Războiul actual

Războiul actual ( engleza era de curenți ) în jurul anului 1890 a fost o dispută între Thomas Alva Edison (1847-1931) și George Westinghouse (1846-1914), indiferent dacă tensiunea continuă favorizată de Edison sau tensiunea alternativă preferată de Westinghouse a fost cea mai potrivită tehnologia pentru suprafețe mari alimentează Statele Unite ale Americii cu energie electrică și construcția de rețele electrice . La început, era vorba de cote de piață pentru companiile lor electrice respective Edison General Electric , care funcționa ca General Electric de la începutul anilor 1890 și Westinghouse Electric . Războiul actual a fost primul război format din istoria industrială - o dispută economică asupra unui standard tehnic. O prelucrare cinematografică a avut loc cu lungmetrajele Edison - A Life Full of Light ( The Current War , 2017) și Tesla (2020).

Fundal tehnic

Thomas Alva Edison

Începutul electrificării a fost inițiat în principal de apariția iluminatului electric, care a fost inițial alimentat cu energie electrică de la baterii. Odată cu descoperirea principiului dinamo-electric de către Werner von Siemens în 1866 , cantități mai mari de energie electrică au devenit disponibile pentru prima dată. Invenția transformatorului în 1881 de către Lucien Gaulard și John Dixon Gibbs a făcut, de asemenea, posibilă transportul unor cantități mari de energie pe distanțe mari, la un cost redus. Acest lucru se datorează faptului că transformatoarele permit transmiterea puterii active electrice necesare printr-o tensiune mai mare cu un curent mai mic și, prin urmare, cu pierderi de linie mai mici și transformate înapoi în tensiuni mai mici la locul clientului. Această dezvoltare în electrificare a fost completată în 1887 cu invenția curentului alternativ bifazat de Nikola Tesla și a curentului alternativ trifazat de Dobrowolski în 1888 și formează sistemele bifazice sau trifazate utilizate în mod obișnuit în ingineria electrică și în rețelele electrice azi .

Lampă cu filament de carbon, priză E27, 220 volți, aprox.30 wați, acționată în stânga la 100 volți

În primele zile ale ingineriei electrice, au fost instalate rețele regionale mai mici, sub formă de rețele insulare, în care energia electrică a fost utilizată în principal pentru iluminarea electrică a lămpilor cu arc de carbon și a lămpilor cu filament de carbon și pentru a conduce motoare de curent continuu mai mici . Tensiunea oferită era de obicei de 110 V, adică tensiunea care se dovedise a fi optimă pentru funcționarea lămpii cu filament de carbon dezvoltată de Edison în 1880. Lămpile cu arc de carbon, care au fost instalate din 1875 și au furnizat prima iluminare electrică publică din multe orașe din 1880, ar putea fi operate cu tensiune directă sau alternativă de 100 ... 110 V.

Edison a început să construiască centrale electrice din 1882, care furnizau electricitatea pentru rețelele sale de tensiune continuă. În plus față de brevetele sale pentru lămpi cu filament de carbon, el a avut multe alte brevete privind tehnologia DC și a cerut taxe de licență pentru utilizarea lor ca titular al brevetului. Edison a dezvoltat unul dintre primele contoare de energie electrică pentru a măsura consumul de energie electrică și pentru a putea să o factureze în consecință. Acest contor de energie electrică, cunoscut sub numele de contorul Edison , nu putea înregistra decât curenți direcți. Edison era conștient de dezavantajul distanței de transmisie mai mici de 110/220 V tensiune directă în comparație cu tensiunea alternativă intensificată, dar a dorit să genereze venituri suplimentare prin acest dezavantaj prin planificarea unui număr mare de stații locale de producere a energiei electrice pentru o gamă de aproximativ 1,5 km în diametru. Westinghouse a favorizat sistemele de tensiune alternativă cu, la vremea respectivă, o gamă de transmisie mult mai largă și a început să construiască aceste sisteme din 1886.

La acea vreme, antreprenorul George Westinghouse se lupta cu probleme legale cu sistemul său de tensiune alternativă: în conformitate cu legislația brevetelor , producătorii de lămpi incandescente, în special companiile Edison, au restricționat adesea dreptul de a utiliza lămpi incandescente vândute pe rețele electrice autorizate la timp. Spre deosebire de Edison, Westinghouse a putut astfel să ofere clienților săi o sursă de alimentare performantă, dar nu o soluție completă, inclusiv lămpile cu incandescență, deoarece nu avea drepturi de brevet pentru producerea lămpilor cu incandescență. Hotelurilor și birourilor cu propriile generatoare li s-a ordonat cu succes să se abțină de la utilizarea becurilor lor. Astfel, producătorii de becuri au asigurat piața infrastructurii electrotehnice și au împiedicat libera concurență și inovație. Aceste efecte ale dreptului brevetelor au fost criticate în ziarele vremii.

O mulțime de linii telefonice, telegrafice și electrice de pe străzile orașului New York este prezentată în fotografia marelui viscol din 1888. Contactul cu o linie de curent alternativ sub tensiune a dus la moartea unei persoane.

După ce Westinghouse a instalat prima linie mare de curent alternativ, Edison i-a scris o scrisoare privată lui Edward Johnson, președintele Edison Electric, în noiembrie 1886

"La fel de sigur ca moartea, Westinghouse va ucide un client în termen de șase luni de la introducerea unui sistem de orice dimensiune, El are un lucru nou și va necesita multă experiență pentru ca acesta să funcționeze practic."

„La fel de sigur ca moartea, Westinghouse va ucide un client în termen de șase luni de la implementarea unui sistem de orice dimensiune. El are un lucru nou și va fi nevoie de multă experimentare pentru ca acesta să funcționeze în practică "

Edison se temea de presiunea proastă din cauza tensiunii ridicate din sistemele Westinghouse. Siguranța și securitatea fuseseră unul dintre obiectivele proiectării sistemului său de 100V și era îngrijorat de faptul că un accident fatal ar putea afecta negativ electricitatea în ansamblu. Până la sfârșitul anului 1887, Edison avea 121 de rețele DC și Westinghouse avea 68 de rețele AC în Statele Unite. Thomson-Houston Electric Company construise, de asemenea, 22 de rețele de curent alternativ, ceea ce a împiedicat extinderea companiilor din grupul de companii Edison. Toate companiile aveau propriile linii electrice, dintre care unele se încrucișau și se suprapuneau.

Orașul New York, în care niciuna dintre liniile electrice nu a fost îngropată până în 1887, avea un număr mare de linii aeriene pentru linii de telefonie, telegraf, curent continuu și curent alternativ de până la 6000 V, care au fost trase la întâmplare pe străzi. Izolarea pe liniile electrice a fost rudimentară sau inexistentă. În martie 1888, o mare furtună de zăpadă a sfâșiat un număr mare de linii și, pe lângă o prăbușire a sursei de energie, a avut loc un accident care a dus la moartea din cauza unui șoc electric. Acest lucru a stârnit o discuție publică despre pericolele electricității, încurajată în 1888 de o broșură de 84 de pagini de la Edison Electric Light Co. intitulată „Avertisment de la Edison Electric Light Company”, care a declarat că tensiunea continuă nu a fost cauzată de o singură moarte.

Cursul litigiului

George Westinghouse

Discuția despre pericolele tensiunii alternative nu a început direct de la Edison, ci mai degrabă politicienii și ziarele s-au ocupat de aceasta. Popularul Thomas Edison era de așteptat să ia atitudine în această privință. Edison a văzut întregul model de afaceri al energiei electrice pus în pericol de posibile accidente și de problemele de acceptare rezultate. În special, siguranța electricității în comparație cu pericolul de incendiu reprezentat de gaz a fost unul dintre argumentele sale centrale.

Au fost efectuate experimente cu animale pentru a investiga efectele necunoscute ale electricității asupra ființelor vii. Acestea au provocat ulterior indignare în rândul activiștilor pentru drepturile animalelor ; În acel moment, totuși, Societatea pentru prevenirea cruzimii față de animale a încurajat dezvoltarea electrocutării ca o alternativă nedureroasă la înecarea frecventă de atunci a animalelor fără stăpân. Un rol de lider în experimentele și campania publică împotriva tensiunii de curent alternativ l-a jucat Harold P. Brown , care nu era angajat de Edison la acea vreme, dar a cerut și a primit sprijin acolo. Edison însuși a jucat rolul unui expert respectat. Fără a numi Westinghouse, el a cerut politicienilor să limiteze tensiunea maximă în diferitele sisteme de alimentare. Brown, pe de altă parte, a cerut lui Westinghouse să se expună public la un șoc electric de aceeași tensiune în tensiune directă sau alternativă, deoarece a presupus că tensiunea alternativă este mai mortală decât tensiunea directă.

Uciderea persoanelor condamnate prin spânzurare ar trebui, de asemenea, înlocuită cu scaunul electric , care a fost considerat mai puțin dureros. O lege cu privire la aceasta a fost adoptată la New York în 1888. O companie Edison a obținut contractul guvernamental pentru a-l dezvolta. Inginerul Harold P. Brown, care lucrează la Edison, a folosit sistemul de tensiune alternativă al concurentului Westinghouse pentru a-l discredita ca fiind periculos. Mai mult, s-a încercat introducerea zicalei de a fi adăpostit în casă vestică pentru uciderea cu curent electric (alternativ) și, astfel, de a batjocori tehnologia Westinghouse și de a rata o imagine publică negativă. După adoptarea acestui proiect de lege, Edison a fost întrebat care este cea mai bună modalitate de a introduce acest nou tip de execuție. „Angajați-i pe infractorii dvs. să tragă cablurile în utilitățile electrice din New York”, a fost răspunsul ironic al lui Edison. Westinghouse s-a simțit profund ofensat de experimente, deoarece nu dorea ca nimeni să fie vătămat de cercetările sale și a încercat să rezolve disputa scriind lui Edison și o invitație. Edison a răspuns doar că munca lui nu i-a dat timp.

Produsul cheie al electrificării a fost lămpile cu incandescență, ale căror drepturi de brevet erau deținute de Edison. Lămpile cu filament de carbon erau aproape singurii consumatori de energie electrică din hoteluri, birouri și gospodării private. Edison a reușit să controleze infrastructura electrică prin intermediul acestui produs cheie, motiv pentru care Westinghouse a încercat să reducă puterea de piață a Edison prin fuziuni de companii.

Disputa a fost agravată de achiziționarea de către Westinghouse a companiei United States Electric Lighting Co. în 1888, întrucât Edison Electric Light Co. litigă această companie încă din 1885 pentru brevetele privind lămpile cu incandescență, pe care le-a câștigat în toate instanțele, dar care au ajuns doar la o concluzie în 1892. În procedurile în curs, Edison Electric Light Co. a trebuit să accepte încălcarea brevetelor lor. Edison s-a simțit trădat de amândoi din cauza strategiilor de amânare a procesului și pentru că Nikola Tesla - care a lucrat inițial pentru el în Menlo Park , New Jersey - adusese cunoștințe la Westinghouse.

Nikola Tesla

Nikola Tesla: întâi angajat la Edison în Franța și în SUA, apoi inventator șef la Westinghouse

Nikola Tesla (1856–1943), care lucra pentru Edison și îl părăsise după o dispută, a fost contactat puțin mai târziu de George Westinghouse, care devenise conștient de el în timpul unei prelegeri. Tesla a inventat principiul curentului alternativ bifazat cu câmp magnetic rotativ în SUA în 1882, în același timp și independent de Galileo Ferraris din Italia . În anii următori, au apărut dispute legate de brevete din cauza dezvoltării paralele. Pe această bază tehnică, primul motor bifazat a fost construit în anul următor, care a funcționat fără a purta perii . Westinghouse a dobândit drepturile de brevet pentru așa-numitele brevete polifazice ale Tesla, care includ și un motor bifazat. De asemenea, l-a angajat pe Nikola Tesla ca consultant și a început să introducă motorul electric cu două faze pe piața de masă din SUA în 1888. Această lucrare și influența Westinghouse au condus ulterior la dezvoltarea rețelei electrice americane cu o frecvență a rețelei de 60 Hz.

Curentul alternativ trifazat obișnuit astăzi în rețelele de alimentare electrică și mașinile asincrone trifazate care sunt utilizate pe scară largă astăzi ca motoare de acționare au fost dezvoltate de Mikhail Ossipowitsch Doliwo-Dobrowolski la compania AEG la sfârșitul anilor 1880 , indiferent de curent război în America de Nord .

Franklin Leonard Pope

George Westinghouse a construit prima rețea de tensiune alternativă în mai multe etape în colaborare cu Franklin Leonard Pope și William Stanley . A fost instalat în casa lui Pope, Great Barrington , Massachusetts , în 1886 . Un generator alimentat de un motor cu aburi a generat o tensiune alternativă de 500 V, care a fost transformată până la 3000 V și alimentată în oraș. Acolo tensiunea a fost transformată până la 100 V și alimentată în case pentru a alimenta becurile cu energie. Franklin Leonard Pope a fost un fost prieten al lui Thomas Alva Edison și este considerat un pionier pentru ascensiunea sa. Cu toate acestea, începând cu aproximativ 1870, Pope și Edison căzuseră. Pope a murit de un șoc electric la 13 octombrie 1895 în timp ce încerca să repare alimentarea cu energie electrică din Great Barrington după o furtună. Pope a fost popular și, uneori, a fost și președinte al Institutului american de ingineri electrici . Moartea sa a dus la activități extinse de îmbunătățire a siguranței sistemelor de inginerie electrică din Statele Unite, care au stat la baza Codului electric național . Nu se cunoaște reacția lui Edison la moartea fostului său prieten și ulterior adversar în disputa privind tensiunea alternativă sau continuă.

Rezultatul litigiului

În lumea profesională, decizia cu privire la ce sistem este cel mai potrivit pentru alimentarea cu energie a fost influențată în 1891 de începerea cu succes a operațiunilor centralei hidroelectrice Ames și de transmisia trifazată de la Lauffen la Frankfurt . Companiile Westinghouse au câștigat prestigiosul contract din 1892 pentru a-și furniza sistemul de curent alternativ pentru Târgul Universal din Chicago în 1893 . Aceasta a inclus, de asemenea, un număr mare de lămpi incandescente nou dezvoltate de Westinghouse, așa-numita lampă cu dop Westinghouse , care a ocolit brevetele Edison. Edison a fost astfel învins în dispută - piața optase pentru avantajele tehnice ale sistemului de tensiune alternativă. Personal, însă, Edison s-a arătat intransigent mult timp înainte de a-și admite în cele din urmă pledoaria pentru sistemul de tensiune continuă ca fiind cea mai mare greșeală din cariera sa.

În SUA, o centrală hidroelectrică Westinghouse lângă cascada Niagara ( Niagara Power Station No. 1 ) și conectarea Buffalo la sursa de alimentare electrică în 1896 au adus schimbarea definitivă în favoarea sistemului de tensiune alternativă. După aceea, General Electric , care a apărut dintr-o fuziune între Edison General Electric Co. și Thomson-Houston Co. în 1892, a produs și produse pentru infrastructura de alimentare cu energie cu tehnologie de tensiune alternativă.

În 1896, General Electric și Westinghouse au înființat împreună Consiliul de control al brevetelor , care a durat până în 1911. Această organizație a soluționat litigiile privind brevetele între companii în afara instanței și a reprezentat interesele de brevet ale ambelor companii față de terți. Au fost colectate informații despre încălcarea brevetelor și au fost inițiate peste 600 de proceduri judiciare împotriva terților. Cearta personală dintre doi bărbați a fost înlocuită de conducerea profesională cu decizii bazate exclusiv pe considerente economice cel târziu în 1896. Edison nu avea competențe operaționale de la înființarea General Electric . Charles A. Coffin, care anterior era șeful Thomson-Houston Co. , care a fuzionat cu companiile Edison pentru a forma General Electric Co. , a condus compania de la început. Lewis Howard Latimer , care lucrase pentru companiile Edison din 1884, a fost numit în consiliul de control al brevetelor de către General Electric .

După ce brevetele de lampă incandescentă ale lui Edison și brevetele de bază ale Westinghouse privind tehnologia de tensiune alternativă au expirat, nicio companie nu a putut controla piața tehnologic.

În timp ce rețelele de tensiune continuă au dispărut practic în Europa la mijlocul secolului al XX-lea, furnizorul de energie electrică din New York Consolidated Edison nu a oprit în cele din urmă furnizarea de tensiune continuă până la sfârșitul lunii noiembrie 2007. Cel mai recent, lifturile mai vechi din Manhattan, în special, au trebuit să se bazeze pe alimentarea cu tensiune continuă; în 1998, 4.600 de clienți erau alimentați cu tensiune continuă. Elevatoarele au fost transformate în tensiune alternativă sau reînnoite când alimentarea a fost oprită cu redresoare .

Termenul război actual

Termenul „ Stromkrieg” ( războiul curenților ) nu a fost folosit în presă la acea vreme. Prima descriere a disputei publice dintre Edison și Westinghouse cu războiul electricității nu este documentată. Mai recent, disputa - motivată de discuții cu privire la standarde precum semnalele TV, casetele muzicale și video și formatele DVD - a fost, de asemenea, interpretată ca o dispută de sistem privind dominanța pieței prin brevete privind tehnologiile de bază.

În acel moment, adversarii și-au schimbat opiniile cu privire la pericolele curentului alternativ prin presă. La 13 decembrie 1888, George Westinghouse a scris într-o scrisoare adresată editorului către New York Times că tensiunea de curent alternativ nu reprezintă un pericol special. La 24 iulie 1889, New York Times a raportat că Edison era convins că 1000 VAC ar putea ucide în siguranță o persoană. Documentele sunt exemplare ale apariției disputei în mass-media vremii.

Link-uri web

Dovezi individuale

  1. ^ W. Siemens: Despre conversia forței de muncă în electricitate fără utilizarea magneților permanenți. În: Analele fizicii. 206, nr. 2, 1867, pp. 332-335, doi: 10.1002 / andp.18672060113
  2. VDE "Cronica electrotehnică - Transformator" [1]
  3. Michael Krause: Cum a inventat Nikola Tesla secolul XX. Prima ediție. Wiley, 2010, ISBN 978-3-527-50431-2 , p. 101
  4. ^ Gerhard Neidhöfer: Michael von Dolivo-Dobrowolsky și curent trifazat: începuturile tehnologiei moderne de acționare și a sursei de alimentare. Ediția a II-a. VDE-Verlag, 2008, ISBN 978-3-8007-3115-2 .
  5. ^ Edison Tech Center, The History of Electrification, [2]
  6. ^ Edison Tech Center, Istoria curentului alternativ: Istoria și cronologia alimentării cu curent alternativ [3]
  7. ^ Edison Tech Center, The History of the Transformer, [4]
  8. Helmuth Poll: Contorul Edison . Deutsches Museum München, 1995, ISBN 3-924183-30-9 , pp. 30-45.
  9. Tom McNichol: AC / DC: povestea sălbatică a primului război al standardelor . John Wiley și Sons, 2006, ISBN 978-0-7879-8267-6 , pp. 80 .
  10. vezi, de exemplu, Lucrările cu lampă incandescentă . În: Lumea electrică . Vol. XXII, nr. 17, 5 august 1893, p. 94.
  11. Maury Klein: The Power Makers: Steam, Electricity, and the Men Who Invented Modern America. Editura Bloomsbury SUA, 2008, p. 257.
  12. ^ Jill Jonne: Empires of Light: Edison, Tesla, Westinghouse și cursa pentru a electriza lumea. Random House Trade Paperbacks, 2004, ISBN 0375758844 , p. 146.
  13. Randall E. Stross: Vrăjitorul din Parcul Menlo: Cum a inventat Thomas Alva Edison lumea modernă. Coroana / Arhetip −2007, p. 174.
  14. ^ Robert L. Bradley, Jr.: Edison to Enron: Piețe energetice și strategii politice. John Wiley & Sons, 2011, p. 50.
  15. Quentin R. Škrabec: George Westinghouse: Gentle Genius. Editura Algora, 2007, p. 97.
  16. Maury Klein: The Power Makers: Steam, Electricity, and the Men Who Invented Modern America. Editura Bloomsbury SUA, 2008, p. 263.
  17. Mark Essig: Edison și scaunul electric: o poveste de lumină și moarte. Editura Bloomsbury SUA, 2009, p. 135.
  18. ^ Paul Israel: Edison: O viață de invenție . John Wiley & Sons, 1998, ISBN 0-471-36270-0 , p. 326.
  19. ^ Paul Israel: Edison: O viață de invenție . John Wiley & Sons, 1998, ISBN 0-471-36270-0 , pp. 328-330.
  20. ^ TS Reynolds, T. Bernstein: Edison și „The Chair” . În: Revista IEEE Technology and Society . bandă 8 , nr. 1 , martie 1989, p. 19-28 , doi : 10.1109 / 44.17683 ( simson.net [PDF]).
  21. THOMAS ALVA EDISON . În: Scientific American . bandă 87 , nr. 26 , 27 decembrie 1902, pp. 463-463 , JSTOR : 24986532 .
  22. Jill Jonnes: Empires of Light: Edison, Tesla, Westinghouse și cursa pentru a electriza lumea. Random House, 2004, ISBN 0-375-75884-4 , p. 167.
  23. Brevet US381968 : Modul și planul de funcționare a motoarelor electrice prin schimbare progresivă; Magnet de câmp; Armătură; Conversie electrică; Economic; Transmiterea energiei; Construcție simplă; Construcție mai ușoară; Principiile rotative ale câmpului magnetic. Brevetul US381969 : Formă nouă și mod de operare; Bobine care formează circuite de energizare independente; Conectat la un generator de curent alternativ; Motor sincron. Brevetul US381970 : Curent de la o singură sursă de alimentare în circuitul principal sau de transmisie indus de aparatul de inducție. Brevetul US382279 : rotația este produsă și menținută prin atracție directă; Utilizează stâlpi de deplasare; Motor magnetic cu inducție. Brevetul US382280 : Metodă nouă sau mod de transmisie; Conversie dinamomotor cu două circuite independente pentru transmisie pe distanțe lungi; Transmisie de curent alternativ. Brevetul US382281 : Îmbunătățiri în motoarele electromagnetice și moda lor sau metodele lor de funcționare. Brevetul US382282 : Metoda de conversie și distribuție a curenților electrici.





  24. ^ Gerhard Neidhöfer: Michael von Dolivo-Dobrowolsky și curent trifazat: începuturile tehnologiei moderne de acționare și a sursei de alimentare . Ediția a II-a. VDE-Verlag, 2008, ISBN 978-3-8007-3115-2 .
  25. Great Barrington 1886 - Primul sistem practic de alimentare cu curent alternativ. Edison Tech Center, 2010, accesat la 27 octombrie 2013 .
  26. ^ Ames Hydro: Crearea istoriei din 1891. În: HydroWorld.com. 27 august 2013, accesat la 27 octombrie 2013 .
  27. ^ Ed Reis: Early Lamps de Westinghouse. (PDF) (Nu mai este disponibil online.) Engineers 'Society of Western Pennsylvania, 2005, arhivat din original la 29 octombrie 2013 ; accesat la 29 decembrie 2013 .
  28. Lămpi cu incandescență din 1890: 1893 Nouă lampă de oprire a farurilor. În: Tehnologia trecută . 2000, accesat la 29 decembrie 2013 .
  29. ^ Istoria puterii Niagara Falls: în căutarea transmisiei pe distanțe lungi. În: Niagara Falls Thunder Alley . Rick Berketa, accesat pe 29 decembrie 2013 .
  30. ^ Con Edison, comunicat de presă din 14 noiembrie 2007 ( Memento din 8 septembrie 2014 în Internet Archive )
  31. Fără pericol special.; Curenți alternativi în fire electrice de lumină. În: The New York Times. 13 decembrie 1888 ( arhiva online New York Times , accesată la 29 decembrie 2008).
  32. ^ Mărturia vrăjitorului; Credința lui Edison în forța fatală a electricității. El este pozitiv că un curent alternativ de 1.000 de volți ar ucide cu siguranță un om. În: The New York Times. 24 iulie 1889 ( arhiva online New York Times , accesată la 29 decembrie 2008).