Учебник | Электродвигатель
В 1831 г. выдающийся английский учёный Майкл Фарадей открыл явление электромагнитной индукции. Проведённые им эксперименты показали, что для получения электричества не обязательно использовать гальванические элементы. Электрический ток можно создавать индукционным методом, перемещая проводник в магнитном поле. Сделав это открытие, Фарадей провёл множество опытов с большим магнитом Королевского научного общества Англии и в результате сконструировал первый электромашинный генератор тока, известный как «диск Фарадея».
Майкл Фарадей
После столь удачных экспериментов английского учёного за разработку пригодного для практики электрического двигателя принялись изобретатели других стран. И среди них российский физик и электротехник
Б. С. Якоби. В 1834 г. он построил электродвигатель, действие которого было основано на притяжении и отталкивании электромагнитов. Сходные по принципу действия двигатели сделали в разное время также
Т. Девенпорт,
П. Фроман и
Ч. Пейдж. Все эти устройства имели большие размеры, малую мощность, значительное магнитное рассеяние и низкий коэффициент полезного действия. Для устранения столь серьёзных недостатков потребовалось больше 50 лет.
Электродвигатель Якоби. 1834 г. Копия. Политехнический музей. Москва
В 1885 г. итальянский физик
Г. Феррарис и американский изобретатель сербского происхождения
Н. Тесла независимо друг от друга открыли, что при подаче переменных токов на две (или более) катушки индуктивности можно получить вращающееся магнитное поле. В том случае, если на катушки подаётся два переменных тока, различающихся по фазе, систему называют
двухфазной. Тесла и Феррарис разработали первые конструкции подобных двухфазных электродвигателей (один из них — «диск Феррариса» — стал основой электрического счётчика, установленного в каждой квартире).
Однако дальнейшее развитие техники связано с более совершенной электрической системой —
трёхфазным током. Одним из тех, кто внёс большой вклад в эту область электротехники, был русский инженер
М. О. Доливо-Добровольский. Он первым предложил сделать ротор двигателя в виде так называемой беличьей клетки, что позволило уменьшить электрическое и магнитное сопротивление и значительно повысить эффективность работы. Конструкция этого ротора без принципиальных изменений сохранилась до настоящего времени.
Михаил Осипович Доливо-Добровольский.
В тот период изобретатель работал в германской фирме
AEG, входившей в число мировых лидеров по производству оборудования и созданию электрических сетей. Руководство фирмы решило построить экспериментальную линию длиной 170 км для передачи электроэнергии от генератора, установленного на водопаде вблизи города Лауфен, к зданию, в котором проходила выставка. В выставочном павильоне разместили двигатель конструкции Доливо-Добровольского мощностью 75 кВт. В день показа, 12 сентября 1891 г., съехавшиеся во Франкфурт со всего мира специалисты-электротехники собрались у экспоната. И вот постепенно новый двигатель начинает набирать обороты, а затем выходит на нормальный режим работы. Загораются лампы накаливания, и двигатель приводит в действие искусственный ручей с небольшим водопадом.
Электродвигатель Доливо-Добровольского (мощность 4,5 кВт). 1889—1890 гг. Политехнический музей. Москв.
Это было блестящее решение проблемы передачи энергии на большие расстояния с помощью трёхфазной системы тока. Так началось широкое применение электрических двигателей в промышленности.
© Екатерина Будрейко
Источники:
Энциклопедия Аванта+, том 14, «Техника».
В начало
Учебник | Электродвигатель
