Тесла против. Эдисон

Фраза «Тесла против Эдисона» вызывает в воображении образы сражающихся титанов, безумных ученых из ушедшей эпохи. Мы легко можем представить их двоих лицом друг к другу, на фоне сияющей короны с молниями, исходящими из их рук. Хотя реальность немного другая. Их основным предметом разногласий была страсть Теслы к переменному току и стремление Эдисона создать системы постоянного тока для питания его фонарей. Их личности также во многом различались, наиболее важным из которых здесь являются совершенно разные подходы к исследованиям. Вот история их соперничества.

Страсть Николы Теслы к переменному току началась косвенно в 1876 году, когда он изучал физику, математику и механику в Австрийской политехнической школе в Граце, Австрия. Один из его профессоров показал ему машину «Грамм» постоянного тока, которую можно было использовать и как двигатель, и как динамо-машину. У него был проволочный якорь и коллектор, от которого возникало сильное искрообразование. Тесла внимательно осмотрел его и сказал профессору, что он мог бы значительно улучшить его, избавившись от коммутатора и используя вместо него переменный ток, хотя в то время он не знал, как это сделать.

Долгое время он чувствовал, что решение запрятано в его голове, но наконец оно всплыло на поверхность в 1882 году, когда он гулял в парке с другом. Он нашел палку и нарисовал ее в пыли схему, показав другу, как она работает и как двигатель, и как динамо-машина. В нем использовалось вращающееся магнитное поле, вращающееся с помощью двух или более переменных токов, не синхронизирующихся друг с другом. Тесла придумал настоящий асинхронный двигатель переменного тока. Согласно его автобиографии «Мои изобретения», за два месяца он «разработал практически все типы двигателей и модификации систем, которые теперь идентифицируются с моим именем».

Примерно в то же время за Атлантикой Томас Эдисон работал над лампами накаливания. Лампы накаливания работают, пропуская ток через материал, называемый нитью, нагревая его до тех пор, пока он не накалится или не начнет светиться. Одной из проблем 1800-х годов было то, что нити не выдерживали долго под воздействием тепла. Эдисон работал над решением этой проблемы и начал подавать заявки на патенты на свет в 1878 году. В то же время он основал компанию Edison Electric Light Company как компанию-держателя патентов, одну из многих компаний, в которых у него был деловой интерес.

Как только он придумал коммерчески жизнеспособную лампочку, ему нужно было каким-то образом предоставить клиентам возможность ее снабжать энергией. В 1880 году он основал компанию Edison Illuminating Company для строительства электростанций, начиная с Нью-Йорка. В 1882 году он включил систему распределения электроэнергии на станции Перл-стрит, первую из многих, поставив 110 вольт постоянного тока 59 потребителям.

Но в то же время появились системы переменного тока для дугового освещения. Преимущество систем переменного тока заключалось в возможности передачи данных на большее расстояние по более тонкому проводу. Используя трансформаторы, электричество можно повысить до высокого напряжения, но с низким током на генераторе, а затем снова понизить до более безопасного напряжения рядом с потребителем.

В то время не существовало такой хорошей технологии преобразования напряжения для постоянного тока, поэтому Эдисону приходилось поддерживать напряжение на достаточно низком уровне на всем протяжении пути. Это означало, что ток был относительно высоким, и поэтому провода были толстыми, чтобы выдержать его. А чтобы снизить затраты на электропроводку, генераторы должны были располагаться рядом с потребителями. Это означало, что Edison мог обслуживать только районы с высокой плотностью клиентов, иногда пропуская промежуточные районы с меньшей плотностью клиентов.

Но по причинам, о которых сегодня мы можем только предполагать, Эдисон отказался перейти на использование переменного тока. Возможно, это произошло потому, что он не мог понять более абстрактные теории, связанные с переменным током, или, возможно, его беспокоили высокие напряжения, связанные с передачей переменного тока, или, возможно, он просто слишком много вложил в свои многочисленные станции постоянного тока. По какой-то причине, хотя Эдисон время от времени баловался переменным током, внешне он был категорически против этого.

Хотя 1882 год был годом прозрения Теслы в области переменного тока, а также годом, когда Эдисон включил в действие станцию ​​DC Pearl Street, это был также год, когда Тесла пошел работать в телефонную дочернюю компанию Эдисона в Париже, Continental Edison Company. Его работа заключалась в основном в устранении неполадок на электростанциях Эдисона во Франции и Германии.