Рене Тюри
Швейцарский пионер в области электротехники
Рене Тюри
Рожденный( 1860-08-07 )7 августа 1860 г.
Пленпале в Женеве
Умер23 апреля 1938 г. (1938-04-23)(77 лет)
Женева
Национальностьшвейцарский
ИзвестныйПередача постоянного тока высокого напряжения
НаградыФранцузский орден Почетного легиона (1907)   · Почетный доктор Швейцарского федерального технологического института в Цюрихе (1919) [1]
Научная карьера
ПоляЭлектротехника
УчрежденияSociété Instruments Physiques

Рене Тюри (7 августа 1860 г. – 23 апреля 1938 г.) был швейцарским пионером в области электротехники . Он был известен своей работой с передачей электроэнергии постоянным током высокого напряжения и был известен в профессиональном мире как «Король постоянного тока». [2]

Биография

Отец Рене Тюри, Марк-Антуан Тюри, был учителем естественной истории. С 1874 года Рене стал учеником в Société Instruments Physiques, [1] фирме по производству точных машин в Женеве, работая на Эмиля Бюргина, который занимался усовершенствованием динамо -машин Зеноба Грамма . Когда Бюргин покинул SIP в 1876 году, Тюри стал его преемником. Он также работал лаборантом у профессора Жака-Луи Соре в Женевском университете . Соре приобрел динамо-машину Бюргина, подключив ее последовательно с батареями, и Тюри тайно изобрел способ сделать батареи излишними. [2]

В 1877 году он построил паровой трехколесный велосипед вместе со студентом-медиком Жан-Жаком Нусбергером, который финансировал проект. [3] Он мог развивать скорость до 50 км/ч и стал одним из первых автомобилей, построенных в Швейцарии. [2] В 1904 году Тюри создал бензиново-электрический параллельный гибрид, чей запас хода на электротяге составлял 40 км с аккумулятором весом 550 кг или 5 км с аккумулятором весом 150 кг. [4] [5]

Некоторые швейцарские и немецкие финансисты изучали финансирование концессии на создание оборудования компании Эдисона, и в рамках этого Тури провел 6 месяцев, посещая лаборатории Томаса Эдисона в Менло-Парке зимой 1880-1881 годов. Тури был впечатлен свободой, которую исследователи Эдисона получили для реализации своих идей, и подружился с Эдисоном. [6] Он получил много идей, но также пришел к выводу, что динамо-машины Эдисона можно значительно улучшить. Вернувшись в Женеву, он руководил производством динамо-машин Эдисона и Грамма по лицензии SIP. Позже он недолгое время работал в Bürgin & Alioth Société d'électricité Alioth, а затем сменился на посту технического директора в A. & H. de Meuron Cuénod, где спроектировал многополюсное динамо, на которое получил патент в 1883 году. В 1882 году Тюри построил шестиполюсное динамо по этой конструкции, что дало гораздо более компактное динамо, чем у Эдисона. На выставке в Турине 1884 года оно завоевало золотую медаль. В период с 1883 по 1926 год его идеи привели к 19 дополнительным патентам. [1]

В 1882 году 6-полюсные динамо-машины Тьюри были компактнее, чем у Эдисона. Небольшая версия весом 1300 кг (2900 фунтов) выдавала 22 кВт при 600 об/мин, а более крупная версия весом 4500 кг (9900 фунтов) выдавала 66 кВт при 350 об/мин. [7]

В 1885 году он построил систему для снабжения Бёзингена (муниципалитет, который сейчас является частью Биля/Биенна ) 30 кВт электроэнергии, вырабатываемой из близлежащего ущелья Таубенлохшлухт с использованием передачи постоянного тока напряжением 500 вольт. [2] После этого он провел ряд разработок для электрических железных дорог.

Тюри решил проблемы коммутации и построил первую динамо-машину с напряжением до 25 000 вольт. Он также разработал регулятор Тюри (Régulateur à Déclic). [8]

После отставки в 1910 году он работал консультантом и построил во Франции высокочастотный генератор для беспроводной телеграфной передачи, работающий на частоте 40 килогерц с максимальной выходной мощностью 1000 кВт.

Рене Тюри женился на Каролине Лойтхольд в 1889 году, у них было пять дочерей и сын.

Система Тюри

Война токов была выиграна переменным током, потому что передача энергии при высоком напряжении могла использовать трансформаторы для легкого преобразования между напряжениями. Марсель Депре исследовал раннюю передачу с использованием постоянного тока , но избегал трансформаторов, размещая генераторы и нагрузки последовательно [9] , как это делали системы дугового освещения Чарльза Ф. Браша . Тури развил эту идею в первую коммерческую систему для передачи постоянного тока высокого напряжения, используя генераторы последовательно для достижения высоких напряжений передачи. [9] [10] Как и в динамо Браша, [11] ток поддерживается постоянным, и когда увеличение нагрузки требует большего давления, напряжение увеличивается.

Схема системы Тури, уравновешивающей напряжение питания с напряжением нагрузки

В 1889 году система была впервые введена в эксплуатацию в Италии компанией Acquedotto de Ferrari-Galliera . Ранее компания построила водоснабжение для Генуи из реки Горценте и интересовалась, могут ли турбины для выработки электроэнергии решить их давнюю проблему снижения избыточного давления. Первая турбина мощностью 140 л. с. (100 кВт) была установлена ​​на станции Гальвани, которая вращала две 6-полюсные динамо-машины Thury, каждая из которых вырабатывает от 1000 до 1100 вольт при 45 ампер. Чтобы поддерживать тот же ток, их скорость варьируется от 20 до 475 об/мин, регулируемая изменением потока через водяную турбину. Схема питала 15 двигателей вдоль линии, простирающейся до Генуи, включая двигатель мощностью 60 л. с. (44 кВт) на железнодорожной станции и мотор-трансформаторы на Центральной станции электрического освещения в Генуе. Затем последовали дополнительные генерирующие установки, обеспечивающие освещение, а также движущую силу для ряда мельниц, фабрик и железнодорожных ремонтных мастерских.

Пример механического преобразования напряжения был описан для освещения железнодорожной станции Сампьердарена. Система Тури питала двигатель мощностью 60 л. с. (44 кВт), который через ремни приводил в действие двенадцать динамо-машин Siemens и две Technomasio для освещения станции. [12] Генуэзская система Тури была постепенно модернизирована для передачи 630 кВт при 14 кВ постоянного тока на расстояние цепи 120 км, используя более поздние динамо-машины, способные производить 2,5 мегаватта (5000 вольт при 500 ампер) с использованием двойных коммутаторов для снижения напряжения на каждом коммутаторе. [13] [14] [15]

В течение следующих нескольких лет системы Thury были установлены на нескольких объектах:

  • 1889 г. – первая станция напряжением 6 кВ, снабжающая Геную электроэнергией от гидротурбин реки Горценте.
  • 1897 г. в Ла-Шо-де-Фон (14 кВ)
  • 1899 между Сен-Морисом и Лозанной (22 кВ, 3,7 мегаватт)
  • Проект Лион-Мутье 1906 года (окончательная мощность: 20 мегаватт, 125 кВ, 230 км)
  • 1911 Metropolitan Electric Supply Company, Лондон, 100-амперные 5000-вольтовые генераторы [16]

Система Мутье-Лион передавала 20 мегаватт гидроэлектроэнергии на расстояние 124 мили (200 км), включая 6 миль (10 км) подземного кабеля. Система использовала восемь последовательно соединенных генераторов с двойными коммутаторами для общего напряжения 150 000 вольт между полюсами. Система постоянно модернизировалась с 4,3 до 20 МВт и работала примерно с 1906 по 1936 год. [9] [15] К 1913 году пятнадцать систем Тури использовались в Англии, Венгрии, России, Швейцарии, Франции и Италии. [16] Системы Тури работали до 1930-х годов, но вращающиеся преобразовательные машины требовали высокого уровня обслуживания и имели высокие потери энергии.

Главным ограничением системы Тури было то, что последовательное распределение означало большую вероятность сбоев питания. Последовательное размещение нагрузок означает, что поскольку ток должен проходить через каждое устройство, чтобы попасть на следующее, если цепь разрывается в любом из устройств, ток прекращается на всех других нагрузках. Такое последовательное распределение было возможно с автоматическими механизмами короткого замыкания, как в системах дугового освещения постоянного тока высокого напряжения Томсона-Хьюстона и Браша, но поскольку каждая нагрузка не является независимой, как в современном параллельном распределении, подход был изначально более хрупким.

Внимание было обращено на преобразование постоянного тока в более низкие напряжения, что было бы более эффективным и менее громоздким, чем механическое приведение в действие меньших генераторов, как в примере с железнодорожной станцией Сампьердарена.

В 1920-х годах экономичный переход на HVDC и обратно стал возможен благодаря использованию ртутных дуговых выпрямителей со стеклянными колбами, но для системы Тьюри эта помощь пришла слишком поздно.

Это было проблемой для всех систем постоянного тока, поскольку принцип индукции, используемый в понижающих трансформаторах, впервые изобретенных Люсьеном Голардом и ZBD в начале 1880-х годов, работал только с переменным током. Только после того, как в период с 1920 по 1940 год для передачи электроэнергии стали доступны ртутные дуговые вентили, управляемые сетью, стало возможным использовать постоянный ток высокого напряжения для крупных проектов по передаче электроэнергии, но к тому времени передача переменного тока стала доминирующей, дешевой и надежной.

Реализованные системы Тьюри

Неполный список реализованных систем Тьюри .

ИмяПреобразовательная станция 1Преобразовательная станция 2Кабель (км)Воздушная линия (км)Напряжение (кВ)Мощность (МВт)Год открытияГод вывода из эксплуатацииЗамечания
Акведотто де Феррари-ГальераИталия - ИзовердеИталия - Сан-Квирико ( Генуя )014.46?18901904
  • первые испытания 1898 г.
  • первая из 3 независимых сетей в регионе Генуя
  • позднее модернизирована до напряжения 14 кВ, мощности 2,5 МВт и длины 120 км, демонтирована
  • Источник: [17] [18]
Схема передачи постоянного тока в Ла-Шо-де-Фон и Ле-ЛокльШвейцария - Комб-Гаро (Ущелье Арез)Швейцария - Ла-Шо-де-Фон

Швейцария - Ле Локль

??142.161897?разобранный
Схема электропередачи постоянного тока Сен-Морис - ЛозаннаШвейцария - Сен-МорисШвейцария - Лозанна??223.71899?разобранный
Схема передачи постоянного тока Лион-МутьеФранция - ЛионФранция - Мутье10190±753019061936
Схема передачи постоянного тока Wilesden-IronbridgeВеликобритания - УайлсденВеликобритания - Айронбридж22.5?100?1910?
Схема передачи постоянного тока ШамбериФранция - ?Франция - ???150?19251937

Ссылки

  1. ^ abc Notification d'autorité - Тьюри, Рене (CH.AVG.ThuryISAAR) (PDF) (на французском языке). Архивы Виль де Женев. Декабрь 2006 года . Проверено 7 января 2009 г.
  2. ^ abcd "René Thury" (на немецком языке). Electrosuisse, швейцарская организация профессионалов в области электротехники. Архивировано из оригинала 2009-09-14 . Получено 2009-01-05 .
  3. ^ "Тюри-Нуссберг". Олдтаймерсервис (на немецком языке). Gesellschaft für Technische Überwachung mbh (GTU).
  4. ^ Питер Ван ден Босше (апрель 2003 г.). Электромобиль: повышение стандартов (PDF) . Свободный университет Брюсселя . п. 17 . Проверено 6 января 2009 г.
  5. ^ Бюллетень бельгийского общества электротехники . 21 : 22–27 . 1904. {{cite journal}}: Отсутствует или пусто |title=( помощь )
  6. ^ Фрэнсис Джел (2002). Menlo Park Reminiscences. Том 2. Kessinger Publishing. С. 554. ISBN 978-0-7661-2648-0.
  7. ^ Сильванус Филлипс Томпсон (1888). Динамоэлектрические машины: руководство для студентов-электротехников. E. & FN Spon. стр. 212. Получено 06.01.2009 .
  8. ^ "Архивная копия" (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 2011-06-15 . Получено 2009-01-07 .{{cite web}}: CS1 maint: архивная копия как заголовок ( ссылка )
  9. ^ abc Jos Arrillaga (1998). Высоковольтная передача постоянного тока. Институт инженерии и технологий (IET). стр. 1. ISBN 978-0-85296-941-0. Получено 2009-01-06 .
  10. ^ Дональд Бити и др., «Стандартный справочник для инженеров-электриков, 11-е изд.», McGraw Hill, 1978
  11. ^ Чарльз Фрэнсис Браш. Еврейский университет в Иерусалиме . Архивировано из оригинала 2009-02-24 . Получено 2009-01-04 .
  12. ^ W. Cawthorne Unwin (1893). «Распределение электроэнергии с центральных станций». Инженер-электрик: иллюстрированный отчет и обзор прогресса в области электротехники . Biggs & Co. стр. 592.
  13. ^ Александр Сусс Лангсдорф (1919). Принципы машин постоянного тока. McGraw-Hill Book. стр. 223. ISBN 1-151-43327-6. Получено 2009-01-09 .
  14. ^ ACW's Insulator Info - Справочная информация по книге - История электрических систем и кабелей
  15. ^ ab Роберт Монро Блэк (1983). История электрических проводов и кабелей. Лондон: Институт инженерии и технологий (IET). стр.  94–96 . ISBN 978-0-86341-001-7.
  16. ^ ab Alfred Still (1913). Воздушная передача электроэнергии. McGraw Hill. стр. 145. ISBN 0-548-96539-0.
  17. ^ Турби, Мария Пиа (13 июня 2009 г.). «Le Centrali idroelettriche degli Acquedotti di Genova 1883-2008» (PDF) . Клуб Альпина Итальяно .
  18. ^ Манзини, Альберто (01 октября 2015 г.). «Eau et énergie: l'aqueduc de Ferrari Galliera dans le réseau des aqueducs de la ville de Gênes». Э-Фест . IV (2): 22–35 . doi : 10.4000/ephaistos.736 . ISSN  2262-7340.
  • Медиа, связанные с Рене Тюри на Wikimedia Commons
  • «Рене Тьюри». Инструмент описания электронных архивов . Проверено 3 июня 2017 г.
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Рене_Тюри&oldid=1240281917"