Работа в компании Эдисона в Париже

Размышления Теслы о крутящихся шарах и вращающихся магнитных полях, однако, прервались, когда Ференцу Пушкашу наконец удалось нанять его для сооружения новой телефонной станции. Тесла принялся улучшать станцию и даже разработал новый телефонный повторитель или усилитель{138}.

Как только будапештская станция была построена и заработала, Ференц Пушкаш продал ее местным бизнесменам, получив прибыль. В то время как строилась будапештская станция, Тивадар Пушкаш остался в Париже, помогать внедрять эдисоновскую систему освещения лампами накаливания. Теперь же Тивадар пригласил Теслу и Жигети приехать в Париж и помог им получить работу в компании Эдисона{139}.

Поскольку французский закон требовал, чтобы любые изобретения, запатентованные во Франции, там же и производились, Эдисон направил своего самого близкого партнера, Чарльза Батчелора, во Францию в 1881 году, чтобы организовать компанию для производства и установки систем освещения Эдисона. Взяв за основу организационную структуру осветительной компании Эдисона в Америке, Батчелор основал три отдельных компании во Франции: Compagnie Continentale Edison[29] (которая управляла патентами), Soci?t? Industrielle & Commerciale[30] (которая производила оборудование) и Soci?t? Electrique Edison[31] (которая монтировала системы). Для производства ламп накаливания и динамо Батчелор построил фабрику в Иври[32], в предместьях Парижа{140}. Кажется, Тесла был сначала нанят в Soci?t? Electrique Edison (SE Edison){141}.

Работая на фабрике Эдисона в Иври, Тесла приобрел обширные практические технические знания о динамо и двигателях. До этого времени Тесла занимался главным образом умственным конструированием, мысленно представляя, что может заставить двигатель переменного тока работать идеально. Теперь Тесла вплотную столкнулся с проблемой преобразования умственных изобретений в реальные машины. Чтобы создать рабочее динамо или двигатель, нужно было тщательно продумать пропорции катушек статора и ротора; чтобы обеспечить конкретную текущую производительность, нужно было запланировать длину и диаметр катушек, калибр[33] и количество поворотов провода, а также скорость, с которой будет вращаться машина. В начале 1880-х годов ни один из этих параметров не был задан проектными нормами или формулами; скорее проектные нормы электрических машин основывались на методе проб и ошибок и знании ремесла. Работая на компанию Эдисона, Тесла изучил большую часть того, что было тогда известно о динамо и моторном дизайне, и это знание дало ему возможность начать думать о преобразовании его идеального двигателя в реальную машину.

В то время как Тесла постигал технические ноу-хау в компании Эдисона, он также сделал свой вклад в компанию. Большинство сотрудников Эдисона узнало об электрических машинах, работая или в телеграфной отрасли, или в механических цехах, и немногие имели научное или математическое образование{142}. В отличие от них Тесла получил основательное образование по физике и математике в Граце, и французский управляющий компании SE Edison Р. В. Пику признал способности Теслы применять теоретические знания и делать вычисления. Вскоре после трудоустройства в компанию Тесле было поручено проектировать динамо для систем освещения лампами накаливания за гонорар в размере трехсот франков в месяц{143}.

Работая на фабрике Эдисона в Иври, Тесла продолжал размышлять над созданием своего двигателя. «Мы почти не разлучались в Париже в 1882 году, – вспоминал Жигети, – и господин Тесла был очень взволнован идеями о работе двигателей»{144}. Однажды вечером он обрисовал в общих чертах свои планы относительно двигателя переменного тока Жигети четырем или пяти сотрудникам Эдисона, рисуя палкой в грязи. Взяв за основу свою догадку в Будапеште о том, что несколько переменных токов в состоянии произвести вращающееся магнитное поле, Тесла описал своим коллегам тщательно продуманную систему, в которой генератор производил три отдельных переменных тока, которые подавались к двигателю по шести проводам. В своих последующих патентах и лекциях Тесла объяснил, что эти три переменных тока не должны быть сдвинуты по фазе на 120° относительно друг друга, чтобы создать вращающееся магнитное поле. Но нет никаких свидетельств того, что он понял в 1882 году значение сдвига токов по фазе. «Моя идея, – объяснил Тесла, – заключалась в том, что чем больше проводов я использую, тем лучше будет работать двигатель»{145}.

Тесла был обескуражен тем, что его коллеги по компании Эдисона не были впечатлены его изобретением. С коммерческой точки зрения они не были, вероятно, заинтересованы, потому что видели главные возможности в разработке системы для электрического освещения, а не для передачи мощности для работы электродвигателей. Лишь после 1886 года другие пионеры электроэнергетики, такие, как Фрэнк Спрэйг[34], смогли убедить инженеров центральных электростанций, что можно использовать электричество и для освещения, и для двигателей{146}.

Но с технической точки зрения шестипроводная схема Теслы, вероятно, казалась этим мужчинам заблуждением не потому, что она использовала переменный ток, но потому, что она требовала слишком много меди в многочисленных проводах. Одной из главных задач, над которой работала компания Эдисона в начале 1880-х годов, была разработка системы распределения, в которой использовалось бы как можно меньше меди. Поскольку медные провода зачастую были самым дорогим в новой установке, сам Эдисон приложил существенное усилие для разработки более экономичных монтажных схем. В начале 1880-х годов Эдисон представлял свою трехпроводную систему взамен своей фидерно-магистральной системы. В отличие от трехпроводной системы Эдисона, предложенная шестипроводная система Теслы, вероятно, выглядела неэкономной с точки зрения требуемого количества меди. Конечно, электрические системы переменного тока могут работать на более высоком напряжении и, следовательно, иметь меньшие проводники, но не ясно, понимал ли это Тесла или его коллеги по работе в 1882 году.

Только один сотрудник компании Эдисона, Дэвид Каннингем, руководитель Осветительного цеха Эдисона, проявил интерес к изобретению Теслы. Эдисон отправил Каннингема за границу, чтобы помочь Батчелору установить оборудование на Международной электрической выставке в Париже в 1881 году, где Каннингем остался, чтобы контролировать производство динамо в Иври. «Каннингем, – вспоминал Тесла, – предложил создать акционерную компанию. Предложение казалось крайне смешным. У меня не было ни малейшего представления, что это означало, за исключением того, что это был американский способ делать дела».

Из предложения ничего не вышло, и в 1883 году компания направила Теслу работать специалистом по ремонту на различных осветительных станциях во Франции и Германии{147}.

В перерывах между командировками Тесла находил время, чтобы разрабатывать автоматический регулятор для динамо Эдисона, и его план произвел впечатление на Луи Рау, президента компании SE Edison{148}. И естественно, что, когда компании понадобилось направить эксперта для решения проблем на новой станции в Страсбурге в Эльзасе, был выбран Тесла.