爱迪生(27)_虚阁网

二七

　　八

　　爱迪生的卓越成就是创造了实用的白炽灯和确立了照明系统。但他并不认为自己的这种发明是十分理想的。他认为充其量不过是照明技术史和电工技术史上的一个阶段，一个比较长的阶段。在1929年庆祝白炽灯“50周年纪念日”中，爱迪生说：“完美无疵的发明是没有的，现今的白炽灯也不例外。不发热的光这才是理想，但离这一步还很遥远。”其实不发热的光的出现并不那么遥远：过了12～15年，就出现了在很大程度上已具有产生不发热性能的荧光灯。

　　在爱迪生进行研究活动之前，长期存在着对白炽灯方面的发明持怀疑态度或否定态度的现象。但爱迪生白炽灯的辉煌成就，很快消除了这种成见。人们都相信电灯，这就为电灯的实际应用开辟了一条日益扩大的康庄大道。我们要援引法国科学院院士、《电灯》杂志主编特·德蒙谢利就爱迪生最早的白炽灯所发表的意见。他在1881年写道：“所有试验所获得只不过是局部性的成功，1879年出现了关于爱迪生的新式炭质白炽灯的消息，许多科学家，其中也包括我本人，开始对从美国传到我们这里来的传闻的可靠性表示怀疑。一块炭化了的马蹄铁形棉纸，看样子不能抵抗住机械的冲击，任何时候都不会成为白热化的。正在这时，侯德·弗·斯旺也断言，他在试验类似灯丝时，从来都没有获得过多少令人满意的结果。然而爱迪生并未感到难堪，而且他也不管虽然有人强烈反对他的电灯，也不管他的电灯已成为激烈辩论的对象，他没有停下来，而是为了实用的目的继续改进电灯，所以最后终于制造出了我们在这里的博览会上所看到的、受到世界赞赏的电灯。”

　　1929年为纪念爱迪生的白炽灯创制50周年，在美国举行了庆祝会，有许多卓越的科学专家和技术专家都赶来参加了庆祝会，他们当中有玛利雅·斯克拉多夫斯卡娅—居里、奥尔维尔·莱特和一批著名的日本工程师等。爱迪生收到了威尔士亲王和德国总统金坚布尔格的贺电，海军上将伯德从南极拍来的贺电，阿尔伯特·爱因斯坦和其他科学家的贺电。50年前在门罗园制造灯泡的机械专家杰利，当着美国总统胡佛、亨利·福利、爱迪生等人的面，仿照了在1879年条件下制作电灯的情况，即采用1879年那样的灯丝、抽气机、玻璃、灯头等制造起电灯来。他所制造出的那盏电灯是由胡佛总统亲手开电门燃起来，该灯亮得特别好。

　　第六章　生产电能控制电流

　　爱迪生发明的白炽电灯结构形式合理，宜于实际推广使用，但它只是被称作“爱迪生电气系统”这一综合体中的一个环节。因为制造出好的光源，固然对发展电照明起了重要作用。但是，由此拟定出的一整套复杂的照明系统则更具有巨大意义。

　　一

　　在电工学史上，特别是在电照明方面，一个发明家不仅研制出了主要设备，而且也研制出了配合这套设备工作的整个系统，这种例子我们能举出的只有一个，这就是“电烛”（即没有调节器的弧光灯）和以“亚布罗齐柯夫电气系统”而著称的照明系统的发明家、俄国杰出的发明家巴·尼·亚布罗齐柯夫的研究工作。

　　爱迪生把白炽灯作为一系列综合研究的出发点，对这一综合体作了十分周密的考虑。他懂得，不解决电照明的综合系统的所有问题，他所发明的白炽灯就得不到很快推广。爱迪生本人对这一综合体的主要问题作了如下的表述：

　　第一，要详细制定出使用范围广泛的和原理上正确的电能分配方法。这种方法从科学观点上要说得过去，从经济学观点上说，能适用于商业经营。换言之，要拟定出既符合电能特点又符合电能利用的方法的计划，而在其细节方面它又相似于瓦斯照明所已作到的那些东西。这个计划应包括电力网、导线和为保证多方面供电而采取的因某一地段发生故障或事故而引起的停电现象的措施。

　　第二，要设计出能普遍供照明用的光通量较小的白炽电灯。它既应便于简单地往电线上连接，而且每一盏电灯又能独立工作。它还应价廉物美，以便胜过瓦斯照明。其性能也应稳定耐久，用户使用安全。

　　第三，要像瓦斯供应那样，创造出一种可以用来计量或计算供给用户电能的方法，而且要通过安装在用户住所的计数器，简单方便地办到这一点。

　　第四，要详细研究可以敷设在地下或用瓷瓶架设在电杆上的电线的结构。要从电线上能很方便地分出支线为沿街的建筑物供给电能。进行地下敷设，需要用护套或管子保护电线，为了便于用户接线，管子应在任何地方都可以开出接入导线的引入口。因此，需要研究出引入口的结构、分线盒、连接点，以及根据每一个单独用户用电需要而配备的其他零件。

　　第五，要研究出在分配系统各点上稳定电压的方法，以使所有的电灯不受数量和离电站的远近的影响，而发出同样的光来。必须预防电灯在电流发生剧烈起伏时熄灭。必须创造出在电站调整电压的方法，以便在电力网的各个地方保持住所需的电压，而且电站本身应有指示仪表，随时指出电力网各个地方的实际电压。

　　第六，要设计出把汽能变成电能的经济有效的高速装置，以及电机起动和制动装置，调整和平衡电机负荷的办法。还必须为保障工作的连续性而研究出电站的蒸汽部分和电力部分的总体布置。

　　第七，要发明防护装置，以便使能引起火灾和造成其他破坏的多余电流，不能进入电力网。要研制出开关、灯头、灯口以及接照明器的内部布线方法。这就是爱迪生为制造电照明系统而要进行研究的内容。现在我们分析一下，爱迪生是采取何种技术上的办法去实现这个宏伟计划的最主要的项目的。爱迪生照明系统继白炽灯之后的最重要部分就是发电机。1874年威廉·华莱士和姆·法默共同在美国制造了发电机。

　　这时在欧洲，研制出了格拉姆环形电枢直流电发电机，以及赫夫纳—阿利捷涅克鼓形电枢发电机，因为发电机是由柏林的西门子—哈尔斯克工厂生产的，所以通常称为西门子电机。发电机的发明者是这两个厂的助理电技师。但这样的发电机器没有输入美国，在美国安装的或是华莱士—法默发电机，或是布拉什、韦斯顿及其他美国设计家设计出的发电机。所有的美国发电机，通常都是指定用来向串联在电路上的弧光灯供电，所以它们就产生电力恒定的电流。而爱迪生则需要一种恒压电流为并联接起来的电灯供电。在用恒压电流的情况下，所有接入电网的灯都应发光。所以必须研究出另外一种类型的发电机。

　　二

　　爱迪生的第一台发电机，是1879年制造成的，当时他研制白炽灯的工作也大功告成，并于当年10月在门罗园进行试验。这台发电机，大概就是当时爱迪生为后来到北极去考察的一艘船的电照明制造。这是一种用皮带传动的双极鼓形电枢发电机。这个发电机为并联电灯产出了恒定电压为110伏的电流。他第一次设计是一种有两个笨重垂直电磁铁的发电机。鉴于在不同的照明装置中接入发电机电路的有不同数量的电灯，爱迪生就在自己的工厂里设计和制造了一批六种型号的发电机，每一型号上打有字母标记（括弧内标明的是该发电机额定供应16支烛光电灯的数目）：E（17），Z（60）；L（150），K（250），H（400）和C（1200）。

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