История электрических генераторов
Говоря об электричестве как о важнейшем ресурсе, нельзя не сказать о роли агрегата, который производит его, когда основной источник питания – электростанция – недоступен или вышел из строя. Таким устройством является электрический генератор, имеющий богатую, почти двухвековую историю, которая началась с момента открытия электричества и продолжилась с открытием явления электромагнитной индукции.
Первая модель генератора, которую сложно назвать удачной, была собрана в 1832 году по заказу Андре Ампера французскими изобретателями братьями Пиксин. Технически первый в мире генератор был рабочей моделью, однако для того чтобы привести его в действие, приходилось непрерывно вращать тяжёлый магнит, причём, разумеется, делать это нужно было вручную. Подобная непрактичность не сделала генератор популярным, и следующие несколько лет великие умы пытались сделать его более пригодным для выработки электричества.
Переломный момент наступил в 1833 году, когда русский учёный Эмилий Христианович Ленц выдвинул гипотезу, что в качестве генератора электричества может выступать обычный электродвигатель, если запустить его в обратном направлении, то есть, вращая его вал. Следующие пять лет он провёл, воплощая свою идею в жизнь, и в 1838 году наконец доказал обратимость электрического двигателя.
Дальнейшая история развивалась стремительно: уже в 1843 году Эмилий Штерер собирает генератор, представляющий собой три магнита и шесть катушек, приводимых в движение вручную. Уже через 8 лет, в 1851 году, постоянные магниты сменяет электромагнит, и создаваемые генераторы становятся всё мощнее и эффективнее. Но полностью убрать из системы постоянный магнит не удавалось, он был нужен для работы небольшого генератора, питающего обмотку электромагнита.
После недолгого использования такого генератора выяснилось, что электромагнит, являющийся важнейшей его частью, может питать себя самостоятельно. Так был создан первый генератор, основанный на действии электромагнита с самовозбуждением. Его изобретателем стал английский учёный Генри Уайльд в 1863 году. Несколько лет спустя патенты на генераторы получили уже несколько учёных, а в 1870 году бельгиец Зеноб Грамм доработал их конструкцию и создал машину, с которой начался массовый выпуск электрических генераторов.
С тех пор конструкция генератора не претерпела значительных изменений, а с изобретением новых технологий увеличивалась мощность электродвигателя, устранялись недостатки, без которых нельзя было обойтись на начальных этапах развития. В начале 20 века был создан генератор, приводящий в действие двигатель за счёт энергии дизельного топлива. В таком виде он дошёл и до наших дней, и сегодня дизельный генератор представляет собой мощный агрегат, способный в одиночку обеспечить электроэнергией небольшой посёлок или поддерживать работу крупнейших судов.
Консультация
Заполните заявку, мы перезвоним в течение 30 минут и ответим на все ваши вопросы
Гений электричества и пиара
Кандидат химических наук Пётр Образцов, редактор отдела науки газеты «Известия».
Выдающийся изобретатель Никола Тесла, в честь которого, как признание его заслуг, названа единица магнитной индукции, в последние годы сделался объектом весьма странных фантазий и откровенных мистификаций. Чего стоит, например, прошедший не так давно на российском телевизионном экране фильм «Никола Тесла — властелин мира». Интерес к Тесле в России и российская «тесламания» неслучайны. Никола Тесла — славянин, серб, да ещё и православный, по этой причине у нас его почему-то считают практически «своим». Хотя родился изобретатель на территории будущей Хорватии, входившей в состав Австро-Венгрии, а две трети жизни провёл в США, где и сделал свои основные открытия. В особых пристрастиях к православию он отмечен не был и с бὁльшим основанием может считаться всё-таки просто американцем.
Никола Тесла (1856 — 1943)
Высоковольтные трансформаторы на испытательной станции. Фото Алексея Флоринского.
Трансформатор Теслы — устройство, позволившее получать токи высокого напряжения и высокой частоты. Напряжение на выходе могло достигать нескольких миллионов вольт.
Башня Теслы на Лонг-Айленде просуществовала до 1917 года, после чего была разрушена из опасений, что её могут использовать германские шпионы.
Из Австро-Венгрии к электричеству
Никола появился на свет в 1856 году, причём, согласно его мемуарам и к вящему удовольствию мистиков, в ночь полнолуния. Всякие странные истории (рассказанные им самим) приключались с ним и позже. Например, после нелепой смерти обожаемого старшего брата (он упал с лошади) мальчик убежал в горы и провёл ночь в чьём-то склепе на кладбище. В 1875 году он поступил в техническое училище, а до того, согласно всё тем же мемуарам, поучаствовал в войне против турок — ещё одна странность, поскольку в те годы Австро-Венгрия с Турцией не воевала. Через три года он покинул Высшее техническое училище в Граце, причём слову «покинул» разные биографы Теслы придают совершенно различный смысл: «закончил», «отчислен за аморальное поведение» и «кончились деньги на обучение». Впрочем, Билл Гейтс тоже окончил только два курса Гарварда.
Потом та же история произошла с пражским Карловым университетом, где Тесла проучился всего год. Собственно, отсутствием фундаментального образования и объясняются все причуды и неудачи Теслы в будущем XX веке. А пока он устроился работать электриком, проводил телефонные кабели в Будапеште и в 1882 году совершил (пока только в уме) своё самое главное открытие — придумал вращающееся магнитное поле. В сущности, он изобрёл, хотя ещё и не изготовил, электродвигатель переменного тока и соответственно обратные устройства — генераторы, которые потом будут исправно выдавать переменный электрический ток на Ниагарской ГЭС. Но это произойдёт уже в Америке, куда Тесла в 1884 году уедет без гроша в кармане.
В тогдашних Северо-Американских Соединённых Штатах изобретатель работает у самого Эдисона, настойчиво убеждая его в преимуществах переменного тока перед постоянным, который только и использует Эдисон в своих изобретениях. Неминуемая ссора, как пишут биографы, из-за невыплаченных ему Эдисоном денег заставила Теслу уволиться от скаредного американца и открыть своё дело. Впрочем, бизнес не пошёл, и лишь в 1888 году Тесла продал промышленнику Вестингаузу два десятка своих патентов. В том же году разразилась так называемая война токов между Теслой с его переменным током и Эдисоном с его постоянным. Победил, как известно, Никола Тесла, и с тех пор все основные устройства используют именно этот вид тока. На долю Эдисона достались лишь аккумуляторы для автомобилей и подводных лодок да ещё карманные фонарики.
Великое вращение
Тесла неслучайно добивался признания преимуществ переменного тока — ведь именно на нём должен был работать придуманный им электродвигатель, а вырабатывать переменный ток должен был его же генератор. В 1882 году он только додумался до идеи вращающегося магнитного поля, первый патент был получен шестью годами позже. Вот как описывает это событие третье издание Большой советской энциклопедии: «В 1888 г. Т. (независимо от Г. Феррари и несколько ранее его) дал строгое научное описание явления вращающегося магнитного поля». Кто же такой этот Феррари? И вообще, были ли у Теслы конкуренты, оспаривавшие его приоритет в открытии тех явлений, которые теперь принято связывать только с именем Теслы?
Были и много. Причём практически в те же годы, когда он создавал, а потом и запатентовал своё открытие. Подобно Эдисону, Теслу скорее следует называть изобретателем, а не учёным — никакого нового физического явления он не открыл, хотя и придумал, как можно использовать уже известное и «дал строгое научное описание» этого явления. Открыл же «магнетизм вращения» Доминик Араго ещё в 1824 году, когда обнаружил, что немагнитный медный диск под воздействием вращающегося магнита начинает вращаться. Между прочим, сам магнит вращался просто рукой экспериментатора.
И вот именно в размышлениях о сути этого явления родилась великая идея Теслы о вращающемся магнитном поле, которая заключалась в том, что нужно заменить медный диск витками обмотки электродвигателя, а вращающийся магнит — вращающимся магнитным полем. Тесла придумал подавать на обмотки магнитных полюсов переменный ток со сдвигом по фазе. Чередование фаз вызывает в обмотке попеременное образование северного и южного магнитного полюсов, что, собственно, и означает вращение магнитного поля. Это поле заставляет вращаться ротор двигателя. Оставалось лишь построить источник двухфазного тока (двухфазный генератор) и двухфазный электродвигатель, что Тесла вскоре и сделал, выбрав в качестве величины сдвига фаз 90 градусов. В то время ему не пришла мысль о сдвиге в 120 градусов. Трёхфазных генераторов и электродвигателей он не создал.
Опыт Араго был объяснён в 1831 году Майклом Фарадеем, открывшим электромагнитную индукцию. В 1879 году английский физик Уолтер Бейли видоизменил опыт таким образом, что сам оказался на полшага от открытия вращающегося магнитного поля. Он расставил четыре электромагнита вокруг медного диска, насаженного почти без трения на медную же ось, и последовательно, по часовой стрелке подавал на них напряжение — постоянный ток от гальванических элементов. В сущности, он создавал прерывистое перемещающееся магнитное поле, и диск исправно вращался. Однако Бейли опубликовал результаты эксперимента в малоизвестном издании, видным учёным не демонстрировал, и этот опыт остался незамеченным.
Были и другие. Лидер французских электротехников Марсель Депре в 1883 году доказал возможность создания поворачивающегося магнитного поля путём наложения двух магнитных потоков одинаковой частоты, но сдвинутых по фазе на 90 градусов. Эта схема предназначалась автором для навигационных целей. Реализована она тогда не была, но сейчас применяется в сельсинных устройствах, передающих крутящий момент без механического контакта непосредственно магнитным потоком.
Но самое важное событие в деле уточнения приоритета Никола Теслы произошло весной 1888 года, на два месяца раньше публикации основных патентов изобретателя. В марте профессор Промышленного музея Галилео Феррарис (именно так, с «с» на конце писали его фамилию, ориентируясь на итальянское написание Ferraris) выступил перед общим собранием Туринской академии наук с докладом о бесколлекторном (то есть без выпрямителя) электродвигателе переменного тока, построенном на принципе вращающегося магнитного поля. Феррарис нашёл условия, при которых в однофазной цепи возникали два переменных тока, сдвинутых по фазе. Он построил несколько лабораторных моторчиков с искусственной второй фазой, которые развивали ничтожную мощность в 3 ватта при скорости вращения до 900 оборотов в минуту. В том же году в мае Тесла показывал в сотни раз более мощные двигатели. Справедливости ради нужно сказать, что если патенты серба были опубликованы через два месяца после лекции Феррариса, то заявки на них были поданы ещё в октябре 1887 года.
Не обошлось и без участия российских учёных. Текст лекции Феррариса прочёл Михаил Осипович Доливо-Добровольский, работавший в немецкой компании AEG (как видим, утечка умов за рубеж происходила и тогда), и тут же придумал трёхфазный электродвигатель и генератор, передачу тока по трём, а не шести проводам из дорогой меди. Кстати, сам Доливо-Добровольский всегда признавал приоритет Теслы.
Настоящие изобретения
Следующим замечательным изобретением, хотя вновь не открытием, было использование свечения различных объектов в высокочастотном электрическом поле. Само явление известно ещё с конца XVIII века, но Тесла поставил его «на поток» и в 1891 году демонстрировал яркое свечение вакуумированных колб и трубок в поле, создаваемом тесловским же трансформатором. В числе первых он описал свечение биологических объектов в высокочастотном поле, причём в качестве одного из таких объектов выступал он сам. Впоследствии этот эффект использовали некие отечественные «супруги Кирлиан», которые всерьёз были уверены — и об этом до сих пор талдычат множество эзотериков, — что обнаружили «ауру», испускаемую исключительно живыми объектами. Тесла не виноват в широком распространении этого безграмотного бреда.
Никола Тесла является и автором, пусть не единственным, ещё нескольких выдающихся изобретений. Так, он самостоятельно открыл радиосвязь, хотя и неизвестно, раньше или позже Попова и Маркони. Впрочем, радиосвязь представляет собой практическое применение электромагнитных волн, открытых Герцем, а кому первому в голову пришла идея использовать эти волны для передачи информации, сейчас выяснить невозможно. Зато точно известно, что мачтовую антенну Тесла придумал раньше других. Хотя самый революционный эпизод в истории радио — передачу сигнала из Европы в Америку через Атлантический океан — осуществил всё же Маркони. Причём неумышленно подложил при этом Тесле свинью: Тесла принял этот сигнал, но, будучи уверенным, что через километровый горб воды между Европой и Америкой (из-за кривизны Земли) радиоволны пройти не могут, решил, что получил сигнал от обитателей Марса. К сожалению, он многократно и многословно рассказывал об этом журналистам, давая повод коллегам к серьёзной печали о состоянии его рассудка.
Радиоуправляемые лодки и даже подлодки также придумал, сконструировал, запатентовал и демонстрировал Тесла. И даже предлагал использовать их для диверсий на море. Однако через несколько месяцев после демонстраций не он, а некий вице-адмирал Фиску сумел запатентовать собственную радиоуправляемую торпеду. Некоторые биографы приписывают Тесле и создание механического осциллятора — генератора механических колебаний ультразвуковой частоты. Попутно он предложил идею эхолота, но, как это уже неоднократно случалось, здесь он был не единственным, да и идею не реализовал.
Теперь самое время рассказать о якобы реализованных, но законспирированных изобретениях великого сербо-американца, о которых до сих пор пишутся десятки статей и книг. Чего стоят одни названия — «Повелитель Вселенной», «Повелитель молний», «Безумец, опередивший своё время», «Никола Тесла. Человек из будущего», «Никола Тесла и его дьявольское оружие», «Тесла и сверхсекретные проекты Пентагона». Не скрою, автор этой статьи тоже написал книжку про великого Теслу, точнее, про тесламанию — «Никола Тесла. Ложь и правда о великом изобретателе» (Яуза, ЭКСМО, 2009).
Самой выдающейся в мистическом отношении конструкцией изобретателя тесламаны считают так называемую башню в местечке Уорденклиф на острове Лонг-Айленд (сейчас это пригород Нью-Йорка). Надо сказать, что эта башня была действительно построена Теслой, причём на деньги всем известной «акулы капитализма» Дж. П. Моргана. У «акулы» было хобби: он увлекался парусным спортом и обожал следить за яхтенными соревнованиями, которые проводились неподалёку от Лонг-Айленда в Атлантическом океане. Но не настолько близко, чтобы за участниками можно было наблюдать хотя бы в бинокль. Поэтому он захотел получать информацию о ходе соревнований по радио, заказав Тесле построить радиомачту для радиообмена с яхтами. Тесле были выданы умопомрачительные по тем временам деньги — 100 тысяч долларов, что соответствует сегодняшним примерно 2 миллионам. Честно говоря, простецкую радиоантенну можно было бы построить и подешевле.
Но не таков Тесла, чтобы развлекаться гонками корабликов. Он решил превратить башню в беспроволочный передатчик энергии через земной шар. Никола почему-то считал, что электричество находится где-то внутри земного шара и стоит только как-то его подтолкнуть, и оно «рванёт» в нужную точку. В данном случае — вырвется наружу около острова Амстердам в Индийском океане. Ох и дорого же стоили Тесле и его авторитету эти странные представления! Для начала Морган, узнав о замысле Теслы, обозлился и категорически отказал ему в дополнительном финансировании, прикрыл весь проект и в дальнейшем на все униженные просьбы Теслы отвечал с высокомерным негодованием. Пару раз башня, похожая больше всего на юный подосиновик чудовищных размеров: маленькая круглая шляпка на конусообразной толстой ножке высотой 60 метров, — всё же поработала, но просто в качестве источника электрических разрядов. После чего была законсервирована. Её начинку в 1903 году описали за долги. В 1917 году башню и вовсе снесли из-за опасений передачи сообщений с неё на немецкие подводные лодки. Шла Первая мировая война, а Тесла, будучи не от мира сего, неоднократно и неосторожно рассказывал о своих деловых контактах с Германией.
Обратим внимание на год прекращения строительства и консервации уорденклифской башни — 1903-й. Это очень важно, потому что следующим великим экспериментом, который приписывают Тесле, является падение Тунгусского метеорита (сейчас-то мы знаем, что это была ледяная комета). Так вот, говорят нам тесламаны, ничто никуда не падало, а просто Тесла с этой самой башни стрельнул для проверки своих теорий электричеством в район Подкаменной Тунгуски. По другой версии, Тесла собирался осветить небосвод Роберту Пири, пробиравшемуся в арктической темноте к Северному полюсу.
Чтобы закрыть эту тему, напомним, что падение тунгусского тела произошло 30 июня 1908 года, а Роберт Пири отправился на полюс 20 февраля 1909 года. Сам Никола Тесла в это время занимался проектированием паровых и газовых турбин — тоже, кстати, безрезультатно. И время от времени грустно бродил вокруг недоступной ему башни, запертой на большой амбарный замок.
Мы уже упоминали про приём Теслой сигналов с Марса, которые оказались впоследствии передачей Маркони радиосигнала «точка-точка-точка» из Европы в Америку. Тесла принял этот сигнал, находясь в своей лаборатории в Колорадо-Спрингс. Это было ещё до Уорденклифа, но и там Тесла занимался электрическими разрядами с целью образования стоячих волн в теле Земли и передачи энергии на расстояние. В результате сжёг генератор местной электростанции, из Колорадо-Спрингc уехал, оставив напоследок местным интеллектуалам статью «Говоря с планетами» о своих переговорах с марсианами. Надо отметить, что «Аэлита» Алексея Толстого в этом смысле гораздо увлекательнее.
Ещё одно мифическое изобретение Теслы — механический осциллятор, или генератор механических колебаний. Тесла действительно соорудил такой несложный приборчик и заметил, что при его работе начинают дрожать в резонанс некоторые конструкции в лаборатории. Подобные генераторы ультразвуковых колебаний широко используются и сейчас, например для резки металлов и очистки изделий от коррозии. Существуют даже миниатюрные ультразвуковые стиральные машинки, правда, видимо, из-за малой мощности они не способны отстирать даже носовой платок. А вот Тесла, имея под рукой генератор примерно такого же размера и явно ненамного большей эффективности, уверял, что запросто может разрушить Бруклинский мост. И с помощью журналистов распространил слухи, что однажды он случайно разгромил таким образом собственную лабораторию и едва не всё здание. Но знаем мы об этом только с его слов — подтверждения со стороны полиции отсутствуют. Тесла, вероятно, первый в современной истории гений пиара среди учёных, он даже утверждал, что запросто может расколоть Землю, попав в резонанс с собственными колебаниями земной коры с периодичностью 1 час 49 минут, и все тесламаны в это верят. Увы, изобретатель с незаконченным высшим ничего не знал ни про мощность колебаний, ни про их так называемую добротность, ни про то, что у Земли не один период собственных колебаний, а множество, целый спектр. Разумеется, ничего Тесла не сломал и сломать не мог.
Дьявол таится в деталях
Больше всего тесламаны пугают мирное население «дьявольским оружием» Теслы. Это вот что такое. В начале XX века, а потом в начале 40-х в возрасте 84 лет изобретатель стращал журналистов своим новым изобретением. Он обещал направить в ионосферу тонкий, но жутко мощный пучок неких частиц или волн, которые эту ионосферу нагреют так, что она испепелит находящегося под ней противника. Вообще-то такого рода установки существуют, их называют нагревными стендами, но никогда не используют на полную мощность, во-первых, из-за непредсказуемости последствий для самих экспериментаторов и, во-вторых, из-за полной бессмысленности таких экспериментов. В России, разумеется, нашлось доброе количество депутатов Госдумы, которые уличили в использовании дьявольского оружия гадкую Америку и потребовали разобраться с американской метео-станцией на Аляске под названием «Арфа». Разбираться никто, конечно, не стал, но депутатский пиар состоялся, и депутаты вернулись к повседневной работе — созданию законов, которые невозможно исполнять.
И уж совсем напрасно Тесле приписывают авторство «Филадельфийского эксперимента». Якобы в 1943 году хитроумные установки на эсминце «Элдридж» создали такие электромагнитные поля, что всю эту конструкцию световые волны огибали и эсминец стал невидимым. Затем почему-то мгновенно переместился вместе со всеми членами экипажа на пару сотен километров. «Произошло» это вскоре после смерти Теслы, бумаги которого якобы были присвоены ЦРУ (созданным, правда, лишь через четыре года после смерти изобретателя) и использованы в военных целях. Давным-давно доказано, что никакого эксперимента не было (и быть не могло). Эсминец «Элдридж» был тогда не в том месте, и, вообще, всё это придумано одним полуграмотным моряком, который увидел, как корабль обматывают медной проволокой — вполне реальный способ размагничивания корпуса, чтобы не взорваться на магнитной мине.
А насчёт бумаг Теслы… Сейчас все они находятся в белградском Музее Теслы, сотрудники которого время от время публикуют эти записки и дневники, но благоразумно, не сразу все, иначе после окончательного крушения мифа о дьявольских, опередивших время изобретениях НиколыТеслы могут остаться без работы.
Генератор переменного тока
В 1832-м году неизвестным изобретателем был создан первый однофазный синхронный многополюсный генератор переменного тока. Но в самых первых электронных устройствах применялся только постоянный ток, в то время как переменный ток долгое время не мог найти своего практического применения. Тем не менее, вскоре выяснили, что намного практичнее использовать не постоянный, а переменный ток, то есть тот ток, который периодически меняет свое значение и направление. Преимущества переменного тока, состоят в том, что его удобнее вырабатывать при помощи электростанций, генераторы переменного тока экономичнее и проще в обслуживании, чем аналоги, работающие на постоянном токе. Поэтому были собраны надежные электрические двигатели переменного тока, которые сразу нашли свое широкое применение в промышленных и бытовых сферах. Надо отметить, что благодаря существованию переменного тока, его особенным физическим явлениям, смогли появиться такие изобретения, как радио, магнитофон и прочая автоматика и электротехника, без которой сложно представить современную жизнь.
Устройство генератора переменного тока
Генератор переменного тока – это устройство, которые преобразует механическую энергию, в электрическую.
Состоит он из неподвижной части, которая называется статор или якорь (см. рисунок) и вращающейся части — ротор или индуктор. В генераторе переменного тока ротор — это электромагнит, который обеспечивает магнитное поле, которое передается на статор. На внутренней поверхности статора есть осевые впадины, так называемые пазы, в которых расположена обмотка переменного тока (проводник). Статор генератора изготавливается из 0.35 мм спрессованных стальных листов, которые изолированы покрытой лаком пленкой. Эти листы устанавливаются в станине устройства. Ротор крепится внутри статора и вращается посредством двигателя. Вал – одна из деталей, для передачи крутящего момента под действием расположенных на нём опор. На общем валу с генератором, располагается так называемый возбудитель постоянного тока, который питает постоянным током обмотки ротора. Аккумулятор в генераторе переменного тока выполняет функции стартерной батареи, которая имеет свойство накапливать и хранить электроэнергию при нехватке в отсутствии работы двигателя и при нехватке мощности, которую развивает генератор.
Применение генераторов переменного тока в жизни
В течении последних лет, популярность использования электростанций и генераторов переменного тока значительно возросла. Используются они как в промышленных, так и в бытовых сферах. Промышленные генераторы являются наилучшим вариантом для использования на производстве, в больницах, школах, магазинах, офисах, бизнес центрах, а так же на строительных площадках, значительно упрощая строительство в тех зонах, где электрификация полностью отсутствует. Бытовые генераторы, более практичные, компактные и идеально подходят для использования в коттедже и загородном доме. Генераторы переменного тока широко применяются в различных областях и сферах благодаря тому, что могут решить множество важных проблем, которые связаны с нестабильной работой электричества или полным его отсутствием.
Обслуживание
Практически любая дизельная электростанция в независимости от ее мощности (500 кВт) и производителя имеет 2 главные составляющие. Это генератор переменного тока и двигатель внутреннего сгорания. Так как поддерживать данные узлы необходимо в рабочем исправном состоянии, в ходе их эксплуатации нужен определенный перечень обязательных работ по их техническому обслуживанию. К сожалению, подавляющее большинство владельцев считает, что можно ограничиться лишь своевременной заменой масла и фильтра, при этом «техническое обслуживание» можно провести и самостоятельно. Но результатом этого зачастую становится полный отказ работы устройства. В результате чего, не сложно сделать вывод, что проще и дешевле, доверить оборудование профессионалам, которые благодаря знаниям и огромному опыту, смогут увеличить срок службы ДГУ и сократить расходы при аварийных ситуациях.
Дизельные электростанции со скидкой. Продажа
Вам нужна дешевая дизельная электростанция? Посмотрите наш каталог ДГУ по специальной цене.
Возможно, будет выгоднее купить дизельную электростанцию, чем брать ее в аренду.
Запросить коммерческое предложение
Нужна консультация отдела продаж или инженера для расчета проекта — звоните:
Кто изобрел первый электрогенератор — история генераторов
Значение электричества в жизни современного общества трудно переоценить. Сейчас во многих регионах нашей страны отмечается крайняя нестабильность подачи этого важнейшего ресурса, от чего страдает значительная часть населения. В такой ситуации наиболее разумным выходом будет купить генератор. Именно это устройство наилучшим образом поможет избежать неудобств, связанных с отсутствием электричества. Но это сейчас мы не представляем жизни без освещения, телевидения, компьютеров и прочих привычных вещей, работающих с помощью электрического тока — около века тому назад ситуация была совершенно другой.
Изобретение электрического генератора: как все начиналось
Предпосылки к возникновению полезного устройства появились примерно два века тому назад. Именно тогда физики впервые открыли такое явление, как электричество. Спустя время, великий Майкл Фарадей открыл электромагнитную индукцию — с нее, собственно, все и началось.
Генератор: история возникновения электромагнитной индукции
Явление было открыто в 1831 году — Фарадей сформулировал закон и подкрепил его экспериментальной базой. А именно, представил публике и научному сообществу устройство, впоследствии названное диском Фарадея. Оно успешно преобразовывало один вид энергии в другой — то есть механику в электрику. Эффективность его была под вопросом, но вот ценность в научном мире — чрезвычайно огромна, ведь именно на его основе появился первый электрогенератор. История гласит, что случилось это через год после появления закона об электромагнитной индукции, в 1832-м, то есть не доходя до середины XIX века.
Сейчас в своем распоряжении мы имеем дизельные и бензиновые генераторы, а также комбинированные модели. В продаже есть устройства с инверторными и обычными видами двигателей, разными конструкционными особенностями, типами запуска, различными размерами. А вот на заре возникновения генераторов устройства отличались сложностью в использовании и примитивностью. Но ценны они не этим — изобретение инновационного прибора подвигло ученых работать дальше и усовершенствовать будущие модели.
Рекомендуем товар
Показать цену
Топливо : дизель | Напряжение, В : 12, 230 | Система пуска : электрический | Номинальная мощность, кВт : 6 | Максимальная мощность, кВт : 6.3 |
Кто изобрел первый электрогенератор
Появлению этого прибора способствовали братья Пиксин — именно им приписывают честь изобретения полезного устройства. Но они сделали его не по собственному почину, а по заказу Андре Ампера.
Да, того самого французского физика, основоположника электродинамики и автора закона Ампера. За три года до того, как началась история генераторов, Андре Мари Ампер изобрел электромагнитный телеграф, навсегда изменив взгляды на общественную коммуникацию.
Но вернемся к тем, кто изобрел генератор электрического типа впервые. Два брата Пиксин принадлежали к парижским техникам, интересующимся нововведениями в науке. Следовательно, они были знакомы с явлением электромагнитной индукции, открытой Фарадеем, и основывались именно на нем. Заказчик устройства, Андре Ампер, наверное, и не ожидал лучшего результата, ведь все, что делается впервые, обычно далеко от идеала, как и первый электрогенератор. Кто придумал прибор, понятно, а теперь узнаем, как он работал.
Устройство было громадным и тугоподвижным, однако рабочим. Генератор приводился в действие вручную. Поскольку магнит был невероятно тяжелым, а для генерации электричества его следовало постоянно вращать, то дальнейшее использование прибора и тем более выход его в тираж ставились под сомнение. Но свою функцию он выполнял — электрический ток производил. Дополнительно генератор оснастили специальным преобразователем переменного тока в постоянный. Начало было положено — братья Пиксин вошли в историю и, как только мы вспоминаем, что такое электрический генератор, кто и когда изобрел это чудо-устройство, тут же называем имена французов-первопроходцев в этой области науки и техники.
Рекомендуем товар
Показать цену
Топливо : дизель | Напряжение, В : 230, 400 | Система пуска : автоматический, электрический | Расход топлива, л/час : 3.92 | Номинальная мощность, кВт : 20 | Максимальная мощность, кВт : 22 |
Кто придумал генератор: последующие изобретения
После братьев Пиксин этим вопросом заинтересовался Эмилий Ленц. Русский ученый немецкого происхождения, автор закона Джоуля-Ленца, внес немалую лепту в дальнейшее улучшение электрического генератора.
Через год после изобретения первого устройства, в 1833 году, физик пришел к выводу, что электродвигатель также может выступать в качестве подобного прибора, только нужно изменить направление вращения на реверсное. Целых пять лет он воплощал свою гипотезу в жизнь и, наконец, достиг успеха, практически доказав, что был прав. В качестве наглядного пособия он взял электродвигатель Якоби. Поэтому изобретение электрического генератора не обходится также без упоминания Эмилия Христиановича Ленца.
Дальнейшие разработки сводились к добавлению дополнительного количества катушек и магнитов. И вот, в 1843 году Эмилий Штерер изобрел новое устройство для генерации электричества. В нем было шесть катушек и три магнита, они находились во взаимном вращении.
После этого работы не прекращались. В 1851 году, изобрели генератор нового типа, в конструкцию которого был включен не природный, а электрический магнит, что значительно увеличивало мощность устройства. Но постоянные магниты до 1863 года все-таки использовались наряду с электрическими, а именно, их включали в состав обмотки.
Электрический генератор, созданный Генри Уайльдом, впервые полностью основывался на работе электромагнита. Но в тираж устройство пока не вышло — для этого понадобилось еще семь лет и недюжинный талант бельгийского ученого Зеноба Грамма. Благодаря его усилиям появился электрогенератор, который, наконец, запустили в массовые продажи. Конечно, до инверторных генераторов было еще далеко, но основные конструктивные особенности, как это ни удивительно, остались неизменными до сих пор. Это говорит о том, что в общих чертах изобретение самодостаточно и более чем удачно.
Рекомендуем товар
Заканчивается
Показать цену
Топливо : бензин, газ | Напряжение, В : 230 | Система пуска : электрический, ручной | Номинальная мощность, кВт : 7.5 | Максимальная мощность, кВт : 8 |
Современные электрические генераторы
Когда изобрели генератор, которым мы успешно пользуемся сейчас? Прошло много лет после запуска изобретения Зеноба Грамма, и вот, в начале прошлого столетия появились дизельные генераторы.
Эти мощнейшие устройства с успехом используются во всех сферах жизни общества — от освещения поселков до судоходства. Дизельный электрогенератор побудил инженеров еще более усовершенствовать принцип работы данных устройств. Так появились бензиновые и комбинированные генераторы (газ/ бензин).
Пора было поработать с размерами устройств. Первые электрогенераторы, как уже было сказано, отличались огромными габаритами. Среди современных моделей также есть довольно крупные, правда, для удобства они оснащаются колесами и ручками. Но благодаря стараниям инженеров в продажу поступили также портативные мини-генераторы переносные — не просто надежные и эффективные, но и удобные приборы.
Очень долгое время электрические генераторы приводились в действие с помощью рычагов и шнуров. Это не очень удобный способ, поскольку не всегда удавалось завести устройство с первого раза. Кроме того, нужно было применять массу усилий. В ответ на возрастающий спрос населения изобрели генераторы с электростартером — теперь достаточно просто нажать на кнопку и устройство заработает.
Но технические достижения в этой сфере пошли еще дальше. Возникла необходимость в отложенном запуске электрических устройств, по аналогии с мультиварками или посудомоечными машинами. Так появились генераторы с автозапуском. Эти приборы программируются соответствующим образом и активируются без постороннего вмешательства. Для времен Фарадея — это был бы просто нонсенс!
Упоминая об электрогенераторах XXI века, нельзя не назвать некоторые популярные бренды, появившиеся в двухтысячных годах. Например, огромной популярностью среди потребителей пользуются генераторы EnerSol. Компания возникла в 2013 году и с тех пор специализируется на выпуске этого полезного оборудования.
Также очень надежными считаются генераторы Hyundai от известной корейской компании, основанной в 1939 году. Для многих становится открытием тот факт, что под этой маркой выпускают не только автомобили (по аналогии, с BMW, ранее занимающейся производством пропеллеров). Так вот, к электрогенераторам у специалистов этого бренда также очень ответственный подход, поэтому устройства получаются на удивление качественными и надежными. Эксперты интернет-магазина Vencon рекомендуют обратить на них внимание.
Изобретение электрического генератора стало переворотом в мире электротехники и мощным толчком прогресса вперед. Но и сейчас инженеры продолжают работать над улучшением конструкции и степени удобства незаменимых устройств.