. Данный приём очень способствовал замене газовых счётчиков на счётчики электроэнергии.
Разумеется, что снимать показания на таком счётчике было очень проблематично. Потребитель не мог самостоятельно взвесить пластину и передать показания, это должна была делать электрическая компания каждый месяц.
Позже Эдисон добавил в конструкцию механизм. Теперь не нужно было вынимать пластины для взвешивания. Пластины были подвешены на концах коромысла, которое отклонялось по мере того, как на пластинах осаждался металл. Однако, для учёта переменного тока такой счётчик был совершенно непригоден.
Заключение
В данной статье были рассмотрены только первые попытки создания приборов для учёта электроэнергии. Впоследствии были изобретены более совершенные электросчётчики, конструктивные особенности которых будут рассмотрены в следующей статье.
Например, такие:
Вторая часть статьи:
Как всегда,
Статьи на Дзене про счетчики
------------------------------------
Статья заинтересовала? Лайк, подписка, комментарий!
Подписывайтесь на Дзен СамЭлектрик.ру и заходите на блог www.SamElectric.ru !
Внимание! Автор не гарантирует, что всё написанное на этой странице - истина. За ваши действия и за вашу безопасность ответственны только вы!
Подписывайтесь, чтобы комментировать. Пожалуйста, в комментариях будьте вежливы и уважайте мнение автора и читателей!
#электрика #энергетика #электроэнергия #электричество #электротехника #история