Доливо-Добровольский, Михаил Осипович

[21 дек. 1861 (2 янв. 1862) — 15 ноября 1919] — рус. электротехник. Родился в Петербурге в семье чиновника. В 1878 поступил в Рижский политехнич. ин-т. За участие в политич. выступлениях студенчества Д.-Д. был исключен из ин-та без правд поступления в рус. высшие учебные заведения. Для продолжения образования он поступил в 1881 в Дармштадтское высшее технич. училище на электротехнич. отделение машиностроительного фак-та, к-рое окончил в 1884.

Первые работы Д.-Д. относятся к области электрохимии (сообщения о них помещены в журнале "Электричество", 1884, № 8 и 1885, № 5—6). Незадолго до окончания училища Д.-Д. предложил пусковую схему для двигателя постоянного тока с параллельным возбуждением. По окончании технич. училища Д.-Д. был оставлен при нем в качестве ассистента, но вскоре поступил на работу конструктором на з-ды электротехнич. компании Эдисона в Германии, преобразованной впоследствии в фирму "Всеобщая компания электричества" (AEG). Здесь прошла, основная его деятельность, исключая 1903—09, когда по семейным обстоятельствам он жил в Швейцарии. С начала первой мировой войны Д.-Д., как рус. подданный, покинул Германию и до 1918 жил также в Швейцарии. Д.-Д. обогатил электротехнику рядом выдающихся открытий и изобретений, выполнив известные работы по трехфазному току. Одно время Д.-Д. значительное внимание уделял вопросам электротехнич. измерений. Им разработан оригинальный тип электромагнитных амперметров и вольтметров для измерения как постоянного, так и переменного токов. Для различного рода измерительных приборов и частотомеров он удачно применил принцип двигателя с вращающимся магнитным полем переменного тока. Им был создан прибор, определявший величину потерь от вихревых токов и гистерезиса (в листах стали, применявшейся для изготовления сердечников машин и трансформаторов). Этот прибор явился прототипом т. н. приборов Эпштейна, широко используемых в измерительной технике и в настоящее время. Д.-Д. создал также приборы для устранения в телефонах помех, создаваемых электрич. сетями сильных токов. Большое практич. значение в электротехнике получил изобретенный Д.-Д. весьма простой и оригинальный способ деления напряжения постоянного тока при т. н. трехпроводной системе распределения, основанный на применении неподвижной катушки индуктивности с железным сердечником, к-рую Д.-Д. называл делителем напряжения. Такая катушка включалась между концами обмотки якоря через специальные кольца, к-рыми (помимо обычного коллектора) снабжался генератор. К середине обмотки катушки присоединялся уравнительный провод. Простой и экономичный делитель Д.-Д. позволил использовать в линиях передачи постоянный ток с напряжением, вдвое большим, чем у потребителей. Эта работа Д.-Д. непосредственно связана с наиболее важной проблемой электротехники 80-х гг. 19 в. — возможностью передачи электроэнергии на значительные расстояния без больших потерь.

Исследуя вопросы теории и практич. применения вращающегося магнитного поля, Д.-Д. доказал неправильность существовавшего тогда мнения о предельной величине кпд в 50% для многофазных электрич. машин переменного тока. В 1888 он предложил применять переменный трехфазный ток, т. е. систему из 3 переменных токов, сдвинутых по фазе на 1/3 периода — на 120°. Теоретически и опытным путем Д.-Д. доказал полную возможность получения при помощи трехфазного тока вращающегося магнитного поля, какое было получено Г. Феррарисом и Н. Теслой при помощи двухфазного тока. Создав соответствующие машины, Д.-Д. доказал их большие преимущества. В 1888 он построил первый трехфазный генератор переменного тока с вращающимся магнитным полем мощностью в 3 л. с. Для широкого пром. использования системы трехфазных переменных токов необходимо было создать соответствующий двигатель. Д.-Д. предложил такой двигатель трехфазного переменного тока с ротором из литого железа с насаженным полым медным цилиндром. Вскоре конструкция такого двигателя (названного асинхронным) была значительно улучшена применением ротора типа беличьей клетки. Созданный Д.-Д. к 1890 тип асинхронного короткозамкнутого двигателя переменного тока является основным типом электродвигателей в совр. электротехнике. В этот же период Д.-Д. разработал и все детали вводимой им системы трехфазного переменного тока. Им изобретены трансформаторы трехфазного тока (1890), созданы специальные пусковые реостаты, измерительные приборы, разработаны схемы включения генераторов и двигателей звездой и треугольником. Д.-Д. является также изобретателем искрогасительной решетки. Он первым предложил широко применяющийся метод гашения электрич. дуги в выключающих аппаратах.

В 1891 на Всемирной электротехнич. выставке во Франкфурте-на-Майне Д.-Д. демонстрировал спроектированную и построенную под его руководством систему передачи электрич. энергии от Лауфенского водопада (расстояние ок. 170 км). Это была первая в мире передача электроэнергии на большое расстояние, основанная на применении трехфазного переменного тока. В сооружении ее активное участие принимал русский инж. Р. Э. Классон (см.). При фазном напряжении от 8 000 в до 8 600 в (линейное — 13760—15200 в) кпд передачи составлял ок. 75%. Трехфазный ток передавался от гидроэлектрич. станции через повышающие (в начале линии) и понижающие (в конце ее) трансформаторы к асинхронным двигателям. После Франкфуртской электротехнич. выставки трехфазный переменный ток получил признание и постепенно занял основное положение в электротехнике.

На выставке 1891 Д.-Д. удалось сделать еще одно важное открытие: он обнаружил повышение напряжения на зажимах генератора, установленного в Лауфене, при включении замкнутой во Франкфурте высоковольтной линии. Он дал научное объяснение этому явлению, указав, что это — реакция якоря генератора на емкостную нагрузку; опубл. по этому вопросу статью в 1891.

Д.-Д. разработал технику трехфазного тока во всех деталях. В 1894 им был изобретен специальный прибор для измерения величины угла фазного расхождения между векторами тока и напряжения при силовой нагрузке в сети переменного тока — фазометр. Создав технику трехфазного тока, Д.-Д. не считал его чем-то универсальным. В 1919, за несколько месяцев до смерти, Д.-Д. опубликовал статью, в к-рой высказал мысль, что при передаче мощностей на сотни и тысячи километров влияние емкости и индуктивности кладет предел применимости переменных токов. При этом становится целесообразным использование постоянных токов высокого напряжения подземным кабелем. Д.-Д. указывал, что т. о. упрощается регулирование системы и отпадает необходимость в ряде сложных приборов, к-рые требуются при электропередачах переменным током.

Несмотря на свое пребывание за границей, Д.-Д. всегда сохранял связи с русской научно-технич. общественностью. Он неоднократно приезжал в Россию, участвовал в собраниях Рус. технич. об-ва и в рус. электротехнич. съездах. Россия была одной из первых стран, где стал применяться трехфазный ток. Своими знаниями и опытом Д.-Д. помог организации в России Петербург. политехнич. ин-та: принимал участие в разработке учебных планов, организации лабораторий и кабинетов. Он передал институту свою электротехнич. библиотеку.

В годы первой мировой войны, живя в Швейцарии, Д.-Д. испытывал большие материальные трудности, что подорвало его здоровье и привело к преждевременной смерти. Умер Д.-Д. в Гейдельберге.

Соч.: Современное развитие техники трехфазного тока, СПб, 1900; Избранные труды (о трехфазном токе), М.—Л., 1948; Bekämpfung der Induktion in Telephonleitungen, "Elektrotechnische Zeitschrift", 1892, Bd 13; Ueber den Wirkungsgrad von Transformatoren, там же, 1892, Bd 13; Gleichstrommaschine für Dreileitersystem, там же, 1894, Bd 15; Phasenregelung bei Wechselstromanlagen, там же, 1894, Bd 15; Instrument zur Bestimmung von Phasenunterschieden bei Wechselstrom, там же, 1894, Bd 15; Ueber Phasenverschiebung des Wechselstromes durch Elektrolyse, там же, 1895, Bd 16; Ueber Anker aus massivem Eisen bei Drehstrommotoren, там же, 1896, Bd 17; Betrachtungen über Loch— und Zahnanker, там же, 1897, Bd 18; Transformatorenschaltungen zur Speisung von Mehrleiteranlagen, там же, 1901, Bd 22; Neues Verfahren zur Verminderung des Schienenpotentialgefälles bei elektrischen Bahnen mit Schienenrückleitung, там же, 1902, Bd 23; Ueber Verwendung von Eisen in elektrischen Messinstrumenten, там же, 1913, Bd 34.

Лит.: Белькинд Л. Д., M. О. Доливо-Добровольский. К двадцатипятилетию со дня смерти, "Электричество", 1945, № 3; его же, Михаил Осипович Доливо-Добровольский, в кн.: Люди русской науки, т. 2, М.—Л., 1948; Шателен М. А., Русские электротехники второй половины XIX века, М.—Л., 1950; Брон О. Б., М.О. Доливо-Добровольский — изобретатель искрогасительной решетки, "Электричество", 1949, № 9 и 1953, № 5; Веселовский О. Н., О некоторых работах М. О. Доливо-Добровольского, "Электричество", 1956, № 1.