Рассказы об электричестве

По просьбе В. Н. Чиколева Дмитрий Александрович Лачинов разработал ряд формул для определения освещенности поверхностей. Чиколев использовал эти формулы в своей статье «Об электрическом освещении улиц, мостов и площадей». Но для того чтобы окончательно вытеснить газ, следовало прежде всего решить проблему централизованного производства электричества и проблему электростанций и придумать способы передачи электроэнергии на расстояние. Тогда можно было использовать ее для питания установок электропривода. Пока же редкие электродвигатели использовались только на более или менее крупных предприятиях, которые имели свои достаточно мощные блок-станции с машинами постоянного тока.

Глава четырнадцатая. Энергия по проводам

Весь ход развития практического применения электрической энергии требовал ее централизованного производства. Но для этого нужно было научиться ее экономично транспортировать к потребителям, удаленным на достаточно большое расстояние. Легкость превращения электрической энергии в любую другую форму и ее чрезвычайно быстрое распространение по проводам делали поставленную задачу необыкновенно заманчивой. Именно потому, начиная с 70-х годов прошлого века, проблема электропередачи становится главным направлением в развитии электротехники.

Трудностей было немало. Прежде всего следовало изобрести технологию производства проводников, заложить основы совершенно новых отраслей техники — кабельной и электроизоляционной.

Вы помните, как изолировал В. В. Петров провода сургучом, смешанным с воском? П. Л. Шиллинг применял для изоляции проводов своего телеграфа пеньку, пропитанную озокеритом. А подземный кабель тогда представлял собой провод, изолированный бумажной пряжей и уложенный в стеклянные трубки, которые соединялись между собой резиновыми манжетами.

В 1949 году, в начале строительства ленинградского метрополитена, рабочие откопали кабель, проложенный еще Б. С. Якоби более ста лет назад. В деревянном желобе лежала проволока, изолированная суровыми нитками, пропитанными изоляционной массой из воска и канифоли и заключенная в стеклянные трубки.

Позже Якоби предложил применять для изоляции проводов гуттаперчу. А после изобретения способа вулканизации каучука в 1839 году стал применяться для изоляции и этот материал. Дороги были первые провода…

Дмитрий Александрович Лачинов (1842–1902)

Однако главной трудностью в передаче энергии на расстояние были потери. Постоянный ток, проходя по проводам, отдавал большую часть своей энергии на нагрев проводников. Как уменьшить потери? Пробовали увеличивать сечение проводников — получилось.

Но расчеты показали, что это слишком дорогая цена.

Пожалуй, самым первым опытом передачи энергии на расстояние, получившим широкую известность, явился эксперимент французского инженера И. Фонтена. На Венской международной выставке 1873 года Фонтен проложил кабель длиной более километра между двумя машинами Грамма. Одна из них давала ток, другая работала в режиме двигателя. Однако потери оказались столь велики, что сам экспериментатор пришел к выводу, что экономичная передача энергии на сколько-нибудь значительное расстояние вряд ли возможна.

Я не зря подчеркиваю экспериментальный характер этой работы. В то время еще не существовало теоретического анализа явлений, происходящих при подобной передаче энергии, и до каждой истины изобретатели должны были доходить опытным путем.

Тем важнее и интереснее оказался вклад Д. А. Лачинова, который он внес в решение этой важнейшей проблемы. В том же 1880 году Дмитрий Александрович написал классическую работу, охватив в ней все основные вопросы теории электродвигателей, электрогенераторов и электропередачи. Статья называлась «Электромеханическая работа и элементарная теория электродвигателей (динамоэлектрических машин)» и явилась важной вехой в развитии теории электротехники. Впервые в истории им были сформулированы законы передачи электроэнергии на расстояние и определен путь дальнейшего развития электротехники.

Годом позже французский физик Марсель Депре повторил выводы Дмитрия Александровича Лачинова в статье «Передача электрической работы на большие расстояния».

Русское техническое общество назначило Д. А. Лачинова генеральным комиссаром русского отдела Всемирной электрической выставки, которая должна была открыться в Париже в 1881 году. И Дмитрий Александрович с честью представил русскую электротехническую науку и технику как на выставке, так и на Всемирном конгрессе электриков, последовавшем за ее открытием.

Лачинов был очень разносторонним ученым, прекрасным товарищем, душой кружка петербургских физиков. Однако, потеряв трудоспособность, он, как и многие русские интеллигенты, остался без средств к существованию. И 25 октября 1902 года умер в возрасте 60 лет в больнице благотворительного общества.

Письмо мавра