学习使用两个异相电流
特斯拉采纳了佩克的建议，把注意力从热磁发电机转向了电动机。他又拾起了五年前在布达佩斯时的想法：带旋转磁场的电动机（参见第二章）。作为实现这一理念的第一步，特斯拉必须验证他的几个交流电能产生旋转磁场的预感。他对如何组合使用几个交流电做了大量思考，但还没有实际试过。
特斯拉开始改造实验室中的韦斯顿直流发电机，使之能产生两个、三个或四个独立的交流电。23 在最初的实验中，他用了一个大的叠片环作为定子，这跟在斯特拉斯堡的电动机中的做法类似。不同于在斯特拉斯堡时的单线圈，特斯拉这次把绕组分成四个独立的线圈，分别置于定子环的四个象限。特斯拉让交流发电机向环中处于相对位置的两对线圈发送两个独立的电流（图4.3）。他把一个鞋油铁罐盒平稳地置于环中心的钉子上，作为电动机转子。让特斯拉高兴的是，旋转磁场让铁罐转起来了。24
23 特斯拉使用的可能是韦斯顿开发的电镀用的直流发电机，其转子中有六个凸极。通过用交流滑环取代直流换向器，特斯拉可能从这台发电机中取得了两个或三个独立的电流。参见：NT, Motor Testimony, 200–201, 210; Thompson, Dynamo-Electric Machinery , 280.
24 NT 78, p. 21. “Defendant's Brief, Derivation Electric Motor,” in Westinghouse Electric and Manufacturing Company vs. Dayton Fan and Motor Company , 1900, Item 78, NTM, Belgrade, Serbia.
像多数电气工程师那样，特斯拉在发电机和电动机中都组合使用了固定电磁线圈（称为定子）和旋转电磁线圈（称为转子）以使运动和电流互相转换。图(a)显示了特斯拉如何用四根导线（X1 , X2 , X3 , X4 ）把电动机连接到交流发电机。如侧视图所示，发电机定子包含了两个线圈（N, S），而转子则包含了两个被安装成互相垂直的线圈。发电机产生两个独立的交流电并经由两对滑环被送到电动机。两个电流经由四根导线到达电动机，而每个电流为电动机定子的一对线圈（AA或BB）供电。电动机转子是四个线圈中间的灰色矩形，不过在1887年的实验中，他用了一个圆形的鞋油盒。图(b)显示两个不同的交流电（I, II）的相位差为90度，意味着当其中一个处于最大值时，另外一个的值是零。电流图下面的图显示了电动机定子中的磁场如何随着电流上升和下降而旋转，这通过标有N的箭头沿顺时针方向转动来表示。当磁场在电动机中旋转时，就在转子中诱发一个反抗的磁力，导致转子转动。注意转子在图(a)的电动机中有显示，但没有包含在图(b)的小图中，这是因为难以同时显示转子和旋转磁场。
在这台电动机中，特斯拉终于搞清楚了如何组合交流电以在电动机定子中创建旋转磁场。为做到这一点，发到每对线圈的电流必须彼此异相。在两个电流的情况下，当一个电流处于正的最大值时，另一个的值是零。如果把交流电想象为正弦波，那么可以说这两个电流的相位差为90度。现在特斯拉理解了让电流异相的重要性，因此他就能采用在布达佩斯时展望的旋转磁场来建造一台全面完整的电动机。
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