Содержание.
ЧАСТЬ I. |
|
ГЛАВА I. |
|
Биографический и вводный. |
|
ГЛАВА II. |
|
Новая система двигателей и трансформаторов переменного тока. |
|
ГЛАВА III. |
|
Вращающееся магнитное поле Теслы.—Двигатели с замкнутыми проводниками.—Синхронизирующие двигатели.—Трансформаторы вращающегося поля. |
|
ГЛАВА IV. |
|
Модификации и расширения многофазных систем Тесла. |
|
ГЛАВА V. |
|
Используя знакомые типы генераторов постоянного тока. |
|
ГЛАВА VI. |
|
Способ получения желаемой скорости двигателя Или генератора. |
|
ГЛАВА VII. |
|
Регулятор для двигателей с вращающимся током. |
|
ГЛАВА VIII. |
|
Одноконтурные, самозапускающиеся синхронизирующие двигатели. |
|
ГЛАВА IX. |
|
Переход от двигателей с двойным током к двигателям с одним током. |
|
ГЛАВА X. |
|
Двигатель с "задержкой тока", искусственно защищенный. |
|
ГЛАВА XI. |
|
Еще один метод преобразования крутящего момента в синхронизирующий двигатель. |
|
ГЛАВА XII. |
|
Двигатель с "магнитным запаздыванием". |
|
ГЛАВА XIII. |
|
Способ получения разности фаз с помощью магнитного экранирования. |
|
ГЛАВА XIV. |
|
Тип однофазного двигателя Тесла. |
|
ГЛАВА XV. |
|
Двигатели с цепями разного Сопротивления. |
|
ГЛАВА XVI. |
|
Двигатель с равными магнитными энергиями в Поле и Якоре. |
|
ГЛАВА XVII. |
|
Двигатели с совпадающими максимумами магнитного эффекта в якоре и поле. |
|
ГЛАВА XVIII. |
|
Двигатель, основанный на разнице фаз намагничивания внутренней и внешней частей железного сердечника. |
|
ГЛАВА XIX. |
|
Другой тип асинхронного двигателя Тесла. |
|
ГЛАВА XX. |
|
Комбинации синхронизирующего двигателя и моментного двигателя. |
|
ГЛАВА XXI. |
|
Двигатель с конденсатором в цепи якоря. |
|
ГЛАВА XXII. |
|
Двигатель с конденсатором в одной из полевых цепей. |
|
ГЛАВА XXIII. |
|
Многофазный трансформатор Тесла. |
|
ГЛАВА XXIV. |
|
Трансформатор постоянного тока с магнитным экраном между катушками первичной и вторичной обмотки. |
|
ЧАСТЬ II. |
|
ГЛАВА XXV. |
|
Вступительное слово.—Объем лекций Теслы. |
|
ГЛАВА XXVI. |
|
Лекция в Нью-Йорке. Эксперименты с переменными токами очень высокой частоты и их применение к методам искусственного освещения, 20 мая 1891 года. |
|
ГЛАВА XXVII. |
|
Лондонская лекция. Эксперименты с переменными токами высокого потенциала и высокой частоты, 3 февраля 1892 года. |
|
ГЛАВА XXVIII. |
|
Лекция в Филадельфии и Сент-Луисе. О свете и других высокочастотных явлениях, февраль и март 1893 года. |
|
ГЛАВА XXIX. |
|
Генераторы переменного тока Теслы для высокой частоты. |
|
ГЛАВА XXX. |
|
Устройство электростатической индукции переменного тока. |
|
ГЛАВА XXXI. |
|
"Массаж" токами высокой частоты. |
|
ГЛАВА XXXII. |
|
Электрический разряд в вакуумных трубках. |
|
ЧАСТЬ III. |
|
ГЛАВА XXXIII. |
|
Способ получения постоянного тока из переменного. |
|
ГЛАВА XXXIV. |
|
Конденсаторы с пластинами в масле. |
|
ГЛАВА XXXV. |
|
Электролитический регистрирующий прибор. |
|
ГЛАВА XXXVI. |
|
[Стр. xi]Термомагнитные двигатели и пиромагнитные генераторы. |
|
ГЛАВА XXXVII. |
|
Противоискровая динамо-щетка и коллектор. |
|
ГЛАВА XXXVIII. |
|
Вспомогательная щеточная регулировка динамо-машин постоянного тока. |
|
ГЛАВА XXXIX. |
|
Усовершенствование динамо-машины и конструкции двигателя. |
|
ГЛАВА XL. |
|
Дуговая система освещения постоянным током Tesla. |
|
ГЛАВА XLI. |
|
Усовершенствование униполярных генераторов. |
|
ЧАСТЬ IV. |
|
ГЛАВА XLII. |
|
Персональная выставка мистера Теслы на Всемирной выставке. |
|
ГЛАВА XLIII. |
|
Механические и электрические генераторы Теслы. |
ЧАСТЬ I.
МНОГОФАЗНЫЕ ТОКИ
ГЛАВА I.
Биографический и вводный.
В качестве введения к отчету, содержащемуся в этом томе исследований и открытий мистера Теслы, несколько слов биографического характера, как считается, будут уместны и только приветствуются.
Никола Тесла родился в 1857 году в Смиляне, Лика, пограничном регионе Австро-Венгрии, в сербской расе, которая вела непрестанную борьбу за свободу против Турции и всех желающих. Его семья является древней и представительной среди этих швейцарцев Восточной Европы, а его отец был красноречивым священником в Греческой церкви. Дядя сегодня является митрополитом в Боснии. Его мать была женщиной унаследованной изобретательности и восхищалась не только умелой работой обычного домашнего характера, но и созданием таких механических приспособлений, как ткацкие станки, маслобойки и другие механизмы, необходимые в сельской общине.
Никола учился в Госпиче в государственной школе в течение четырех лет, а затем провел три года в Реальной школе. Затем его отправили в Карштатт, Хорватия, где он продолжил обучение в течение трех лет в высшей реальной школе. Там он впервые увидел паровоз. Он окончил университет в 1873 году и, пережив приступ холеры, посвятил себя экспериментам, особенно в области электричества и магнетизма. Его отец хотел, чтобы он продолжил семейную традицию, войдя в церковь, но врожденный гений был слишком силен, и ему разрешили поступить в Политехническую школу в Граце, закончить учебу и стать профессором математики и физики. Одной из машин, с которыми там экспериментировали, была динамо-машина Грамма, используемая в качестве двигателя. Несмотря на то, что его инструктор прекрасно продемонстрировал тот факт, что невозможно управлять динамо-машиной без коллектора или щеток, мистер Тесла не мог быть убежден, что такие аксессуары необходимы или желательны. Он уже интуитивно понял, что можно найти способ обойтись без них; и с этого времени можно сказать, что он начал работу над идеями, которые в конечном итоге привели к его вращающимся полевым двигателям.
На втором курсе в Гратце мистер Тесла отказался от идеи стать учителем и начал изучать инженерную программу. Его учеба закончилась, он вернулся домой вовремя, чтобы увидеть смерть своего отца, а затем отправился в Прагу и Буда-Пешт изучать языки, с целью получить широкую квалификацию для практики инженерной профессии. В течение короткого времени он служил помощником в правительственном телеграфном инженерном отделе, а затем стал ассоциироваться с М. Пушкашем, личным другом и семьей, и другими эксплуататорами телефона в Венгрии. Он сделал ряд телефонных изобретений, но обнаружил, что его возможности извлечь из них выгоду ограничены различными способами. Чтобы получить более широкое поле деятельности, он отправился в Париж и там получил работу инженера-электрика в одной из крупных компаний в новой отрасли электрического освещения.
Именно в этот период, и уже в 1882 году, он начал серьезные и продолжительные усилия по воплощению принципа вращающегося поля в действующем аппарате. Он был в восторге от этого; считал, что это знаменует новый поворот в электротехническом искусстве, и не мог думать ни о чем другом. Фактически, если бы не просьбы нескольких друзей в коммерческих кругах, которые убедили его создать компанию для использования изобретения, г-н Тесла, в то время юноша с небольшим житейским опытом, искал бы немедленную возможность опубликовать свои идеи, полагая, что они заслуживают внимания как новый и радикальный прогресс в теории электричества, а также призванный оказать глубокое влияние на все динамо-электрические машины.
Наконец он решил, что лучше всего попытать счастья в Америке. Во Франции он познакомился со многими американцами и, общаясь с ними, убедился в желательности практического применения каждой новой идеи в области электричества. Он узнал также о готовом поощрении, оказываемом в Соединенных Штатах любому изобретателю, который мог достичь какого-либо нового и ценного результата. Решение было принято с характерной быстротой, и, отказавшись от всех своих перспектив в Европе, он сразу же повернулся лицом на запад.
Прибыв в Соединенные Штаты, мистер Тесла снял пальто в тот день, когда он прибыл, на завод Эдисона. Это место было целью его честолюбия, и можно легко представить пользу и стимул, полученные от общения с мистером Эдисоном, которым мистер Тесла всегда испытывал сильнейшее восхищение. Однако было невозможно, чтобы, имея свои собственные идеи для реализации и свои собственные изобретения для развития, г-н Тесла мог долго оставаться даже на самой приятной работе; и, поскольку его работа сейчас привлекает внимание, он покинул ряды Эдисона, чтобы присоединиться к компании, намеревавшейся производить и продавать дуговую осветительную систему, основанную на некоторых из его изобретений в этой области искусства. С неустанным усердием он довел систему до совершенства и вывел ее на рынок. Но тем, что больше всего занимало его время и мысли, однако, на протяжении всего этого периода, было его старое открытие принципа вращающегося поля для работы на переменном токе и его применение в двигателях, которые теперь стали известны во всем мире.
Какими бы сильными ни были его убеждения по этому вопросу в то время, факт остается фактом: он был очень одинок, поскольку переменный ток не имел общепризнанного места. Немногие инженеры-электрики когда-либо использовали его, и большинство были совершенно незнакомы с его ценностью или даже с его существенными особенностями. Даже сам мистер Тесла, только после длительных усилий и экспериментов, узнал, как сконструировать аппарат переменного тока достаточной эффективности. Но то, что он достиг своей цели, показали тесты профессора. Энтони, сделанные зимой 1887-8 годов, когда Tesla motors в руках этого выдающегося эксперта обеспечивали эффективность, равную эффективности двигателей постоянного тока. Теперь ничто не мешало коммерческой разработке и внедрению таких двигателей, за исключением того, что они должны были быть сконструированы с расчетом на работу по существовавшим тогда схемам, которые в этой стране были высокочастотными.
Первой полной публикацией его работ в этом направлении — помимо его патентов — был доклад, прочитанный в Американском институте инженеров-электриков в Нью-Йорке в мае 1888 года (прочитанный по предложению проф. Дж. Энтони и настоящего автора), когда он продемонстрировал двигатели, которые были в эксплуатации задолго до этого, и с которыми его вера в то, что без щеток и коллекторов можно обойтись, с триумфом подтвердилась. Раздел этого тома, посвященный г-ну Изобретения Теслы в области использования многофазных токов покажут, насколько тщательно с самого начала он овладел фундаментальной идеей и применил ее самыми разнообразными способами.
Заметив в течение многих лет множество преимуществ, получаемых с помощью переменного тока, мистер Тесла, естественно, решил поэкспериментировать с ними при более высоких потенциалах и частотах, чем это было принято или одобрено. Постоянно стремясь вперед, чтобы определить хотя бы в малейшей степени очертания неизвестного, он очень быстро был вознагражден в этой области результатами самого удивительного характера. Небольшое знакомство с некоторыми из этих экспериментов побудило составителя этой книги призвать мистера Теслу повторить их перед Американским институтом инженеров-электриков. Это было сделано в мае 1891 года в лекции, которая, вне всякого сомнения, обозначила явный отход в теории и практике электротехники, и все результаты которой еще не проявились полностью. Нью-йоркская лекция и ее последователи, числом два, также включены в этот том с несколькими дополнительными примечаниями.
Работа мистера Теслы простирается далеко за пределы обширных областей многофазных токов и высокопотенциального освещения. Раздел "Разное" этого тома включает в себя множество других изобретений в области дугового освещения, трансформаторов, пиромагнитных генераторов, термомагнитных двигателей, регулирования третьей щетки, усовершенствований динамо-машин, новых форм ламп накаливания, электросчетчиков, конденсаторов, униполярных динамо-машин, преобразования переменного тока в постоянный и т.д. Излишне говорить , что в этот момент г - н Тесла занимается рядом интересных идей и изобретений, которые будут обнародованы в надлежащее время. В настоящем томе речь идет просто о его работе, проделанной на сегодняшний день.