stringtranslate.com

Война течений

Война токов представляла собой серию событий, сопровождавших внедрение конкурирующих систем передачи электроэнергии в конце 1880-х и начале 1890-х годов. Она выросла из двух систем освещения, разработанных в конце 1870-х и начале 1880-х годов; уличного освещения с дуговыми лампами, работающими на переменном токе высокого напряжения (AC), и крупномасштабного внутреннего освещения с лампами накаливания низкого напряжения постоянного тока (DC), которое продавалось компанией Томаса Эдисона . [1] В 1886 году система Эдисона столкнулась с новым конкурентом: системой переменного тока, первоначально представленной компанией Джорджа Вестингауза , которая использовала трансформаторы для понижения высокого напряжения, чтобы переменный ток можно было использовать для внутреннего освещения. Использование высокого напряжения позволило системе переменного тока передавать электроэнергию на большие расстояния от более эффективных крупных центральных генерирующих станций. Поскольку использование переменного тока быстро распространялось и другие компании внедряли свои собственные системы, в начале 1888 года компания Edison Electric Light Company заявила, что высокие напряжения, используемые в системе переменного тока, опасны, и что ее конструкция уступает их системе постоянного тока и нарушает патенты, лежащие в ее основе.

Весной 1888 года в СМИ поднялся шум из-за смертельных случаев, вызванных электрическими смертельными случаями, вызванными высоковольтными линиями переменного тока, установленными на столбах, которые приписывались жадности и бессердечности компаний дугового освещения, которые их эксплуатировали. В июне того же года Гарольд П. Браун , нью-йоркский инженер-электрик, заявил, что компании, работающие на переменном токе, подвергают общественность риску, используя высоковольтные системы, установленные небрежно. Браун также утверждал, что переменный ток опаснее постоянного, и пытался доказать это, публично убивая животных обоими токами при технической помощи Edison Electric. Компании Edison и Браун еще больше сговорились в своих параллельных целях по ограничению использования переменного тока, пытаясь протолкнуть законодательство, чтобы серьезно ограничить установки и напряжения переменного тока. Обе также вступили в сговор с главным конкурентом Westinghouse в области переменного тока, Thomson-Houston Electric Company , чтобы убедиться, что первый электрический стул питается от генератора переменного тока Westinghouse.

К началу 1890-х годов война подходила к концу. Дальнейшие смерти, вызванные линиями переменного тока в Нью-Йорке, заставили электрические компании устранить проблемы безопасности. Эдисон больше не контролировал Edison Electric, и дочерние компании начали добавлять переменный ток в системы, которые они строили. Слияния снизили конкуренцию между компаниями, включая слияние Edison Electric с их крупнейшим конкурентом Thomson-Houston, образовав General Electric в 1892 году. Слияние Edison Electric с их главным конкурентом в области переменного тока положило конец войне токов и создало новую компанию, которая теперь контролировала три четверти американского электротехнического бизнеса. [2] [3] Westinghouse выиграла тендер на поставку электроэнергии для Всемирной Колумбийской выставки в 1893 году и выиграла большую часть контракта на строительство гидроэлектростанции Ниагарского водопада позже в том же году (частично разделив контракт с General Electric). Коммерческие системы распределения постоянного тока быстро сокращались в количестве на протяжении 20-го века; Последняя коммунальная служба постоянного тока в Нью-Йорке была закрыта в 2007 году. [4]

Фон

Очень яркие дуговые светильники (такие, как этот, установленный в Нью-Йорке в 1882 году) можно было использовать только на открытом воздухе или в больших закрытых помещениях, где их можно было установить высоко, вне зоны прямой видимости людей.

Война токов возникла из-за развития двух систем освещения: дугового освещения, работающего на переменном токе, и освещения с лампами накаливания, работающего на постоянном токе. [1] Обе системы вытесняли газовые системы освещения, при этом дуговое освещение заняло большую площадь/уличное освещение, а лампы накаливания заменили газовое освещение для освещения офисов и жилых помещений.

Дуговое освещение

К концу 1870-х годов дуговые лампы начали устанавливать в городах, питаемых от центральных электростанций. Дуговое освещение было способно освещать улицы, заводские дворы или внутренние помещения больших зданий. Дуговые лампы использовали высокое напряжение (выше 3000 вольт) для подачи тока на несколько последовательно соединенных ламп [5] , а некоторые работали лучше на переменном токе. [6]

В 1880 году в нескольких городах США были установлены крупномасштабные системы дугового освещения, включая центральную станцию, созданную компанией Brush Electric Company в декабре 1880 года для снабжения Бродвея длиной 2 мили (3,2 км) в Нью-Йорке демонстрационной системой дугового освещения напряжением 3500 вольт. [7] [8] Недостатками дугового освещения были: оно требовало интенсивного обслуживания, гудело, мерцало, представляло опасность возгорания, подходило только для наружного освещения и, при использовании высоких напряжений, было опасно работать с ним. [9]

Компания постоянного тока Эдисона

Рабочие закапывают линии электропередач постоянного тока Эдисона под улицами Нью-Йорка в 1882 году. Эта дорогостоящая практика сыграла на руку Эдисону в глазах общественности после того, как несколько человек погибли из-за воздушных линий электропередач переменного тока высокого напряжения. [10]

В 1878 году изобретатель Томас Эдисон увидел рынок для системы, которая могла бы принести электрическое освещение непосредственно в офис или дом клиента, нишу, не занятую дуговыми системами освещения. [11] К 1882 году в Нью-Йорке была основана принадлежащая инвестору коммунальная компания Edison Illuminating Company . Эдисон спроектировал свою коммунальную компанию, чтобы конкурировать с тогдашними газовыми коммунальными службами освещения, основываясь на относительно низком постоянном токе 110 вольт для питания лампы накаливания с высоким сопротивлением, которую он изобрел для этой системы. Системы постоянного тока Эдисона продавались в городах по всем Соединенным Штатам, что сделало их стандартом, поскольку Эдисон контролировал все технические разработки и владел всеми ключевыми патентами. [12] Постоянный ток хорошо работал с лампами накаливания, которые были основной нагрузкой того времени. Системы постоянного тока можно было напрямую использовать 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 работать за счет использования меньших машин в периоды малой нагрузки и повышения надежности. Эдисон изобрел счетчик, позволяющий клиентам получать счета за энергию пропорционально потреблению, но этот счетчик работал только с постоянным током. Постоянный ток также хорошо работал с электродвигателями, преимущество постоянного тока на протяжении 1880-х годов. Основным недостатком системы постоянного тока Эдисона было то, что она работала при 110 вольтах от генерации до конечного пункта назначения, что давало ей относительно короткий полезный диапазон передачи: чтобы не увеличивать размер дорогих медных проводников, генерирующие станции должны были располагаться в центре населенных пунктов и могли снабжать клиентов только на расстоянии менее мили от станции.

Вестингауз и переменный ток

Каталог компании Westinghouse Electric Company 1888 года, рекламирующий их «Систему переменного тока».

В 1884 году изобретатель и предприниматель из Питтсбурга, штат Пенсильвания, Джордж Вестингауз занялся электрическим освещением, когда начал разрабатывать систему постоянного тока и нанял Уильяма Стэнли-младшего для работы над ней. В 1885 году он прочитал статью в британском техническом журнале Engineering , в которой описывались разрабатываемые системы переменного тока. [13] К тому времени переменный ток приобрел ключевое преимущество перед постоянным током с разработкой трансформаторов , которые позволяли «повышать» напряжение до гораздо более высоких напряжений передачи, а затем понижать до более низкого напряжения конечного пользователя для коммерческого и бытового использования. [14] Высокое напряжение позволяло центральной генерирующей станции снабжать большую площадь, вплоть до цепей длиной 7 миль (11 км). [15] Вестингауз видел в этом способ построить действительно конкурентоспособную систему вместо того, чтобы просто построить еще одну едва конкурентоспособную систему освещения постоянного тока, используя патенты, отличающиеся лишь в той степени, чтобы обойти патенты Эдисона. [16] Система централизованных электростанций постоянного тока Эдисона с их коротким радиусом действия также означала, что между заводами Эдисона существовала целая сеть неснабжаемых потребителей, которых Вестингауз мог легко снабжать электроэнергией переменного тока.

Уильям Стэнли разработал первый практически применимый трансформатор переменного тока для компании Westinghouse и помог создать первые системы переменного тока.

В 1885 году Westinghouse приобрела патентные права США на трансформатор, разработанный французским инженером Люсьеном Голардом (финансируемый британским инженером Джоном Диксоном Гиббсом ). Он импортировал несколько таких трансформаторов «Голарда–Гиббса», а также генераторы переменного тока Siemens , чтобы начать экспериментировать с системой освещения на основе переменного тока в Питтсбурге . [17] В том же году Уильям Стэнли использовал конструкцию Голарда–Гиббса и конструкцию трансформатора ZBD венгерской компании Ganz для разработки первого практического трансформатора. [18] Westinghouse Electric Company была образована в начале 1886 года.

В марте 1886 года Стэнли при поддержке Вестингауза установил первую многовольтную систему переменного тока, демонстрационную систему освещения с лампами накаливания, в Грейт-Баррингтоне, штат Массачусетс. [19] Расширенная до такой степени, что она могла освещать 23 предприятия вдоль главной улицы с очень небольшими потерями электроэнергии на расстоянии более 4000 футов, система использовала трансформаторы для понижения 500 вольт переменного тока на улице до 100 вольт для питания ламп накаливания в каждом месте. [20] К осени 1886 года Вестингауз, Стэнли и Оливер Б. Шалленбергер построили первую коммерческую систему переменного тока в США в Буффало, штат Нью-Йорк .

Распространение переменного тока

К концу 1887 года у Westinghouse было 68 электростанций переменного тока против 121 станции постоянного тока у Эдисона. Чтобы усугубить положение Эдисона, Thomson-Houston Electric Company из Линна, Массачусетс (еще один конкурент, предлагавший системы на основе переменного и постоянного тока) построила 22 электростанции. [10] 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 Стэнли и разрешение Westinghouse использовать свой патент на лампу накаливания Sawyer-Man . Помимо Thomson-Houston и Brush в то время были и другие конкуренты, включая United States Illuminating Company и Waterhouse Electric Light Company. Все компании имели свои собственные системы электропитания, системы дугового освещения и даже конструкции ламп накаливания для бытового освещения, что приводило к постоянным судебным искам и патентным баталиям между ними и с Эдисоном. [21]

Проблемы безопасности

Множество телефонных, телеграфных и электролиний над улицами Нью-Йорка на фотографии Великой метели 1888 года . Линия переменного тока, оборвавшаяся во время бури, привела к поражению электрическим током мальчика той весной.

Элиху Томсон из Thomson-Houston был обеспокоен безопасностью переменного тока и приложил немало усилий для разработки грозоразрядника для высоковольтных линий электропередач, а также магнитного выключателя, который мог бы отключить систему при скачке напряжения, защитная функция, которой не было в системе Westinghouse. [22] 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 ламп и генераторов. Он также считал, что идея использования освещения переменного тока в жилых домах слишком опасна, и заставил компанию воздержаться от такого типа установки, пока не будет разработан более безопасный трансформатор. [23]

Из-за опасностей, которые представляли высоковольтные линии электропередач, большинство европейских городов и город Чикаго в США требовали, чтобы они были зарыты под землю. [24] Город Нью-Йорк не требовал захоронения и имел мало способов регулирования, поэтому к концу 1887 года мешанина воздушных проводов для телефонных, телеграфных, пожарных и охранных систем сигнализации в Манхэттене теперь была смешана с хаотично натянутыми проводами системы освещения переменного тока, выдерживающими до 6000 вольт. [25] Изоляция на линиях электропередач была рудиментарной, и один электрик сказал, что она имеет такую ​​же ценность, «как тряпка, покрытая патокой», и воздействие стихий со временем разрушало ее. [24] Треть проводов была просто заброшена прекратившими свое существование компаниями и медленно разрушалась, вызывая повреждения и замыкания других линий. Помимо того, что это было бельмом на глазу , жители Нью-Йорка были раздражены, когда сильная метель в марте 1888 года ( Великая метель 1888 года ) сорвала большое количество линий, отключив коммунальные услуги в городе. Это подтолкнуло к идее переноса этих линий под землю, но она была остановлена ​​судебным запретом, полученным Western Union. Законодательство, дающее всем коммунальным службам 90 дней на перенос своих линий в подземные каналы, поставляемые городом, медленно продвигалось через правительство, но оно также оспаривалось в суде компанией United States Illuminating Company, которая утверждала, что их линии переменного тока были совершенно безопасны. [25] [26]

Позиция Эдисона против переменного тока

По мере того, как системы переменного тока продолжали распространяться на территории, охваченные системами постоянного тока, а компании, казалось, посягали на патенты Эдисона, включая лампы накаливания, дела компании становились все хуже. Цена на медь росла, увеличивая расходы на низковольтную систему постоянного тока Эдисона, которая требовала гораздо более толстых медных проводов, чем высоковольтные системы переменного тока. Собственные коллеги и инженеры Томаса Эдисона пытались заставить его рассмотреть вариант переменного тока. Торговый персонал Эдисона постоянно проигрывал торги в муниципалитетах, которые выбирали более дешевые системы переменного тока [27] , и президент Edison Electric Illuminating Company Эдвард Хибберд Джонсон указал, что если компания будет придерживаться только системы постоянного тока, она не сможет вести бизнес в небольших городах и даже городах среднего размера. [28] У Edison Electric был патентный опцион на трансформатор ZBD , и конфиденциальный внутренний отчет инженера-электрика Фрэнка Спрага от 1886 года рекомендовал компании перейти на переменный ток, но Томас Эдисон был против этой идеи. [29] [30]

После того, как Вестингауз установил свою первую крупномасштабную систему, Эдисон написал в частном письме Эдварду Джонсону в ноябре 1886 года: «Точно так же, как смерть Вестингауза, он убьет клиента в течение шести месяцев после того, как он установит систему любого размера. У него есть новая вещь, и потребуется много экспериментов, чтобы заставить ее работать на практике». [31] Эдисон, похоже, придерживался мнения, что очень высокое напряжение, используемое в системах переменного тока, слишком опасно и что потребуется много лет, чтобы разработать безопасную и работоспособную систему. [29] Безопасность и избежание негативной реакции в прессе, связанной с убийством клиента, были одной из целей при проектировании его системы постоянного тока [32], и он беспокоился, что смерть, вызванная неправильно установленной системой переменного тока, может сдержать использование электроэнергии в целом. [29] Понимание Эдисоном того, как работают системы переменного тока, казалось, было обширным. Он отметил то, что он считал неэффективностью, и что в сочетании с капитальными затратами на попытки финансирования очень крупных генерирующих установок это привело его к мысли, что в предприятии переменного тока будет очень мало экономии средств. [33] Эдисон также придерживался мнения, что постоянный ток является превосходной системой (факт, который, как он был уверен, общественность признает), а худшая технология переменного тока использовалась другими компаниями как способ обойти его патенты на постоянный ток. [34]

В феврале 1888 года президент Edison Electric Эдвард Джонсон опубликовал 84-страничную брошюру под названием « Предупреждение от Edison Electric Light Company » и разослал ее в газеты и компании, которые приобрели или планировали приобрести электрооборудование у конкурентов Edison, включая Westinghouse и Thomson-Houston, заявив, что конкуренты нарушают патенты на лампы накаливания и другие электрические патенты Эдисона. [35] В брошюре предупреждалось, что покупатели могут оказаться проигравшей стороной в судебном разбирательстве, если эти патенты будут поддержаны. В брошюре также подчеркивалась безопасность и эффективность постоянного тока, при этом утверждалось, что постоянный ток не стал причиной ни одной смерти, и включались газетные статьи о случайных поражениях электрическим током, вызванных переменным током. [ необходима цитата ]

Исполнение электричеством

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

По мере распространения дуговых систем освещения распространялись и истории о том, как высокое напряжение убивало людей, обычно неосторожных линейных монтеров, странное новое явление, которое, казалось, мгновенно убивало жертву. [36] Одна такая история в 1881 году о пьяном докере, умершем после того, как он схватил большую электрическую динамо-машину, побудила дантиста из Буффало, штат Нью-Йорк, Альфреда П. Саутвика искать какое-то применение этому любопытному явлению. [37] Он работал с местным врачом Джорджем Э. Феллом и ASPCA Буффало , убивая током сотни бродячих собак, чтобы придумать метод эвтаназии животных с помощью электричества. [38] Статьи Саутвика 1882 и 1883 годов о том, как электрошок может стать заменой повешению , используя сдерживающее устройство, похожее на стоматологическое кресло ( электрический стул ) [39], привлекли 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 и Саутвик, рекомендовала в 1888 году проводить казни с помощью электричества, используя электрический стул. [40]

Были ранние признаки того, что эта новая форма казни будет смешана с войной токов. В рамках своего расследования комиссия разослала опросы сотням экспертов по праву и медицине, спрашивая их мнения, а также связавшись с экспертами по электричеству, включая Элиху Томсона и Томаса Эдисона. [41] 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 подсказок Эдисон нанес удар своему главному конкуренту в области электроэнергии Джорджу Вестингаузу, что, возможно, стало первым залпом в войне токов, заявив в письме от декабря 1887 года Саутвику, что было бы лучше всего использовать ток, вырабатываемый «машинами переменного тока», производимыми в основном в этой стране компанией Geo. Westinghouse». [42] Вскоре после того, как в июне 1888 года был принят законопроект о казни электричеством, Эдисон был задан правительственным чиновником Нью-Йорка вопросом о том, какие средства будут наилучшим способом внедрения новой формы казни в штате. «Нанимайте своих преступников в качестве линейных монтеров для нью-йоркских компаний по электроосвещению», — иронично ответил Эдисон. [43] [44]

Противоположная реакция AC

Поскольку число смертей, приписываемых высоковольтному освещению по всей стране, продолжало расти, группа смертей в Нью-Йорке весной 1888 года, связанных с дуговым освещением переменного тока, вызвала неистовство СМИ против «смертельного тока дугового освещения» [45] и, казалось бы, бессердечных компаний по освещению, которые его использовали. [46] [47] Среди этих смертей были 15-летний мальчик, убитый 15 апреля сломанной телеграфной линией, которая была запитана переменным током от линии United States Illuminating Company; служащий, убитый две недели спустя линией переменного тока; и линейный монтёр Brush Electric Company, убитый в мае линией переменного тока, которую он перерезал. Пресса в Нью-Йорке, казалось, в одночасье переключилась с историй об электрическом освещении против газового освещения на инциденты «смерти от проводов», и каждый новый репортаж, казалось, разжигал общественное негодование против переменного тока высокого напряжения и опасно запутанных воздушных электрических проводов в городе. [25] [46]

Крестовый поход Гарольда Брауна

Инженер-электрик Гарольд Питни Браун в июне 1888 года выступил в качестве крестоносца против переменного тока.

В этот момент инженер-электрик по имени Гарольд П. Браун , который в то время, казалось, не имел никакого отношения к компании Эдисона, [48] отправил 5 июня 1888 года письмо редактору New York Post, в котором утверждал, что корень проблемы — в используемой системе переменного тока (AC). Браун утверждал, что система переменного тока изначально опасна и «проклята», и спрашивал, почему «общественность должна подвергаться постоянной опасности внезапной смерти» только для того, чтобы коммунальные службы могли использовать более дешевую систему переменного тока.

В начале атак на переменный ток Вестингауз в письме от 7 июня 1888 года попытался разрядить обстановку. Он пригласил Эдисона посетить его в Питтсбурге и сказал: «Я считаю, что некоторые люди систематически пытались натворить много бед и создать как можно больше различий между Edison Company и The Westinghouse Electric Co., когда должно быть совершенно иное положение дел». Эдисон поблагодарил его, но сказал: «Моя лабораторная работа поглощает все мое время». [49]

8 июня Браун лично лоббировал перед Нью-Йоркским советом по электротехническому контролю, требуя, чтобы его письмо в газету было зачитано в протоколе заседания, и требуя строгих правил для переменного тока, включая ограничение напряжения до 300 вольт, уровня, который сделал бы переменный ток практически бесполезным для передачи. Было много опровержений утверждений Брауна в газетах и ​​письмах в совет, при этом люди указывали, что он не представил никаких научных доказательств того, что переменный ток более опасен, чем постоянный ток. Вестингауз указывал в письмах в различные газеты на количество пожаров, вызванных оборудованием постоянного тока, и предполагал, что Браун, очевидно, контролировался Эдисоном, что Браун постоянно отрицал.

В июльском выпуске журнала The Electrical Journal освещалось выступление Брауна перед Нью-Йоркским советом по электротехническому контролю и дебаты в технических обществах по поводу достоинств постоянного и переменного тока, отмечая, что: [35] [50]

На этой неделе в Нью-Йорке разворачивается битва течений.

На июльском заседании Совета по контролю за электрооборудованием критика Брауном переменного тока и даже его знания электричества были оспорены другими инженерами-электриками, некоторые из которых работали в Westinghouse. На этом заседании сторонники переменного тока предоставили анекдотические истории от электриков о том, как они пережили удары переменного тока при напряжении до 1000 вольт, и утверждали, что постоянный ток более опасен из двух. [51]

Демонстрации Брауна

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 Брауну помощь в его крестовом походе против компаний, производящих переменный ток. Вскоре Брауну предоставили помещение и оборудование в лаборатории Эдисона в Вест-Оранже, штат Нью-Джерси, а также лаборанта Артура Кеннелли .

Браун заплатил местным детям, чтобы они подобрали бродячих собак с улицы для своих экспериментов с постоянным и переменным током. [52] После многочисленных экспериментов, в ходе которых погибло несколько собак, Браун провел публичную демонстрацию 30 июля в лекционном зале Колумбийского колледжа . [53] Когда многие участники кричали, чтобы демонстрация прекратилась, а другие вышли, Браун подверг собаку в клетке нескольким ударам током с увеличивающимися уровнями постоянного тока до 1000 вольт, после чего собака выжила. Затем Браун применил 330 вольт переменного тока, который убил собаку. Четыре дня спустя он провел вторую демонстрацию, чтобы ответить на утверждения критиков о том, что постоянный ток, вероятно, ослабил собаку перед тем, как она умерла. В этой второй демонстрации три собаки были быстро убиты друг за другом 300 вольтами переменного тока. [54] Браун написал коллеге, что он уверен, что эта демонстрация заставит Нью-Йоркский совет по электроконтролю ограничить установки переменного тока до 300 вольт. Кампания Брауна по ограничению переменного тока до 300 вольт не увенчалась успехом, однако законодательство было близко к принятию в Огайо и Вирджинии. [55]

Сговор с Эдисоном

Что вывело Брауна на передний план дебатов по поводу переменного тока и его мотивы остаются неясными, [48] но историки отмечают, что между компанией Эдисона и Брауном возникла некая форма сговора. [48] [56] Записи Эдисона, по-видимому, показывают, что именно казначею Edison Electric Light Фрэнсису С. Гастингсу пришла в голову идея использовать Брауна и нескольких нью-йоркских врачей для нападения на Westinghouse и другие компании переменного тока в отместку за то, что Гастингс считал недобросовестными заявками Westinghouse на контракты на освещение в Денвере и Миннеаполисе . [55] Гастинг свел Брауна и Эдисона вместе [57] и находился в постоянном контакте с Брауном. [55] Edison Electric, по-видимому, оплачивала некоторые публикации Брауна об опасностях переменного тока. [58] Кроме того, сам Томас Эдисон отправил письмо в городское правительство Скрантона, штат Пенсильвания, рекомендуя Брауна в качестве эксперта по опасностям переменного тока. [54] Часть этого сговора была раскрыта в письмах, украденных из офиса Брауна и опубликованных в августе 1889 года.

Патенты и слияния

Патент на асинхронный двигатель Николы Теслы был приобретен компанией Westinghouse в июле 1888 года с целью включения его в полностью интегрированную систему переменного тока.

В этот период Вестингауз продолжал вкладывать деньги и инженерные ресурсы в цель создания полностью интегрированной системы переменного тока. 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, предоставив Вестингаузу их собственные системы дугового освещения, а также контроль над всеми основными патентами на лампы накаливания, не контролируемыми Эдисоном. [59] В апреле 1888 года инженер Вестингауза Оливер Б. Шалленбергер разработал индукционный счетчик , который использовал вращающееся магнитное поле для измерения переменного тока , что дало компании способ подсчитать, сколько электроэнергии потребил клиент. [60] В июле 1888 года Вестингауз заплатил значительную сумму за лицензию на американские патенты Николы Теслы на многофазный индукционный двигатель переменного тока [61] и получил патентный опцион на конструкцию индукционного двигателя Галилео Феррариса. [62] Хотя приобретение возможного двигателя переменного тока дало Westinghouse ключевой патент на создание полностью интегрированной системы переменного тока, общая нехватка наличных денег, которую компания испытывала к 1890 году, привела к тому, что разработку пришлось на некоторое время приостановить. [63] Трудности с получением финансирования для такого капиталоемкого бизнеса стали серьезной проблемой для компании, и в 1890 году инвестор Дж. П. Морган предпринял первую из нескольких попыток поглотить Westinghouse Electric. [64] [65]

Thomson-Houston продолжала расширяться, купив семь более мелких электрических компаний, включая покупку Brush Electric Company в 1889 году. [66] К 1890 году Thomson-Houston контролировала большинство систем дугового освещения в США и коллекцию собственных патентов на переменный ток в США. Несколько деловых сделок между Thomson-Houston и Westinghouse развалились, и в апреле 1888 года судья отменил часть первоначального патента Gaulard Gibbs компании Westinghouse, заявив, что он распространяется только на трансформаторы, соединенные последовательно. [66]

С помощью финансиста Генри Вилларда группа компаний Эдисона также прошла через ряд слияний: Edison Lamp Company , производитель ламп в Ист-Ньюарке , штат Нью-Джерси; Edison Machine Works , производитель динамо-машин и больших электродвигателей в Скенектади, штат Нью-Йорк ; Bergmann & Company , производитель электроосветительных приборов , розеток и других электроосветительных приборов; и Edison Electric Light Company , компания-владелец патента и финансовое подразделение, поддерживаемое Дж. П. Морганом и семьей Вандербильт для экспериментов Эдисона в области освещения, объединились. [67] Новая компания, Edison General Electric Company , была образована в январе 1889 года с помощью Drexel, Morgan & Co. и Grosvenor Lowrey, с Виллардом в качестве президента. [68] [69] Позже в нее вошла Sprague Electric Railway & Motor Company .

Пик войны

В течение осени 1888 года словесная битва с Брауном, который конкретно нападал на Вестингауза, продолжала обостряться. В ноябре Джордж Вестингауз оспорил утверждение Брауна на страницах Electrical Engineer о том, что системы переменного тока Вестингауза стали причиной 30 смертей. Журнал расследовал это заявление и обнаружил, что максимум только две смерти можно отнести к установкам Вестингауза. [70]

Ассоциирование переменного тока и Westinghouse с электрическим стулом

Хотя в Нью-Йорке был уголовно-процессуальный кодекс, в котором оговаривалась казнь на электрическом стуле, в нем не оговаривался тип электричества, сила тока или способ его подачи, поскольку они все еще были относительно неизвестны. [71] Нью-йоркскому медико-юридическому обществу, неформальному обществу, состоящему из врачей и юристов, было поручено разработать детали, и в конце 1888 года — начале 1889 года они провели серию экспериментов на животных по величине напряжения, конструкции и размещению электродов, а также проводимости кожи. В это время они обратились за советом к Гарольду Брауну в качестве консультанта. Это закончилось расширением войны токов в разработку стула и общими дебатами по поводу смертной казни в США. [43]

После того, как в сентябре 1888 года Медицинско-юридическое общество сформировало свой комитет, председатель Фредерик Петерсон , который был помощником Брауна в июле 1888 года при публичном умерщвлении собак электрическим током с помощью переменного тока в Колумбийском колледже, [72] представил результаты этих экспериментов комитету. Утверждения о том, что переменный ток более смертелен, чем постоянный, и является лучшим током для использования, были подвергнуты сомнению, и некоторые члены комитета указали, что эксперименты Брауна не были научно проведены и проводились на животных, меньших по размеру, чем человек. На своем ноябрьском заседании комитет рекомендовал 3000 вольт, хотя тип электричества, постоянный ток или переменный ток , не был определен. [72]

Гарольд Браун демонстрирует смертоносную силу переменного тока Нью-Йоркскому судебно-медицинскому обществу, убив электрическим током лошадь в лаборатории Томаса Эдисона в Уэст-Ориндже.

Чтобы более убедительно доказать комитету, что переменный ток более смертелен, чем постоянный, Браун связался с казначеем Edison Electric Light Фрэнсисом С. Гастингсом, чтобы договориться об использовании лаборатории West Orange. [43] Там 5 декабря 1888 года Браун организовал эксперимент с представителями прессы, членами Судебно-медицинского общества, председателем комиссии по смертной казни и Томасом Эдисоном, наблюдавшими за ним. Браун использовал переменный ток для всех своих испытаний на животных, крупнее человека, включая 4 телят и хромую лошадь, все они были подвергнуты воздействию 750 вольт переменного тока. [73] На основании этих результатов декабрьское заседание Судебно-медицинского общества рекомендовало использовать 1000–1500 вольт переменного тока для казней, и газеты отметили, что используемый переменный ток был вдвое меньше напряжения, используемого в линиях электропередач на улицах американских городов.

Вестингауз раскритиковал эти испытания как искаженную эгоистичную демонстрацию, призванную стать прямой атакой на переменный ток. [74] 13 декабря в письме в New York Times Вестингауз подробно изложил, в чем заключались ошибки экспериментов Брауна, и снова заявил, что Браун работает на компанию Эдисона. Письмо Брауна от 18 декабря опровергло эти заявления, и Браун даже вызвал Вестингауза на электрическую дуэль, на которой Браун согласился подвергнуться постоянно растущему количеству постоянного тока, если Вестингауз подвергнет себя такому же количеству увеличивающегося переменного тока, первый сдавшийся проиграет. [74] Вестингауз отклонил предложение.

В марте 1889 года, когда члены Медицинско-правового общества приступили к проведению еще одной серии испытаний для уточнения деталей состава и размещения электродов, они обратились к Брауну за технической помощью. [43] [75] Казначей Эдисона Гастингс безуспешно пытался получить генератор переменного тока Westinghouse для испытаний. [43] В итоге они использовали лабораторию Эдисона в Вест-Оранже 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 работы по проектированию стула, но согласился выполнить контракт на поставку необходимого электрооборудования. [43] Государство отказалось платить авансом, и Браун, по-видимому, обратился к Edison Electric, а также к Thomson-Houston Electric Company, чтобы получить помощь в получении 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 в области переменного тока, Thomson-Houston. [43] [76] Thomson-Houston договорилась о приобретении трех генераторов переменного тока Westinghouse, заменив их новыми генераторами переменного тока Thomson-Houston. У президента Thomson-Houston Чарльза Коффина было по крайней мере две причины для приобретения генераторов Westinghouse; он не хотел, чтобы оборудование его компании ассоциировалось со смертной казнью, и он хотел использовать его, чтобы доказать свою точку зрения, заплатив Брауну за организацию публичного теста эффективности, чтобы показать, что заявление Westinghouse о продаже оборудования для производства генераторов на 50% более эффективных было ложным. [77]

Весной того же года Браун опубликовал «Сравнительную опасность для жизни переменного и постоянного электрического тока», в которой подробно описывались эксперименты на животных, проведенные в лаборатории Эдисона, и утверждалось, что они показали, что переменный ток гораздо более смертелен, чем постоянный. [78] Эта 61-страничная профессионально отпечатанная брошюра (возможно, оплаченная компанией Эдисона) была разослана правительственным чиновникам, газетам и бизнесменам в городах с населением более 5000 жителей. [58]

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 разгорелась жаркая дискуссия о том, как назвать тогдашнюю новую форму казни. Термин « Westinghouse d» был предложен, а также « Gerry cide» (в честь главы комиссии по смертной казни Элбриджа Джерри ) и « Brown ed». [79] Times ненавидела слово, которое в конечном итоге было принято, «электрокуция» , описывая его как продвигаемое «претенциозными невеждами». [80] Один из адвокатов Эдисона написал своему коллеге, выразив мнение, что предпочтение Эдисона терминам «динаморт» , «амперморт» и «электроморт» не были хорошими терминами, но считала, что «Westinghouse d» был лучшим выбором. [79]

Апелляция Кеммлера

После того, как Уильям Кеммлер был приговорен к смертной казни на электрическом стуле, его апелляция была профинансирована компанией Westinghouse в попытке предотвратить использование генераторов переменного тока Westinghouse при казнях путем отмены закона о казни на электрическом стуле.

Уильям Кеммлер был приговорен к смерти на электрическом стуле около 24 июня 1889 года, но прежде чем приговор мог быть приведен в исполнение, была подана апелляция на том основании, что это является жестоким и необычным наказанием в соответствии с Конституцией США. Прессе и всем заинтересованным лицам стало очевидно, что политически связанный (и дорогой) адвокат, подавший апелляцию, Уильям Бурк Кокран , не имел никакого отношения к делу, но имел связь с компанией Westinghouse, очевидно, оплачивая свои услуги. [81]

Во время слушаний по установлению фактов, которые проводились по всему штату, начиная с 9 июля в Нью-Йорке, Кокран использовал свои значительные навыки перекрестного допроса и оратора, чтобы нападать на Брауна, Эдисона и их сторонников. Его стратегия состояла в том, чтобы показать, что Браун сфальсифицировал свой тест на смертоносную силу переменного тока, и доказать, что электричество не приведет к верной смерти, а просто приведет к пыткам осужденного. На перекрестном допросе он усомнился в отсутствии у Брауна полномочий в области электричества и поднял вопрос о возможном сговоре между Брауном и Эдисоном, который Браун снова отрицал. Многие свидетели были вызваны обеими сторонами, чтобы дать личные рассказы о встречах с электричеством, а медицинские специалисты дали показания о нервной системе человеческого тела и электропроводности кожи. Брауна обвинили в фальсификации своих тестов на животных, скрывая тот факт, что он использовал более низкий постоянный ток и сильный переменный ток. [82] Когда слушание было созвано на один день в лаборатории Эдисона в Вест-Ориндже, чтобы стать свидетелями демонстрации сопротивления кожи электричеству, Браун едва не ввязался в драку с представителем Westinghouse, обвинив его в том, что он находился в лаборатории Эдисона с целью осуществления промышленного шпионажа . [83] Газеты отметили, что часто противоречивые показания вызывали у общественности сомнения относительно закона об электротравме, но после того, как Эдисон выступил с заявлением, многие поверили заверениям «волшебника из Менло-Парка» в том, что 1000 вольт переменного тока легко убьют любого человека. [84]

После того, как собранные показания были представлены и обе стороны представили свои доводы, судья Эдвин Дэй вынес решение против апелляции Кеммлера 9 октября, а Верховный суд США отклонил апелляцию Кеммлера 23 мая 1890 года. [85]

Когда стул был впервые использован 6 августа 1890 года, техники, которые были там, неправильно оценили напряжение, необходимое для убийства Уильяма Кеммлера. После первого удара электричества Кеммлер все еще дышал. Процедуру пришлось повторить, и репортер, который был там, описал ее как «ужасное зрелище, гораздо хуже, чем повешение». Джордж Вестингауз прокомментировал: «Они бы лучше справились с этим, используя топор». [86]

Сговор Брауна раскрыт

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

« Позор, Браун! – Позорные факты о схеме убийства электричеством; Странная работа государственного эксперта; Оплата одной электроэнергетической компанией за нанесение вреда другой »

История была основана на 45 письмах, украденных из офиса Брауна, в которых излагался сговор Брауна с Thomson-Houston и Edison Electric. Большинство писем представляли собой переписку между Брауном и Thomson-Houston на тему приобретения трех генераторов Westinghouse для штата Нью-Йорк, а также использования одного из них в тесте эффективности. Они также показали, что Браун получил 5000 долларов от Edison Electric для покупки излишков генераторов Westinghouse у Thomson-Houston. Дальнейшее участие Эдисона содержалось в письмах казначея Эдисона Гастингса, в которых он просил Брауна отправить анти-AC брошюры всем законодателям в штате Миссури (за счет компании), Браун просил отправить рекомендательное письмо от Томаса Эдисона в Скрантон, Пенсильвания, а также Эдисон и Артур Кеннелли, наставляющие Брауна в его предстоящих показаниях в апелляционном суде Кеммлера. [76] [87] [88]

Браун не остановился перед этим открытием и охарактеризовал свои усилия по разоблачению Вестингауза как преследование бакалейщика, который продает яд и называет его сахаром. [76] [87] [88]

«Паника из-за электропроводки»

Смерть линейного оператора Western Union Джона Фикса привела к принятию законов о переносе линий переменного тока под землю в Нью-Йорке.

В 1889 году произошла еще одна серия смертей, приписываемых переменному току, включая линейного монтера в Буффало, штат Нью-Йорк, четырех линейного монтера в Нью-Йорке и торговца фруктами из Нью-Йорка, который погиб, когда его дисплей соприкоснулся с воздушной линией. Мэр Нью-Йорка Хью Дж. Грант на встрече с Советом по электроконтролю и электрическими компаниями переменного тока отверг утверждения о том, что линии переменного тока совершенно безопасны, заявив: «Мы получаем новости обо всех, кто к ним прикасается, через офис коронеров». [25] 11 октября 1889 года Джон Фикс, линейный монтёр Western Union, находился высоко в путанице воздушных электрических проводов, работая на том, что должно было быть низковольтными телеграфными линиями в оживленном районе Манхэттена. Пока обеденная толпа внизу смотрела, он схватился за близлежащую линию, которая, как он не знал, была закорочена высоковольтной линией переменного тока во многих кварталах отсюда. Удар вошел через его голую правую руку и вышел через его левый альпинистский ботинок со стальными шипами. Фикс погиб почти мгновенно, его тело упало в путаницу проводов, искря, горя и тлея большую часть часа, пока внизу собралась ужаснувшаяся толпа из тысяч людей. Источник энергии, убившей Фикса, не был установлен, хотя линии компании United States Illuminating Company проходили поблизости. [89]

Публичная смерть Фикса вызвала новый виток страха людей, боящихся линий электропередач над своими головами, что было названо «паникой из-за электропроводов». [90] Вина, казалось, легла на Вестингауза, поскольку, поскольку Вестингауз купил многие из вовлеченных в это осветительных компаний, люди предположили, что смерть Фикса была ошибкой дочерней компании Вестингауза. [90] Газеты присоединились к общественному возмущению после смерти Фикса, указывая на то, что человеческие жизни «стояли дешевле для этой монополии, чем изолированные провода», и призывая предъявить обвинения руководителям компаний, производящих кондиционеры, в непредумышленном убийстве . 13 октября 1889 года газета New Orleans Times-Picayune отметила: «Смерть не останавливается у двери, а входит прямо в дом, и, возможно, когда вы закрываете дверь или включаете газ, вас убивают». [91] Репутация Гарольда Брауна была восстановлена ​​практически за одну ночь: газеты и журналы искали его мнения, а репортеры следовали за ним по всему Нью-Йорку, где он измерял, сколько тока утекало из линий электропередач переменного тока. [92]

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

На пике войны токов Эдисон сам впервые присоединился к публичным дебатам, осудив переменный ток в статье в ноябре 1889 года в North American Review под названием «Опасности электрического освещения». Эдисон выдвинул точку зрения, что закапывание высоковольтных линий не является решением, а просто переместит смерти под землю и станет «постоянной угрозой», которая может закоротить другие линии, угрожая домам и жизням людей. [89] [93] Он заявил, что единственный способ сделать переменный ток безопасным — это ограничить его напряжение, и поклялся, что Edison Electric никогда не примет переменный ток, пока он будет у руля. [89]

Джордж Вестингауз был охарактеризован как злодей, пытающийся защитить установки переменного тока на столбах, которые, как он знал, были небезопасны, и неуклюже отвечал на вопросы, заданные ему репортерами, пытаясь указать на все другие вещи в большом городе, которые были более опасны, чем переменный ток. [90] [89] Однако его последующий ответ, напечатанный в North American Review , был намного улучшен, подчеркивая, что его система переменного тока/трансформатора на самом деле использовала более низкое бытовое напряжение, чем система постоянного тока Эдисона. Он также указал на 87 смертей за один год, вызванных трамваями и газовым освещением, по сравнению с всего лишь 5 случайными ударами током и ни одной смертью в доме, приписываемой переменному току. [89]

В толпе, наблюдавшей за Фиксом, было много олдерменов Нью-Йорка , поскольку место аварии находилось недалеко от правительственных учреждений Нью-Йорка, и это ужасающее событие побудило их к действию по принятию закона о перемещении коммунальных услуг под землю. [94] Электрические компании, вовлеченные в это, добились судебного запрета, запрещающего немедленное отключение их линий, но отключили большую часть своего освещения до тех пор, пока ситуация не урегулируется, погрузив многие улицы Нью-Йорка во тьму. [66] Законодательство, предписывающее отключение всех коммунальных линий, было окончательно поддержано Верховным судом Нью-Йорка [ каким? ] в декабре. Линии переменного тока были отключены, оставив многие улицы Нью-Йорка во тьме до конца зимы, поскольку мало что было сделано городскими инспекторами Таммани-холла, которым переплачивали и которые должны были организовать строительство подземных «подземок» для их размещения. [93]

Текущая война заканчивается

Даже с учетом потерь пропаганды Westinghouse, война токов сама по себе сходила на нет, и постоянный ток был на проигравшей стороне. Это было отчасти связано с тем, что сам Томас Эдисон ушел из электроэнергетического бизнеса. [95] Эдисон становился маргинализированным в своей собственной компании, потеряв контрольный пакет акций в слиянии 1889 года, в результате которого образовалась Edison General Electric. [96] В 1890 году он сказал президенту Генри Вилларду, что, по его мнению, пришло время уйти из осветительного бизнеса, и перешел к проекту по очистке железной руды, который занимал все 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, и в октябре 1890 года Edison Machine Works начала разрабатывать оборудование на основе переменного тока.

Поскольку Томас Эдисон больше не был связан с Edison General Electric, война токов завершилась финансовым слиянием. [97] Президент Edison Генри Виллар, который спроектировал слияние, в результате которого образовалась Edison General Electric, постоянно работал над идеей слияния этой компании с Thomson-Houston или Westinghouse. Он увидел реальную возможность в 1891 году. Рынок находился в состоянии общего спада, вызывающего нехватку наличности у всех вовлеченных компаний, и Виллар вел переговоры с Thomson-Houston, которая теперь была крупнейшим конкурентом Edison General Electric. Thomson-Houston имела привычку экономить деньги на развитии, покупая, а иногда и воруя патенты. Патентные конфликты сдерживали рост обеих компаний, и идея экономии на примерно 60 текущих судебных процессах, а также экономии на убытках от попыток подорвать друг друга, продавая генерирующие установки ниже себестоимости, подтолкнула идею этого слияния в финансовых кругах. [3] [96] Эдисон ненавидел эту идею и пытался ее отсрочить, но Виллар считал, что его компания, теперь выигрывающая в судах свои патентные иски на лампы накаливания, могла диктовать условия любого слияния. [3] Когда комитет финансистов, в который входил JP Morgan , работал над сделкой в ​​начале 1892 года, дела пошли против Вилларда. По мнению Моргана, Thomson-Houston считала себя более сильной из двух компаний и спроектировала закулисную сделку, объявленную 15 апреля 1892 года, которая передала управление Thomson-Houston новой компанией, теперь называемой General Electric (без имени Эдисона). Томас Эдисон не знал о сделке до дня, предшествующего ее совершению.

Пятнадцать электротехнических компаний, существовавших пять лет назад, слились в две: 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, создало компанию, которая контролировала три четверти американского электротехнического бизнеса. [2] [3] С этого момента General Electric и Westinghouse обе занимались маркетингом систем переменного тока. [98] Эдисон сделал храброе лицо, отметив в СМИ, как его акции выросли в цене в результате сделки, но втайне он был огорчен тем, что его компания и все его патенты были переданы конкурентам. [2]

Последствия

Несмотря на то, что институциональная война токов закончилась финансовым слиянием, техническое различие между системами постоянного и переменного тока последовало за гораздо более длительным техническим слиянием. [97] Благодаря инновациям в США и Европе, экономия переменного тока от масштаба с очень большими генерирующими установками, связанными с нагрузками посредством передачи на большие расстояния, постепенно объединялась с возможностью связывать его со всеми существующими системами, которые необходимо было снабжать. К ним относились однофазные системы переменного тока, многофазные системы переменного тока, низковольтное освещение лампами накаливания, высоковольтное дуговое освещение и существующие двигатели постоянного тока на заводах и трамваях. В спроектированной универсальной системе эти технологические различия временно устранялись за счет разработки вращающихся преобразователей и мотор-генераторов , которые позволяли подключать большое количество устаревших систем к сети переменного тока. [98] [97] Эти временные решения медленно заменялись по мере того, как старые системы выводились из эксплуатации или модернизировались.

В мае 1892 года Westinghouse Electric удалось перебить цену General Electric на контракте по электрификации Всемирной Колумбийской выставки в Чикаго, и, хотя они не получили прибыли, их демонстрация безопасной, эффективной и очень гибкой универсальной системы переменного тока, питающей все разрозненные электрические системы на выставке, привела к тому, что в конце того же года они выиграли тендер 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 торги на Ниагаре были разделены с GE, которая быстро догоняла в области переменного тока [2] отчасти благодаря Чарльзу Протеусу Штейнмецу , прусскому математику, который был первым человеком, полностью понявшим переменный ток с твердой математической точки зрения. General Electric наняла много талантливых новых инженеров для улучшения конструкции трансформаторов, генераторов, двигателей и других аппаратов. [99]

Система трехфазной трехпроводной передачи уже была развернута в Европе на Международной электротехнической выставке 1891 года, где Михаил Доливо-Добровольский использовал эту систему для передачи электроэнергии на расстояние 176 км с эффективностью 75%. В 1891 году он также создал трехфазный трансформатор, короткозамкнутый (беличья клетка) асинхронный двигатель и спроектировал первую в мире трехфазную гидроэлектростанцию.

Патентные иски все еще мешали обеим компаниям и истощали их деньги, поэтому в 1896 году Дж. П. Морган разработал соглашение о совместном использовании патентов между двумя компаниями, которое действовало в течение 11 лет. [100]

В 1897 году Эдисон продал оставшиеся у него акции Edison Electric Illuminating of New York, чтобы профинансировать свой опытный завод по очистке железной руды. [101] В 1908 году Эдисон сказал Джорджу Стэнли, сыну изобретателя трансформатора переменного тока Уильяма Стэнли-младшего : «Скажи своему отцу, что я ошибался», вероятно, признавая, что он недооценил потенциал развития переменного тока. [102]

Оставшиеся и существующие системы постоянного тока

Некоторые города продолжали использовать постоянный ток вплоть до 20 века. Например, в центре Хельсинки сеть постоянного тока была до конца 1940-х годов, а Стокгольм лишился своей сокращающейся сети постоянного тока еще в 1970-х годах. Выпрямительная станция с ртутными дуговыми лампами могла преобразовывать переменный ток в постоянный там, где сети все еще использовались. В некоторых частях Бостона, Массачусетс, вдоль Бикон-стрит и Коммонвелт-авеню в 1960-х годах все еще использовался постоянный ток напряжением 110 вольт, что привело к поломке многих небольших приборов (обычно фенов и фонографов), которыми пользовались студенты Бостонского университета , проигнорировавшие предупреждения об отключении электроэнергии.

Электроэнергетическая 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 переведен на переменный ток до 1960-х годов. [103] Это было здание, в котором пионер переменного тока Никола Тесла провел свои последние годы, и где он умер в 1943 году. Театры Нью-Йорка на Бродвее продолжали использовать услуги постоянного тока до 1975 года, требуя использования устаревших ручных резистивных диммерных панелей, которыми управляли несколько рабочих сцены. Эта практика закончилась, когда мюзикл A Chorus Line представил на Бродвее компьютеризированное управление освещением и тиристорные (SCR) диммеры, и театры Нью-Йорка были окончательно переведены на переменный ток. [104]

В январе 1998 года компания Consolidated Edison начала отказываться от услуг постоянного тока. На тот момент было 4600 клиентов постоянного тока. К 2006 году услугами постоянного тока пользовались только 60 клиентов, а 14 ноября 2007 года последняя распределительная сеть постоянного тока компании Con Edison была закрыта. Клиентам, все еще использующим постоянный ток, были предоставлены выпрямители переменного тока в постоянный на месте . [105] В 2012 году компания Pacific Gas and Electric Company все еще поставляла электроэнергию постоянного тока в некоторые районы Сан-Франциско , в основном для лифтов, с помощью почти 200 выпрямителей, каждый из которых обеспечивал электроэнергией 7–10 клиентов. [106]

Центральный совет по производству электроэнергии в Великобритании содержал 200-вольтовую электростанцию ​​постоянного тока на электростанции Bankside в Лондоне до 1981 года. Она питала исключительно печатные машины постоянного тока на Флит-стрит , тогда сердце газетной промышленности Великобритании. Она была выведена из эксплуатации позже в 1981 году, когда газетная промышленность переехала в развивающийся район доков ниже по реке (используя современное оборудование с питанием от переменного тока).

Системы постоянного тока высокого напряжения (HVDC) используются для массовой передачи энергии от удаленных электростанций, для подводных линий и для соединения отдельных систем переменного тока.

Смотрите также

Ссылки

Цитаты
  1. ^ ab Skrabec (2012), стр. 86.
  2. ^ abcd Эссиг (2009), стр. 268.
  3. ^ abcde Брэдли (2011), стр. 28–29.
  4. ^ «Отправился в путь мощный ток, изобретенный Томасом Эдисоном». 14 ноября 2007 г.
  5. ^ "Charles Francis Brush". Архивировано из оригинала 16 сентября 2018 г. Получено 5 декабря 2018 г.
  6. ^ Джоннес (2003), стр. 47.
  7. ^ "Charles Francis Brush". Еврейский университет в Иерусалиме . Архивировано из оригинала 24 февраля 2009 года . Получено 4 января 2009 года .
  8. ^ "Brush Arc Lamps". Electric Museum.com .
  9. ^ «Дуговые лампы – как они работают и история». Edison Tech Center . 2015.
  10. ^ ab Брэдли (2011).
  11. ^ Рокман (2004), стр. 131.
  12. ^ Макникол (2006), стр. 80.
  13. ^ Моран (2007), стр. 42.
  14. ^ Макникол (2006), стр. 81.
  15. ^ "Заметки о системе электрического освещения Яблочкова". Журнал Общества инженеров телеграфа . IX (32). Общество инженеров телеграфа : 143. 24 марта 1880 г. Получено 7 января 2009 г.
  16. ^ Карлсон, В. Бернард (2013). Тесла: изобретатель электрического века . Принстон, Нью-Джерси: Princeton University Press. стр. 89. ISBN 978-0-69116-561-5.
  17. ^ М. Уилан, Стив Роквелл, Стив Нормандин, История трансформатора, Технический центр Эдисона, edisontechcenter.org
  18. ^ М. Уилан, Стив Роквелл, Стив Нормандин, История трансформатора, Технический центр Эдисона, edisontechcenter.org
  19. Историческое общество Грейт-Баррингтона , Грейт-Баррингтон, Массачусетс.
  20. ^ "Великая электрификация Баррингтона, 1886". Edison Tech Center . 2014.
  21. ^ Скрабец (2007), стр. 97.
  22. ^ Дэвис, Л. Дж. (2012). Fleet Fire: Томас Эдисон и пионеры электрической революции . Нью-Йорк: Skyhorse Publishing. ISBN 978-1-61145-659-2.
  23. ^ Хигонне, Ландес и Розовски (1991), стр. 89.
  24. ^ ab Essig (2009), стр. 137.
  25. ^ abcd Кляйн (2010), стр. 263.
  26. ^ Эссиг (2009), стр. 139.
  27. ^ Стросс (2007), стр. 171.
  28. ^ Джоннес (2003), стр. 144–145.
  29. ^ abc Jonnes (2003), стр. 146. Ошибка цитирования: Именованная ссылка «FOOTNOTEJonnes2003146» была определена несколько раз с различным содержанием (см. страницу справки ).
  30. ^ Моран (2007), стр. 60.
  31. ^ Кляйн (2010), стр. 257.
  32. ^ Стросс (2007), стр. 174.
  33. ^ Карлсон, В. Бернард (1993). «Конкуренция и консолидация в электротехнической промышленности, 1889–1892» (PDF) . Технологическая конкурентоспособность: современные и исторические перспективы электротехнической, электронной и компьютерной промышленности . Пискатауэй, Нью-Джерси: IEEE Press. стр. 287–311.
  34. ^ Стросс (2007), стр. 171–174.
  35. ^ ab Essig (2009), стр. 135.
  36. ^ Стросс (2007), стр. 171–173.
  37. Брэндон (1999), стр. 12–14.
  38. ^ Брэндон (1999), стр. 21.
  39. ^ Брэндон (1999), стр. 24.
  40. ^ "Саутвик, Альфред Портер". Американская национальная биография онлайн .
  41. Брэндон (1999), стр. 54 и 57–58.
  42. ^ Джоннес (2003), стр. 420.
  43. ^ abcdefg Рейнольдс, Терри С.; Бернстайн, Теодор (март 1989 г.). "Эдисон и "Стул"" (PDF) . Технология и общество . Том 8, № 1. Институт инженеров по электротехнике и электронике .
  44. ^ "Томас Альва Эдисон". Scientific American . 87 (26): 463. 27 декабря 1902. doi :10.1038/scientificamerican12271902-463.
  45. ^ Стросс (2007), стр. 172.
  46. ^ ab Jonnes (2003), стр. 143.
  47. ^ Эссиг (2009), стр. 139–140.
  48. ^ abc Jonnes (2003), стр. 166.
  49. ^ Джоннес (2003), стр. 167.
  50. The Electrical Journal , том 21, 21 июля 1888 г., стр. 415.
  51. ^ Эссиг (2009), стр. 141.
  52. ^ Джоннес (2003), стр. 173.
  53. ^ Рокман (2004), стр. 469.
  54. ^ ab Jonnes (2003), стр. 174.
  55. ^ abc Carlson, W. Bernard (2003). Инновация как социальный процесс: Элиу Томсон и подъем General Electric . Кембридж, Великобритания: Cambridge University Press. стр. 285. ISBN 978-0-52153-312-6.
  56. Брэндон (1999), стр. 70 и 261.
  57. ^ Кляйн (2010), Глава 13.
  58. ^ ab Essig (2009), стр. 157.
  59. ^ Кляйн (2010), стр. 281.
  60. Сейфер, Марк (1 мая 1998 г.). Волшебник: Жизнь и времена Николы Теслы. Цитадель. ISBN 978-0-8065-3556-2– через Google Книги.
  61. ^ Клоостер, Джон В. (1 января 2009 г.). Иконы изобретения: создатели современного мира от Гутенберга до Гейтса. ABC-CLIO. ISBN 978-0-313-34743-6– через Google Книги.
  62. ^ Джоннес (2003).
  63. ^ Скрабец (2007), стр. 127.
  64. ^ Скрабец (2007), стр. 128–130.
  65. ^ Скрабец, Квентин Р. (2010). Самый богатый район мира: как жители Ист-Энда Питтсбурга сформировали американскую промышленность . Нью-Йорк: Algora Publishing. ISBN 978-0-87586-795-3.
  66. ^ abc Klein (2010), стр. 292.
  67. ^ "Электричество". Краткая история Con Edison . Con Edison . Получено 3 февраля 2013 г.
  68. ^ Wredge, Charles D.; Greenwood, Ronald G. (1984). «William E. Sawyer and the Rise and Fall of America’s First Incandescent Electric Light Company, 1878–1881» (PDF) . Business and Economic History . 2 (13). Business History Conference: 31–48 . Получено 27 декабря 2011 г. .
  69. ^ Израиль, Пол (1998). Эдисон: Жизнь изобретения . Нью-Йорк: John Wiley & Sons. С. 173–174, 178. ISBN 0-471-52942-7.
  70. ^ Моран (2007), стр. 118.
  71. ^ Моран (2007), стр. 102–104.
  72. ^ ab Moran (2007), стр. 102.
  73. ^ Эссиг (2009), стр. 152–155.
  74. ^ ab Brandon (1999), стр. 82.
  75. ^ Эссиг (2009), стр. 225.
  76. ^ abc Essig (2009), стр. 190–195.
  77. ^ Эссиг (2009), стр. 193.
  78. ^ Моран (2007), стр. 106.
  79. ^ аб Моран (2007), стр. XXI – XXII.
  80. ^ Моран (2007), стр. xxii.
  81. ^ Брэндон (1999), стр. 101.
  82. ^ Брэндон (1999), стр. 119.
  83. ^ Брэндон (1999), стр. 115.
  84. ^ Брэндон (1999), стр. 125.
  85. ^ Макникол (2006), стр. 120.
  86. ^ Макникол (2006), стр. 125.
  87. ^ ab Penrose, James F. (1994). «Изобретение электротравмы». Американское наследие изобретений и технологий . 9 (4): 34–44. PMID  11613165. Архивировано из оригинала 25 февраля 2015 г.
  88. ^ ab Jonnes (2003), стр. 191–198.
  89. ^ abcde Stross (2007), с. 179.
  90. ^ abc Кляйн (2010).
  91. ^ Эссиг (2009), стр. 217.
  92. ^ Эссиг (2009), стр. 218.
  93. ^ ab Jonnes (2003), стр. 200.
  94. ^ Стросс (2007), стр. 178.
  95. Хьюз (1993), стр. 125–126.
  96. ^ ab Sloat, Warren (1979). 1929: Америка до краха. Нью-Йорк: Macmillan. стр. 316. ISBN 978-0-02611-800-2.
  97. ^ abc Hughes (1993), стр. 120–121.
  98. ^ ab Garud, Raghu; Kumaraswamy, Arun; Langlois, Richard (2009). Управление в модульную эпоху: архитектуры, сети и организации . Нью-Йорк: John Wiley & Sons. стр. 249. ISBN 978-1-40514-194-9.
  99. История General Electric , Зал истории.
  100. ^ Скрабец (2007), стр. 190.
  101. ^ Фриберг, Эрнест (2013). Эпоха Эдисона: Электрический свет и изобретение современной Америки. Нью-Йорк: The Penguin Press. ISBN 978-1-59420-426-5.
  102. ^ Хигонне, Ландес и Розовски (1991), стр. 113.
  103. ^ Блэлок, Том (23 января 2006 г.). «Powering the New Yorker: A Hotel's Unique DC Current System». Power and Energy . Vol. 4, no. 1. IEEE. pp. 70–76. doi :10.1109/MPAE.2006.1578536.
  104. ^ Блэлок, Том (октябрь 2002 г.). «История и размышления о том, как было: постоянный ток Эдисона повлиял на освещение шоу «Бродвей»». Power and Engineering Review . Том 22, № 10. IEEE. ISSN  0272-1724.
  105. Ли, Дженнифер (16 ноября 2007 г.). «Отправление электростанции, начатой ​​Томасом Эдисоном». The New York Times . Получено 16 ноября 2007 г.
  106. ^ Фэрли, Питер (15 ноября 2012 г.). «Секретная сеть постоянного тока Сан-Франциско». IEEE Spectrum .
Библиография

Дальнейшее чтение

Внешние ссылки