МЕЖДУНАРОДНАЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ВЫСТАВКА 1881 ГОДА

Восьмидесятые годы прошлого века ознаменованы крупнейшими изобретениями и достижениями в области электротехники, которые революционизирующим образом воздействовали на развитие производительных сил. Электротехника начинает играть крупную роль в экономической и общественной жизни народов. Электричество становится одной из решающих сил. В 1881 году французское правительство организовало в Париже Международную выставку электричества, приурочив к ней созыв Международного конгресса электриков.

В своем докладе президенту Французской республики министр почт и телеграфов А. Кошери писал:

«Эта выставка будет вмещать в себе все то, что относится к электричеству: на ней будут демонстрироваться всевозможные аппараты и приборы, служащие для получения, передачи, распределения и применения электрической энергии.

Конгресс, созванный французским правительством, соберет в Париже наиболее выдающихся ученых-электриков. Представители этой чудесной науки, которая только что раскрыла перед человечеством свои громадные ресурсы и которая кружит голову своими беспрестанными эффектами, обсудят все результаты произведенных исследований и новейшие теории, созданные в этой области; они сгруппируют и согласуют свои силы с целью наилучшего использования наблюдений, произведенных в каждой стране, и взаимной помощи в их дальнейших изысканиях.

Представители других стран, приглашенные во Францию, будут рады воспользоваться этим случаем, чтобы, так сказать, узаконить науку об электричестве и измерить ее глубину. Они будут весьма благодарны правительству Франции за то, что оно явилось инициатором научного похода, своевременность которого совершенно неоспорима…

Как выставка, так и конгресс принесут большую пользу телеграфии и дадут ей возможность получить большие усовершенствования».

Международная электрическая выставка демонстрировала новую эру, которая открывалась в науке и технике. Она возвещала грядущее господство электричества.

«После Уаттов и Стефенсонов мы приветствуем теперь Граммов, Сименсов, Яблочковых, Грахамов Беллов и Эдисонов», — писали в статьях, посвященных выставке.

Посетитель выставки, пройдя и осмотрев залы, где выставлены экспонаты медицинских приборов, точных приборов, электрической телеграфии, электрических батарей и электрических часов, залы с экспонатами «Музея прошлого», где были собраны старинные примитивные электрические приборы и показаны автографы виднейших основателей науки об электричестве, пройдя зал телефонных аппаратов, читальный зал, предшествующий большому залу заседаний конгресса электриков, который вмещал более трехсот человек и освещался 480 электрическими лампами накаливания, попадал на «Выставку Томаса Альвы Эдисона». Под эту выставку были отведены два больших зала.

Электрический свет, лишенный утомительного для глаз мерцания, неприятного запаха или шума, свет простой и чистый, с золотистым оттенком, продукт работы знакомой нам машины «Джумбо», установленной в первом этаже, с невиданной до сих пор яркостью выделяет краски на великолепных картинах в первом зале Эдисона, картинах, которые перед этим служили украшением лучших парижских салонов. Он придает необычайно чистые и свежие оттенки художественным обоям на стенах. Вы можете взять в руки электрический канделябр с шестнадцатью лампами и зажигать этот чудесный свет, создаваемый накаливаемым кусочком обыкновенного угля. Все это должно убеждать зрителей в огромном значении достигнутых результатов и предсказывать новой системе освещения исключительную по значению будущность.

В залах Эдисона были размещены экспонаты, демонстрирующие наиболее крупные его изобретения. Здесь посетитель мог видеть работу квадруплексноготелеграфа — замечательной системы, которая давала возможность посылать сразу несколько телеграмм по одному и тому же проводу. И эти телеграммы могут передаваться одновременно в противоположных направлениях.

Можно было слышать работу телефона с угольным микрофоном ; тут же была собрана коллекция всех видов этого прибора, начиная от первых опытов. Здесь же собраны многочисленные формы магнетотелефонов, сконструированных Эдисоном задолго до того, как он произвел свои первые опыты с телефоном, передающим человеческую речь.

Посетители не устают слушать электромотограф Эдисона — одно из наиболее увлекательных изобретений, этот удивительный прибор, дающий возможность передавать человеческую речь на расстояние, так же как и телефон, но воспроизводящий ее громко, с естественной силой человеческого голоса. Громкоговорящий телефон говорит достаточно громко, и его передачу можно было слушать в большом зале.

В одном из залов помещается фонограф, который записывает человеческую речь, а затем ее воспроизводит.

Телефонограф — комбинация фонографа с телефоном — позволяет воспроизводить через любой промежуток времени слова, произнесенные человеком, находившимся на расстоянии многих километров от данного места.

Далее мы встречаем электрическое перо, могущее воспроизводить письмо или рисунок в большом количестве экземпляров.

В этих же залах выставлен и микротазиметр, с помощью которого Эдисон мог в 1878 году, во время солнечного затмения, измерять самые слабые колебания температуры, обнаружить тепловое действие световых лучей многих звезд. Тут же находится и одороскоп — прибор для обнаружения паров масел, углеводородов и определения их действия.

Выставлены и приборы, служащие для электрических измерений, большинство из них пока лишь для научных изысканий. Особый интерес представлял комплект приборов для измерения электрического сопротивления ламп. Прежде чем выпустить лампу из мастерской, на ней надписывают напряжение тока (в вольтах), которое необходимо для того, чтобы она дала свет силою точно в шестнадцать свечей. Эти измерения сопротивления ламп регулярно производились на выставке одновременно с фотометрическими (измерения силы света) и калориметрическими измерениями, которые демонстрировались для всех особо интересующихся этим вопросом. Эдисон прислал и счетчик электрической энергии и прибор, который, работая, как мостик Уитстона для регулировки силы тока, питающего лампу, вводит в ее электрическую цепь большее или меньшее сопротивление.

Все эти экспонаты, аппараты и приборы, стараниями сотрудников Эдисона умело, методически собранные и сгруппированные в двух залах, вызывали восхищение зрителей «чудесами электротехники» и восторженный интерес к тридцатичетырехлетнему изобретателю. Краткость того времени, которое потребовалось ему на такие крупные открытия и изобретения, говорила об огромной силе его таланта.

Вот как известный германский электротехник, творец Мюнхенского музея, автор проекта первых крупных баварских гидроэлектрических станций

Оскар Миллер, в то время двадцатишестилетний молодой человек, посетивший Парижскую выставку, рассказывает о ней:

«Впечатление от выставки было поражающее. Освещение превзошло всякое представление. Эдисоновские лампы, которые как звезды сверкали с потолка зал и парадной лестницы, дуговые лампы Броша и Сименса, которые распространяли до того времени совершенно неизвестный сильный свет, свечи Яблочкова, лампы солнечного света фон Клерка, которые освещали картинную галерею, — все это казалось чудесным. Большое впечатление производила лампа Эдисона, которую можно было зажигать и гасить с помощью выключателя на стене. У этой лампы стояли сотни людей, каждый из них дожидался очереди, чтобы лично зажечь и погасить лампу. Интересны были и высказывания о перспективах электрического света. Однако электрическая лампа встречала успех не у всех. Один из крупнейших германских ученых того времени выразил свое удивление, что Эдисон верит в возможность создать „псевдогазовую“ лампу, и это после того, когда имеется уже дуговая лампа — конечная цель всяких возможных желаний, которая по силе света и его цвету очень близко приближается к солнечному.

Всеобщее изумление вызвала на выставке передача по телефону исполнения оперы. Мы теперь, привыкшие с детства к телефону, не можем себе даже и представить, как сильно были поражены люди, когда они могли услышать в телефонной трубке выступавших в оперном театре певцов, игру оркестра, и далее аплодисменты публики».

Миллера особенно интересовали системы передачи электрической энергии, которые все еще были очень примитивны и немногочисленны и позволяли передавать энергию только на очень малое расстояние. Сименс — творец первых электрических локомотивов — устроил маленькую уличную электрическую железную дорогу в Париже между выставкою и площадью Согласия.

Многочисленные электрические машины, выставленные Сименсом, Гефнер-Альтенеком, Шуккертом, Брошем, Граммом, Томсоном и другими, были в своей сущности непонятны для огромной массы посетителей. Миллер рассказывает, как один профессор естественных наук объяснял ему разницу между машинами следующим образом: «Красные — это, — говорит, — машины Броша, черные — Грамма, коричневые — Эдисона».

Миллер также рассказывает, что из выставленных динамо-машин особое впечатление произвела знакомая нам «Джумбо» Эдисона, которая по своей мощности в 200 лошадиных сил была гигантом того времени.

Вся французская печать единодушно отмечала заслуженный успех отдела Эдисона на выставке, признавала практическое значение осветительной системы американского ученого и изобретателя и предсказывала ей быстрое и всестороннее развитие.

Газета «Темпс» от 28 августа 1881 года писала следующее:

После подробного описания системы Эдисона, его электрической проводки, ламп, регуляторов, счетчиков и т. д. газета заканчивает свою статью такими словами:

Крупный французский электротехник дю Монсель сильно раскритиковал систему Эдисона, когда его изобретение впервые дошло до Франции. Теперь же дю Монсель поместил в своем авторитетном журнале «Люмиер Электрик» подробный анализ этой системы, заявляя следующее:

Заканчивая свой анализ, дю Монсель говорит: «Самое лучшее, что могут сейчас сделать все маловеры, — это преклониться перед неопровержимостью фактов».

Газета «Журналь де дебас» в хвалебной статье, посвященной Эдисону, пишет:

«Републик Франсез», помещая описание системы Эдисона, тщательно разбирая с теоретической и с практической точек зрения процесс изготовления ламп, в заключение пишет:

Международная электрическая выставка и сопутствовавший ей Первый международный электрический конгресс 1881 года сыграли крупную роль в деле дальнейшего развития электротехники.

На этом конгрессе французский физик Марсель Депре выступил впервые с докладом о своей системе передачи электрической энергии на большие расстояния.

Депре доказывал, что можно электрическую энергию большой мощности передать на значительное расстояние, около пятидесяти километров, по достаточно тонким телеграфным проводам и с большим коэффициентом полезного действия. Необходимо только, чтобы энергия передавалась при соответствующем, достаточно высоком напряжении тока. Еще в 1873 году Фонтэн на выставке в Вене демонстрировал действие электрического мотора, расположенного на расстоянии тысячи метров от питающей его динамо-машины.

Доклад Депре вызвал на заседании крупные возражения; считали, что теория Депре — вообще утопия, которую даже не следует обсуждать в серьезном научном заседании. Очень немногие тогда постигли все огромное значение и исключительные возможности предложения Депре. Пророческими оказались слова представителя Великобритании Варена Деларю при закрытии Первого международного конгресса в 1881 году, а именно: «Когда новый конгресс соберется, например полвека спустя, большое развитие электрической энергии, которое мы теперь имеем перед нашими глазами, будущему конгрессу, может быть, покажется таким же микроскопическим, как маленькая электромагнетическая искра Фарадея в сравнении с действием машин настоящего времени».

ЦЕНТРАЛЬНАЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СТАНЦИЯ

Мы помним, что первый пункт записки, в которой Эдисон еще в 1880 году наметил свои задачи в области освещения и системе распределения тока, включал создание системы, «аналогичной газовому освещению». Эдисон теперь стремился к тому, чтобы электрический ток вырабатывался на центральной электрической станции и поступал оттуда к потребителю так же, как это имело место и по отношению к светильному газу.

Он стремился создать систему центральных электрических станций для городского освещения. Крупнейшие ученые того времени предсказывали ему полную неудачу. Однако, как мы знаем, подобные предсказания не могли остановить Эдисона.

Для начала он решил соорудить станцию в самом Нью-Йорке и остановил свой выбор на нижней части города, где были сосредоточены торговые и промышленные предприятия. Общая площадь этого участка составляла около одного квадратного километра. В течение нескольких месяцев был составлен, по поручению Эдисона, самый подробный план с указанием—от дома к дому — числа имеющихся в них газовых рожков и каждого торгового и промышленного заведения, пользующегося еще двигательной силой, и отметкою потребляемой им энергии. Все эти данные были нанесены цветными чернилами на огромные по масштабу карты города. Далее на основании этих материалов были вычислены необходимые длины и сечения проектируемых кабелей, проводников, распределение источников электрического тока и т. д.

Станцию решено было поместить на Перл-стрит, для чего были приобретены два дома — № 255 и 257. Согласно первоначальным договорам, заключенным с потребителями энергии данного района, Эдисоновская компания обязалась установить всего 13 тысяч лампочек, обеспечить электрической энергией работавшие здесь 617 подъемных кранов и 55 элеваторов. Кроме того, компания обязалась давать также всем живущим в этом районе силовую энергию до 5 лошадиных сил на отдельного потребителя. Эдисоновская компания обязалась взимать за освещение ту же самую плату, что и Газовая компания, производить свои расчеты по тому же способу, в зависимости от количества потребленной электроэнергии, зарегистрированной счетчиком. Кроме того, абоненты сети получали бесплатно электрические лампочки, каждая со средней продолжительностью службы в восемь месяцев.

Второй район, в котором в дальнейшем предполагалось провести электрическое освещение, находился в границах Мэдисон-авеню, Восьмой авеню, Двадцать четвертой и Тридцать четвертой улиц. В этом районе имелось 2 309 швейных машин и паровые двигатели общей мощностью в 1433 лошадиные силы, служившие для обеспечения работы подъемных кранов и элеваторов.

Когда Эдисон первоначально подсчитал количество требующейся меди на осуществление всей запроектированной сети, то цифры получились настолько большие, что изобретатель невольно остановился в глубоком раздумье, но, как обычно, затруднение только возбудило энергию Эдисона, и уже вскоре он разрешает задачу, создав собственную систему распределения тока, на которую взял патент 4 августа 1880 года. Эта новая система позволила примерно в восемь раз сократить количество меди, которое требовалось по первоначальным исчислениям.

Эдисон с самого начала остановился на подземной прокладке кабельных жил. Способ этот в то время был совершенно новым. Подземные кабели были довольно простой конструкции: железная труба, диаметром около 50 миллиметров, содержала два медных провода, разделенных между собою изолирующим материалом. Улицы Нью-Йорка были уже загромождены рядами деревянных столбов, поддерживавших разного рода телеграфные и телефонные провода, которые сильно свисали. Применение дуговых электрических ламп добавило еще ряд воздушных проводов, к тому же представлявших опасность в силу высокого напряжения проходившего по ним тока. Эдисону первому пришла мысль о подземных кабелях, и эта система была признана настолько рациональной, что несколько лет позднее законы сделали ее обязательной в городах и для промышленных отраслей.

Однако реализация этого начинания далась Эдисону нелегко. Городские власти не давали разрешения. Газовые компании повели жесточайшую атаку. Они запугивали администрацию и население, уверяя, что электрические провода, проложенные под землей, взорвут город.

Эдисон объявил, что любой опасающийся приглашается прибыть в Менло-Парк и поджечь лаборатории, если ему это удастся, при помощи электрической проводки. Пусть каждый убедится, что электричество значительно безопасней, чем газовое освещение. Он пригласил членов городского совета к себе и повторил перед ними новогоднюю программу: дорога от станции, пути к лабораториям, сами лаборатории и здания Менло-Парка были освещены лампочками последней конструкции. Пораженные «отцы города» после обильного ужина вернулись в город убежденными сторонниками Эдисона.

Но это было не все. Перед Эдисоном встали финансовые затруднения. Хотя он и считался богатым человеком, но собственных средств совершенно не хватало, тем более что они были вложены в новые предприятия и новые изобретения. Освещение Нью-Йорка было гигантским предприятием и требовало большого основного капитала. Страна переживала депрессию, и Эдисону стоило больших трудов привлечь банки. Он пригласил банкиров Уолл-стрита и развернул перед ними составленную им карту сети газового освещения в районе предполагающихся работ. До этого он ежедневно с двух часов дня до трех ночи посылал людей, которые обходили район и каждый час отмечали все горящие точки.

Таким образом Эдисон подсчитал расход газа и определил его стоимость. Далее он представил подробные и обоснованные расчеты стоимости электрического освещения. Перспективы оказались настолько заманчивыми, что банкиры согласились финансировать это предприятие.

Страсть к наживе, боязнь упустить возможность огромных прибылей пересилили и опасности общей конъюнктуры и неуверенность в исходе предприятия. Очень убедительно прозвучало для этих людей напоминание о ламповом заводе в Гаррисоне. Банкиры, отказавшиеся вначале кредитовать его на небольшую сумму, потом с охотой заплатили за него больше миллиона долларов. Была создана компания с капиталом в 1 миллион долларов под названием «Нью-Йоркская Эдисоновская компания электрического освещения».

В то время как в Менло-Парке происходили изучение по планам и картам и проектировка всей подземной сети кабельных жил, сам Эдисон был занят пуском в ход своих заводов и мастерских для производства динамо-машин, ламп, кабелей, патронов, коммутаторов, счетчиков и других принадлежностей. Быстрыми темпами создавалась необходимая техническая база эдисоновской новой системы освещения и распределения тока.

Окруженный многими сведущими людьми и крупными работниками, Эдисон — глава и руководитель всего дела — ничего не оставлял без внимания. В этом грандиозном предприятии ни одна деталь не ускользала от глаз самого Эдисона. Более того, когда осенью 1881 года началась крайне упорная работа по прокладке кабельных жил, Эдисон, перегруженный делами, нередко сам работал на ответственных участках киркою и помогал прокладке труб, установлению соединительных коробок, активно интересуясь малейшими подробностями. Зачастую он от усталости буквально падал с ног. Тогда он приходил на станцию, бросал свой плащ на трубы, и растянувшись на них, спал так несколько часов.

Выдающийся изобретатель, имя которого было уже Далеко известно за пределами Америки (французское правительство —наградило его орденом), создатель ряда новых отраслей промышленности, успех которых возрастал с, каждым днем, Эдисон продолжал оставаться скромным, сохраняя свои простые привычки, всецело отдаваясь тому, что в данный момент считал наиболее важным.

Всего требовалось проложить для первой очереди работ тринадцать километров подземных труб. Осенью 1881 года прокладка кабелей была прервана морозами. В это время особенно усиленно производилась установка внутренней проводки для ламп в домах и предприятиях. Мастерские в Менло-Парке заканчивали три динамо-машины еще большего размера, чем «Джумбо». Эти три динамо устанавливаются на станции. В одном из зданий зажигается тысяча ламп, и целый месяц на этих лампах испытывается действие эдисоновской системы. Весною работы возобновились с удвоенной энергией. Первые опыты дали удовлетворительные результаты, и Газовая компания, учитывая нового конкурента, снижает цены на газ. В то же время акции Эдисоновской компании котируются в 3 500 долларов вместо нормальной цены в 100 долларов.

Наконец 4 сентября 1882 года, в три часа дня, первая центральная электрическая станция в Америке с шестью динамо-машинами системы Эдисона, общей мощностью в 540 киловатт, была пущена в ход. Ток был передан по кабельным жилам, проложенным по улицам города, и электрический свет впервые проник в здания и квартиры абонентов.

Весь день и всю ночь до этого Эдисон не сомкнул глаз. Охваченный нервным возбуждением, вновь и вновь проверял он каждую деталь. Наконец он отправился домой, переоделся во фрак и пришел в контору «Дрексел и Морган», где собрались акционеры во главе с Дж. П. Морганом. Там уже находились ближайшие помощники и друзья: Джонсон, Инсул, Бергман, Кларк и Крузи. Около пяти часов дня были включены рубильники, и тусклый свет газовых рожков померк в блеске сотен загоревшихся электрических лампочек. Дискуссии кончились: волшебник из Менло-Парка победил. Друзья и корреспонденты искали Эдисона, чтобы поздравить. Они нашли его на Перл-стрит в машинном зале без фрака и воротничка, внимательно следящим за работой машин. На вопрос Эдисона о впечатлении шутливо ответил Томас Коннери, редактор «Нью-Йорк Геральд»:

— Все прекрасно, исключая одно. О газовый рожок я мог зажигать сигару. Ваши новомодные лампочки для этого не годятся.

Через несколько дней Эдисон посетил редакцию и преподнес Коннери только что изобретенную электрическую зажигалку.

Станция работала хорошо. Количество абонентов увеличивалось с каждым днем. Появилась необходимость увеличить количество отпускаемой электрической энергии. Это потребовало одновременной параллельной работы двух динамо-машин. Требовался новый эксперимент, для которого Эдисон выбрал одно воскресенье — день, когда коммерческие дома закрыты. Предоставим самому Эдисону рассказать об этом эксперименте:

«Это было, вероятно, наилучшее из всех представлений, которые когда-либо разыгрывались со времени Адама! Одна машина останавливалась, между тем как другая ускоряла свой ход, удваивая и утраивая число своих оборотов. Вдруг машины прихотливо поменялись ролями. Все это происходило от плохой работы регулятора.

С началом «представления» смена рабочих, расположившаяся вокруг машин, стремительно покинула помещение, и я не был бы удивлен, если бы некоторые из них бежали за один или два километра, Я схватился за рукоятку, чтобы остановить одну машину, тогда как Джонсон — один из моих помощников, не потерявший головы, — схватился за другой рычаг. Мы остановили машины».

Один из рабочих, успевший отбежать только до конца зала, рассказывает по этому поводу: «Это было ужасающее испытание, и я не понимал, что такое происходит. Машины производили страшнейший шум; слышны были их оглушительные и глубокие завывания, переходившие в пронзительный, отвратительный визг; искры и пламя всех цветов фонтаном били в зале. Казалось, что внезапно открылись двери преисподней».

Несмотря на воскресный день, Эдисон послал за своими работниками, собрал их, открыл машинные мастерские и принялся за устранение недостатков. Ему потребовалось не очень много времени, чтобы заставить работать одновременно и параллельно две или несколько динамо-машин.

Первая центральная электрическая станция успешно работала в течение более семи лет, вплоть до 2 января 1890 года, когда она подверглась частичному разрушению от пожара. Однако через несколько дней после этого пожара прерванная работа станции возобновилась и с тех пор уже не прекращалась.

Возраставшие требования на электрический ток вызвали сооружение ряда новых станций в Нью-Йорке. Двадцать лет спустя работали уже тридцать три станции и подстанции, принадлежавшие нью-йоркской Эдисоновской компании. Станции снабжали током около 110 тысяч абонентов, питая 4 600 тысяч лампочек накаливания и электрические моторы общей мощностью около 290 тысяч лошадиных сил, а в 1922 году Эдисоновское общество обслуживало уже сеть почти в 10 миллионов лампочек.

Быстрый успех первой центральной нью-йоркской станции привел к возникновению новых компаний в других городах и к созданию многочисленных подобных предприятий.

Как изобретатель центральных станций Эдисон впервые сконструировал рубильники, изобрел плавкие предохранители, начал собирать все измерительные приборы и коммутационные устройства на общем щите, разработал известную трехпроводную систему распределения электрической энергии для освещения, которая значительно экономила количество необходимой меди.

На торжественном открытии электрической выставки в Нью-Йорке в 1911 году крупнейшие производители и потребители меди принесли в дар Эдисону огромный медный кубок. На одной из сторон этого медного кубка выгравирована надпись, выражающая благодарность Эдисону за тот подъем производства меди, который вызвало его изобретение.