Энергия разума №3, 2011

3|11

Журнал для заказчиков АББ в России

ЭНЕРГИЯ РАЗУМА

Развитие cервиса в России Интеллектуальный куст 6 Технология освоения новых месторождений Новые технологии для больших городов 8 Интеллектуальная и эффективная инфраструктура Энергия для мировой экономики 10 Разумное электричество

СОДЕРЖАНИЕ

04

10

Развитие сервиса в России 25-30% совокупных доходов АББ по всему миру должны приходиться на долю сервиса.

06

Интеллектуальный куст Освоение новых месторождений при помощи интеллектуальных кустов.

Энергия для мировой экономики Электродвигатели – самые активные потребители электроэнергии. Инфографика.

Газета издается для заказчиков АББ в России ● Выпуск подготовлен департаментом корпоративных коммуникаций ● Редактор: Бударагина Наталья ● Верстка макета: Бодров Михаил ● Над номером работали: Гордеева Мария, Демьянова Нина ● Контактная информация: ООО «АББ» 117997 Москва, ул. Обручева 30/1,стр.2 ● Тел.: +7 495 960 22 28 Факс +7 495 960 22 01 ● Свидетельство о регистрации Федеральной службой по надзору в сфере массовых коммуникаций, связи и охраны культурного наследия ПИ №ФС77-30146 от 02 ноября 2007 года. Номер подписан в печать 5 сентября 2011 года.

2

Энергия разума 3 | 11

СОДЕРЖАНИЕ

08

Преобразование энергосетей – приоритетная задача для законодателей на любом уровне.

Тема номера 4

16

Новые технологии для больших городов

Развитие сервиса в России

6

Интеллектуальный куст

10

Энергия для мировой экономики Можно ли использовать электричество разумнее?

Исторические события 16

Внедрение новой системы.

8

Франкфуртская выставка - эпоха зарождения электротехники трехфазного тока.

Инфографика

Перспектива дальнейшего развития бизнеса АББ в глобальном масштабе.

Технологии АББ

Оскар фон Миллер и его выставка

Оскар фон Миллер и его выставка Переворот в решении ряда электротехнических проблем.

Новые технологии для больших городов Концепция «интеллектуальных городов» требует более интеллектуальной, взаимосвязанной и эффективной инфраструктуры.

Энергия разума 3 | 11

3

Тема номера

В соответствии с долгосрочной стратегией развития 25-30% совокупных доходов АББ по всему миру должны приходиться на долю сервиса.

Развитие сервиса в России Карем Мусса, координатор по сервису АББ в России

П

редоставление всеобъемлющей сервисной поддержки – это ключ к установлению доверия между АББ и Заказчиком, это перспектива дальнейшего развития бизнеса АББ в глобальном масштабе. Предоставляя нашим Заказчикам качественные сервисные услуги, мы даем им уверенность в нашей надежности как поставщика, а эта уверенность гарантирует интерес Заказчика к оборудованию АББ в дальнейшем. Не получив качественного сервисного обслуживания, Заказчик будет разочарован и вряд ли захочет снова сотрудничать, поэтому качество сервиса важно для покупателя не меньше чем качество приобретенного оборудования. Именно поэтому, своевременное оказание профессиональ-

4

Энергия разума 3 | 11

ной поддержки исключительно важная стратегия деятельности АББ. Развитие Сервиса как отдельного направления бизнеса АББ началось в 1998 году с г. Чебоксары. В то время АББ предоставляла в основном услуги по установке и вводу в эксплуатацию оборудования, а обучение клиентов происходило на заводах в Швейцарии, Италии и Германии. С конца 2009 года началось активное расширение списка услуг в сфере силового оборудования в России и сегодня мы располагаем квалифицированными инженерами, способными осуществлять сервисные работы и тренинги для наших клиентов в России и странах СНГ. В 2011 году был принят масштабный план по развитию сервиса на всей тер-

ритории России. Цель – создать единую сервисную службу, которая будет обеспечивать клиентскую поддержку по всем видам оборудования, поставляемого АББ. Сегодня АББ имеет сервисные центры для различных видов оборудования в Москве, Чебоксарах, Новосибирске, Екатеринбурге, Владивостоке, СанктПетербурге. Здесь работают высококвалифицированные сотрудники, имеющие соответствующие сертификаты по работе с оборудованием. 65 специалистов работают в департаменте электроэнергетики, в отделе автоматизации процессов в Чебоксарах и 8 в Новосибирске, в отделе силовых систем – 12 специалистов и 7 в отделе дискретной автоматизации и движения.

Тема номера Одним из этапов плана развития сервиса в России является открытие нового сервисного центра в Чебоксарах, которое состоится 8 сентября 2011. Кроме того в ближайшее время дополнительно планируется привлечь к работе ещё 10 человек. Сервисный центр будет осуществлять сервисную поддержку Заказчиков АББ по всей территории России и стран СНГ. Для поддержки Заказчиков, которые приобрели оборудование АББ и нуждаются в его сервисном обслуживании, группа компаний АББ выдвинула инициативу создать единую сервисную организацию для каждой страны. Цель такой организации – развитие координации между сервисными отделами каждого из подразделений АББ, чтобы Заказчик в кратчайшие сроки мог получить всю необходимую информацию, просто обратившись в любой из офисов АББ. Сегодня у АББ в России уже есть callцентр, принимающий запросы по всем видам сервисных услуг. Он расположен в Чебоксарах и доступен по номеру +7(987)667-00-00. Позвонив в данный call-центр, Вы сможете получить консультацию специалиста по интересующему оборудованию. Сейчас мы находимся на последнем этапе работы – этапе создания круглосуточной горячей линии (hot-line), открытие которой запланировано на октябрь этого года. Оперативность – это нормальный режим работы сервисной службы. Все звонки наших клиентов являются для нас экстренными. Представьте, будто ваша машина сломалась посреди дороги и вы не можете бросить ее и продолжить путь пешком. Так и у нашего покупателя идет непрерывный производственный процесс: работают силовые подстанции, происходит подача электроэнергии и т.д. Если вдруг случится авария или сбой в работе оборудования, наши

клиенты понесут колоссальные расходы. Поэтому мы стремимся оказать им помощь как можно скорее. В таких случаях мы предлагаем нашим Заказчикам комплекс немедленных действий в рамках или уже подписанных договоров сервисного обслуживания, или на основании выставленных счетов. В большинстве случаев заказчики не хотят производить замену оборудования, но стремятся обеспечить его дальнейшую работу без поломок. И именно в таких случаях крайне важна работа службы сервисной поддержки. Мы предлагаем различные варианты оказания технической поддержки, а также составляем индивидуальные программы в соответствии с запросами клиентов. Наши предложения включают: плановую техническую поддержку, диагностику, монтаж нового оборудования, восстановительные решения для старого оборудования, модернизацию, обучение персонала заказчика, а также стратегические программы по запасным частям и аудит технопарка. В своей работе Сервис АББ активно использует специальную единую информационную систему – ServIS (Service Information System). Представительства АББ во всех странах загружают в нее информацию об оборудовании, которые они производят, поставляют или монтируют. Например, компания АББ в какой-нибудь стране произвела некое оборудование и сообщает о намерении поставить его в Россию. У российской стороны сразу же появляется ряд вопросов: Где находится это оборудование? Где оно было установлено? Кто его устанавливал? Какой гарантийный срок? Программа ServIS отвечает на все эти вопросы, а по окончании гарантийного срока генерирует график технического обслуживания и отправляет его на электронную почту заказчика

и инженеров по сервису и продажам. В нем указывается местонахождение оборудования, а также сроки, в которые должно быть выполнено техническое обслуживание. Жизненный цикл оборудования составляет в среднем 10 лет, в некоторых случаях, в зависимости от его установки и условий эксплуатации, до 15 лет. В течение этого периода необходим мелкий ремонт, а также регулярное техническое обслуживание, но по истечении срока службы требуется комплексная модернизация оборудования или восстановление. Полное восстановление в большинстве случаев является единственным выходом, поскольку за 15-20 лет работы оборудование сильно устаревает и зачастую запасные части к нему давно сняты с производства. Именно поэтому мы разработали решения по восстановлению, которые позволяют до 50% сократить сумму, которая могла бы быть затрачена на покупку нового оборудования. Наши специалисты подбирают аналогичные запасные части, но уже нового поколения, и настраивают их таким образом, что они органично вписывается и работают в уже установленном оборудовании, не уступая по своим эксплуатационным характеристикам новым устройствам. Особо стоит отметить, что гарантия на такое модернизированное оборудование предоставляется как на новое, а стоимость составляет лишь 50-60%, включая пуско-наладочные работы. И покупатель видит в этом свою выгоду. Компания АББ стремится развивать Сервис, чтобы обеспечивать своих Заказчиков качественными и высоко квалифицированными услугами в кратчайшие сроки. Мы убеждены, что какими бы сложными ни были запросы Заказчика, ему всегда должны быть оказаны профессиональная помощь и поддержка.

Офис в Чебоксарах Энергия разума 3 | 11

5

технологии АББ

Интеллектуальный куст

Н

а сегодняшний момент освоение новых месторождений осуществляется при помощи так называемых «кустов» – групп скважин, расположенных территориально близко, спроектированных с учётом необходимости обеспечения охраны окружающей среды, снабжённых инфраструктурой подачи и учёта электроэнергии, системой удалённого контроля и управления, подачи воды высокого давления для нужд поддержания пластового давления (ППД), сборным коллектором и установкой дозирования химреагентов. В зависимости от масштабов месторождения и интенсивности добычи, принятых проектным институтом при планировании решений,

6

Энергия разума 3 | 11

куст может насчитывать от четырех до 30 скважин. Когда-то АГЗУ не имело в своём составе вычислительного устройства. Подсчёт числа импульсов счётчика ТОР, измеряющего объёмный расход сырой нефти, выполнял релейный блок БИУС. Больше там считать было нечего, а в 50 – 80-е годы прошлого столетия ещё и нечем. Уровень развития микропроцессорной техники тогда был низок, а требования к автоматизированному учёту минимальные. Позже появились кустовые контроллеры телемеханики, обеспечивавшие удаленный контроль и управление установленной на кусту контрольно-измерительной аппаратурой, что было большим шагом вперёд

– это были системы наподобие ТМ600. Оператор несколько разгрузился от рутинной работы по записи параметров и передачи их в диспетчерский пункт, а управление добычей стало более централизованным и оперативным. С появлением ГОСТ Р 8.615-2005 возросли требования к метрологическим и информационным характеристикам АГЗУ, применение сложных средств измерения и необходимость учёта параметров дебита по трём фазам (нефть, вода, попутный газ), превращение АГЗУ в средство измерения (СИ) де-факто узаконило обязательное наличие в нём встроенного контроллера. Применение технологий наклонного и горизонтального бурения привело к

техно логии АББ появлению кустов в два-три раза больших (20-30 скважин), чем обычно заводилось в АГЗУ (от четырех до 14 скважин). Такие группы скважин, заведённых на одну АГЗУ со своей инфраструктурой, принято называть «позицией» или «положением». На кусте достаточно много объектов автоматизации – АГЗУ (замерная установка), БДР (дозатор реагентов), БГ (блок гребёнок), КТП (трансформаторная подстанция), СУ ЭЦН/ШГН каждой скважины, датчики устьевой арматуры, сборного коллектора и т.п. Соответственно, необходимо обеспечить обмен информацией и удалённое управление. В связи с чем, функции кустового контроллера телемеханики стали востребованы ещё больше. Существует также альтернативная схема организации куста, называемая «линейной». В терминах классификации линий связи традиционный куст, состоящий из позиций, эквивалентен иерархической схеме соединений типа «звезда», а линейная схема эквивалентна «шинной» топологии. Обе схемы обвязки куста решают одну и ту же задачу – снижение количества и общей протяжённости трубопроводов, а также обеспечение измерения параметров дебита скважин одним средством измерения по мультиплексной схеме, в режиме разделения времени. Кроме того, с точки зрения автоматизации, существует целый класс задач так называемого «локального автономного регулирования» уровня куста/кустовой площадки. Например: • дозирование химреагентов в сборный коллектор с поддержанием рецептуры пропорционально суммарного дебита куста (позиций куста); • противоаварийная защита с принудительным остановом ЭЦН/ШГН при достижении критических значений избыточного давления сборного коллектора (реакция на порыв или перекрытие коллектора) или других аварийных ситуаций; • слежение за режимами работы скважин, определение приоритета измерений исходя из критериев обеспечения: минимально необходимой частоты периодических измерений, преимущественного измерения скважин с изменившимися косвенными признаками (температура, устьевое давление, частота преобразователя ЭЦН и т.п.); • работа с так называемым «АПВ фондом» – классом скважин с периодическим включением/выключением подачи, определение оптимальной продолжительности и момента постановки на измерение таких скважин. Исторически сложилось, что созданием АСУ ТП на уровне кустовых площадок занимаются специализированные организации, которые, как правило, не яв-

ляются производителями блочного оборудования, присутствующего на кустах. Если же посмотреть на состав оборудования в цепочке «диспетчерский пункт (ДП) – кустовой контроллер (КК) – контроллер АГЗУ/БДР/БГ/СУ ЭЦН и т.п.», то зачастую кажется, что избыточность каналов ввода/вывода КК или/и контроллера АГЗУ превышает разумные пределы. Часто можно видеть большое число незадействованных каналов аналогового и дискретного ввода, оставленных «на вырост» в КК, или оставшихся незадействованными в контроллере АГЗУ ввиду менее оснащённой элементами КИПиА схемы конструктивного исполнения. С другой стороны, часто возникает конфликт из-за датчиков, необходимых как для АГЗУ, так и исторически ранее принадлежавшие КК (например, избыточное давление коллектора, датчики открытия дверей блочных помещений, пожарной сигнализации и т.п.). Произвести оптимизацию количества каналов ввода / вывода мешает их разнесённость по зонам ответственности разработчика программного обеспечения (ПО) АСУ ТП/ТМ и ПО контроллера АГЗУ, непредсказуемость сочетаний блочного оборудования разных производителей и поставщиков полевых решений АСУ ТП. Напрашивается объединение функций КК и контроллера АГЗУ в одном контроллере. Сложность заключается в том, что ПО АГЗУ содержит метрологически значимую часть, которая в соответствии с Законом «Об обеспечении единства измерений» и принятыми на его основе правилами оформления обязательных документов для средств измерений должна быть аттестована на соответствие заявленной методике выполнения измерений и защищена от изменений. Контроллер АГЗУ проходит процедуру метрологической аттестации уже у производителя. А программное обеспечение АСУ ТП, как правило, постоянно дорабатывается на этапе эксплуатации, описываются новые объекты, маршруты доставки и алгоритмы функционирования, дописываются драй­вера к новому оборудованию и т.п. Поэтому гарантировать независимость и неизменность метрологических характеристик аттестованной части ПО при совмещении функций кустового контроллера и контроллера АГЗУ на однопроцессорном контроллере практически невозможно. По результатам анализа сложившейся ситуации появилась идея найти контроллер для оснащения АГЗУ, который бы позволял уживаться на нём двум независимым разработчикам, имел инструментарий разработки, соответствующий требованиям стандарта IEC 61131, наращиваемую структуру модулей ввода/вывода и современные вычислительные возможности.

Решение нашлось в серии контроллеров AС500 производства AББ. Кроме программируемого на базе CoDeSys процессорного блока с модульной системой ввода/вывода, возможно подключение до 4-х коммуникационных модулей с двумя портами интерфейса RS485/RS232 с собственной загружаемой программой на том же CoDeSys. Модули ввода являются общими, контроль над управлением модулей вывода принадлежит процессорному модулю. В среде разработки CoDeSys для каждого вычислительного ядра создается по отдельному проекту, при этом поддерживается обмен между ядрами по внутренней системной шине. ПО АГЗУ с аттестованной метрологической частью прописывается в процессорный модуль, а коммуникационный модуль программируется открытым для редактирования проектом, куда уже заложен доступ к каналам ввода/вывода и организован обмен информацией с основным процессорным модулем. Защита от изменений ПО АГЗУ обеспечивается средствами CoDeSys, при этом проект реализован с использованием механизма т.н. «пользовательской библиотеки», закрытой разработчиком от изменений. В сущности, в жизненном цикле эксплуатации ПО АГЗУ изменяется с одной целью – изменить или дополнить описание конфигурации ввода/вывода при добавлении или замене типа модулей в единый контроллер. ПО контроллера куста (или позиции куста) никаким образом не влияет на работоспособность ПО АГЗУ, свободно редактируется и перезагружается, в том числе и по удаленным каналам связи. Поддержка отладки проекта в CoDeSys на порядок превышает возможности, предоставляемые стандартными языками программирования или другими IEC 61131 средами разработки. Таким образом, применение указанного контроллера позволит потребителю не устанавливать на каждой позиции куста кустовой контроллер, а воспользоваться ресурсами свободно программируемого дополнительного коммуникационного сопроцессора контроллера АГЗУ, более оптимально распорядиться имеющимся количеством каналов ввода/вывода, а также реализовать алгоритмы управления уровня позиции куста. Радик Гарифуллин, Главный специалист по разработке ПО ООО «ОЗНА-Измерительные системы».

Энергия разума 3 | 11

7

технологии АББ

Новые технологии для больших городов По данным исследования Организации Объединенных Наций (ООН) впервые в истории человечества мировое население равномерно разделилось между городскими и сельскими районами. Эта тенденция прогнозирует рост числа городских жителей примерно вдвое (3,3 миллиарда в 2007 году и 6,4 миллиарда в 2050). Рост такого рода серьезно повлияет на инфраструктуру и обслуживание городов. Концепция «интеллектуальных городов», которая предусматривает целый ряд компьютерных технологий, требует более интеллектуальной, взаимосвязанной и эффективной инфраструктуры.

8

Энергия разума 3 | 11

техно логии АББ

Э

нергосистемы будут поставлять только необходимое количество электричества и воды, сокращая отходы, насколько это возможно. Чтобы справиться с задачей, существующая инфраструктура должна стать более взаимосвязанной и более эффективной, использовать инновационные способы производства, хранения, передачи и управления основными составляющими городской жизнедеятельности: водой, газом и электричеством.

ской выставки, привлекло особое внимание представителей Европейской комиссии по энергетике. Ранее в этом году АББ подписала Протокол о намерениях с городом Генуя в Италии (население около 600 000 человек) для развития в нем инфраструктуры интеллектуальных сетей. Этот портовый город получит дотацию Европейской комиссии в рамках Европейского стратегического плана развития энергетических технологий (СПРЭТ). Генуя

Коренное преобразование энергетических сетей является приоритетной задачей для законодателей и правительственных лидеров на любом уровне. «Самые большие изменения коснутся вычислительных мощностей, которые необходимы для комплексного управления энергосетями и компонентов, поддерживающих работу этих сетей – комментирует Джочен Крусел, руководитель направления Интеллектуальные сети АББ, - энергетические сети развиваются и становятся все более автоматизированными, интерактивными и интеллектуальными – это атрибуты, которые сделают их намного эффективнее, надежнее и гибче». Задача по коренному преобразованию энергетических сетей является высокоприоритетной для законодателей и правительственных лидеров, практически на любом уровне. Например, в этом году участие АББ в Европейских проектах «интеллектуальные сети», представленных во время Ганновер-

– один из важнейших экономических центров страны, который обладает важным стратегическим преимуществом, он близко расположен к основным производственным центрам Европы. Генуйский порт – идеальный центр для торговли, как с Европой так и с Азией. Реализация и внедрение интеллектуальных энергетических систем, систем управления зданиями и транспортом позволят Генуе перейти к эффективному потреблению энергии и сокращению выбросов углекислого газа, чтобы выйти на уровень самых гармонично развивающихся городов. В планах – сократить выброс углекислого газа на 23% к 2020 году. В случае успеха, Генуя войдет в портфолио проектов АББ по исследованиям и коммерческим внедрениям интеллектуальных сетей.

На сегодняшний день АББ работает над следующими проектами: - совместный проект с Nordic Fortum для создания и установки крупномасштабной сети в зоне королевского морского порта в Стокгольме. Целью проекта является полный отказ от использования ископаемого топлива во всей портовой зоне (более 10 000 домохозяйств и 30 000 офисных зданий) к 2030 году; - совместный проект с T-Systems, дочернее предприятие Deutsche Telekom, специализирующееся на информационных и телекоммуникационных технологиях, по созданию интеллектуальной сети для города Фридрихсхафена в Германии; - совместный проект с «Helsingin Energia» по созданию и внедрению интеллектуальной сети в новом районе Каласатама (18 000 жителей, 10 000 офисных зданий) в самом центре Хельсинки. Огромное количество продуктов и технологий для интеллектуальных сетей в портфолио АББ позволяет нам лидеровать в развитии энергосистем. С приобретением компании Ventyx к широкому выбору электронного оборудования АББ добавляет самое современное программное обеспечение. Это приобретение дополнит ассортимент оборудования и систем для управления энергией и позволит АББ занять сильную конкурентоспособную позицию на рынке развития интеллектуальных и энергоэффективных городов.

Энергия разума 3 | 11

9

инфографика

Можно ли использовать электричество разумнее?

Энергия для мировой экономики

Э

лектродвигатели – самые активные потребители электроэнергии. Согласно последнему исследованию Международного энергетического агентства, электродвигатели используют порядка 45% от мирового энергопотребления и две трети от промышленного потребления. Второе место занимает освещение – 19%. Это означает, что примерно каждая вторая электростанция производит электричество исключительно для работы электродвигателей. Электродвигатели не являются предметом дебатов на тему энергетики будущего. Тысячи статей в журналах и газетах посвящены теме ядерной энергетики и электромобилям, но факт того, что большинство электродвигателей неэффективны, работают на завышен-

10

Энергия разума 3 | 11

ной мощности или вхолостую, даже не обсуждается. Используя существующие технологии, мы могли бы использовать электродвигатели эффективнее в миллионах систем, ведь в некоторых случаях потребление можно сократить на 57%! В скором времени Европейский союз вводит новое законодательство, которое знаменует собой важный шаг в реализации планов по эффективному использованию двигателей, и это решительно меняет перспективы энергопотребления в мире. По этому случаю концерн АББ подготовил специальную инфографику, чтобы подробно описать существующие возможности. Электронная версия доступна для скачивания на abb.com/energyefficiency

ин фогра фика

Энергия разума 3 | 11

11

инфографика

12

Энергия разума 3 | 11

ин фогра фика

Энергия разума 3 | 11

13

инфографика

14

Энергия разума 3 | 11

ин фогра фика

Энергия разума 3 | 11

15

исторические события

ОСКАР ФОН МИЛЛЕР И ЕГО ВЫСТАВКА

Оскар Фон Миллер

Н

а закате своей жизни в 1917 году М. О. Доливо-Добровольский, говоря о создании трехфазных систем, напишет в своей знаменитой работе «Из истории трехфазного тока»: «Отдельные изобретения различных изобретателей иногда наслаиваются или перекрещиваются самым причудливым образом. Приоритет в таких случаях очень трудно установить. ...С возникновением трехфазного тока связано много имен, каждое с известным правом. Самый краткий их перечень в алфавитном порядке таков: Бредли, Венстрём, Доливо-Добровольский, Тесла, Феррарис, Хазельваедер. Но я мог бы его при небольшом усилии удвоить». Действительно, в конце 1880-х годов многофазными токами занималось довольно много талантливых инженеров и ученых. Эта идея, буквально витала в воздухе. Первым, кто понял принцип «вращающегося поля» был Феррарис. Первым, кто запатентовал многофазные токи, был Тесла. Блестящий шведский ученый, один из основателей ASEA – Йонас Венстрём практически параллельно с Доливо-Добровольским создает и патентует трехфазный асинхронный двигатель и разрабатывает трехфазную цепь, трехфазный генератор и трехфазный трансформатор. Немецкий ученый Фридрих Август Хазельвандер в конце восьмидесятых интенсивно работал над двухфазными и трехфазными системами.

16

Энергия разума 3 | 11

Дмитрий Бородин Виктор Бородин

«Франкфуртскую выставку надо считать эпохой зарождения электротехники трехфазного тока, внесшей переворот в решения целого ряда электротехнических проблем и решившей много вопросов, до того считавшихся почти неразрешимыми». М. А. Шателен Не будем вдаваться в подробности длительного спора о том, кто является формальным автором данного открытия. Зададимся вместо этого вопросом: Почему датой рождения трехфазных токов считается именно 25 августа 1891 года – дата пуска ЛауфенФранкфуртской электропередачи? Несомненно, что это знаменательное событие во многом определено гением Доливо-Добровольского, который из всех перечисленных ученых в тот момент был наиболее готов к практической реализации идей по трехфазному току. Безусловно, внес большой вклад его партнер в осуществлении проекта трехфазной электропередачи – выдающийся инженер – Чарльз Браун. Но есть и еще один важнейший аспект, повлиявший на эту историческую дату. Рядом с Доливо-Добровольским и Брауном стоял ешё один гений – Оскар фон Миллер. Это его энергия, настойчивость, смелость и фантазия сделали трехфазный ток темой восторженных разговоров по всему миру. Это он сумел собрать блестящую команду ученых, инженеров, предпринимателей, увлечь их идеей электропередачи, выдержать жесткую критику оппонентов, найти средства для финансирования этого весьма непростого и затратного проекта, подключить к реализации государственные структуры Германии, и, наконец, довести все до победного конца – до триумфа идеи трехфазного тока. Это он добился, что

выставка, проходящая в небольшом городе с населением меньше 200 тысяч, стала поворотной точкой в электротехнике. Об Оскаре фон Миллере и его выставке пойдет сейчас речь. Вернемся на пару лет назад. Cпор об оптимальной системе тока для электроснабжения Франкфурта достиг своего аппогея. Заказ на строительство Франкфуртской электростанции на тот момент был самым крупнейшим в Герма-

исторические события нии. В 1889 году Магистратурой города было принято решение об организации Международной электротехнической выставки. Главная цель выставки – решить, наконец, «системный спор» в пользу того или иного способа электроснабжения города. Назначение Миллера техническим руководителем выставки было самым правильным решением. Он был далеко не новичок в проведении подобной работы. Его предыдущая Мюнхенская выставка была весьма успешной и считалась одним из лучших электротехнических мероприятий того времени. К тому времени Оскар фон Миллер уже покинул «AEG» и возглавлял собственное инженерное бюро в Мюнхене. Но дела на тот момент шли далеко не лучшим образом, заказов практически не было. Ему приходилось конкурировать с крупными электротехническими компаниями. В марте 1890 года Миллер выступил перед организационной комиссией выставки. Он подчеркнул: «Основной задачей этой выставки является содействие в решении проблемы передачи и распределения электрической энергии на большие расстояния». Миллер отверг старый план организации территории выставки, по которому выставочные площади делились строго по фирмамизготовителям и жестко настоял на своем проекте. Миллер считал, что фирмы, производящие аналогичную продукцию должны находиться в одном павильоне рядом друг с другом и что такая концепция выставки даст компаниям возможность «сравнить в рамках мирного соревнования свои достижения с достижениями коллег по отрасли». Это было принципиальным отличием от установившихся схем проведения подобных выставок. Поставить фирмы-конкуренты напротив друг друга, спровоцировать их на максимальное раскрытие своих технологий и возможностей – решение в духе Миллера. А главное, по предложению Оскара фон Миллера, руководство выставки решило воздержаться от принятой практики раздачи призов и сертификатов. Вместо этого наиболее выдающиеся экспонаты должны были стать предметом критического описания и оценки, на основании замеров и обследований авторитетной, независимой проверочной комиссии. Это решение сразу подняло планку выставляемой продукции. Миллер получил практически полную свободу действий для реализации своей концепции выставки. Миллер и его коллеги приступили к работе. Датой открытия стало 16 мая 1891 года. Оскар фон Миллер умел мастерски заманивать фирмы. Один из работников того времени вспоминал: «Приходивших с намерением арендовать один или два квадратных метра господин фон Миллер принимал и «раскручи-

вал» лично. На выходе из его кабинета участник соглашался не просто на аренду нескольких квадратных метров выставочной площади, а на крупную экспозицию. Некоторые мелкие фабриканты уже мнили себя при этом крупными промышленниками. Миллер использовал любую возможность для распространения информации о своей выставке. За месяц до ее начала, предполагалось выставлять электрические машины суммарной мощностью 3000 лошадиных сил. В октябре мощность увеличилась уже до 4684 лошадиных сил. В общей сложности во Франкфурте выставлялись 456 фирм. Выставочная территория находилась рядом с железнодорожным вокзалом и рекой Майн. Это было очень удобно для пользования как городским, так и междугородним транспортом. Общая площадь составляла приблизительно 7,7 га. На основной территории возвели многочисленные павильоны, представляющие отдельную область электротехники. Павильоны были деревянные, так как по завершении выставки их планировалось разобрать. Несмотря на это, их фасады оформили в стиле готики и архитектуры эпохи Возрождения. Это контрастировало с тем, что располагалось внутри, там была представлена сверхсовременная отрасль – электротехника. Мысленно пройдемся по территории выставки. У главного входа располагались павильоны железнодорожной сигнализации, телеграфной связи и телефонии. Визуальным и идейный центром выставки был большой машинный

сумме вырабатывающих несколько мегаваттов электроэнергии. Они питали дуговые лампы и лампы накаливания, прожекторы, вентиляторы, двигатели насосов, металлообрабатывающие станки и множество другого оборудования, и все это одновременно работало. Именно так, собрав в одном помещении различные системы, буквально столкнув лбами сторонников и противников переменного и постоянного тока можно было получить представление об их достоинствах и недостатках. Так по соседству расположились два жестко конкурирующих представителя сторонников постоянного и переменного тока – «Ламайер» и «Гелиос». Два других прямых конкурента в системном вопросе – «Сименс и Хальске» и «Шукерт и Ко» также находились непосредственно друг напротив друга. Конечно, делалось все возможное, чтобы не дать разногласиям о той или иной системе электрификации перерасти в войну между фирмами. Сторонники постоянного тока подчеркивали техническую зрелость своих устройств. Особенно удачным был стенд «Сименс и Хальске». Основное место занимала машина постоянного тока 600 кВт. Невзирая на то, что фирма «Сименс и Хальске» являлась ревностным сторонником постоянного тока, установка была сконструирована таким образом, что могла переключаться с постоянного тока на переменный. Становилось ясно, что эта фирма негласно ведет работы по поиску решений с использований технологий переменного тока. Основанное в 1882 году кельнское

Франкфуртская электростанция павильон, прямо напротив главного входа. По ночам он ярко освещался при помощи 2000 электрических лампочек. Главной задачей выставки было найти «правильную» систему электрического тока. Поэтому основной интерес вызывали генерация и распределение электрической энергии. В этом огромном помещении было тесно от множества генераторов различных фирм, в

предприятие «Гелиос» использовало наоборот – технологии переменного тока. «Гелиос» привез на выставку крупную электростанцию переменного тока с генератором мощностью 400 кВт. Достоинством этой установки была возможность регулирования напряжения в широком диапазоне и параллельного подключения второго генератора.

Энергия разума 3 | 11

17

исторические события тие систем городского электроснабжения. Такие системы были возможны только при наличии массового энергопотребителя. Поэтому, чтобы создать спрос на этом рынке, необходимо было привлечь самые широкие массы населения, показать им все преимущества революционной технологии, буквально вложить в мозг обывателя потребность в этом новом продукте.

План территории выставки.

1. Павильон железнодорожной сигнализации 2. Павильон телеграфной связи и телефонии 3. Большой машинный павильон 4 Котельная 5. Павильон передачи электроэнергии 6. Залы для проведения семинаров 7. Водопад Лауфен-Франкфуртской электропередачи

За неприметной котельной находился павильон передачи электроэнергии и залы для проведения семинаров. Именно там позже заработал искусственный водопад, приводимый в действие асинхронным двигателем, работающим от электроэнергии, которая передавалась от гидроэлектростанции Лауфен на реке Неккар. Большой популярностью у посетителей пользовался ипподром с деревянными лошадками, работающий на электричестве. Справа от большого машинного павильона располагались помещения промышленных объектов, театр, вокзал фирмы «Сименс и Хальске» и смотровая вышка высотой 40 м с электрическим лифтом американской компании «Отис Бразерс». Желающие могли также взглянуть на территорию выставки с высоты птичьего полета, поднявшись на воздушном шаре. По всей территории были разбросаны рестораны и кафе, пивные палатки и киоски. В разных концах играли оркестры. Было сделано все возможное, чтоб создать у посетителей ощущение праздника.

18

Энергия разума 3 | 11

8. Искусственная скала с гротом и озером 9. Павильоны науки, медицины и точной техники.

10. Здание художественной выставки 11. Здание проверочной комиссии 12. Панорама 13. Ипподром 14. Театр 15. Вокзал 16. Смотровая вышка

Несомненно, доход от продажи билетов был тоже важным моментом. Поэтому территория выставки представляла собой органичное соединение технических павильонов с ярмарочной площадью. Выставка проработала 157 дней. За это время ее посетило более миллиона человек. Это была внушительная цифра, учитывая, что все население Германии насчитывало около 50 миллионов человек. На выставке первостепенное внимание уделялось различным системам, демонстрирующим передачу электроэнергии на значительные расстояния. «Сименс и Хальске» передала однофазный ток с территории выставки к морскому павильону на берегу Майна. Расстояние было незначительное – несколько сотен метров, но напряжение передачи достигало 48000В. «Шукерт и Ко» продемонстрировала передачу уже двухфазного переменного тока на расстояние 3,5 км при напряжении 1600В. «Гелиос» передавала переменный ток от машинного павильона к Ботаническому саду. Франкфуртская компания «Ламайер и Ко» осуществила передачу постоянного тока напряжением 2000В

Повсюду бурлила жизнь. Особый интерес привлекали аттракционы: художественная панорама, лабиринт и водолазный бассейн. В искусственной горке был устроен грот, откуда появлялся извергающий пар дракон. Особый интерес привлекали аттракционы: художественная панорама, лабиринт и водолазный бассейн. В искусственной горке был устроен грот, откуда появлялся извергающих пар дракон. Обо всем этом, взахлеб писала пресса. На первый взгляд может показаться странным такое сочетание: сложнейшее электротехническое оборудование, строгие научные измерения, Международный конгресс электротехников и … многочисленные аттракционы, питейные и увеселительные заведения, художественные выставки, панорамы, бегущие деревянные лошадки. Но это странно только на первый взгляд. Миллер прекрасно знал, что делал. Он преследовал основную цель – разви-

на расстояние около 10 км из Оффенбаха во Франкфурт. Эта компания выступала в качестве основного конкурента Лауфен-Франкфуртской в передаче трехфазного тока. Интересно, что «Ламайер и Ко» сделала все возможное, чтоб запустить свою 170 километровую линию электропередачи из Лауфена. Едва успели, пустили за три дня до великой электропередачи. Для привлечения внимания общественности к выставке проводились многочисленные семинары, конгрессы и конференции. Основная тематика этих мероприятий касалась пропаганды необходимости внедрения электрического тока. III съезд механиков Германии и I съезд стеклодувов Германии были специально приурочены к проведению выставки. Значимым событием яви-

исторические события налиста. Три четверти из них составляли представители иностранной прессы. Присутствовал на выставке и корреспондент российского журнала «Электричество», который постоянно писал обо всем, что здесь происходило. Этот медийный ресурс оказал неоценимую помощь команде Оскара фон Миллера в развернувшейся в прессе идейной борьбе за трехфазную электропередачу. Большая часть прессы, контролируемая конкурирующими фирмами, оказала большое давление на электротехническое общество, и, главное, на государственные структуры Германии, ставя под сомнение целесообразность этого проекта. Критиковалось все: безопасность эксплуатации, якобы, крайне низкий КПД, авантюризм Миллера, «AEG» и «Эрликона». Идею Миллера назы-

– «AEG» и «Эрликона». Заметим, что монета достоинством в 10 марок тогда была золотой и весила около 4 грамм. Если бы Миллер не нашел дополнительных средств (в общей сложности около 50 000 марок), то этот исторический проект просто не состоялся. Интересно, что крупное пожертвование для этой электрической передачи в размере 10 000 марок сделал сам германский император Вильгельм II. Миллеру его выставка принесла большой успех. В глазах всей Европы он стал признанным беспристрастным экспертом. «Техническое бюро Оскара фон Миллера» начало интенсивно получать муниципальные заказы от разных городов Германии. Выставка во Франкфурте оказала огромное влияние на общественное мнение. Современники оценили ее как решительно поворотный момент в истории электроснабжения. Электротехника превращается в ведущую технологию. Именно Франкфуртская выставка 1891 года дала начало электрическому буму девяностых годов XIX века.

Символом выставки стала работа художника и графика Франка Кирхбаха. Оковы Прометея разрывает аллегорическая женская фигура – «Электричество», которое станет в последующие годы символом электротехники. лось проведение в конце августа 1891 года во Франкфурте Конгресса немецких городских управ. В его работе участвовали около 150 муниципалитетов, которые являлись потенциальными клиентами для строительства электростанций. Именно к этой дате старались всеми силами успеть пустить трехфазную Лауфен-Франкфуртскую электропередачу Миллер и его коллеги – ДоливоДобровольский и Браун. Выставку посещали многочисленные делегации из зарубежных и немецких городов. Организаторы выставки предоставляли возможность однодневных экскурсий во Франкфурт участникам конгрессов, проходящих в других городах. Важнейшую роль сыграл Международный конгресс электротехников, собравший более 700 участников из 12 стран. Еще во время Международной электротехнической выставки в Мюнхене 1882 г. Миллер понял, какое большое значение имеет пресса. И сейчас Миллер придавал этому первостепенное значение. Еще ни одна выставка в Германии не имела столь широкого освещения в прессе: Официальный каталог Международной электротехнической выставки 1891 года во Франкфурте-на-Майне, газета «Elektrizität» и ряд других изданий снабжали общественность выставочными новостями. Статьи перепечатывали другие немецкие и мировые издания. На выставке было аккредитовано 436 жур-

вали утопией. И в тоже время пресса, задействованная Миллером, давала противникам весьма эффективный отпор. Вся эта скандальная шумиха лишь подогревала интерес общественности к эксперименту и немало способствовала его широкой известности в будущем. Прокладывалась трасса трехфазной электропередачи, в спешке изготавливались двигатели и трансформаторы, а в атмосфере уже повисло напряженное ожидание. Ожидание поражения и скандала, либо успеха. Лучшей рекламы будущему эксперименту невозможно было придумать. Выставка была проведена с положительным сальдо. Несмотря на многочисленные перестройки павильонов, связанные с привлечением новых экспозиций выручка составила 1 424 000 немецких марок, а прибыль 97 815 марок. Такой результат был достигнут во многом благодаря Миллеру, который сумел убедить многие организации и государственные структуры в финансовой поддержке. Например, трехфазная Лауфен-Франкфуртская электропередача Доливо-Добровольского и Чарльза Брауна обошлась в значительную сумму – 90 634 немецких марок, т.е. более 6 % от общих расходов выставки. Эта цифра характеризовала масштабность эксперимента, но была крайне обременительной для фирм участников

С точки зрения «системного спора» результат был такой: фирмы, использующие переменный ток вышли из выставки победителями. И наоборот компании, применяющие только постоянный ток, стали срочно приобретать лицензии на технологии переменного тока. Основным же достижением выставки, несомненно, стала передача трехфазного тока от электростанции Лауфен к Франкфурту-на-Майне. Об этом триумфе трехфазного тока в следующей статье. * Füßl,Wilhelm: Oskar von Miller: 1855 1934, eine Biographie. München: Beck, 2005. 452 S., Originalleinen mit Schutzumschlag. ISBN: 3406529003 (EAN: 9783406529009 / 978-3406529009).

Энергия разума 3 | 11

19

Техника вдохновляет. Разработчики промышленных линий ищут вдохновение в приводах АББ и находят простой способ интеграции систем управления приводами. Создатели автоматических автомобильных моек знают как сделалать правильный выбор.

Приводы АББ обеспечивают высочайший уровень надежности и энергоэффективности. Оборудование АББ поможет увидеть ваши технологии в новом свете! Хотите узнать больше? Зайдите на наш сайт www.abb.ru