В 70—80 гг. прошлого века электричество на кораблях использовалось в основном для освещения. Для обеспечения корабельных нужд или вращения башен применяли в основном паровые механизмы и гидравлические приспособления. Башенные установки, имевшие орудия калибра 9 и менее дюймов в горизонтальной плоскости наводились, как правило, вручную. Правда, при этом задействовали более 10 человек, которые вращали огромные розмахи в подбашенном отделении.
В то время это было оправданным-паровые машины занимали много места и отнимали от работы главных машин много пара. Не отошли от этого правила и при проектировании в 1882—83 гг. "Адмирала Нахимова".
Каждая из четырех башен в своем подбашенном отделении имела розмах длиной в три четверти от диаметра барбета. Розмах крепился в специальных упорах, а его вращательное движение, через червячную передачу передавалось на зубчатый погон башни. Так 10-12 человек, прилагая неимоверные усилия, по команде командира башни и обеспечивали ее горизонтальное наведение.
Вертикальное наведение 203-мм орудий также производилось вручную при помощи рукояток. На флоте с этим мирились до тех пор, пока в 1891 г. на "Нахимове" во время одной из стрельб 203-мм орудие произвело выстрел в тот момент, когда люди, как это полагалось им по инструкции, не успели отойти от розмахов. Огромная энергия отдачи повернула башню приблизительно на Г, но этого вполне хватило, чтобы розмах, сделав пол-оборота, убил одного и ранил нескольких моряков. Если в 70-х годах с таким техническим уровнем можно было бы смириться, то спустя двадцать лет всем стало ясно, что этот способ наведения устарел, а следствием его несовершенства стала гибель и ранение людей.
Проанализировав это происшествие, МТК в июле 1892 г. решил установить на "Нахимове" для вращения башен электромоторы, которые все более и более проявляли себя в других отраслях техники. В каждую башню предполагалось поставить по 2 электромотора суммарной мощностью в 20-25 л.с. Этой мощности вполне хватало на движение башни, а вращение валов в 950 об/мин, через понижающий редуктор, обеспечивало ее плавное наведение. Ручной способ, как резервный. МТК решил оставить.
Для осуществления этого новаторского усовершенствования Морское министерство выделило 20000 руб., и фирме, выигравшей конкурс, предстояло выполнить все работы. В конкурсе приняли участие фирма "Сименс Гальске" - - к 10 ноября ею уже был представлен проект, и германская фирма "Шуккерт и К°". Контора (или, говоря современным языком, офис) фирмы "Шуккерт К°" находилась в Гамбурге, но имела свой филиал в центре Санкт-Петербурга, который располагался на улице Моховой в доме № 17. Филиал имел звучное имя "Контора по устройству электрического освещения", и руководил ею инженер Б.А. Цейтшель.
"Заказ на крейсер 1 ранга "Адмирал Нахимов" электродвигателей на вращение башенных столов составляют у нас первый опыт применения электричества к артиллерийским установкам", — так говорилось в решении Комитета, принятого им 8 января 1893 г. Чтобы выявить возможности каждой фирмы. Главное управление кораблестроения и снабжения (ГУКиС) 8 марта 1893 г. заключил контракт на установку электромоторов и редукторов — с фирмой "Сименс и Гальске". а на изготовление и монтаж динамомашин и "проводников" то есть электропроводки. — с фирмой "Шук-керт и К°". Согласно контракту, все предстояло выполнить за срок чуть более одного месяца — к 15 апреля 1893 г.
В мае, когда работы окончили, на "Нахимове" практически на каждом артиллерийском учении производили разносторонние испытания. Но самым серьезным испытанием артиллерийского вооружения, конечно же. является только стрельба.
Во время одной из стрельб, электродвигатели, удивив весь экипаж, успешно проработали более пяти часов. Причем все это время под напряжением находились сразу по три башни. Всего же за период с 1 июля 1893 по 10 февраля 1894 г.. то есть в течение более 7 месяцев, электродвигатели проработали в общей сложности 106,5 часов.
Окончательные испытания башенные электроприводы прошли уже во втором дальнем плавании. На переходе из Гибралтара до Картахены 2/14 сентября 1893 г.. при ветре в 6 баллов и волнении в 5 баллов. "Нахимов" встал навстречу волне. Килевая качка корабля составила 2°. При этих условиях все четыре электропривода работали без нареканий, а сами башни вращались легко и плавно.
Затем "Нахимов" стал к волне бортом, и бортовая качка достигла 2.5°, а крен на подветренный борт 1,5°. При этих более сложных условиях поворот башни на 180° делался в течение 46-48 секунд.
Для сравнения башни испытали и вручную. В каждой из них работало по 12 человек. На те же 180° башни могли повернуть только через 11 минут 15 секунд. "К концу работы команда просто выбилась из сил". — писал об этом командир корабля. Технический прогресс брал свое. Теперь даже людям, далеким от новаторских идей, которые несло с собой развитие электротехники, стало ясно, что в будущем судостроение будет тесно связано с этой отраслью промышленности. На "Нахимове" ответственным за всю электротехнику стал лейтенант Василий Колокольцев.
Крейсер "Адмирал Нахимов" есть первое боевое судно нашего флота, на котором устроено полное палубное освещение лампами накаливания, взамен судовых масляных фонарей, которые дают очень мало света, коптят, делая воздух удушливым, и поглощают кислород, недостаточность которого чувствуется в большинстве помещений подводной части современного судна.
Лампы накаливания имелись до настоящего времени почти на всех судах нашего флота; но установка палубного освещения на боевых судах делалась весьма скромными средствами, отпускаемыми от минной части порта, и имела характер случайных устройств, делаемых судовыми средствами, изучение которых мало способствовало разработке вопроса о судовом палубном освещении. При вооружении крейсера "Адмирал Нахимов" Морское министерство дало значительные средства, необходимые для устройства на нем электрического освещения, от которого уже можно требовать некоторой законченности или, по крайней мере, значительного материала, необходимого при решении вопроса о палубном освещении на остальных наших судах.
Считаю долгом представить на обсуждение личного состава флота довольно подробное описание всей системы палубного освещения, с указанием на замеченные недостатки. Это тем более необходимо, что в настоящее время предполагается вводить на других судах нашего флота систему палубного освещения, предложенную французской фирмой Соттер и Лемонье для крейсера "Адмирал Корнилов". Последняя система представляет береговую установку электрического освещения, мало приспособленную к судовым целям.
Система эта имеет и свои преимущества, а потому Морской Технический комитет по минному делу, рассматривая этот вопрос совместно с технической комиссией из минных офицеров в Кронштадте, решил при будущих установках электрического освещения на судах флота придерживаться системы крейсера "Адмирал Корнилов", введенной на судах французского флота.
Но, такая система не была признана пригодной, и во время вооружения "Нахимова" выработана своя самостоятельная система, со всеми необходимыми отдельными приборами, которая подробно испытывалась во время плавания комиссией из специалистов при полном ходе крейсера и во время залповой стрельбы из орудий. Испытания показали полную пригодность отдельных приборов, и комиссия высказалась весьма одобрительно о всей системе. Мерой простоты может служить отчасти стоимость, а установка палубного освещения на крейсере "Адмирал Нахимов" значительно дешевле всех других, которые делались до настоящего времени на военных судах.
Материальные средства крейсера по электрическому освещению следующие: два боевых фонаря Манжена, в 60 см., поставленные на концах переднего мостика; четыре динамо-электрические машины Грамма в 140 ампер и 65 вольт, с отдельными паровыми двигателями и 320 ламп накаливания (8 свечей, 50 вольт).
Две динамо-электрические машины для боевого освещения поставлены в средней части батарейной палубы, и их паровые двигатели берут пар из верхней паропроводной трубы, идущей по батарейной палубе; две же динамо-электрические машины, специально для палубного освещения, поставлены в средней части жилой палубы, где помещаются также другие судовые механизмы, и их паровые двигатели берут пар из нижней паропроводной трубы, проходящей под броневой палубой.
Электрические фонари, применявшиеся на броненосном крейсере "Адмирал Нахимов" 1888 г.
Такой проводкой паровых труб достигается то. что при повреждении одной из магистральных паровых труб прекращают свое действие только две машины, а не все четыре. Как верхняя, так и нижняя магистральные паровые трубы сообщены с главными и добавочными котлами, а следовательно, при действии тех или других котлов крейсер может освещаться электричеством. Все четыре динамо-электрические машины - смешанной системы (компаунд) и одинаковы по силе, а следовательно, при надлежащем устройстве приборов каждая из них, по желанию, может действовать или на один из боевых фонарей, или на палубное освещение лампами накаливания.
При действии динамо-электрической машины на боевой фонарь полезно ее разобщать от станции для палубного освещения и наоборот; это потому, что, сосредоточивая управление боевым и палубным освещением в одной станции для палубного освещения, мы увеличиваем ее размеры, и исправное действие всего электрического освещения, боевого и палубного, в последнем случае зависит от одного минера, который, при каком-либо замешательстве, вполне возможном при действии всего освещения, может потушить боевой фонарь вместо цепи палубного освещения, или наоборот.
Соединение палубного и боевого освещения в одной станции, по образцу системы Соттер и Лемонье, допускает, при переводе коммутаторов, соединения цепей боевого освещения с палубным, что вызывает различные случайности.
На крейсере замена машин и разделение палубного освещения от боевого, с устранением вышеизложенных недостатков, достигнуты помещением около каждой динамо-электрической машины двух коммутаторов на три направления: один — для плюса динамо-электрической машины, другой — для минуса. Кроме двух коммутаторов на три направления, у каждой динамо-электрической машины с паровым двигателем имеются: тахометр, паровой манометр, вольтметр и контрольная лампа накаливания. Эти приборы необходимы, и их вполне достаточно, так как с ними можно контролировать все элементы, от которых зависит исправное действие палубного освещения. Я обращаю внимание на палубное освещение только потому, что оно более чувствительно к неисправностям и, следовательно, требует большого внимания при работе машины. Около каждой динамо-электрической машины на крейсере находится небольшой местный шкаф, в котором помещаются все ключи от динамо- и паровой машин, масленки и вообще все, что нужно во время работы машин, конечно, за исключением запасных вещей.
Динамо-электрические машины поставлены на подвижных платформах и соединены с паровыми двигателями ремнями. Ременная передача, конечно, увеличивает возможность вредных случайностей при электрическом освещении, но она допущена за трудностью выбрать хороший паровой двигатель, который делал бы 800-1000 оборотов в минуту. Ременная передача, при должном внимании, действует хорошо, и нет основания считать ее вполне негодной для употребления на судах. В настоящее время уже есть динамо-электрическая машина, соединяемая непосредственно с паровым двигателем и делающая всего около 300 оборотов в минуту. Несмотря на ее дороговизну и большой объем, ее следует ставить на тех судах, где для этого имеется место. Динамо-электрические машины Грамма, компаунд, очень хороши и могут, при том же числе оборотов, питать одну или полное число ламп.
Закончив обзор каждой отдельной машины с необходимыми при ней приборами, я перехожу к описанию всей системы палубного освещения; но прежде этого, в нескольких словах обрисую расположение отдельных помещений на крейсере, в зависимости от чего разработана проводка проводников. На крейсере, выше броневой палубы, вдоль всего судна идут батарейная и жилая палубы; под броневой палубой, в средней части судна, помещаются машины и кочегарки, а в носу и корме, под броневой палубой и угольным блиндажем, расположены крюйт-камеры, бомбовые и патронные погреба, минный погреб, коридоры для подачи снарядов и почти все помещения для запасов и провизии.
Сеть проводников сделана в виде трех замкнутых двойных колец, сообщенных с главной станцией. Машины и кочегарки освещаются также от магистральных проводников, сделанных в виде колец, что, как мы видели, гарантирует лампы от потухания при повреждении магистралей, так как от этого зависит исправность одного из наиболее важных боевых элементов судна, а также безопасность отдельных лиц машинной команды. Я считаю, безусловно, необходимым иметь возможность
в каждый момент освещать машины и кочегарки от источника электричества, помещенного непосредственно там же. При таких только условиях электрическое освещение лампами накаливания будет пригодно для машинных и кочегарных отделений на боевых судах.
Носовой и кормовой кубрики освещаются от магистральных проводников, идущих от добавочных станций. При помощи этих станций они могут сообщаться во время освещения или с главной станцией, для действия от динамо-электрических машин, или с аккумуляторами, которые помещаются там же, в кубриках. На основании этого, электрическое освещение в кубриках, где находится все боевое снабжение крейсера и сосредоточена вся боевая подача, может прекратиться только при уничтожении самих кубриков.
Главная станция для электрического освещения состоит из мраморной коммутаторной доски, на которой собраны все коммутаторы, необходимые для управления всем палубным освещением на крейсере. Кроме коммутаторной доски, в главной станции помещаются: вольтметр, амперметр, прибор для предупреждения перемагничивания динамо-электрических машин, магистральные предохранители и приборы для переговоров с мостиком и добавочными станциями.
Размеры коммутаторной доски (высота 33 д., ширина 40 д.).определяют величину всей главной станции, потому что остальные приборы размещаются по бокам шкафа, в котором она помещается. При устройстве коммутаторной доски имелось в виду, что она предназначается для военного судна, где нет лишнего свободного места, и потому было обращено особенное внимание на уменьшение ее размеров, но, конечно, не в ущерб для дела.
На крейсере, для освещения носового кубрика, поставлено 150 малых аккумуляторов и столько же для освещения кормового кубрика, потому что к началу этого лета не были достаточно испытаны Техническим комитетом большие аккумуляторы. В будущем, конечно, вместо 150 малых аккумуляторов, будут ставить 30 больших.
Все лампы накаливания в палубах, погребах и машинном отделении помещаются в особых фонарях, которые сделаны из бронзы и никелированы. Эти фонари снабжены стеклами толщиной в 1/4 д. и металлической сеткой. В адмиральских, капитанских и офицерских каютах лампы накаливания прикрепляются к бра, а в кают-компании и большой адмиральской каюте сделаны люстры.
Установка освещения на крейсере производилась русской фирмой
Яблочкова, которая оказывала полное содействие в выработке системы
палубного освещения, удовлетворяющей всем требованиям боевого судна,
и, несмотря на большое число переделок, неизбежных в новом деле,
стоимость освещения вышла ниже контрактной цены.
Лейтенант
Колокольцов
Электрические фонари, применявшиеся на броненосном крейсере "Адмирал Нахимов". 1888 г.
