В 1865 году осиротевшего крестьянского мальчика Ваню Усагина привезли с родины, из села Петровского Клинского уезда Московской губернии, в Москву. Здесь он был отдан в услужение в бакалейную лавку отчима. Тайком от своего «благодетеля» Ваня читал по складам малопонятные ему научные книги. Их приносил, как гостинцы, один земляк, которого почтительно называли «астрономом». Шли годы.
Однажды «астроном» принес Ване старый учебник физики. Эта книга захватила его. И вот в подвале под лавкой Ваня устроил «физический кабинет».
На сэкономленные деньги Ваня приобрел гальванические элементы и материалы, необходимые для сооружения электрической машины. С увлечением Ваня стал делать различные электрические опыты.
Но все это продолжалось недолго.
Отчим выследил своего молодого приказчика и обнаружил его таинственную лабораторию. Отчиму казалось, что «сынок» собирается его поджечь или взорвать.
— Вот где ты пропадаешь, тихоня! Порох готовишь?
— Да полно вам, тятенька, что вы! Это для изучения физики я произвожу научные опыты, — оправдывался физик-самоучка.
— Не к чему эти фокусы, не такого ты звания! — кричал свирепый отчим, уничтожая любовно созданную лабораторию.
В 1874 году Ваня Усагин, прослышав об известном московском физике Н. А. Любимове, написал ему полное горечи письмо. В нем говорилось о горячем желании изучать физику, о том, что жизнь мешает осуществить эти стремления, и о том, что бедность мешает Ване выйти на дорогу науки. К великому удивлению хозяина через несколько дней в бакалейную лавочку явился человек в парадном сюртуке, с орденами и медалями. Это был профессор И. А. Любимов.
При виде его отчим Вани Усагина, как и он сам, растерялся. Разговор был короткий. Несколько струсивший отчим не стал препятствовать желанию профессора взять Ваню Усагина к себе для обучения наукам.
— А какому ремеслу вы его обучать будете? — робко спросил отчим.
— Он будет механиком физических приборов! — ответил профессор.
И вот радостный Ваня Усагин простился с отчимом и со своими скромными пожитками переехал в семью университетского архивариуса Ларионова, где за пятнадцать рублей в месяц, аккуратно вносимых отзывчивым профессором, получал квартиру и стол.
Ежедневно утром (почти в продолжение шести месяцев) Н. А. Любимов обучал Усагина арифметике, геометрии, алгебре и грамматике.
А через год Иван Филиппович Усагин стал помощником Любимова, демонстрировал различные опыты на лекциях по физике. В этой должности Усагин долго состоял и при профессоре Столетове. Александр Григорьевич Столетов стал вторым отцом Усагина.
В 1882 году Усагин стал заведовать физической мастерской университета. И в том же году Иван Филиппович сделал изобретение, которое сохранит его имя в веках.
Он изобрел трансформатор и успешно применил его для устройства электрического освещения павильонов и территории Всероссийской промышленно-художественной выставки в Москве.
Комитет выставки, присуждавший различные дипломы поставщикам лучших экспонатов, выдал Ивану Филипповичу особый диплом, подписанный от имени жюри выставки великим русским ученым К. А. Тимирязевым:
«За успешные опыты электрического освещения через посредство отдельной индукции и в поощрение дальнейшей разработки этой методы».
Иван Филлипович усовершенствовал свое изобретение и получил второй диплом: «за открытие трансформации токов», который подписали русские ученые К. А. Тимирязев, Н. Е. Жуковский и др.
Но Иван Филиппович не имел средств на то, чтобы запатентовать свое изобретение за границей. Вот почему до последнего времени честь изобретения трансформатора приписывается иностранным инженерам.
Иван Филиппович Усагин, талантливый русский физик-самоучка и изобретатель, до последних дней своей жизни работал ассистентом кафедры физики при Московском университете. Когда совершилась Великая Октябрьская социалистическая революция, Иван Филиппович вступил в ряды большевистской партии. Он немало сделал для того, чтобы отныне наука была доступна трудящимся, таким же выходцам из народа, каким был он сам.
Иван Филиппович Усагин умер в 1919 году.
В 1884 году итальянские электротехники, заинтересовавшись опытами Депре, организовали в Турине большую электротехническую выставку. Наиболее важной частью выставки была установка для передачи электроэнергии на расстояние 40 километров, из Турина в Ланцо, при напряжении в две тысячи вольт переменного тока.