Изобретение осветительной дуговой лампы

В 1876 году русский изобретатель Павел Николаевич Яблочков (1847—1894) преобразил дугу Василия Петрова. Гениально просто решил он проблему автоматического регулирования электрической дуги: в «свече» Яблочкова угли расположены параллельно друг другу и разделены изолирующим слоем.

«...Узкая полоска землистого вещества, — писал Яблочков, — выполняет задачу держания углей на неизменном расстоянии гораздо лучше, чем сложный прибор, регулятор, достигающий этого лишь приблизительно. Полоска держит их абсолютно, кроме того, она придает известные качества свету, которые немыслимы при регуляторе».

В последней фразе раскрывается ещё одно важное свойство, приданное Яблочковым дуге Петрова. Сгорая вместе с углями, специально подобранный слой своими парами увеличивал электропроводность воздуха и помогал горению дуги. А это значило, что свеча могла гореть и при меньшем токе, поэтому один генератор был способен обслуживать сразу несколько свечей.

Ещё одно замечательное качество придал Яблочков своей свече: это был первый прибор, работавший на переменном токе, ставшем в наши дни основой промышленной энергетики. Яблочкову переменный ток понадобился для того, чтобы угли сгорали равномерно, становясь поочередно то отрицательными, то положительными электродами.

Как мы видим, совершенствуя свои свечи, Яблочков одновременно решил важнейшие электротехнические задачи. Ему удалось также осуществить питание нескольких свечей одним генератором.

«Дробление» света, то есть освещение нескольких помещений с помощью одного источника тока, в те времена представлялось задачей чрезвычайно трудной и решалось самыми причудливыми способами.

От одного источника тока удавалось зажечь лишь одну дугу. Все попытки подключать к одной динамо-машине цепь из нескольких дуговых ламп не давали эффекта. При потухании одной дуги гасли и все остальные. Кроме того, очень сложно было и зажигание такой гирлянды дуг: ведь это надо было делать строго одновременно. Свет дуги был ярок и достаточно силен, чтобы осветить несколько комнат. Поэтому иногда стремились «раздробить» его, распределить по комнатам с помощью сложных систем зеркал, спрятанных в трубах. Это было похоже на по¬пытку распределять свет так же, как газ и воду.

Яблочков пошел по другому пути.

Для «дробления» света он использовал индукционную катушку — электрический прибор, состоящий из двух проволочных катушек, расположенных одна в другой. При пропускании переменно/То то¬ка по одной из катушек в другой катушке индуцировался «вторичный» ток. Напряжение его определялось соотношением между числом витков первой и второй катушек. Включая в цепь динамо-машины первичные катушки нескольких таких приборов, Яблочков подключал свои свечи к их вторичным катушкам. Такая схема соединения группы дуговых ламп с динамо-машиной посредством индукционных катушек обеспечивала полную независимость работы каждой свечи, и один источник тока питал несколько свечей.

В своей системе «дробления» света Яблочков впервые практически применил трансформацию токов. Его индукционные катушки явились прообразами важнейших электрических машин сегодняшнего дня — трансформаторов.

Свеча Яблочкова быстро завоевала мировое признание. В 80-х годах она освещает улицы и театры Парижа, развалины римского Колизея, улицы Лондона, вспыхивает во дворце короля Камбоджи, в далекой Персии. «Свет приходит к нам из России», «Россия — родина света», — на разных языках писали газеты.

Изобретатель создал множество свечей различных типов, начиная от маленьких, 80-свечовых, до мощных, 6000-свечовых, светильников.

Труды Яблочкова в разных областях электротехники, о чем будет сказано дальше, во многом послужили развитию этой науки. Но главная его заслуга — создание первой практически применимой системы электрического освещения. Его по праву можно назвать «пионером электрического освещения».

В то время когда одни изобретатели совершенствовали дуговые лампы, другие вели поиски источника света, основанного на ином принципе превращения электрической энергии в световую, — ламп накаливания.