Эдисон планировал свою первую установку для Нью-Йорка и решил, что потребуется подземная система распределения. Это имело форму сети, поставляемой фидерами, излучающими расположенную в центре дегенерирующую станцию в различные точки подачи в сети. Пилотные провода были возвращены на генераторную станцию из точек подачи, чтобы дать оператору указание на состояние напряжения в системе.
Регулирование контролировалось путем резания фидеров в или из них по мере необходимости. Позднее батарея была подключена параллельно с генератором для защиты от отключения станции.
Гуттаперча, который оказался удовлетворительным материалом для изоляции телеграфных кабелей, не был подходящим для осветительных фидеров из-за размягчения материала (природного термопластика) при относительно высокой рабочей температуре. Опыт с другими типами изоляции не был достаточным для обеспечения какой-либо степени удовлетворенности их использованием. Соответственно, разработка кабеля. Гибкая гибкость для втягивания в воздуховоды считалась довольно отдаленной возможностью.
Поэтому Эдисон разработал жесткую, скрытую систему, состоящую из медных стержней, изолированных с обертыванием джута. Два или три изолированных стержня были втянуты в железные трубы, и вокруг них было вынуто тяжелое битумное соединение. Затем они были уложены в 20-футовые секции и соединены вместе со специально разработанными трубчатыми соединениями, из которых можно было бы брать краны по желанию.
Трубка Эдисона дала удивительно удовлетворительные характеристики для этого класса низковольтного обслуживания. Низковольтные и силовые характеристики распределения постоянного тока были ограничены областью, способной поставляться из одного источника, если регулирование должно поддерживаться в разумных пределах. Высокие первые затраты и большие потери сделали такие системы неэкономичными для общего распространения. Соответственно, они были разработаны в ограниченных областях с высокой плотностью нагрузки, таких как деловые районы крупных городов.
В отдаленных районах распределение переменного тока было повсеместно использовано. Этот тип распределения был разработан в основном благодаря работе, в 1882 году, Л. Гауларда и Дж. Д. Гиббса, которые разработали систему сырого переменного тока с использованием индукционных катушек в качестве трансформаторов. Катушки были сначала соединены последовательно, но удовлетворительная производительность не была достигнута. Однако они смогли распределить электроэнергию с напряжением, значительно превышающим напряжение, требуемое для освещения, и продемонстрировать экономичность системы переменного тока.
Эта система была введена в США в 1885 году Джорджем Вестнингхаусом и послужила основой для разработки работоспособных систем. Экспериментальная установка начала работу в Большом Баррингтоне, штат Массачусетс, в начале 1886 года.
Первая крупномасштабная коммерческая установка была построена в Буффало, Нью-Йорк, в том же году. Ранние установки работали на 1000 вольт. Накладное строительство считалось необходимым для их удовлетворительной работы и почти повсеместно использовалось. Это также относится к устройствам для уличного освещения, которые работают примерно в 2000 вольт. В Вашингтоне и Чикаго воздушные провода были запрещены, поэтому было установлено несколько подземных линий. Много разных типов изоляции и методов установки были испытаны с небольшим успехом. Эксперименты с подземными проводниками также были выведены в Филадельфию. В 1884 году закон о принуждении к удалению всех воздушных проводов с улиц Нью-Йорка предусматривал разработку конструкции, которая могла бы выдерживать такие напряжения.
Однако было некоторое время, прежде чем провода с высоким напряжением исчезли. В 1888 году ситуация была обобщена в документе перед Национальной ассоциацией электрического света следующим образом:
«Никакие дуговые провода не были помещены под землей в Нью-Йорке или Бруклине. Опыт в Вашингтоне привел к утверждению о том, что изоляция не может быть найдена, которая будет работать два года при 2000 вольтах. В Чикаго все установки не удались, за исключением кабелей, покрытых свинцом, которые, по-видимому, успешно работали. В Милуоки были опробованы и оставлены три разные системы.
В Детройте кабель был установлен в канале Дорсетта, но позже оставлен. Во многих крупных городах низковольтные кабели работали удовлетворительно, а в Питтсбурге, Денвере и Спрингфилде, штат Массачусетс, были задействованы около 1 вольт-цепи ООО ».
ИСТОЧНИК: Брюс С. Бернштейн и Уильям А. Туэ