Vesiturbiinigeneraattorin kehityshistoria II

Kuten tiedämme, generaattorit voidaan jakaa tasavirtageneraattoreihin ja vaihtovirtageneraattoreihin. Tällä hetkellä vaihtovirtageneraattoria käytetään laajalti, samoin kuin vesivoimageneraattoria. Mutta alkuvuosina tasavirtageneraattorit valtasivat koko markkinan, joten miten vaihtovirtageneraattorit valtasivat markkinat? Mikä on vesivoimageneraattoreiden yhteys tässä? Tämä koskee vaihtovirran ja tasavirran välistä taistelua ja Adamsin voimalaitoksen 5000 hevosvoiman vesivoimageneraattoria Niagara Fallsissa.

Ennen kuin esittelemme Niagara Fallsin vesivoimageneraattorin, meidän on aloitettava erittäin tärkeällä AC/DC-sodalla sähkötekniikan kehityksen historiassa.

Edison on kuuluisa amerikkalainen keksijä. Hän syntyi köyhyydessä eikä hänellä ollut virallista kouluopetusta. Hän kuitenkin sai elämänsä aikana lähes 1300 keksintöpatenttia poikkeuksellisen älykkyytensä ja henkilökohtaisen taistelutahtonsa avulla. 21. lokakuuta 1879 hän haki hiililankahehkulampun keksintöpatenttia (nro 22898). Vuonna 1882 hän perusti Edison Electric Lamp Companyn tuottamaan hehkulamppuja ja niiden tasavirtageneraattoreita. Samana vuonna hän rakensi maailman ensimmäisen suuren lämpövoimalan New Yorkiin. Hän myi yli 200 000 lamppua kolmen vuoden aikana ja monopolisoi koko markkinat. Edisonin tasavirtageneraattorit myyvät hyvin myös Amerikan mantereella.

DSC00749

Vuonna 1885, Edisonin ollessa huipussaan, amerikkalainen Steinhouse-yhtiö kiinnitti huomiota vasta syntyneeseen vaihtovirtalähdejärjestelmään. Vuonna 1885 Westinghouse osti Gaulardin ja Gibbsin Yhdysvalloissa 6. helmikuuta 1884 hakeman patentin vaihtovirtavalaistusjärjestelmää ja -muuntajaa varten (Yhdysvaltain patenttinumero 0.297924). Vuonna 1886 Westinghouse ja Stanley (W. Stanley, 1856–1927) onnistuivat nostamaan yksivaiheisen vaihtovirran 3000 volttiin muuntajalla Great Barringtonissa, Massachusettsissa, Yhdysvalloissa, siirtämällä sen 4000 jalan päähän ja sitten alentamalla jännitteen 500 volttiin. Pian Westinghouse valmisti ja myi useita vaihtovirtavalaistusjärjestelmiä. Vuonna 1888 Westinghouse osti "sähköasentajaneron" Teslan patentin vaihtovirtamoottoriin ja palkkasi Teslan työskentelemään Westinghousella. Yritys oli sitoutunut kehittämään vaihtovirtamoottoreita ja edistämään niiden käyttöä ja saavutti menestystä. Westinghousen peräkkäiset voitot vaihtovirran kehittämisessä herättivät voittamattoman Edisonin ja muiden kateutta. Edison, H. P. Brown ja muut julkaisivat artikkeleita sanomalehdissä ja aikakauslehdissä, käyttivät hyväkseen yleisön sähköpelkoa tuolloin ja julkistivat mielivaltaisesti vaihtovirran vaarat väittäen, että "kaikki vaihtovirtajohtimen lähellä oleva elämä ei voi selviytyä". Että mikään elävä olento ei voisi selviytyä vaihtoehtoista virtaa kuljettavien johtimien vaarassa. Artikkelissaan hän hyökkäsi vaihtovirran käyttöä vastaan ​​yrittäen kuristaa vaihtovirtaa lapsenkengissä. Edisonin ja muiden hyökkäyksen edessä Westinghouse ja muut kirjoittivat myös artikkeleita vaihtovirran puolustamiseksi. Keskustelun tuloksena vaihtovirtapuoli voitti vähitellen. Tasavirtapuoli ei halunnut hävitä, H. P. Brown (kun hän oli Edisonin laboratorioassistentti) kannusti ja tuki myös osavaltion edustajainhuonetta hyväksymään asetuksen sähköiskulla tapahtuvan kuolemanrangaistuksen täytäntöönpanosta, ja toukokuussa 1889 hän osti kolme Westinghousen valmistamaa vaihtovirtageneraattoria ja myi ne vankilalle sähkötuolin virtalähteeksi. Monien ihmisten silmissä vaihtovirta on kuoleman jumalan synonyymi. Samaan aikaan Edisonin puolella kansankongressi loi yleisen mielipiteen: ”Sähkötuoli on todiste siitä, että vaihtovirta tekee ihmisistä helposti kuolevia.” Vastauksena tähän Westinghouse piti mielipidemittaisen lehdistötilaisuuden. Tesla sitoi henkilökohtaisesti johdot ympäri kehoaan ja liitti ne lamppusarjaan. Kun vaihtovirta kytkettiin päälle, sähkövalo oli kirkas, mutta Tesla oli turvassa. Yleisen mielipiteen pettymyksen vuoksi tasavirtapuoli yritti lopettaa vaihtovirran laillisesti.

Keväällä 890 jotkut Virginian kongressiedustajat esittivät ehdotuksen "sähkövirtojen aiheuttamien vaarojen ehkäisemiseksi". Huhtikuun alussa parlamentti asetti valamiehistön pitämään kuulemistilaisuuden. Kuulemiseen osallistuivat Edison ja Morton, yhtiön toimitusjohtaja, sekä L. B. Stillwell, Westinghousen insinööri (1863-1941), ja puolustusasianajaja H. Levis. Kuuluisan Edisonin saapuminen tukki parlamenttisalin. Edison sanoi kuulemistilaisuudessa sensaatiomaisesti: "tasavirta on kuin" rauhallisesti mereen virtaava joki "ja vaihtovirta on kuin" rajusti kallioita huuhtova vuorenpuro" (rajusti jyrkänteen yli syöksyvä virta). Myös Morton yritti parhaansa mukaan hyökätä vaihtovirtaa vastaan, mutta heidän todistuksensa oli hyödytön ja epäuskottava, mikä sai yleisön ja tuomarit hämmentymään. Westinghousen ja monien sähkövaloyhtiöiden todistajat kumosivat väitteen, että vaihtovirta on erittäin vaarallinen, ytimekkäällä ja selkeällä teknisellä kielellä ja laajalti käyttämillään 3000 V:n sähkövaloilla. Lopulta valamiehistö hyväksyi päätöslauselman keskustelun jälkeen. Virginian, Ohion ja muiden osavaltioiden hylättyä pian vastaavat esitykset. Sittemmin kansa on vähitellen hyväksynyt vaihtovirran, ja Westinghousella on kasvava maine viestintäsodassa (esimerkiksi vuonna 1893 se hyväksyi 250 000 lampun tilaussopimuksen Chicagon messuilla). Edison Electric Light Company, joka kärsi tappion vaihtovirta-tasavirtasodassa, joutui epäuskoiseksi ja kestämättömäksi. Sen oli fuusioitava Thomson Houstonin kanssa vuonna 1892 perustaakseen General Electric Companyn (GE). Heti perustamisensa jälkeen se hylkäsi Edisonin ajatuksen vastustaa vaihtovirtalaitteiden kehitystä, peri alkuperäisen Thomson Houstonin yhtiön vaihtovirtalaitteiden valmistustyön ja edisti voimakkaasti vaihtovirtalaitteiden kehitystä.

Yllä oleva on tärkeä taistelu vaihtovirran ja tasavirran välillä moottorien kehityksen historiassa. Kiista johti lopulta siihen, että vaihtovirran haitat eivät olleetkaan niin vaarallisia kuin tasavirran kannattajat väittivät. Tämän päätöslauselman jälkeen laturi alkoi käynnistää kehityksen kevättä, ja ihmiset alkoivat ymmärtää ja vähitellen hyväksyä sen ominaisuuksia ja etuja. Tämä tapahtui myös myöhemmin Niagaran putouksilla. Vesivoimalaitosten vesigeneraattoreiden joukossa laturi on jälleen voittava tekijä.








Julkaisun aika: 11. syyskuuta 2021

Jätä viestisi:

Lähetä viestisi meille:

Kirjoita viestisi tähän ja lähetä se meille