Frank J. Sprague
Ilustracja
Data i miejsce urodzenia

15 lipca 1857
Milford

Data śmierci

25 października 1934

Zawód, zajęcie

elektrotechnik, wynalazca

Frank Julian Sprague (ur. 15 lipca 1857 w Milford, zm. 25 października 1934) – amerykański inżynier, wynalazca, oficer U.S. Navy. Znany jako „ojciec trakcji elektrycznej”. Uważa się, że jego wynalazki miały duże znaczenie dla rozwoju komunikacji miejskiej i urbanizacji pod koniec XIX wieku.

Dzieciństwo i edukacja

Sprague urodził się w 1857 w Milford (Connecticut), gdzie jego ojciec był kierownikiem w fabryce kapeluszy. Po śmierci matki w 1866 wychowywał się u ciotki w North Adams (Massachusetts). Tam też uczęszczał do publicznych szkół wykazując duże zdolności do matematyki.

W 1874 rozpoczął studia na United States Naval Academy w Annapolis. Ukończył je z siódmą lokatą w 1878 r.

Służba w U.S. Navy

Sprague służył początkowo na USS Richmond, następnie na USS Minnesota. Był specjalnym korespondentem Boston Herald podczas wizyty generała Granta w Chinach i Japonii. Następnie służył na USS Lancaster stacjonującym na Morzu Śródziemnym. Tu zainteresował się instalacjami elektrycznymi, w 1881 zwiedził wystawę urządzeń elektrycznych w Paryżu, a w 1882 był sędzią konkursowym na wystawie technicznej w angielskim The Crystal Palace.

Początki kariery inżynierskiej

W 1883 r. Sprague opuścił marynarkę i rozpoczął pracę dla Thomasa Edisona. Zaprojektował ekspozycję Edisona na wystawę w Filadelfii w 1884. Głównym obiektem jego zainteresowań były silniki elektryczne, gdy uznał, że przedsiębiorstwo Edisona nie wykorzystuje ich potencjału opuścił je i założył własne: Sprague Electric Railway and Motor Company. Nowa firma odniosła duży sukces wprowadzając do produkcji silniki elektryczne rozmaitej wielkości do maszyn, narzędzi i sprzętu dospodarstwa domowego. Ważnym osiągnięciem był opracowanie metody odzyskiwania energii podczas hamowania silnikiem.

Tramwaje w Richmond

Pocztówka przedstawiająca tramwaje w Richmond w 1923

Wśród wynalazków Sprague’a znajdowały się pantografy umożliwiające zasilanie pojazdów elektrycznych. W latach 1887 i 1888 Spraque zbudował pierwszą elektryczną sieć tramwajową w Richmond (Wirginia). Teren był bardzo trudny (nachylenie wzniesień dochodziło miejscami do 10%) i skuteczne rozwiązanie problemów było ważnym czynnikiem popularyzującym firmę Sprague’a również w innych miastach. Sumaryczna długość linii w Richmond wynosiła 12 mil, obsługiwało je 40 pojazdów. Były czynne do 1949 r.

Wiele rozwiązań Spraque’a zostało zaadaptowanych przez firmy General Electric i Westinghouse w ich sprzęcie kolejowym. Ich wpływ na publiczny transport był ogromny, wykazały, że transport elektryczny może być bezpieczny i niezawodny. W przeciągu dwóch lat firma Spraque’a uzyskała 110 kontraktów na linie tramwajowe i koleje miejskie w USA i Europie. W 1890 r.została kupiona przez Edison General Electric, który był producentem większości sprzętu.

Windy elektryczne

Następnie Spraque rozpoczął prace nad windami elektrycznymi. W 1892 założył r. firmę Electric Elevator Company, później wszedł w spółkę z Charlesem Prattem i powstała Sprague-Pratt Electric Elevator. Elektryczne windy Spraque’a były szybsze i miały większy udźwig niż dotychczas stosowane rozwiązania parowe i hydrauliczne. Sprague wynalazł wiele rozwiązań poprawiających ich właściwości eksploatacyjne i bezpieczeństwo, w tym automatyczne hamulce, regulatory przyspieszenia, układy automatyki. Jego firma zainstalowała około 600 wind w wieżowcach, a następnie została kupiona w 1895 przez Otis Elevator Company.

Sterowanie wielokrotne

Prace Sprague’a nad układami automatyki doprowadziły do wynalezienia układów wielokrotnego sterowania w pociągach elektrycznych. Silniki napędowe mogły się znajdować w poszczególnych wagonach lub w kilku lokomotywach i być sterowane z jednego miejsca przez jednego maszynistę. Rozwiązanie zostało zastosowane po raz pierwszy w 1898 r. na linii miejskiej South Side Elevated Railway w Chicago i wkrótce zostało przyjęte na liniach metra i kolejowych na całym świecie.

Automatyczne sterowanie na kolei

Lokomotywa elektryczna linii New York Central zasilana z trzeciej szyny systemu Wilgusa-Sprague’a

Od 1896 do 1900 r. Sprague pracował nad elektryfikacją linii kolejowej New York Central Railroad. Zaprojektował wtedy systemy automatycznego sterowania pociągami i sygnalizacji. Dla realizacji tego zadania założył przedsiębiorstwo Sprague Safety Control & Signal Corporation. Wraz z Wiliamem Wilgusem opracował jeden z systemów zasilania składów elektrycznych za pomocą trzeciej szyny.

W czasie pierwszej wojny światowej pracował dla U.S. Navy, opracowywał zapalniki dla bomb lotniczych i głębinowych.

Dziedzictwo i nagrody

Sprague był aktywnym działaczem zawodowych związków inżynierskich. W American Institute of Electric Engineers był wiceprezydentem w latach 1890–1892, i prezydentem w latach 1892–1893, prezydentem New York Electrical Society, American Institute of Consulting Engineers oraz Inventors Guild.

Jego wynalazki otrzymały wiele nagród na wystawach i targach. W 1910 został wyróżniony medalem Edisona American Institute of Electrical Engineers za wybitne osiągnięcia i wkład w nauki elektryczne.

Sprague był żonaty dwukrotnie, z Mary Keatinge i Harriet Chapman Jones. Miał trzech synów i córkę. Jeden z synów z drugiego małżeństwa (Robert) założył firmę Sprague Electric Company, która została jednym z czołowych producentów elementów elektronicznych.

Zmarł na zapalenie płuc 22 października 1934 i został pochowany na Arlington National Cemetery. Wdowa przekazała dużą kolekcję materiałów do New York Public Library, a w 1959 r. ufundowała Sprague Building w Shore Line Trolley Museum w East Haven. Jest to najstarsze i jedno z największych muzeum tramwajów w USA..

Bibliografia

  • Frank J. Sprague – GHN: IEEE Global History Network. [dostęp 2012-02-02].
  • James E. Brittain. Electrical Engineering Hall of Fame – Frank J. Sprague. „Proceedings of the IEEE”. 92, s. 871–873, 2004. 
  • James E. Brittain. Frank J. Sprague and the Electrification of Urban Transportation. „Proceedings of the IEEE”. 85, s. 1183–1184, 1997. 

Linki zewnętrzne

This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.