Вынужденные колебания. Переменный ток. Явление резонанса, страница 18

Первый электродвигатель переменного тока создал Н. Тесла, которому пришлось преодолевать не только чисто технические трудности, но и психологическую инерцию мышления инженеров-современников. Так, выдающийся американский изобретатель Т. Эдисон, на работу к которому поступил Тесла, всячески препятствовал разработкам машин переменного тока, считая их не перспективными. «Довести» своё изобретение до технического воплощения Тесла смог лишь уйдя от Эдисона, к уходу его подтолкнуло и то, что Эдисон не сдержал   обещание о выплате премии в 50 тыс. долларов за работу по совершенствованию электродвигателей и генераторов постоянного тока, изобретенных Эдисоном отказался выплачивать премию, заявив, что « пошутил». « Зеленая улица» переменному току  открылась лишь в 1887 году, когда Тесла получил первые патенты на электродвигатель и систему передачи электроэнергии переменного тока. Этим он не только  «Отомстил Эдисону», доказав, что тот был неправ, игнорируя переменный ток, но и – что гораздо более важно – положил начало перевороту во всей  мировой электротехнике.

Электрификация железных дорог с использованием переменного тока началась в конце прошлого века. Первые дороги этого типа были построены в Италии по проектам венгерских инженеров; в СССР железные дороги, работающие на переменном токе,  появились после Великой Отечественной войны.

На железных дорогах нашей страны применяют переменный ток  с промышленной частотой v=50 Гц. Но создать достаточно мощный двигатель переменного тока, работающий на такой частоте, пока не удаётся, и поэтому в ряде стран используют ток низкой частоты: 25Гц (СШФ); 162/3 Гц (Германия, Австрия, Швейцария, Норвегия), который позволяет обеспечить удовлетворительную работу соответствующих тяговых двигателей. За это, однако,  приходится расплачиваться строительством специальных станций, вырабатывающих ток требуемой частоты, либо подстройкой дополнительных подстанций, понижающих частоту тока обычной лини  электропередач.

Колебательный контур – «сердце» радиоприёмной и радиопередающей аппаратуры. Именно он служит источником и приёмником электромагнитных волн, речь о которых идёт далее.

Трёхфазную электрическую сеть, ныне принятую во всем мире, впервые предложил использовать русский инженер – электромеханик М.О. Доливо-Добровольский, он же создал первые промышленные образцы трёхфазных генераторов, электродвигателей, трансформаторов. В практике железных дорог попытки использования трёхфазного тока в тяговой сети предпринимались неоднократно, но распространения эти системы не получили. Дело в том, что конструкция контактной сети таких линий получалась слишком сложной. Кроме того, поскольку очень трудно надёжно изолировать друг от  друга близко расположенные провода двух фаз контактной сети (проводник третьей фазы – рельсы), то для снижения вероятности электрического пробоя воздушного промежутка между проводами приходилось уменьшать напряжение в сети и не позволяло поездам развивать большую скорость.

Вообще говоря, существуют асинхронные двигатели, для работы которых не требуется трехфазного тока, а достаточно обычного переменного, меняющегося по закону Их мощность, однако, меньше, чем мощность трехфазных двигателей, и поэтому использовать их в качестве тяговых тоже нельзя.

Трехфазная система была опробована на некоторых железных дорогах Италии, но этим дело и кончилось. В настоящее время, тем не менее, трехфазный ток все же широко используется на железных дорогах как постоянного, так и переменного тока, правда, для питания различной вспомогательной техники и хозяйстве железных дорог. Напряжение подобных линий трехфазного тока принято равным 6 и 10 кВ.