Реальный экономизатор для электроосвещения. 1880 год

[olega777.livejournal.com]

Как только электроэнергия стала востребованной, она стала товаром. А стало быть за товар стали взимать денежку и тут же встал вопрос экономии.

За свою электротехническую практику я немало встречал чародеев продающих чудесные коробочки, служащие для снижения трат на электричество в квартирах приобретших таковые счастливчиков. На самом деле они лишь пополняли карман псевдо-изобретателя, не более.

Не так давно наткнулся в закромах на ретро брошюру Лачинова Д.А.,

в которой его экономизатор честно осуществляет обратную связь с клапаном паровой машины в зависимости от изменяющегося тока нагрузки. Меняются обороты двигателя, генератора, стабилизируется напряжение на нагрузке.

Очень правильный подход инженера (в то время контролер механик телеграфа на ж.д.)— экономия ресурсов при снижении потребности в электроэнергии.

В дальнейшем Дмитрий Александрович Лачинов (1842-1902) — заслуженный профессор С.-Петербургского лесного института. Есть намерение ознакомиться с его трудами более подробно. И поделиться.

Да.. обратите внимание на год изобретения — 1880-й !

Скачать можно с моей книжной полки. №20

(единственная досада.. то ли пропустил, то ли удалил случайно последнюю страничку... Виноват, обещаю восполнить.)  Восполнено.

Comments

[lj-frank-bot.livejournal.com]

Здравствуйте!
Система категоризации Живого Журнала посчитала, что вашу запись можно отнести к категории: История (https://www.livejournal.com/category/istoriya?utm_source=frank_comment).
Если вы считаете, что система ошиблась — напишите об этом в ответе на этот комментарий. Ваша обратная связь поможет сделать систему точнее.
Фрэнк,
команда ЖЖ.

[olega777.livejournal.com]

Правильно, История, но при этом и Энергетика

[zepete.livejournal.com]

Его изобретение мало отличается от чудесных коробочек, так как в генераторе должна была быть стабилизации частоты вращения паровой машины, а она прямо связана с напряжением.

[olega777.livejournal.com]

Вы можете подтвердить свое мнение ссылкой на источник до 1880 года ?
Судя по описанию решаемой задачи (первый абзац текста), напряжение гуляло как хотело.

[mv2ass.livejournal.com]

Я источниками не интересовался, но регулятор Ватта точно существовал 1880 году. Вы наверно не правильно поняли брошюру или ее автор сам не понимал, что делал. Например, он был коммунист из анекдота, то есть создал генератор последовательного возбуждения, а потом героически боролся с трудностями:) Лампочке точность уставки напряжения в +/-10 достаточна, а для нее ОС по напряжению не нужна, если мощность электроустановки больше 1кВт, в генераторе есть уже ОС по напряжению (противо ЭДС).

[olega777.livejournal.com]

Регулятор Ватта тупо держал обороты, независимо от потребности. Регулятор Лачинова снижал обороты при снижении потребности. Это же экономизатор.

[mv2ass.livejournal.com]

Для стабильности напряжения надо тупо держать обороты только, так как в двигателе постоянного тока уже есть внутренняя обратная связь по ЭДС.

Если параллельное возбуждение, то при n=const будет E и Ф const.

Проблема бывает, когда надо при разных оборотах держать один уровень напряжения. В этом случае уже током возбуждения управляют.

[aso.livejournal.com]

Судя по описанию — там:
а) последовательное включение ламп;
б) стабилизируется именно ток;
в) не факт, что ток — переменный, работу с машиной переменного тока
г) автор (в отличие от Вас) — имеет представление о том, что выходное напряжение генератора —
определяется не только оборотами ротора, но и уровнем возбуждения генератора.

Вполне себе нормальный регулятор (хочется сказать — напряжения, но в данном случае — силы тока).
Впрочем, правильным было бы чуть другое построение системы — этот регулятор стабилизирует
выходное напряжение или ток генератора, регулируя его уровень возбуждения (ну или озвученные в описании
варианты регулирования динамо-машины) — а обороты паровой машины поддерживаются постоянными
её собственным центробежным регулятором.

[p2004r.livejournal.com]

расход пара экономил надо полагать

[aso.livejournal.com]

Разумеется - и расход топлива.

[olega777.livejournal.com]

Разумеется — и ресурс агрегата.

[john-jack.livejournal.com]

Лампы ток стабилизируют сами себе. Стабилизировать надо именно напряжение, чтобы лампы не коптили и не перегорали, и да, оно стабилизируется сугубо оборотами.
Поддерживать обороты машины собственным регулятором просто, но не лучше всего. Особенно если нагрузка сильно меняется. Чем меньше обороты, тем меньше механические потери. Не зря сейчас на "инверторное" управление всякими компрессорами переходят.

[aso.livejournal.com]

Праститя, но закон Джоуля-Ленца - никто не отменял, выше напряжение на лампе - ярче светим.
И быстрее перегораем.
При последовательном включении ламп - будет именно "больше напряжение" при выключении одной.
Выходное напряжение генератора зависит от оборотов, нагрузки и напряжения возбуждения.
И ещё куча возможных вариантов по желанию конструктора.
Поинтересуйтесь работой автомобильных генераторов, к примеру.
У инверторного управления компрессорами - могут быть свои приколы, как минимум - например, компрессор должен быть способен работать в широком диапазоне оборотов.
Что касаемо регулятора оборотов паровой машины, то регулятор Уатта появился в 1788 году, в 1876м в России обсуждаются вопросы устойчивости работы паровой машины с регулятором.

[elrond1-2eleven.livejournal.com]

Ошибаетесь.
У генератора постоянного тока напряжение зависит от числа оборотов и силы тока возбуждения.

Падение напряжения при данном числе оборотов с ростом нагрузки зависит от трёх вещей —
1. от падения на омическом сопротивлении якоря
2. от ослабления поля реакцией якоря.
3. от уменьшения тока самовозбуждения из-за падения напряжения на зажимах машины.

С омическим сопротивлением ничего не поделаешь, поэтому его просто делают меньше.
С реакцией якоря борются устройством дополнительных полюсов с обмотками, по которым течёт ток якоря.
Основная шунтовая обмотка возбуждения работает с реостатом, чтобы можно было с ростом нагрузки вывести реостат и работать полным током возбуждения. Таким образом стабилизируется и регулируется в малых пределах напряжение на зажимах машины.

[olega777.livejournal.com]

"Судя по описанию — там:"
а) возможно Вы ошибаетесь.

Если погасить (не замкнуть!) одну из последовательных ламп (или перегорела нить), то никакого жара не предвидится. Ибо гаснет всё. Скорее речь о параллельном включении. Гасить замыканием (шунтированием) — ну.. это как-то ни к чему на практике..
б) думаю стабилизируется именно напряжение. (см. а), (при параллели лампы могут быть разной мощности, это плюс)
а1) и б1) В пользу последовательного включения ламп говорит "уменьшенное сопротивление", тут объяснить не могу.
в) конечно не факт, что ток переменный, особенно если увидеть на рисунке "+" и "-" .
г) но и оборотами ротора однозначно.
д) в целом — это уж частности (ток/напряжение), главное — автоматическое регулирование режима.

"правильным было бы чуть другое построение системы.."
Уважаемые господа электроэнергетики. Я специально просил обратить Ваше внимание на год издания.. Имейте снисхождение!
Оспаривать решение предложенное автором возможно, если представить более достойный вариант на то время, имх.

[aso.livejournal.com]

Не-не-не-не, читайте стр.6 - можно сразу примечание.
Там чётко говорится про "сименсовские лампы, "которых можно зажечь до 16 в одной цепи". А в последнем абзаце - идёт про освещение "по мптоду Яблочкова", где свечи "вводятся в несколько электрических цепей, выходящих из общей динамоэлектрической машины".
Вот у Яблочкова - включение ламп параллельное. К сожалению, конкретные предложения по этому поводу - должны быть на следующем, отсутствующем листе брошюры.
Про постоянный ток - да, прошляпил, mea culpa.
По поводу "года" - на 4 стр. открытым текстом написано: "понятно, что поднятие и опускание гайки L может быть употреблено также для какого-нибудь другого действия, например: для изменения расширения пара, для перемещения катушки динамоэлектрической машины, для выведения из гальванической цепи некоторого числа оборотов катушки и т.д."
Так что - если автор чего-то и не знал, то о многом догадывался.

[elrond1-2eleven.livejournal.com]

В общем, зашёл я наконец на этот ваш мейл ру (в него из приличных сетей не пускают)...

Речь в этой брошюрке идёт о дуговых лампах (потому что Эдисон свою лампочку едва-едва изобрёл и на широкий рынок ещё не вывел). Дуговые лампы включаются только последовательно, параллельно их на постоянном токе без больших ухищрений невозможно использовать, потому что у дуги падающая вольтамперная характеристика. Если у одной лампы ток случайно вырастет, она заберёт мощность на себя, просадит напряжение генератора, и остальные лампы погаснут. Яблочков именно на переменном токе придумал, как соединять группы своих свеч параллельно с помощью отдельных трансформаторов и реакторов, которые разделяют нагрузки.

Включенные последовательно лампы гасят шунтированием накоротко, отчего возрастает напряжение, либо шунтируют сопротивлением, что неэкономично. Поэтому автор брошюры предлагает стабилизировать ток в последовательной цепи довольно грубым методом регулирования мощности первичного двигателя и напряжения генератора.

[elrond1-2eleven.livejournal.com]

Уважаемый автор, литературу, опубликованную в Российской Империи, и соответственно, перешедшую в общественное достояние, можно хранить на Викисладе и в Викитеке, а не на, гм... странных файлохранилищах вроде облак мейл ру, где всё, как облака летним днём, невесть куда невесть когда исчезает.

[olega777.livejournal.com]

Не получит ли Вики статус иноагента в обозримом будущем ? ;)
У меня покуда не исчезало ничего. Не беда если и исчезнет. Обработанные, тем паче исходные в облаке не хранятся. Витрина легко восполнится.
Литература да, переходит в ОД. Это сами издания.

[elrond1-2eleven.livejournal.com]

Если и получит, то что вам с того?

Вот у вас в вашем личном облаке и исчезнет. Как Я.фотки, например. Решит мейл ру, что визгу много, а шерсти мало, и закроет лавочку.

[olega777.livejournal.com]

"Если и получит, то что вам с того?"
Так ить станет ей не комфортна, и загнется движуха, руководство свинтит.. сейчас обычное дело.

"Вот у вас в вашем личном облаке и исчезнет."
Почему в Виках не исчезнет ? там гарантийный талон выдают ?
И потом, я же уже ответил, что и пёс с ним, с мейлом — положу в другое место. А возможно уже и само расползется в сетях.

[olega777.livejournal.com]

Страница 7 добавлена, ссылка обновлена.

[ermiak.livejournal.com]

Вот смотрю я на все это и понимаю, почему всего через 15 лет, в 90-е в некоторых особняках электричество будет заменяться на ацетиленовые газовые рожки и карбидный генератор типа "Автоген".

[olega777.livejournal.com]

Никто и не обещал, что будет легко.. ))

[olega777.livejournal.com]

Считаю нужным добавить, что чертёж экономизатора "был экспонирован на Парижской электрической выставке и удостоен бронзовой медали".

Пока шли споры, у меня на книжной полке (https://olega777.livejournal.com/3222.html) под №23 появилась обещанная брошюра Лачинова "О параллельном введении электрических ламп" 1882 г.