Wrażenia elektryka z podróży naukowej po Stanach Zjednoczonych A. P. (1938)

Wiadomości Elektrotechniczne 5/1938

 

Wrażenia elektryka z podróży naukowej po Stanach Zjednoczonych A. P.

 

Zastosowanie elektryczności w gospodarstwie domowym.

 

Przyrządy elektryczne małej mocy.

 

Do tych przyrządów zaliczamy imbryki do kawy i herbaty, garnuszki do gotowania jajek, ruszty do smażenia chleba, przyrządy do celów kosmetycznych (rurki i suszarki do włosów, wibratory), maszynki do golenia itp.; poza tym należą tu odkurzacze i froterki. Na skutek przyjętej powszechnie w Ameryce b. dokładnej regulacji częstotliwości w sieciach szerokie rozpowszechnienie znalazły tu zegary synchroniczne.

Jako nowość, należy wymienić elektryczny przyrząd do chłodzenia pomieszczeń, składający się z instalacji chłodniczej z wentylatorem, umieszczonej w szafie mogącej służyć zarazem, jako mebel. Przyrząd ten wymaga połączenia z wodociągiem i używa się podczas upalnego lata – zarówno w biurach, jak i w mieszkaniach prywatnych. Tam, gdzie nie wystarcza samo obniżenie (w lecie) lub podwyższenie (w zimie) temperatury pomieszczenia, stosuje się automatyczne regulowanie „klimatu“, a więc – oprócz regulacji temperatury – także regulacja wilgotności powietrza – przez jego suszenie lub nawilżanie, a oprócz tego filtrowanie powietrza. Sztuczne przewietrzanie pomieszczeń, bardzo zazwyczaj intensywne i skuteczne, stosuje się w Ameryce nie tylko w teatrach i kinematografach, lecz i w domach towarowych, biurach, a nawet w wagonach kolejowych i tramwajowych.

 

Dźwigi.

 

Dźwigi posiadają w Ameryce ogromne znaczenie; aby zdać sobie sprawę z roli, jaką tu odgrywają, wystarczy spojrzeć na pierwszy lepszy drapacz chmur. Każdy taki gmach posiada wielką liczbę dźwigów, obsługujących pewne odcinki, przyczem na sześć pięter przypada co najmniej 1 dźwig; 6-10 dźwigów tworzą grupę, obsługującą te same piętra; a więc grupa I (dźwigi od 1 do 6) – obsługuje piętra od 1 do 20 włącznie; grupa II (dźwigi od 7 do 12) – obsługuje piętra od 21 do 40 włącznie; wreszcie grupa III (dźwigi od 13 do 18 wł.) obsługuje piętra od 41 do 60 włącznie. Dźwig kursuje zawsze z obsługą, przyczem każdy z nich przebiega ten sam wyznaczony dlań tor – niezależnie od tego, czy są pasażerowie, czy też ich nie ma. W ten sposób dźwigi kursują między piętrami podobnie, jak wagony tramwajowe, z tą tylko różnicą, że każdy dźwig posiada swój własny tor, odchodząc w ściśle określonych odstępach czasu. Sygnalizacja świetlna wskazuje kierunek ruchu oraz miejsce, w którym w danej chwili znajduje się kabina dźwigu.

System dźwigów jest przyciskowy – z zamykaniem drzwi przed ruszaniem, przyczem dźwig zatrzymuje się tylko tam, gdzie pasażerowie wysiadają lub wsiadają. To ostatnie uskutecznia się przez naciskanie przycisków umieszczonych na poszczególnych piętrach gmachu. Przyciski te działają automatycznie – tylko na kabinę, znajdującą się w danej chwili najbliżej wywołującego piętra. Najnowsze dźwigi zaopatrzone są w tzw. „wskaźnik pięter“ wyświetlający na specjalnej taśmie liczbę mijanego piętra. Drzwi takiego dźwigu otwierają się samoczynnie przy każdym zatrzymaniu się kabiny. Obsługujący dźwig ma za zadanie zamykanie drzwi, naciskanie przycisków oraz wywoływanie pięter.

W słynnym „Rockefeller Center“ dźwigi – dla uniknięcia wypadków – zaopatrzone są w drzwi zaryglowane przy pomocy przekaźnika świetlnego, dzięki czemu drzwi kabiny mogą być zamknięte wówczas tylko, gdy nikt nie stoi w otworze. Szybkość jazdy kabin wynosi ok. 4 – 6 m/sek. Urządzenia dźwigowe są prawie że wyłącznie napędzane prądem stałym w układzie Ward-Leonarda. Do przetwarzania prądu zmiennego na stały służą przeważnie przetwornice wirujące. Prostowniki spotykane są dotychczas b. rzadko. W nowych instalacjach dźwigowych stosowane jest hamowanie elektryczne, co daje dużą oszczędność na kosztach energii elektrycznej, obniżając jednocześnie koszty utrzymania i odnawiania hamulców.

Kabiny zabierają przeważnie ok. 20 osób (1500 do 1600 kg); grupy napędowe posiadają moc od 40 do 150 KM. Podobnie do dźwigów osobowych pracują windy towarowe z b. dużymi szybkościami. Tak np. windy do węgla w elektrowni Hell Gate w Nowym Jorku podnoszone są z szybkością 6 m/sek.

 

Gospodarka energetyczna i elektryczna.

 

Przebieg obciążenia.

 

Większość elektrowni amerykańskich posiada wykresy obciążenia dobowego z mocno zaznaczonym szczytem oświetleniowym. Ostatnio daje się zauważyć dążenie do wyrównywania tych szczytów i uzyskania bardziej korzystnego przebiegu obciążenia. Co się tyczy środków, zmierzających ku temu, to np. wozy akumulatorowe, które mogłyby być z powodzeniem ładowane w nocy, zastępowane są stopniowo przez wozy o napędzie benzynowym. Dużą przyszłość posiadają natomiast elektryczne bojlery; kuchnie elektryczne posiadają w tym kierunku znaczenie podrzędne, ponieważ przygotowanie obiadów przypada – ze względu na rozkład godzin biurowych – na wieczór, zwiększając raczej jeszcze szczyty obciążenia. Warto zaznaczyć, że obciążenie elektrowni w czasie większych imprez sportowych wybitnie się zwiększa – na skutek wzmożonych odbiorów radiowych (odbiorniki sieciowe). Tak np. podczas wielkich zawodów „baseballowych“ w Filadelfii stwierdzono dodatkowe obciążenie, wywołane przez same tylko odbiorniki radiowe, w wysokości 30.000 kilowatów.

 

Zużycie energii elektrycznej. Gospodarka elektryczna.

 

Statystyka odbioru energii prowadzona przez T-wo „United Edison Company“ w Nowym Jorku wykazuje, że elektrownia ta obsługuje 248 000 małych odbiorców, spośród których 10% jest stale w trakcie przeprowadzania się. Średnie roczne zużycie energii elektrycznej wynosi zaledwie 32,6 kWh na odbiorcę. 103 600 rzemieślników zużywa 22 800 000 kWh, co wynosi średnio rocznie 224 kWh na odbiorcę. Całkowite zużycie roczne energii elektrycznej dla Nowego Jorku wynosiło 2 lata temu nieco więcej niż 5 miliardów kilowatogodzin przy obciążeniu szczytowym, wynoszącym 1 100 000 kW.

Średnie zużycie energii elektrycznej wynosiło w roku 1932 530 kWh rocznie na głowę ludności. Liczbę tę przekracza, jak wiadomo, Kanada i Skandynawia, a osiąga ją Szwajcaria. Należy zaznaczyć, że oprócz wodospadów Stany Zjednoczone A. P. posiadają też i inne źródła energii, jak węgiel, ropę i gaz ziemny, przyczem ten ostatni – przy podwójnej wartości opałowej w porównaniu do zwykłego gazu świetlnego – jest o połowę od niego tańszy.

 

Rodzaj prądu, napięcia i częstotliwości.

 

Prowadzenie ruchu i regulowanie częstotliwości.

 

Bardzo duże odległości pomiędzy amerykańskimi miastami spowodowały, że sieci ich rozwijały się całkowicie niezależnie od siebie. To też spotykamy tu obok siebie najbardziej różnorodne systemy, jak prąd stały i zmienny o częstotliwościach od 25 do 60 okr/sek., przy najróżnorodniejszych napięciach. Dla trakcji elektrycznej prąd zmienny znormalizowano na 25 okr/sek., dla celów zaś przemysłowych i do oświetlenia częstotliwość prądu zmiennego znormalizowano w Stanach Zjednoczonych na 60 okr/sek.

Dla zapewnienia możliwie jak największej pewności ruchu nastąpiło ostatnio w Stanach Zjednoczonych A. P. równoległe połączenie sieci – poprzednio samodzielnych – przy pomocy przewodów wysokiego napięcia. Wywołało to konieczność ustawienia wielkiej liczby przetwornic częstotliwości. Warunki współpracy tych sieci dały bodziec do prac nad rozwojem systemów ochronnych oraz przekaźników, przyczem opracowano dużą ich liczbę. Znaczne trudności wyłoniło przy połączeniu rozległych sieci długimi przewodami utrzymywanie częstotliwości, gdyż, jak wiadomo, zakłóceń w ruchu sieci uniknąć można tylko przy dokładnym utrzymywaniu częstotliwości; niektóre sieci są sterowane – pod względem częstotliwości – za pomocą kryształów kwarcu. Dla łatwiejszego utrzymania częstotliwości próbują amerykanie zorganizować równoległą pracę swych elektrowni w ten sposób, aby zmianę obciążenia (która pociąga za sobą, jak wiadomo, zmianę częstotliwości) przejmowała na siebie elektrownia leżąca najbliżej tego miejsca w sieci, w którym wywołana została zmiana obciążenia. W ten sposób zadanie „pilnowania“ częstotliwości rozłożone zostaje w pewnym stopniu na wszystkie pracujące równoległe elektrownie. Inny znów – badany obecnie – sposób polega na tym, że zadania poszczególnych elektrowni pozostają, jak dotychczas (a więc przejmowanie obciążenia – wg. rozkładu – przez jedne elektrownie, utrzymywanie zaś częstotliwości – przez inne), przyczem regulatory w elektrowniach utrzymujących częstotliwość zostają samoczynnie zablokowane – o ile warunki stabilizacji linii nie są spełnione i konieczna jest samoczynna interwencja regulatorów innych elektrowni. Stawia to przed konstruktorami regulatorów turbin nowe zadania, wymagające ścisłej współpracy inżynierów-mechaników z inżynierami-elektrykami.

 

Taryfy.

 

Większość taryf amerykańskich stanowią taryfy blokowe, przeważnie jednostkowe. Osiągnięcie przez elektrownię korzystnych cen za prąd oraz za energię do gotowania i przygotowania ciepłej wody polega na umiejętnym wyborze wielkości bloków. Przy taryfach zasadniczych, używanych w stosunku do małych abonentów, zasadnicza cena oblicza się na podstawie liczby izb, ich powierzchni oraz mocy przyłączonej, albo też na podstawie największego obciążenia. Wiele taryf czyni wrażenie zupełnie dowolnych. Niektóre elektrownie zaopatrują swe taryfy w klauzulę węglową. Pod względem cen za energię elektryczną istnieją duże różnice. Najniższą cenę za prąd wykazuje Elektrownia Miejska w Toronto czerpiąca energię do napędu prądnic z wodospadu na Niagarze. Z drugiej strony taryfy w prywatnych elektrowniach Nowego Jorku są dla wielu odbiorców bardzo wysokie, co spowodowało, iż władze miejskie tego miasta projektują budowę własnej elektrowni, aby móc w ten sposób wpłynąć na wygórowane taryfy elektrowni prywatnych.

Streścił inż. Z. S-r.

Reklamy
Ten wpis został opublikowany w kategorii Historia. Dodaj zakładkę do bezpośredniego odnośnika.

Jedna odpowiedź na „Wrażenia elektryka z podróży naukowej po Stanach Zjednoczonych A. P. (1938)

  1. Jerzy M pisze:

    Bardzo ciekawy material. Warto takie rzeczy popularyzowac !

Skomentuj

Wprowadź swoje dane lub kliknij jedną z tych ikon, aby się zalogować:

Logo WordPress.com

Komentujesz korzystając z konta WordPress.com. Wyloguj / Zmień )

Zdjęcie z Twittera

Komentujesz korzystając z konta Twitter. Wyloguj / Zmień )

Zdjęcie na Facebooku

Komentujesz korzystając z konta Facebook. Wyloguj / Zmień )

Zdjęcie na Google+

Komentujesz korzystając z konta Google+. Wyloguj / Zmień )

Connecting to %s