Zoals we allemaal weten, kunnen generatoren worden onderverdeeld in gelijkstroomgeneratoren (DC) en wisselstroomgeneratoren (AC). Tegenwoordig worden wisselstroomgeneratoren veel gebruikt, net als waterkrachtgeneratoren. Maar in de beginjaren domineerden DC-generatoren de markt, dus hoe hebben AC-generatoren die markt kunnen veroveren? Wat is het verband met waterkrachtgeneratoren? Dit artikel gaat over de strijd tussen AC en DC en de 5000 pk waterkrachtgenerator van de Adams-krachtcentrale in Niagara Falls.
Voordat we de waterkrachtcentrale van de Niagara Falls introduceren, moeten we eerst een zeer belangrijke wisselstroom-gelijkstroomoorlog in de geschiedenis van de elektrische ontwikkeling bespreken.
Edison was een beroemde Amerikaanse uitvinder. Hij werd in armoede geboren en had geen formele schoolopleiding genoten. Desondanks verkreeg hij in zijn leven bijna 1300 octrooien voor uitvindingen, dankzij zijn buitengewone intelligentie en persoonlijke doorzettingsvermogen. Op 21 oktober 1879 vroeg hij octrooi aan voor de gloeilamp met koolstofgloeidraad (nr. 22898). In 1882 richtte hij de Edison Electric Lamp Company op om gloeilampen en bijbehorende gelijkstroomgeneratoren te produceren. In hetzelfde jaar bouwde hij 's werelds eerste grootschalige thermische energiecentrale in New York. Binnen drie jaar verkocht hij meer dan 200.000 lampen en monopoliseerde hij de hele markt. Edisons gelijkstroomgeneratoren verkochten ook goed in Amerika.
In 1885, toen Edison op het hoogtepunt van zijn carrière was, merkte de Amerikaanse elektrotechniek Westinghouse de nieuwe wisselstroomvoorziening op. In datzelfde jaar kocht Westinghouse het patent op een wisselstroomverlichtingssysteem en transformator, aangevraagd door Gaulard en Gibbs in de Verenigde Staten op 6 februari 1884 (Amerikaans patentnummer n0.297924). In 1886 slaagden Westinghouse en Stanley (W. Stanley, 1856-1927) erin om eenfasige wisselstroom met een transformator in Great Barrington, Massachusetts, VS, te verhogen tot 3000V, over een afstand van 4000 voet (ongeveer 1200 meter), en vervolgens de spanning te verlagen tot 500V. Al snel produceerde en verkocht Westinghouse diverse wisselstroomverlichtingssystemen. In 1888 kocht Westinghouse het patent van Tesla, een "geniale elektricien", op een wisselstroommotor en nam Tesla in dienst bij Westinghouse. Het bedrijf zette zich in voor de ontwikkeling en bevordering van de wisselstroommotor en behaalde daarin succes. De opeenvolgende successen van Westinghouse bij de ontwikkeling van wisselstroom wekten de jaloezie op van de onoverwinnelijke Edison en anderen. Edison, H.P. Brown en anderen publiceerden artikelen in kranten en tijdschriften, maakten misbruik van de angst van het publiek voor elektriciteit in die tijd en verkondigden op schaamteloze wijze de gevaren van wisselstroom. Ze beweerden dat "alle leven in de buurt van een wisselstroomgeleider niet kan overleven", dat geen enkel levend wezen kon overleven in het gevaar van geleiders die wisselstroom voeren. In hun artikelen vielen ze het gebruik van wisselstroom aan in een poging om de ontwikkeling ervan in de kiem te smoren. Geconfronteerd met de aanval van Edison en anderen, schreven Westinghouse en anderen ook artikelen ter verdediging van wisselstroom. Als gevolg van dit debat won de wisselstroombeweging geleidelijk aan terrein. De DC-aanhangers wilden niet verliezen. HP Brown (toen nog Edisons laboratoriumassistent) moedigde de staatsvergadering aan om een decreet aan te nemen over de uitvoering van de doodstraf door elektrocutie, en in mei 1889 kocht hij drie door Westinghouse geproduceerde wisselstroomgeneratoren en verkocht deze aan de gevangenis als stroomvoorziening voor de elektrische stoel. In de ogen van velen was wisselstroom synoniem met de god van de dood. Tegelijkertijd creëerde het Volkscongres aan Edisons kant de publieke opinie: "De elektrische stoel is het bewijs dat wisselstroom mensen gemakkelijk doodt." Als reactie hierop hield Westinghouse een persconferentie waarin ze de druk op Tesla opvoerden. Tesla bond zelf draden om zijn lichaam en verbond deze met een snoer lampjes. Toen de wisselstroom werd ingeschakeld, brandde het licht fel, maar Tesla was ongedeerd. Door de tegenwerking van de publieke opinie probeerde de DC-aanhangers de wisselstroom op legale wijze de nek om te draaien.
In het voorjaar van 1890 dienden enkele congresleden in Virginia een voorstel in over "het voorkomen van gevaar door elektrische stroom". Begin april stelde het parlement een jury samen om een hoorzitting te houden. Edison en Morton, algemeen directeur van het bedrijf, en L.B. Stillwell, ingenieur bij Westinghouse (1863-1941), en advocaat H. Levis woonden de hoorzitting bij. De komst van de beroemde Edison zorgde voor een enorme drukte in de parlementszaal. Edison zei op sensationele wijze tijdens de hoorzitting: "Gelijkstroom is als een rivier die rustig naar de zee stroomt, en wisselstroom is als bergstromen die woest langs kliffen razen." Morton deed ook zijn best om wisselstroom aan te vallen, maar hun getuigenissen waren zinloos en onovertuigend, waardoor het publiek en de juryleden in verwarring raakten. De getuigen van Westinghouse en vele andere elektriciteitsbedrijven weerlegden het argument dat wisselstroom zeer gevaarlijk is met beknopte en duidelijke technische taal en de praktijk van de 3000V-elektriciteitslampen die ze veelvuldig gebruikten. Na debat nam de jury uiteindelijk een resolutie aan. Virginia, Ohio en andere staten verwierpen al snel soortgelijke moties. Sindsdien werd wisselstroom (AC) geleidelijk aan geaccepteerd door het publiek en verwierf Westinghouse een groeiende reputatie in de communicatiestrijd (zo kreeg het bedrijf in 1893 bijvoorbeeld een order voor 250.000 lampen op de Wereldtentoonstelling van Chicago). De Edison Electric Light Company, die de AC/DC-strijd had verloren, raakte in diskrediet en was niet langer levensvatbaar. Het bedrijf moest in 1892 fuseren met Thomson Houston om General Electric Company (GE) op te richten. Zodra het bedrijf was opgericht, liet het Edisons idee om de ontwikkeling van wisselstroomapparatuur tegen te werken varen, erfde het de productie van wisselstroomapparatuur van het oorspronkelijke Thomson Houston en zette het zich krachtig in voor de ontwikkeling van wisselstroomapparatuur.
Bovenstaande is een belangrijke strijd tussen wisselstroom (AC) en gelijkstroom (DC) in de geschiedenis van de motorontwikkeling. De controverse leidde er uiteindelijk toe dat de schadelijke effecten van wisselstroom minder ernstig waren dan de voorstanders van gelijkstroom beweerden. Na deze conclusie begon de ontwikkeling van de wisselstroomgenerator (alternator) en werden de kenmerken en voordelen ervan steeds beter begrepen en geleidelijk aan geaccepteerd. Dit was later ook het geval bij de waterkrachtcentrale van Niagara Falls, waar de wisselstroomgenerator opnieuw een belangrijke factor bleek te zijn.
Geplaatst op: 11 september 2021
