Pearl Street Station

Pearl Street Station var et av de første kraftverk i verden og det første i USA. Kraftstasjonen ble oppkalt etter gaten Pearl Street i bydelen Manhattan i New York hvor den var plassert. Den ble bygget av Thomas Edison og var i drift fra 1882 til 1895.

Historie

Tidligere oppfinnelser
Edison lyktes med å lage en brukbar glødelampe i oktober 1879 etter tusenvis av eksperimenter med forskjellige materialer for glødetråden. Han forstod tidlig at han måtte utvikle et helt system for å generere, overføre og utnytte elektrisk energi. Mange andre hadde på denne tiden utviklet komponenter og systemer som kunne brukes i et kraftsystem. Edison bygde videre på disse ideene og oppfinnelsene, i tillegg til at han og hans medarbeidere utviklet flere nye konsepter. Dette gikk ut på å la lampene være parallellkoblet, forbedringer av en dynamo (likestrømsgenerator) slik at spenningen skulle holde seg mer konstant, utvikling av koblingsbokser og andre komponenter for et jordkabelanlegg. Andre komponer var sikringer, isolasjonsmaterialer, måleutstyr for elektrisk energi, armaturer for glødelampene og brytere. Mellom 1879 og 1882 tok han ut mer enn 200 patenter relatert til elektrisk produksjon og distribusjon. Edison startet også egne selskaper og fabrikker for å produsere disse komponentene.

Den første installasjonen som Edison fikk satt opp for å demonstrere elektrisk belysning var i et trykkeri med navn Hinds, Ketcham & Company i New York. Dette var et isolert system kun for denne ene bedriften, der en dynamo i kjelleren skaffet strøm. Edisons plan var å få bygget en sentral kraftstasjon som kunne forsyne mange abonnementer via et distribusjonsnett. Det første systemet etter dette konseptet fikk han satt opp i Holborn Viaduct i London. Denne kraftstasjonen ble startet opp i januar 1882 og var i drift i to år. Etter dette rettet han blikket tilbake mot USA for å planlegge en enda større kraftstasjon, slik at hans likestrømsystem kunne bli demonstrert i stor skala.

Den første kraftstasjon i USA
Den 17. desember 1880 grunnla Edison Edison Electric Illuminating Company of New York som er den direkte forgjengeren til dagens Consolidated Edison. I mai 1881 kjøpte Edison bygningene i Pearl Street 255 og 257 som han hadde utpekt for kraftverket. I juli 1881 ble kraftverket første gang testet, men ikke før i august 1882 ble installasjonen av alle seks generatorer sluttført. Endelig oppstart var ettermiddagen  den 4. september 1882. Abonnementene var husholdninger og private selskaper som fikk elektrisk belysning som prismessig kunne konkurrere med allerede etablert gasslys. Innen 1. oktober 1882 hadde Edison Electric tilknyttet seg 59 kunder, innen 1. desember var tallet hele 203, og ett år etterpå var det 513 tilknyttede abonnementer. Med dette ble Pearl Street en model for videre elektrifisering i USA.

Mellom september 1882 og januar 1890 var kraftverket ute av drift bare én gang. Utkoblingen varte i tre timer. Dette satte en tidlig standard for energisikkerhet. En brann ødela den 2. januar 1890 store deler av kraftverket, der alle unntatt én generator ble skadet. Etter elleve dager kunne strømforsyningen igjen gjenopprettes. Etter brannen ble anlegget bygget om, men i 1895 ble det stengt ned for godt og revet.

Bygningen som hadde huset den første kraftstasjonen ble senere benyttet til en ny og mye større installasjon. I 1926 ble den nye kraftstasjonen med en turbin på 100 000 hk satt i drift. Den gamle stasjonen var så stor at en lunch for nærmere 100 personer kunne holdes inne i bygningen i anledning åpningen. Den offisielle oppstarten ble foretatt ved at dronning Maria av Romania la inn bryteren som koblet generatoren til nettet.

I dag opererer Consolidated Edison, eller Con Edison som firmaet ofte kalles, et av verdens største kraftsystemer med et stort innslag av underjordiske kabelnett.

Tekniske installasjoner i Pearl Street 

Kraftverket besto av fire kullfyrte dampkjeleer som ble brukt til å drive seks dampmaskiner produsert av Armington & Sims. Dampmaskinene drev hver sin generator for likestrøm. Disse hadde en ytelse på cirka 90 til 100 kW som var nok til å forsyne abonnementer med tilsammen 1 100 til 1 200 glødelamper Disse tidlige generatorene hadde hver en vekt på hele 27 tonn, disse ble derfor populært kalt for Jumbogeneratorer etter tidens svært populære sirkuselefant Jumbo. Bildet til høyre viser en slik stor generator. Kraftverket hadde en total virkningsgrad fra kull til elektrisk energi på bare 2,5%.

Ut fra kraftstasjonen var det et overføringsnett med en lengde på omtrent 800 meter bestående av et tre-leder likestrømssystem, se prinsippskisse til venstre. Systemet hadde spenning på to ganger 110 V, der cirka 100 V var ideelt for Edisons glødelampe med glødetråd av karbon. Mellom de to ytre ledere oppstod en spenning på 220 V som var ment for å drive motorer.

Siden forbrukere er direkte tilknyttet et kraftsystem med lav spenning var det ikke mulig å la avstanden mellom kraftstasjon og forbrukere være særlig stor. Derfor var utstrekningen av overføringsnettet ikke mer enn rundt 800 m. De elektriske kablene var anbrakt under veibanen i såkalte kruesirør, en tidlig utførsel for jordkabler. Det ble tilsammen lagt ned rundt 24 til 30 km med slike rør på Manhattan.

Se også
 Varmekraftverk

Referanser

Teknologihistorie
Kraftverk etablert på 1800-tallet
Kullkraftverk i USA
Kraftverk i New York (delstat)