వార్ ఆఫ్ ది కరెంట్స్ — టెస్లా vs. ఎడిసన్

19 వ శతాబ్దం చివరలో నికోలా టెస్లా మరియు థామస్ ఎడిసన్ మధ్య జరిగిన ఘర్షణను నిజమైన యుద్ధం అని పిలుస్తారు మరియు వారి శత్రుత్వం, విద్యుత్ శక్తిని ప్రసారం చేసే సాంకేతికత ప్రపంచంలో ప్రబలంగా మారడం ఇప్పటికీ ఏమీ కాదు. "వార్ ఆఫ్ కరెంట్స్".

టెస్లా యొక్క ఆల్టర్నేటింగ్ కరెంట్ లైన్‌లు లేదా ఎడిసన్ లైన్‌ల సాంకేతికత నిజమైన యుగపు వివాదం, ఇది టెస్లాకు అనుకూలంగా న్యూయార్క్‌ను ఆల్టర్నేటింగ్ కరెంట్ నెట్‌వర్క్‌లకు మార్చడం చివరి ముగింపుతో 2007 చివరిలో మాత్రమే జరిగింది.

డైరెక్ట్ కరెంట్‌ని ఉత్పత్తి చేసే మొదటి ఎలక్ట్రిక్ జనరేటర్‌లు లైన్‌కి సులభంగా కనెక్షన్‌ని అందించాయి మరియు అందువల్ల వినియోగదారులకు, ఆల్టర్నేటర్‌లకు కనెక్ట్ చేయబడిన పవర్ సిస్టమ్‌తో సింక్రొనైజేషన్ అవసరం.

ముఖ్యముగా, ఆల్టర్నేటింగ్ కరెంట్ కోసం రూపొందించబడిన వినియోగదారులు వాస్తవానికి ఉనికిలో లేరు మరియు ప్రత్యామ్నాయ కరెంట్ సరఫరా కోసం నేరుగా రూపొందించబడిన ఇండక్షన్ మోటారు యొక్క సమర్థవంతమైన మార్పు కనుగొనబడింది. నికోలా టెస్లా 1888 వరకు, అంటే, ఎడిసన్ లండన్‌లో మొదటి డైరెక్ట్ కరెంట్ పవర్ స్టేషన్‌ను ప్రారంభించిన ఆరు సంవత్సరాల తర్వాత.

1880లో డైరెక్ట్ కరెంట్ విద్యుత్‌ను ఉత్పత్తి చేయడానికి మరియు పంపిణీ చేయడానికి ఎడిసన్ తన సిస్టమ్‌కు పేటెంట్ పొందిన తర్వాత, ఇందులో మూడు వైర్లు-సున్నా, ప్లస్ 110 వోల్ట్లు మరియు మైనస్ 110 వోల్ట్‌లు ఉన్నాయి, లైట్ బల్బు యొక్క గొప్ప ఆవిష్కర్త ఇప్పుడు "ఎలక్ట్రిక్ లైటింగ్‌ను చాలా చౌకగా చేస్తాడని నమ్మకంగా ఉన్నాడు. ధనవంతులు మాత్రమే కొవ్వొత్తులను ఉపయోగిస్తారు. »

కాబట్టి, పైన చెప్పినట్లుగా, మొదటి డైరెక్ట్ కరెంట్ పవర్ ప్లాంట్‌ను జనవరి 1882లో లండన్‌లో, కొన్ని నెలల తర్వాత మాన్‌హాటన్‌లో ఎడిసన్ ప్రారంభించాడు మరియు 1887 నాటికి యునైటెడ్ స్టేట్స్‌లో వందకు పైగా ఎడిసన్ DC పవర్ ప్లాంట్లు పనిచేస్తున్నాయి. టెస్లా ఆ సమయంలో ఎడిసన్ కోసం పనిచేస్తున్నాడు.

ఎడిసన్ యొక్క DC వ్యవస్థల యొక్క ప్రకాశవంతమైన భవిష్యత్తు ఉన్నప్పటికీ, అవి చాలా ముఖ్యమైన లోపంగా ఉన్నాయి. దూరానికి విద్యుత్ శక్తిని బదిలీ చేయడానికి వైర్లు ఉపయోగించబడ్డాయి మరియు వైర్ యొక్క పొడవు పెరిగేకొద్దీ, మీకు తెలిసినట్లుగా, దాని నిరోధకత పెరుగుతుంది మరియు అందువల్ల అనివార్యమైన తాపన నష్టాలు ఉన్నాయి. అందువల్ల, సమస్యకు పరిష్కారం అవసరం-వైర్ల నిరోధకతను తగ్గించడం, వాటిని మందంగా చేయడం లేదా కరెంట్‌ను తగ్గించడానికి వోల్టేజ్‌ను పెంచడం.

ఆ సమయంలో, డైరెక్ట్ కరెంట్ వోల్టేజ్‌ను పెంచే ప్రభావవంతమైన పద్ధతులు లేవు మరియు లైన్లలోని వోల్టేజ్ ఇంకా 200 వోల్ట్‌లను మించలేదు, కాబట్టి 1.5 కిమీ కంటే ఎక్కువ దూరానికి మాత్రమే గణనీయమైన శక్తిని అందించడం సాధ్యమైంది మరియు అయితే అదనంగా విద్యుత్తును బదిలీ చేయవలసిన అవసరం, పెద్ద క్రాస్-సెక్షన్తో ఖరీదైన వైర్లు ఉన్నాయి.

కాబట్టి, 1893 లో, నికోలా టెస్లా మరియు అతని పెట్టుబడిదారు, వ్యవస్థాపకుడు జార్జ్ వెస్టింగ్‌హౌస్, చికాగోలో రెండు లక్షల లైట్ బల్బులతో ఒక ఫెయిర్‌ను ప్రకాశింపజేయడానికి ఆర్డర్‌ను అందుకున్నారు. ఇది విజయం.మూడు సంవత్సరాల తరువాత, సమీపంలోని బఫెలో నగరానికి విద్యుత్తును ప్రసారం చేయడానికి నయాగరా జలపాతం వద్ద మొదటి ఆల్టర్నేటింగ్ కరెంట్ హైడ్రోఎలక్ట్రిక్ ప్లాంట్ నిర్మించబడింది.

మరో మాటలో చెప్పాలంటే, 1928 నాటికి US డైరెక్ట్ కరెంట్ సిస్టమ్‌లను అభివృద్ధి చేయడాన్ని ఆపివేసింది, ఆల్టర్నేటింగ్ కరెంట్ యొక్క ప్రయోజనాలను పూర్తిగా ఒప్పించింది. మరో 70 సంవత్సరాల తరువాత, వారి ఉపసంహరణ ప్రారంభమైంది, 1998 నాటికి న్యూయార్క్‌లో డైరెక్ట్ కరెంట్ వినియోగదారుల సంఖ్య 4,600 మించలేదు మరియు 2007 నాటికి ఎవరూ మిగిలి లేరు, కన్సాలిడేటెడ్ ఎడిసన్ యొక్క చీఫ్ ఇంజనీర్ ప్రతీకాత్మకంగా కేబుల్‌ను కత్తిరించినప్పుడు మరియు "వార్ ఆఫ్ ది కరెంట్స్" అయిపోయింది.

ఆల్టర్నేటింగ్ కరెంట్‌కి మారడం ఎడిసన్‌ను జేబులో బలంగా తాకింది మరియు ఓడిపోయినట్లు భావించి, అతను తన పేటెంట్ హక్కులను ఉల్లంఘించినందుకు దావా వేయడం ప్రారంభించాడు, కాని న్యాయమూర్తుల నిర్ణయాలు అతనికి అనుకూలంగా లేవు. ఎడిసన్ ఆగలేదు, అతను ఆల్టర్నేటింగ్ కరెంట్‌తో జంతువులను చంపిన బహిరంగ ప్రదర్శనలను నిర్వహించడం ప్రారంభించాడు, ఆల్టర్నేటింగ్ కరెంట్‌ను ఉపయోగించడం వల్ల కలిగే ప్రమాదాల గురించి ఎవరినైనా మరియు ప్రతి ఒక్కరినీ ఒప్పించేందుకు ప్రయత్నించాడు మరియు దీనికి విరుద్ధంగా - అతని DC నెట్‌వర్క్‌ల భద్రత.

ఇది చివరికి 1887లో, ఎడిసన్ భాగస్వామి ఇంజనీర్ హెరాల్డ్ బ్రౌన్, ప్రాణాంతక ఆల్టర్నేటింగ్ కరెంట్‌తో నేరస్థులను ఉరితీయాలని ప్రతిపాదించాడు. వెస్టింగ్‌హౌస్ మరియు టెస్లా దీని కోసం జనరేటర్‌లను సరఫరా చేయలేదు మరియు ఎలక్ట్రిక్ కుర్చీలో మరణశిక్ష విధించబడిన అతని భార్య కెమ్మెర్ కోసం న్యాయవాదిని కూడా నియమించుకున్నారు. కానీ ఇది సేవ్ కాలేదు మరియు 1890లో కెమ్లర్‌ను ఆల్టర్నేటింగ్ కరెంట్ ద్వారా ఉరితీశారు మరియు ఎడిసన్ తన వార్తాపత్రికలో దీని కోసం లంచం తీసుకున్న జర్నలిస్ట్ వెస్టింగ్‌హౌస్‌పై బురద చల్లేలా చూశాడు.

ఎడిసన్ యొక్క చెడు PR కొనసాగినప్పటికీ, టెస్లా యొక్క AC వ్యవస్థ విజయవంతమైంది.AC వోల్టేజ్‌ను ట్రాన్స్‌ఫార్మర్‌లను ఉపయోగించి సులభంగా మరియు సమర్ధవంతంగా పెంచవచ్చు మరియు పెద్దగా నష్టం లేకుండా వందల కిలోమీటర్ల దూరం వరకు వైర్ల ద్వారా ప్రసారం చేయవచ్చు. అధిక వోల్టేజ్ లైన్లకు మందపాటి కండక్టర్ల వాడకం అవసరం లేదు మరియు ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ సబ్‌స్టేషన్లలో వోల్టేజీని తగ్గించడం వల్ల AC లోడ్‌లను సరఫరా చేయడానికి వినియోగదారునికి తక్కువ వోల్టేజీని సరఫరా చేయడం సాధ్యమైంది.

1885లో టెస్లా ఎడిసన్ నుండి రిటైర్ అయ్యాడు మరియు వెస్టింగ్‌హౌస్‌తో కలిసి అనేక గోలార్-గిబ్స్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్‌లను మరియు సిమెన్స్ & హాల్స్కే తయారు చేసిన ఆల్టర్నేటర్‌ను కొనుగోలు చేశాడు, ఆపై వెస్టింగ్‌హౌస్ మద్దతుతో అతను తన స్వంత ప్రయోగాలను ప్రారంభించాడు. ఫలితంగా, ప్రయోగాలు ప్రారంభమైన ఒక సంవత్సరం తర్వాత, మొదటి 500-వోల్ట్ పవర్ ప్లాంట్ గ్రేట్ బారింగ్టన్, మసాచుసెట్స్‌లో పనిచేయడం ప్రారంభించింది.

అప్పుడు సమర్థవంతమైన AC శక్తికి తగిన మోటార్లు లేవు మరియు ఇప్పటికే 1882లో టెస్లా పాలిఫేస్ ఎలక్ట్రిక్ మోటారును కనిపెట్టాడు, అతను 1888లో అందుకున్న పేటెంట్, అదే సంవత్సరం మొదటి AC మీటర్ కనిపించింది. మూడు-దశల వ్యవస్థను 1891లో ఒక ప్రదర్శనలో ఫ్రాంక్‌ఫర్ట్ ఆమ్ మెయిన్‌లో ప్రవేశపెట్టారు మరియు 1893లో వెస్టింగ్‌హౌస్ నయాగరా జలపాతంలో పవర్ ప్లాంట్‌ను నిర్మించడానికి టెండర్‌ను గెలుచుకుంది. ఈ జలవిద్యుత్ ప్లాంట్ యొక్క శక్తి మొత్తం యునైటెడ్ స్టేట్స్‌కు సరిపోతుందని టెస్లా నమ్మాడు.

టెస్లా మరియు ఎడిసన్‌లను పునరుద్దరించేందుకు, నయాగరా పవర్ కంపెనీ ఎడిసన్‌ను నయాగరా ఫాల్స్ స్టేషన్ నుండి బఫెలో నగరానికి విద్యుత్ లైన్‌ను నిర్మించడానికి అప్పగించింది. ఫలితంగా, ఎడిసన్ యాజమాన్యంలోని జనరల్ ఎలక్ట్రిక్, AC యంత్రాలను తయారు చేసే థామ్సన్-హ్యూస్టన్ కంపెనీని కొనుగోలు చేసింది మరియు వాటిని స్వయంగా తయారు చేయడం ప్రారంభించింది.

కాబట్టి ఎడిసన్ మళ్లీ డబ్బు సంపాదించాడు, కాని AC వ్యతిరేక ప్రచారం ఆగలేదు-1903లో న్యూయార్క్‌లోని లూనా పార్క్‌లో ముగ్గురు సర్కస్ కార్మికులను తొక్కిన ఏనుగు టాప్సీ యొక్క AC చేత ఉరితీసిన చిత్రాలను అతను ప్రచురించాడు మరియు వార్తాపత్రికలలో పంపిణీ చేశాడు.

ప్రత్యక్ష మరియు ప్రత్యామ్నాయ కరెంట్-ప్రయోజనాలు మరియు అప్రయోజనాలు

చారిత్రాత్మకంగా, డైరెక్ట్ కరెంట్ రవాణాలో సిరీస్-ఉత్తేజిత ఎలక్ట్రిక్ మోటారులకు శక్తినివ్వడానికి విస్తృతంగా ఉపయోగించబడింది. ఇటువంటి మోటార్లు మంచివి, అవి నిమిషానికి తక్కువ సంఖ్యలో విప్లవాల వద్ద అధిక టార్క్‌ను అభివృద్ధి చేస్తాయి మరియు మోటారు ఫీల్డ్ వైండింగ్‌కు సరఫరా చేయబడిన DC వోల్టేజ్‌ను మార్చడం ద్వారా లేదా రియోస్టాట్ ద్వారా ఈ విప్లవాల సంఖ్యను సులభంగా సర్దుబాటు చేయవచ్చు.

ఫీల్డ్ వైండింగ్‌కు సరఫరా యొక్క ధ్రువణత మారినప్పుడు DC మోటార్లు దాదాపు తక్షణమే తమ భ్రమణ దిశను మార్చగలవు. కాబట్టి, DC మోటార్లు ఇప్పటికీ డీజిల్ లోకోమోటివ్‌లు, ఎలక్ట్రిక్ లోకోమోటివ్‌లు, ట్రామ్‌లు, ట్రాలీబస్సులు, వివిధ ఎలివేటర్లు మరియు క్రేన్‌లపై విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతున్నాయి.

ప్రకాశించే దీపాలను శక్తివంతం చేయడానికి డైరెక్ట్ కరెంట్ ఉపయోగించబడుతుంది, వివిధ పారిశ్రామిక విద్యుద్విశ్లేషణ పరికరాలు, ఎలక్ట్రోప్లేటింగ్, సమస్యలు లేకుండా వెల్డింగ్; కాంప్లెక్స్ వైద్య పరికరాలను శక్తివంతం చేయడానికి కూడా ఇది విజయవంతంగా ఉపయోగించబడుతుంది.

వాస్తవానికి, ఎలక్ట్రికల్ ఇంజనీరింగ్‌లో డైరెక్ట్ కరెంట్ ఉపయోగపడుతుంది, ఎందుకంటే సంబంధిత సర్క్యూట్‌లు లెక్కించడం సులభం మరియు నియంత్రించడం సులభం కనుక, 1887 నాటికి USAలో వందకు పైగా డైరెక్ట్ కరెంట్ పవర్ ప్లాంట్లు ఉండేవి. థామస్ ఆల్వా ఎడిసన్ సంస్థ నేతృత్వంలో జరిగింది. స్పష్టంగా, మార్పిడి అవసరం లేనప్పుడు DC సౌకర్యవంతంగా ఉంటుంది, అనగా. వోల్టేజ్‌లో పెరుగుదల లేదా తగ్గుదల, ఇది డైరెక్ట్ కరెంట్ యొక్క ప్రధాన ప్రతికూలత.

డైరెక్ట్ కరెంట్ ట్రాన్స్‌మిషన్ సిస్టమ్‌లను పరిచయం చేయడానికి ఎడిసన్ ప్రయత్నాలు చేసినప్పటికీ, అటువంటి వ్యవస్థలు కూడా ఒక ముఖ్యమైన లోపాన్ని కలిగి ఉన్నాయి-పెద్ద మొత్తంలో పదార్థాలను ఉపయోగించాల్సిన అవసరం మరియు గణనీయమైన ప్రసార నష్టాలు.

వాస్తవం ఏమిటంటే మొదటి DC లైన్లలోని వోల్టేజ్ 200 వోల్ట్‌లకు మించదు మరియు పవర్ ప్లాంట్ నుండి 1.5 కి.మీ కంటే ఎక్కువ దూరంలో విద్యుత్తును ప్రసారం చేయవచ్చు, అయితే ప్రసార సమయంలో చాలా శక్తి వెదజల్లుతుంది (గుర్తుంచుకోండి జౌల్-లెంజ్ చట్టం).

ఎక్కువ దూరానికి ఎక్కువ శక్తిని ప్రసారం చేయడానికి ఇంకా అవసరమైతే, మందపాటి భారీ వైర్లు ఉపయోగించాల్సి ఉంటుంది మరియు ఇది చాలా ఖరీదైనదిగా మారింది.

1893లో, నికోలా టెస్లా తన AC సిస్టమ్‌లను పరిచయం చేయడం ప్రారంభించాడు, ఇది AC యొక్క స్వభావం కారణంగా అధిక సామర్థ్యాన్ని ప్రదర్శించింది. ఆల్టర్నేటింగ్ కరెంట్‌ను ట్రాన్స్‌ఫార్మర్‌లను ఉపయోగించి సులభంగా మార్చవచ్చు, వోల్టేజ్‌ని పెంచుతుంది, ఆపై తక్కువ నష్టాలతో అనేక కిలోమీటర్లకు పైగా విద్యుత్ శక్తిని బదిలీ చేయడం సాధ్యమైంది.

ఎందుకంటే అదే విద్యుత్తు వైర్ల ద్వారా సరఫరా చేయబడినప్పుడు, వోల్టేజ్ పెరుగుదల కారణంగా కరెంట్ తగ్గుతుంది, అందువల్ల ప్రసార నష్టాలు తక్కువగా ఉంటాయి మరియు తదనుగుణంగా వైర్ యొక్క అవసరమైన క్రాస్-సెక్షన్ తగ్గుతుంది. అందుకే ప్రపంచ వ్యాప్తంగా ఏసీ గ్రిడ్‌లు అందుబాటులోకి వచ్చాయి.

యంత్రాలు మరియు మెటల్ కట్టింగ్ మెషీన్లలో అసమకాలిక మోటార్లు, ఇండక్షన్ ఫర్నేసులు ప్రత్యామ్నాయ ప్రవాహంతో సరఫరా చేయబడతాయి; అవి సాధారణ ప్రకాశించే దీపాలను మరియు ఏదైనా ఇతర క్రియాశీల లోడ్‌ను కూడా శక్తివంతం చేయగలవు. అసమకాలిక మోటార్లు మరియు ట్రాన్స్‌ఫార్మర్లు ఆల్టర్నేటింగ్ కరెంట్ కారణంగా ఎలక్ట్రికల్ ఇంజినీరింగ్‌లో విప్లవాన్ని సృష్టించాయి.

కొన్ని ప్రయోజనాల కోసం డైరెక్ట్ కరెంట్ అవసరమైతే, ఉదాహరణకు బ్యాటరీలను ఛార్జ్ చేయడానికి, ఇప్పుడు అది ఎల్లప్పుడూ రెక్టిఫైయర్ల సహాయంతో ఆల్టర్నేటింగ్ కరెంట్ నుండి పొందవచ్చు.