В каком году появился свет: в домах, в каком году, кто изобрёл, впервые

Содержание

в домах, в каком году, кто изобрёл, впервые

Большинство молодых жителей России считают, что электрификация началась при советской власти, а до этого по распространению электроэнергетики мы находились среди отстающих стран. Некоторые читатели, вероятно, будут удивлены, узнав, что уже в конце XIX века для освещения применялось электричество в России. Многие авторы плана электрификации в советское время имели опыт работы еще в дореволюционном государстве.

Содержание:

1. История развития электричества до революции

2. Советский период, электрификация и ГОЭЛРО

3. До Великой Отечественной войны

4. После Великой Отечественной войны

5. Заключение

История развития электричества до революции

Ответить точно, когда появилось электричество в России, непросто. В исторических источниках впервые упоминается об открытии электрического дугового разряда российским академиком, изобретателем Василием Владимировичем Петровым в 1802 г. Он провел опыты и доказал, что с помощью электрической дуги можно сваривать металлы, производить их плавку и применять ее для освещения.

Рисунок 1. Василий Владимирович Петров

В 1872 году впервые упоминается об открытии кабельного завода «Товарищество для эксплуатации электричества М. М. Подобедов и К°». Этот завод функционирует до сих пор. В наше время он носит название ГК «Москабельмет». Предприятие занимает 4 место в России по производству продукции.

Рисунок 2. Подобедов Михаил Михайлович

В 1872 г. Александр Николаевич Лодыгин подает заявку на свое изобретение, лампу накаливания, и получает патент 1874 г.

Рисунок 3. Лампа Лодыгина

В 1873 г. он проводит опыты по устройству освещения Санкт-Петербурга лампами накаливания и основывает «Товарищество электрического освещения Лодыгин и К°» с исключительным правом на применение ламп накаливания.

Рисунок 4. Лодыгин Александр Николаевич

К сожалению, товарищество не смогло добиться успехов в распространении ламп накаливания, так как столкнулось с противодействием местных компаний, которые уже имели монополию на освещение улиц Санкт-Петербурга газовыми и масляными фонарями от Управы города. Также лампы накаливания из-за использования угольных стержней имели малый срок службы и невысокую светимость.

Несмотря на трудности, товариществу удалось организовать впервые освещение при помощи электричества. Под действие договора не попадал построенный в 1879 г. мост Александра Второго (Литейный) через Неву. Именно на нем было впервые организовано в стране электрическое освещение. С этого момента и берет начало история электрификации России.

Рисунок 5. Санкт-Петербург, электрическое освещение Литейного моста

Благодаря успешному проведению электрического освещения в 1880 г. учеными Яблочковым, Лодыгиным и Чиколевым был организован Особый электротехнический отдел в составе Русского технического общества. Его основной задачей стала популяризация электроснабжения в стране.

Рисунок 6. Русское техническое общество

Стараниями Русского технического общества были организованы работы по установке электрических осветительных приборов на улицах Москвы и Санкт-Петербурга. Также в 1880 г. обеспечили электрическое освещение мастерских Днепропетровского пароходства в Киеве.

Из-за малого количества света, которое давали лампы накаливания Лодыгина, для освещения улиц стали применяться свечи Яблочкова. Источником света в таких лампах служила электрическая дуга. Отличительной особенностью конструкции являлось отсутствие механического регулятора для поддержания горения электрической дуги.

Рисунок 7. Яблочков Павел Николаевич

Свеча состояла из двух параллельно расположенных угольных электродов, между которыми был диэлектрик — гипс или каолин. На верхней части свечи находилась тонкая проволока, которая перегорала при включении свечи. В результате зажигалась дуга, постепенно сжигавшая угольные электроды и изолятор.

Рисунок 8. Свеча Яблочкова

Свечи хватало приблизительно на 1,5 часа непрерывной работы. В случае отключения источника электрического тока она гасла. Чтобы светильник начал работать, требовалась ее замена. Этот недостаток впоследствии был устранен введением в изоляционный материал металлического порошка. Добавляя в изолятор соли металлов, Яблочков получал разный цвет дуги.

Дуговые лампы применялись в Санкт-Петербурге для освещения Большого театра и Михайловского манежа. Их стали использовать для замены уличных светильников, функционировавших на газе и масле. Дальнейшие работы по усовершенствованию ламп накаливания прекратили. Впоследствии патент на более совершенную лампу накаливания с вольфрамовой нитью был продан Лодыгиным американской компании «Дженерал Электрик Компани» в 1906 г.

В Москве электрическими светильниками было организовано освещение площади перед Храмом Христа Спасителя. Для этого и для освещения улиц Москвы установили 100 электрических осветительных приборов.

Светильники с дуговыми лампами и лампами накаливания в основном применялись в производственных помещениях, цехах, магазинах и общественных местах. Электрическое освещение для жилых домов было не распространено по причине дороговизны и отсутствия близко расположенных электростанций.

Примерно в это время в Россию прибывает один из основателей фирмы «Сименс и Гальске», немецкий инженер и предприниматель Эрнст Вернер фон Сименс, который впоследствии станет российским дворянином.

Рисунок 9. Вернер фон Сименс

Сименс работал над организацией праздничного освещения Московского Кремля и колокольни Ивана Великого 15 мая 1883 г. по случаю коронации Александра Третьего. Для обеспечения электроэнергией была построена электростанция на Софийской набережной.

Рисунок 10. Картина Иллюминация Кремля. Боголюбов А. П.

В 1883 г. также осуществили электрическое освещение Невского проспекта в Санкт-Петербурге. Спустя некоторое время электрифицировали Зимний дворец. Энергию, необходимую для работы осветительных приборов, производила специальная электростанция. Она имела мощность 35 кВт и располагалась на пришвартованной к набережной реки Мойки барже.

Братья Сименс в 1886 г. учреждают «Общество электрического освещения». Общество планировало организацию электрификации улиц, промышленных объектов, магазинов и жилых домов. Оно работало до Октябрьской революции. Из его недр вышли будущие организаторы ГОЭРЛО — Кржижановский, Красин, Угримов, Классон и многие другие.

Электрическая энергия начинает прочно входить в жизнь простых людей. В Москве запустили в работу первую электростанцию «Георгиевскую» в 1888 г. Она имела мощность 10 кВт, по современным меркам небольшую, и обеспечивала электрической энергией здания, расположенные в центре, на расстоянии полутора верст. В 1892 г. в Киеве начинают работать первые в России электрические трамваи.

Рисунок 11. Георгиевская ТЭС в Москве

Несмотря на быстрые темпы электрификации в Российской Империи, проблема повсеместного распространения электричества заключалась в отсутствии единой системы централизованного электроснабжения и поддержки со стороны государства. Для обеспечения электроэнергией многие города и крупные предприятия покупали и устанавливали собственные генераторы, работавшие на постоянном токе. Систем электроснабжения, включающих крупные электростанции, обеспечивавших электрической энергией целые районы, не существовало.

Сотрудники «Общества электрического освещения» прекрасно это понимали и пытались решить проблему за счет создания мощных электростанций. Первой крупной электростанцией в России, способной обеспечить электроснабжение района, стала построенная в 1914 г. ТЭС «Электропередача». Ее мощность составляла 9000 кВт.

Рисунок 12. ТЭС Электропередача

Отличительной особенностью электростанции являлось отсутствие необходимости подвоза топлива для ее функционирования. Электростанция работала на дешевом местном топливе, торфе, и была построена на месте больших торфяных залежей. На данный момент она является действующей и носит название ГРЭС-3.

Идея создания такой электростанции принадлежит Роберту Эдуардовичу Классону и другим сотрудникам «Общества электрического освещения»: Радченко, Кржижановскому, Винтеру.

Станция была построена на значительном расстоянии от Москвы — 75 км. Чтобы передавать от нее электроэнергию к потребителям, необходима была воздушная линия электропередачи. Подобных линий в России до этого никто не строил, и инженеры столкнулись с трудностями. Причем проблема заключалась не в дефиците материалов, требуемых для ее постройки.

Основная сложность заключалась в том, что будущая воздушная линия должна была проходить по заболоченным или лесным землям, владельцами которых являлись частные лица — дворяне и помещики. Сотрудникам «Общества электрического освещения» пришлось приложить немало усилий, чтобы получить от них разрешение.

В это время в других городах Российской империи возводятся новые электростанции, причем особенно хорошими темпами идет строительство гидроэлектростанций, использующих энергию воды. К 1917 г. общая мощность гидроэлектростанций (ГЭС) составляла 19 МВт, а самой крупной — Гиндукушской ГЭС — 1350 кВт.

До 1914 г. рост электрификации в России был одним из самых высоких в мире.

С началом Первой мировой войны темпы ввода в строй новых электростанций и линий электропередач замедлились почти в два раза.

к содержанию ↑

Советский период, электрификация и ГОЭЛРО

После Октябрьской революции, гражданской войны и интервенции развитие российской электроэнергетики пришло в упадок. В 1920 г. была создана государственная комиссия по электрификации России, ГОЭЛРО, и принят план по электрификации страны.

Рисунок 13. Титул первого издания ГОЭЛРО

К работе ГОЭЛРО под руководством Кржижановского было привлечено много инженеров и ученых — более 200 человек. Отличием плана электрификации являлось то, что он разрабатывался для развития не только энергетики, но и экономики страны в целом. Развитие энергетики было опережающим, что являлось необходимым условием для строительства крупных промышленных предприятий.

Проект ГОЭЛРО заложил основу для дальнейшей индустриализации страны и был программой возрождения и развития отраслей промышленности. В плане уделялось большое внимание развитию промышленности, сельскохозяйственного производства, транспортной отрасли и строительству. Причем первоочередное значение отводилось применению топлива из местного сырья — каменного угля, торфа, древесины и газа.

К 1931 г. план был перевыполнен. Выработка электрической энергии составила 13,5 миллиарда кВт*час, то есть почти в семь раз больше, чем до революции. К 1935 г. количество вновь введенных в работу электростанций составило 40. Ведущие западные страны оценили по достоинству результаты плана ГОЭЛРО и внедрили подобное у себя.

Не следует думать, что развитие энергетики в нашей стране началось только после реализации плана ГОЭЛРО, а до этого Россия отставала от других мировых держав. Основу плана электрификации составляли проекты ученых Российской Империи, а в состав государственной комиссии по электрификации вошли сотрудники «Общества электрического освещения».

к содержанию ↑

До Великой Отечественной войны

Благодаря успешному выполнению плана ГОЭЛРО и последующих пятилетних планов развития народного хозяйства суммарная мощность установленных электростанций к 1940 г. составляла 11,2 миллиона кВт*ч, а производство электрической энергии — 48,3 миллиарда кВт*ч. Электростанций, мощность которых превышала 100 тысяч кВт*час, было 20.

Также ввели в эксплуатацию 2 электростанции мощностью 350 тысяч кВт*час каждая. Общая протяженность линий электропередач составляла более 23 тысяч км. Развивались и объединялись энергосистемы в стране. В 1942 г. для организации работы энергосистем в Свердловской, Пермской и Челябинских областях было создано первое ОДУ — Объединенное диспетчерское управление Урала.

Начавшаяся Великая Отечественная война и последующая оккупация врагом значительной территории Советского союза, на которой были расположены большие производственные мощности, отрицательно сказались на выработке электроэнергии. Общий объем вырабатываемой электроэнергии в 1942 г. составил 29,1 миллиарда кВт*ч.

Руководство Советского Союза понимало стратегическую важность энергоснабжения. Энергетики работали с риском для жизни и восстанавливали подачу электрической энергии. Одним из многочисленных примеров такой самоотверженности является восстановление подачи электричества в блокадный Ленинград.

В осажденном Ленинграде советским энергетикам удалось проложить подводный кабель напряжением 10 кВ по дну Ладожского озера длиной 22 км. Подводная кабельная линия была проложена за 48 дней. Кабельная линия проходила также по болотам и лесам от Волховской ГЭС. Длина этого участка составляла 130 км.

«Линия жизни» проработала с 23 сентября 1942 г. до 15 мая 1944 г. За это время по ней было передано электроэнергии более чем на 25 миллионов кВт*ч. Это дало возможность запустить производство на промышленных предприятиях, восстановить движение трамваев и обеспечить электроснабжение в жилых домах.

Рисунок 14. Прокладка кабеля

После освобождения от фашистов захваченных территорий в первую очередь на них восстанавливались электростанции. Крупные города Советского Союза обеспечивались электроэнергией, которую вырабатывали мобильные электростанции, размещенные на специальных энергопоездах.

Такие энергопоезда начали работать с 1943 г. Первая передвижная электростанция обеспечивала током Сталинград, а впоследствии они работали в других освобожденных советских городах. Это позволило обеспечить к 1945 г. выработку электроэнергии в объеме 43,3 миллиарда кВт*ч, что было сопоставимо с довоенными показателями.

к содержанию ↑

После Великой Отечественной войны

Развитие электроэнергетики в Советском Союзе после Победы шло по пути строительства крупных гидро- и теплоэлектростанций и последующей централизации. Это позволило значительно увеличить выдачу. По сравнению с довоенным периодом выработка электрической энергии возросла в 6 раз и составила 300 миллиардов кВт*ч.

В 1967 г. завершили создание единой энергосистемы, охватившей европейскую часть Советского Союза и объединившей 600 электростанций. Благодаря накопленному опыту построили кольцевые сети азиатских регионов и Восточной Сибири с последующим подключением к единой энергосистеме СССР.

В 1985 г. объем выработанной электроэнергии равнялся 1544 кВт*ч, а общая мощность электростанций составила 315 миллионов кВт. Это был новый этап развития отечественной энергетики. Началось строительство электростанций в Сибири и Средней Азии.

Рисунок 15. Братская ГЭС

В 1961 г. был введен в эксплуатацию первый генератор Братской ГЭС на реке, а в 1967 г. введен в работу первый гидроагрегат Красноярской ГЭС на Енисее. На Дальнем Востоке запустили Зейскую ГЭС. Общая мощность всех советских ГЭС к 1990 г. составляла 65 миллионов кВт, а количество выработанной электроэнергии — 233 миллиарда кВт*ч.

Рисунок 16. Красноярская ГЭС

В период с 1971 по 1975 гг. происходит интенсивное развитие электрических сетей напряжением 750 кВ, связывающих другие государства: линии «СССР-Польша», «СССР-Румыния-Болгария».

Рисунок 17. Зейская ГЭС

В 80-х гг. прошлого века в Советском Союзе началось активное развитие атомной энергетики. В это время наблюдались значительные темпы роста объемов электроэнергии, вырабатываемой на атомных электростанциях (АЭС). К примеру, если доля выработки электроэнергии на АЭС в 1980 г. составляла 5,6% от общего количества в Советском Союзе, то к 1985 г. ее объем достиг 10,8%.

к содержанию ↑

Заключение

После распада Советского Союза энергетика начала приходить в упадок. Развал РАО «ЕЭС России», преподнесенный населению как единственный способ выхода из кризиса, отрицательно отразился на развитии энергетической отрасли. В период с 1991 по 2000 гг. резко возросло количество аварий и несчастных случаев, а увеличения инвестиций не произошло.

ЭлектрикаКакой кабель или провод использовать для электропроводки

ЭлектрикаУстройство и основные характеристики автоматических выключателей

«В каком году появилось электричество в жилых домах? И как до этого освещали комнаты?» — Яндекс Кью

История лампочки

Министерство энергетики

22 ноября 2013 г.

Эта интерактивная карта недоступна для просмотра в вашем браузере. Пожалуйста, просмотрите его в современном браузере.

Узнайте больше об истории лампочки.

Более 150 лет назад изобретатели начали работать над блестящей идеей, которая оказала огромное влияние на то, как мы используем энергию в наших домах и офисах. Это изобретение изменило то, как мы проектируем здания, увеличило продолжительность среднего рабочего дня и дало толчок развитию новых предприятий. Это также привело к новым прорывам в энергетике — от электростанций и линий электропередач до бытовой техники и электродвигателей.

Как и все великие изобретения, лампочка не может быть приписана одному изобретателю. Это была серия небольших усовершенствований идей предыдущих изобретателей, которые привели к появлению лампочек, которые мы используем сегодня в наших домах.

Лампы накаливания освещают путь

Задолго до того, как Томас Эдисон запатентовал — сначала в 1879 году, а затем годом позже, в 1880 году — и начал коммерциализацию своей лампы накаливания, британские изобретатели демонстрировали, что электрическое освещение возможно с помощью дуговой лампы. В 1835 году был продемонстрирован первый постоянный электрический свет, и в течение следующих 40 лет ученые всего мира работали над лампой накаливания, возясь с нитью накаливания (частью лампы, излучающей свет при нагревании электрическим током) и атмосфера колбы (независимо от того, откачан ли воздух из колбы или она заполнена инертным газом для предотвращения окисления и перегорания нити накала). Эти ранние лампы имели чрезвычайно короткий срок службы, были слишком дорогими в производстве или потребляли слишком много энергии.

Когда Эдисон и его исследователи из Менло-Парка вышли на сцену освещения, они сосредоточились на улучшении нити накала — сначала тестировали углерод, затем платину, прежде чем, наконец, вернуться к углеродной нити. К октябрю 1879 года группа Эдисона изготовила лампочку с карбонизированной нитью из непокрытой хлопчатобумажной нити, которая могла работать в течение 14,5 часов. Они продолжали экспериментировать с нитью накаливания, пока не остановились на ней, сделанной из бамбука, которая продлила срок службы ламп Эдисона до 1200 часов — эта нить стала стандартом для ламп Эдисона на следующие 10 лет. Эдисон также внес другие улучшения в лампочку, в том числе создал более совершенный вакуумный насос для полного удаления воздуха из лампочки и разработал винт Эдисона (который сейчас является стандартным патроном для лампочек).

(Историческая сноска: нельзя говорить об истории электрической лампочки, не упомянув Уильяма Сойера и Албона Мэна, получивших в США патент на лампу накаливания, и Джозефа Свона, запатентовавшего свою лампочку в Англии. дебаты о том, нарушают ли патенты Эдисона на лампочки патенты этих других изобретателей. В конце концов американская осветительная компания Эдисона объединилась с Thomson-Houston Electric Company — компанией, производящей лампы накаливания в соответствии с патентом Сойера-Мэна, — чтобы сформировать General Electric, а Эдисон Английская осветительная компания объединилась с компанией Джозефа Свона и образовала Ediswan в Англии.)

Что делает вклад Эдисона в электрическое освещение таким выдающимся, так это то, что он не остановился на улучшении лампочки — он разработал целый ряд изобретений, которые сделали использование ламп накаливания практичным. Эдисон смоделировал свою технологию освещения на основе существующей системы газового освещения. В 1882 году на виадуке Холборн в Лондоне он продемонстрировал, что электричество можно распределять от расположенного в центре генератора по ряду проводов и трубок (также называемых трубопроводами). Одновременно он сосредоточился на улучшении производства электроэнергии, разработав первую коммерческую энергетическую станцию под названием Pearl Street Station в Нижнем Манхэттене. А чтобы отслеживать, сколько электроэнергии потребляет каждый потребитель, Эдисон разработал первый электросчетчик.

Пока Эдисон работал над всей системой освещения, другие изобретатели продолжали вносить небольшие улучшения, улучшая процесс производства нити накаливания и повышая эффективность лампы. Следующее большое изменение в лампе накаливания произошло с изобретением вольфрамовой нити накаливания европейскими изобретателями в 1904 году. Эти новые лампы накаливания с вольфрамовой нитью работали дольше и давали более яркий свет по сравнению с лампами накаливания с угольной нитью. В 1913 году Ирвинг Ленгмюр выяснил, что помещение в колбу инертного газа, такого как азот, удваивает ее эффективность. В течение следующих 40 лет ученые продолжали вносить усовершенствования, которые снизили стоимость и повысили эффективность лампы накаливания. Но к 19В 50-х годах исследователи все еще только выяснили, как преобразовать около 10 процентов энергии, потребляемой лампой накаливания, в свет, и начали фокусировать свою энергию на других решениях в области освещения.

Нехватка энергии приводит к прорыву флуоресцентных ламп

В 19 веке два немца — стеклодув Генрих Гайсслер и врач Юлиус Плюкер — обнаружили, что они могут производить свет, удаляя почти весь воздух из длинной стеклянной трубки и пропуская электрический ток. ток через него, изобретение, которое стало известно как трубка Гейсслера. Тип газоразрядной лампы, эти лампы не пользовались популярностью до начала 20-го века, когда исследователи начали искать способ повысить эффективность освещения. Газоразрядные лампы стали основой многих технологий освещения, включая неоновые лампы, натриевые лампы низкого давления (тип, используемый в наружном освещении, например, в уличных фонарях) и люминесцентные лампы.

И Томас Эдисон, и Никола Тесла экспериментировали с люминесцентными лампами в 1890-х годах, но никогда не производили их в промышленных масштабах. Вместо этого прорыв Питера Купера Хьюитта в начале 1900-х годов стал одним из предшественников люминесцентной лампы. Хьюитт создал сине-зеленый свет, пропустив электрический ток через пары ртути и включив балласт (устройство, подключенное к лампочке, которое регулирует поток тока через трубку). Хотя лампы Cooper Hewitt были более эффективными, чем лампы накаливания, у них было мало подходящих применений из-за цвета света.

К концу 1920-х и началу 1930-х годов европейские исследователи проводили эксперименты с неоновыми трубками, покрытыми люминофором (материал, который поглощает ультрафиолетовый свет и преобразует невидимый свет в полезный белый свет). Эти результаты привели к исследовательским программам люминесцентных ламп в США, и к середине и концу 1930-х годов американские осветительные компании демонстрировали люминесцентные лампы военно-морскому флоту США и на Всемирной выставке в Нью-Йорке в 1939 году. Эти лампы работали дольше и были примерно в три раза эффективнее ламп накаливания. Потребность в энергоэффективном освещении американских военных заводов привела к быстрому внедрению люминесцентных ламп, и к 1951, больше света в США производили линейные люминесцентные лампы.

Еще одна нехватка энергии — нефтяной кризис 1973 года — заставила инженеров по освещению разработать люминесцентную лампу, которую можно было бы использовать в жилых помещениях. В 1974 году исследователи из Sylvania начали исследовать, как можно уменьшить размер балласта и встроить его в лампу. Хотя они разработали патент на свою лампочку, они не смогли найти способ ее производства. Два года спустя, в 1976 году, Эдвард Хаммер из General Electric придумал, как согнуть люминесцентную лампу в спираль, создав первый компактный люминесцентный светильник (КЛЛ). Как и Sylvania, General Electric отложила этот проект, потому что новое оборудование, необходимое для массового производства этих ламп, было слишком дорогим.

Первые компактные люминесцентные лампы появились на рынке в середине 1980-х по розничной цене 25-35 долларов, но цены могли сильно различаться в зависимости от региона из-за различных рекламных акций, проводимых коммунальными компаниями. Потребители указали на высокую цену как на препятствие номер один при покупке компактных люминесцентных ламп. Были и другие проблемы — многие компактные люминесцентные лампы 1990 года были большими и громоздкими, они плохо вписывались в светильники, имели низкую светоотдачу и непостоянную производительность. С 1990-х годов улучшение характеристик КЛЛ, цены, эффективности (они потребляют примерно на 75 процентов меньше энергии, чем лампы накаливания) и срока службы (они служат примерно в 10 раз дольше) сделали их жизнеспособным вариантом как для арендаторов, так и для домовладельцев. Спустя почти 30 лет после того, как КЛЛ были впервые представлены на рынке, КЛЛ ENERGY STAR® стоит всего 1,74 доллара США за лампочку при покупке в упаковке из четырех штук.

Светодиоды: будущее уже здесь

Одной из самых быстро развивающихся технологий освещения сегодня являются светоизлучающие диоды (или светодиоды). Тип твердотельного освещения, светодиоды используют полупроводник для преобразования электричества в свет, часто имеют небольшую площадь (менее 1 квадратного миллиметра) и излучают свет в определенном направлении, что снижает потребность в отражателях и рассеивателях, которые могут улавливать свет.

Это также самые эффективные светильники на рынке. КПД лампочки, также называемый световой отдачей, представляет собой меру излучаемого света (люменов), деленную на потребляемую мощность (ватты). Лампа со 100-процентной эффективностью преобразования энергии в свет будет иметь эффективность 683 лм/Вт. Для сравнения: лампа накаливания мощностью от 60 до 100 Вт имеет светоотдачу 15 лм/Вт, эквивалентная КЛЛ имеет светоотдачу 73 лм/Вт, а существующие на рынке сменные лампы на основе светодиодов варьируются от 70 до 100 Вт. 120 лм/Вт при средней эффективности 85 лм/Вт.

В 1962 году, работая в General Electric, Ник Холоньяк-младший изобрел первый светодиод видимого спектра в виде красных диодов. Затем были изобретены бледно-желтые и зеленые диоды. Поскольку компании продолжали совершенствовать красные диоды и их производство, они начали появляться i

Как и все великие изобретения, лампочка не может быть приписана одному изобретателю.

Это была серия небольших усовершенствований идей предыдущих изобретателей, которые привели к созданию лампочек, которые мы используем сегодня в наших домах.

Узнайте больше об истории лампы накаливания.

Узнайте об истории люминесцентных ламп, от лампы Гейсслера до компактных люминесцентных ламп.

Узнайте о достижениях в области светодиодных светильников.

Ребекка Матулка

Работал специалистом по цифровым коммуникациям в Министерстве энергетики. Работал специалистом по цифровым коммуникациям в Министерстве энергетики.

еще этого автора

Дэниел Вуд
еще этого автора

Для запросов СМИ:

(202) 586-4940 или [email protected]

Подробнее читайте на странице новостей

energy.gov

История лампочки | Основы освещения

Краткая история электрической лампочки

Электрический свет, одно из повседневных удобств, оказывающих наибольшее влияние на нашу жизнь, не был «изобретен» в
традиционном смысле в 1879 году Томасом Алва Эдисоном, хотя можно сказать, что он создал первую коммерчески практическую лампу накаливания.
легкий. Он был не первым и не единственным, кто пытался изобрести лампочку накаливания. На самом деле, некоторые
историки утверждают, что до версии Эдисона было более 20 изобретателей ламп накаливания. Тем не менее, Эдисон
часто приписывают изобретение, потому что его версия смогла превзойти более ранние версии из-за
комбинация трех факторов: эффективный материал накаливания, более высокий вакуум, чем другие смогли достичь
и высокое сопротивление, которое сделало распределение электроэнергии от централизованного источника экономически выгодным.

Первые лампочки

В 1802 году Хамфри Дэви изобрел первый электрический свет. Он экспериментировал с электричеством и изобрел
электрическая батарея. Когда он соединил провода со своей батареей и куском углерода, уголь засветился, производя
легкий. Его изобретение было известно как электрическая дуговая лампа. И хотя он производил свет, он не производил его для
длинный и слишком яркий для практического использования.

В течение следующих семи десятилетий другие изобретатели также создавали «лампочки», но никаких разработок для коммерческого применения не появлялось.
заявление. Примечательно, что в 1840 году британский ученый Уоррен де ла Рю поместил свернутую в спираль платиновую нить в
вакуумную трубку и пропускали через нее электрический ток. Дизайн был основан на концепции тугоплавкой
точка платины позволила бы ему работать при высоких температурах, а вакуумированная камера содержала бы
меньшее количество молекул газа вступает в реакцию с платиной, что повышает ее долговечность. Несмотря на эффективную конструкцию, стоимость
платины сделало ее непрактичной для коммерческого производства.

В 1850 году английский физик по имени Джозеф Уилсон Свон создал «лампочку», поместив в нее карбонизированную бумагу.
нити в вакуумированной стеклянной колбе. И к 1860 году у него был рабочий прототип, но отсутствие хорошего вакуума и
достаточное снабжение электричеством привело к тому, что лампочка, срок службы которой был слишком коротким, чтобы считаться эффективной
производитель света. Однако в 1870-х годах стали доступны более совершенные вакуумные насосы, и Свон продолжил эксперименты со светом.
луковицы. В 1878 году Свон разработал лампочку с более длительным сроком службы, используя обработанную хлопковую нить, что также решило проблему.
раннего почернения луковицы.

24 июля 1874 г. канадский патент
был подан Торонто
медицинский электрик по имени Генри Вудворд
и коллега Мэтью Эванс.
Они построили свои лампы из карбона разных размеров и форм.
стержни, удерживаемые между электродами
в стеклянных баллонах, наполненных азотом.
Вудворд и Эванс пытались коммерциализировать свою лампу, но безуспешно. В конце концов, в 1879 году они продали свой патент Эдисону.

Томас Эдисон и «первая» лампочка

В 1878 году Томас Эдисон начал серьезные исследования по разработке практической лампы накаливания и 14 октября 1878 года,
Эдисон подал свою первую заявку на патент «Улучшение электрического освещения». Тем не менее, он продолжал тестировать несколько
типы материала для металлических нитей, чтобы улучшить свой первоначальный дизайн, и к 4 ноября 1879 года он подал еще одну заявку в США.
патент на электрическую лампу с использованием «углеродной нити или полосы, намотанной и соединенной … с платиновыми контактными проводами».

Хотя в патенте описано несколько способов создания углеродной нити, включая использование «хлопчатобумажной и льняной нити,
деревянные щепки, бумага, свернутая различными способами», только через несколько месяцев после выдачи патента Эдисон
и его команда обнаружила, что карбонизированная бамбуковая нить может прослужить более 1200 часов.

Это открытие положило начало
лампочек промышленного производства, а в 1880 году компания Томаса Эдисона Edison Electric Light Company начала
маркетинг своего нового продукта.

Оригинальная лампа накаливания с угольной нитью от Томаса Эдисона.

Другие примечательные даты

1906 г. — компания General Electric первой запатентовала метод изготовления вольфрамовых нитей накаливания для использования в лампах накаливания. Сам Эдисон знал, что вольфрам в конечном итоге окажется лучшим выбором для нитей накаливания в лампах накаливания, но в то время оборудование, необходимое для производства проволоки в такой тонкой форме, не было доступно.
1910 г. — Уильям Дэвид Кулидж из General Electric усовершенствовал процесс производства, чтобы сделать вольфрамовые нити накаливания с самым долгим сроком службы.
1920-е годы — произведена первая матовая лампочка, а также лампы с регулируемой мощностью луча для автомобильных фар и неонового освещения.
1930-е годы. В 30-е годы были изобретены маленькие одноразовые лампы-вспышки для фотографии и люминесцентная лампа для загара.
1940-е годы — Первые лампы накаливания с «мягким светом».
1950-е годы — Производство кварцевого стекла и галогенных ламп
1980-е – Созданы новые металлогалогениды малой мощности
1990-е – Дебют ламп с длительным сроком службы и компактных люминесцентных ламп.

Будущее «первой» лампочки?

Современные лампы накаливания не являются энергоэффективными – менее 10% электроэнергии, подаваемой на лампу, преобразуется в видимый свет.