Передача електричної енергії, інструменти та засоби для переміщення електроенергії на великі відстані датуються кінцем 19 століття. Вони включають рух електроенергії навалом (передачу) та доставку електроенергії окремим споживачам (розподіл).
Ці два терміни на початку використовувались як взаємозамінні.
Перші передачі
Для передачі потужності на великі відстані використовувались різні системи. Основними серед них були телодинамічна (кабель в русі), гідравлічна (рідина під тиском) та пневматична (повітря під тиском) передача.Канатні дороги були найпоширенішим прикладом телодинамічної передачі. Міста XIX століття використовували гідравлічну трансмісію. За допомогою водопроводу високого тиску для подачі живлення на заводські двигуни. Лондонська система доставила 7000 к.с. (5 мегават ) за 290 км мережа труб. На початку ХХ століття пневматична трансмісія використовувалася для міських систем передачі електроенергії в Парижі, Ріксдорф, Бірмінгемі і Оффенбаху, Дрездені та Буенос-Айресі. Ці системи були замінені більш дешевими та універсальними електричними системами.
На самому початку передача електроенергії мала дві перешкоди.
По-перше, для пристроїв, що вимагають різної напруги, потрібні спеціалізовані генератори зі своїми окремими лініями. Наприклад, вуличні ліхтарі, електричні двигуни на заводах, ліхтарі в будинках та потужність для трамваїв- приклади різноманітності пристроїв з напругою, які вимагають окремих систем.
По-друге, генератори повинні бути відносно близькими до своїх навантажень. Було відомо, що передача на більшу відстань можлива коли вище напруга. Тому обидві проблеми можуть бути вирішені, якщо трансформація напруг від однієї універсальної лінії електропередач до іншої буде здійснена ефективно.
Спеціалізовані системи
Рання електрика, в основному, була постійним струмом, який було не легко збільшити або зменшити напругу ні для передачі на великі відстані, ні для спільної загальної лінії, що використовується для різних типів електричних пристроїв. Компаніям доводилось проводили різні лінії для різних класів навантажень, яких вимагали їх винаходи. Завдяки цій спеціалізації ліній тоді здавалося, що галузь переросте у розподілену систему генерації з великою кількістю малих генераторів, розташованих поблизу їх навантажень.
Перше високовольтне зовнішнє освітлення
Фізики працювали над проблемою передачі енергії на відстань. Вони знали, що таку ж кількість потужності можна передати по кабелю подвоєнням напруги та зменшенням струму вдвічі. Із закону Джоуля вони також знали, що потужність, втрачена внаслідок нагрівання дроту, пропорційна квадрату струму в ньому, незалежно від напруги, а отже, подвоївши напругу, той самий кабель міг би передавати ту саму кількість потужності на відстань в чотири рази більше.
На Паризькій виставці 1878 р. електричне дугове освітлення було встановлено вздовж Авеню де Опера та Площі Опери за допомогою електричних дугових ламп Яблочкова. Вони живилися від динамо-систем змінного струму Зеноба Грамма. Свічки Яблочкова вимагали високої напруги, і незабаром експериментатори досягли живлення на 14 км ланцюга. Протягом десятиліття в багатьох містах з'являться системи освітлення, що використовують центральну електростанцію, яка забезпечує електроенергію багатьом споживачам через лінії електропередачі. Ці системи конкурували з домінуючими компаніями газового світла того періоду.
Інвестувати в центральний завод і мережу для доставки енергії стало звичною бізнес-моделлю. Вироблену електроенергію доставляли споживачам, які платили періодичну плату за послуги.
Каліфорнійська електрична компанія (нині PG&E) у Сан-Франциско в 1879 році використовувала два генератори постійного струму від компанії Чарльза Бреша, щоб забезпечити кількох споживачів енергією для своїх дугових ламп. Незабаром ЦВК відкрила другий завод з 4 додатковими генераторами. Плата за обслуговування світла 10 доларів за лампу на тиждень.
Компанія Grand Rapids Electric Light & Power, створена в березні 1880 р. Вільямом Т. Пауерсом та іншими, розпочала роботу першої у світі комерційної центральної гідроелектростанції на центральній станції. 24 липня 1880 р. отримала електроенергію від водяної турбіни компанія Стілець Росомаха та Меблева компанія. Він експлуатував 16-світловий електричний динамо Brush, освітлюючи кілька вітрин магазинів у Гранд-Рапідс, штат Мічиган. Це найперші споживачі енергії з Джексона, штат Мічиган.
У грудні 1880 року компанія Brush Electric створила центральну станцію для постачання на 3,2 км по Бродвею з дуговим освітленням. До кінця 1881 року в Нью-Йорку, Бостоні, Балтиморі, Філадельфії, Монреалі, Буффало, Клівленді Сан-Франциско та інших містах існували системи дугових ламп Brush. Вони виробляли загальне освітлення аж до 20 століття До 1893 року вулиці Нью-Йорка освітлювало 1500 дугових ламп..
Освітлення постійним струмом
Перші дугові вогні були надзвичайно яскравими, але небезпечні, бо високі напруги представляли небезпеку іскроутворення / пожежі. У 1878 році винахідник Томас Едісон запропонував систему, яка могла б вводити електричне освітлення безпосередньо в бізнес або будинок замовника чи іншу нішу. Він розробив комерційно життєздатну лампочку розжарювання. В 1879 році, Едісон продовжив розробку першого масштабного електричного освітлення, що належить інвестору, в нижньому Манхеттені, обслуговуючи одну квадратну милю з 6 «динамічними динамо», розміщеними на станції Перл-Стріт. У вересні 1882 р., було 85 клієнтів з 400 лампочками. Кожне динамо виробляло по 100 кВт - достатньо для 1200 ламп розжарювання, а передача становила 110 В через підземні трубопроводи. Побудова системи коштувала 300 000 доларів з встановленням30000 м підземних трубопроводів , що було найдорожчою частиною проекту. Операційні витрати перевищили прибуток у перші два роки. Крім того, Едісон мав трипровідну систему, так що для живлення деяких двигунів можна було подавати або 110 В, або 220 В.
Широкомасштабні генерації
Велика кількість енергії в різних місцях стала можливим після виробництва турбогенераторів Чарльзом Парсонсом на початку 1889 року. Вихід турбогенератора підскочив із 100 кВт до 25 мегават за два десятиліття. До турбогенераторів значним джерелом великої кількості енергії, що вимагає передавальної інфраструктури були гідроенергетичні проекти.
Трансформатори та змінний струм
Джордж Вестінгхаус, коли зацікавився електрикою, дійшов висновку, що низькі напруги Едісона занадто неефективні, щоб їх можна було збільшити для передачі на відстань. Він також зрозумів, що недорога технологія перетворення існує лише для змінного струму. Трансформатори відіграватимуть вирішальну роль у перемозі змінного струму над постійним струмом для систем передачі та розподілу. У 1876 р. Павло Яблочков запатентував свій механізм використання індукційних котушок, що слугували підвищуючим трансформатором до Паризької виставки, демонструючи свої дугові лампи. У 1881 р. Джон Діксон Гіббс і Люсьєн Гаулард розробили більш ефективний пристрій, який назвали вторинним генератором Це був ранній понижуючий трансформатор, коефіцієнт якого можна регулювати. Тепер появилась можливість налаштування з'єднання між низкою дротових шпульок навколо шпинделя, з якого, для зміни вихідної потужності, сердечник може бути доданий або видалений. Пристрій зазнав різноманітних критичних зауважень, а іноді його неправильно розуміли як лише пропорцію повороту 1: 1.
Перша демонстрація пристрою була проведена на дистанції 34 км. Лінію змінного струму побудували для Міжнародної виставки 1884 року в Турині, Італія. Він живився від 2-кВ, 130 Гц, генератора Siemens & Halske, і мав кілька вторинних генераторів Гаулара з їх первинними обмотками, з'єднаними послідовно, які подавали лампи розжарювання. В результаті система довела доцільність передачі змінного струму на великі відстані. Після цього успіху між 1884 і 1885 рр. Угорські інженери Отто Блаті, Каролі Зіперновський та Мікса Дері з компанії Ganz у Будапешті створили ефективні котушки із замкнутим сердечником "ZBD", а також сучасну електричну розподільчу систему.. У їх спільному патенті описані дві версії конструкції без полюсів: "трансформатор із сердечником" і "трансформатор із закритим сердечником ". Отто Блаті запропонував використовувати замкнуті ядра, Каролі Зіперновський - використовувати шунтові з'єднання, а Мікса Дері проводив експерименти.
У трансформаторі із закритим сердечником залізний сердечник представляє собою замкнуте кільце, навколо якого намотані дві котушки. У трансформаторному корпусі обмотки проходять через сердечник. Магнітний потік, що пов'язує первинну та вторинну обмотки, майже повністю рухається всередині залізного сердечника. Ядро складається із залізних ниток або листів. Ці революційні елементи трансформатора нарешті зробили технічно та економічно доцільним забезпечення електроенергією для освітлення будинків, підприємств та громадських приміщень. Зіперновський, Блаті та Дері також виявили формулу трансформатора Vs / Vp = Ns / Np. Електричні та електронні системи у всьому світі покладаються на принципи оригінальних трансформаторів Ганца. Ці винахідники також ввели назву "трансформатор" для опису пристрою для зміни ЕРС електричного струму.
Перша діюча лінія змінного струму була введена в експлуатацію в 1885 р.на вулиці Дей Черчі, Рим, Італія, для громадського освітлення. Його живили два генератори Siemens & Halske номінальною потужністю 30 к.с. (22 кВт), 2 кВ при 120 Гц і використовували 200 послідовно підключених понижувальних трансформаторів Гаулара 2 кВ / 20 В, забезпечених замкнутим магнітопроводом, по одному на кожну лампу. Через кілька місяців ввели в експлуатацію першау британську систему змінного струму в Лондонській галереї Гросвенор. У ньому також були представлені генератори змінного струму Siemens та понижувальні трансформатори 2,4 кВ / 100 В.
Використанням недорогих трансформаторів підвищеного та знижувального рівня, була вперше реалізована Вестінгаузом, Вільямом Стенлі-молодшим та Франкліном Леонардом Попом у 1886 році у Грейт-Барінгтоні, штат Массачусетс. У 1888 році Westinghouse також ліцензував асинхронний двигун Ніколи Тесли, який з часом перетворився на корисний (2-фазний) двигун змінного струму. Сучасна 3-фазна система була розроблена Михайлом Доліво-Добровольським та Allgemeine Elektricitäts-Gesellschaft та Чарльзом Ежену Ланселотом Брауном у Європі, починаючи з 1889 р.
Міжнародна електротехнічна виставка 1891 р. у Франкфурті, Німеччина, представила передачу великої потужності трифазного електричного струму на великі відстані. Потужний трифазний електричний струму генерувався за 175 км від міста Лауффен-ам-Неккар. Він успішно експлуатував мотори та ліхтарі на ярмарку. Після закриття виставки, електростанція в Лауффені продовжувала працювати, забезпечуючи електроенергією адміністративну столицю Хайльбронн. Технічні радники та представники були вражені. В результаті успішного випробування на місцях трифазний струм став найбільш економічним засобом передачі електричної енергії в Німеччині.
Простота багатофазних генераторів і двигунів означала не лише їх ефективность, а й те,що вони можуть бути виготовлені дешево, компактно і потребуватимуть мало уваги для обслуговування.. Як виявилося, вирішальним фактором у війні струмів була наявність дешевих трансформаторів підвищувального та знижувального рівня Це означало, що всі споживачі, незалежно від їхніх спеціалізованих вимог до напруги, можуть обслуговуватися з мінімальними витратами на перетворення. Ця "універсальна система" розглядається як одне з найвпливовіших нововведень щодо використання електроенергії.
Передача постійного струму високої напруги
Рене Тьюрі, який провів півроку в приміщенні Едісона в Менло-Парку, зрозумів його проблему з передачею. Він був впевнений, що переміщення електрики на великі відстані можливе за допомогою постійного струму. Він був знайомий з роботою Марселя Депреза, який раніше працював над передачею високої напруги, та здатністю генераторів дугових ламп підтримувати світло на великі відстані. Депрез у своїх роботах уникав трансформаторів, розміщуючи генератори та навантаження послідовно як це робили системи дугових ламп Чарльза Ф. Бреша. Тьюрі розробив цю ідею в першу систему високовольтної передачі постійного струму на комерційній основі. Як і динамо Бреша, струм підтримується постійним, і коли збільшення навантаження вимагає більшого тиску, напруга збільшується. Система Тьюрі успішно використовувалась у кількох проектах передачі постійного струму від гідрогенераторів. Першою була система низької напруги в Безінгені в 1885 році Перша ж система високої напруги вступила в експлуатацію в 1889 році в Генуї, Італія. Найбільшою системою Тьюрі стала програма Lyon Moutiers, яка була 230 км в довжину, з часом забезпечуючи 20 мегават при 125 кВ.
Перемога змінного струму
Універсальності системи Тьюрі перешкоджала неміцність розподілу серії та відсутність надійної технології перетворення постійного струму. "Універсальна система" змінного струму виграла силою чисел. Розмножуючись, системи з трансформаторами як для з'єднання генераторів з високовольтними лініями електропередачі, так і для підключення передачі до локальних розподільчих ланцюгів. Ротаційні перетворювачі, а пізніше ртутно-дугові клапани та інше випрямне обладнання дозволяли подавати навантаження постійного струму там де це потрібно. За допомогою поворотних перетворювачів можуть бути пов'язані між собою навіть генеруючі станції та навантаження, що використовують різні частоти. Завдяки застосуванню змінного струму досягнуті важливі економії на масштабі. Ккоефіцієнт навантаження на кожній установці збільшився, що дозволило підвищити ефективність, забезпечивши менші витрати енергії на споживача та збільшивши загальну використання електроенергії.
Кілька генераторних установок можуть бути пов’язані між собою на широкій території, тому вартість виробництва електроенергії була зменшена. Установки використовувались для забезпечення різного навантаження протягом дня. Надійність була покращена, а витрати на капітальні вкладення зменшені. Віддалені та недорогі джерела енергії, такі як гідроелектростанція або ТЕЦ, можуть бути використані для зниження собівартості виробництва енергії.
Перша передача трифазного змінного струму за допомогою високої напруги відбулася під час міжнародної виставки електроенергії у Франкфурті в 1891 році.
Ніагарський водоспад
У 1882 році німецька передача енергії Місбах – Мюнхен використовувала 2 кВ постійного струму понад 57 км. У 1889 році першу передачу електроенергії постійного струм в США було ввімкнено на станції Водоспад Вілламет, що в місті Орегон-Сіті, штат Орегон. Але повінь зруйнувала електростанцію у 1890 році, чим відкрила шлях для першої у світі передачі електроенергії змінного струму. Компанія Willamette Falls Electric встановила експериментальні генератори змінного струму в 1890 році.
Того ж року енергетична компанія Ніагарського водоспаду (NFPC) та її дочірня компанія Cataract Company створили Міжнародну ніагарську комісію для аналізу пропозицій щодо використання Ніагарського водоспаду для виробництва електроенергії. До комісії увійшли Вільям Унвін з Англії, Елейтер Маскарт з Франції, Коулмен Селлерз із США та Теодор Турреттіні з Швейцарії. Очолив комісію сер Вільям Томсон (пізніше лорд Кельвін).
До 1893 року енергетична компанія Ніагарського водоспаду призначила генераційний контракт Westinghouse з подальшими лініями електропередач та трансформаторами, що укладаються General Electric. В 1893 році робота розпочалася над проектом генерації Ніагарського водоспаду: 5000 кінських сил (3700 кВт). Він повинен був генерувати та передавати змінний струм з частотою 25 Гц (змінено на 60 Гц у 1950-х рр.).
Деякі сумнівалися, що система буде виробляти достатньо електроенергії , але винахідник Нікола Тесла був впевнений, що Ніагарський водоспад може живити весь схід США. Жоден з попередніх демонстраційних проектів багатофазної передачі змінного струму не мав масштабів енергії, доступних Ніагарі.
На Ніагарському водоспаді перші великомасштабні гідроелектрогенератори в США були встановлені в 1895 році. Вони забезпечували електроенергією Баффало, штат Нью-Йорк, за допомогою ліній електропередач. На знак вшанування вченого, сьогодні статуя Ніколи Тесли стоїть на острові Козлів, Ніагарський водоспад, штат Нью-Йорк.
Для вуличних автомобілів та заводських двигунів Westinghouse повинен був розробити систему, засновану на поворотних перетворювачах, щоб дозволити їм забезпечити всі необхідні стандарти потужності, включаючи однофазні та багатофазні AC і DC. 16 листопада 1896 року електрична потужність, передана Буффало, почала живити свої вуличні машини. Генераторні електростанції були побудовані Westinghouse Electric Corporation. Компанія General Electric будувала лінії електропередач та обладнання чим внесла свій значимий вклад. Того ж року Westinghouse та General Electric підписали угоду про розподіл патентів надавши їм монопольний контроль над електроенергетикою США на наступні роки.
Спочатку лінії передачі підтримувались порцеляновими ізоляторами, але вони мали практичну межу в 40 кВ. Тому винахід дискового ізолятора Гарольдом В. Баком з компанії Niagara Falls Power Corporation та Едвардом М. Хьюлеттом з General Electric у 1907 р. дозволив будувати практичні ізолятори будь-якої довжини для більш високих напруг.
Початок 20 століття
Напруги для передачі електроенергії, протягом 20 століття весь час зростали. Перша електростанція змінного струму високої напруги потужністю була введена в експлуатацію в 1889 році Себастьяном Зіані де Ферранті в Дептфорді, Лондон. В Північній Америці перша лінія електропередач працювала при напрузі 4000 В. Вона увійшла в мережу 3 червня 1889 р. До 1914 р. працювали п'ятдесят п'ять систем передачі, на напрузі понад 70 000 В, і найвища напруга, яку тоді застосовували, була 150 кВ. Перша трифазна передача потужності змінного струму на напрузі 110 кВ відбулася в 1907 р. між Кротоном і Гранд-Рапідсом, штат Мічиган. Напруги 100 кВ і більше були встановлені технологією приблизно через 5 років.
На початку 20-х років побудована лінія Річка Піт-Коттонвуд-Вака-Діксон на 220 кВ для транспортування електроенергії від гідроелектростанцій в Сьєрра-Неваді до району затоки Сан-Франциско. 17 квітня 1929 р. була завершена перша лінія напругою 220 кВ у Німеччині, що проходила від Браувейлера поблизу Кельна. Ця лінія охоплює міжсистемний зв'язок Північ-Південь, на той час одна з найбільших енергетичних систем світу. Щогли цієї лінії були розроблені для можливого оновлення до 380 кВ. Однак перша передача напруги на 380 кВ у Німеччині відбулася 5 жовтня 1957 р. Між підстанціями в Роммерскірхені та Людвігсбурзі–Гогенеку.
Перша у світі лінія електропередач на 380 кВ побудована в 1952 році у Швеції з'єднала Harsprånget — Hallsberg. У 1965 році на лінії електропередачі Hydro-Québec відбулася передача надвисокої напруги 735 кВ. А перша передача на 1200 кВ проведена в 1982 році в Радянському Союзі.
У 20 столітті лінії електропередач та електромереж стали частиною економічної інфраструктури в більшості промислово розвинутих країн. Взаємозв'язок місцевих генераторних установок та малих розподільчих мереж був стимульований вимогами Першої світової війни. Уряди країн будували великі електростанції, щоб забезпечити електроенергією фабрики боєприпасів. Пізніше ці заводи перейшли на забезпечення цивільного навантаження.
В період 1880—1890 рр., електричне освітлення вважалося предметом розкоші, і електроенергія не замінювала парову енергію. Такі інженери, як Семюель Інсулл у Сполучених Штатах та Себастьян З. Де Ферранті у Сполученому Королівстві, допомогли подолати економічні, технічні, регулятивні та політичні труднощі у розвитку передачі електроенергії на великі відстані. Завдяки впровадженню мереж передачі електроенергії в Лондоні вартість кіловат-години зменшилася в 3 рази за десятирічний період.
Силова електроніка
Силова електроніка - це застосування твердотільної електроніки для управління та перетворення електричної енергії. Силова електроніка розпочала розробку ртутного випрямляча дуги , яку винайшов Пітер Купер Хьюїтт у 1902 році та використав для перетворення змінного струму у постійний. З 1920-х років проводились дослідження щодо застосування тиратронів та керованих сіткою ртутних дугових клапанів для передачі енергії. Uno Lamm розробив ртутний клапан із сортувальними електродами, що робить їх придатними для передачі потужності постійного струму високої напруги. У 1933 р. винайдено випрямлячі селену.
Джуліус Едгар Лілієнфельд в 1926 році запропонував концепцію польового транзистора , але побудувати працюючий пристрій на той час не вдалося. У 1947 р. Біполярний точково-контактний транзистор був винайдений Уолтером Х. Браттейном і Джоном Бардіном під керівництвом Вільяма Шоклі в Bell Labs. У 1948 р. винахід Шоклі біполярного транзистора переходу (BJT) зменшив витрати. До 1950-х років винайшли напівпровідникові діоди більшої потужності, які почали замінювати вакуумні трубки. Діапазон застосування силової електроніки значно збільшився у 1956 році з порявою випрямляча із керованим кремнієм (SCR) , представленим компанією General Electric,.
Прорив у силовій електроніці відбувся в 1959 році завдяки винаходу MOSFET (польовий транзистор з оксидом напівпровідником металу) Мохамедом Аталою та Давоном Кангом у лабораторіях Белл. Покоління транзисторів MOSFET дозволило проектувальникам енергії досягти високого рівня продуктивності та щільності У 1969 р. Hitachi представив перший вертикальний MOSFET- модуль який згодом переіменують на VMOS (V-groove MOSFET). Силовий MOSFET став найпоширенішим силовим пристроєм. Це пов'язано з низькою потужність приводу затвора, великою швидкістю перемикання, легкій можливості паралелювання, широкій пропускній здатності, міцності, простому керуванню, простоті нанесення та легкісті ремонту.
Посилання
- Edwin James Houston; Arthur Edwin Kennelly (1896). The Electric Motor and the Transmission Power. The W. J. Johnston Company. с. 14. Процитовано 7 січня 2009.
- National Council on Electricity Policy. (PDF). Архів оригіналу (PDF) за 1 грудня 2008. Процитовано 6 січня 2009.
- David Oakes Woodbury (1949). A Measure for Greatness: A Short Biography of Edward Weston. McGraw-Hill. с. 83. Процитовано 4 січня 2009.
- John Patrick Barrett (1894). Electricity at the Columbian Exposition. R. R. Donnelley & sons company. с. 1. Процитовано 4 січня 2009.
- Guarnieri, M. (2013). The Beginning of Electric Energy Transmission: Part One. IEEE Industrial Electronics Magazine. 7 (1): 57—60. doi:10.1109/MIE.2012.2236484.
- Engineers, Institution of Electrical (24 березня 1880). Notes on the Jablochkoff System of Electric Lighting. Journal of the Society of Telegraph Engineers. IX (32): 143. Процитовано 7 січня 2009.
- Guarnieri, M. (2013). (PDF). IEEE Industrial Electronics Magazine. 9 (3): 44—47. doi:10.1109/MIE.2015.2454038. Архів оригіналу (PDF) за 14 лютого 2022. Процитовано 14 листопада 2020.
- Richard Shelton Kirby; Frances A. Davis (1990). Engineering in History. Courier Dover Publications. с. 358. ISBN . Процитовано 4 січня 2009.
- PG&E passage no longer available quoted in blog. . Архів оригіналу за 20 листопада 2020. Процитовано 4 січня 2009.
At 27, George Roe had founded the first electric company in the PG&E family tree. By September [1879] a little building at Fourth and Market was completed and two tiny Brush arc-light dynamos were installed. Together they could supply 21 lights. Customers were lured by the unabashed offer of service from sundown to midnight (Sundays and holidays excluded) for $10 per lamp per week. Yet in light-hungry San Francisco, customers came clamoring. By the first of the next year, four more generators with capacity of more than 100 lights had been added. Electricity had come to the West.
- . Архів оригіналу за 24 серпня 2017. Процитовано 14 листопада 2020.
- . Архів оригіналу за 27 листопада 2020. Процитовано 14 листопада 2020.
- . Hebrew University of Jerusalem. Архів оригіналу за 24 лютого 2009. Процитовано 4 січня 2009.
- Richard Dennis (2008). Cities in Modernity: Representations and Productions of Metropolitan Space, 1840–1930. Cambridge University Press. с. 132. ISBN . Процитовано 4 січня 2009.
- . Архів оригіналу за 10 листопада 2014. Процитовано 14 листопада 2020.
- Howard B. Rockman, Intellectual Property Law for Engineers and Scientists, John Wiley – 2004, page 131
- Ahmad Faruqui, Kelly Eakin, Pricing in Competitive Electricity Markets, Springer Science & Business Media – 2000, page 67
- . Coned.com. 1 січня 1998. Архів оригіналу за 30 жовтня 2012. Процитовано 31 грудня 2013.
- . Institute of Electrical and Electronics Engineers. Архів оригіналу за 12 лютого 2015. Процитовано 4 січня 2009.
- Vaclav Smil (2005). Creating the Twentieth Century: Technical Innovations of 1867–1914 and Their Lasting Impact. Oxford University Press. с. 65. ISBN . Процитовано 3 січня 2009.
Transformer coltman 1988.
- Coltman, J. W. (January 1988). The Transformer. Scientific American. с. 86—95. 6851152.
- . Los Alamos National Laboratory; University of Florida. Архів оригіналу за 19 січня 2009. Процитовано 9 січня 2009.
- , Networks of Power: Electrification in Western Society, 1880–1930 [ 15 листопада 2020 у Wayback Machine.], p.89, (1993)
- . energosolar.com. Архів оригіналу за 21 січня 2007. Процитовано 26 грудня 2008.
- Patent No. US352105 [ 11 квітня 2019 у Wayback Machine.], U.S. Patent Office, 1886-11-02, retrieved 2009-07-08
- Smil, Vaclav, Creating the Twentieth Century: Technical Innovations of 1867—1914 and Their Lasting Impact, Oxford University Press, 2005, p. 71.
- Bláthy, Ottó Titusz [ 2 грудня 2010 у Wayback Machine.], Hungarian Patent Office.
- Nagy, Árpád Zoltán, "Lecture to Mark the 100th Anniversary of the Discovery of the Electron in 1897" (preliminary text) [ 25 листопада 2012 у Wayback Machine.], Budapest 1996-10-11, retrieved 2009-07-09.
- Guarnieri, M. (2013). The Beginning of Electric Energy Transmission: Part Two. IEEE Industrial Electronics Magazine. 7 (2): 52—59. doi:10.1109/MIE.2013.2256297.
- . Архів оригіналу за 16 березня 2018. Процитовано 14 листопада 2020.
- , Networks of Power: Electrification in Western Society, 1880–1930 [ 22 листопада 2020 у Wayback Machine.], p.103, (1993)
- (1993). Networks of Power: Electrification in Western Society, 1880–1930. Baltimore: Johns Hopkins University Press. с. 119—122. ISBN .
- Jos Arrillaga (1998). High Voltage Direct Current Transmission. Institution of Engineering and Technology (IET). с. 1. ISBN . Процитовано 6 січня 2009.
- Guarnieri, M. (2013). The Alternating Evolution of DC Power Transmission. IEEE Industrial Electronics Magazine. 7 (3): 60—63. doi:10.1109/MIE.2013.2272238.
- (german) . Electrosuisse, a Swiss organization of Electrotechnical professionals. Архів оригіналу за 14 вересня 2009. Процитовано 5 січня 2009.
- . Архів оригіналу за 26 жовтня 2016. Процитовано 14 листопада 2020.
- Robert Monro Black (1983). The History of Electric Wires and Cables. London: Institution of Engineering and Technology (IET). с. 94—96. ISBN .
- (PDF) (French) . Archives de la Ville de Genève. December 2006. Архів оригіналу (PDF) за 3 березня 2016. Процитовано 7 січня 2009.
- . Willamette Falls Heritage Foundation. 2008. Архів оригіналу за 16 липня 2012.
- Bradley, (2011), с. 40.
- Skrabec, (2012), с. 113.
- Essig, (2009), с. 274.
- Mark Essig, Edison and the Electric Chair - A Story of Light and Death, Bloomsbury Publishing, 2009, page 274
- Skrabec, Quentin R. (2007). George Westinghouse: Gentle Genius. New York: Algora Publishing, page 190
- (June 1907). . . XIV: 9111—9116. Архів оригіналу за 21 листопада 2020. Процитовано 10 липня 2009.
- Bureau of Census data reprinted in Hughes, pp. 282—283
- Sood, Vijay K. (Spring 2006). (PDF). IEEE Canadian Review. с. 6—7. Архів оригіналу (pdf) за 20 вересня 2009. Процитовано 14 березня 2009.
- Hughes, pp. 293—295
- Hughes pp. ?
- Thompson, M.T. (PDF). Introduction to Power Electronics. Thompson Consulting, Inc. Архів оригіналу (PDF) за 22 грудня 2018. Процитовано 14 листопада 2020.
- . Computer History Museum. Архів оригіналу за 22 березня 2016. Процитовано 25 березня 2016.
- Kharagpur. (PDF). EE IIT. Архів оригіналу (PDF) за 20 вересня 2008. Процитовано 25 березня 2012.
- . . 21 квітня 2017. Архів оригіналу за 23 листопада 2021. Процитовано 23 липня 2019.
- Oxner, E. S. (1988). . CRC Press. с. 18. ISBN . Архів оригіналу за 12 серпня 2021. Процитовано 14 листопада 2020.
- (PDF). Power Electronics Technology. : 52—6. September 2005. Архів оригіналу за 22 березня 2006. Процитовано 31 липня 2019.
- (PDF). Alpha & Omega Semiconductor. Архів оригіналу (PDF) за 23 листопада 2021. Процитовано 29 липня 2019.
- Duncan, Ben (1996). High Performance Audio Power Amplifiers. Elsevier. с. 178–81. ISBN .
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Peredacha elektrichnoyi energiyi instrumenti ta zasobi dlya peremishennya elektroenergiyi na veliki vidstani datuyutsya kincem 19 stolittya Voni vklyuchayut ruh elektroenergiyi navalom peredachu ta dostavku elektroenergiyi okremim spozhivacham rozpodil Ci dva termini na pochatku vikoristovuvalis yak vzayemozaminni Pershi peredachiBerlin 1884 Z podvijnim bliskom gazovogo svitla dugovi lampi koristuvalisya velikim popitom u magazinah ta gromadskih primishennyah Shemi dugovogo osvitlennya vikoristovuvali do tisyach volt iz poslidovno pidklyuchenimi dugovimi lampami Dlya peredachi potuzhnosti na veliki vidstani vikoristovuvalis rizni sistemi Osnovnimi sered nih buli telodinamichna kabel v rusi gidravlichna ridina pid tiskom ta pnevmatichna povitrya pid tiskom peredacha Kanatni dorogi buli najposhirenishim prikladom telodinamichnoyi peredachi Mista XIX stolittya vikoristovuvali gidravlichnu transmisiyu Za dopomogoyu vodoprovodu visokogo tisku dlya podachi zhivlennya na zavodski dviguni Londonska sistema dostavila 7000 k s 5 megavat za 290 km merezha trub Na pochatku HH stolittya pnevmatichna transmisiya vikoristovuvalasya dlya miskih sistem peredachi elektroenergiyi v Parizhi Riksdorf Birmingemi i Offenbahu Drezdeni ta Buenos Ajresi Ci sistemi buli zamineni bilsh deshevimi ta universalnimi elektrichnimi sistemami Na samomu pochatku peredacha elektroenergiyi mala dvi pereshkodi Po pershe dlya pristroyiv sho vimagayut riznoyi naprugi potribni specializovani generatori zi svoyimi okremimi liniyami Napriklad vulichni lihtari elektrichni dviguni na zavodah lihtari v budinkah ta potuzhnist dlya tramvayiv prikladi riznomanitnosti pristroyiv z naprugoyu yaki vimagayut okremih sistem Po druge generatori povinni buti vidnosno blizkimi do svoyih navantazhen Bulo vidomo sho peredacha na bilshu vidstan mozhliva koli vishe napruga Tomu obidvi problemi mozhut buti virisheni yaksho transformaciya naprug vid odniyeyi universalnoyi liniyi elektroperedach do inshoyi bude zdijsnena efektivno Specializovani sistemiTramvayi stvorili velicheznij popit na ranni elektroenergiyu Cej tramvaj Siemens z 1884 roku vimagav postijnogo strumu 500 V sho bulo tipovo Rannya elektrika v osnovnomu bula postijnim strumom yakij bulo ne legko zbilshiti abo zmenshiti naprugu ni dlya peredachi na veliki vidstani ni dlya spilnoyi zagalnoyi liniyi sho vikoristovuyetsya dlya riznih tipiv elektrichnih pristroyiv Kompaniyam dovodilos provodili rizni liniyi dlya riznih klasiv navantazhen yakih vimagali yih vinahodi Zavdyaki cij specializaciyi linij todi zdavalosya sho galuz pereroste u rozpodilenu sistemu generaciyi z velikoyu kilkistyu malih generatoriv roztashovanih poblizu yih navantazhen Pershe visokovoltne zovnishnye osvitlennyaFiziki pracyuvali nad problemoyu peredachi energiyi na vidstan Voni znali sho taku zh kilkist potuzhnosti mozhna peredati po kabelyu podvoyennyam naprugi ta zmenshennyam strumu vdvichi Iz zakonu Dzhoulya voni takozh znali sho potuzhnist vtrachena vnaslidok nagrivannya drotu proporcijna kvadratu strumu v nomu nezalezhno vid naprugi a otzhe podvoyivshi naprugu toj samij kabel mig bi peredavati tu samu kilkist potuzhnosti na vidstan v chotiri razi bilshe Na Parizkij vistavci 1878 r elektrichne dugove osvitlennya bulo vstanovleno vzdovzh Avenyu de Opera ta Ploshi Operi za dopomogoyu elektrichnih dugovih lamp Yablochkova Voni zhivilisya vid dinamo sistem zminnogo strumu Zenoba Gramma Svichki Yablochkova vimagali visokoyi naprugi i nezabarom eksperimentatori dosyagli zhivlennya na 14 km lancyuga Protyagom desyatilittya v bagatoh mistah z yavlyatsya sistemi osvitlennya sho vikoristovuyut centralnu elektrostanciyu yaka zabezpechuye elektroenergiyu bagatom spozhivacham cherez liniyi elektroperedachi Ci sistemi konkuruvali z dominuyuchimi kompaniyami gazovogo svitla togo periodu Centralna elektrostanciya Brush Electric Company sho pracyuye na dinamo dugovih lampah dlya gromadskogo osvitlennya v Nyu Jorku Pochinayuchi robotu v grudni 1880 roku na vulici Zahidna dvadcyat p yata vulicya 133 vona mala 2 mile 3 2 km dovge kolo Investuvati v centralnij zavod i merezhu dlya dostavki energiyi stalo zvichnoyu biznes modellyu Viroblenu elektroenergiyu dostavlyali spozhivacham yaki platili periodichnu platu za poslugi Kalifornijska elektrichna kompaniya nini PG amp E u San Francisko v 1879 roci vikoristovuvala dva generatori postijnogo strumu vid kompaniyi Charlza Bresha shob zabezpechiti kilkoh spozhivachiv energiyeyu dlya svoyih dugovih lamp Nezabarom CVK vidkrila drugij zavod z 4 dodatkovimi generatorami Plata za obslugovuvannya svitla 10 dolariv za lampu na tizhden Kompaniya Grand Rapids Electric Light amp Power stvorena v berezni 1880 r Vilyamom T Pauersom ta inshimi rozpochala robotu pershoyi u sviti komercijnoyi centralnoyi gidroelektrostanciyi na centralnij stanciyi 24 lipnya 1880 r otrimala elektroenergiyu vid vodyanoyi turbini kompaniya Stilec Rosomaha ta Mebleva kompaniya Vin ekspluatuvav 16 svitlovij elektrichnij dinamo Brush osvitlyuyuchi kilka vitrin magaziniv u Grand Rapids shtat Michigan Ce najpershi spozhivachi energiyi z Dzheksona shtat Michigan U grudni 1880 roku kompaniya Brush Electric stvorila centralnu stanciyu dlya postachannya na 3 2 km po Brodveyu z dugovim osvitlennyam Do kincya 1881 roku v Nyu Jorku Bostoni Baltimori Filadelfiyi Monreali Buffalo Klivlendi San Francisko ta inshih mistah isnuvali sistemi dugovih lamp Brush Voni viroblyali zagalne osvitlennya azh do 20 stolittya Do 1893 roku vulici Nyu Jorka osvitlyuvalo 1500 dugovih lamp Osvitlennya postijnim strumomPershi dugovi vogni buli nadzvichajno yaskravimi ale nebezpechni bo visoki naprugi predstavlyali nebezpeku iskroutvorennya pozhezhi U 1878 roci vinahidnik Tomas Edison zaproponuvav sistemu yaka mogla b vvoditi elektrichne osvitlennya bezposeredno v biznes abo budinok zamovnika chi inshu nishu Vin rozrobiv komercijno zhittyezdatnu lampochku rozzharyuvannya V 1879 roci Edison prodovzhiv rozrobku pershogo masshtabnogo elektrichnogo osvitlennya sho nalezhit investoru v nizhnomu Manhetteni obslugovuyuchi odnu kvadratnu milyu z 6 dinamichnimi dinamo rozmishenimi na stanciyi Perl Strit U veresni 1882 r bulo 85 kliyentiv z 400 lampochkami Kozhne dinamo viroblyalo po 100 kVt dostatno dlya 1200 lamp rozzharyuvannya a peredacha stanovila 110 V cherez pidzemni truboprovodi Pobudova sistemi koshtuvala 300 000 dolariv z vstanovlennyam30000 m pidzemnih truboprovodiv sho bulo najdorozhchoyu chastinoyu proektu Operacijni vitrati perevishili pributok u pershi dva roki Krim togo Edison mav triprovidnu sistemu tak sho dlya zhivlennya deyakih dviguniv mozhna bulo podavati abo 110 V abo 220 V Shirokomasshtabni generaciyiVelika kilkist energiyi v riznih miscyah stala mozhlivim pislya virobnictva turbogeneratoriv Charlzom Parsonsom na pochatku 1889 roku Vihid turbogeneratora pidskochiv iz 100 kVt do 25 megavat za dva desyatilittya Do turbogeneratoriv znachnim dzherelom velikoyi kilkosti energiyi sho vimagaye peredavalnoyi infrastrukturi buli gidroenergetichni proekti Transformatori ta zminnij strumDzhordzh Vestinghaus koli zacikavivsya elektrikoyu dijshov visnovku sho nizki naprugi Edisona zanadto neefektivni shob yih mozhna bulo zbilshiti dlya peredachi na vidstan Vin takozh zrozumiv sho nedoroga tehnologiya peretvorennya isnuye lishe dlya zminnogo strumu Transformatori vidigravatimut virishalnu rol u peremozi zminnogo strumu nad postijnim strumom dlya sistem peredachi ta rozpodilu U 1876 r Pavlo Yablochkov zapatentuvav svij mehanizm vikoristannya indukcijnih kotushok sho sluguvali pidvishuyuchim transformatorom do Parizkoyi vistavki demonstruyuchi svoyi dugovi lampi U 1881 r Dzhon Dikson Gibbs i Lyusyen Gaulard rozrobili bilsh efektivnij pristrij yakij nazvali vtorinnim generatorom Ce buv rannij ponizhuyuchij transformator koeficiyent yakogo mozhna regulyuvati Teper poyavilas mozhlivist nalashtuvannya z yednannya mizh nizkoyu drotovih shpulok navkolo shpindelya z yakogo dlya zmini vihidnoyi potuzhnosti serdechnik mozhe buti dodanij abo vidalenij Pristrij zaznav riznomanitnih kritichnih zauvazhen a inodi jogo nepravilno rozumili yak lishe proporciyu povorotu 1 1 Persha demonstraciya pristroyu bula provedena na distanciyi 34 km Liniyu zminnogo strumu pobuduvali dlya Mizhnarodnoyi vistavki 1884 roku v Turini Italiya Vin zhivivsya vid 2 kV 130 Gc generatora Siemens amp amp Halske i mav kilka vtorinnih generatoriv Gaulara z yih pervinnimi obmotkami z yednanimi poslidovno yaki podavali lampi rozzharyuvannya V rezultati sistema dovela docilnist peredachi zminnogo strumu na veliki vidstani Pislya cogo uspihu mizh 1884 i 1885 rr Ugorski inzheneri Otto Blati Karoli Zipernovskij ta Miksa Deri z kompaniyi Ganz u Budapeshti stvorili efektivni kotushki iz zamknutim serdechnikom ZBD a takozh suchasnu elektrichnu rozpodilchu sistemu U yih spilnomu patenti opisani dvi versiyi konstrukciyi bez polyusiv transformator iz serdechnikom i transformator iz zakritim serdechnikom Otto Blati zaproponuvav vikoristovuvati zamknuti yadra Karoli Zipernovskij vikoristovuvati shuntovi z yednannya a Miksa Deri provodiv eksperimenti U transformatori iz zakritim serdechnikom zaliznij serdechnik predstavlyaye soboyu zamknute kilce navkolo yakogo namotani dvi kotushki U transformatornomu korpusi obmotki prohodyat cherez serdechnik Magnitnij potik sho pov yazuye pervinnu ta vtorinnu obmotki majzhe povnistyu ruhayetsya vseredini zaliznogo serdechnika Yadro skladayetsya iz zaliznih nitok abo listiv Ci revolyucijni elementi transformatora nareshti zrobili tehnichno ta ekonomichno docilnim zabezpechennya elektroenergiyeyu dlya osvitlennya budinkiv pidpriyemstv ta gromadskih primishen Zipernovskij Blati ta Deri takozh viyavili formulu transformatora Vs Vp Ns Np Elektrichni ta elektronni sistemi u vsomu sviti pokladayutsya na principi originalnih transformatoriv Ganca Ci vinahidniki takozh vveli nazvu transformator dlya opisu pristroyu dlya zmini ERS elektrichnogo strumu Persha diyucha liniya zminnogo strumu bula vvedena v ekspluataciyu v 1885 r na vulici Dej Cherchi Rim Italiya dlya gromadskogo osvitlennya Jogo zhivili dva generatori Siemens amp Halske nominalnoyu potuzhnistyu 30 k s 22 kVt 2 kV pri 120 Gc i vikoristovuvali 200 poslidovno pidklyuchenih ponizhuvalnih transformatoriv Gaulara 2 kV 20 V zabezpechenih zamknutim magnitoprovodom po odnomu na kozhnu lampu Cherez kilka misyaciv vveli v ekspluataciyu pershau britansku sistemu zminnogo strumu v Londonskij galereyi Grosvenor U nomu takozh buli predstavleni generatori zminnogo strumu Siemens ta ponizhuvalni transformatori 2 4 kV 100 V Vikoristannyam nedorogih transformatoriv pidvishenogo ta znizhuvalnogo rivnya bula vpershe realizovana Vestingauzom Vilyamom Stenli molodshim ta Franklinom Leonardom Popom u 1886 roci u Grejt Baringtoni shtat Massachusets U 1888 roci Westinghouse takozh licenzuvav asinhronnij dvigun Nikoli Tesli yakij z chasom peretvorivsya na korisnij 2 faznij dvigun zminnogo strumu Suchasna 3 fazna sistema bula rozroblena Mihajlom Dolivo Dobrovolskim ta Allgemeine Elektricitats Gesellschaft ta Charlzom Ezhenu Lanselotom Braunom u Yevropi pochinayuchi z 1889 r Mizhnarodna elektrotehnichna vistavka 1891 r u Frankfurti Nimechchina predstavila peredachu velikoyi potuzhnosti trifaznogo elektrichnogo strumu na veliki vidstani Potuzhnij trifaznij elektrichnij strumu generuvavsya za 175 km vid mista Lauffen am Nekkar Vin uspishno ekspluatuvav motori ta lihtari na yarmarku Pislya zakrittya vistavki elektrostanciya v Lauffeni prodovzhuvala pracyuvati zabezpechuyuchi elektroenergiyeyu administrativnu stolicyu Hajlbronn Tehnichni radniki ta predstavniki buli vrazheni V rezultati uspishnogo viprobuvannya na miscyah trifaznij strum stav najbilsh ekonomichnim zasobom peredachi elektrichnoyi energiyi v Nimechchini Prostota bagatofaznih generatoriv i dviguniv oznachala ne lishe yih efektivnost a j te sho voni mozhut buti vigotovleni deshevo kompaktno i potrebuvatimut malo uvagi dlya obslugovuvannya Yak viyavilosya virishalnim faktorom u vijni strumiv bula nayavnist deshevih transformatoriv pidvishuvalnogo ta znizhuvalnogo rivnya Ce oznachalo sho vsi spozhivachi nezalezhno vid yihnih specializovanih vimog do naprugi mozhut obslugovuvatisya z minimalnimi vitratami na peretvorennya Cya universalna sistema rozglyadayetsya yak odne z najvplivovishih novovveden shodo vikoristannya elektroenergiyi Peredacha postijnogo strumu visokoyi naprugiRene Tyuri yakij proviv pivroku v primishenni Edisona v Menlo Parku zrozumiv jogo problemu z peredacheyu Vin buv vpevnenij sho peremishennya elektriki na veliki vidstani mozhlive za dopomogoyu postijnogo strumu Vin buv znajomij z robotoyu Marselya Depreza yakij ranishe pracyuvav nad peredacheyu visokoyi naprugi ta zdatnistyu generatoriv dugovih lamp pidtrimuvati svitlo na veliki vidstani Deprez u svoyih robotah unikav transformatoriv rozmishuyuchi generatori ta navantazhennya poslidovno yak ce robili sistemi dugovih lamp Charlza F Bresha Tyuri rozrobiv cyu ideyu v pershu sistemu visokovoltnoyi peredachi postijnogo strumu na komercijnij osnovi Yak i dinamo Bresha strum pidtrimuyetsya postijnim i koli zbilshennya navantazhennya vimagaye bilshogo tisku napruga zbilshuyetsya Sistema Tyuri uspishno vikoristovuvalas u kilkoh proektah peredachi postijnogo strumu vid gidrogeneratoriv Pershoyu bula sistema nizkoyi naprugi v Bezingeni v 1885 roci Persha zh sistema visokoyi naprugi vstupila v ekspluataciyu v 1889 roci v Genuyi Italiya Najbilshoyu sistemoyu Tyuri stala programa Lyon Moutiers yaka bula 230 km v dovzhinu z chasom zabezpechuyuchi 20 megavat pri 125 kV Peremoga zminnogo strumuUniversalnosti sistemi Tyuri pereshkodzhala nemicnist rozpodilu seriyi ta vidsutnist nadijnoyi tehnologiyi peretvorennya postijnogo strumu Universalna sistema zminnogo strumu vigrala siloyu chisel Rozmnozhuyuchis sistemi z transformatorami yak dlya z yednannya generatoriv z visokovoltnimi liniyami elektroperedachi tak i dlya pidklyuchennya peredachi do lokalnih rozpodilchih lancyugiv Rotacijni peretvoryuvachi a piznishe rtutno dugovi klapani ta inshe vipryamne obladnannya dozvolyali podavati navantazhennya postijnogo strumu tam de ce potribno Za dopomogoyu povorotnih peretvoryuvachiv mozhut buti pov yazani mizh soboyu navit generuyuchi stanciyi ta navantazhennya sho vikoristovuyut rizni chastoti Zavdyaki zastosuvannyu zminnogo strumu dosyagnuti vazhlivi ekonomiyi na masshtabi Kkoeficiyent navantazhennya na kozhnij ustanovci zbilshivsya sho dozvolilo pidvishiti efektivnist zabezpechivshi menshi vitrati energiyi na spozhivacha ta zbilshivshi zagalnu vikoristannya elektroenergiyi Kilka generatornih ustanovok mozhut buti pov yazani mizh soboyu na shirokij teritoriyi tomu vartist virobnictva elektroenergiyi bula zmenshena Ustanovki vikoristovuvalis dlya zabezpechennya riznogo navantazhennya protyagom dnya Nadijnist bula pokrashena a vitrati na kapitalni vkladennya zmensheni Viddaleni ta nedorogi dzherela energiyi taki yak gidroelektrostanciya abo TEC mozhut buti vikoristani dlya znizhennya sobivartosti virobnictva energiyi Persha peredacha trifaznogo zminnogo strumu za dopomogoyu visokoyi naprugi vidbulasya pid chas mizhnarodnoyi vistavki elektroenergiyi u Frankfurti v 1891 roci Niagarskij vodospadU 1882 roci nimecka peredacha energiyi Misbah Myunhen vikoristovuvala 2 kV postijnogo strumu ponad 57 km U 1889 roci pershu peredachu elektroenergiyi postijnogo strum v SShA bulo vvimkneno na stanciyi Vodospad Villamet sho v misti Oregon Siti shtat Oregon Ale povin zrujnuvala elektrostanciyu u 1890 roci chim vidkrila shlyah dlya pershoyi u sviti peredachi elektroenergiyi zminnogo strumu Kompaniya Willamette Falls Electric vstanovila eksperimentalni generatori zminnogo strumu v 1890 roci Togo zh roku energetichna kompaniya Niagarskogo vodospadu NFPC ta yiyi dochirnya kompaniya Cataract Company stvorili Mizhnarodnu niagarsku komisiyu dlya analizu propozicij shodo vikoristannya Niagarskogo vodospadu dlya virobnictva elektroenergiyi Do komisiyi uvijshli Vilyam Unvin z Angliyi Elejter Maskart z Franciyi Koulmen Sellerz iz SShA ta Teodor Turrettini z Shvejcariyi Ocholiv komisiyu ser Vilyam Tomson piznishe lord Kelvin Do 1893 roku energetichna kompaniya Niagarskogo vodospadu priznachila generacijnij kontrakt Westinghouse z podalshimi liniyami elektroperedach ta transformatorami sho ukladayutsya General Electric V 1893 roci robota rozpochalasya nad proektom generaciyi Niagarskogo vodospadu 5000 kinskih sil 3700 kVt Vin povinen buv generuvati ta peredavati zminnij strum z chastotoyu 25 Gc zmineno na 60 Gc u 1950 h rr Deyaki sumnivalisya sho sistema bude viroblyati dostatno elektroenergiyi ale vinahidnik Nikola Tesla buv vpevnenij sho Niagarskij vodospad mozhe zhiviti ves shid SShA Zhoden z poperednih demonstracijnih proektiv bagatofaznoyi peredachi zminnogo strumu ne mav masshtabiv energiyi dostupnih Niagari Na Niagarskomu vodospadi pershi velikomasshtabni gidroelektrogeneratori v SShA buli vstanovleni v 1895 roci Voni zabezpechuvali elektroenergiyeyu Baffalo shtat Nyu Jork za dopomogoyu linij elektroperedach Na znak vshanuvannya vchenogo sogodni statuya Nikoli Tesli stoyit na ostrovi Kozliv Niagarskij vodospad shtat Nyu Jork Dlya vulichnih avtomobiliv ta zavodskih dviguniv Westinghouse povinen buv rozrobiti sistemu zasnovanu na povorotnih peretvoryuvachah shob dozvoliti yim zabezpechiti vsi neobhidni standarti potuzhnosti vklyuchayuchi odnofazni ta bagatofazni AC i DC 16 listopada 1896 roku elektrichna potuzhnist peredana Buffalo pochala zhiviti svoyi vulichni mashini Generatorni elektrostanciyi buli pobudovani Westinghouse Electric Corporation Kompaniya General Electric buduvala liniyi elektroperedach ta obladnannya chim vnesla svij znachimij vklad Togo zh roku Westinghouse ta General Electric pidpisali ugodu pro rozpodil patentiv nadavshi yim monopolnij kontrol nad elektroenergetikoyu SShA na nastupni roki Spochatku liniyi peredachi pidtrimuvalis porcelyanovimi izolyatorami ale voni mali praktichnu mezhu v 40 kV Tomu vinahid diskovogo izolyatora Garoldom V Bakom z kompaniyi Niagara Falls Power Corporation ta Edvardom M Hyulettom z General Electric u 1907 r dozvoliv buduvati praktichni izolyatori bud yakoyi dovzhini dlya bilsh visokih naprug Pochatok 20 stolittyaPersha liniya elektroperedachi 110 kV v Yevropi bula pobudovana priblizno v 1912 r Mizh Lauhammerom ta Risoyu Nimecka imperiya Originalnij stovp Naprugi dlya peredachi elektroenergiyi protyagom 20 stolittya ves chas zrostali Persha elektrostanciya zminnogo strumu visokoyi naprugi potuzhnistyu bula vvedena v ekspluataciyu v 1889 roci Sebastyanom Ziani de Ferranti v Deptfordi London V Pivnichnij Americi persha liniya elektroperedach pracyuvala pri napruzi 4000 V Vona uvijshla v merezhu 3 chervnya 1889 r Do 1914 r pracyuvali p yatdesyat p yat sistem peredachi na napruzi ponad 70 000 V i najvisha napruga yaku todi zastosovuvali bula 150 kV Persha trifazna peredacha potuzhnosti zminnogo strumu na napruzi 110 kV vidbulasya v 1907 r mizh Krotonom i Grand Rapidsom shtat Michigan Naprugi 100 kV i bilshe buli vstanovleni tehnologiyeyu priblizno cherez 5 rokiv Na pochatku 20 h rokiv pobudovana liniya Richka Pit Kottonvud Vaka Dikson na 220 kV dlya transportuvannya elektroenergiyi vid gidroelektrostancij v Syerra Nevadi do rajonu zatoki San Francisko 17 kvitnya 1929 r bula zavershena persha liniya naprugoyu 220 kV u Nimechchini sho prohodila vid Brauvejlera poblizu Kelna Cya liniya ohoplyuye mizhsistemnij zv yazok Pivnich Pivden na toj chas odna z najbilshih energetichnih sistem svitu Shogli ciyeyi liniyi buli rozrobleni dlya mozhlivogo onovlennya do 380 kV Odnak persha peredacha naprugi na 380 kV u Nimechchini vidbulasya 5 zhovtnya 1957 r Mizh pidstanciyami v Rommerskirheni ta Lyudvigsburzi Gogeneku Persha u sviti liniya elektroperedach na 380 kV pobudovana v 1952 roci u Shveciyi z yednala Harspranget Hallsberg U 1965 roci na liniyi elektroperedachi Hydro Quebec vidbulasya peredacha nadvisokoyi naprugi 735 kV A persha peredacha na 1200 kV provedena v 1982 roci v Radyanskomu Soyuzi U 20 stolitti liniyi elektroperedach ta elektromerezh stali chastinoyu ekonomichnoyi infrastrukturi v bilshosti promislovo rozvinutih krayin Vzayemozv yazok miscevih generatornih ustanovok ta malih rozpodilchih merezh buv stimulovanij vimogami Pershoyi svitovoyi vijni Uryadi krayin buduvali veliki elektrostanciyi shob zabezpechiti elektroenergiyeyu fabriki boyepripasiv Piznishe ci zavodi perejshli na zabezpechennya civilnogo navantazhennya V period 1880 1890 rr elektrichne osvitlennya vvazhalosya predmetom rozkoshi i elektroenergiya ne zaminyuvala parovu energiyu Taki inzheneri yak Semyuel Insull u Spoluchenih Shtatah ta Sebastyan Z De Ferranti u Spoluchenomu Korolivstvi dopomogli podolati ekonomichni tehnichni regulyativni ta politichni trudnoshi u rozvitku peredachi elektroenergiyi na veliki vidstani Zavdyaki vprovadzhennyu merezh peredachi elektroenergiyi v Londoni vartist kilovat godini zmenshilasya v 3 razi za desyatirichnij period Silova elektronikaSilova elektronika ce zastosuvannya tverdotilnoyi elektroniki dlya upravlinnya ta peretvorennya elektrichnoyi energiyi Silova elektronika rozpochala rozrobku rtutnogo vipryamlyacha dugi yaku vinajshov Piter Kuper Hyuyitt u 1902 roci ta vikoristav dlya peretvorennya zminnogo strumu u postijnij Z 1920 h rokiv provodilis doslidzhennya shodo zastosuvannya tiratroniv ta kerovanih sitkoyu rtutnih dugovih klapaniv dlya peredachi energiyi Uno Lamm rozrobiv rtutnij klapan iz sortuvalnimi elektrodami sho robit yih pridatnimi dlya peredachi potuzhnosti postijnogo strumu visokoyi naprugi U 1933 r vinajdeno vipryamlyachi selenu Dzhulius Edgar Liliyenfeld v 1926 roci zaproponuvav koncepciyu polovogo tranzistora ale pobuduvati pracyuyuchij pristrij na toj chas ne vdalosya U 1947 r Bipolyarnij tochkovo kontaktnij tranzistor buv vinajdenij Uolterom H Brattejnom i Dzhonom Bardinom pid kerivnictvom Vilyama Shokli v Bell Labs U 1948 r vinahid Shokli bipolyarnogo tranzistora perehodu BJT zmenshiv vitrati Do 1950 h rokiv vinajshli napivprovidnikovi diodi bilshoyi potuzhnosti yaki pochali zaminyuvati vakuumni trubki Diapazon zastosuvannya silovoyi elektroniki znachno zbilshivsya u 1956 roci z poryavoyu vipryamlyacha iz kerovanim kremniyem SCR predstavlenim kompaniyeyu General Electric Proriv u silovij elektronici vidbuvsya v 1959 roci zavdyaki vinahodu MOSFET polovij tranzistor z oksidom napivprovidnikom metalu Mohamedom Ataloyu ta Davonom Kangom u laboratoriyah Bell Pokolinnya tranzistoriv MOSFET dozvolilo proektuvalnikam energiyi dosyagti visokogo rivnya produktivnosti ta shilnosti U 1969 r Hitachi predstaviv pershij vertikalnij MOSFET modul yakij zgodom pereimenuyut na VMOS V groove MOSFET Silovij MOSFET stav najposhirenishim silovim pristroyem Ce pov yazano z nizkoyu potuzhnist privodu zatvora velikoyu shvidkistyu peremikannya legkij mozhlivosti paralelyuvannya shirokij propusknij zdatnosti micnosti prostomu keruvannyu prostoti nanesennya ta legkisti remontu PosilannyaEdwin James Houston Arthur Edwin Kennelly 1896 The Electric Motor and the Transmission Power The W J Johnston Company s 14 Procitovano 7 sichnya 2009 National Council on Electricity Policy PDF Arhiv originalu PDF za 1 grudnya 2008 Procitovano 6 sichnya 2009 David Oakes Woodbury 1949 A Measure for Greatness A Short Biography of Edward Weston McGraw Hill s 83 Procitovano 4 sichnya 2009 John Patrick Barrett 1894 Electricity at the Columbian Exposition R R Donnelley amp sons company s 1 Procitovano 4 sichnya 2009 Guarnieri M 2013 The Beginning of Electric Energy Transmission Part One IEEE Industrial Electronics Magazine 7 1 57 60 doi 10 1109 MIE 2012 2236484 Engineers Institution of Electrical 24 bereznya 1880 Notes on the Jablochkoff System of Electric Lighting Journal of the Society of Telegraph Engineers IX 32 143 Procitovano 7 sichnya 2009 Guarnieri M 2013 PDF IEEE Industrial Electronics Magazine 9 3 44 47 doi 10 1109 MIE 2015 2454038 Arhiv originalu PDF za 14 lyutogo 2022 Procitovano 14 listopada 2020 Richard Shelton Kirby Frances A Davis 1990 Engineering in History Courier Dover Publications s 358 ISBN 978 0 486 26412 7 Procitovano 4 sichnya 2009 PG amp E passage no longer available quoted in blog Arhiv originalu za 20 listopada 2020 Procitovano 4 sichnya 2009 At 27 George Roe had founded the first electric company in the PG amp E family tree By September 1879 a little building at Fourth and Market was completed and two tiny Brush arc light dynamos were installed Together they could supply 21 lights Customers were lured by the unabashed offer of service from sundown to midnight Sundays and holidays excluded for 10 per lamp per week Yet in light hungry San Francisco customers came clamoring By the first of the next year four more generators with capacity of more than 100 lights had been added Electricity had come to the West Arhiv originalu za 24 serpnya 2017 Procitovano 14 listopada 2020 Arhiv originalu za 27 listopada 2020 Procitovano 14 listopada 2020 Hebrew University of Jerusalem Arhiv originalu za 24 lyutogo 2009 Procitovano 4 sichnya 2009 Richard Dennis 2008 Cities in Modernity Representations and Productions of Metropolitan Space 1840 1930 Cambridge University Press s 132 ISBN 978 0 521 46470 3 Procitovano 4 sichnya 2009 Arhiv originalu za 10 listopada 2014 Procitovano 14 listopada 2020 Howard B Rockman Intellectual Property Law for Engineers and Scientists John Wiley 2004 page 131 Ahmad Faruqui Kelly Eakin Pricing in Competitive Electricity Markets Springer Science amp Business Media 2000 page 67 Coned com 1 sichnya 1998 Arhiv originalu za 30 zhovtnya 2012 Procitovano 31 grudnya 2013 Institute of Electrical and Electronics Engineers Arhiv originalu za 12 lyutogo 2015 Procitovano 4 sichnya 2009 Vaclav Smil 2005 Creating the Twentieth Century Technical Innovations of 1867 1914 and Their Lasting Impact Oxford University Press s 65 ISBN 978 0 19 516874 7 Procitovano 3 sichnya 2009 Transformer coltman 1988 Coltman J W January 1988 The Transformer Scientific American s 86 95 6851152 Los Alamos National Laboratory University of Florida Arhiv originalu za 19 sichnya 2009 Procitovano 9 sichnya 2009 Networks of Power Electrification in Western Society 1880 1930 15 listopada 2020 u Wayback Machine p 89 1993 energosolar com Arhiv originalu za 21 sichnya 2007 Procitovano 26 grudnya 2008 Patent No US352105 11 kvitnya 2019 u Wayback Machine U S Patent Office 1886 11 02 retrieved 2009 07 08 Smil Vaclav Creating the Twentieth Century Technical Innovations of 1867 1914 and Their Lasting Impact Oxford University Press 2005 p 71 Blathy Otto Titusz 2 grudnya 2010 u Wayback Machine Hungarian Patent Office Nagy Arpad Zoltan Lecture to Mark the 100th Anniversary of the Discovery of the Electron in 1897 preliminary text 25 listopada 2012 u Wayback Machine Budapest 1996 10 11 retrieved 2009 07 09 Guarnieri M 2013 The Beginning of Electric Energy Transmission Part Two IEEE Industrial Electronics Magazine 7 2 52 59 doi 10 1109 MIE 2013 2256297 Arhiv originalu za 16 bereznya 2018 Procitovano 14 listopada 2020 Networks of Power Electrification in Western Society 1880 1930 22 listopada 2020 u Wayback Machine p 103 1993 1993 Networks of Power Electrification in Western Society 1880 1930 Baltimore Johns Hopkins University Press s 119 122 ISBN 978 0 8018 4614 4 Jos Arrillaga 1998 High Voltage Direct Current Transmission Institution of Engineering and Technology IET s 1 ISBN 978 0 85296 941 0 Procitovano 6 sichnya 2009 Guarnieri M 2013 The Alternating Evolution of DC Power Transmission IEEE Industrial Electronics Magazine 7 3 60 63 doi 10 1109 MIE 2013 2272238 german Electrosuisse a Swiss organization of Electrotechnical professionals Arhiv originalu za 14 veresnya 2009 Procitovano 5 sichnya 2009 Arhiv originalu za 26 zhovtnya 2016 Procitovano 14 listopada 2020 Robert Monro Black 1983 The History of Electric Wires and Cables London Institution of Engineering and Technology IET s 94 96 ISBN 978 0 86341 001 7 PDF French Archives de la Ville de Geneve December 2006 Arhiv originalu PDF za 3 bereznya 2016 Procitovano 7 sichnya 2009 Willamette Falls Heritage Foundation 2008 Arhiv originalu za 16 lipnya 2012 Bradley 2011 s 40 Skrabec 2012 s 113 Essig 2009 s 274 Mark Essig Edison and the Electric Chair A Story of Light and Death Bloomsbury Publishing 2009 page 274 Skrabec Quentin R 2007 George Westinghouse Gentle Genius New York Algora Publishing page 190 June 1907 XIV 9111 9116 Arhiv originalu za 21 listopada 2020 Procitovano 10 lipnya 2009 Bureau of Census data reprinted in Hughes pp 282 283 Sood Vijay K Spring 2006 PDF IEEE Canadian Review s 6 7 Arhiv originalu pdf za 20 veresnya 2009 Procitovano 14 bereznya 2009 Hughes pp 293 295 Hughes pp Thompson M T PDF Introduction to Power Electronics Thompson Consulting Inc Arhiv originalu PDF za 22 grudnya 2018 Procitovano 14 listopada 2020 Computer History Museum Arhiv originalu za 22 bereznya 2016 Procitovano 25 bereznya 2016 Kharagpur PDF EE IIT Arhiv originalu PDF za 20 veresnya 2008 Procitovano 25 bereznya 2012 21 kvitnya 2017 Arhiv originalu za 23 listopada 2021 Procitovano 23 lipnya 2019 Oxner E S 1988 CRC Press s 18 ISBN 9780824780500 Arhiv originalu za 12 serpnya 2021 Procitovano 14 listopada 2020 PDF Power Electronics Technology 52 6 September 2005 Arhiv originalu za 22 bereznya 2006 Procitovano 31 lipnya 2019 PDF Alpha amp Omega Semiconductor Arhiv originalu PDF za 23 listopada 2021 Procitovano 29 lipnya 2019 Duncan Ben 1996 High Performance Audio Power Amplifiers Elsevier s 178 81 ISBN 9780080508047