Техника - молодёжи 1989-12, страница 38
>х Ф ч: х X * и ф т X X X ф к VO л ч X U Уходящее столетие трехфазного... Борис ХАСАПОВ, инженер «Врубая технику» на полную мощность и слушая любимую рок-группу, вставляя кассету в видеомагнитофон или обстреливая «вражеские» звездолеты на экране компьютера, вряд ли кто-нибудь задумывается о трех фазах — проводах, передающих электроэнергию за сотни и тысячи километров. Но всего 100 лет назад считалось, например, что при использовании электрического тока вряд ли более 15—20% работы, произведенной паровыми двигателями, дойдет до какой-либо механической установки, находящейся на другом конце передачи. Для такого пессимистического вывода были основания. Дело в том, что в середине прошлого века нашел применение только постоянный электрический ток и использовали его лишь в гальванотехнике, медицине и электрическом телеграфе. А первые электродвигатели не очень-то были распространены из-за высокой стоимости источников питания — гальванических батарей. Других источников попросту не было. Создание электрогенераторов постоянного тока с приводом от паро вой машины позволило широко использовать возможности электричества. И сразу же изобретатели позаботились об источниках света и обратили внимание на свойства электрической дуги, открытой в 1802 году Василием Владимировичем Петровым. Ослепительно яркий свет позволял надеяться, что о свечах, лучине и даже газовых фонарях человечество позабудет навек. Однако в таком светильнике приходилось постоянно пододвигать поставленные «носами» друг к другу электроды они довольно быстро выгорали. Сначала пробовали делать это вручную, затем появились десятки различных регуляторов, самым простым из которых был регулятор Аршро (рис. 1). Но для широкого применения такая система не годилась из-за ее сложности и, соответственно, ненадежности. В 1875 году Павел Николаевич Яблочков предложил великолепное по своей простоте решение вопроса. Он расположил угольные электроды параллельно, разделив их изолирующим слоем (рис. 2). Изобретение это имело колоссальный успех, и «свеча Яблочкова» или «Русский свет» нашел широкое распро-" странение во всех странах Европы. Однако питание «свечей» постоянным током было неудобным. Уголь положительного электрода сгорал быстрее, ведь при образовании дуги анод, бомбардируемый электронами, разогревается до вы соких температур. Анод делали массивным, но и это усложнение светильника не давало желаемого результата. Именно тогда, стараясь «уравнять в правах» электроды, Яблочков и предложил использовать переменный ток. Пожалуй, это решение по своей значимости было гениальным. Оно сразу позволило решить две проблемы: сделать «свечу» удобной и экономичной и во многом улучшить конструкцию генератора. Ведь становился ненужным коллектор — механическое устройство для превращения переменного тока, получаемого в любом генераторе, в постоянный. В дальнейшем это позволило поменять местами ротор и статор, что еще упростило конструкцию. Второй шаг в создании современной электропередачи был снова сделан Яблочковым и его помощником Иваном Филипповичем Уса-гиным. И связан он с созданием электрического трансформатора. Дуговые электрические лампы нельзя было включать в цепь параллельно. Посудите сами: ведь зажигание такого светильника — это н и с. 1. Регулятор Аршро. Р и с. 2. «Свечи Яблочкова» Рис.3 Первоначальная схема подключения «свечей Яблочкова». просто-напросто короткое замыкание (рис. 3). Поэтому приходилось включать все лампы последовательно и одновременно. Яблочков вышел из этого положения с помощью индукционных катушек — бобин с двумя обмотками, то есть, на нынешнем языке говоря, трансформаторов. Их первичные обмотки включались последовательно, а к вторичным присоединялись «свечи Яблочкова». Эти бобины-трансформаторы были изготовлены Усаги-ным (рис. 4). Заметим, что бобины Усагина имели и в первичной и во вторичной обмотках одинаковое число витков. Однако, изменяя их отношение, 36 |
