Другой путь

Другой путь решения проблем передачи электрической энергии, основанный на повышении напряжения, длительное время осмысливался теоретически. Здесь можно упомянуть исследование классической задачи из теории цепей о передаче энергии от источника к нагрузке, выполненное в 1877 г. французским академиком Э. Маскаром, но не доведенное до ясных практических выводов.

Наиболее обстоятельное исследование этого вопроса выполнили в 1880 г.

независимо друг от друга французский инженер (впоследствии академик) Марсель Депре (1843-1918 гг.) и профессор физики Петербургского лесного института Дмитрий Александрович IIачинов (1842-1902).

В марте 1880 г. в протоколах Парижской Академии наук был опубликован доклад М. Депре «О коэффициенте полезного действия электрических двигателей и об измерении количества энергии в электрической цепи». Автор доклада – крупный специалист в области электротехники. Он вошел в историю как изобретатель определенных систем амперметра, ваттметра, апериодического гальванометра, принципа смешанного (компаундного) возбуждения электрических машин, электромагнитного молота (двигателя возвратно-поступательного движения) и электрической системы синхронной связи движений.

В интересующем нас докладе Депре математически доказывал, что кпд установки, состоявшей из электродвигателя и линии передачи, не зависит от сопротивления самой линии. Такой вывод показался Депре парадоксальным, так как ему вначале не удалось установить, что увеличение сопротвления линии не влияет на эффективность электропередачи только при определенном условии, а именно – при увеличении напряжения передачи.

Эти условия впервые были указаны проф. Д. А. Лачниовым в статье «Электромеханическая работа», опубликованной в июне 1880 г. в первом номере журнала «Электричество». На основе математических выкладок Лачинов показал, что в электропередаче «полезное действие не зависит от расстояния» лишь при условии увеличения скорости вращения генератора (то есть при повышении напряжения в линии, так как ЭДС, развиваемая генератором, пропорциональна частоте его вращения).

Лачинов также установил количественное соотношение между параметрами линии передачи, доказав, что для сохранения кпд передачи при увеличения сопротивления линии в л раз, необходимо увеличить частоту вращения генератора в У7 раз: «Если, например, – писал Лачинов, – увеличим R в 100 раз, то при передаче того же числа лошадиных сил скорость будет десятерная». К подобным же выводам пришел год спустя М. Депре.