لاؤفن سے فرینکفرٹ تک پہلی بار تھری فیز ٹرانسمیشن

AC ٹکنالوجی کے بنیادی اصولوں کا سب سے عمومی اور پہلا تکنیکی مجسم مشہور Laufen-Frankfurt ٹرانسمیشن تھا، جو کہ پوری دنیا کی تخلیق اور ترقی کے لیے بہت اہم ہے۔ اے سی ٹیکنالوجی.

فرینکفرٹ ایم مین (ہیلبرون شہر کے قریب) سے 175 کلومیٹر کے فاصلے پر لاؤفن شہر میں سیمنٹ کا ایک چھوٹا کارخانہ تھا جو اپنی توانائی کی ضروریات کے لیے دریائے نیکر کی توانائی کو استعمال کرتا تھا۔ 1890ء میں فرینکفرٹ میں بجلی کی ترسیل کا خیال پیدا ہوا اور جرمن صنعت کار اور موجد آسکر وون مولر (1855-1934) نے اس معاملے پر مختلف کمپنیوں سے بات چیت شروع کی۔

سال کے آخر میں یہ فیصلہ کیا گیا کہ سیمنٹ پلانٹ اس کے لیے نیکر کو اپنی ٹربائن فراہم کرے گا، Maschinenfabrik Oerlikon Laufen کو ایک جنریٹر اور جنرل الیکٹرسٹی کمپنی (AEG) فرینکفرٹ کو ایک الیکٹرک موٹر فراہم کرے گی۔

لاؤفن سے فرینکفرٹ تک ٹرانسمیشن لائن دونوں کمپنیوں نے مشترکہ طور پر تیار کی تھی لیکن پہلے مرحلے سے ہی الیکٹریکل انجینئرنگ کو کچھ مشکلات کا سامنا کرنا پڑا۔آسکر وون ملر اور اس کاروبار کے دوسرے پروموٹرز کو زمینداروں اور کاروباروں کی طرف سے کھڑی کی گئی کئی رکاوٹوں کو عبور کرنا پڑا۔

روسی موجد میخائل اوسیپووچ ڈولیوو ڈوبروولوسکی (1861 - 1919) نے 1887 سے AEG کمپنی میں کام کیا۔ اس کمپنی میں رہتے ہوئے، M. O. Dolivo-Dobrovolsky نے تھری فیز کرنٹ پر اپنا مشہور کام مکمل کیا، جس نے مصنف کو دنیا میں مشہور کیا اور برقی توانائی کے استعمال اور ترسیل کی تکنیک میں انقلاب برپا کیا۔

اس نے تھری فیز ٹرانسفارمرز، موٹرز اور جنریٹرز کے کئی پیٹنٹ حاصل کیے۔ یہ نوٹ کرنا بھی دلچسپ ہے: اس کے ٹرانسفارمر ڈیزائن کو حال ہی میں عملی طور پر بنیادی تبدیلیوں کے بغیر محفوظ کیا گیا ہے۔

M. O. Dolivo-Dobrovolski

یہ Dolivo-Dobrovolski تھا جس نے سب سے پہلے ایک تکنیکی حل کی طرف توجہ مبذول کروائی جس کے نتیجے میں تانبے کی بجلی کی لائنوں میں نمایاں بچت ہوئی - موجودہ ٹرانسمیشن سسٹم کو تبدیل کرنے کے لیے تین فیز لائنوں کا استعمال۔ اس کی بدولت کمپنی کی ترقی کا ایک نیا مرحلہ شروع ہوا۔ AEG، جو ایک نئے موجودہ نظام کے میدان میں سب سے اہم پیٹنٹ کا اجارہ دار نکلا۔

مرکزی دھارے کے سائنسی، تکنیکی پریس اور انجینئرنگ حلقوں نے اس وقت ٹرانسمیشن پروجیکٹ پر منفی ردعمل کا اظہار کیا اور پیش گوئی کی کہ صرف 5% توانائی فرینکفرٹ تک پہنچے گی۔ فون لائنوں کی قسمت کے بارے میں بہت تشویش تھی. عام طور پر، پہلی تین فیز ٹرانسمیشن پہلے ریلوے، پہلی براہ راست کرنٹ ٹرانسمیشن، وغیرہ جیسی مخالف مزاحمت کے ساتھ ملی۔

تاہم، لائن بنائی گئی ہے. یہ تین تانبے کے کنڈکٹرز پر مشتمل ہے جو 8 میٹر کی بلندی پر کھمبوں پر معلق ہیں۔ تین فیز اوور ہیڈ لائن کے لیے تقریباً 3,000 کھمبے، 9,000 آئل انسولیٹر اور 60 ٹن 4 ملی میٹر قطر کے تانبے کے تار کی ضرورت ہوتی ہے۔ ایئر لائن بنیادی طور پر ریل کے ذریعے چلائی جاتی تھی۔

فرینکفرٹ ایم مین میں لاؤفن سے کرنٹ 8500 V کے وولٹیج کے تحت منتقل کیا جاتا ہے (پھر تجربات کی دو مزید سیریز کی گئیں جن میں منتقل شدہ کرنٹ کا وولٹیج بڑھ کر 15000 اور 25000 V ہو گیا)۔ تھری فیز پاور لائن کو فرینکفرٹ میں 1891 میں بین الاقوامی الیکٹرو ٹیکنیکل نمائش کے دوران شروع کیا گیا تھا۔ اس نمائش نے پہلی بار ایک نئے نظام کے طور پر تھری فیز کرنٹ کا مظاہرہ کیا۔

اس پوری ٹرانسمیشن کو آسکر وان ملر اور میخائل اوسیپووچ ڈولیوو-ڈوبرووولسکی کی ہدایت کاری میں AEG اور Maschinenfabrik Oerlikon نے ڈیزائن اور بنایا تھا۔ ٹرانسفارمر کی تنصیب، جنریٹرز اور آئل انسولیٹر چارلس براؤن جونیئر (1863 - 1924) نے ڈیزائن کیے تھے، ایک ڈیزائنر اور انجینئر، موجد اور کاروباری شخصیت جنہوں نے ٹیکنالوجی کی تاریخ میں ایک روشن نشان چھوڑا۔

بین الاقوامی الیکٹرو ٹیکنیکل نمائش میں پہلی ہائی وولٹیج تھری فیز الیکٹرک پاور ٹرانسمیشن کا باضابطہ آغاز منگل 25 اگست 1891 کو دوپہر 12 بجے ہوا۔ پہلا ٹیسٹ لانچ کچھ دن پہلے ختم ہوا۔

لاؤفن میں، ایک ٹربائن تین فیز براؤن جنریٹر کو فیڈ کرتی ہے۔ یہ 90 کی دہائی کی ایک عام کار ہے۔ XIX صدی، پہلے تین فیز جنریٹرز میں سے ایک۔ یہاں برقی مقناطیس اپنے چاروں طرف موجود سٹیشنری آرمچر کے سامنے گھومتا ہے۔

آرمچر 96 سلاخوں پر مشتمل تھا جو تین وائنڈنگز میں آپس میں جڑے ہوئے تھے، جن میں سے ہر ایک میں کرنٹ 120 ° کی فیز شفٹ کے ساتھ تبدیل ہوا۔ سٹیٹر کرنٹ پورے بوجھ پر 1400 A تک تھا، جس کے لیے تقریباً 30 ملی میٹر قطر کے ساتھ تانبے کی موٹی سلاخوں اور ایسبیسٹوس پائپوں کا استعمال کرتے ہوئے حرارت سے بچنے والی موصلیت کی ضرورت تھی۔

بیٹریوں کے ذریعہ فراہم کردہ جوش کرنٹ روٹر کو تانبے کے دو تاروں کے ذریعے فراہم کیا جاتا ہے جو جنریٹر کے سامنے والے ایکسل تک رولر رِنگز سے منسلک ہوتے ہیں۔ جنریٹر کی درجہ بندی 150 rpm پر ہے۔تین فیز الٹرنیٹنگ کرنٹ کی فریکوئنسی 40 ہرٹز تھی۔

یہ جنریٹر 55 V کا کرنٹ فراہم کرتا ہے، جسے ٹرانسفارمر سے بڑھایا جاتا ہے۔ فرینکفرٹ میں، ایک اور ٹرانسفارمر نیچے آکر 65 V پر آگیا۔ دو آئل کولڈ ٹرانسفارمر استعمال کیے گئے، ایک AEG سے 100 kVA اور دوسرا Maschinenfabrik Oerlikon سے 150 kVA۔

لاؤفن میں ٹرین اسٹیشن

فرینکفرٹ میں ایک برقی نمائش میں، کرنٹ کو 100 ایچ پی تھری فیز ڈولیوو-ڈوبروولسکی موٹر سے چلایا جاتا ہے۔ گاؤں، جو ایک ہائیڈرولک پمپ چلاتا تھا جو چمکیلی روشنی والی دس میٹر آرائشی آبشار کے لیے پانی فراہم کرتا تھا۔

یہ اس وقت دنیا کی سب سے طاقتور تھری فیز اسینکرونس موٹر تھی۔ اس کے علاوہ، نمائش کو 1,000 تاپدیپت برقی لیمپوں سے روشن کیا گیا تھا۔ان لیمپوں نے مرکز میں ایک نشانی کو گھیر رکھا تھا جس پر لکھا تھا: "Laufen-Frankfurt Power Line"۔ نیچے لائن کی لمبائی ہے - 175 کلومیٹر، اور اس کی طرف - کمپنیوں کے نام جنہوں نے تجربہ کیا - "Oerlikon" اور "AEG".

Dolivo-Dobrovolski الیکٹرک موٹر

لوفین فرینکفرٹ ٹرانسمیشن اسکیم

لوفین فرینکفرٹ ٹرانسمیشن کا بڑے پیمانے پر مطالعہ کیا گیا ہے۔ ایک ماہر کمیٹی نے مشینوں کے تفصیلی ٹیسٹ کئے۔

اس کمیشن کے نتائج مندرجہ ذیل ہیں: تانبے کے ننگے تار کے ساتھ 8500 V کے وولٹیج پر متبادل کرنٹ کے ذریعے 170 کلومیٹر کے فاصلے پر برقی توانائی کی ترسیل لاؤفن سے فرینکفرٹ میں پیدا ہونے والی توانائی کا 68.5% سے 75.2% فراہم کرتی ہے۔ تاروں کی مزاحمت کی وجہ سے ترسیل کے نقصانات محدود تھے۔ صلاحیت کا اثر بالکل نہ ہونے کے برابر تھا۔ ٹرانسمیشن اتنی ہی ہموار، محفوظ اور درست تھی جتنی کہ کئی سو وولٹ کی وولٹیج اور کئی میٹر کے فاصلے پر۔

یہ نتیجہ بڑی تاریخی اہمیت کا حامل تھا، کیونکہ لاؤفن فرینکفرٹ ٹرانسمیشن کے ذریعے اس نے نئی الیکٹریکل انجینئرنگ کے تمام کنکشنز کو یکجا کر دیا، جس میں تین فیز جنریٹر اور موٹر، ​​ایک ٹرانسفارمر اور ہائی وولٹیج AC وولٹیج شامل ہیں۔

تصدیقی کمیشن کے دستاویزات کے مطابق چارلس براؤن کے تھری فیز ڈائنمو نے 93.5 فیصد کارکردگی دکھائی۔ لوڈ 190 لیٹر تھا. c. ٹرانسفارمرز کی کارکردگی 96% ہے۔

مکینیکل انرجی کو بجلی میں تبدیل کرنے اور برقی توانائی کو دوبارہ مکینیکل انرجی میں تبدیل کرنے کے اصول، بجلی سے پیدا ہونے والے انقلاب میں مجسم اصول کو متبادل موجودہ ٹیکنالوجی میں ایک مناسب شکل دی گئی۔ خود AC ٹیکنالوجی، اس ٹرانسمیشن سے شروع ہوئی، اس فارم کے تحت تیار ہوئی۔ تھری فیز الیکٹریکل انجینئرنگ۔

نمائش کے ساتھ ساتھ منعقد ہونے والی کانگریس میں، M. O. Dolivo-Dobrovolsky نے ایک بڑی رپورٹ پیش کی جس میں اس نے تین فیز کرنٹ سرکٹس کے نظریہ کی بنیادوں کا خاکہ پیش کیا۔ اس کی تقریر اس نئی صنعت میں بہت سے نظریاتی کاموں اور پیشرفت کے نقطہ آغاز کے طور پر کام کرتی ہے۔

نمائش کا سب سے اہم واقعہ "فرینکفرٹ ایم مین میں الیکٹریکل انجینئرز کی 1891 بین الاقوامی کانگریس" تھا جو 7-12 ستمبر کے ہفتے کے دوران منعقد ہوا۔

الیکٹریکل انجینئرز کی بین الاقوامی کانگریس کے شرکاء کا لاؤفن میں پاور پلانٹ کا دورہ۔ چارلس براؤن (اوپر کی قطار دائیں سے چوتھی)۔ پیش منظر: ایمائل راتھیناؤ (6ویں بائیں) مارسیل ڈیسپریس (7ویں بائیں)، جسبرٹ کیپ (اوپر کے دونوں کے پیچھے)، ڈاکٹر جان ہاپکنسن (8ویں بائیں)، بالکل اس کے پیچھے — پیٹر ایمائل ہوبر، ولیم ہنری پریس (دائیں سے دوسرا) پوسٹ ماسٹر فریڈرک ایبرٹ (دائیں سے پہلا)۔

فرینکفرٹ نمائش کے کام کا آخری نقطہ ایک تفصیلی دو جلدوں پر مشتمل "سرکاری رپورٹ" کے ذریعے طے کیا گیا تھا، جس میں تمام تفصیلات اس کی تنظیم، کام اور پریس کوریج کی عکاسی کرتی تھیں۔

1970 کی دہائی سے گرام اور دیگر ڈیزائنرز کے ذریعہ متبادلات بنائے گئے ہیں۔ XIX صدی. 1980 کی دہائی میں، بہت سے نئے ڈیزائن نمودار ہوئے (سائپرنوسکی، مورڈے، فوربس، تھامسن، فیرانٹی، وغیرہ)۔

فرانٹی کی گاڑی

اطالوی پروفیسر گیلیلیو فیراریس اور سربیا کے ایک امریکی انجینئر نے مقناطیسی میدان کی گردش کی وجوہات کو سمجھنے کے لیے سب سے زیادہ کوشش کی۔ نکولا ٹیسلا… ایک دوسرے سے آزادانہ طور پر، وہ اسی طرح کے نتائج تک پہنچے۔ تقریبا ایک ہی وقت میں، 1888 میں، انہوں نے اپنے کام کی اطلاع دی۔ نکولا ٹیسلا نے مختلف پولی فیز سسٹم کی وضاحت کی۔ تاہم وہ دو فیز کو بھی سب سے موزوں سمجھتا ہے۔

اسے نیاگرا ہائیڈرو الیکٹرک پلانٹ میں اپنایا گیا تھا، جو اپنے وقت کے لیے بہت بڑا تھا، جو امریکہ میں بنایا گیا تھا، اور ساتھ ہی ساتھ یورپ میں کئی دیگر تنصیبات میں بھی۔ تاہم، لوفین سے فرینکفرٹ میں تھری فیز کرنٹ کی پہلی منتقلی کے فوراً بعد، یورپ میں عام تھری فیز سسٹمز نے اپنے فوائد ثابت کیے اور امریکیوں کو مجبور کیا کہ وہ "ٹیسلا سسٹمز" کو تھری فیز کرنٹ میں تبدیل کریں۔

1990 کی دہائی میں، انہوں نے سنگل فیز متبادل موجودہ جنریٹرز سے ملٹی فیز میں تبدیل کیا۔ اس صورت میں، مرکزی کریڈٹ Dolivo-Dobrovolsky کا ہے - اس سے پہلے وہ سنگل فیز مشینوں کا سستا کنکشن استعمال کرتے تھے۔

نمائش کے بعد، جنریٹر کا استعمال Heilbronn کو بجلی فراہم کرنے کے لیے کیا گیا، جو اس طرح تین فیز پاور حاصل کرنے والا دنیا کا پہلا شہر بن گیا۔ اصل جنریٹر فی الحال میونخ کے ڈوئچز میوزیم میں رکھا گیا ہے۔

میوزیم میں لاؤفین جنریٹر

ہم محفوظ طریقے سے کہہ سکتے ہیں کہ 1888 سے 1891 تک کے عرصے میںتین فیز برقی نظام کے تمام بنیادی عناصر تیار کیے گئے تھے، جنہوں نے اپنی اہمیت کو مکمل طور پر برقرار رکھا ہے اور آج بڑے پیمانے پر استعمال اور ترقی یافتہ ہیں۔

لاؤفن سے فرینکفرٹ ایم مین تک برقی توانائی کی ترسیل یقینی طور پر مرکزی بجلی کی پیداوار اور طویل فاصلے تک اس کی ترسیل کے پیچیدہ مسئلے کے بنیادی حل کے امکان کو ظاہر کرتی ہے۔

فرینکفرٹ میں نمائش کی اہمیت اس حقیقت میں بھی پنہاں ہے کہ اس نے رائے عامہ پر بہت زیادہ اثر ڈالا۔ معاصرین فرینکفرٹ نمائش کو بجلی کی فراہمی کی تاریخ میں ایک فیصلہ کن موڑ سمجھتے ہیں۔ الیکٹریکل انجینئرنگ ایک معروف ٹیکنالوجی بن رہی ہے۔ AC کمپنیاں فاتح بن کر ابھریں، اور DC صرف کمپنیوں نے فوری طور پر AC ٹیکنالوجی کے لیے لائسنس حاصل کرنا شروع کر دیا۔

ایمل راتھیناؤ نے اتنے بڑے فاصلے پر توانائی کی ترسیل کی کامیابی کا خلاصہ کیا: "حالیہ پیشرفت ہمیں ہر جگہ توانائی پیدا کرنے کے شاندار مراکز بنانے کے قابل بنائے گی — پہاڑوں اور سمندر کے کنارے، پہاڑی ندیوں اور لہروں کی توانائی کو استعمال کرنے کے لیے، اور سب سے زیادہ - گریٹ ریور ریپڈز - انھیں تبدیل کرنے کے لیے، اب تک توانائی کے ضیاع کو، مفید بجلی میں، اسے کسی بھی فاصلے تک پہنچانے کے لیے، اور وہاں اسے کسی بھی طرح تقسیم کرنے اور استعمال کرنے کے لیے۔ »

1891 میں لاؤفن سے فرینکفرٹ تک تھری فیز الٹرنٹنگ کرنٹ کی پائلٹ منتقلی کے ساتھ، تمام جدید برقی کاری کا آغاز ہوا۔