Site Loader

Содержание

Электрический элемент — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Электрическим элементом называют конструктивно-завершённое, изготовленное в промышленных условиях изделие, способное выполнять свои функции в составе электрических цепей.

Основные параметры электроэлементов[править | править код]

Номинальные значения величин[править | править код]

Класс точности[править | править код]

Допустимое отклонение (или класс точности) характеризует допустимое отклонение величины от номинальной и не является показателем качества электроэлемента. Ряды допустимых отклонений описаны в ГОСТ 9664-61: ±5, ±10 и ±20 являются наиболее часто используемыми.

Пределы допустимых отклонений указываются в процентах от номинальной величины.

Электрическая прочность[править | править код]

Способность элемента выдерживать электрические нагрузки без потери работоспособности характеризуется следующими параметрами:

  • Рабочее напряжение Uраб — это максимальное напряжение, при котором при нормальных условиях элемент может находиться в течение гарантированного срока службы.
  • Номинальное напряжение U
    н
    .
  • Напряжение пробоя или пробивное напряжение Uпр — это минимальное напряжение, при котором происходит пробой изоляции.
  • Испытательное напряжение Uисп показывает максимальное напряжение, в котором элемент может находиться в течение от нескольких секунд до минуты. Используется при перенапряжении.

Мощность[править | править код]

Номинальная мощность Pн — это максимально допустимая мощность, которую элемент может рассеивать в течение гарантированного срока службы при нормальных условиях. Как правило, этот параметр указывается для резисторов, так как именно они предназначены для поглощения электрической энергии.

Потери[править | править код]

Потери существуют в любом электрическом элементе:

  • Потери на активном сопротивлении.
  • Диэлектрические потери на поляризацию из-за несовершенства диэлектрика.
  • Потери на сопротивление, носимое различными экранами, сердечниками деталей и т. п.
  • Потери, наносимые различными нагрузками.
  • Скин-эффект (поверхностный эффект) возникает при переменном токе в прямолинейном проводнике. Он уменьшает эффективную площадь проводимости проводника до кольцевой части поперечного сечения. Возникает вследствие расхождения линий магнитного поля.
  • Эффект близости проявляет себя в близкорасположенных проводниках. Вследствие взаимного электрического взаимодействия между носителями заряда в проводниках (например, отталкивающая сила Кулона между электронами) возникает снижение эффективной площади сечения, и потери растут.

Эти потери зависят от частоты, характера проводника и от шероховатости поверхности (удлиняется путь тока и сопротивление растет). Параметры, характеризующие потери:

Термины добротности и тангенса угла потерь применяются для конденсаторов, индуктивностей и трансформаторов.

Стабильность[править | править код]

Стабильность параметров — есть способность электроэлемента сохранять свои свойства при воздействии внешних факторов, таких как температурные, механические воздействия (вибрация, удары), нестандартные климатические условия (повышенная температура, влажность или давление окружающей среды) и др.

Температурные воздействия[править | править код]

Температурные воздействия делятся на обратимые и необратимые. Непосредственно изменение характеристик элемента описывается температурными коэффициентами: ТКХ показывает изменение параметра Х при увеличении температуры T на один градус. αX=dXXdT{\displaystyle \alpha _{X}={\frac {dX}{X{dT}}}}.

αR=dRRdT{\displaystyle \alpha _{R}={\frac {dR}{R{dT}}}}

αC=dCCdT{\displaystyle \alpha _{C}={\frac {dC}{C{dT}}}}

αL=dLLdT{\displaystyle \alpha _{L}={\frac {dL}{L{dT}}}} В дополнение можно привести пример необратимого изменения параметра. Подобные изменения могут происходить по различным причинам, таким как старение или же нарушение условий эксплуатации.

  • ТКНЕ — необратимое изменение ёмкости TKHE=dLL{\displaystyle TKHE={\frac {dL}{L}}},

где dT — приращение температуры, R — сопротивление, C — ёмкость, L — индуктивность.

Механические воздействия[править | править код]

Механические воздействия на электроэлемент приводят к катастрофическим отказам или вызывать нарушение герметичности. Отношение электроэлемента к механическим вибрациям характеризуется следующими свойствами:

  • Вибропрочность — свойство электроэлемента противостоять разрушающему воздействию вибрации и после длительного воздействия сохранять способность к выполнению своих функций.
  • Виброустойчивость — способность электроэлемента выполнять свои функции в условиях вибрации. Наиболее опасен резонанс.

Надёжность[править | править код]

Надёжность — это свойство элемента выполнять все заданные функции в течение требуемого времени при определенных условиях эксплуатации, и сохранение основных параметров в пределах заданных допусков. Надёжность характеризуется:

  • Гарантийным сроком службы.
  • Интенсивностью отказов λ(t), то есть отношением количества элементов n, отказавших в течение времени Δt, к произведению количества элементов n, работоспособных к началу промежутка, на длительность этого промежутка Δt. λ(t)=ΔnNn−1Δt{\displaystyle \lambda (t)={\frac {\Delta n}{N_{n-1}{\Delta t}}}} Для уменьшения интенсивности отказов можно использовать облегченный режим работы элементов.
  • Вероятностью безотказной работы.
  • ГОСТ 9664-61. Ряды допустимых отклонений физических величин.
  • ГОСТ 12.1.012-90. Вибрационная безопасность. Общие требования.

История электротехники — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 5 сентября 2019; проверки требуют 2 правки. Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 5 сентября 2019; проверки требуют 2 правки.
  • 1600 год вышел в свет труд У. Гилберта «О магните, магнитных телах и о большом магните Земле», где впервые описана электрическая сила (флюид), образованная натиранием предметов. Понятие электрического впервые вышло за пределы характеристики янтаря и распространилось на серу и смолу.
  • 1663 год
    • Отто Герике построил первую электростатическую машину (натираемый руками шар из серы), обнаружил эффект свечения электричества.
  • 1733 год
    • Ш. Дюфе установил существование двух родов электричества: «стеклянного» и «смоляного».
  • 1746 год
    • Ж. Нолле установил, что наэлектризованные тела, снабжённые остриём, испускают из острия светящиеся кистевые разряды.
  • 1753 год
    • М. В. Ломоносов и Г. В. Рихман проводили количественные исследования явлений атмосферного электричества при помощи «громовой машины» и «указателя», изобретённого Рихманом.
    • Рихман убит электрическим разрядом при проведении опытов с «громовой машиной».
    • Ломоносов произнёс на заседании Петербургской академии наук «Слово о явлениях воздушных, от электрической силы происходящих».
    • Построена первая электрическая машина трения со стеклянным диском.
  • 1756 год
    • Ломоносов на торжественном заседании Петербургской академии наук произнёс «Слово о происхождении света, новую теорию о цветах представляющее».
  • 1759 год
    • Академик Ф. Т. У. Эпинус впервые отметил наличие связи между электрическими и магнитными явлениями.
  • 1761 год
    • Л. Эйлер описал электрическую машину с кожаными подушками и изолированным стержнем для собирания электрических зарядов.
  • 1772 год
    • В Москве основана фабрика для производства галуна и металлической канители для золотого шитья на мундирах, впоследствии развившаяся в кабельный завод «Электропровод».
  • 1801 год
    • В. В. Петров произвёл впервые в мире исследования в области люминесценции твёрдых и жидких тел.
    • Тенар наблюдал свечение тонкой металлической проволоки при пропускании по ней электрического тока.
  • 1802 год
    • В. В. Петров открыл явление электрической дуги и указал, что появляющийся «белого цвета свет или пламя, от которого оные угли скорее или медлительнее загораются, и от которого тёмный покой довольно ясно освещён быть может».
    • В. В. Петров впервые в мире осуществил параллельное соединение приёмников электрического тока.
    • Дэви накалил платиновую проволоку до белого каления путём пропускания по ней электрического тока.
  • 1803 год
    • В. В. Петров опубликовал книгу «Известия о гальвани-вольтовых опытах…», где описал способы изготовления вольтова столба, явление электрической дуги и возможность её применения для электроосвещения, электросварки и электропайки металлов.
  • 1809 год
    • Земмеринг построил электрохимический телеграф и передал по нему первую телеграмму.
    • Делярю поместил спираль из платиновой проволоки в стеклянную трубку, из которой был частично удалён воздух, и накаливал её электрическим током.
  • 1812 год
    • П. Л. Шиллинг производил опыты взрывания при помощи электричества подводных мин в Петербурге на р. Неве.
  • 1826 год
    • Ампер выдвинул объяснение электромагнетизма с помощью молекулярных токов.
  • 1827 год
    • Георг Ом опубликовал свою работу «Гальваническая цепь, математически разработанная доктором Р. С. Омом», в которой сформулировал основное положение, известное сегодня как закон Ома.
    • Джозеф Генри предложил изолировать медные электрические провода, обматывая их шёлковой нитью.
  • 1832 год
    • П. Л. Шиллинг сконструировал первый в мире электромагнитный телеграф и устроил в Петербурге первые телеграфные линии.
    • Построение первых магнитоэлектрических машин постоянного и переменного токов (со стержневым якорем).
  • 1833 год
    • Э. X. Ленц обобщил опыты Фарадея по электромагнитной индукции, сформулировал «Закон Ленца», теоретически установил обратимость генераторного и двигательного режимов электрических машин.
    • Грове изобрёл гальванический элемент с деполяризатором.
  • 1837 год
    • При Петербургской академии наук образована комиссия «для приложения электрической силы к движению судов по способу профессора Б. С. Якоби».
  • 1838 год
    • Б. С. Якоби изобрёл гальванопластику.
    • Э. X. Ленц экспериментально доказал обратимость генераторного и двигательного режимов электрических машин.
    • Начало испытаний на р. Неве первого в мире судна, приводимого в движение электродвигателем («электрический бот Якоби»).
  • 1840 год
    • Б. С. Якоби доложил на заседании Петербургской академии наук об изобретения им регулятора тока, выполненного в виде реостата.
    • Вышла книга Б. С. Якоби «Гальванопластика или способ по данным образцам производить медные изделия из медных растворов помощью гальванизма».
  • 1842 год
    • Б. С. Якоби построил первую в России магнитоэлектрическую машину (электрический генератор с постоянными магнитами).
    • Б. С. Якоби изобрёл стрелочный электромагнитный телеграфный аппарат.
  • 1843 год
    • Б. С. Якоби построил телеграфную линию длиной 25 км между Петербургом и Царским Селом.
  • 1844 год
    • Э. X. Ленц установил количественные соотношения, имеющие место при нагревании проводника электрическим током,— «Закон Джоуля — Ленца».
    • Морзе построил телеграфную линию длиной 64 км между Вашингтоном и Балтимором, установив на ней электромагнитные телеграфные аппараты своей системы.
    • Фуко изобрёл дуговую лампу с ручным регулятором и применил в ней угли, изготовленные прессованием из порошка ретортного угля, смешанного с каменноугольной смолой. Угли после прессования подвергались обжигу.
  • 1845 год
    • Джоуль определил величину механического эквивалента тепла.
    • Барщевский сделал заявку на изобретённую им электрическую лампу с телом накала, выполненным из плавикового шпата.
    • Кирхгоф установил законы протекания тока, названные его именем.
  • 1849 год
    • Аршро в Петербурге проводил опыты электрического уличного освещения при помощи дуговой лампы своей системы.
  • 1850 год
    • Миранд изобрёл электрический звонок с автоматическим электромагнитным прерывателем.
    • Б. С. Якоби изобрёл первый в мире буквопечатающий электромагнитный телеграфный аппарат.
  • 1852 год
    • Кэ предложил дуговую лампу с магнитным дутьём для растягивания электрической дуги между углями.
    • Проложен первый подводный кабель через Ла-Манш для телеграфной связи Лондон — Париж.
  • 1855 год
    • Подводная электрическая мина системы Б. С. Якоби подорвала неприятельское судно из эскадры английского адмирала Нэпира.
    • Юз построил буквопечатающий электромагнитный аппарат.
  • 1856 год
    • Открыто в Петербурге Техническое гальваническое заведение для подготовки военных электротехников.
    • А. И. Шпаковский при помощи десяти дуговых ламп своей системы устроил иллюминацию в Москве перед Лефортовским дворцом, применив в качестве источника тока гальваническую батарею, состоявшую из 600 элементов Бушена.
    • Сименс предложил двуТ-образный якорь для телеграфного индуктора.
  • 1858 год
    • Гейслер изготовил трубки с разреженными газами, известные под названием «трубки Гейслера».
  • 1863 год
    • Уайльд построил электрическую машину с независимым возбуждением.
  • 1866 год
    • Вернер Сименс теоретически обосновывает динамо-электрический принцип и строит первую динамо-машину.
    • Подполковник Сергеев построил переносный электрический фонарь с лампой накаливания, у которой нить накала представляла собой спираль из платиновой проволоки.
    • Основание Русского технического общества (РТО).
  • 1867 год
    • Построение первой электрической машины с самовозбуждением.
  • 1873 год
    • А. Н. Лодыгин впервые в мире демонстрировал в Петербурге опыты уличного освещения при помощи ламп накаливания.
    • Максвелл опубликовал «Трактат об электричестве и магнетизме», где изложил свою электромагнитную теорию света.
    • Фонтэн демонстрировал на Венской всемирной выставке первую передачу электрической энергии при помощи постоянного тока.
  • 1874 год
    • А. Н. Лодыгин получил в России привилегию на изобретенные им лампы накаливания и организовал в Петербурге «Товарищество электрического освещения Лодыгин и К°» для эксплуатации этого изобретения.
    • Петербургская академия наук присудила А. Н. Лодыгину Ломоносовскую премию за изобретение им лампы накаливания.
    • П. Н. Яблочков устроил на паровозе первую в мире установку для освещения железнодорожного пути при помощи электрического прожектора.
    • Ф. А. Пироцкий проводил на Волковом поле в Петербурге первые опыты в России по передаче электрической энергии на расстояние.
    • Н. А. Умов вывел теорему о количестве энергии, проходящей через элемент поверхности тела в единицу времени.
    • Открытие в Кронштадте «Минных офицерских классов» для подготовки минёров и морских электротехников.
    • Ж. Бодо построил буквопечатающий мультиплексный телеграфный аппарат.
  • 1875 год
    • С. А. Козлов получил патент на лампу накаливания с телом накала в виде графитового стерженька, помещённого в стеклянной колбе, наполненной азотом.
  • 1876 год
    • П. Н. Яблочков изобрёл электрическую свечу, новую систему распределения электрического тока и трансформатор (с разомкнутым магнитным сердечником).
    • Ф. А. Пироцкий проводил в Петербурге на Сестрорецкой железной дороге опыты по передаче электрической энергии по железнодорожным рельсам.
    • А. Белл изобрёл электрический телефон.
    • Г. Роуланд обнаружил магнитное действие движущегося тела, имеющего электрический заряд.
  • 1877 год
    • В. Н. Чиколёв сконструировал и построил первую дуговую лампу с дифференциальным регулятором и применением электродвигателя для передвижения углей.
    • В. Н. Чиколёв предложил дуговую лампу для прожектора с несимметричным расположением углей.
    • П. Н. Яблочков осветил электричеством магазин «Лувр» в Париже, где были установлены 8 свечей Яблочкова, заменившие 100 газовых рожков.
    • П. Н. Яблочков изобрёл лампу накаливания, у которой телом накала являлась каолиновая пластинка, которая предварительно подогревалась газовой горелкой или платиновым электрическим нагревательным элементом.
    • Сименс применил угли с фитилями для электрических дуговых ламп.
  • 1878 год
    • Устройство П. Н. Яблочковым электрического освещения его свечами в казармах учебного экипажа в Кронштадте, на кораблях «Пётр Великий» и «Вице-адмирал Попов», в Михайловском манеже и Большом театре в Петербурге.
    • Парижский ипподром и ул. Оперы в Париже освещены «свечами Яблочкова».
    • В Париже открылась Всемирная выставка, территория которой освещалась «свечами Яблочкова».
    • В Петербурге основан телеграфно-телефонный завод.
  • 1879 год
    • Вернер фон Сименс впервые употребляет термин «электротехника» в письме к Генриху фон Стефану, генеральному почтмейстеру Германии.
    • П. Н. Яблочков сделал сообщение на заседании РТО о своей системе электрического освещения и на эту тему прочёл в Петербурге публичную лекцию.
    • Яблочковым основан первый русский электромеханический завод в Петербурге.
    • Суон, независимо от Эдисона, построил электрическую вакуумную лампу накаливания с телом накала из обугленной нити и штырьковым цоколем.
    • На Берлинской промышленной выставке компания Siemens & Halske демонстрировала первую электрическую железную дорогу.
    • Н. Г. Писаревский проложил первый в России морской кабель через Каспийское море по трассе Красноводск — Апшеронский полуостров.
    • В Петербурге основан кабельный завод.
  • 1880 год
    • В Петербурге открылась первая в мире Всероссийская электротехническая выставка, организованная Русским техническим обществом.
    • Д. А. Лачинов опубликовал теоретическое исследование о возможности передачи электрической энергии на далекие расстояния.
    • Суон впервые демонстрировал свою лампу накаливания в Ньюкасле.
    • Ф. А. Пироцкий производил первые в мире опыты движения электрического трамвая по линии конной железной дороги в районе Рождественского парка.
    • Г. Г. Игнатьев демонстрировал изобретённый им аппарат для одновременного телеграфирования и телефонирования.
    • Состоялось первое заседание VI (электротехнического) отдела Русского технического общества.
    • Вышел первый номер журнала «Электричество».
  • 1881 год
    • На Международном конгрессе в Париже были установлены основные электрические единицы измерения.
    • В пригороде Берлина Лихтерфельде компанией Siemens & Halske пущен первый электрический трамвай.
  • 1882 год
    • Депре построил первую опытную линию передачи электрической энергии между Мисбахом и Мюнхеном с применением постоянного тока высокого напряжения.
    • На Всероссийской промышленно-художественной выставке в Москве И. Ф. Усагин демонстрировал применение переменного тока для целей освещения, электротермии и электропривода.
    • Н. Н. Бенардос изобрёл электрическую сварку с применением угольных электродов.
    • На Всероссийской промышленно-художественной выставке в Москве экспонировались электрические лампы накаливания, изготовленные на Кинешемском заводе.
    • Эдисон соорудил в Нью-Йорке первую электрическую станцию общественного пользования с подземной канализацией электрического тока.
  • 1883 год
    • Эдисон обнаружил явление односторонней проводимости вакуумной электрической лампы накаливания.
    • В Петербурге построены две первые электрические станции общественного пользования.
    • Компания «Сименс» устраивает электрическую иллюминацию колокольни Ивана Великого в Московском Кремле.
  • 1884 год
    • Братья Гопкинсоны предложили применять в трансформаторе замкнутый магнитный сердечник.
    • Комиссия конгресса электриков предложила принять в качестве эталона силы света платиновый эталон.
  • 1885 год
    • М. Дери получил патент на параллельное включение трансформаторов.
    • Пущена Царскосельская электрическая станция однофазного тока.
  • 1886 год
    • Братья Гопкинсоны предложили метод расчёта магнитной цепи, выведя для магнитной цепи аналог закона Ома — закон Гопкинсона.
    • Э. Томсон предложил схему репульсионного однофазного электродвигателя.
    • В Петербурге основано Телеграфное училище.
  • 1888 год
    • Д. И. Менделеев предложил производить подземную газификацию угля с использованием газов для энергетических установок.
    • А. Г. Столетов исследовал фотоэлектрические явления и построил первый фотоэлемент.
    • Д. А. Лачинов предложил промышленный способ добывания водорода и кислорода при помощи электролиза воды.
    • Н. Тесла получил патент на электродвигатель многофазного тока и построил двухфазный асинхронный электродвигатель.
    • Г. Герц экспериментально доказал существование электромагнитных волн и тем подтвердил теоретические выводы Максвелла.
    • Г. Феррарис опубликовал об открытии явления вращающегося магнитного поля.
    • М. О. Доливо-Добровольский изобрёл систему трёхфазного тока.
    • Пущена в Москве Георгиевская электрическая станция общественного пользования, построенная «Обществом 1886 г.».
  • 1889 год
    • Свинберн предложил применить масляное охлаждение для сердечника и обмоток трансформатора.
    • М. О. Доливо-Добровольский изобрёл трёхфазный трансформатор и трёхфазный асинхронный электродвигатель.
    • Н. Г. Славянов впервые в мире применил дуговую электросварку при постройке судов.
    • В Москве основан «первый электротехнический завод, созданный русскими инженерами»[3]
  • 1890 год
    • A. Н. Лодыгин получил патент на способ изготовления электрических ламп накаливания с металлической нитью, выполненной из тугоплавких металлов (вольфрам, молибден, осмий, иридий и родий).
    • Э. Бранли обнаружил изменение проводимости металлических порошков под действием электрических разрядов.
  • 1891 год
    • М. О. Доливо-Добровольский построил первую трёхфазную линию электропередачи с линейным напряжением 15 000 В мощностью около 200 кВт на расстояние 170 км (Лауффен — Франкфурт-на-Майне).
    • На электростанции в Петербурге, расположенной на Фонтанке, установлен первый в России турбогенератор мощностью около 150 кВт.
    • Телеграфное училище в Петербурге преобразовано в Электротехнический институт.
  • 1892 год
    • B. Н. Чиколёв предложил фотографический метод проверки шлифовки прожекторных отражателей.
    • Основан в Петербурге электромеханический завод.
    • В Киеве пущен первый в России электрический трамвай.
  • 1893 год
    • На Всемирной выставке в Чикаго Н. Г. Славянов получил золотую медаль за способ электросварки под слоем толчёного стекла.
    • Учреждение в Петербурге Главной палаты мер и весов.
    • А. Н. Щенснович закончил строительство первой в мире промышленной электрической станции трёхфазного тока мощностью 1200 кВт, основное электрооборудование для которой в виде четырёх генераторов по 300 кВт и около 100 асинхронных электродвигателей он изготовил на месте в Новороссийских мастерских Владикавказской железной дороги.
  • 1894 год
    • Инженер С. М. Апостолов сконструировал первую в мире автоматическую телефонную станцию на 10 000 номеров.
    • М. О. Доливо-Добровольский построил фазометр.
    • Н. В. Смирнов совместно с Н. П. Булыгиным и Ч. К. Скржинским построили в Петербурге на Васильевском острове первую в России крупную электростанцию общественного пользования мощностью 800 кВт с применением однофазного тока напряжением 2000 В.
    • О. Лодж сконструировал «когерер», прибор для обнаружения электромагнитных колебаний.
  • 1897 год
    • В Петербурге основаны аккумуляторный завод и телефонный завод.
    • В Москве на Раушской набережной построена электростанция «Общества 1886 г.» мощностью 3300 кВт, 2000 В, 50 Гц с применением трёхфазного тока.
    • На Ленских золотых приисках пущены электростанция трёхфазного тока мощностью 180 кВА и линия передачи напряжением 10000 В длиной 13 км.
    • А. С. Попов установил возможность радиолокации при помощи беспроволочного телеграфа.
  • 1898 год
    • А. С. Попов на флоте впервые практически применил беспроволочный телеграф, установив регулярную связь между крейсером «Африка» и транспортным судном «Европа».
    • Р. Фессенден построил высокочастотный электрический генератор на 15 000 Гц для радиотехнических целей.
    • В. Паульсен изобрёл «говорящую проволоку» с записыванием звуков на стальной проволоке путём её намагничивания.
    • Пуск первой электростанции и трамвая[4] в Витебске.
  • 1899 год
    • М. Пупин сконструировал катушку самоиндукции для увеличения дальности связи по телефонным линиям.
    • Пущена первая трамвайная линия в Москве на участке Страстная площадь — Петровский парк.
    • Э. Арнольд и Ми разработали теорию коммутации электрических машин.
    • Основан завод «Мосэлектрик» в Москве.
    • Основан завод «Электроугли» вблизи с. Кудиново (г. Электроугли).
    • Основание в Петербурге Политехнического института.
  • 1902 год
    • Фридрих Вильгельм Фойснер публикует статью «Ueber Stromverzweigung in netzformigen Leitern» в журнале «Annalen der Physik», заложившую основы схемного подхода к анализу электрических цепей.
    • Состоялся в Москве второй Всероссийский электротехнический съезд.
  • 1903 год
    • Завод «Русский дизель» в Петербурге построил первый в мире теплоэлектроход.
    • Паульсен построил дуговой радиопередатчик незатухающих колебаний.
  • 1905 год
    • В Москве на электростанции «Общества 1886 г.» на Раушской набережной установлены два первых турбогенератора мощностью по 2000 кВт каждый.
    • В Московском высшем техническом училище организована специальность по электротехнике, в дальнейшем развившаяся в Московский энергетический институт.
    • В. Ф. Миткевич впервые в мире предложил применять трёхфазную дугу для сварки металлов.
  • 1906 год
    • Открыта в Москве первая мастерская электрических ламп накаливания с угольным волоском.
    • П. Н. Лебедев получил электромагнитные волны с длиной волны 4 мм.
  • 1907 год
    • Б. Л. Розинг изобрёл «способ электрической передачи изображений на расстояние» — телевизионный передатчик с механической развёрткой и телевизионный приёмник с электроннолучевой трубкой.
    • Ли де Форест изобрёл трёхэлектродную электронную лампу — «триод».
    • Сооружена первая очередь Петербургского трамвая.
  • 1908 год
    • Открытие в Петербурге «Русского общества беспроволочной телеграфии и телефонии».
  • 1909 год
    • В Петербурге вступил в строй электроаппаратный завод.
    • Открытие в Москве второй мастерской электрических ламп накаливания.
  • 1910 год
    • В Петербурге на базе Кронштадтской радиомастерской организовано «Радиотелеграфное депо морского ведомства».
    • Шраге и Рихтер изобрели коллекторный электродвигатель трёхфазного тока.
    • Открытие в Москве двух электрических мастерских.
    • В Петербурге на Обуховском заводе пущена первая в России дуговая сталеплавильная печь.
    • Построен Брянским заводом первый в России аккумуляторный электровагон для линии Петербург — Царское Село.
    • Милликен опубликовал предварительные результаты относительно измерения заряда электрона.
  • 1911 год
    • Б. Л. Розинг демонстрировал первую в мире передачу изображения на расстояние.
    • Началось строительство на берегу Невы электростанции «Уткина заводь» (позднее «Красный Октябрь»).
    • Открыто движение теплоэлектровагонов по линии Екатеринодар — станица Пашковокая длиной 13 км.
  • 1913 год
    • П. П. Лазарев предложил ионную теорию возбуждения, на основе которой дал объяснение восприятия света органами зрения.
    • Начата постройка электрифицированной железной дороги Петербург — Ораниенбаум — Красная Горка длиной около 60 км.
    • Открытие в Петербурге электроламповой фабрики «Светлана».
  • 1914 год
    • Н. Д. Папалекси построил первые русские трёхэлектродные электронные лампы.
    • М. К. Поливанов разработал проект строительства метрополитена в Москве.
    • Р. Э. Классон построил линию «Электропередача» Богородск — Москва напряжением 70 кВ.
  • 1915 год
    • Впервые осуществлена радиотелефонная связь между Петроградом и Царским Селом.
    • М. А. Бонч-Бруевич организовал производство радиоламп на Тверской радиостанции.
  • 1917 г.
    • Декрет СНК РСФСР о. национализации электростанций «Общества 1886 г.».
  • 1921 г.
    • Принятие VIII Всероссийским съездом Советов резолюции по плану ГОЭЛРО и опубликование декрета СНК РСФСР о строительстве районных электрических станций по плану ГОЭЛРО.
    • В Москве состоялся восьмой Всероссийский электротехнический съезд.
    • Приветствие В. И. Ленина восьмому Всероссийскому электротехническому съезду:

«…При помощи Вашего съезда, при помощи всех электротехников России и ряда лучших, передовых учёных сил всего мира, при героических усилиях авангарда рабочих и трудящихся крестьян мы эту задачу осилим, мы электрификацию страны создадим. Приветствую VIII Всероссийский съезд электротехников и желаю ему всяческого успеха в его работах. Председатель Совета Народных Комиссаров В. Ульянов (Ленин)» (В. И. Ленин, Соч., т. 33, стр. 27—28)

  • 1924 г.
  • Завод «Электросила» организовал производство турбогенераторов и изготовил первый турбогенератор мощностью 500 кВт
  • 1925 г.
    • Организован Государственный электротехнический трест (ГЭТ) путём объединения трестов «ЭТЦР» и «Эльмаштрест».
    • Завод «Электросила» выпустил турбогенератор мощностью 3000 кВт, гидрогенератор мощностью 4 000 кВА для Земо-Авчальской ГЭС и первый опытный ртутный выпрямитель.
    • Завод «Электроаппарат» освоил производство масляных выключателей типов ВМ-5, ВМ-12 и ВМ-101.
    • Завод «Электрик» изготовил первые 15 сварочных генераторов.
    • Завод «Севкабель» изготовил трёхфазный подземный кабель на 38 000 В.
    • ХЭМЗ изготовил трансформатор мощностью 10 000 кВА, 38 кВ и первые дуговые электропечи,
    • На Шатурской ГРЭС установлен турбогенератор мощностью 16 000 кВт — крупнейший в Союзе.
    • Пущена Нижегородская (Горьковская) ГРЭС.
    • На Ленинградской электростанции № 2 проведены первые испытания советских выключателей на отключение коротких замыканий.
    • Брэд сконструировал аппарат, позволяющий видеть в темноте при помощи инфракрасных лучей.
    • Шотландский изобретатель Джон Лоджи Бэрд впервые продемонстрировал телевизионную передачу движущихся объектов используя диск Нипкова.
  • 1928 Г.
    • Верх-Исетский завод организовал выпуск трансформаторной стали.
    • Начал работать трансформаторный цех «Электрозавода» в Москве.
    • Завод «Электрик» начал изготовлять машины для точечной сварки.
    • Состоялся в Москве девятый Всесоюзный электротехнический съезд.
    • На базе Кудринской и Елоховской электроламповых фабрик организовано производство электроосветительных ламп на «Электрозаводе».
    • А. А. Чернышёв предложил электронную лампу с подогревным катодом.
    • Состоялся в Харькове первый Всеукраинский съезд по вопросам электросварки.
    • На Шатурской ГРЭС установлен турбогенератор мощностью 44 000 кВт.
    • Завод «Электросила» изготовил турбогенератор мощностью 12 000 кВт.
    • Завод «Электроаппарат» изготовил первый советский масляный выключатель типа ВМ-125 для напряжения 120 000 В.
    • Пущен ряд крупных электростанций, в том числе Ивановская ТЭЦ, Ярославская ГРЭС, Кондопожская ГЭС, Ленинаканская ГЭС и др.
    • Состоялся в Канаде и США первый Международный светотехнический конгресс.
  • 1933 г.
    • Построена первая в Союзе линия электропередачи 220 кВ Ленинград — Свирь.
    • Завод «Электроаппарат» изготовил масляные выключатели типа МКП-274 на 220 кВ с отключающей мощностью 2,5 млн кВА.
    • Изготовлен фирмой АЭГ в Германии первый в мире воздушный выключатель для напряжения 220 кВА.
  • 1935 г.
    • Завод «Электроаппарат» освоил серийное изготовление тиритовых разрядников типа РТН на 6, 10, 35 и 110 кВ, а завод «Пролетарий» — тиритовых дисков к ним.
  • 1937 г.
    • Завод «Электроаппарат» изготовил масляный выключатель типа МКП-180 на 154 кВ.
    • Завод «Электросила» изготовил турбогенератор мощностью 100 000 кВт.
    • На заводе «Уралэлектроаппарат» организовано производство выключателей, типа ВМГ-22 на 6 кВ.
    • Московский трансформаторный завод изготовил группу однофазных трансформаторов на напряжение 20 000 В, 3 X 40 000 кВа.
  • 1938 г.
    • Организовано производство трансформаторов на заводе «Уралэлектроаппарат».
    • Завод «Динамо» выпустил опытный электровоз серии ОР-22 со сцепным весом 132 т, мощностью 2040 кВт и питанием от сети переменного однофазного тока 20 000 В; освоил производство промышленных и рудничных контактных и аккумуляторных, электровозов.
    • Завод «Электросила» начал изготовление быстродействующих выключателей типа ВАБ.
  • 1939 г.
    • Начало выпуска маломасляных выключателей на 10 кВ на заводе «Уралэлектроаппарат» типа ВМГ-32.
    • Завод «Электросила» изготовил рекордный по параметрам гидрогенератор мощностью 68 750 кВА для Рыбинской ГЭС.
    • Осуществлён пуск двух первых турбогенераторов отечественного производства мощностью по 100 000 кВт; один из них изготовлен заводом «Электросила», второй—Харьковским турбогенераторным заводом.
    • Пущены электростанции: Красногорская ТЭЦ и др.
    • Организован Институт электротехники АН УССР.
  • 1942 г.
    • Восстановленная Волховская ГЭС начала передавать ток в осаждённый Ленинград
    • Бригадой ВЭИ на Урале разработаны и построены опытные одноанодные вентили на 500 А.
  • 1948 г.
    • Начат выпуск электровагонных секций на два напряжения: 3300/1650 В.
  • 1949 г.
    • Завод «Электросила» изготовил величайший в мире гидрогенератор мощностью 103 500 кВА, 83,83 об/мин для восстановленной Днепровской ГЭС.
    • На заводах Полтавском Министерства электростанций и «Электроаппарат» Министерства электропромышленности организовано производство воздушных выключателей на 110 кВ с мощностью отключения 2,5 млн кВА.
    • Московский трансформаторный завод изготовил трёхфазный трансформатор мощностью 60 000 кВА.
    • Вступила в эксплуатацию опытно-промышленная электропередача постоянного тока 220 кВ, 30 МВт длиной 120 км.
  • 1950 г.
    • Куйбышевской ГЭС мощностью около 2 млн кВт с выработкой около 10 млрд кВт·ч.
    • Волгоградской ГЭС мощностью не менее 1,7 млн кВт с выработкой около 10 млрд кВт·ч.
    • Каховской ГЭС мощностью 250 тыс. кВт с выработкой 1,2 млрд кВт·ч.
    • Волго-Донского канала с Цимлянской ГЭС мощностью 160 тыс. кВт.
  • 1952 г.
    • 30 марта в Швеции вступила в действие первая в мире линия электропередачи напряжением 380 кВ протяженностью 960 км и мощностью 350 000 кВт, где установлены группы трансформаторов мощностью 3 × 115 000 = 345 000 кВА.
    • Московский трансформаторный завод изготовил группу трансформаторов мощностью 3 × 60 000 = 180 000 кВА.
  • 1954 г.
    • Завод «Электросила» изготовил крупнейший в мире гидрогенератор мощностью 123 500 кВА, 68,2 об/мин для Куйбышевской ГЭС и синхронный компенсатор мощностью 75 000 кВАр.
    • 1 июля пущена в эксплуатацию в СССР первая в мире электростанция мощностью 5000 кВт, работающая на атомной энергии.
    • Завод «Электроаппарат» изготовил воздушный выключатель напряжением 400 кВ с мощностью отключения 10 млн кВА.
    • Фирма Вестингауз построила баковый масляный выключатель с подпружиненным поршнем на 330 кВ и мощностью отключения 25 млн кВА.
    • Пущена первая очередь Черепетской ГРЭС с двумя турбогенераторами по 150 000 кВт.
    • Н. Г. Басов, О. М. Прохоров; Ч. Таунс, В. Гордон; Дж. Цайгер, К. Шимода, Т. Ванг создали независимо друг от друга первый мазер на молекулах аммиака.
    • Н. С. Капани ввел термин «волоконная оптика»
  • 1957 г.
    • Фирма Броун-Бовери построила выключатели с гашением дуги сжатым воздухом напряжением 330 кВ и мощностью отключения 25 млн кВА.
    • Запорожский трансформаторный завод изготовил автотрансформаторы для линии электропередачи Куйбышев — Москва 400/220 кВ мощностью {{{1}}} в группе.
    • Создание и пуск в СССР самого мощного в мире ускорителя заряженных частиц на 10 млрд электронвольт — синхрофазотрона.
  • 1958 г.
    • Пущена в эксплуатацию на полную мощность (2300 тыс. кВт) Волжская ГЭС
    • Введена в строй первая очередь (100 тыс. кВт) самой крупной в мире атомной станции мощностью 600 тыс. кВт.
  • 1960 г.
    • Кабельные заводы «Москабель» и «Севкабель» внедрили в производство серию маслонаполненных кабелей для напряжений до 220 кВ.
    • Завод «Уралэлектроаппарат» изготовил масляный выключатель типа МКП-500 для напряжения 500 кВ с мощностью отключения 12 000 МВА.
    • Группа Джея Ласта (англ. Jay Last) создала на Fairchild Semiconductor первую работоспособную полупроводниковую интегральную схему по идеям Роберта Нойса и Жана Эрни.
  • 1961 г.
    • Закончена электрификация крупнейшей в мире железнодорожной магистрали Москва — Байкал протяженностью 5500 км.
    • Пущены первые агрегаты мощностью по 225 МВт крупнейшей в мире Братской ГЭС.

Энергетика — Википедия

Circle frame.svg

Доли в % различных источников в мировом производстве электроэнергии в 2015 году (IEA, 2017) [1]

  Уголь/Торф (39,3 %)

  Природный газ (22,9 %)

  Гидро (16,0 %)

  Ядерная (10,6 %)

  Нефть (4,1 %)

  Прочие (Возобн.) (7,1 %)

Энерге́тика — область хозяйственно-экономической деятельности человека, совокупность больших естественных и искусственных подсистем, служащих для преобразования, распределения и использования энергетических ресурсов всех видов. Её целью является обеспечение производства энергии путём преобразования первичной, природной энергии во вторичную, например в электрическую или тепловую энергию. При этом производство энергии чаще всего происходит в несколько стадий:

Электроэнергетика — это подсистема энергетики, охватывающая производство электроэнергии на электростанциях и её доставку потребителям по линии электропередачи. Центральными её элементами являются электростанции, которые принято классифицировать по виду используемой первичной энергии и виду применяемых для этого преобразователей. Необходимо отметить, что преобладание того или иного вида электростанций в определённом государстве зависит в первую очередь от наличия соответствующих ресурсов. Электроэнергетику принято делить на традиционную и нетрадиционную.

Доля различных источников
в мировом производстве электроэнергии[1]
Уголь Природный газ ГЭС АЭС Нефть Прочие Всего
1973 год 38,3 % 12,1 % 20,9 % 3,3 % 24,8 % 0,6 % 6 131 ТВт*ч
2015 год 39,3 % 22,9 % 16,0 % 10,6 % 4,1 % 7,1 % 24 255 ТВт*ч

Традиционная электроэнергетика[править | править код]

Характерной чертой традиционной электроэнергетики является её давняя и хорошая освоенность, она прошла длительную проверку в разнообразных условиях эксплуатации. Основную долю электроэнергии во всём мире получают именно на традиционных электростанциях, их единичная[3]электрическая мощность очень часто превышает 1000 Мвт. Традиционная электроэнергетика делится на несколько направлений[4].

Тепловая энергетика[править | править код]

В этой отрасли производство электроэнергии производится на тепловых электростанциях (ТЭС), использующих для этого химическую энергию органического топлива. Они делятся на:

Теплоэнергетика в мировом масштабе преобладает среди традиционных видов, на базе угля вырабатывается 46 % всей электроэнергии мира, на базе газа — 18 %, ещё около 3 % — за счет сжигания биомасс, нефть используется для 0,2 %. Суммарно тепловые станции обеспечивают около 2/3 от общей выработки всех электростанций мира[6][7]

На 2013 год, средний КПД тепловых электростанций был равен 34 %, при этом наиболее эффективные угольные электростанции имели КПД в 46 %, а наиболее эффективные газовые электростанции — 61 %[8].

Энергетика таких стран мира, как Польша и ЮАР практически полностью основана на использовании угля, а Нидерландов — газа. Очень велика доля теплоэнергетики в Китае, Австралии, Мексике.

Circle frame.svg
Гидроэнергетика[править | править код]

В этой отрасли электроэнергия производится на гидроэлектростанциях (ГЭС), использующих для этого энергию водного потока.

ГЭС преобладает в ряде стран — в Норвегии и Бразилии вся выработка электроэнергии происходит на них. Список стран, в которых доля выработки ГЭС превышает 70 %, включает несколько десятков.

Ядерная энергетика[править | править код]
Circle frame.svg

Отрасль, в которой электроэнергия производится на атомных электростанциях (АЭС), использующих для этого энергию управляемой цепной ядерной реакции, чаще всего урана и плутония.

По доле АЭС в выработке электроэнергии первенствует Франция[9], около 70 %. Преобладает она также в Бельгии, Республике Корея и некоторых других странах. Мировыми лидерами по производству электроэнергии на АЭС являются США, Франция и Япония[10][11].

Нетрадиционная электроэнергетика[править | править код]

Circle frame.svg

Большинство направлений нетрадиционной электроэнергетики основаны на вполне традиционных принципах, но первичной энергией в них служат либо источники локального значения, например ветряные, геотермальные, либо источники находящиеся в стадии освоения, например топливные элементы или источники, которые могут найти применение в перспективе, например термоядерная энергетика. Характерными чертами нетрадиционной энергетики являются их экологическая чистота, чрезвычайно большие затраты на капитальное строительство (например для солнечной электростанции мощностью 1000 Мвт требуется покрыть весьма дорогостоящими зеркалами площадь около 4-х км²) и малая единичная мощность[2]. Направления нетрадиционной энергетики[4]:

Также можно выделить важное из-за своей массовости понятие — малая энергетика, этот термин не является в настоящее время общепринятым, наряду с ним употребляются термины локальная энергетика, распределённая энергетика, автономная энергетика и др[12]. Чаще всего так называют электростанции мощностью до 30 МВт с агрегатами единичной мощностью до 10 МВт. К ним можно отнести как экологичные виды энергетики, перечисленные выше, так и малые электростанции на органическом топливе, такие как дизельные электростанции (среди малых электростанций их подавляющее большинство, например в России — примерно 96 %[13]), газопоршневые электростанции, газотурбинные установки малой мощности на дизельном и газовом топливе[14].

Электрические сети[править | править код]

Circle frame.svg

Электрическая сеть — совокупность подстанций, распределительных устройств и соединяющих их линий электропередачи, предназначенная для передачи и распределения электрической энергии[15]. Электрическая сеть обеспечивает возможность выдачи мощности электростанций, её передачи на расстояние, преобразование параметров электроэнергии (напряжения, тока) на подстанциях и её распределение по территории вплоть до непосредственных электроприёмников.

Электрические сети современных энергосистем являются многоступенчатыми, то есть электроэнергия претерпевает большое количество трансформаций на пути от источников электроэнергии к её потребителям. Также для современных электрических сетей характерна многорежимность, под чем понимается разнообразие загрузки элементов сети в суточном и годовом разрезе, а также обилие режимов, возникающих при выводе различных элементов сети в плановый ремонт и при их аварийных отключениях. Эти и другие характерные черты современных электросетей делают их структуры и конфигурации весьма сложными и разнообразными[16].

Circle frame.svg

Жизнь современного человека связана с широким использованием не только электрической, но и тепловой энергии. Для того, чтобы человек чувствовал себя комфортно дома, на работе, в любом общественном месте, все помещения должны отапливаться и снабжаться горячей водой для бытовых целей. Так как это напрямую связано со здоровьем человека, в развитых государствах пригодные температурные условия в различного рода помещениях регламентируются санитарными правилами и стандартами[17]. Такие условия могут быть реализованы в большинстве стран мира[18] только при постоянном подводе к объекту отопления (теплоприёмнику) определённого количества тепла, которое зависит от температуры наружного воздуха, для чего чаще всего используется горячая вода с конечной температурой у потребителей около 80—90 °C. Также для различных технологических процессов промышленных предприятий может требоваться так называемый производственный пар с давлением 1—3 МПа. В общем случае снабжение любого объекта теплом обеспечивается системой, состоящей из:

Централизованное теплоснабжение[править | править код]

Характерной чертой централизованного теплоснабжения является наличие разветвлённой тепловой сети, от которой питаются многочисленные потребители (заводы, здания, жилые помещения и пр.). Для централизованного теплоснабжения используются два вида источников:

Децентрализованное теплоснабжение[править | править код]

Систему теплоснабжения называют децентрализованной, если источник теплоты и теплоприёмник практически совмещены, то есть тепловая сеть или очень маленькая, или отсутствует. Такое теплоснабжение может быть индивидуальным, когда в каждом помещении используются отдельные отопительные приборы, например электрические, или местным, например обогрев здания с помощью собственной малой котельной. Обычно теплопроизводительность таких котельных не превышает 1 Гкал/ч (1,163 МВт). Мощность тепловых источников индивидуального теплоснабжения обычно совсем невелика и определяется потребностями их владельцев. Виды децентрализованного отопления:

  • Малые котельные;
  • Электрическое, которое делится на:
  • Печное.

Тепловые сети[править | править код]

Тепловая сеть — это сложное инженерно-строительное сооружение, служащее для транспорта тепла с помощью теплоносителя, воды или пара, от источника, ТЭЦ или котельной, к тепловым потребителям.

От коллекторов прямой сетевой воды с помощью магистральных теплопроводов горячая вода подаётся в населённые пункты. Магистральные теплопроводы имеют ответвления, к которым присоединяется разводка к тепловым пунктам, в которых находится теплообменное оборудование с регуляторами, обеспечивающими снабжение потребителей тепла и горячей воды. Тепловые магистрали соседних ТЭЦ и котельных для повышения надёжности теплоснабжения соединяют перемычками с запорной арматурой, которые позволяют обеспечить бесперебойное теплоснабжение даже при авариях и ремонтах отдельных участков тепловых сетей и источников теплоснабжения. Таким образом, тепловая сеть любого города является сложнейшим комплексом теплопроводов, источников тепла и его потребителей[2].

Circle frame.svg

Так как большинство из традиционных электростанций и источников теплоснабжения выделяют энергию из невозобновляемых ресурсов, вопросы добычи, переработки и доставки топлива чрезвычайно важны в энергетике. В традиционной энергетике используются два принципиально отличных друг от друга видов топлива.

Органическое топливо[править | править код]

В зависимости от агрегатного состояния органическое топливо делится на газообразное, жидкое и твёрдое, каждое из них в свою очередь делится на естественное и искусственное. Доля такового топлива в мировом энергобалансе составляла в 2000 году около 65 %, из которых 39 % приходились на уголь, 16 % на природный газ, 9 % на жидкое топливо(2000 г.). В 2010 году по данным BP доля ископаемого органического топлива 87 %, в том числе: нефть 33,6 %, уголь 29,6 % газ 23,8 %[19].Tо же по данным «Renewable21» 80,6 %, не считая традиционной биомассы 8,5 %[20].

Газообразное[править | править код]

Естественным топливом является природный газ, искусственным:

Жидкое[править | править код]

Естественным топливом является нефть, искусственным называют продукты его перегонки:

Твёрдое[править | править код]

Естественным топливом являются:

Искусственным твёрдым топливом являются:

Ядерное топливо[править | править код]

В использовании ядерного топлива вместо органического состоит главное и принципиальное отличие АЭС от ТЭС. Ядерное топливо получают из природного урана, который добывают:

Для использования на АЭС требуется обогащение урана, поэтому его после добычи отправляют на обогатительный завод, после переработки на котором 90 % побочного обеднённого урана направляется на хранение, а 10 % обогащается до нескольких процентов (3—5 % для энергетических реакторов). Обогащённый диоксид урана направляется на специальный завод, где из него изготавливают цилиндрические таблетки[21], которые помещают в герметичные циркониевые трубки длиной почти 4 м, ТВЭЛы (тепловыделяющие элементы). По нескольку сотен ТВЭЛов для удобства использования объединяют в ТВС, тепловыделяющие сборки[2][22].

Circle frame.svg

Энергетическая система (энергосистема) — в общем смысле совокупность энергетических ресурсов всех видов, а также методов и средств для их получения, преобразования, распределения и использования, которые обеспечивают снабжение потребителей всеми видами энергии. В энергосистему входят системы электроэнергетическая, нефте- и газоснабжения, угольной промышленности, ядерной энергетики и другие. Обычно все эти системы объединяются в масштабах страны в единую энергетическую систему, в масштабах нескольких районов — в объединённые энергосистемы. Объединение отдельных энергоснабжающих систем в единую систему также называют межотраслевым топливно-энергетическим комплексом, оно обусловлено прежде всего взаимозаменяемостью различных видов энергии и энергоресурсов[23].

Часто под энергосистемой в более узком смысле понимают совокупность электростанций, электрических и тепловых сетей, которые соединёны между собой и связаны общими режимами непрерывных производственных процессов преобразования, передачи и распределения электрической и тепловой энергии, что позволяет осуществлять централизованное управление такой системой[24]. В современном мире снабжение потребителей электроэнергией производится от электростанций, которые могут находиться вблизи потребителей или могут быть удалены от них на значительные расстояния. В обоих случаях передача электроэнергии осуществляется по линиям электропередачи. Однако в случае удалённости потребителей от электростанции передачу приходится осуществлять на повышенном напряжении, а между ними сооружать повышающие и понижающие подстанции. Через эти подстанции с помощью электрических линий электростанции связывают друг с другом для параллельной работы на общую нагрузку, также через тепловые пункты с помощью теплопроводов, только на гораздо меньших расстояниях[25] связывают между собой ТЭЦ и котельные. Совокупность всех этих элементов называют энергосистемой, при таком объединении возникают существенные технико—экономические преимущества:

  • существенное снижение стоимости электро- и теплоэнергии;
  • значительное повышение надёжности электро- и теплоснабжения потребителей;
  • повышение экономичности работы различных типов электростанций;
  • снижение необходимой резервной мощности электростанций.

Такие огромные преимущества в использовании энергосистем привели к тому, что уже к 1974 году лишь менее 3 % всего количества электроэнергии мира было выработано отдельно работавшими электростанциями. С тех пор мощность энергетических систем непрерывно возрастала, а из более мелких создавались мощные объединённые системы[16][26].

  1. 1 2 2017 Key World Energy Statistics (неопр.) (PDF) (недоступная ссылка). http://www.iea.org/publications/freepublications/ 30. IEA (2017). Дата обращения 20 февраля 2018. Архивировано 15 ноября 2017 года.
  2. 1 2 3 4 5 Под общей редакцией чл.-корр. РАН Е. В. Аметистова. том 1 под редакцией проф. А. Д. Трухния // Основы современной энергетики. В 2-х томах. — Москва: Издательский дом МЭИ, 2008. — ISBN 978 5 383 00162 2.
  3. ↑ То есть мощность одной установки (или энергоблока).
  4. 1 2 Классификация Российской Академии Наук, которая ей всё же считается достаточно условной
  5. ↑ Это самое молодое направление традиционной электроэнергетики, возраст которого немногим более 20 лет.
  6. ↑ Данные за 2011 год.
  7. ↑ World Energy Perspective Cost of Energy Technologies (англ.) (недоступная ссылка). ISBN 978 0 94612 130 4 11. WORLD ENERGY COUNCIL, Bloomberg (2013). Дата обращения 29 июля 2015. Архивировано 1 мая 2015 года.
  8. ↑ World Energy Perspective (англ.) 5. Мировой энергетический совет (2013). Дата обращения 20 октября 2019.
  9. ↑ До недавнего закрытия своей единственной Игналинской АЭС, наряду с Францией по этому показателю также лидировала Литва.
  10. В.А.Веников, Е.В.Путятин. Введение в специальность: Электроэнергетика. — Москва: Высшая школа, 1988.
  11. 1 2 Энергетика в России и в мире: проблемы и перспективы. М.:МАИК «Наука/Интерпереодика», 2001.
  12. ↑ Эти понятия могут различно трактоваться.
  13. ↑ Данные за 2005 год
  14. А.Михайлов, д.т.н., проф., А.Агафонов, д.т.н., проф., В.Сайданов, к.т.н., доц. Малая энергетика России. Классификация, задачи, применение // Новости Электротехники : Информационно-справочное издание. — Санкт-Петербург, 2005. — № 5.
  15. ↑ ГОСТ 24291-90 Электрическая часть электростанции и электрической сети. Термины и определения
  16. 1 2 Под общей редакцией чл.-корр. РАН Е.В. Аметистова. том 2 под редакцией проф.А.П.Бурмана и проф.В.А.Строева // Основы современной энергетики. В 2-х томах. — Москва: Издательский дом МЭИ, 2008. — ISBN 978 5 383 00163 9.
  17. ↑ Например СНИП 2.08.01-89: Жилые здания или ГОСТ Р 51617-2000: Жилищно-коммунальные услуги. Общие технические условия. в России
  18. ↑ В зависимости от климата в некоторых странах нет такой необходимости.
  19. ↑ https://web.archive.org/web/20110626032546/http://www.bp.com/liveassets/bp_internet/globalbp/globalbp_uk_english/reports_and_publications/statistical_energy_review_2011/STAGING/local_assets/pdf/statistical_review_of_world_energy_full_report_2011.pdf
  20. ↑ Архивированная копия (неопр.). Дата обращения 4 декабря 2014. Архивировано 15 декабря 2012 года.
  21. ↑ Диаметром около 9 мм и высотой 15—30 мм.
  22. Т. Х. Маргулова. Атомные электрические станции. — Москва: ИздАТ, 1994.
  23. Энергосистема — статья из Большой советской энциклопедии. 
  24. ↑ ГОСТ 21027-75 Системы энергетические. Термины и определения
  25. ↑ Не более нескольких километров.
  26. Под редакцией С.С.Рокотяна и И.М.Шапиро. Справочник по проектированию энергетических систем. — Москва: Энергоатомиздат, 1985.

Атмосферное электричество — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Атмосфе́рное электри́чество — совокупность электрических явлений в атмосфере, а также раздел физики атмосферы, изучающий эти явления. При исследовании атмосферного электричества изучают электрическое поле в атмосфере, её ионизацию и электрическую проводимость, электрические токи в ней, объёмные заряды, заряды облаков и осадков, грозовые разряды и многое другое[что?]. Все проявления атмосферного электричества тесно связаны между собой и на их развитие сильно влияют локальные метеорологические факторы. К области атмосферного электричества обычно относят процессы, происходящие в тропосфере и стратосфере.

Начало изучению атмосферного электричества было положено в XVIII веке американским учёным Бенджамином Франклином[1], экспериментально установившим электрическую природу молнии, и русским учёным Михаилом Ломоносовым — автором первой гипотезы, объясняющей электризацию грозовых облаков. В XX веке были открыты проводящие слои атмосферы, лежащие на высоте более 60—100 км (ионосфера, магнитосфера Земли), установлена электрическая природа полярных сияний и обнаружен ряд других явлений. Развитие космонавтики позволило начать изучение электрических явлений в более высоких слоях атмосферы прямыми методами.

Две основные современные теории атмосферного электричества были созданы английским учёным Ч. Вильсоном и советским учёным Я. И. Френкелем. Согласно теории Вильсона, Земля и ионосфера играют роль обкладок конденсатора, заряжаемого грозовыми облаками. Возникающая между обкладками разность потенциалов приводит к появлению электрического поля атмосферы. По теории Френкеля, электрическое поле атмосферы объясняется всецело электрическими явлениями, происходящими в тропосфере, — поляризацией облаков и их взаимодействием с Землёй, а ионосфера не играет существенной роли в протекании атмосферных электрических процессов.

Исследования атмосферного электричества позволяют выяснить природу процессов, ведущих к колоссальной электризации грозовых облаков, в целях прогноза и управления ими; выяснить роль электрических сил в образовании облаков и осадков; они дадут возможность снижения электризации самолётов и увеличения безопасности полётов, а также раскрытия тайны образования шаровой молнии.

Передача электроэнергии — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Передача электрической энергии — технология передачи энергии от мест генерирования к местам потребления. Передача электроэнергии осуществляется посредством электрических сетей, в состав которых входят преобразователи, линии электропередачи и распределительные устройства.

Возможность передачи электроэнергии на расстояние впервые обнаружил Стивен Грей в 1720-е годы. В опытах Грея заряд передавался по шёлковому проводу на расстояние до 800 футов[1]

До конца XIX века электричество использовалось только поблизости от мест генерации. Это, в свою очередь, ограничивало степень использования доступных ресурсов, так как большие мощности для местного производства не требовались. С изобретением электрического освещения необходимость передачи электричества на большие расстояния стало актуальной проблемой, так как освещение требовалось в первую очередь в крупных городах, удалённых от источников энергии[2].

В 1873 году Фонтен впервые продемонстрировал генератор и двигатель постоянного тока, связанные проводом длиной 2 км. В 1874 году Ф. А. Пироцкий осуществил передачу электроэнергии мощностью 6 л. с. на расстояние 1 км, а в 1876 году повторил опыт, используя в качестве проводника рельсы Сестрорецкой железной дороги длиной 3,5 км. В конце 1870-х — начале 1880-х Д. А. Лачинов показал, что потери энергии при передаче имеют обратную зависимость от напряжения, а П. Н. Яблочков и И. Ф. Усагин создали первые трансформаторы, что позволило Усагину на Всероссийской выставке в Москве в 1882 году продемонстрировать первую высоковольтную систему передачи электроэнергии, включавшую повышающий и понижающий трансформаторы и линию электропередачи. В том же году на Мюнхенской выставке опыт передачи постоянного электрического тока напряжением до 2000 В на расстояние 60 км продемонстрировал Марсель Депре, при этом потери составили 78 %[2].

Прорывом в передаче электроэнергии на большие расстояния стал опыт М. О. Доливо-Добровольского на международной электротехнической выставке во Франкфурте-на-Майне в 1891 году, в ходе которого энергия от установки на реке Неккар в городе Лауффен была передана во Франкфурт по трёхфазной линии на 175 км. Энергия передавалась при напряжении 15200 В, преобразование осуществлялось с помощью трёхфазных трансформаторов. КПД линии достигал 80,9 %, а передаваемая мощность — более 100 л. с., использованных для работы электрического двигателя и освещения. Опыт способствовал внедрению трёхфазного переменного тока и высоковольтных систем передачи. К 1910 году в США появились первые линии 110 кВ, в 1923 — 220 кВ, в то же время началось внедрение высоковольтных линий в Европе[2].

Передачи энергии на постоянном токе, в первую очередь, по системе Тюри, имела некоторое распространение в начале XX века, в частности, функционировали линия в Батуми протяжённость 10 км и линия Мутье-Лион протяжённостью 180 км, но в конце концов они были демонтированы и заменены линиями переменного тока[2].

В настоящее время применяются схемы передачи, в которые входят[3]:

Схемы делятся на блочные, связанные и полусвязанные[4]

По типу линии электропередач[5]:

  • магистральные;
  • межсистемные.

По промежуточному отбору мощности[5]:

  • прямые;
  • с промежуточным отбором;
  • с промежуточной генерацией.

В линиях с промежуточным отбором и генерацией обычно предусматриваются дополнительные понижающие и повышающие трансформаторы для обеспечения нужд промежуточных потребителей электроэнергии и генерации.

По числу линий: одно-, двух- и трёхцепные[6].

Основным параметрами системы передачи энергии является пропускная способность P{\displaystyle P}[7]:

P=U2Z0{\displaystyle P={\frac {U^{2}}{Z_{0}}}}

где U{\displaystyle U} — напряжение, В;
Z0{\displaystyle Z_{0}} — волновое сопротивление, Ом.

Например, для линии 110 кВ пропускная способность составляет 30 МВт

Пропускную способность снижают потери энергии[8], другим ограничением является устойчивость параллельной работы синхронных машин, находящихся на концах линии[9].

  1. Храмов Ю. А. Грей Стефен (Gray Stephen) // Физики: Биографический справочник / Под ред. А. И. Ахиезера. — Изд. 2-е, испр. и дополн. — М.: Наука, 1983. — С. 91. — 400 с. — 200 000 экз. (в пер.)
  2. 1 2 3 4 Крачковский, 1953, с. 6—12.
  3. ↑ Крачковский, 1953, с. 23—24.
  4. ↑ Крачковский, 1953, с. 24.
  5. 1 2 Крачковский, 1953, с. 22.
  6. ↑ Крачковский, 1953, с. 23.
  7. ↑ Крачковский, 1953, с. 27.
  8. ↑ Крачковский, 1953, с. 28.
  9. ↑ Крачковский, 1953, с. 31.
  • Крачковский Н. Н. Передача электрической энергии на дальние расстояния / Отв. ред. академик А. В. Винтер. — М.: Издательство Академии наук СССР, 1953.
  • Герасименко А. А., Федин В. Т. Передача и распределение электрической энергии: Учебное пособие. — 2-е. — Ростов-на-Дону: Феникс, 2008. — 715 с. — (Высшее образование).

Пить электричество — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 7 ноября 2016; проверки требуют 5 правок. Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 7 ноября 2016; проверки требуют 5 правок.

«Пить электричество» — десятый музыкальный альбом, записанный рок-группой «Пикник» совместно с группой «Секта МО» в 1998 году. На самом деле никакой «Секты МО» никогда не существовало — это лишь плод воображения лидера «Пикника» Эдмунда Шклярского. Это сделано для того, чтобы показать отличие «Пить Электричество» от других работ группы. Название альбома, возможно, является отсылкой к шотландской группе Drinking Electricity.

Это и правда очень нехарактерный для «Пикника» альбом. Вся музыка написана с помощью компьютера, голос Шклярского искажён до неузнаваемости. На альбоме всего четыре песни содержат слова (2, 4, 5 и 6), все остальные треки — инструментальные. Песни отличаются небольшими и необычными даже для отличающегося загадочной лирикой «Пикника» текстами.

По словам Шклярского, «Пить Электричество» — не «номерной» альбом Пикника, а ответвление, экспериментальная работа. Поэтому судить о творчестве группы по нему не стоит. Однако как эксперимент он, несомненно, интересен.

1. «Venenum rerum omnium (инструментал)» 5:11
2. «Пить электричество» 4:06
3. «U (напряжение не кончается) (инструментал)» 4:00
4. «Афродита из пены и щёлочи» 4:30
5. «Купорос-Е» 4:22
6. «Будь навсегда» 9:36
7. «Три истории: 1. Разговор глухих (инструментал)» 1:07
8. «Три истории: 2. Uroboros (инструментал)» 6:03
9. «Три истории: 3. Чужие племена (инструментал)» 2:03

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.