Сергей Истомин - Самые знаменитые изобретатели России
Всё это было сделано Яблочковым, которого справедливость требует считать основоположником не только техники электрического освещения, но и основоположником практической электротехники, начавшей своё бурное развитие на основе его работ.
При питании любой дуговой лампы постоянным током происходило, как уже было сказано выше, неодинаковое сгорание угольных стержней (электродов): положительный уголь сгорал примерно вдвое быстрее отрицательного. Для того чтобы избежать разрыва электрической дуги и потухания электрической свечи при такой неравномерности сгорания, целесообразно было производить питание её переменным током.
Однако переменный ток тогда совершенно не применялся на практике: он не был пригоден ни для телефафии, ни для гальванопластики, ни для военной электротехники, то есть для существовавших тогда применений электричества.
Закономерности, которым подчиняются цепи и устройства переменного тока, были ещё очень мало изучены. Тем не менее Яблочков смело начал внедрять переменный ток для осветительных установок. Нужно было налаживать производство генераторов переменного тока.
Яблочков разработал рациональные конструкции таких генераторов, а электромашиностроительные заводы начали их строить. Неожиданно возникший спрос на эти машины был очень велик.
Внедрение переменного тока в практику — крупная заслуга Ябочкова. Оно стимулировало исследования в области теории переменного тока в разных странах.
Необходимо было технически решить вопрос о «разделении электрического тока», то есть указать способ включения произвольного числа электрических свечей в цепь, питаемую одним генератором. В то время применялось только последовательное включение дуговых источников света. Однако из-за особенностей работы регуляторов дуговых ламп того времени в одной цепи могла гореть только одна такая лампа.
Это положение изменилось с изобретением В. Н. Чиколевым дифференциального регулятора. Что касается электрических свечей, то их можно было включать по 2—3 штуки в одну цепь последовательно, но при потухании любой из них, вследствие разрыва электрической цепи, сразу потухали и все остальные.
П. Н. Яблочков решил проблему разделения электрического тока применительно к электрическим свечам. Он получил патенты на систему распределения тока (1876—1877 гг.) при помощи индукционных катушек (с последовательным включением двух или трёх электрических свечей во вторичные обмотки этих катушек) и при помощи конденсаторов (с параллельным включением электрических свечей в цепь).
Оба эти патента заключали в себе новые важные идеи: индукционные катушки Яблочкова представляли собою первый в мире трансформатор, применённый для эксплуатации в действующей установке переменного тока, а в системе разделения тока были впервые использованы конденсаторы.
В период 1876—1878 гг. П. Н. Яблочков внёс много усовершенствований в свою свечу. Эти работы привели его к созданию ещё одного нового источника света — каолиновой лампы накаливания, принцип которой был впоследствии полностью заимствован у П. Н. Яблочкова В. Нернстом в конструкции его лампы, появившейся в последние годы прошлого века.
В каолиновой лампе Яблочкова электрические искры от индукционной катушки разогревали каолин, делали его токопроводяшим и способным светиться при дальнейшем прохождении тока.
В этот период Яблочков построил ряд электрических машин, занимался устройством крупнейших для своего времени электрических осветительных установок. Ему удалось осветить электричеством большие магазины, театры, вокзалы, улицы.
С 1878 г. за границей началось широкое применение свечей Яблочкова. Был создан синдикат, который в январе 1878 г. превратился в общество по эксплуатации патентов Яблочкова. В течение 1,5—2 лет его изобретения обошли весь свет. После первых установок 1876 г. в Париже (универсальный магазин Лувр, театр Шатле, площадь Оперы и др.) устройства освещения свечами Яблочкова появились буквально во всех странах мира.
«Из Парижа электрическое освещение распространилось по всему миру, дойдя до дворца шаха персидского и короля Камбоджи», — писал Павел Николаевич. Однако сам он стоял в стороне от коммерческих дел этой компании и непрерывно трудился над дальнейшим усовершенствованием электрического освещения, возглавляя техническую часть этой компании.
Трудно передать тот восторг, с которым было встречено во всём мире освещение электрическими свечами. Павел Николаевич стал одним из самых популярных людей Франции и всего света. Новый способ освещения называли «русским светом», «северным светом». Общество по эксплуатации патентов Яблочкова получало колоссальные прибыли и не справлялось с нахлынувшей массой заказов.
Достигнув блестящих успехов за границей, Яблочков вновь возвратился к мысли стать полезным своей родине, но ему не удалось добиться, чтобы военное министерство Александра П приняло у него в эксплуатацию русскую привилегию, заявленную им в 1877 г. Он был вынужден продать её Французскому обществу.
В 1878 г. на Всемирной выставке в Париже широко демонстрировалось действие его электрических свечей. «Русский свет» привёл в восторг многочисленных посетителей выставки. В Петербурге на публичной лекции об электрическом освещении, прочитанной 16 апреля 1879 г. по поручению Русского технического общества, он первый высказал мысль о необходимости централизованного производства электроэнергии.
Вскоре после этого возникли первые электрические станции общественного пользования, что способствовало распространению электрического освещения и обеспечило решительную победу его над газовым.
Павлу Николаевичу Яблочкову удалось создать электротехнический отдел Русского технического общества. При его энергичном участии в 1880 г. в Петербурге была организована и с большим успехом проведена Всероссийская электротехническая выставка. Это была вообще первая в мире выставка, специально посвящённая электротехнике.
Во многих странах разрабатывались дуговые лампы с регуляторами, так как электрическая свеча была мало пригодна для прожекторных и тому подобных установок интенсивного освещения. В это же время Лодыгину в России, а несколько позже Лейн-Фоксу и Свану в Англии, Максиму и Эдисону в Америке удалось создать лампу накаливания, которые стали не только серьёзным конкурентом свечи, но и вытеснили её в довольно короткий срок.
В 1878 г., когда свеча была ещё в блестящем периоде своего применения, Яблочков решается ещё раз поехать на родину, чтобы внедрить там своё изобретение...
Но это было связано с большими жертвами: Яблочков должен был выкупить у Французского общества русскую привилегию и за это уплатить около миллиона франков. Он решился на это и приехал в Россию без средств, но полный энергии и надежд.
В России на этот раз к его изобретению отнеслись с большим интересом. Нашлись средства для финансирования предприятия. Ему пришлось заново создавать мастерские, вести многочисленные финансовые и коммерческие дела.
С 1879 г. в столице появилось много установок со свечами Яблочкова, из которых первая осветила Литейный мост. Отдавая дань времени, Яблочков в своих мастерских наладил также небольшое производство ламп накаливания. Однако ни коммерческая деятельность, ни успешно подвигавшееся конструирование электрической машины, ни создание им электротехнического отдела при Русском техническом обществе, вице-председателем которого Павел Николаевич был избран, не приносили ему удовлетворения.
Много сил он приложил для основания первого русского электротехнического журнала «Электричество», который стал выходить с 1880 года. 21 марта 1879 г. он сделал в Русском техническом обществе доклад об электрическом освещении. Общественность почтила его присуждением золотой медали Общества за то, что «он первый достиг удовлетворительного разрешения на практике вопроса об электрическом освещении»”.
Однако эти внешние знаки внимания были недостаточны для того, чтобы создать Яблочкову хорошие условия работы. Павел Николаевич видел, что в отсталой России начала 1880-х гг. слишком мало возможностей для реализации его технических идей, в частности для производства построенных им электрических машин.
Его вновь потянуло в Париж, где ещё так недавно счастье ему улыбнулось. Вернувшись в Париж в 1880 г., Яблочков вновь поступил на службу в Общество по эксплуатации его изобретений, продал Обществу свой патент на динамо-машину и стал готовиться к участию в первой Всемирной электротехнической выставке, намеченной к открытию в Париже в 1881 г.
В начале 1881 г. Яблочков оставляет службу в Обществе и полностью отдаётся конструкторской работе.
На электротехнической выставке в Париже 1881 г. изобретения Яблочкова получили высшую награду: они были признаны вне конкурса. Павел Николаевич был назначен членом международного жюри по рассмотрению экспонатов и присуждению наград.
