11.1. Первые опыты по передаче электричества на расстояние

Впервые в истории мысль об устройстве линии для передачи электричества прозвучала в конце XVIII века в период активного накопления знаний об этом необычном явлении материального мира и высказал её Алеcсандро Вольта – итальянский ученый, изобретатель множества электротехнических приборов и будущий создатель «вольтова столба». 18 апреля 1777 г. он так описывает план испытания электропневмопистоля, стреляющего от сгорания болотного газа, подожженного электрической искрой: «…мой пневмопистоль можно поставить в Милане, на деревянные столбы натянуть железные провода, на их концы в Комо (городок близ Милана – ред.) разряжается лейденская банка,… электричество бежит вдоль линии, пистоль в Милане стреляет, извещая о заранее обговоренном событии».

Однако понадобилось еще около 100 лет, чтобы в процессе развития общественного производства возникли технические и экономические предпосылки для создания устройств передачи электрической энергии на значительные расстояния.

Мощные генераторы первых крупных центральных электрических станций, появившихся в 80-х годах XIX века в Европе и США, позволяли обеспечить электрической энергией значительное число потребителей, находящихся, как правило, на незначительном удалении от электростанций. Однако очевидная эффективность централизованного производства электрической энергии была обусловлена созданием и применением систем ее передачи по проводам на большие расстояния с последующим распределением по потребителям.

В первых системах распределения электрической энергии, получаемой от генераторов центральных электрических станций, использовались изолированные провода или кабельные линии электропередачи. Такие системы сооружались в городах, где открытая прокладка линий по экономическим соображениям и условиям безопасности была практически невозможна, а электрическая энергия использовалась в основном для целей электрического освещения. Со временем, к концу XIX века, при создании мощных агрегатов гидроэлектростанций, расположенных, как правило, на удалении от населенных районов, возникла необходимость передачи довольно большой мощности на значительные расстояния в места потребления.

Замечательная способность электрической энергии передаваться по проводам обратила на себя внимание электротехников задолго до изобретения генератора. Вскоре после появления первых динамо-машин возникла идея приводить в действие электродвигатели, находящиеся на значительном удалении от источников электрической энергии, с помощью передачи электрической энергии на расстояние. Однако первые опыты такой электропередачи показали, что при увеличении расстояния необходимо повышать напряжение, чтобы оставлять по возможности относительно малой силу тока, определяющей величину потерь мощности в проводах. Получение токов высокого напряжения и обращение с ними поначалу оказались сложнее, чем предполагали. И только кропотливая работа многих ведущих инженеров-электротехников позволила постепенно преодолевать затруднения и увеличивать расстояние электропередачи.