Першим по-справжньому масовим споживачем електричної енергії стала система електричного освітлення. Електрична лампа і по нинішній день залишилася самим Найпоширенішим електротехнічним пристроєм.
Протягом першої половини XIX в. панівне становище займало газове освітлення, яке мало істотні переваги перед лампами з рідким пальним: централізація постачання установок світильним газом, порівняльна дешевизна пального, простота газових пальників і простота обслуговування. Але в міру розвитку виробництва, зростання міст, будівництва великих виробничих будівель, готелів, магазинів, видовищних приміщень воно все менш задовольняло вимогам практики, так як було небезпечно в пожежному відношенні, шкідливо для здоров'я, а сила світла окремої пальника була мала.
Особливо недоліки газового освітлення стали позначатися на великих підприємствах з великим числом робочих, зайнятих на виробництві по 12 - 14 годин на добу, викликаючи різке зниження продуктивності праці. Тому цілком своєчасними, відповідали соціальному замовленню суспільства були спроби створити електричні джерела світла, незабаром рішуче витиснули всі інші джерела.
Розвиток електричного освітлення йшло за двома напрямками: конструювання дугових ламп і ламп розжарювання.
Цілком природно почати історію електричного освітлення з згадки про досліди В. В. Петрова в 1802 р., якими було встановлено, що за допомогою електричної дуги В«темний спокій досить ясно освітлений бути може В». Тоді ж, в 1802 р., Деві в Англії демонстрував накал провідника струмом.
Електрична або В«вольтоваВ» дуга являла собою в буквальному сенсі яскравий прояв електричного струму і в першій половині XIX століття вона часто демонструвалася в лабораторіях і на лекціях про електрику. Принциповими недоліками дугового джерела є: відкрите полум'я {і звідси - пожежна небезпека), величезна сила світла і необхідність регулювання дугового проміжку по мірі згорання вугілля.
У 1844 р. французький фізик Жан Бернар Фуко (1819-1868 рр..), ім'ям якого названо відкритий ним вихрові струми, замінив електроди з деревного вугілля електродами з ретортних вугілля, що збільшило тривалість горіння лампи. Регулювання залишалося ще ручним. Такі лампи могли отримати застосування лише в тих випадках, коли вимагалося нетривале за часом, але інтенсивне освітлення, наприклад, при підсвічуванні скельця мікроскопа, при влаштуванні сигналізації в маяках або театральних ефектах.
Легко собі уявити захоплення (а може бути і переляк) глядацького залу, коли в Паризькому оперному театрі в 1847 р. по ходу вистави (а давали оперу Мейєрбера В«ПророкВ») схід сонця імітувався за допомогою дугової лампи!
Подальша історія дугового електричного освітлення пов'язана з винаходами різних механічних і електромагнітних регуляторів. Ідея диференціального регулятора Чіколева, що отримав широке застосування в прожекторостроеніі, була використана іншими конструкторами, зокрема німецьким фабрикантом 3. Шуккерт. Крупносерійним випуск дугових ламп з диференціальним регулятором почали виробляти в кінці 70-х років заводи Сіменса (з якими об'єдналися заводи Шуккерт), і така лампа стала продаватися під найменуванням В«дугова лампа Сіменса В».
З 80-х років диференціальні дугові лампи стали єдиним типом дугових джерел світла, які застосовувалися для освітлення вулиць, площ, гаваней, а також для освітлення великих приміщень виробничого або громадського призначення, вони стали звичайними джерелами світла в прожекторної і світлопроекційної техніці.
Особливе місце серед дугових джерел світла займає В«електрична свічкаВ» Павла Миколайовича Яблочкова (1847 - 1894). Винахід, про який піде мова, не призвело до масового і стійкого застосуванню саме цього джерела світла, але воно заслуговує особливої вЂ‹вЂ‹оцінки та окремої розповіді, оскільки саме В«Електрична свічкаВ» з'явилася тим детонатором, який викликав бурхливе зростання електротехнічної промисловості.
П. Н. Яблочков був військовим інженером, випускником Головного інженерного училища в Петербурзі. Закінчення їм училища збіглося але часом з появою дінамомашііи, і молодий офіцер, зацікавившись електротехнікою, незабаром поступив в Технічне гальванічне заклад, в якому готувалися військові електротехніки. Бажаючи присвятити себе повністю роботам по електротехніці, Яблочков виходить у відставку і займається дослідженнями в створеній ним у Москві майстерні.
Восени 1875 Яблочков проводив досвід електролізу кухонної солі. Два вугільних електрода були розташовані паралельно, і одного разу, коли електроди на мить торкнулися один одного в нижніх своїх частинах, між ними виникла електрична Дута. Яблочков разом зі своїм помічником як заворожені спостерігали крізь товсті скла скляного посудини яскраве в буквальному сенсі слова явище і В«надали вугіллю горіти до кінця, а судині тріснути В».
Побачивши тривале горіння дуги між паралельними стрижнями, винахідник вигукнув, звертаючись до свого колеги: В«Дивись, і регулятора ніякого не потрібно!В». Винахід був важливим, але геніально простим: щоб позбутися від дорогах регуляторів потрібно просто повернути вугілля з зустрічного положення в паралельне. Необхідно було кілька днів, щоб технічно доопрацювати винахід. Але П. Н. Яблочков все життя був поганим підприємцем; його московська майстерня зазнала фінансовий крах і йому загрожувала боргова в'язниця. Рятуючи своє винахід, він терміново переїхав до Парижа.
У Парижі Яблочков познайомив зі своєю ідеєю великого вченого і власника заводу по виробництву точних приладів Бреге, і вже 23 березня 1876 р. він отримав патент на що стала знаменитою В«електричну свічкуВ».
П. Н. Яблочков став дуже відомою людиною, на знак визнання його робіт з'явився вираз "Російський світ". У тому ж 1876 р. він організував компанію з виробництва систем освітлення, в якій вів роботу в якості технічного керівника. Першою операцією компанії було висвітлення універсального магазину В«ЛуврВ» в Парижі, потім іподрому і, мабуть, найефектніше - освітлення вулиці Опери. Винахідник тепер став багатою людиною. Його винахід здійснювало тріумфальний хід по всьому світу.
Для впровадження своєї системи в Петербурзі Яблочков виїхав з Парижа, сплативши компанії все заощадження за право експлуатації своїх винаходів в Росії. Але діяльність нової компанії виявилася неуспішною, та й час тріумфу електричної свічки швидко скінчилося, з'явилися більш зручні лампи розжарювання. Яблочков пережив великі позбавлення, що супроводжувалися моральними переживаннями, і помер у себе на батьківщині, в Саратові, у віці всього 47 років, залишивши сім'ю без засобів.
Але повернемося знову до винаходів Яблочкова. Одна електрична свічка могла горіти близько 2 годин; при встановленні декількох свічок в спеціальному ліхтарі, обладнаному перемикачем для включення черговий свічки можна було забезпечити безперебійне освітлення протягом більш тривалого часу. Винахід електричної свічки сприяло впровадженню в практику змінного струму.
Електрична техніка попереднього періоду базувалася виключно на постійному струмі (Телеграфія, Гальванотехніка, мінне справа). Дугові електричні лампи з регуляторами також харчувалися постійним струмом. При цьому позитивний електрод згорав швидше негативного, тому його доводилося брати більшого діаметра.
П. Н. Яблочков встановив, що для харчування свічки краще застосовувати змінний струм, в цьому випадку при електродах однакового розміру виходила цілком стійка дуга. У зв'язку з тим, що освітлювальні установки по системі Яблочкова стали підключати до джерел змінного струму, помітно зріс попит на генератори змінного струму, які раніше не знаходили практичного застосування.
Про значення електричної свічки в розширенні виробництва електричних генераторів змінного струму можна судити за наступним прикладом: якщо до появи електричної свічки завод Грамма випуска...
