Международная электротехническая выставка 1891 года проводилась с 16 мая по 19 октября на заброшенном месте трёх бывших Westbahnhöfe ( Западных железнодорожных станций ) во Франкфурте-на-Майне , Германия . На выставке была представлена первая дальняя передача мощного трёхфазного электрического тока , которая была произведена в 175 км в Лауффене-на-Неккаре . [1] В результате этого успешного полевого испытания трёхфазный ток был принят для сетей электропередачи по всему миру.
В 1881 году во Франкфурте было основано «Elektrotechnische Gesellschaft» (Электротехническое общество) с целью популяризации электричества и, в частности, дальнейшего исследования его применения в промышленности и технике. Три года спустя в городе обосновались около десяти производителей электрооборудования. Около 1890 года были основаны некоторые предприятия, которые впоследствии стали крупными фирмами во Франкфурте: Hartmann & Braun, Staudt & Voigt (с 1891 года Voigt & Haefner) и W Lahmeyer & Co (с 1893 года Elektrizitäts-AG, ранее W Lahmeyer & Co). И именно во Франкфурте начала зарождаться Вторая промышленная революция — революция, которая принесла фундаментальные изменения, подобные тем, которые были созданы 100 лет назад введением парового двигателя в мир труда. В 1891 году немецкая электротехническая промышленность была готова продемонстрировать свои возможности миру на Международной электротехнической выставке. Было выбрано место — бывшие западные станции между городом и новым главным вокзалом , строительство которого было завершено в 1888 году.
Подстрекаемый Парижской « Exposition Universelle » ( Всемирной ярмаркой ) 1889 года, Леопольд Зоннеманн , издатель газеты Frankfurter Zeitung , заинтересовал Электротехническое общество идеей выставки. Общество выразило заинтересованность и начало подготовку в том же году. Однако было еще одно соображение, помимо организации международной выставки — Франкфурту предстояло решить срочную проблему. Строительство центральной электростанции обсуждалось в политических и технических комитетах города с 1886 года. Однако еще не было достигнуто соглашения по типу тока, и мнения разделились между постоянным током , переменным током и трехфазным током . Выставке предстояло продемонстрировать коммерчески жизнеспособный метод передачи электроэнергии. Трехфазный ток с минимальными потерями 25% должен был передаваться под высоким напряжением из Лауффена-на-Неккаре во Франкфурт. Это заняло центральное место на выставке и было подтверждено большими трехсекционными въездными воротами. Центральная часть имела форму арки с надписью «Электропередача Лауффен–Франкфурт 175 км». Прямоугольные панели обрамляли арку: правая — название « Allgemeine Electricitätsgesellschaft » («AEG» — Всеобщая электрическая компания), основанная в 1887 году; левая — название « Maschinenfabrik Oerlikon » («Машиностроительный завод Эрликон»). Весь вход был освещен 1000 лампочек, а электрический водопад создавал дополнительную привлекательность. С 1 200 000 посетителей со всего мира выставка имела полный успех. Стоимость однодневного входного билета для взрослого составляла немалые 15 марок .
Что касается Германии, то Международная электротехническая выставка раз и навсегда решила вопрос о наиболее экономичном способе передачи электроэнергии . Когда выставка закрылась, электростанция в Лауффене продолжала работать, обеспечивая электроэнергией административную столицу Хайльбронн , тем самым сделав его первым местом, оснащенным трехфазным источником питания переменного тока. Название местной энергетической компании (ZEAG) свидетельствует об этом событии. Городской совет Франкфурта построил собственную электростанцию недалеко от гавани; еще одна была построена частной компанией в пригороде Боккенхайм .
Гидравлическая турбина в Лауффене приводила в действие трехфазный генератор переменного тока с вращающимся полем. Генератор вращался со скоростью 150 оборотов в минуту и имел вращающийся магнит поля с 32 полюсами. Он имел мощность 300 л. с. и напряжение на клеммах 55 вольт . Частота тока составляла 40 Гц . Мощность от генератора переменного тока была повышена до 8000 вольт для передачи через масляные трансформаторы . Позднее были проведены испытания с напряжением передачи до 25000 вольт (между фазами).
Линия электропередачи была возведена при содействии Почтовой службы Германии и использовала около 60 тонн медной проволоки диаметром 4 мм . На выставке напряжение было понижено дополнительными масляными трансформаторами и подключено к двигателям и системе мотор-генератора для ламп.
Общая эффективность от турбины до нагрузки составила в среднем 75%, что развеяло многие сомнения относительно целесообразности передачи электроэнергии на большие расстояния. [2]