Как раз в эти годы итальянец Феррарис показал, что, пользуясь двухфазным переменным током, можно в электрической машине получить вращающееся магнитное поле. Это было очень важное открытие, позволившее вновь и, наконец, с большим успехом заняться переменным током. Дело в том, что все прежние двигатели переменного тока были однофазные и имели один решающий недостаток: при включении тока они «не хотели» начинать вращение. Их нужно было сперва раскручивать, а потом уже они продолжали работать сами. В двигателях двухфазного тока получавшееся вращающееся магнитное поле увлекало за собой ротор двигателя, и он начинал вращаться без посторонней помощи.
Двухфазный ток получил даже некоторое промышленное распространение. Но вскоре замечательный русский ученый и инженер М. О. Доливо-Добровольский предложил новую систему переменного тока: трехфазный переменный ток. Трехфазный ток тоже позволял получать вращающееся магнитное поле и, кроме того, давал и другие важные преимущества. С тех пор система трехфазного тока не претерпела почти никаких изменений. В наши дни она применяется в промышленности повсеместно.
Для передачи энергии трехфазным током требуется три провода. Если вы взглянете на высоковольтную линию электропередач, вы увидите, что число проводов, подвешенных на опорах, всегда три или кратно трем. Правда, на высоковольтных линиях над проводами протянуто еще два провода, но они навешиваются для защиты линии электропередачи от грозы. В наши квартиры, как вы знаете, входит только по два провода, хотя по ним также подается переменный ток. Для бытовых нужд не требуется трехфазный ток, достаточно заводить провода от одной фазы и средней точки или от выводов двух фаз. Все бытовые электрические приборы могут работать от однофазного переменного тока. В электропроигрывателях граммофонных пластинок, например, чаще всего устанавливают асинхронный двигатель переменного тока. Для того чтобы он начал вращаться сам, применены специальные устройства, позволяющие получать из однофазного тока двухфазный.
Не менее важной работой М. О. Доливо-Добровольского было создание трехфазных машин переменного тока. Он изобрел и построил асинхронный двигатель переменного тока. В наше время это наиболее распространенный электрический двигатель.
В 1891 году во Франкфурте-на-Майне состоялась электротехническая выставка. На выставке в одном из павильонов был установлен понижающий трансформатор. Он был подключен к трехфазной линии передач. Напряжение на этой линии было 8500 вольт. Трансформатор понижал это высокое напряжение до 65 вольт. От трансформатора питались тысяча ламп, освещавших выставку, и трехфазный двигатель Доливо-Добровольского, вращавший мощный водяной насос. Насос подавал воду на искусственный водопад. В те годы было трудно поверить, что электрическая энергия подавалась на выставку из Лауфена, отстоявшего от Франкфурта на 175 километров!
Передача электроэнергии открыла новые огромные возможности. Ведь это означало, что электростанцию вовсе не нужно строить именно там, где требуется большой расход электроэнергии, в городах или около крупных заводов. Электростанции можно было строить там, где ее выработка оказывалась наиболее дешевой и простой: в богатых топливом местах, возле каменноугольных шахт или на больших реках.
Тут-то и помог трансформатор переменного тока, который легко и просто позволил повышать напряжение, получаемое от генераторов, до многих десятков тысяч вольт и вновь понижать его до удобных для эксплуатации напряжений в местах потребления электроэнергии. Мы знаем с вами, что теперь напряжение на дальних линиях электропередач доходит до 400 тысяч вольт, а через несколько лет оно будет поднято еще выше, до 600 тысяч вольт.
Какую роль сыграло применение нового вида энергии — электроэнергии в производстве, описать почти невозможно. Я приведу вам только один пример, показывающий, как изменились методы использования силы для привода в действие станков.
Возле дома, где я жил, было много заводов. Все они в начале тридцатых годов либо строились заново, либо значительно расширялись и обновлялись. Нужда в квалифицированных рабочих была очень большая, а рабочих еще не хватало. И вот почти каждый крупный завод создавал свои училища, так называемые ФЗУ — фабрично-заводские училища, где и подготавливались новые квалифицированные рабочие.