Русские электротехники - Михаил Шателен

Для внешнего освещения выпускаются ртутные и натриевые лампы высокого давления. В первых дуга горит в среде аргона и ртути, во вторых — аргона, неона, ртути и натрия. Оба типа ламп имеют конструкцию, похожую на лампы накаливания, чаще с цоколем Е40. Разрядная трубка помещается в стеклянный баллон, который обеспечивает необходимый тепловой режим, а в ртутных лампах еще и корректирует спектр излучения при помощи люминофора. Типовые мощности ртутных и натриевых ламп 250 и 400 Вт, весь ряд до 1000 Вт, срок службы 5000–7500 часов.

Можно упомянуть еще одно необычное (т. е. не для освещения) применение, которое нашла дуговая лампа в начале 20 века — преобразование постоянного тока в высокочастотный переменный для целей радиопередачи (взамен искровых разрядников). Еще в 1893 году, за два года до изобретения радиосвязи, Н. Тесла в лекции, прочитанной в Институте Франклина в Филадельфии, рассказал о методе преобразования постоянного тока в переменный посредством электрической дуги. В 1900 году английский электротехник В. Дуддель создал практическую конструкцию дугового генератора для радиопередатчика. Последующие значительные усовершенствования внес датский инженер В. Паульсен в 1902 году. Дуговые генераторы системы Паульсена позволяли получать незатухающие колебания на частотах до нескольких сотен килогерц при мощности от единиц до нескольких тысяч киловатт! Они широко применялись на многих радиостанциях в различных странах до 20-х годов XX века, пока не были вытеснены радиолампами.

5

В асинхронных двигателях мощностью до нескольких киловатт, для мягкого пуска может применяться упрощенная конструкция ротора без беличьей клетки (двигатели вихревых токов) или с экранированием беличьей клетки стаканом (тонкостенной трубой) из мягкой стали. Конечно, к.п.д. таких двигателей ниже (до 60 %), но, их применение может быть оправдано эксплуатационными удобствами (мягкая механическая характеристика, как в коллекторных двигателях; отсутствует эффект опрокидывания, пусковой ток близок к рабочему). Пример применения — узлы подмотки пленки в студийных магнитофонах.

Очень широкое применения имели синхронные приборные двигатели. Их было нескольких видов по принципу действия: гистерезисные (СДГ), с возбуждением от постоянных магнитов (СДМ) и реактивные (СДР). Без них не обходился ни один самописец или реле времени. Статор синхронных двигателей не отличается от статора асинхронного двигателя и имеет такую же обмотку. Ротор гистерезисного двигателя представляет собой стальной цилиндр, выполненный из магнитно-твердого материала (имеющего широкую петлю гистерезиса) без обмотки. Во время разгона он работает как асинхронный двигатель вихревых токов, а затем плавно втягивается в синхронизм благодаря большому остаточному намагничиванию. Ротор двигателя с возбуждением от постоянных магнитов содержит явно выраженную асинхронную секцию, обычно с беличьей клеткой, и синхронную (с постоянными магнитами). Реактивным двигателем называют синхронный двигатель с явнополюсным ротором без обмоток и постоянных магнитов. Первые два из перечисленных более дорогие, но имеют больший к.п.д. и выпускаются с мощность до 1–2 кВт. Реактивный синхронный двигатель дешев.

6

В 2005 г. Исторический центр IEEE (Институт инженеров электротехники и электроники), изучив представленные Российской северо-западной секцией IEEE документы и материалы о первой демонстрации радиосвязи А.С.Поповым, принял решение об установке бронзовой мемориальной доски в Петербурге. Доска была изготовлена в США на деньги инициатора (Электротехнического университета), доставлена в Петербург и 18 мая 2005 г. установлена перед входом в Мемориальный музей-лабораторию А.С.Попова при Электротехническом университете (в то время — институте), в котором изобретатель радио в 1901 г. стал профессором физики, а в 1905 г. был избран директором. На бронзовой доске литыми буквами приводится на английском языке тщательно выверенный текст: «7 мая 1895 г. А. С. Попов продемонстрировал возможность передачи и приёма коротких и продолжительных сигналов на расстояние до 64 метров посредством электромагнитных волн с помощью специального переносного устройства, которое реагировало на электрические колебания, что стало определяющим вкладом в развитие беспроволочной связи».

Фото и полный текст см. здесь: http://fiz.1september.ru/article.php?ID=200600701

7

Вне зависимости от названия доклада, А. Попов в декабре 1995 г. передает в открытую публикацию статью по теме, где разработанное им устройство определяет как радиоприемник (Попов А. С. Прибор для обнаружения и регистрирования электрических колебаний // Журнал Русского физико-химического общества. Часть физич., 1896, т. XXVIII, вып. 1, отд. 1, с. 1–14.).

Благодаря этой публикации (теперь ее обходят вниманием) началось производство приборов А. Попова в различных странах (в т. ч. такими крупными фирмами, как «Сименс и Гальске» и «Всеобщая электрическая компания» в Германии) без покупки лицензий, что заметно ускорило процесс развития радиотехники. Имя Попова стало широко известно, и он получил ряд предложений о сотрудничестве.

Через 6 месяцев после выхода журнала со схемой приемного устройства А. Попова, Г. Маркони подает заявку на свое устройство в Англии (2 июня 1896 г.). И до выдачи патента наступает пауза длительностью один год… Что смущает патентоведов? Согласно основополагающим положениям патентного законодательства большинства стран, выступление А. С. Попова перед научной общественностью России (неограниченным кругом лиц) с изложением устройства и принципа работы изобретенного им прибора для обнаружения и регистрации электрических колебаний (радиоприемника) является основанием, во-первых, к отдаче приоритета в изобретении радиоприемника А. С. Попову и, во-вторых, к признанию данного доклада как источника, который мог порочить новизну любого аналогичного устройства (в том числе и заявленного Г. Маркони в Англии 2 июня 1896 года) при попытке получить на него охранный документ в патентном ведомстве любого государства, патентным законом которого предусматривалась мировая новизна заявляемого объекта при экспертизе заявки на изобретение (Богуславский М. М. Патентные вопросы в международных отношениях. М.,1962, с. 306.). Т. е. нельзя выдавать, надо отказать.

Но, с другой стороны, английское адмиралтейство, а так же почтово-телеграфное ведомство уже проявили заинтересованность к предложениям Г. Маркони, а В. Прис (директор британских телеграфов), лично принимает деятельное участие в испытании его приборов и оказывает всяческую помощь. Т. е. нельзя отказать, надо выдавать…

В результате 1-годичных поисков выхода «вбок» был выдан следующий патент: Маркони Г. Усовершенствования в передаче электрических импульсов и сигналов и в устройстве, предназначенном для этих целей // Английский патент. Дата присуждения: 2 июля 1897 г. Дата заявки: 2 июня 1896 г. Полное описание конструкции подано 2 марта 1897 г. Т. е. приемник в формуле не упоминается совсем… Содержание патента было опубликовано В. Присом в том же 1897 г; в патенте была… схема приемника Попова с одним отличием — для встряхивания когерера был применен вместо звонка электромагнитный ударник. Любопытно, что это изменение ухудшало разборчивость знаков телеграфной азбуки (в схеме Лоджа было, правда, еще хуже). Из рапорта Вице-адмирала С. О. Макарова 30 июня 1902 г. «Первые опыты Маркони велись с инструментами чрезвычайно несовершенными: я сам видел в Дувре подвешенные огромные металлические корзины для принятия депеш, тогда как А. С. Попов сразу принимал их на единичную проволоку…» (Г. И. Головин. Из истории отечественной радиопромышленности. 1962 г.)

В том же 1897 г. Г. Маркони организовал крупное акционерное общество «Marconi Wireless Telegraph and Signal Company Ltd» и начал привлекать к работам лучших инженеров и ученых мира. Благодаря их совместным усилиям были созданы приборы, пригодные для дальней телеграфии (она оказалась твердым орешком). В. Прис в докладе 4 июня 1897 г. отмечал: «С этой системой (Г.Маркони) связано множество практических моментов, которые следует ещё хорошо обследовать, прежде чем давать ей коммерческое применение… но она имеет… большую важность для целей кораблевождения и маячной службы».

Выдача патента Г. Маркони никак, однако, не ограничивала производство радиоприборов в других странах, о чем говорил, например, Э. Дюкрете на заседании Французского физического общества 16 апреля 1898 г. (это была вторая демонстрация аппаратуры, изготовленной Дюкрете; первая состоялась 19 ноября 1897 г.) «Мы теперь знаем все отдельные части, составляющие систему телеграфирования без проводов, изобретенную и примененную Поповым… Прибор, описанный и построенный в 1895 г. профессором А. Поповым, был устроен именно так… Я надеюсь, господа, что сумел вас заинтересовать и показать, что наша французская промышленность и, в частности, мое предприятие не зависят от иностранной промышленности». (Известия СПбГЭТУ ЛЭТИ 1_2009 с.85). Фото изделий Э. Дюкрете см. здесь: http://www.fm-club.ru/radiosvyaz-kontsa-xix-nachala-xx-vv/oborudovanie-kompanii-diukrete