Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Американский предприниматель и инженер Джордж Вестингауз представил конкурирующую распределительную сеть на базе переменного тока в 1886 году.

Война токов , иногда называют битвой токов , был ряд событий , связанных с введением конкурирующих систем по передаче электрической энергии в конце 1880 - х и начале 1890 - х годов. Он вырос из двух систем освещения, разработанных в конце 1870-х - начале 1880-х годов; Уличное освещение дуговыми лампами, работающими на высоковольтном переменном токе (AC), и крупномасштабное низковольтное освещение постоянного тока (DC) для внутренних помещений , реализуемое компанией Томаса Эдисона . [1] В 1886 году система Эдисона столкнулась с новым конкурентом: система переменного тока, разработанная Джорджем Вестингаузом.Компания, которая использовала трансформаторы для понижения высокого напряжения, чтобы переменный ток можно было использовать для внутреннего освещения. Использование высокого напряжения позволило системе переменного тока передавать энергию на большие расстояния от более эффективных крупных центральных генерирующих станций. Поскольку использование переменного тока быстро распространялось, компания Edison Electric Light в начале 1888 года заявила, что высокое напряжение, используемое в системе переменного тока, опасно, и что конструкция уступает и нарушает патенты, стоящие за их системой постоянного тока.

Весной 1888 года в СМИ поднялся фурор из-за несчастных случаев, связанных с электричеством, вызванных установленными на столбах высоковольтными линиями переменного тока, которые приписывали жадности и бездушию компаний, производящих дуговое освещение, которые их использовали. В июне того же года Гарольд П. БраунИнженер-электрик из Нью-Йорка заявил, что осветительные компании, работающие на базе переменного тока, подвергают риску население, используя высоковольтные системы, установленные небрежно. Браун также утверждал, что переменный ток более опасен, чем постоянный, и пытался доказать это, публично убивая животных обоими токами при технической помощи Edison Electric. Компания Эдисона и Браун продолжили сговор в своих параллельных целях по ограничению использования переменного тока с попытками протолкнуть законодательство, строго ограничивающее установки переменного тока и напряжения. Оба также вступили в сговор с главным конкурентом Westinghouse по производству переменного тока, Thomson-Houston Electric Company , чтобы обеспечить питание первого электрического стула от генератора переменного тока Westinghouse.

К началу 1890-х годов война подошла к концу. Дальнейшие смертельные случаи, вызванные линиями переменного тока в Нью-Йорке, вынудили электрические компании решить проблемы безопасности. Слияния снизили конкуренцию между компаниями, включая слияние Edison Electric с их главным конкурентом по производству переменного тока, Thomson-Houston, в результате чего в 1892 году была образована General Electric . Теперь новая компания контролировала три четверти электрического бизнеса США. [2] [3] Westinghouse выиграла тендер на поставку электроэнергии для Всемирной Колумбийской выставки в 1893 году и выиграла большую часть контракта на строительство гидроэлектростанции на Ниагарском водопаде.позже в том же году (частичное разделение контракта с General Electric). Количество коммерческих систем распределения электроэнергии постоянного тока быстро сокращалось на протяжении 20 века, но последняя система постоянного тока в Нью-Йорке была закрыта в 2007 году.

Фон [ править ]

Очень яркое дуговое освещение (такое, как это было в 1882 году в Нью-Йорке) можно было использовать только на открытом воздухе или в больших внутренних помещениях, где они могли быть установлены высоко вне поля зрения людей.

Война токов выросла из развития двух систем освещения; дуговое освещение от переменного тока и лампы накаливания от постоянного тока. [1] Оба заменили газовые системы освещения , при этом дуговое освещение заняло большую площадь / уличное освещение, а лампы накаливания заменили газ для внутреннего освещения предприятий и жилых помещений.

Дуговое освещение [ править ]

К концу 1870-х годов в городах начали устанавливать дуговые лампы , питаемые от центральных электростанций. Дуговое освещение могло освещать улицы, заводские дворы или внутренние помещения больших зданий. В системах с дуговыми лампами для подачи тока на несколько последовательно соединенных ламп использовалось высокое напряжение (выше 3000 вольт) [4], а некоторые работали лучше на переменном токе. [5]

В 1880 году в нескольких городах США были установлены крупномасштабные системы дугового освещения, включая центральную станцию, созданную Brush Electric Company в декабре 1880 года для снабжения 2-мильного (3,2 км) Бродвея в Нью-Йорке с помощью 3500– вольт демонстрационная система дугового освещения. [6] [7] Недостатками дугового освещения были: оно требовало интенсивного обслуживания, гудело, мерцало, представляло опасность пожара, действительно подходило только для наружного освещения, а при используемом высоком напряжении было опасно работать. [8]

Компания Эдисона, округ Колумбия [ править ]

Рабочие закопали Эдисона линии электропередач постоянного тока под улицами Нью-Йорка в 1882 году. Эта дорогостоящая практика сыграла на пользу Эдисону в общественном мнении после того, как несколько смертей были вызваны воздушными линиями переменного тока высокого напряжения. [9]

В 1878 году изобретатель Томас Эдисон увидел рынок системы, которая могла бы принести электрическое освещение непосредственно в бизнес или дом клиента - нишу, не обслуживаемую системами дугового освещения. [10] К 1882 году в Нью-Йорке была основана компания Edison Illuminating Company, принадлежащая инвестору . Эдисон спроектировал свое устройство, чтобы оно могло конкурировать с тогдашними установками газового освещения, основывая его на относительно низком источнике постоянного тока 110 В для питания лампы накаливания с высоким сопротивлением, которую он изобрел для системы. Системы постоянного тока Edison будут продаваться в городах по всей территории Соединенных Штатов, что сделает их стандартом, а Эдисон будет контролировать все технические разработки и иметь все ключевые патенты. [11]Постоянный ток хорошо работал с лампами накаливания, которые были основной нагрузкой дня. Системы постоянного тока могут напрямую использоваться с аккумуляторными батареями, обеспечивая ценное выравнивание нагрузки и резервное питание во время перерывов в работе генератора. Генераторы постоянного тока можно было легко подключать параллельно, что позволяло экономично использовать машины меньшего размера в периоды небольшой нагрузки и повышать надежность. Эдисон изобрел счетчик, позволяющий клиентам выставлять счет за энергию пропорционально потреблению, но этот счетчик работал только с постоянным током. Постоянный ток также хорошо работал с электродвигателями - преимущество постоянного тока сохранялось на протяжении 1880-х годов. Основным недостатком системы постоянного тока Эдисона было то, что она работала при напряжении 110 вольт от генерации до конечного пункта назначения, что давало ей относительно короткий полезный диапазон передачи:Чтобы сохранить размер дорогостоящих медных проводов, электростанции должны были располагаться в центре населенных пунктов и обеспечивать потребителей только менее чем в миле от станции.

Развитие трансформаторов переменного тока в Европе [ править ]

Венгерская команда "ZBD" ( Кароли Зиперновски , Отто Блати , Микса Дери ). Они были изобретателями первого высокоэффективного шунтирующего трансформатора с закрытым сердечником . Эти трое также изобрели современную систему распределения электроэнергии : вместо прежнего последовательного соединения они подключают трансформаторы, которые питают приборы параллельно основной линии.

Переменный ток разрабатывался при участии Гийома Дюшена (1850-е), динамо-работы Зеноба Грамма , работ Ганца (1870-е), Себастьяна Зиани де Ферранти (1880-е), Люсьена Голара и Галилео Феррариса . Начиная с 1880-х годов переменный ток получил свое ключевое преимущество перед постоянным током с разработкой функциональных трансформаторов, которые позволяли «повышать» напряжение до гораздо более высоких напряжений передачи, а затем понижать его до более низкого конечного пользовательского напряжения для бизнеса и бытового использования. [12]Высокое напряжение позволяло центральной генерирующей станции снабжать электроэнергией большую площадь, длиной до 7 миль (11 км). [13]

Использование индукционных катушек для передачи энергии между электрическими цепями существует уже 40 лет: Павел Яблочков использовал их в своей системе освещения в 1876 году, а Люсьен Голар и Джон Диксон Гиббс использовали принцип создания понижающего трансформатора в 1882 году, но конструкция был не очень эффективным. [14] Прототип высокоэффективного трансформатора с шунтирующим соединением с замкнутым сердечником был изготовлен венгерской командой «ZBD» (состоящей из Кароли Зиперновски , Отто Блати и Миксы Дери ) на заводе Ганц в 1884 году. [15] [16]Новые трансформаторы ZBD были в 3,4 раза более эффективны, чем биполярные устройства с открытым сердечником Голара и Гиббса. [17] Трансформаторы, которые используются сегодня, разработаны на основе принципов, открытых тремя инженерами. [18] Их патенты включали еще одно важное нововведение: использование параллельно соединенного (в отличие от последовательного) распределения энергии. [16] [19] Отто Блати также изобрел первый счетчик электроэнергии переменного тока . [20] [21] [22] [23] Надежность этого типа технологии переменного тока получила импульс после того, как завод Ганца электрифицировал Рим , большой мегаполис, в 1886 году. [24]

Westinghouse начинает производство кондиционеров [ править ]

Каталог Westinghouse Electric Company 1888, рекламирующий их "Переменную систему".

В Северной Америке изобретатель и предприниматель Джордж Вестингауз вошел в бизнес по производству электрического освещения в 1884 году, когда он начал разрабатывать систему постоянного тока и нанял Уильяма Стэнли-младшего для работы над ней. Вестингауз узнал о новых европейских системах переменного тока на базе трансформаторов в 1885 году, когда прочитал о них в британском техническом журнале Engineering . [25] Он понял, что переменный ток в сочетании с трансформаторами означает большую экономию за счет масштаба.может быть достигнуто с помощью крупных централизованных электростанций, передающих повышенное напряжение на очень большие расстояния для использования в дуговом освещении, а также с помощью низковольтного домашнего и коммерческого освещения лампами накаливания, питаемого через понижающий трансформатор на другом конце. Компания Westinghouse увидела способ создать действительно конкурентоспособную систему вместо того, чтобы просто создать еще одну едва конкурентоспособную систему освещения постоянного тока, используя патенты, достаточно отличающиеся друг от друга, чтобы обойти патенты Эдисона. [26] Система Эдисона централизованных электростанций постоянного тока с их коротким диапазоном передачи также означала, что между заводами Эдисона имелась лоскутная смесь неподходящих потребителей, которых Westinghouse могла легко снабжать энергией переменного тока.

Уильям Стэнли разработал первый практический трансформатор переменного тока для Westinghouse и помог построить первые системы переменного тока.

Westinghouse приобрела в США патентные права на трансформатор Голарда-Гиббса и импортировала несколько из них, а также генераторы переменного тока Siemens, чтобы начать эксперименты с системой освещения на основе переменного тока в Питтсбурге . Уильям Стэнли использовал конструкцию Голара-Гиббса и конструкции ZBD Transformer для разработки первого практического трансформатора. Компания Westinghouse Electric была образована в начале 1886 года. В марте 1886 года Стэнли при поддержке Westinghouse установил первую систему переменного тока с несколькими напряжениями, демонстрационную систему освещения лампами накаливания, в Грейт-Баррингтоне, штат Массачусетс. [27]Расширенная до точки, где она могла освещать 23 предприятия на главной улице с очень небольшими потерями мощности на высоте более 4000 футов, система использовала трансформаторы для повышения напряжения с 500 вольт переменного тока на улице до 100 вольт для питания ламп накаливания в каждом месте. [28] К осени 1886 года Вестингауз, Стэнли и Оливер Б. Шалленбергер построили первую коммерческую энергосистему переменного тока в США в Буффало, штат Нью-Йорк .

Распространение AC [ править ]

К концу 1887 года у Westinghouse было 68 электростанций переменного тока по сравнению со 121 станцией постоянного тока Эдисона. Что еще хуже для Эдисона, компания Thomson-Houston Electric из Линна, Массачусетс (еще один конкурент, предлагающий системы переменного и постоянного тока), построила 22 электростанции. [9] Thomson-Houston расширяла свой бизнес, пытаясь избежать патентных конфликтов с Westinghouse, заключая такие сделки, как заключение соглашений по территории компании по освещению, выплата роялти за использование патента на трансформатор переменного тока Stanley и разрешение Westinghouse использовать их Sawyer- Человек патент лампы накаливания. Помимо Thomson-Houston и Brush, в то время были и другие конкуренты, включая United States Illuminating Company.и компания Waterhouse Electric Light . У всех компаний были собственные системы электроснабжения, системы дугового освещения и даже лампы накаливания для домашнего освещения, что приводило к постоянным судебным искам и патентным баталиям между ними и с Эдисоном. [29]

Проблемы безопасности [ править ]

Множество телефонных, телеграфных линий и линий электропередач на улицах Нью-Йорка на фотографии Великой метели 1888 года . Обрыв провода, заряженный переменным током, вызванный ураганом, той весной привел к смерти мальчика от электрического тока.

Элиху Томсон из Thomson-Houston был обеспокоен безопасностью переменного тока и приложил немало усилий для разработки грозового разрядника для высоковольтных линий электропередач, а также магнитного выключателя, который мог выключить систему при скачке напряжения. у системы Вестингауза не было. [30] Томсон также беспокоился о том, что случится с оборудованием после того, как они его продадут, предполагая, что клиенты будут следовать рискованной практике установки как можно большего количества источников света и генераторов. Он также считал, что идея использовать освещение переменного тока в жилых домах слишком опасно, и заставил компанию воздержаться от установки такого типа до тех пор, пока не будет разработан более безопасный трансформатор. [31]

Из-за опасности, создаваемой высоковольтными линиями электропередач, большинство европейских городов и город Чикаго в США требовали, чтобы они были закопаны под землей. [32] Город Нью-Йорк не требовал захоронения и практически не регулировался, поэтому к концу 1887 года беспорядок из воздушных проводов для телефонных, телеграфных, пожарных и охранных систем на Манхэттене теперь был смешан с беспорядочно подключенными кондиционерами. провода системы освещения до 6000 вольт. [33] Изоляция на линиях электропередачи была элементарной, и один электрик назвал ее такой же ценностью, как «тряпка, покрытая патокой», и воздействие элементов со временем ее разрушало. [32]Треть проводов была просто заброшена несуществующими компаниями, и их состояние медленно ухудшалось, что приводило к повреждению и замыканию других линий. Помимо того , что жители Нью-Йорка были бельмом на глазу , их раздражала сильная метель в марте 1888 года ( Великая метель 1888 года ), сорвавшая большое количество линий, отключив коммунальные службы в городе. Это подтолкнуло к идее перенести эти линии под землю, но это было остановлено судебным запретом, полученным Western Union. Законодательство о предоставлении всем коммунальным предприятиям 90 дней для перевода их линий в подземные трубопроводы, поставляемые городом, медленно продвигалось через правительство, но это также оспаривалось в суде американской компанией Illuminating Company, которая утверждала, что их линии переменного тока совершенно безопасны. . [33] [34]

Позиция Эдисона против переменного тока [ править ]

По мере того как системы переменного тока продолжали распространяться на территории, охватываемые системами постоянного тока, и компании, казалось, нарушали патенты Эдисона, в том числе лампы накаливания, положение компании ухудшалось. Цена на медь росла, что увеличивало расходы на низковольтную систему постоянного тока Эдисона, которая требовала гораздо более тяжелых медных проводов, чем системы переменного тока более высокого напряжения. Собственные коллеги и инженеры Томаса Эдисона пытались убедить его обратить внимание на AC. Отдел продаж Эдисона постоянно терял заявки в муниципалитетах, которые выбирали более дешевые системы переменного тока [35], и президент Edison Electric Illuminating Company Эдвард Хибберд Джонсон указал, что, если компания будет придерживаться системы постоянного тока, она не сможет вести бизнес в небольших городах. и даже в средних городах. [36]У Edison Electric был вариант патента на трансформатор ZBD, и в конфиденциальном внутреннем отчете рекомендовалось перейти на переменный ток, но Томас Эдисон был против этой идеи.

После того, как Вестингауз установил свою первую крупномасштабную систему, Эдисон написал в частном письме Эдварду Джонсону в ноябре 1886 года: «Так же точно, как смерть, Вестингауз убьет клиента в течение шести месяцев после того, как он установит систему любого размера, у него есть новый вещь, и потребуется немало экспериментов, чтобы заставить ее работать на практике ». [37] Эдисон, по-видимому, придерживался мнения, что очень высокое напряжение, используемое в системах переменного тока, слишком опасно и что потребуется много лет, чтобы разработать безопасную и работоспособную систему. [38] Безопасность и предотвращение плохой прессы об убийстве клиента были одной из целей при разработке его системы постоянного тока [39], и он беспокоился, что смерть, вызванная неправильно установленной системой переменного тока, может сдерживать использование электричества в целом. , [38]Понимание Эдисоном того, как работают системы переменного тока, было обширным. Он отметил то, что он считал неэффективностью, и то, что в сочетании с капитальными затратами при попытке профинансировать очень крупные генерирующие установки, заставило его поверить в то, что предприятие по производству переменного тока принесет очень небольшую экономию средств. [40] Эдисон также придерживался мнения, что DC была превосходной системой (факт, который, как он был уверен, признает публика), и что низшая технология AC использовалась другими компаниями как способ обойти его патенты DC. [41]

В феврале 1888 года президент Edison Electric Эдвард Джонсон опубликовал 84-страничный памфлет под названием « Предупреждение от компании Edison Electric Light » и разослал его в газеты и компаниям, которые приобрели или планировали приобрести электрическое оборудование у конкурентов Edison, включая Westinghouse и Thomson-Houston, заявив, что конкуренты нарушали права Эдисона на лампы накаливания и другие патенты на электротехнику. [42] Он предупредил, что покупатели могут оказаться проигравшей стороной в судебном деле, если эти патенты будут поддержаны. В брошюре также подчеркивается безопасность и эффективность постоянного тока, утверждается, что постоянный ток не вызвал ни одной смерти, и включены газетные статьи о случайных поражениях электрическим током, вызванных переменным током.

Казнь электричеством [ править ]

Иллюстрация журнала Scientific American от 30 июня 1888 года того, как может выглядеть новый электрический стул .

По мере распространения систем дугового освещения росли и рассказы о том, как высокое напряжение убивало людей, обычно неосторожных линейных, - странное новое явление, которое, казалось, мгновенно убивало жертву. [43] Одна из таких историй в 1881 году о пьяном докере, умирающем после того, как он схватил большую электрическую динамо-машину, побудила Буффало, дантиста из Нью-Йорка Альфреда П. Саутвика, искать какое-то применение этому любопытному явлению. [44] Он работал с местным врачом Джорджем Э. Феллом и Buffalo ASPCA, убивая сотни бездомных собак электрическим током, чтобы придумать метод умерщвления животных с помощью электричества. [45] Статьи Саутвика 1882 и 1883 годов о том, как смерть от электрического тока может заменить повешениеиспользование фиксатора, похожего на стоматологическое кресло ( электрический стул ) [46], привлекло внимание политиков штата Нью-Йорк, которые после серии неудачных повешений отчаянно искали альтернативу. Комиссия 1886 года, назначенная губернатором Нью-Йорка Дэвидом Б. Хиллом , в которую входил Саутвик, рекомендовала в 1888 году проводить казни с помощью электричества с использованием электрического стула. [47]

Были ранние признаки того, что эта новая форма казни будет смешана с войной течений. В рамках сбора фактов комиссия разослала опросы сотням экспертов в области права и медицины, чтобы узнать их мнение, а также связаться с экспертами по электричеству, включая Элиху Томсона и Томаса Эдисона. [48]В конце 1887 года, когда член комиссии по смертной казни Саутвик связался с Эдисоном, изобретатель заявил, что он против смертной казни и не хочет иметь ничего общего с этим вопросом. После дальнейших побуждений Эдисон нанес удар по своему главному конкуренту в области электроэнергетики Джорджу Вестингаузу, что, возможно, стало первым залпом войны токов, заявив в декабрьском 1887 г. письме Саутвику, что лучше всего использовать ток, генерируемый " «переменные машины», производимые преимущественно в этой стране компанией Geo. Westinghouse ». [49]Вскоре после того, как в июне 1888 года был принят закон о казни за электроэнергию, чиновник правительства Нью-Йорка спросил Эдисона, какие средства будут наилучшим способом реализации новой формы казни штата. «Сдайте своих преступников на работу линейными монтерами в компании по электрическому освещению Нью-Йорка», - иронично ответил Эдисон . [50] [51]

Анти-AC люфт [ править ]

По мере того как число смертей, приписываемых высоковольтному освещению по всей стране, продолжало расти, группа смертей в Нью-Йорке весной 1888 года, связанная с дуговым зажиганием переменного тока, вызвала безумие СМИ против «смертоносного тока дугового зажигания» [ 52] и, казалось бы, бездушные осветительные компании, которые его использовали. [53] [54]Среди этих смертей - 15-летний мальчик, убитый 15 апреля из-за обрыва телеграфной линии, на которую подавалось напряжение переменного тока от линии американской осветительной компании, клерка, убитого двумя неделями позже от линии переменного тока, и компании Brush Electric Company. Линейщик убит в мае из-за перерезанной им линии переменного тока. Пресса в Нью-Йорке, казалось, в мгновение ока переключилась с рассказов об электрическом и газовом освещении на инциденты, связанные с «смертью от проводов», и каждое новое сообщение, казалось, разжигало общественное недовольство высоким напряжением переменного тока и опасно запутавшимися электрическими проводами в городе. [33] [53]

Крестовый поход Гарольда Брауна [ править ]

Инженер-электрик Гарольд Питни Браун появился в июне 1888 года как участник общественной кампании против переменного тока.

В этот момент инженер-электрик по имени Гарольд П. Браун , который в то время, казалось, не имел никакого отношения к компании Эдисон [55], 5 июня 1888 года отправил письмо редактору New York Post, в котором указывалось на корень проблемы. использовалась ли система переменного тока (AC). Браун утверждал, что система кондиционирования воздуха по своей сути опасна и «проклята», и спрашивал, почему «население должно подчиняться постоянной опасности внезапной смерти» только для того, чтобы коммунальные предприятия могли использовать более дешевую систему переменного тока.

В начале атак на АС Вестингауз в письме от 7 июня 1888 г. попытался разрядить обстановку. Он пригласил Эдисона навестить его в Питтсбурге и сказал: «Я считаю, что со стороны некоторых людей была предпринята систематическая попытка причинить много вреда и создать как можно большую разницу между Edison Company и Westinghouse Electric Co. , когда должно быть совсем другое положение дел ». Эдисон поблагодарил его, но сказал: «Моя лабораторная работа отнимает все мое время». [56]

8 июня Браун лично лоббировал перед Советом по контролю за электрооборудованием Нью-Йорка, прося, чтобы его письмо в газету было внесено в протокол собрания, и требовал строгих правил в отношении переменного тока, включая ограничение напряжения до 300 вольт, уровня, который сделает переменный ток. рядом с бесполезным для передачи. В газетах и ​​письмах к совету директоров было много опровержений утверждений Брауна, причем люди указывали, что он не предъявлял никаких научных доказательств того, что AC более опасен, чем DC. Вестингауз в письмах в различные газеты указывал на количество пожаров, вызванных оборудованием постоянного тока, и предполагал, что Браун явно контролировался Эдисоном, что Браун постоянно отрицал.

Июльский выпуск The Electrical Journal освещал выступление Брауна перед Советом по контролю за электрооборудованием Нью-Йорка и дебаты в технических сообществах по поводу достоинств постоянного и переменного тока и отмечал, что: [42] [57]

На этой неделе в Нью-Йорке идет битва течений.

На июльском заседании Совета по электрическому контролю критика Брауна в адрес переменного тока и даже его знания в области электричества были оспорены другими инженерами-электриками, некоторые из которых работали в Westinghouse. На этой встрече сторонники переменного тока представили анекдотические рассказы электриков о том, как они пережили удары переменного тока при напряжении до 1000 вольт, и утверждали, что постоянный ток был более опасным из двух. [58]

Демонстрации Брауна [ править ]

Браун, решивший доказать, что переменный ток опаснее постоянного, в какой-то момент связался с Томасом Эдисоном, чтобы узнать, может ли он использовать оборудование для проведения экспериментов. Эдисон немедленно предложил помощь Брауну в его крестовом походе против компаний переменного тока. Вскоре Брауну были предоставлены помещения и оборудование в лабораторию Эдисона в Вест-Ориндж, штат Нью-Джерси, а также лаборант Артур Кеннелли .

Браун платил местным детям за то, чтобы они собирали на улице бездомных собак для своих экспериментов с постоянным и переменным током. [59] После долгих экспериментов по убийству серии собак, Браун 30 июля провел публичную демонстрацию в лекционной аудитории Колумбийского колледжа . [60]Когда многие участники кричали, чтобы демонстрация прекратилась, а другие вышли, Браун подверг собаку в клетке нескольким ударам током постоянного тока с возрастающим уровнем до 1000 вольт, и собака выжила. Затем Браун применил переменный ток 330 вольт, убив собаку. Четыре дня спустя он провел вторую демонстрацию, чтобы ответить на утверждения критиков о том, что DC, вероятно, ослабил собаку до того, как она умерла. В этой второй демонстрации три собаки были убиты подряд 300 вольт переменного тока. [61] Браун написал в колледж, что он уверен, что эта демонстрация заставит Совет по контролю за электрооборудованием Нью-Йорка ограничить установки переменного тока до 300 вольт. Кампания Брауна по ограничению переменного тока до 300 вольт ни к чему не привела, но законодательство действительно было близко к принятию в Огайо и Вирджинии. [62]

Сговор с Эдисоном [ править ]

Что привело Брауна в авангард дебатов по поводу AC, и его мотивы остаются неясными [55], но историки отмечают, что между компанией Эдисона и Брауном возникла некоторая форма сговора. [55] [63] Записи Эдисона, похоже, показывают, что именно казначей Edison Electric Light Фрэнсис С. Гастингс придумал использовать Брауна и нескольких нью-йоркских врачей для нападения на Westinghouse и другие компании кондиционирования воздуха в отместку за то, что, по мнению Гастингса, было недобросовестные предложения Westinghouse по контрактам на освещение в Денвере и Миннеаполисе . [62] Гастинг свел вместе Брауна и Эдисона [64] и поддерживал постоянный контакт с Брауном. [62]Похоже, что Edison Electric оплачивает некоторые публикации Брауна об опасностях переменного тока. [65] Кроме того, Томас Эдисон сам послал письмо в городское правительство Скрэнтона, штат Пенсильвания, рекомендуя Брауна как эксперта по опасностям переменного тока. [61] Часть этого сговора была раскрыта в письмах, украденных из офиса Брауна и опубликованных в августе 1889 года.

Патенты и слияния [ править ]

Патент на асинхронный двигатель Николы Тесла был приобретен Westinghouse в июле 1888 года с планами включить его в полностью интегрированную систему переменного тока.

В течение этого периода Westinghouse продолжала вкладывать деньги и инженерные ресурсы в создание полностью интегрированной системы кондиционирования воздуха. Чтобы получить контроль над патентами на лампы Sawyer-Man, он купил Consolidated Electric Light в 1887 году. Он купил Waterhouse Electric Light Company в 1888 году и United States Illuminating Company в 1890 году, дав Westinghouse их собственные системы дугового освещения, а также контроль над всеми основные патенты на лампы накаливания, не контролируемые Эдисоном. [66] В апреле 1888 года инженер Westinghouse Оливер Б. Шалленбергер разработал индукционный измеритель, который использовал вращающееся магнитное поле для измерения переменного тока., давая компании возможность рассчитать, сколько электроэнергии потребил клиент. [67] В июле 1888 года Вестингауз заплатил значительную сумму за лицензию на патенты Николы Теслы в США на многофазный асинхронный двигатель переменного тока [68] и получил опцию патента на конструкцию асинхронного двигателя Галилео Феррариса. [69] Хотя приобретение подходящего двигателя переменного тока дало Westinghouse ключевой патент на создание полностью интегрированной системы переменного тока, общая нехватка денежных средств, которую испытывала компания к 1890 году, привела к тому, что разработку пришлось на время приостановить. [70]Трудности с получением финансирования для такого капиталоемкого бизнеса становились серьезной проблемой для компании, и в 1890 году инвестор JP Morgan предпринял первую из нескольких попыток поглотить Westinghouse Electric. [71] [72]

Thomson-Houston продолжала расширяться, купив семь небольших электрических компаний, включая покупку Brush Electric Company в 1889 году. [73] К 1890 году Thomson-Houston контролировала большинство систем дугового освещения в США и ряд собственных систем в США. Патенты переменного тока. Несколько деловых сделок между Thomson-Houston и Westinghouse развалились, и в апреле 1888 года судья отменил часть первоначального патента Голларда Гиббса Westinghouse, заявив, что он распространяется только на трансформаторы, соединенные последовательно. [73]

С помощью финансиста Генри Вилларда группа компаний Edison также пережила ряд слияний: Edison Lamp Company , производитель ламп в Восточном Ньюарке , штат Нью-Джерси; Edison Machine Works , производитель динамо-машин и больших электродвигателей в Скенектади, Нью-Йорк ; Bergmann & Company , производитель электрических осветительных приборов , розеток и других электрических осветительных приборов; и Edison Electric Light Company , патентообладателя и финансового подразделения, поддерживаемого JP Morgan иСемья Вандербильтов для световых экспериментов Эдисона объединилась. [74] Новая компания, Эдисон Дженерал Электрик Компани , была образована в январе 1889 года с помощью Drexel, Morgan & Co. и Гросвенора Лоури во главе с Виллардом. [75] [76] Позже она включала Sprague Electric Railway & Motor Company .

Пик войны [ править ]

Осенью 1888 года словесная битва с Брауном, специально напавшим на Вестингауз, продолжала обостряться. В ноябре Джордж Вестингауз оспорил утверждение Брауна на страницах инженера-электрика о том, что системы переменного тока Вестингауза стали причиной 30 смертей. Журнал исследовал это заявление и обнаружил, что не более двух смертей можно отнести на счет установок Westinghouse. [77]

Связь AC и Westinghouse с электрическим стулом [ править ]

Хотя в Нью-Йорке был уголовно-процессуальный кодекс, в котором оговаривалось поражение электрическим током с помощью электрического стула, в нем не оговаривались тип электричества, сила тока или способ его подачи, поскольку они все еще были относительно неизвестны. [78] Нью-йоркскому медико-правовому обществу, неформальному обществу, состоящему из врачей и юристов, была поставлена ​​задача проработать детали, и в конце 1888 - начале 1889 года была проведена серия экспериментов на животных по величине напряжения, конструкции и расположению электродов. , и проводимость кожи. В это время они обращались за советом к Гарольду Брауну в качестве консультанта. Это закончилось тем, что война течений переросла в развитие кафедры и общие дебаты о смертной казни в США. [50]

После того, как Медико-правовое общество сформировало свой комитет в сентябре 1888 года, председатель Фредерик Петерсон , который был помощником Брауна в июле 1888 года, когда Браун публично казнил собак током переменного тока в Колумбийском колледже [79], результаты этих экспериментов были представлены комитету. Утверждения о том, что переменный ток более смертоносен, чем постоянный ток, и что это лучший ток для использования, были подвергнуты сомнению с некоторыми членами комитета, указав, что эксперименты Брауна не проводились с научной точки зрения и проводились на животных меньше, чем человек. На ноябрьском заседании комитет рекомендовал 3000 вольт, хотя тип электричества, постоянный или переменный ток , не был определен. [79]

Гарольд Браун демонстрирует смертоносную силу переменного тока Нью-йоркскому медико-правовому обществу, ударив лошадь током в лаборатории Томаса Эдисона в Вест-Ориндж.

Чтобы более убедительно доказать комитету, что переменный ток более смертоносен, чем постоянный ток, Браун связался с казначеем Edison Electric Light Фрэнсисом С. Гастингсом, чтобы организовать использование лаборатории West Orange. [50] Там 5 декабря 1888 года Браун поставил эксперимент с представителями прессы, членами Медико-правового общества, председателем комиссии по смертной казни и Томасом Эдисоном. Браун использовал переменный ток во всех своих тестах на животных крупнее человека, включая четырех телят и хромую лошадь, все с напряжением 750 вольт переменного тока. [80]Основываясь на этих результатах, декабрьское собрание Медико-правового общества рекомендовало использовать переменный ток напряжением 1000–1500 вольт для казней, а в газетах отмечалось, что используемый переменный ток составляет половину напряжения, используемого в линиях электропередач на улицах американских городов.

Вестингауз раскритиковал эти испытания как искаженную корыстную демонстрацию, направленную на прямую атаку на переменный ток. [81] 13 декабря в письме в New York Times Вестингауз разъяснил, где эксперименты Брауна были ошибочными, и снова заявил, что Браун работал в компании Эдисона. Письмо Брауна от 18 декабря опровергло утверждения, и Браун даже вызвал Вестингауза на электрическую дуэль, при этом Браун согласился быть шокированным постоянно увеличивающимся количеством энергии постоянного тока, если Вестингауз подвергнется такому же увеличению мощности переменного тока, прежде чем выйти из проигрыша. [81] Westinghouse отклонил предложение.

В марте 1889 года, когда члены Медико-правового общества предприняли еще одну серию тестов, чтобы выяснить детали состава и размещения электродов, они обратились за технической помощью к Брауну. [50] [82] Казначей Эдисона Гастингс безуспешно пытался получить генератор переменного тока Westinghouse для испытаний. [50] В итоге они использовали лабораторию Эдисона Вест-Орандж для испытаний на животных.

Также в марте суперинтендант тюрем Остин Латроп спросил Брауна, может ли он поставить оборудование, необходимое для казней, а также спроектировать электрический стул. Браун отказался от проектирования стула, но согласился выполнить контракт на поставку необходимого электрического оборудования. [50] Штат отказался платить аванс, и Браун, очевидно, обратился к Edison Electric, а также к Thomson-Houston Electric Company с просьбой помочь с приобретением оборудования. Это стало еще одним закулисным маневром по приобретению генераторов переменного тока Westinghouse для подачи тока, по-видимому, с помощью компании Edison и главного конкурента Westinghouse по производству переменного тока, Thomson-Houston. [50] [83]Thomson-Houston договорился о приобретении трех генераторов переменного тока Westinghouse, заменив их новыми генераторами переменного тока Thomson-Houston. Президент Thomson-Houston Чарльз Коффин имел по крайней мере две причины для приобретения генераторов Westinghouse; он не хотел, чтобы оборудование его компании было связано со смертной казнью, и он хотел использовать его, чтобы доказать свою точку зрения, заплатив Брауну за организацию публичного теста эффективности, чтобы показать, что коммерческое заявление Westinghouse о производстве генераторов на 50% более эффективных было ложным. [84]

Той весной Браун опубликовал «Сравнительную опасность для жизни переменного и постоянного электрического тока», подробно описывая эксперименты на животных, проведенных в лаборатории Эдисона, и утверждал, что они показали, что переменный ток гораздо опаснее постоянного тока. [85] Этот 61-страничный профессионально напечатанный буклет (вероятно, оплаченный компанией Эдисон) был разослан правительственным чиновникам, газетам и бизнесменам в городах с населением более 5000 человек. [65]

В мае 1889 года, когда в Нью-Йорке был приговорен к казни на электрическом стуле первый преступник, уличный торговец по имени Уильям Кеммлер , в редакционной колонке New York Times было много дискуссий о том, как называть тогдашнего ... новая форма исполнения. Термин « Вестингауз d» был предложен, а также « Джерри сид» (после главы комиссии по смертной казни Элбриджа Джерри ) и « Браун Эд». [86] The Times ненавидела слово, которое в конечном итоге было принято, « казнь электрическим током» , описывая его как продвигаемое «претенциозными невеждами». [87]Один из юристов Эдисона написал своему коллеге, в котором выразил мнение, что Эдисон предпочитает динаморт , амперморт и электроморт плохие отношения, но считает Westinghouse d лучшим выбором. [86]

Апелляция Кеммлера [ править ]

После того, как Уильям Кеммлер был приговорен к смертной казни на электрическом стуле, его апелляция была профинансирована Westinghouse, попыткой предотвратить использование генераторов переменного тока Westinghouse при казни, отменив закон о смерти от электрического тока.

Уильям Кеммлер был приговорен к смерти на электрическом стуле примерно 24 июня 1889 года, но прежде, чем приговор был приведен в исполнение, была подана апелляция на том основании, что оно представляет собой жестокое и необычное наказание в соответствии с Конституцией США. Для прессы и всех участников стало очевидно, что политически связанный (и дорогостоящий) адвокат, подавший апелляцию, Уильям Бурк Кокран , не имел никакого отношения к делу, но имел связь с компанией Westinghouse, очевидно, оплачивая свои услуги. [88]

Во время слушаний по установлению фактов, проводившихся по всему штату, которые начались 9 июля в Нью-Йорке, Кокран использовал свои значительные навыки в качестве перекрестного допроса и оратора.атаковать Брауна, Эдисона и их сторонников. Его стратегия заключалась в том, чтобы показать, что Браун сфальсифицировал свой тест на убойную силу переменного тока, и доказать, что электричество не вызовет верную смерть, а просто приведет к пыткам осужденных. В ходе перекрестного допроса он поставил под сомнение отсутствие у Брауна полномочий в области электричества и упомянул о возможном сговоре между Брауном и Эдисоном, который Браун снова отрицал. Обе стороны вызвали многих свидетелей, чтобы они рассказали из первых рук о встречах с электричеством, а медицинские работники дали свидетельства о нервной системе человеческого тела и электропроводности кожи. Брауна обвинили в подтасовке результатов своих тестов на животных, скрывая тот факт, что он использовал более слабый постоянный ток и сильный переменный ток. [89]Когда в лаборатории Эдисона в Вест-Ориндж состоялось дневное слушание, чтобы засвидетельствовать демонстрацию сопротивления кожи электричеству, Браун чуть не вступил в драку с представителем Вестингауза, обвинив его в том, что он находится в лаборатории Эдисона с целью проведения промышленного шпионажа . [90] Газеты отметили, что часто противоречивые показания вызывали у общественности сомнения по поводу закона о поражении электрическим током, но после того, как Эдисон занял позицию, многие приняли заверения «волшебника из Менло-Парка», что 1000 вольт переменного тока легко убьют любого человека. [91]

После того, как собранные показания были представлены и обе стороны представили свои доводы, судья Эдвин Дэй 9 октября вынес решение против апелляции Кеммлера, а Верховный суд США отклонил апелляцию Кеммлера 23 мая 1890 года [92].

Когда стул был впервые использован, 6 августа 1890 года, технические специалисты неверно оценили напряжение, необходимое, чтобы убить Уильяма Кеммлера. После первого разряда электричества Кеммлер все еще дышал. Процедуру пришлось повторить, и репортер описал ее как «ужасное зрелище, намного хуже, чем повешение». Джордж Вестингауз прокомментировал: «Лучше бы они использовали топор». [93]

Разоблачен сговор Брауна [ править ]

25 августа 1889 года газета New York Sun опубликовала статью под заголовком:

« К стыду, Браун! - позорные факты о схеме убийства электрическим током; странная работа для государственного эксперта; одна электрическая компания оплачивает причинение вреда другой »

История основана на 45 письмах, украденных из офиса Брауна, в которых излагается сговор Брауна с Thomson-Houston и Edison Electric. Большинство писем было перепиской между Брауном и Томсон-Хьюстон на тему приобретения трех генераторов Westinghouse для штата Нью-Йорк, а также использования одного из них в тесте на эффективность. Они также показали, что Браун получил 5000 долларов от Edison Electric для покупки избыточных генераторов Westinghouse у Thomson-Houston. Дальнейшая причастность Эдисона содержалась в письмах казначея Эдисона Гастингса с просьбой к Брауну разослать анти-AC брошюры всем законодателям штата Миссури.(за счет компании), Браун с просьбой отправить рекомендательное письмо от Томаса Эдисона в Скрэнтон, штат Пенсильвания, а также Эдисон и Артур Кеннелли, тренирующие Брауна в его предстоящих показаниях в апелляционном процессе по делу Кеммлера. [83] [94] [95]

Брауна это откровение не остановило, и он охарактеризовал свои усилия по разоблачению Вестингауза как преследование бакалейщика, который продает яд и называет его сахаром. [83] [94] [95]

"Паника с электрическими проводами" [ править ]

Смерть линейного мастера Western Union Джона Фикса привела к тому, что наконец были приняты законы о перемещении линий переменного тока под землю в Нью-Йорке.

В 1889 году произошла еще одна серия смертей, связанных с переменным током, включая линейного монтера в Буффало, Нью-Йорк, четырех линейных монтеров в Нью-Йорке и нью-йоркского торговца фруктами, который был убит, когда дисплей, который он использовал, соприкоснулся с воздушной линией. Мэр Нью-Йорка Хью Дж. Грант на встрече с Советом по контролю за электрооборудованием и электрическими компаниями переменного тока отверг утверждения о том, что линии переменного тока совершенно безопасны, заявив, что «мы получаем новости обо всех, кто к ним прикасается через офис коронера». [33]11 октября 1889 года Джон Фикс, линейный монтер Western Union, оказался высоко в путанице воздушных проводов, работающих на том, что должно было быть низковольтной телеграфной линией в оживленном районе Манхэттена. Когда толпа во время обеда внизу наблюдала за ним, он схватился за ближайшую линию, которая, ему неизвестно, была замкнута за много кварталов от высоковольтной линии переменного тока. Толчок прошел через его голую правую руку и вышел из его левого альпинистского ботинка со стальными шипами. Фикс был убит почти мгновенно, его тело упало в путаницу проволоки, искрилось, горело и тлело большую часть часа, пока внизу собралась испуганная многотысячная толпа. Источник энергии, убившей Фикса, не был установлен, хотя рядом пролегали линии связи Соединенных Штатов Америки. [96]

Публичная смерть Фикса вызвала новую волну людей, опасающихся электрических линий над их головами в так называемой "панике с электрическими проводами". [97] Казалось, что вина лежит на Westinghouse, поскольку, поскольку Westinghouse купила многие из участвовавших в ней светотехнических компаний, люди предположили, что смерть Фикса произошла по вине дочерней компании Westinghouse. [97] Газеты присоединились к общественному протесту после смерти Фикса, указывая на то, что жизнь мужчин «обходится этой монополии дешевле, чем изолированные провода», и призывая к обвинению руководителей компаний переменного тока в непредумышленном убийстве . 13 октября 1889 года, New Orleans Times-Picayuneотметил: «Смерть не останавливается у двери, а входит прямо в дом, и, возможно, когда вы закрываете дверь или включаете газ, вас убивают». [98] Репутация Гарольда Брауна была восстановлена ​​почти в мгновение ока, когда газеты и журналы интересовались его мнением, а репортеры следовали за ним по всему Нью-Йорку, где он измерил, сколько тока утекает из линий электропередач переменного тока. [99]

Смерть Фикса стала первым разом, когда Эдисон публично осудил переменный ток.

В разгар войны токов Эдисон сам впервые присоединился к публичным дебатам, осудив переменный ток в ноябрьской 1889 г. статье в « Североамериканском обозрении» под названием «Опасности электрического освещения». Эдисон выдвинул точку зрения, что закопание высоковольтных линий не является решением, а просто переместит погибших в подполье и будет «постоянной угрозой», которая может закоротить другие линии, угрожая домам и жизням людей. [96] [100] Он заявил, что единственный способ сделать переменный ток безопасным - это ограничить его напряжение, и пообещал, что Эдисон Электрик никогда не будет использовать переменный ток, пока он отвечает. [96]

Джорджа Вестингауза внезапно поставили на роль злодея, пытающегося защитить установленные на столбах системы кондиционирования, которые, как он знал, были небезопасными, и возился с вопросами журналистов, пытаясь указать на все другие вещи в большом городе, которые были более опасными. [97] [96] В следующем месяце он лучше справился с ответом, напечатанным в North American Review , указав, что его система переменного тока / трансформатор фактически использовала более низкое домашнее напряжение, чем система постоянного тока Эдисона. Он также указал, что 87 смертей за год из-за уличных автомобилей и газового освещения по сравнению с 5 случайными поражениями электрическим током и отсутствием домашних смертей, связанных с переменным током. [96]

В толпе, наблюдавшей за Фиксом, было много нью-йоркских олдерменов из-за того, что место аварии находилось рядом с правительственными учреждениями Нью-Йорка, и это ужасающее событие побудило их принять закон о перемещении инженерных сетей под землю. [101] Электрокомпании получили судебный запрет на немедленное отключение их линий, но отключили большую часть освещения до тех пор, пока ситуация не будет урегулирована, в результате чего многие улицы Нью-Йорка погрузились в темноту. [73] Закон о сокращении всех линий инженерных коммуникаций был наконец поддержан Верховным судом Нью-Йорка [ какой? ]в декабре. Линии переменного тока были отключены, и многие улицы Нью-Йорка оставались в темноте до конца зимы, так как излишне оплачиваемые городские надзиратели Таммани-Холла , которые должны были позаботиться о строительстве подземных «метро», чтобы их разместить. [100]

Текущая война заканчивается [ править ]

Даже с проигрышами в пропаганде Вестингауза, сама война токов заканчивалась, и постоянный ток оказывался на проигравшей стороне. Частично это было связано с тем, что сам Томас Эдисон ушел из электроэнергетического бизнеса. [102] Эдисон становился маргинальным в своей собственной компании, потеряв контрольный пакет акций в результате слияния 1889 года, в результате которого была образована компания Edison General Electric. [103] В 1890 году он сказал президенту Генри Вилларду, что пришло время уйти из осветительного бизнеса и перешел к проекту по переработке железной руды, который занимал его время. [3] Догматические анти-переменные ценности Эдисона больше не контролировали компанию. К 1889 году собственные дочерние компании Edison's Electric лоббировали добавление передачи переменного тока в свои системы, а в октябре 1890 годаEdison Machine Works приступила к разработке оборудования на базе переменного тока.

Когда Томас Эдисон больше не был связан с Edison General Electric, война токов завершилась финансовым слиянием. [104]Президент Edison Генри Виллард, который спровоцировал слияние, в результате которого была образована компания Edison General Electric, постоянно работал над идеей слияния этой компании с Thomson-Houston или Westinghouse. В 1891 году он увидел реальную возможность. На рынке царил общий спад, вызвавший нехватку денежных средств для всех заинтересованных компаний, и Виллард вел переговоры с Thomson-Houston, которая теперь была самым большим конкурентом Edison General Electric. Томсон-Хьюстон имел обыкновение экономить деньги на разработке, покупая, а иногда и крадя патенты. Патентные конфликты тормозили рост обеих компаний, и идея сэкономить примерно на 60 текущих судебных процессах, а также сэкономить на потере прибыли, пытаясь подорвать друг друга путем продажи генерирующих станций по цене ниже себестоимости, подтолкнула идею этого слияния в финансовых кругах. [3][103] Эдисон ненавидел эту идею и пытался сдержать ее, но Виллард считал, что его компания, выигравшая теперь судебные иски по патентным искам на лампы накаливания, могла диктовать условия любого слияния. [3] Поскольку комитет финансистов, в который входил Дж. П. Морган , работал над сделкой в ​​начале 1892 года, дела шли против Вилларда. По мнению Моргана, Thomson-Houston считала, что бухгалтерский учет является более сильной из двух компаний, и организовал закулисную сделку, о которой было объявлено 15 апреля 1892 года, по которой менеджмент Thomson-Houston получил контроль над новой компанией, которая теперь называется General Электрический (без имени Эдисона). Томас Эдисон не знал о сделке за день до ее совершения.

Пятнадцать электрических компаний, существовавших пять лет назад, объединились до двух; General Electric и Westinghouse. Война токов подошла к концу, и это слияние компании Edison, вместе с ее патентами на освещение, и Thomson-Houston, с ее патентами на переменный ток, привело к созданию компании, которая контролировала три четверти электрического бизнеса США. [2] [3] С этого момента General Electric и Westinghouse начали продавать системы переменного тока. [105] Эдисон сделал храброе лицо, отметив в СМИ, как его акции выросли в цене в результате сделки, но в частном порядке он был огорчен тем, что его компания и все его патенты были переданы конкурентам. [2]

Последствия [ править ]

Несмотря на то, что институциональная война токов закончилась финансовым слиянием, техническая разница между системами постоянного и переменного тока последовала за гораздо более длительным техническим слиянием. [106] Благодаря инновациям в США и Европе, экономия на масштабе переменного тока с очень крупными генерирующими станциями, связанными с нагрузками через передачу на большие расстояния, медленно сочеталась с возможностью связать его со всеми существующими системами, которые требовали быть поставленным. К ним относятся однофазные системы переменного тока, многофазные системы переменного тока, низковольтные лампы накаливания, высоковольтные дуговые лампы и существующие двигатели постоянного тока на заводах и в уличных автомобилях. В спроектированной универсальной системе эти технологические различия были временно устранены за счет разработкироторные преобразователи и мотор-генераторы, которые позволили подключить к сети переменного тока большое количество устаревших систем. [105] [106] Эти временные промежутки постепенно заменялись по мере вывода из эксплуатации или модернизации старых систем.

В мае 1892 года Westinghouse Electric удалось перебить цену General Electric по контракту на электрификацию Всемирной Колумбийской выставки в Чикаго, и, хотя они не получили прибыли, они продемонстрировали безопасную и эффективную универсальную универсальную систему переменного тока, питающую все разрозненные электрические системы на заводе. Выставка привела к тому, что в конце того же года они выиграли заявку на строительство электростанции переменного тока на Ниагарском водопаде . General Electric получила контракты на строительство линий электропередачи переменного тока и трансформаторов в этом проекте, а дальнейшие заявки на Ниагара были разделены с GE, которая быстро догоняла в области переменного тока [2], частично благодаря Чарльзу Протею Стейнмецу., прусский математик, который был первым человеком, который полностью понял мощность переменного тока с твердой математической точки зрения. General Electric наняла много новых талантливых инженеров для улучшения конструкции трансформаторов, генераторов, двигателей и других устройств. [107]

Патентные иски по-прежнему мешали обеим компаниям и истощали деньги, поэтому в 1896 году JP Morgan разработал соглашение о совместном использовании патента между двумя компаниями, которое оставалось в силе в течение 11 лет. [108]

В 1897 году Эдисон продал свои оставшиеся акции Edison Electric Illuminating в Нью-Йорке, чтобы профинансировать свой прототип завода по переработке железной руды. [109] В 1908 году Эдисон сказал Джорджу Стэнли, сыну изобретателя трансформаторов переменного тока Уильяма Стэнли-младшего : «Скажи своему отцу, что я был неправ», вероятно, признав, что он недооценил потенциал развития переменного тока. [110]

Остаточные и существующие системы постоянного тока [ править ]

Некоторые города продолжали использовать DC и в 20 веке. Например, в центре Хельсинки сеть постоянного тока существовала до конца 1940-х годов, а Стокгольм потерял свою сокращающуюся сеть постоянного тока только в 1970-х годах. Ртутный клапан Выпрямитель станция может преобразовать переменный ток в постоянный , где сети еще используется. В некоторых частях Бостона, штат Массачусетс, вдоль Бикон-стрит и Содружества авеню в 1960-х годах все еще использовалось 110 вольт постоянного тока, что привело к разрушению многих небольших приборов (обычно фенов и фонографов), используемых студентами Бостонского университета , которые игнорировали предупреждения об электроснабжении. Энергетическая компания Нью-Йорка, Consolidated Edison, продолжала поставлять постоянный ток клиентам, которые приняли его в начале двадцатого века, в основном для лифтов. Отель New Yorker , построенный в 1929 году, имел большую электростанцию ​​постоянного тока и не был полностью переоборудован на переменный ток вплоть до 1960-х годов. [111] Это было здание, в котором пионер переменного тока Никола Тесла провел свои последние годы и где он умер в 1943 году. Бродвейские театры Нью-Йорка продолжали пользоваться услугами постоянного тока до 1975 года, требуя использования устаревших ручных диммерных панелей, управляемых несколькими рабочие сцены. Эта практика закончилась, когда мюзикл A Chorus Lineпредставила компьютеризированное управление освещением и тиристорные (SCR) диммеры на Бродвее, а театры Нью-Йорка были наконец переведены на переменный ток. [112]

В январе 1998 года Consolidated Edison начала отказываться от обслуживания постоянного тока. В то время у DC было 4600 клиентов. К 2006 году услугами постоянного тока пользовались всего 60 клиентов, а 14 ноября 2007 года последняя система распределения постоянного тока Con Edison была закрыта. Клиентам, все еще использующим постоянный ток, были предоставлены выпрямители переменного тока в постоянный . [113] Pacific Gas and Electric Company по- прежнему обеспечивает электроэнергией постоянным током некоторые места в Сан-Франциско , в первую очередь для лифтов, снабжая их почти 200 выпрямителями, каждый из которых обеспечивает питание 7–10 потребителей. [114]

Центральное управление по производству электроэнергии в Великобритании до 1981 года обслуживало электростанцию на 200 вольт постоянного тока на электростанции Бэнксайд в Лондоне. Оно приводило исключительно в действие печатное оборудование постоянного тока на Флит-стрит , в то время являвшееся центром газетной индустрии Великобритании. Он был выведен из эксплуатации позже, в 1981 году, когда газетная промышленность переместилась в развивающийся район дока дальше по реке (с использованием современного оборудования с питанием от переменного тока).

Системы постоянного тока высокого напряжения (HVDC) используются для передачи больших объемов энергии от удаленных генерирующих станций или для соединения отдельных систем переменного тока.

См. Также [ править ]

  • Форматная война
  • История передачи электроэнергии
  • История электронной техники
  • Хронология развития электротехники и электроники
  • Топси (слон) - в массовой культуре ассоциируется с войной течений.

Ссылки [ править ]

Цитаты
  1. ^ а б Skrabec (2012) , стр. 86.
  2. ^ a b c d Essig (2009) , стр. 268.
  3. ↑ a b c d e Bradley (2011) , стр. 28–29.
  4. ^ "Чарльз Фрэнсис Браш" . Архивировано из оригинального 16 -го сентября 2018 года . Проверено 5 декабря 2018 года .
  5. ^ Джоннес (2003) , стр. 47.
  6. ^ "Чарльз Фрэнсис Браш" . Еврейский университет Иерусалима . Архивировано из оригинального 24 февраля 2009 года . Проверено 4 января 2009 года .
  7. ^ "Кисть дуговые лампы" . Electric Museum.com .
  8. ^ «Дуговые лампы - как они работают и история» . Технический центр Эдисона . 2015 г.
  9. ^ а б Брэдли (2011) .
  10. Перейти ↑ Rockman (2004) , p. 131.
  11. Перейти ↑ McNichol (2006) , p. 80.
  12. Перейти ↑ McNichol (2006) , p. 81.
  13. ^ "Заметки о системе электрического освещения Яблочкова" . Журнал Общества инженеров-телеграфистов . Общество инженеров-телеграфистов . IX (32): 143. 24 марта 1880 . Проверено 7 января 2009 года .
  14. ^ «История трансформаторов» . Технический центр Эдисона . 2014 г.
  15. ^ Halacsy, AA; Фон Фукс, Г. Х. (апрель 1961 г.). «Трансформатор изобрели 75 лет назад». IEEE Transactions Американского института инженеров-электриков . 80 (3): 121–125. DOI : 10,1109 / AIEEPAS.1961.4500994 . S2CID 51632693 . 
  16. ^ а б "Блати, Отто Титуш" . Национальный центр технической информации и библиотека . Будапештский технологический и экономический университет . Проверено 29 февраля 2012 года .
  17. ^ Jeszenszky, Шандор. «Электростатика и электродинамика в Пештском университете в середине 19 века» (PDF) . Университет Павии . Проверено 3 марта 2012 года .
  18. Надь, Арпад Золтан (11 октября 1996 г.). «Лекция, посвященная 100-летию открытия электрона в 1897 году (предварительный текст)» . Будапешт . Проверено 9 июля 2009 года .
  19. ^ «Венгерские изобретатели и их изобретения» . Институт развития альтернативной энергетики в Латинской Америке . Архивировано из оригинального 22 марта 2012 года . Проверено 3 марта 2012 года .
  20. ^ Кац, Евгений. «Блати» . Кларксонский университет . Архивировано из оригинального 25 июня 2008 года . Проверено 4 августа 2009 года .
  21. ^ Рикс, БДГФ (март 1896 г.). «Счетчики электроэнергии» . Журнал Института инженеров-электриков . 25 (120): 57–77. DOI : 10,1049 / jiee-1.1896.0005 . Студенческую работу читали 24 января 1896 года на Собрании студентов.
  22. Электрик , Том 50, 1923.
  23. Официальный вестник Патентного ведомства США , том 50 (1890).
  24. ^ "Отто Блати, Микса Дери, Кароли Зиперновски" . IEC Techline . Архивировано из оригинала на 6 декабря 2010 года . Проверено 16 апреля 2010 года .
  25. ^ Моран (2007) , стр. 42.
  26. ^ Карлсон, У. Бернард (2013). Тесла: изобретатель эпохи электричества . Принстон, Нью-Джерси: Издательство Принстонского университета. п. 89. ISBN 978-0-69116-561-5.
  27. ^ Грейт Баррингтон Historical Society , Грейт Баррингтон, штат Массачусетс.
  28. ^ "Великая электрификация Баррингтона, 1886" . Технический центр Эдисона . 2014 г.
  29. ^ Skrabec (2007) , стр. 97.
  30. ^ Дэвис, LJ (2012). Огонь флота: Томас Эдисон и пионеры электрической революции . Нью-Йорк: Skyhorse Publishing. ISBN 978-1-61145-659-2.
  31. ^ Higonnet, Ланды и Rosovsky (1991) , стр. 89.
  32. ^ a b Essig (2009) , стр. 137.
  33. ^ а б в г Клейн (2010) , стр. 263.
  34. ^ Эссиг (2009) , стр. 139.
  35. ^ Стросс (2007) , стр. 171.
  36. ^ Джоннес (2003) , стр. 144-145.
  37. Перейти ↑ Klein (2010) , p. 257.
  38. ^ а б Джоннес (2003) , стр. 146.
  39. ^ Стросс (2007) , стр. 174.
  40. ^ Карлсон, В. Бернард (1993). «Конкуренция и консолидация в электротехнической промышленности, 1889–1892» (PDF) . Технологическая конкурентоспособность: современные и исторические перспективы в электротехнике, электронике и компьютерной промышленности . Пискатауэй, Нью-Джерси: IEEE Press. С. 287–311.
  41. ^ Строс (2007) , стр. 171-174.
  42. ^ a b Essig (2009) , стр. 135.
  43. ^ Строс (2007) , стр. 171-173.
  44. Brandon (1999) , стр. 12–14.
  45. ^ Брэндон (1999) , стр. 21.
  46. ^ Брэндон (1999) , стр. 24.
  47. ^ "Саутвик, Альфред Портер" . Американская национальная биография в Интернете .
  48. Brandon (1999) , стр. 54 и 57–58.
  49. ^ Джоннес (2003) , стр. 420.
  50. ^ a b c d e f g Reynolds, Terry S .; Бернштейн, Теодор (март 1989 г.). «Эдисон и« Стул » » (PDF) . Технологии и общество . Vol. 8 нет. 1. Институт инженеров по электротехнике и радиоэлектронике .
  51. ^ "Томас Альва Эдисон". Scientific American . 87 (26): 463. 27 декабря 1902 г.. DOI : 10.1038 / Scientificamerican12271902-463 .
  52. ^ Строс (2007) , стр. 172.
  53. ^ а б Джоннес (2003) , стр. 143.
  54. ^ Essig (2009) , стр. 139-140.
  55. ^ a b c Джоннес (2003) , стр. 166.
  56. ^ Джоннес (2003) , стр. 167.
  57. ^ Электропроводность журнал , том 21, 21 июля 1888, p.415.
  58. ^ Эссиг (2009) , стр. 141.
  59. ^ Джоннес (2003) , стр. 173.
  60. Перейти ↑ Rockman (2004) , p. 469.
  61. ^ а б Джоннес (2003) , стр. 174.
  62. ^ a b c Карлсон, У. Бернард (2003). Инновации как социальный процесс: Элиху Томсон и рост General Electric . Кембридж, Великобритания: Издательство Кембриджского университета. п. 285. ISBN 978-0-52153-312-6.
  63. ^ Брэндон (1999) , стр 70 и 261.
  64. Перейти ↑ Klein (2010) , Глава 13.
  65. ^ a b Essig (2009) , стр. 157.
  66. Перейти ↑ Klein (2010) , p. 281.
  67. ^ Seifer, Марк (1 мая 1998). Волшебник: жизнь и времена Николы Теслы . Цитадель. ISBN 978-0-8065-3556-2 - через Google Книги.
  68. ^ Клустер, John W. (1 января 2009). Иконы изобретений: Создатели современного мира от Гутенберга до Гейтса . ABC-CLIO. ISBN 978-0-313-34743-6 - через Google Книги.
  69. ^ Джоннес (2003) .
  70. ^ Skrabec (2007) , стр. 127.
  71. ^ Skrabec (2007) , стр. 128-130.
  72. ^ Skrabec, Квентин R. (2010). Самый богатый район мира: как Ист-Эндерс Питтсбурга сформировали американскую промышленность . Нью-Йорк: Издательство Алгора. ISBN 978-0-87586-795-3.
  73. ^ a b c Klein (2010) , стр. 292.
  74. ^ «Электричество» . Краткая история Con Edison . Con Edison . Проверено 3 февраля 2013 года .
  75. ^ Вредж, Чарльз Д .; Гринвуд, Рональд Г. (1984). «Уильям Э. Сойер и взлет и падение первой американской компании по производству ламп накаливания, 1878–1881» (PDF) . История бизнеса и экономики . Конференция по истории бизнеса. 2 (13): 31–48 . Проверено 27 декабря 2011 года .
  76. ^ Израиль, Пол (1998). Эдисон: жизнь изобретений . Нью-Йорк: Джон Вили и сыновья. С.  173–174, 178 . ISBN 0-471-52942-7.
  77. ^ Моран (2007) , стр. 118.
  78. Перейти ↑ Moran (2007) , pp. 102–104.
  79. ^ а б Моран (2007) , стр. 102.
  80. ^ Essig (2009) , стр. 152-155.
  81. ^ a b Брэндон (1999) , стр. 82.
  82. ^ Эссиг (2009) , стр. 225.
  83. ↑ a b c Essig (2009) , стр. 190–195.
  84. ^ Essig (2009) , стр. 193.
  85. ^ Моран (2007) , стр. 106.
  86. ^ a b Moran (2007) , стр. XXI-XXII.
  87. ^ Моран (2007) , стр. xxii.
  88. ^ Брэндон (1999) , стр. 101.
  89. ^ Брэндон (1999) , стр. 119.
  90. ^ Брэндон (1999) , стр. 115.
  91. ^ Брэндон (1999) , стр. 125.
  92. Перейти ↑ McNichol (2006) , p. 120.
  93. Перейти ↑ McNichol (2006) , p. 125.
  94. ^ a b Пенроуз, Джеймс Ф. (1994). «Изобретение электрического тока» . Американское наследие изобретений и технологий . 9 (4): 34–44. PMID 11613165 . Архивировано из оригинального 25 февраля 2015 года. 
  95. ^ a b Джоннес (2003) , стр. 191–198.
  96. ^ a b c d e Stross (2007) , стр. 179.
  97. ^ а б в Кляйн (2010) .
  98. ^ Essig (2009) , стр. 217.
  99. ^ Эссиг (2009) , стр. 218.
  100. ^ а б Джоннес (2003) , стр. 200.
  101. ^ Стросс (2007) , стр. 178.
  102. Перейти ↑ Hughes (1993) , pp. 125–126.
  103. ^ a b Слоут, Уоррен (1979). 1929: Америка перед крахом . Нью-Йорк: Макмиллан. п. 316 . ISBN 978-0-02611-800-2.
  104. Перейти ↑ Hughes (1993) , pp. 120-121.
  105. ^ a b Гаруд, Рагху; Кумарасвами, Арун; Ланглуа, Ричард (2009). Управление в эпоху модульности: архитектуры, сети и организации . Нью-Йорк: Джон Вили и сыновья. п. 249. ISBN 978-1-40514-194-9.
  106. ↑ a b Hughes (1993) , стр. 120–121.
  107. ^ История General Electric , Зал истории.
  108. ^ Skrabec (2007) , стр. 190.
  109. ^ Freeberg, Эрнест (2013). Эпоха Эдисона: электрический свет и изобретение современной Америки . Нью-Йорк: Penguin Press. ISBN 978-1-59420-426-5.
  110. ^ Higonnet, Ланды и Rosovsky (1991) , стр. 113.
  111. ^ Блэлок, Том (23 января 2006). "Питание жителей Нью-Йорка: уникальная система постоянного тока отеля". Мощность и энергия . Vol. 4 шт. 1. IEEE. DOI : 10.1109 / MPAE.2006.1578536 .
  112. ^ Блэлок, Том (октябрь 2002). «История и размышления о том, как все было:« Бродвейское шоу-освещение под влиянием постоянного тока ». Энергетическое и инженерное обозрение . Vol. 22 нет. 10. IEEE. ISSN 0272-1724 . 
  113. Ли, Дженнифер (16 ноября 2007 г.). «Отключен ток питания, начатый Томасом Эдисоном» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 16 ноября 2007 года .
  114. ^ Фэрли, Питер (15 ноября 2012 г.). «Секретная сеть постоянного тока Сан-Франциско» . IEEE Spectrum .
Библиография
  • Брэдли, Роберт Л. младший (2011). Эдисон - Энрон: энергетические рынки и политические стратегии . Нью-Йорк: Джон Вили и сыновья. ISBN 978-0-47091-736-7.
  • Брэндон, Крейг (1999). Электрический стул: неестественная американская история . Джефферсон, Северная Каролина: ISBN McFarland & Co. 978-0-58538-476-4.
  • Эссиг, Марк (2009). Эдисон и электрический стул: история света и смерти . Нью-Йорк: Bloomsbury Publishing USA. ISBN 978-0-80271-928-7.
  • Хигонне, Патрис Л.Р .; Landes, David S .; Розовский, Генри (1991). Фавориты удачи: технологии, рост и экономическое развитие после промышленной революции . Кембридж, Массачусетс: Издательство Гарвардского университета. ISBN 978-0-67429-520-9.
  • Хьюз, Томас Парк (1993). Сети власти: электрификация в западном обществе, 1880–1930 . Балтимор, Мэриленд: Издательство Университета Джона Хопкинса. ISBN 978-0-80182-873-7.
  • Джоннес, Джилл (2003). Империи света: Эдисон, Тесла, Вестингауз и гонка за электричество мира . Нью-Йорк: Random House. ISBN 978-0-37550-739-7.
  • Кляйн, Мори (2010). Создатели энергии: пар, электричество и люди, которые изобрели современную Америку . Нью-Йорк: Bloomsbury Publishing USA. ISBN 978-1-59691-834-4.
  • МакНикол, Том (2006). AC / DC: Дикая сказка о Первой войне стандартов . Нью-Йорк: Джон Вили и сыновья. ISBN 978-0-7879-8267-6.
  • Моран, Ричард (2007). Течение палача: Томас Эдисон, Джордж Вестингауз и изобретение электрического стула . Нью-Йорк: издательская группа Knopf Doubleday. ISBN 978-0-37572-446-6.
  • Рокман, Ховард Б. (2004). Право интеллектуальной собственности для инженеров и ученых . Wiley-IEEE Press. ISBN 978-0-471-44998-0.
  • Скрабек, Квентин Р. (2007). Джордж Вестингауз: Нежный гений . Нью-Йорк: Издательство Алгора. ISBN 978-0-87586-404-4.
  • Скрабек, Квентин Р. (2012). 100 самых значительных событий в американском бизнесе: энциклопедия . Санта-Барбара, Калифорния: ABC-CLIO . ISBN 978-0-31339-863-6.
  • Стросс, Рэндалл Э. (2007). Волшебник Менло-Парка: как Томас Альва Эдисон изобрел современный мир . Нью-Йорк: Crown Publishers. ISBN 978-1-40004-762-8.

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Бертон, Пьер (1997). Ниагара: История водопада . Нью-Йорк: Kodansha International. ISBN 978-1-56836-154-3.
  • Бордо, Сэнфорд П. (1982). Вольт в Герц - рост электричества: от компаса до радио через работы шестнадцати великих ученых, чьи имена используются для измерения электричества и магнетизма . Миннеаполис, Миннесота: Burgess Pub. Co. ISBN 978-0-80874-908-0.
  • Эдквист, Чарльз; Хоммен, Лейф; Ципоури, Лена Дж. (2000). Государственные закупки технологий и инновации . Экономика науки, технологий и инноваций. 16 . Бостон: Kluwer Academic . ISBN 978-0-79238-685-8.
  • «Новая система двигателей и трансформаторов переменного тока» . Инженер-электрик . Лондон, Великобритания: Биггс & Co .: 568 -572 18 мая 1888.
  • «Практические проблемы с электричеством в Чикаго» . Инженер-электрик . Лондон, Великобритания: Биггс & Co .: 458 -459, 484-485 & 489-490 12 мая 1893.
  • Фостер, Абрам Джон (1979). Наступление электрического века в Соединенных Штатах . Нью-Йорк: Арно Пресс. ISBN 978-0-40511-983-5.

Внешние ссылки [ править ]

  • «Томас Эдисон ненавидит кошек» . Пинки Шоу . 17 января 2007 г. (AC vs DC - мини-история онлайн-видео).
  • «Война течений» . PBS .
  • Чанг, Мария. «Война течений» . Калифорнийский университет в Беркли . Архивировано из оригинального 26 июля 2011 года.