Ideea utilizării energiei electrice pentru iluminare a apărut chiar și în primii cercetători de electricitate galvanică. În 1801 L.Zh Tenar, trecând un curent electric prin sârmă de platină, a adus-o la căldură albă. În 1802, fizicianul rus VV Petrov, primind pentru prima oară un arc electric, a observat că ar putea fi iluminat de "odihnă întunecată". Apoi observă o descărcare electrică într-un vid însoțită de o strălucire.
Câțiva ani mai târziu, omul de știință englez G. Davy și-a exprimat, de asemenea, ideea posibilității de iluminare cu un arc electric. Astfel, în lucrarea experimentală de la începutul secolului al XIX-lea, au fost deja dezvăluite trei posibilități fundamentale diferite de iluminare electrică, realizate mai târziu în lămpi cu incandescență, dispozitive de iluminat cu descărcare în arc și gaz, dar înainte ca dezvoltarea lor practică să fie îndepărtată.
Primele încercări au fost îndreptate spre crearea unei surse de lumină, care acționează ca urmare a filamentului dirijorului. În 1820, cercetătorul francez Delarue a propus un tub cilindric cu două cleme de capăt pentru a furniza curent și o helix de platină ca corp de incandescență. Lampa nu era potrivită pentru utilizare practică. Gândirea inventivă sa îndreptat către găsirea unor materiale acceptabile pentru corpul de incandescență și pentru tehnologia de obținere a acestuia.
inginer belgian Zhobar în 1838 inventator rus Barschevsky în 1845, inginerul german G. Goebel în 1846 de către fizicianul englez D. Swan în 1860 oferind noi modele și îmbunătățiri, dar nu a fost atins un succes tangibil. În același timp, sa constatat că platina, fibrele vegetale cărbune sau cărbunele de retort ar putea fi utilizate ca și corp de încălzire. Adevărat, platina a fost prea scumpă, iar cărbunele - de scurtă durată. Pentru a mări durata de viață a probelor de laborator, G. Gebel în 1856 a plasat corpul strălucitor într-un vid.
Până în 1860, crearea colonelului rus-locotenent rus VG Sergeev a fost un reflector original (lampă-far), conceput pentru a ilumina galeriile mele. Corpul strălucitor din lampă era o spiră de platină; a fost asigurată răcirea cu apă a dispozitivului.
Progresele înregistrate în crearea dispozitivelor electrice de iluminat au avut loc în cei 70 de ani datorită muncii inventatorului rus AN Lodygin și inventatorului american TA Edison. În anii 1873-1874. Lodygin a aranjat în mod repetat iluminatul electric temporar pe străzile și clădirile publice din Sankt-Petersburg cu ajutorul lămpilor create de el.
Ca corp de filament, au folosit tije de cărbune retort; pentru a mări longevitatea într-o serie de eșantioane (Lodygin-Didrikhsons), s-au montat mai mulți pini, care au fost activați automat în loc de ars și aerul a fost pompat din cilindri. Lodygin a demonstrat pentru prima dată compatibilitatea practică și confortul operațional al lămpilor incandescente, rupând bariera atitudinii sceptice a multor oameni de știință și ingineri la posibilitatea principală de a implementa acest tip de iluminat.
Construcția unei lămpi cu incandescență: a - Lodygin-Didrichson, b - Edison
În 1879, Edison, care a obținut materiale de înaltă calitate pentru corpul de incandescență și evacuarea aerului îmbunătățită din balon, a creat o lampă cu o durată lungă de viață, potrivită pentru consumul în masă. Mai ales dezvoltarea rapidă a iluminatului electric începe după stăpânirea tehnologiei de fabricare a filamentelor de wolfram. Metoda de aplicare a wolframului (sau molibden) pentru încălzirea primul corp a dat un Lodygin propus în 1893 g. Platină nakalivat sau filament de carbon într-o atmosferă de compuși ai clorului din tungsten (sau molibden), împreună cu hidrogen. Din 1903, doar austriecii, F. Hanaman au început să folosească ideea de Lodygin în producția industrială de lămpi cu incandescență.
Introducerea iluminatului electric a promovat dezvoltarea diferitelor ramuri ale ingineriei electrice (construcția de mașini electrice, echipamentele de izolație electrică, instrumentația) și, în cele din urmă, a creat condiții obiective pentru trecerea la alimentarea cu energie electrică centralizată.
La o anumită etapă, un rol istoric important în dezvoltarea ingineriei electrice a aparținut și iluminării arcului. Interesul în dezvoltarea luminii cu arc surse manifestat mai târziu decât lămpile cu incandescență, deoarece se pare că a crea un design lampă cu arc, care ar asigura spațiul necesar montării coerente între electrozi ca acestea ardere dificil. În plus, de mult timp nu a fost posibilă dezvoltarea unei tehnologii pentru fabricarea unor electrozi de carbon de înaltă calitate.
lămpi Primul arc, cu reglare manuala a lungimii arcului construit de francezi - om de știință Jean BL Foucault și inginer electric AJ Arshro în 1848. Aceste lămpi sunt potrivite numai pentru evidențierea pe termen scurt. Ideea inventivă este direcționată spre crearea unor regulatoare automate cu mecanisme de ceas și cu dispozitive electromagnetice. În anii 50-70, acestea erau cele mai frecvente dispozitive electroautomatice. Lămpile de arc cu regulatoare au beneficiat de o utilizare în faruri, pentru porturile de iluminat și pentru încăperile mari, care necesită iluminare intensivă.
Cu toate acestea, proiectarea lămpilor cu arc electric cu regulatori, pentru îmbunătățirea cărora au făcut mult efort, nu au putut servi la aplicarea în masă. O soluție radicală la această problemă a fost găsită de inventatorul rus PN Yablochkov, care a propus în 1876 o lampă cu arc fără regulator - o "lumânare electrică".
Decizia lui Yablochkov a fost ingenios simplă: aranjarea cărbunelui electrodului, izolarea acestuia cu un strat subțire de caolin, paralel unul cu altul și așezat pe verticală. În această poziție, pe măsură ce cărbunele au ars, distanța dintre ele nu sa schimbat - au ars ca o lumânare și nevoia de regulator a scăzut. În procesul de îmbunătățire a invenției sale, Yablochkov a ajuns la cele mai interesante decizii, care au avut un impact semnificativ asupra întregului parcurs al dezvoltării ingineriei electrice.
În primul rând, aceasta sa referit la dezvoltarea în practică a curenților alternativi. Pe parcursul întregii perioade anterioare, utilizarea energiei electrice sa bazat exclusiv pe curentul direct. Sa crezut că curentul alternativ nu este potrivit pentru scopuri tehnice. Pentru a furniza aceleași lumânări, după cum a remarcat Yablochkov, un curent alternativ era mai potrivit pentru a asigura arderea uniformă a celor două cărbuni. Într-o perioadă scurtă de timp, instalațiile de iluminat din sistemul Yablochkov au fost comutate la curent alternativ. Rezultatul natural a fost creșterea cererii de generatoare de curent alternativ monofazat.
Lumânări electrice PV Yablochkov
Yablochkov face parte din meritul de a rezolva problema de a ilumina orice număr de lămpi de la un generator. Înainte de aceasta, fiecare lampă de arc ar trebui să aibă propria sursă de curent. Yablochkov a dezvoltat mai multe scheme de înaltă eficiență „zdrobire de energie electrică“, dintre care unul - zdrobire de bobine de inducție - au format baza pentru construirea centralelor electrice de curent alternativ și bobinele de inducție ele însele să devină un punct de reper pentru crearea transformatorului. În schemele lui Yablochkov, pentru prima dată, apar elementele principale ale centralelor electrice moderne: un motor primar, un generator, o linie de transmisie și receptoare.
Lămpile electrice Yablochkov, numite "lumină rusă", au apărut la sfârșitul anilor 70 pe străzile și clădirile publice din multe capitale ale lumii; au intrat în clădirile industriale de fabrici mari, șantierele de construcții, șantiere navale și așa mai departe. n. Din toamna anului 1878, după fondarea companiei din Sankt-Petersburg PN Yablochkov pentru producția de mașini și aparate electrice, introducerea iluminatului electric în Rusia este, de asemenea, accelerat în mod semnificativ.
Creșterea instalațiilor de iluminat electric cu arc a provocat necesitatea unor surse puternice de curent. Aspectul unui generator dinamic - un generator economic electric - a contribuit la extinderea sferei de utilizare a energiei electrice. Dezvoltarea unui receptor relativ ieftin și accesibil de energie electrică a dus la apariția ideii de producere a energiei electrice centralizate. Astfel, iluminatul electric arc, fără a intra mai departe. în practică la fel de larg ca și iluminatul cu incandescență, a jucat un rol istoric important în dezvoltarea de noi domenii de inginerie electrică.
Shukhardin S. "Tehnologia în dezvoltarea sa istorică"
