Hvem slo av strømmen til Elbilene rundt 1910? (Tesla og Edison)

[Griffel]

Svar: Nikola Tesla

Rundt 1900 begynte biler å bli riktig så populære i USA. Det fantes bensinbiler, damp biler og elektriske biler, og mest populære var Elbilen. El bilen var pålitelig, støyet og luktet lite sammenlignet med bensinbilen, Startet raskere og hadde lenger rekkevidde enn dampbilen som måtte fyres opp og som måtte etterfylles med vann etter kort distanse.

Bestemor Ducks gård lå like utenfor Andeby og hun trengte en bil for å kjøre til torvet med egg. Veien var ikke lenger, for landveier fantes nesten ikke. Tommas Edison var en ivrig forkjemper for Elbil, og det ble gjort forsøk på å monopolisere drosjetrafikken med standardiserte Elbiler. Edison startet fabrikasjon av  NiFe  akkumulatoren (egentlig en variant NiCa med jern som var billigere enn Ca) nettopp med tanke på drift av Elbil. For by og lokaltrafikk var Elbilen ideell.

Så hvorfor forsvant Elbilen for så å  bli borte i nesten 100 år?
Det kunne jo virke som noen slo av strømmen, og det var vell det som nærmest skjedde.

Edison benyttet likestrøm (DC) i sine distribusjonsnett, men en konkurrent, Westinghouse, hadde hørt om vekselstrøm (AC) i Europa.  Westinghouse importerte transformatorer fra  Gaulard-Gibbs i Frankrike og AC Generatorer fra Siemens og startet å bygge ut et AC distribusjonsnett i Pittsburgh.

Dette var starten på «strømkrigen», på den ene siden Edison som kjempet for DC (på grunn av sine mange patenter) på den andre siden Tesla som Westinghouse hadde leiet inn i forbindelse med introduksjon av 2(3) faset AC. (note 1.)

Tesla hadde funnet opp prinsippet med det roterende magnetfelt og den børsteløse AC motoren alt i 1883. Tesla utviklet hele systemet med distribusjon og transformatorer for 60Hz AC som benyttes i USA. Striden mellom Edison og Tesla kalles «strøm-krigen» og var bitter. Edison designet f.eks den elektriske stol for å vise hvor farlig AC var.

Elbilens akkumulator må lades med likestrøm og batteripakkene ble tilpasset DC distribusjonsnettets spenning. Når DC nettet forsvant var infrastrukturen i praksis borte. Halvleder teknologien lot vente på seg og det ble dyrere og vanskeligere å lade batteriene, men DC var i bruk i mange byer temmelig lenge, i sentrale deler av Manhatten helt til 2005 for elevator drift.

Det kan derfor virke ironisk at Tesla får en Elbil oppkalt etter seg, men det er vell fortjent, nå har teknologien tatt igjen hans ideer og transistorteknikk gjør det nå mulig å kjøre hans 2(3) (note 1.)fase AC motor på strøm fra batterier.

Tilføyd 12.05.2013
Note 1: Egentlig var det 2 Fase Tesla drev med, altså 2 faser forskjøvet 90 grader. 3 fas er oppfunnet av Italieneren Galileo Ferraris, det var strid med Tesla om oppfinnelsen av "flerfase" ble avgjort med rettssak i Ferraris favør.

[elektrolux]

Interresant å lese om disse historiene. Får en til å tenke på hvordan Elbilen kunne vært hadde den nytt godt av den utviklingen som dagens fossilbiler har vært gjenstand for.

10 år siden så det også positivt ut for Elbilen når PSA og GM produserte flotte og praktiske biler. Vi må heller ikke glemme Toyotas Rav4, som sammen med EV1 ble forsøkt slettet fra historien.

Det positive nå er at vi er i gang igjen, og nå lar vi oss ikke stoppe. Tredje gang gjelder det.

[Ken]

Etter å ha sett et program, BBC?, om nettopp strøm krigen, kan jeg tilføye noen ekstra info. Likestrømnett er bare praktisk i tettsteder fordi det er mye mer transmisjonstap med DC. Ledninger må være større i tverrsnitt til å kompensere. Likestrøm var faktisk farligere enn vekselstrøm til menneske kroppen og det var nok "dirty tricks dept." som kom opp med el-stolen. Helt sykt det.
Tesla ble veldig opptatt med statisk strøm i hans senere år særlig lyn og kanskje det er på tiden å videre utvikler ideene hans til å forsyne elbiler, lynraske elbiler! Cheers, Ken

[Griffel]

Ikke prøv dette hjemme! (å finne ut hva som er farligst av likestrøm og vekselstrøm)
Både likestrøm og vekselstrøm kan forårsake alvorlige innvendige brannskader selv ved moderate elektriske spenninger. Vekselstrømmen har dessuten den ulempen at den kan forstyrre hjerterytmen spesielt med de frekvenser som benyttes på nettet, 50Hz i Europa og 60Hz  i USA. Derfor må en nok ved lavere spenninger si at vekselstrøm er farligst, og avgjort mest ubehagelig.

Eller er det slik at effekt er produktet av strøm (Ampere) og spenning (Volt) d.v.s høyere spenning kan en altså redusere strømmen. Tapene i overføringssystemene er i stor grad som følge av strømmen. Med vekselstrøm kan spenningen med relativt rimelige transformatorer reguleres opp og ned dette i tillegg til det geniale 3fas løsningen gjør at vekselstrøm er så egnet i distribusjons nett.

For overføring av store effekter over lange avstander som for eksempel mellom Danmark og Norge bruker en imidlertid likestrøm i selve kraftkabelen (HVDC) og omformer fra/til vekselstrøm i begge ender med hjelp høyspennings-transistorer. Da slipper en også vekselstrømstapene i kablen.

Så dersom transistoren hadde fantes på Edison/Teslas tid ville kanskje utfallet av strømkrigen vært et annet?

Men når likestrømmen forsvant fra nettet var det på Edisons tid bare mulig for de med egen generator å operere Elbiler. Bestemor Duck hadde sikkert strøm til gårdsdriften fra sin egen vindmølle som ladet en batteribank (DC) som den moderne og driftige farmer hun var. Derfor kunne hun også fortsette å kjøre sin Elbil til torvet, etter at Andeby hadde skiftet til vekselstrøm.

[Elmo]

Svar: Nikola Tesla

Dette var starten på «strømkrigen», på den ene siden Edison som kjempet for DC (på grunn av sine mange patenter) på den andre siden Tesla som Westinghouse hadde leiet inn i forbindelse med introduksjon av 2(3) faset AC. (note 1.)

Har vært linket til før, men dokumentaren om Nikola Tesla er verdt å se. Første møte mellom Edison og Tesla kommer allerede etter 8 minutter.

[Griffel]

Har vært linket til før, men dokumentaren om Nikola Tesla er verdt å se. Første møte mellom Edison og Tesla kommer allerede etter 8 minutter.

Amerikanere tror jo stort sett at Tesla oppfant vekselstrøm. Det er som sagt en sannhet med store modifikasjoner. Edison forbedret Siemens generatoren for DC og benyttet + 110V -110V og midtleder 0V. Westinghouse og Tesla tok utgangspunkt i Siemens generatoren for vekselstrøm og lagde det amerikanske splittfase-systemet 2x110V AC 180 grade forskjøvet som også brukes idag til boligdistribusjon men nå 120V/240V nominelt.
Tesla fikk den gode ide og forskyve fasene 90 grader og oppnådde dermed et roterende magnetfelt, som er grunnlaget for asynkronmotoren, og kunne dermed kalles oppfinner av flerfasesystemet, om det ikke hadde vært for et par italienere.

Galileo Ferraris var litt før ute med sin beskrivelse av det enda bedre 3-fas systemet, og Ferranti, en italiener som bodde i England forsto genialiteten i disse systemene og utviklet det første virkelige moderne distribusjonssystemet.

[diax]

For overføring av store effekter over lange avstander som for eksempel mellom Danmark og Norge bruker en imidlertid likestrøm i selve kraftkabelen (HVDC) og omformer fra/til vekselstrøm i begge ender med hjelp høyspennings-transistorer. Da slipper en også vekselstrømstapene i kablen.

Helt korrekt. Mye mindre tap ved likestrøm over lengre distanser.

Har forresten et bilde fra like før jeg skal spenningsteste den siste linken i mellom Norge og Danmark installert i 2013, kalt Skagerrak 4.