Электрическая иллюминация колокольни Ивана Великого

Сему яркому событию посвящено  немало произведений  русских художников. Приведем одно из них — Алексея Боголюбова, а также картину Оскара Гофмана и Юлия Клевера, запечатлевшую колокольню Ивана Великого во всем своем «электрическом великолепии», но годом позже — на Пасху 1884 г.

Электричество при иллюминации Кремля в 1883 г. конкурировало с допотопным шкаликовым освещением, в котором употреблялись плошки с жидким горючим и фитилями. Кроме  того, для задуманной иллюминации  пришлось устроить временную передачу электроэнергии высокого напряжения по проводам, переброшенным через Москву-реку.

Коронационная комиссия во главе с П.А. Рихтером, изыскивая всяческие возможности сократить государственные расходы, обратилась в Морское министерство за содействием  в этом похвальном деле. В комиссии оказался и лейтенант минного офицерского класса в Кронштадте  Евгений Павлович Тверитинов (1850—1920). По завершении грандиозного события сей славный офицер выпустил подробный отчет о проделанной работе (см. фото).

Правда, позже между ним и редактором «Электричества» Владимиром  Николаевичем Чиколевым на страницах этого журнала разгорелась  полемика по поводу оптимальности  выбранного технического решения.  Но мы в нее вдаваться не будем (как и в детали устройства и контроля за работой паровых и электрических машин, проводов и ламп); главное, что электрическая иллюминация Кремля произвела неизгладимое впечатление на публику.

Вот какое живое впечатление получил великий князь Константин Николаевич (из его письма к возлюбленной  Анне Васильевне Кузнецовой от 15 мая 1883 г.): <…> «Вечером  в 10 ч. я с [дочерью] Олей отправился в коляске посмотреть на иллюминацию. Думали сделать маленький круг через оба моста, чтоб видеть Кремль с того берега и вернуться через Красную площадь. Это можно сделать в четверть часа, а это потребовало час времени, такая всюду страшная толпа и давка, так подчас просто страшно бывало. С такими массами народа, с такой толпой никакая полиция справиться не в состоянии. Проехали мы только благодаря тому, что нас узнали, и конные жандармы ехали впереди и прочищали для нас дорогу. Особенно  трудно и иногда просто страшно было на мостах и в Кремлевских воротах (в Никольских). Но толпа эта была какая-то особенно добродушная,  веселая, приветливая, чересчур  даже приветливая, оглушала страшной «урой», и нигде я не видел ни пьяных, ни малейшего безобразия,  а только полную веселость и радость и ликование. Электрическое освещение Ивана Великого представляло  эффект просто волшебный и никогда еще не бывалый. 3500 мелких лампочек Эдисона рисовали все архитектурные линии, и главы, и кресты! Простые иллюминации горели плохо, потому что и вечером почти все время шел дождь».

А теперь предоставим слово лейтенанту  Тверитинову: «Мысль осветить  колокольню Ивана Великого электрическими лампами накаливания принадлежит подполковнику М.П. Фабрициусу. Коронационная комиссия,  имея в виду сокращение расходов  по устройству электрической иллюминации Кремля, обратилась с просьбою к Морскому министерству ссудить на время электрические машины и другие принадлежности по электрическому освещению. Для обсуждения тех средств, которые понадобятся при устройстве электрической  иллюминации, в коронационную комиссию был командирован от минного офицерского класса лейтенант Тверитинов.

При обсуждении вопроса выяснилась необходимость не только в материальном  пособии, но и, что еще важнее всего, в личном составе для устройства освещения, т.е. в минных офицерах и минерах*. Кроме освещения колокольни было предположено  установить на кремлевских башнях 10 больших электрических солнц. Так как для ламп накаливания и для солнц предполагалось употребить, главным образом, машины с постоянным  током, то свободных машин Морского министерства не достало, и потому было решено просить несколько  таких машин у артиллерийского ведомства**.

Все электрические машины предполагалось  поставить неподалеку от колокольни и кремлевских башен так, что к тому числу кабеля, которое могла дать минная часть Морского министерства (около 10000 футов), приходилось прикупить около 2000 футов. Для вращения электрических машин решено было взять напрокат локомобили у г. Листа, с которым коронационная комиссия и заключила контракт.

<…> При осмотре местности в конце января (1883 г.) председатель коронационной комиссии П.А. Рихтер нашел невозможным ставить локомобили и электрические машины в Кремле. Действительно, при такой установке шум, дым и присутствие большого числа машинистов и кочегаров  внутри Кремля представляли большие неудобства. Было предложено установить машины на Софийской набережной на дворе завода г. Листа, в расстоянии около 400 сажен от колокольни Ивана Великого.

С одной стороны, новое место для электрических машин представляло некоторые преимущества: на дворе завода был готовый водопровод, не требовалось перевозить локомобили Листа в Кремль и обратно, и облегчался  присмотр. С другой же стороны,  увеличение расстояния между лампами и электрическими машинами влекло громадные расходы на кабели (проводники). Стоимость проводников  при устройстве электрического освещения составляет, как известно, один из главных расходов.

Итак, для освещения колокольни на Софийской наб. были устроены два сарая, в которых разместили локомобили, взятые напрокат у г. Листа, и динамомашины. Еще три сарая, для работы дуговых прожекторов на кремлевских башнях, разместились под стенами Кремля (с динамомашинами постоянного тока, одолженными у Артиллерийского ведомства)».

Но главной проблемой для Е.П. Тверитинова, как мы уже могли понять, стали поиски схемы для выработки и транспортировки электричества  через Москву-реку до колокольни.

При реализации обычной схемы — машины постоянного тока — медные провода диаметром 6 мм и суммарной протяженностью 168 тыс. футов (для прокладки 30 цепей по 100—150 ламп Эдисона в каждой цепи на напряжение 48 В, соединенных  параллельно) — пришлось бы далеко выйти за пределы сметы. Поэтому решили применить машины переменного тока Сименса и Грамма,  употреблявшиеся для питания свечей Яблочкова и вырабатывавшие значительное напряжение. Опыты показали, что при частоте вращения  около 700 об/мин они давали свыше 1000 В!

При подсоединении к каждой электрической машине десяти ветвей,  по 15 ламп Эдисона последовательно  в каждой ветви, можно было применить проволоки диаметром около 0,5—0,7 мм, в изобилии имевшиеся на складе минной части (правда, эти не очень длинные проволоки  пришлось соединять друг с другом и, кроме того, скручивать по три штуки в один провод). Сопротивление  каждой лампы в накаленном состоянии составляло 70 Ом, соответственно десяти ветвей по 15 ламп в каждой — 105 Ом, сопротивление проводов от каждой машины — 17,5 Ом. Нетрудно посчитать, что при силе тока в 7,5—8 А напряжение на клеммах электрических машин достигало 920—980 В.

Шесть десятков проводов было проложено на девяти деревянных столбах, два из которых установили по обе стороны реки. А на куполах колокольни Ивана Великого протянули  несколько тысяч сажен белого манильского каната, к которому и крепили лампы Эдисона.

Е.П. Тверитинов так объяснял выбор  последних: «Предпочтение ламп накаливания Эдисона перед другими системами объясняется сравнительною  дешевизною их и экономичностью, т.е. при этих лампах от паровой силы можно было получить наибольшее число светящихся точек с силой света вполне достаточною для обрисовки архитектурных линий колокольни,  что было задачею освещения. Кроме того, лампы Эдисона находились уже в большом употреблении в минном классе и были всесторонне исследованы; например, нам было известно, что накаленная лампочка не лопнет во время горения не только от дождя, но даже и от снега».

В результате применения высокого  напряжения Е.П. Тверитинов не только уложился в смету коронационных торжеств, но и сэкономил казне  немалые деньги! А объемы работ были колоссальные, в то время как сроки их выполнения  сжатые — всего 2,5 месяца:

«Четырнадцатичасовой опыт, произведенный  в Кронштадте в начале февраля с двумя 8-свечевыми машинами [Сименса] при сказанном выше соединении цепей и 5000 футах  тонкого проводника, подтвердил полную практичность решения задачи. С этого момента устройство электрической иллюминации можно было считать обеспеченным, без увеличения расходов и при том [их] числе, которое было назначено проектом.

Впоследствии, в Москве, схема была несколько изменена для уменьшения числа оборотов электрических машин, а именно: было взято для каждой 8-свечевой машины 10 ветвей по 15 ламп в каждой ветви последовательно, что дает в сумме 150 ламп***.

<…> В начале февраля месяца, как мы видели, выяснилась только возможность устройства иллюминации  при имеемых средствах. Так как иллюминацию следовало приготовить к 1-му мая, а генеральную репетицию [провести] еще раньше (к 20 апреля), то на устройство оставалось всего 2 месяца.

В эти два с половиною месяца должны были быть выполнены следующие работы по устройству освещения  на колокольне Ивана Великого и по установке 10 больших солнц на кремлевских башнях:
1) Повторить в Москве опыт, произведенный в Кронштадте, для чего нужно было установить временно один локомобиль с двумя электрическими машинами.
2) Доставить в Москву 25 электрических машин переменного тока с возбудителями, 20 машин постоянного  тока, проводники тонкие в количестве 180000 футов, проводники толстые в количестве 10000 футов, 10 больших фонарей, 15 малых, электрические лампы, материалы, инструменты и т.д. Общий вес груза был более 2500 пудов.
3) Укрепить лампы на колокольне,  для чего требовалось придумать такое устройство, чтобы избегнуть лесов и чтобы лампы в каждый момент можно было осмотреть****.
4) Установить 22 локомобиля и 70 разных электрических машин в 5 сараях: в двух на дворе завода Листа и в трех у кремлевских стен. Большинство электрических машин не могло быть отпущено раньше конца февраля, так как часть их ремонтировалась  после зимних занятий с офицерами и минерами, а часть еще была занята в разных местах.
Локомобили же могли быть получены  по контракту только к началу  апреля. Кроме того, требовалось выстроить сараи, постройка которых замедлялась вследствие недостатка рабочих.
5) Провести от завода Листа к колокольне  до 60 проводов, для чего предварительно требовалось установить  столбы и испытать этот способ проводки.
6) Устроить станцию для измерительных приборов и коммутаторов и провести телефон.
7) Установить фонари на [кремлевских] башнях и провести проводники.  Предварительно требовалось ремонтировать несколько лестниц, ведущих на башни.
8) Наконец, сделать много опытов  для испытания всей системы и приучения кочегаров».

И, наконец, венец деятельности нашего героя, назначенного заведующим временной станцией во дворе завода Листа: «Наступил знаменательный  день 15-го мая. Накануне ночью шел дождь, утром и днем 15-го мая тоже накрапывал по временам дождь. В 5 часов вечера был отслужен в помещении локомобилей молебен,  после которого дан рабочим чай, а в 6 приступили к разводке паров. Освещение должно было начаться  ровно в 9 часов вечера по часам на Спасской башне. Погода, не благоприятствовавшая обыкновенной  иллюминации, т.к. шкалики были почти наполнены водою, очевидно, не могла причинить никакого вреда электрическим лампочкам. Напротив, дождь смыл с лампочек пыль, т.е. способствовал яркости источников. Ветер, задувший к вечеру и тушивший шкалики, тоже не мог принести никакого ущерба электрическому освещению.

Ровно в 9 ч. раздались команда и свисток локомобиля, и колокольня Ивана Великого моментально засияла тысячами огней. По мере уравнивания  хода [каждого локомобиля] с наблюдательного поста, устроенного на крыше сарая №1 и соединенного переговорною трубою со станциею [измерительных приборов], стали доходить наблюдения: «Первый купол  хорошо горит», «вся колокольня хорошо», «второй купол хорошо» и т.д. <…> Таким образом проработали подряд три часа. Ровно в полночь раздался свисток, все локомобили сразу стали, и колокольня моментально померкла. <…> Успех первого дня освещения был громадный: все три колокольни горели почти безукоризненно до самого конца».

* Лампы накаливания начали применяться в минном классе с 1881 г., когда этих ламп еще вовсе не было в Петербурге. — Прим. Е.П. Тверитинова.
** Далее мы увидим, что означенные машины были употребляемы только для солнц. — Прим. Е.П. Тверитинова.
*** Таким образом, на каждую машину получено по 10 лишних ламп, что в сумме на 20 с лишком машин дало более 200 ламп. — Примеч. Е.П. Тверитинова.
**** На отакелаживание колокольни употреблено несколько тысяч сажен троса. — Примеч. Е.П. Тверитинова.