尼古拉·特斯拉（Nikola Tesla）如何改变我们使用能源的方式？

内部的发电机胡佛水坝在亚利桑那州，内华达州和加利福尼亚州生产交替的电流。

戴维·麦克纽（David McNew）/盖蒂图像

当爱迪生（Edison）辛苦努力将电灯商业化时，特斯拉（Tesla）努力解决了一个问题，自从他还是奥地利格拉兹（Graz）Joanneum Polytechnic学校的一名学生以来，他一直对他感兴趣。当那里的学生时，特斯拉看到了格莱姆的演示发电机。发电机是使用换向器- 安装在机器轴上的触点 - 产生直流电流而不是交替电流。特斯拉向他的教练提到，有可能取消换向器，这在发电机操作时会震撼人心。这个建议引起了他的老师的嘲笑，但它吸引了特斯拉的想象力。

1881年，特斯拉有一个启发性的想法：如果要改变磁场在发电机的定子中而不是改变转子的磁极？这是一个革命性的概念，使惯例转变为惯例。在传统的发电机中，固定定子提供了一个恒定的磁场，而一组旋转绕组（转子）在该场内转动。特斯拉发现，如果这种安排被扭转，则可以消除换向器。

当然，将这个想法带入现实将需要多年的工作。特斯拉始于1882年，当时在巴黎的大陆爱迪生公司工作。白天，他将基于爱迪生DC电源系统安装白炽灯系统。在业余时间，他将尝试交流电动机设计。这持续了两年，直到特斯拉转移到纽约市的爱迪生机器。在某些情况下，特斯拉向著名的美国发明家描述了他关于AC的想法，但爱迪生没有兴趣。相反，他让特斯拉改善了现有的DC发电植物。特斯拉这样做了，直到爱迪生未能正确付给他时，才感到失望。特斯拉退出，两个人的路径永久分歧。

在挖沟并陷入了不良的商业交易之后，特斯拉终于获得了律师查尔斯·佩克（Charles Peck）的财务支持，以及西部联盟（Western Union）的校长阿尔弗雷德·S·布朗（Alfred S. Brown）。佩克（Peck）和布朗（Brown）帮助特斯拉（Tesla）建立了一个距曼哈顿爱德迪生（Edison）实验室仅几个街区的实验室，并鼓励年轻的工程师完善他的交流电动机。特斯拉做到了这一点，建立了被称为多相感应电动机。术语多相是指基于多个交替电流的电动机，而不仅仅是一流。术语诱导是指旋转定子磁体在转子中诱导电流流动的过程。特斯拉的原始电动机是一个两阶段的版本，带有一个带有两对的定子磁铁，AC的两个阶段中的每一对。

1887年，特斯拉（Tesla）申请了七项美国专利，该专利根据其感应电动机以及包括发电机，变压器，传输线和照明的完整交流系统。几个月后，特斯拉向美国电气工程师学院发表了有关其革命性新系统的演讲。该讲座引起了轰动，尽管爱迪生发起了反对运动，但他说服了许多专家，AC电力系统不仅是可行的，而且比DC优越。

为了将一个好主意推向市场，这需要一些影响力。在这种情况下，影响力来自一位发明家，他在铁路行业中发了大财。在下一页上阅读有关他对特斯拉作品的支持的更多信息。

托马斯·A·爱迪生（Thomas A. Edison）站在他的原始电动发电机旁边。

美国国会图书馆/科学派系/盖蒂图像

乔治·韦斯特豪斯（George Westinghouse）自己的电力公司正在努力核实成功的交流电力系统的细节，他听说了特斯拉（Tesla）1888年的演讲，并立即引起了人们的兴趣。当佩克（Peck）和布朗（Brown）与Westinghouse有关商业化特斯拉的发明时，负责铁路的企业家气动提出了慷慨的报价。他同意支付25,000美元的现金，以及$ 50,000的票据和少量特许权使用费马力源自电动机的电力。

Westinghouse将特斯拉的发明带回了宾夕法尼亚州的匹兹堡，他希望使用该技术为城市的有轨电车提供动力。特斯拉紧随其后，作为Westinghouse Electric Company的雇员，就实施咨询了。该项目无法顺利进行，特斯拉经常与Westinghouse工程师作战。然而，最终，每个人​​都集结在一起，提出了正确的公式：基于三相60周期电流的交流系统。如今，美国和加拿大的几乎所有电力公司供应60周期的电流，这意味着AC在一秒钟内完成了60个方向变化。这就是系统的频率。

到1890年代初，爱迪生和华盛顿特区的支持者感到真正受到威胁。他们继续声称AC很危险，并指出1890年作为证据的灾难性电动尝试。但是他们在1893年遭受了严重打击，当时西屋赢得了阐明芝加哥世界博览会的竞标。他的竞争是通用电气（GE），该公司由爱迪生通用电气和汤森·霍斯顿之间的合并组成。GE是基于DC的电力的领先火炬手。Westinghouse赢得了成本的竞标，但是当总统Grover Cleveland将其转换为横跨集市的100,000盏白炽灯时，很少有人怀疑交流电的优势。

西屋（Westinghouse）在1895年通过设计水力发电工厂在尼亚加拉瀑布这结合了AC中的所有进步。起初，该工厂仅向纽约布法罗提供电力。但是不久之后，权力就传播到纽约市，帮助将百老汇作为公众想象中的大白方式。

到这个时候，特斯拉已经撤回了电厂的日常细节以及AC的实际实施。他搬回纽约市，在那里他开设了一个新实验室，可以在其中探索其他想法，机器和设备。这些发明中的许多发明与发电或发电无关。但是他对电气工程领域的影响是巨大的。实际上，可以说特斯拉的交流电机和多相交流系统赢得了电流战争，因为它们构成了所有现代发电和分销的基础。但是，直流电 - 爱迪生的孩子 - 并没有完全消失。它仍然操作汽车电气系统，机车和某些类型的电动机。

有关电力和其他启发性想法的更多信息，请访问下一页上的链接。

当我还是个孩子的时候，“校舍摇滚”在每个星期六早上从电视上演唱了课程。还记得关于母亲必需品的人吗？关于美国伟大发明家的人：埃利·惠特尼，塞缪尔·莫尔斯，亚历山大·格雷厄姆·贝尔，当然还有托马斯·爱迪生。有趣的是，尼古拉·特斯拉（Nikola Tesla）没有露面。再说一遍，当您读到特斯拉和19世纪后期的大电力战争时，您会为您带来打击的一件事，这是主要参与者的残酷无情。毕竟，有很多危险的危险，就像谁将因整个国家的打电话而变得富有。爱迪生可能是一位出色的发明家，但他并不总是很好，而且他并不总是表现出色。在许多方面，他试图使特斯拉脱颖而出，以确保他的DC发电型（以及他的声誉）在公众的脑海中保持牢固。

当我在美国历史上这次写的时候，我打动我的另一件事不是即将到来的光明，而是黑暗。在工程师将纽约市和白炽灯泡从各个角落燃烧的情况下，街道也一定是黑暗的，即使是燃气灯。在世纪之交的深夜步行，即使是最勇敢的灵魂，也会给恐惧带来恐惧。而且，只有当灯光终于亮起时，伟大的哥谭才能成为它一直渴望的事物 - 那个永不睡觉的城市。

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