Biografia - Nawigacja wśród prądów

George Westinghouse, Jr, amerykański przedsiębiorca i inżynier, najbardziej znany z marki urządzeń elektrycznych, które noszą jego imię, urodził się w Central Bridge w Nowym Jorku 6 października 1846 r. Był przyjacielem Nikoli Tesli i jednym z głównych rywali Thomasa Alvy Edisona we wczesnej realizacji amerykańskiego systemu elektroenergetycznego, działał również w przemyśle i telefonii. W 1911 r. otrzymał nagrodę im.medal Kongresu " Za zasługi w związku z rozwojem systemu prądu przemiennego do oświetlenia i zasilania. ".

W 1875 r. Thomas Edison był potencjalną niewiadomą. Osiągnął pewien sukces dzięki "multipleksowi telegraficznemu", systemowi umożliwiającemu przesyłanie wielu sygnałów telegraficznych za pomocą jednego kabla, ale wciąż nie osiągnął pożądanego uznania. Pracował nad linią telefoniczną, ale został wyprzedzony przez Bella. Edison szybko otrząsnął się z niepowodzeniawynalezienie fonografu, sensacyjnego odkrycia, w które nikt nie wierzył, że jest możliwe i które uczyniło go sławnym.

Kolejnym krokiem Edisona w 1878 r. było wynalezienie ulepszonej żarówki, a także opracowanie systemu dystrybucji energii elektrycznej w celu zapewnienia zasilania żarówek. 4 września 1882 r. Edison uruchomił pierwszy na świecie system dystrybucji energii elektrycznej, dostarczając prąd stały (DC) o napięciu 110 V do 59 klientów na Dolnym Manhattanie, w okolicachdo swojego warsztatu na Pearl Street.

Louis Latimer otrzymał patent na ulepszony proces produkcji żarników węglowych w żarówkach. Ulepszenia te uwzględniały skrócenie czasu produkcji i zwiększenie jakości. Za życia pracował z i dla Alexandra Bella, a później z Hiramem i Thomasem Edisonami. Latimer był jedynym czarnoskórym członkiem ekskluzywnej grupy społecznej, thePionierzy Edisona.

Zainteresowanie Westinghouse dystrybucją gazu i przełączaniem sieci telefonicznych logicznie prowadziło do zainteresowania dystrybucją energii elektrycznej.

Westinghouse przeanalizował schemat Edisona, ale stwierdził, że jest on zbyt nieefektywny, aby można go było zastosować na dużą skalę. Sieć zasilania Edisona opierała się na niskim napięciu prądu stałego, co oznaczało duże prądy i wysokie straty mocy. W międzyczasie kilku europejskich wynalazców pracowało nad "prądem przemiennym" (AC) i dystrybucją energii. System prądu przemiennegoumożliwia "zwiększenie" napięcia przez transformator dystrybucyjny, a tym samym "zmniejszenie" go przez transformator domowy.

Transformator mocy opracowany przez Francuza Luciena Gaularda i Anglika Johna Dixona Gibbsa został zaprezentowany w Londynie w 1881 roku i wzbudził zainteresowanie Westinghouse'a. Transformatory nie były niczym nowym, ale konstrukcja Gaularda i Gibbsa była jedną z pierwszych, która mogła obsługiwać duże ilości prądu w zasilaczu i zapowiadała się na łatwą w produkcji. W 1885 r,Westinghouse sprowadził kilka transformatorów Gaularda-Gibbsa i generatorów prądu przemiennego Siemensa, aby rozpocząć eksperymenty z sieciami prądu przemiennego w Pittsburghu.

Wspomagany przez Williama Stanleya i Franklina Leonarda Pope'a, Westinghouse pracował nad udoskonaleniem projektu transformatora i opracowaniem praktycznej sieci prądu przemiennego. W 1886 roku Westinghouse i Stanley zainstalowali pierwszy system prądu przemiennego o zmiennym napięciu w pobliżu Great Barrington w stanie Massachusetts. Sieć jest napędzana przez generator hydroelektryczny wytwarzający 500 woltów prądu przemiennego.Napięcie jest zwiększane do 3000 V w celu transmisji, a następnie obniżane do 100 V w celu zasilania oświetlenia elektrycznego. Problemy związane z nowym systemem prądu przemiennego uwydatniają się, gdy pan Pope zostaje porażony prądem przez wadliwie działający konwerter prądu przemiennego w piwnicy swojego domu. W tym samym roku Westinghouse tworzy "Westinghouse Electric & Manufacturing".Company", która następnie zmieniła nazwę na "Westinghouse Electric Corporation" w 1889 roku.

W ciągu roku zainstalowano trzydzieści nowych systemów oświetlenia AC, ale program był ograniczony przez brak skutecznego systemu pomiarowego i silników elektrycznych AC. W 1888 roku Westinghouse i jego asystent techniczny Oliver Shallenger opracowali tester mocy, który zaprojektowali do obserwacji zachowania, tak jak robili to już wcześniej z testerami gazu.Podstawowa technologia testerów jest nadal używana.

Silnik prądu przemiennego jest trudniejszy, ale na szczęście projekt jest już dostępny. Genialny serbsko-amerykański wynalazca Nikola Tesla nakreślił podstawowe zasady działania wielofazowego silnika elektrycznego w tym czasie.

Westinghouse nawiązał współpracę z Teslą i uzyskał patent na silnik prądu zmiennego. Tesla opracował zasadę wirującego pola magnetycznego w 1882 roku i wykorzystał ją do wynalezienia pierwszego bezszczotkowego silnika prądu zmiennego lub silnika asynchronicznego w 1883 roku.

Westinghouse zatrudnił go jako konsultanta na rok, a od 1888 r. wprowadził silnik polifazowy na dużą skalę. Praca ta doprowadziła do nowoczesnego schematu dystrybucji energii w Stanach Zjednoczonych: trójfazowy prąd przemienny o częstotliwości 60 Hz, wybrany z częstotliwością wystarczająco wysoką, aby zminimalizować zakłócenia, ale wystarczająco niską, aby zmniejszyć straty bierne, układ zaprojektowany przezTesla.

Promowanie przez Westinghouse'a prądu zmiennego prowadzi do ostrej konfrontacji z Edisonem i jego systemem prądu stałego. Starcie to znane jest jako "wojna prądów". Edison argumentuje, że systemy wysokiego napięcia są niezwykle niebezpieczne; Westinghouse odpowiada, że ryzyko można kontrolować, a korzyści przewyższają niebezpieczeństwa.

W sierpniu 1890 r. skazaniec William Kemmler jest pierwszą osobą straconą przez porażenie prądem. Westinghouse zatrudnia najlepszego dostępnego prawnika do obrony Kemmlera i potępia porażenie prądem jako formę " okrutnej i niezwykłej kary "Egzekucja jest gwałtowna i długotrwała, a Westinghouse gwałtownie protestuje, całkowicie odcinając się od instrumentalnego wykorzystania swoich odkryć.

W 1893 roku Westinghouse otrzymał kontrakt na dostarczenie sieci prądu przemiennego do zasilania Światowej Wystawy Kolumbijskiej w Chicago, co zapewniło firmie i technologii szeroki pozytywny rozgłos. Westinghouse otrzymał również kontrakt na zainstalowanie pierwszej sieci energetycznej dalekiego zasięgu, z generatorami prądu przemiennego w Niagara Falls produkującymi energię elektryczną dladystrybucja w oddalonym o 40 kilometrów Buffalo w stanie Nowy Jork.

Wraz z rozwojem sieci prądu zmiennego Westinghouse zwraca swoją uwagę na wytwarzanie energii elektrycznej. Początkowo dostępnymi źródłami wytwarzania energii są hydroturbiny tam, gdzie dostępna jest spadająca woda i silniki parowe tam, gdzie jej nie ma. Westinghouse uważa istniejące silniki parowe za nieefektywne i zaczyna opracowywać pewną kategorię silników "obrotowych", które są bardziej wydajne."elegancki" i wydajny.

W rzeczywistości jednym z jego pierwszych wynalazków był obrotowy silnik parowy, który okazał się jednak niepraktyczny. Jednak irlandzki inżynier Charles Algernon Parsons rozpoczął eksperymenty z turbinami parowymi w 1884 r., zaczynając od 10-konnej turbiny parowej. Westinghouse kupił prawa do turbiny Parsonsa w 1885 r. i rozpoczął prace nad ulepszeniem technologii Parsonsa.dostosować go do wyższego celu.

Sceptycy twierdzili, że turbina parowa nigdy nie będzie źródłem energii na dużą skalę, ale w 1898 roku Westinghouse zaprezentował 300-kilowatową jednostkę, która zastąpiła wszystkie maszyny w jego firmie produkującej hamulce hydrauliczne. W następnym roku zainstalował 1,5-megawatową jednostkę o prędkości 1200 obrotów na minutę dla Hartford Electric Light Company.

Westinghouse zwrócił następnie uwagę na produkcję dużych turbin parowych do napędzania dużych statków. Problem polegał na tym, że takie duże turbiny były najbardziej wydajne przy około 3000 obrotów na minutę, podczas gdy wydajna śruba napędowa działa przy około 100 obrotach na minutę.Możliwość pracy przy wysokich obrotach i dużej mocy z pewnością nie jest czynnością pozbawioną ryzyka, nawet niewielka niewspółosiowość może wstrząsnąć układem napędowym.

Następnie Westinghouse i jego asystenci techniczni wynaleźli automatyczny system wyrównywania, który sprawił, że zasilanie turbin stało się praktyczne nawet dla dużych statków.

W tym samym czasie zaczął pracować nad pompami ciepła, aby zapewnić ogrzewanie i chłodzenie, wierząc, że możliwe jest wydobycie wystarczającej ilości energii w procesie, aby system stał się wieczną maszyną; stąd otwarta krytyka ze strony Lorda Kelvina, twórcy - między innymi - Drugiej Zasady Termodynamiki.

Westinghouse pozostał na czele sektora elektrycznego amerykańskiego przemysłu do 1907 r., kiedy to krach finansowy doprowadził do jego rezygnacji z kontroli nad firmą Westinghouse. W 1911 r. nie był już aktywny w branży, a jego stan zdrowia pogarszał się.

George Westinghouse zmarł 12 marca 1914 r. w Nowym Jorku w wieku 67 lat. Jako weteran wojny secesyjnej został pochowany na cmentarzu miejskim w Arlington wraz ze swoją żoną Marguerite.

Choć Westinghouse był sprytnym i nieugiętym biznesmenem, przeszedł do historii jako sumienny pracodawca, który chętnie dzielił się wszystkim ze swoimi współpracownikami. W 1930 roku w Schenley Park w Pittsburghu postawiono pomnik Westinghouse'a, który powstał dzięki funduszowi jego pracowników.