在国民政府提倡实用科学的政策推动下,国立清华大学等高校投入了较大经费用于扩充理工科设备。如罗家伦上任之初就曾上报董事会:“留美预备时代的清华学校的设备,万不足以供国立最高学府的清华大学 的应用。最显著的,就是图书仪器两项。……况且明年市政工程和地理两系就要正式开办,清华关于这两系的设备图书,尤须注意。目前此项设备,最低限度当为十万元。” [30] 由于清华有着稳定的资金来源,当时的工程系设备、师资较之国内其他工科院校已逐渐取得优势。如据庄秉钧撰文介绍,1929年初“清华工程系设备及建筑有三十四万元之多,较之国内著名之各工科大学,如南洋,北洋,唐山,及中央大学学院,均无逊色,是清华设备虽不能与美国麻省理工及康奈尔式,英国之曼却斯特及德国之古廷根大学可比,亦国内各大学中之少有者矣。” [31] 当时的国立清华大学校刊中亦记曰:“我校虽非专科工业学校,然因以前当局之注重工程科,设备上早驾乎唐山,北洋,及工大之上。” [32]
虽然因为增加设备的问题,清华董事会议决要取消市政工程系,致使原定仪器设备购置等计划无法实现,电机工程实验课程亦不得不暂请北平大学第一工学院代为开设 [33] 。后经广大师生的努力得以复兴,专办土木工程学系,附属于理学院,相关馆舍有工艺馆、工学馆及工程馆等 [34] ,其中工艺馆电机试验室“设备方面有直流及交流各种发电机与电动机共八座,单相及三相变压器五座,大小电流计,电压计,电力计共六十余具。原动力系理学院新设原动力厂所供给,厂内设有德国克虏伯无空气注射六十匹马力柴油机一座。四千瓦交流三相电机一座及二十瓦马达发电机变流机一座”及“将另立系图书馆于‘工学馆’,将本校所有工程书籍集中于一处,现有图书共约八百余册,内土木工程书籍占多数,电机机械工程次之,杂志约二十余种”。 [35]
清华工学院成立后,为响应政府发展实用科学的号召和社会的需求,更是把相当一部分经费用于实验设备、图书资料的购买之上。如1932年 12月曾对上年通过的建筑计划进行改订,其中包括添建工学院及设备费(60万元)等 [36] 。1933年,梅贻琦在回顾清华一年来之校务时曾提出,电机工程学系成立初始“原定开办费为三十万元,经本校评议会通过,并呈报教育部核准。最近因庚款继续停付一年,学校经费异常拮据,故实验室之建筑及仪器购置,均未能按照原计划进行。惟对于一切必需之设备,如下年学期电三直流及交流机试验所用之机器及附属品等,仍竭力设法购置。至于建筑实验室一事,大约俟金秋方可开始” [37] ;“本校原有之电机设备,仅可供土木系学生实习之用。计有直流电机四具,交流发电机直流马达及交流马达各二具,变压器四具,及直流交流电表各一套。最近向德国西门子电气公司订购MG若干具,约定七月底交货。连同原有之设备已足敷下学期三年级生电机实验之用。至西门子捐赠电机系之自动电话接线机一副,不日亦可运到” [38] 。为加快电机工程学系的发展,1933年9月20日校评议会议决“兴筑电机实验室,约价七万元” [39] ,27日校评议会又决定“在未建筑地学馆前,拨电机实验室第3层为地学系暂时之用,电机实验室建筑费得酌予增加,但以10万元为限” [40] 。电机工程学系自成立以来经过两年的筹备,至1934年“除以前所存之机器及试验表外,新添者有直流电动发电机复卷式二套,分卷式二套,三线式一套,直列电动机一只,复卷电动机一只(其速度变更甚大)各种二匹马力小发电机四只,电气铁道用电动机二只,火车中所用电灯设备一副,汽车上电气设备一副,故综合原有之机器关于直流试验室一方面,可称尽有矣,图书方面,欧美主要电工杂志,添置完备,而书籍方面每年有四千余元之添置,今年又向美英德订购,不久可到。” [41]
此外,电机系工程馆于1934年3月开始兴建 [43] ,“翌年4月落成,建筑费9万余元,设备费20万元” [44] ,该馆“共有三层:第一层有交流直流,电气铁道,电气制造,高压,电表,电池等七实验室,以及联动电闸室,交流电机陈列室,仪器及研究等室。第二层多为教室及教员办公室、图书室等。第三层为电信实验之用,有无线电,自动电话,电话,电灯及真空管制造等实验室。本馆极力使之电气化,故有升降机等设备,其控制器及电动机装于第一层,以便参观及实验。” [45] 对于电机馆内部设施,当时《科学》亦曾有详细刊载 [46] :“电机工程馆之楼下,南部为直流电机实验室,设备计有电车用500伏三线直流发电机(以230V直流电动机带动)。交流变直流电动发电机组,机有二,一为30kW,一为20kW,(均用三相230V感应电动机带动三线230/115V直流发电机,以为该校各处直流电源之用。)反电势调整器(当发电机之电压增高时,此机能自动将一反电势接入其分激磁场内,而使电压降低,若降低太甚,则反电势又自动离去,故能维持电压平衡)。直流发电机之并行运用装置,直流电动发电机组,有机四套,每套各由一复机电动机带动,发电机二为分激式,二为复激式,串接电动机,直流复激发 电机,半闭式特种电动机,全闭式特种电动机,全开式特种电动机,并有自动电錀之特种直流电动机,其自动电錀可为电动机之反正转动。电车试验室中计有火车上之电机设备,电车电动机二及控制器全套汽车上之电机设备,附有电压调整器,此外并有电机制造实验室,及电表测验室等”,“北部为交流电机实验室,设备计有单相变压器九个,其中五个为国内益中公司出品,单相转子感应电动机试验装置,特种交流电机,自动三相平衡器,该器为萨本栋博士所发明,遇三相电源不平衡时通常将其作为单相电机运用,可增加效率。感应电圈设备全部笼转子感应电动机,该种电动机有5,3,35三支,可连接成Y形△形,用于380或220V变流机一部,感应起动同步电动机,卷转子感应电动机,交流发电机,(有六个线圈,可卷单相,三相或六相交流发电机,电压可得63.5,196,220,110,127V为试验各相交流发电机特性之用)。同步电动机二,一为4.5kW,一为7.3kW。线圈外接感应电动机,可连三相或二相,以研究各种线圈之异同。五千伏交流发电机一部,电动发电机组有三套,直流电动机带交流发电机,并附有直流激磁机,交流发电机之并机试验装置(电压同步与否,可由同步表或电灯法测之)。其高压电机实验室,机件尚未安装”,“电机馆二楼为办公室,图书室,绘图室,及教室多间,三楼为电报实验室,播音室,电报室,电池室,电话实验室,无线电话实验室,电炤室,无线电实验室,仪器室,灯管制造室及研究室若干间。无线电实验室内之设备,有标准振荡器,磁棒式振荡器,压电式振荡器,感应无线电灯,长短波两用无线电收普机等,此外,并有自动电梯一架,以供学理讲释之用。”
至抗战前,电机工程学系建有电机、高压、电机制造、无线电等实验室,各实验室主要设备如表3-3所示。
除添设实验设备外,电机工程学系还购买了大量图书,如1933年梅贻琦曾曰:“关于电机工程之图书及杂志,上学期曾向国外订购一批,约值 四千余元。该项书籍,现已络续到校。” [49] 至1936年,电机工程学系图书资料,“就西文参考书而论,现已有六百余种,西文杂志,共有四十种,均置电机馆图书室中,故参考书非常便利” [50] 。此外,“教室方面,有普通教室四,绘图室二,及大讲堂一。大讲堂内有交直流表演台各一,凡各种普通电机试验均可于上课时行之,使学生易于明了” [51] 。