Михаил Шателен - Русские электротехники
Парижский международный электрический конгресс впервые узаконил систему электрических и магнитных единиц. Проф. А. Г. Столетов и Роуланд работали над изучением магнитных свойств железа, без знания которых не могло прогрессировать электромашиностроение; многие другие научные открытия выводили электротехнику из области чисто эмпирических знаний и превращали ее в отдел технической науки. Читатели требовали от своего журнала не только сведений обо всех этих вопросах, но и помощи для понимания всего происходящего в электротехническом мире.
Сведения о работах Комиссии по электрическим единицам Парижского конгресса электриков, сообщения проф. Столетова об его участии и в этих работах и т. п. читались с большим интересом, но для полного понимания вопроса у многих русских электротехников нехватало научных сведений. И вот «Электричество» печатает классическую работу проф. О. Д. Хвольсона «Об абсолютных единицах, в особенности магнитных и электрических», которая долгое время была единственным источником, откуда электрики могли почерпнуть нужные им знания об элекгрических единицах. В «Справочных таблицах для электротехников», которые помещались на обложках номеров «Электричества», редакция начала помещать сведения об электрических и магнитный единицах и об соотношении их с ранее применявшимися, а таких единиц было очень много. Проф. Жане, например, установил, что в 1880 г. применялись 15 различных единиц сопротивления, 12 единиц электродвижущей силы, 10 единиц силы тока. Своевременное и основательное ознакомление русских электротехников с новой системой единиц было большой заслугой той группы электриков-общественников, которая работала в редакции «Электричества». Журнал «Электричество» был в то время единственным источником, откуда русский читатель мог получить точные сведения о результатах производившихся работ по установлению и осуществлению электрических единиц.
Большое значение имели и другие теоретические статьи, как статьи «Об электрическом потенциале» и «О возможности вычислений в электротехнике» и другие статьи этого рода. Теперь они кажутся нам слишком элементарными, но тогда они вполне соответствовали потребности.
«Электричество» помещало теоретические статьи и другого рода. Так, когда начал возникать интерес к вопросам электрической передачи энергии, на страницах журнала была помещена большая статья проф. Лачинова под заглавием — «Об электромеханической работе» — первая статья в этом роде на страницах технической прессы того времени. За ней последовали также теоретические статьи Марселя Депре, Оливера Лоджа и Фрелиха на ту же тему, в которых одни авторы, не соглашаясь с другими, полемизировали друг с другом. Статьи этих крупных европейских электриков и особенно статья Д. А. Лачинова подготовили читателей «Электричества» к сознательному отношению к той массе сведений самого различного характера, которые стали появляться в общей и технической прессе после первых опытов Марселя Депре над передачей энергии на Мюнхенской электрической выставке и затем после его же знаменитых опытов передачи энергии из Крейля в Париж.
Другим основным вопросом, которым особенно интересовались электрики начала 80-х годов, был вопрос о способе включения нескольких ламп в цепь одного общего генератора. Первоначально введенный Яблочковым для своих свечей способ последовательного включения свечей не удовлетворял больше потребителей: практика требовала независимости каждого источника света и вообще каждого приемника тока. Сам Яблочков предложил уже свои системы распределения с помощью трансформаторов или конденсаторов. Стали появляться и другие системы, например система киевского проф. Авенариуса, предложившего при последовательном включении ламп в цепь у зажимов каждой помещать в ответвлении его вольтаметр. Появились и предложения о включении ламп в цепь параллельно. Сначала предлагали включать последовательно группы параллельно соединенных между собою ламп (смешанное включение), но затем после появления ламп накаливания появились предложения включать все лампы параллельно.{16}
Кажущийся нам теперь столь простым вопрос, в то время вызывал большие споры. «Электричество» поместило ряд статей наших пионеров освещения — Лодыгина, Чиколева, Авенариуса, частью полемического характера, а также и изложение мнений иностранных авторитетов об этом важнейшем для развития электротехники вопросе.
При обмене мнений по вопросу о способах включения ламп в цепь генератора возникал, конечно, не раз и вопрос о приоритете на то или иное предложение. При этом выяснилась разность взглядов различных изобретателей на вопрос о том, какие материалы нужно считать достойными публикации и патентования. Выяснение этой разницы во взглядах интересно в том отношении, что оно может частично помочь объяснить имеющуюся, вообще говоря, скудность в материалах об изобретениях наших русских пионеров-электротехников.
На страницах «Электричества» была помещена статья Е. Брюсова «О наивыгоднейшем распределении ламп накаливания в цепи электрической машины». В этой статье Брюсов предлагал включать в цепь машины последовательно группы ламп накаливания, соединенных между собой параллельно (т. е. Брюсов предлагал смешанное соединение), и пытался подтвердить свои соображения теоретическими вычислениями. По поводу этой статьи появилось в «Электричестве» письмо в редакцию А. Н. Лодыгина, в котором он сообщает, что подобное (т. е. смешанное) распределение не раз практиковалось и практикуется и будет практиковаться на заводе Яблочкова и что первый раз оно было применено уже летом прошлого года, а осенью того же года — на строящемся фрегате «Владимир Мономах». «Ни я, ни другие, кто испытывал эту систему, — пишет Лодыгин, — не считаем необходимым уведомлять об этом публику печатно, так как считали, что всякий, сколько-нибудь смыслящий в деле техники, должен в нужных случаях сам прийти к тому, что так естественно и без чего обойтись нельзя. Теперь же видя, что г. Брюсов придает этому какое-то особое значение, как будто он открыл что-то новое, что дает ему право на первенство в изобретении, я счел своим долгом в интересах всех других техников указать, что здесь ничего нового нет».
Отвечая на это письмо, Брюсов в свою очередь излагает свой взгляд на опубликование сообщений о предложениях и изобретениях. Возражая, главным образом, против мнения Лодыгина, что не требует опубликования все, что «естественно» и к чему всякий «сколько-нибудь смыслящий техник должен прийти», Брюсов пишет: «История науки показывает нам, что даже самые первоклассные ученые не всегда приходили к тому, что естественно и необходимо. Напечатал я свою статью потому, что не встречал в литературе такого решения задачи и по этой причине полагал, что статья будет не бесполезна для начинающих электротехников, большинство которых, надо полагать, подобно мне незнакомо с системой Г. Лодыгина, а тем более незнакомо с теми соображениями, которыми он руководствовался при постановке ламп… Очень может быть, что его соображения были совсем не те, как мои, но, к сожалению, мы их не знаем».
Вот эта скромность и это воздержание от опубликования того, что казалось авторам «естественным» и доступным каждому «смыслящему в деле технику», и повлекли за собой частую утрату нашими изобретателями своего приоритета, а в дальнейшем и забвения и самого имени автора изобретения.
Не менее важен был другой вопрос, возбудивший полемику во Всем мире, полемику, в которую были вовлечены не только инженеры-электрики, но и ученые физики. Это был вопрос о преимуществах постоянного и переменного тока для передачи и распределения электрической энергии.
На страницах «Электричества» эта борьба между постоянным и переменным током нашла свое отражение с первых номеров журнала, причем она сначала касалась, главным образом, применения того или другого вида тока для освещения дуговыми лампами. Главным убежденным и горячим сторонником постоянного тока был В. Н. Чиколев; переменный ток защищал, конечно, П. Н. Яблочков. Но были и другие сторонники применения этого рода тока, в числе их известный электротехник Н. П. Булыгин. Полемика носила иногда очень обостренный характер. Так, например, Булыгин по поводу отчета Лачинова о Парижской выставке, в котором Лачинов, говоря о свечах Яблочкова и вообще о недостатках переменного тока, писал: «Если проф. Лачинову хотелось сказать что-нибудь оригинальное, то это ему удалось, но зато он (говоря вежливо) удалился от истины». Полемика в журнале иногда принимала такой характер, что вопрос о возможности помещения той или иной другой полемической статьи в «Электричестве» приходилось передавать на решение Собрания непременных членов VI отдела.
После изобретения весьма совершенных дуговых ламп и с началом широкого распространения системы питания, главным образом, ламп накаливания, постоянным током по системе Эдисона интерес к переменному току пропал, но он снова проявился и захватил очень широкие круги электротехников после появления трансформаторов Голарда-Гиббса и, особенно, трансформаторов Циперновского-Дери-Блати, которые стали в большом количестве выпускаться фирмой Ганц и К° в Будапеште. Так как эта фирма стала выпускать одновременно и сильно модернизованные генераторы переменного тока и таким образом поставляла два главнейших предмета оборудования установок переменного тока (генераторы и трансформаторы), то применение переменных токов стало столь же доступным, как и постоянного. Возможность применять, при сохранении низкого напряжения у потребителей, высокие напряжения в распределительных сетях, т. е. экономить медь, вызвала в среде электриков сильное течение в пользу применения переменного тока. Это, конечно, не могло не вызвать противодействия со стороны приверженцев постоянного тока. На их стороне были опыт уже достаточно долголетнего применения постоянного тока, хорошие знания законов этого тока, наличие хорошо изученных аппаратов и измерительных приборов постоянного тока. Для переменного тока не было еще ни испытанных генераторов, ни измерительных приборов и другой аппаратуры, вообще не было и длительного опыта. Даже основные законы для переменных токов были еще весьма плохо изучены. Целый ряд явлений, происходивших в цепях переменного тока, оставался непонятным. Даже возможность параллельной работы генераторов переменного тока возбуждала сомнения. Наконец, что было особо важно, существовавшие тогда типы электродвигателей переменного тока, несомненно, уступали по своим качествам и удобству пользования двигателям постоянного тока. Все эти соображения в пользу постоянного тока были столь убедительны, что даже передовые умы, как Вильям Томсон (лорд Кельвин), при обсуждении вопроса о выборе рода тока для первой Ниагарской установки высказывались в пользу постоянного тока.