Несомненно русские ученные играли очень важную роль в истории развития всей электротехники. Вот одни из выделяющихся моментов в истории:

1. Возможность преобразования электрической энергии в механическую была впервые установлена М. Фарадеем, создавшим в 1821 году первую модель электрического двигателя, в которой электрический ток, протекая по медному проводу, вызывал его движение вокруг вертикально поставленного постоянного магнита.

Однако дальнейшие работы по созданию электродвигателя в течение более чем десятилетнего периода не приносили удовлетворительных результатов. Лишь в 1834 году русским академиком Б.С. Якоби была создана конструкция, послужившая прототипом современного электродвигателя.

2. Развитие электрических железных дорог значительно увеличило спрос на электродвигатели и генераторы, что способствовало их дальнейшему совершенствованию.

В 80-х годах 19 века возникла необходимость передавать электроэнергию на расстояние. В 1882 году были проведены опыты по передаче электроэнергии на постоянном токе при повышенном напряжении. Однако высокое напряжение в генераторах постоянного тока ухудшило работу коллектора, что часто приводило к авариям. Все это усиливало интерес электротехников того времени к переменному току. Большая заслуга в развитии переменного тока принадлежит русскому ученому П.Н. Яблочкову, который широко использовал переменный ток для питания изобретенных им электрических свечей. В 1876 году П.Н. Яблочков применил для питания этих свечей трансформаторы с незамкнутым сердечником, положив тем самым начало практическому использованию трансформаторов.

русский ученый электрический трансформатор

Трансформаторы с замкнутым сердечником, подобные современным трансформаторам, появились позднее, в 1884 году.

Началом практического применения переменного тока для целей электропривода следует считать 1889 год, когда выдающийся русский инженер М.О. Доливо-Добровольский предложил для практического применения трехфазную систему переменного тока и построил трехфазный асинхронный двигатель и трехфазный трансформатор.

Первая линия электропередачи трехфазного переменного тока протяженностью 175 км при напряжении 15 тысяч вольт с применением трехфазных трансформаторов была сооружена Доливо-Добровольским в 1891 году. Результаты испытаний этой линии подтвердили возможность применения системы трехфазного тока для передачи значительных количеств электроэнергии при сравнительно высоком КПД.

К началу 20 века были созданы все основные виды электрических машин и разработаны основы их теории. Начиная с этого времени быстрыми темпами происходит электрификация промышленности и транспорта. В связи с этим растут мощности электростанций, создаются турбогенераторы - машины, непосредственно соединенные с паровой турбиной. Увеличивается мощность генераторов и трансформаторов. Если в 1900 году мощность генератора не превышала 5 тыс. ква, то к 1920 году были построены турбогенераторы мощностью 60 тыс. ква. Применение водородного охлаждения дало возможность строить турбогенераторы мощностью более 500 тыс. ква.

Подобные документы

Анализ основных положений теории электрических цепей, основ промышленной электроники и электрических измерений. Описание устройства и рабочих свойств трансформаторов, электрических машин постоянного и переменного тока. Электрическая энергия и мощность.

курс лекций [1,5 M], добавлен 12.11.2010

Обзор сути, видов и классификации трансформаторов, которые предназначены для преобразования переменного тока из одного напряжения в другое. Режим нагрузки, обмотки, магнитные потоки одно- и трехфазных трансформаторов. Выпрямители переменного напряжения.

реферат [673,9 K], добавлен 27.10.2012

Расчет электрических цепей переменного тока и нелинейных электрических цепей переменного тока. Решение однофазных и трехфазных линейных цепей переменного тока. Исследование переходных процессов в электрических цепях. Способы энерго- и материалосбережения.

курсовая работа [510,7 K], добавлен 13.01.2016

Назначение и режимы работы трансформаторов тока и напряжения. Погрешности, конструкции, схемы соединений, испытание трансформаторов, проверка их погрешности. Контроль состояния изоляции трансформаторов, проверка полярности обмоток вторичной цепи.

курсовая работа [2,1 M], добавлен 27.10.2014

Обмотки якорей машин переменного тока, их классификация. Однофазные, синусные и трехфазные обмотки. Шаблонная всыпная однослойная обмотка. Шаблонная цепная обмотка. Трехплоскостная обмотка "вразвалку". Концентрические, стержневые и двухслойные обмотки.

презентация [2,0 M], добавлен 09.11.2013

Исследование способов регулирования напряжения в электрических цепях переменного и трехфазного тока с последовательным и звездообразным соединением приемников. Испытание однофазного трансформатора и трехфазного асинхронного двигателя с замкнутым ротором.

лабораторная работа [831,0 K], добавлен 27.12.2010

Общие теоретические сведения о линейных и нелинейных электрических цепях постоянного тока. Сущность и возникновение переходных процессов в них. Методы проведения и алгоритм расчета линейных одно- и трехфазных электрических цепей переменного тока.

Апаров Борис Петрович (1899–1950 гг.) — русский ученый-электротехник, профессор, доктор технических наук, родился в Москве, учился в Московском высшем техническом училище, которое окончил в 1923 г. Свою научную и педагогическую деятельность Б.П. Апаров начал в 1924 г. на кафедре электрических машин под руководством К.И. Шенфера и на кафедре основ электротехники под руководством К.А. Круга. Тогда же он начал работать научным сотрудником в Государственном электротехническом экспериментальном институте (ныне ВЭИ). В 1928 г. Б.П. Апаров был утвержден в звании доцента, а в 1934 г. — в звании профессора Московского энергетического института. В 1937 г. после успешной защиты диссертации Б.П. Апарову была присуждена ученая степень доктора технических наук. До 1941 г. Б.П. Апаров работал на кафедре электрических машин МЭИ. Во время войны Б.П. Апаров был назначен заведующим кафедрой авиационного и автотракторного электрооборудования МЭИ, которую возглавлял до конца своей жизни. Б.П. Апарову принадлежит более 50 научных статей и монографий. В 1924 г. Б.П. Апаров опубликовал результаты исследований влияния зубчатости статора и ротора на рабочий процесс индукционных машин. В 1932 г. Б.П. Апаров предложил формулы для рационального выбора зубцов асинхронных двигателей. Ряд его работ посвящен вопросам влияния насыщения на рабочие свойства электрических машин. Им впервые была показана возможность каскадного соединения синхронных машин. Б.П. Апаровым была предложена схема двигателя двойного питания. Под руководством Б.П. Апарова были выполнены важные работы для авиационной промышленности по генераторам переменного тока, регуляторам напряжения и системам зажигания.

Био Жан Батист (1775–1862 гг.) — французский физик. Родился в Париже, с 1801 г. профессор Колледж де Франс, а в 1808–1849 гг. — Парижского университета. Занимался исследованиями по оптике и акустике, теплоте и электромагнетизму. В 1811–1815 гг. открыл явление поляризации света при преломлении и ряд других поляризационных эффектов. Особую известность приобрели его работы по электромагнетизму. В 1820 г. вместе с Ф. Саваром экспериментально доказал один из законов электромагнитного поля, носящий их имя. Этот закон позволяет математически оценить силу воздействия постоянного электрического тока, проводника, на магнит, находящийся на известном расстоянии от его середины. Ж.Б. Био автор известных учебников по физике, был избран членом Лондонского Королевского общества и Санкт-Петербургской академии наук.

Блати Отто Титус (1860–1939 гг.) — венгерский электротехник, создавший в 1885 г. вместе с К. Циперновским и М. Дери однофазные трансформаторы нескольких модификаций (кольцевой, броневой, стержневой) с замкнутым шихтованным магнитопроводом, конструкции которых наиболее близки к современным. Совместно с М. Дери, О. Блати предложил в 1885 г. использовать в качестве однофазного электродвигателя машину постоянного тока с последовательным возбуждением: при подключении двигателя к однофазной цепи направление магнитного потока будет одновременно изменяться как в обмотке полюсов, так и в обмотке якоря и последний будет вращаться.

Бонч-Бруевич Михаил Александрович (1888–1940 гг.) — один из пионеров российской электротехники и радиотехники, член-корреспондент АН СССР. С 1918 по 1928 г. руководил Нижегородской радиолабораторией. С 1916 г. принимал участие в создании мощных электронных приемно-усилительных и генераторных ламп, изобрел мощную генераторную лампу с водяным охлаждением анода, получившую применение в мировой радиотехнике. Им же разработана теория триода. В 1919г. разработал и внедрил в производство триод с алюминиевым катодом. Под его руководством в 1922 г. была создана первая мощная радиовещательная станция в Москве.

Вологдин Валентин Петрович (1881–1953 гг.) — один из пионеров отечественной высокочастотной техники. Начиная с 1912 г. им было разработано и внедрено несколько типов высокочастотных электрических машин для радиотехнических целей, а позднее для термической обработки металлов. Первый высокочастотный генератор радиоволн (1912 г.) имел мощность 2 кВт, частоту 60 кГц и использовался на флотских радиостанциях. В 1913 г. генератор был установлен для радиосвязи между гребным портом и Главным адмиралтейством в Петербурге, расстояние между которыми составляло около 5 км. Один из основателей известной Нижегородской радиолаборатории. В 1922 г. построил там высокочастотный генератор мощностью 150 кВт и частотой 15 кГц, который был использован на Октябрьской радиостанции в Москве для осуществления радиосвязи между Москвой и Нью-Йорком в 1925 г. В 1930 г. в лаборатории В.П. Вологдина в Ленинграде началась разработка, а с 1932 г. на одном из заводов производство индукционных стеклоплавильных электрических печей, питавшихся от генераторов высокой частоты. Под его руководством были разработаны методы высокочастотной пайки и закалки металлов. С 1930 г. В.П. Вологдин член-корреспондент АН СССР, дважды лауреат Государственных премий (1943 и 1952 гг.).

Глазунов Александр Александрович (1891–1960 гг.) — российский ученый-энергетик, профессор, доктор технических наук, заслуженный деятель науки и техники РФ, лауреат Государственной премии. Родился в Москве. В 1917 г. окончил Московское высшее техническое училище. Принимал участие в разработке плана ГОЭЛРО, в проектировании крупнейших электроэнергетических систем и ряда электростанций Донбасса, Урала, Центра. В течение длительной командировки в Германию и США глубоко изучил и критически освоил передовую зарубежную практику проектирования и строительства электрических систем, которую смело внедрял в энергетику СССР. А.А. Глазунов разработал теорию расчета проводов, тросов и деревянных опор. Под его руководством внедрены рациональные схемы соединений электростанций, подстанций и осуществлено питание собственных нужд от главных генераторов. Им разработаны методы определения мощности компенсирующих устройств, регулирующих напряжение в электроэнергетической сети на основе обобщения методов расчетов электрических сетей различных напряжений и назначения разработана и опубликована в 1939 г. синтезированная единая теория и методика таких расчетов. С 1918 г и до конца жизни А. А. Глазунов занимался преподавательской деятельностью (в МВТУ и МЭИ заведовал кафедрами электрических сетей и электрических станций). Он создал учебники по электрическим сетям и системам, электрической части станций, основам механической части воздушных линий электропередачи.

Павел Николаевич Яблочков

Александр Николаевич Лодыгин

Мы уже упоминали имя этого талантливого ученого в предыдущем рассказе, так как Александр Николаевич Лодыгин прославился не только своими изобретениями в области электротехники, но и оказал большое влияние на своих коллег-современников.

Прежде всего, Лодыгин стал известен как изобретатель лампы накаливания, он посветил многие годы своей жизни на изучение и совершенствование этого изобретения. Однако история не признаёт единственного создателя лампы накаливания – это продукт множества открытий разных ученых. Но Александр Николаевич занимает важное место в появлении и становлении этого изобретения – он первый стал применять вольфрам и закручивать нити в спираль, а также откачал из тела лампы воздух, чем увеличил ее срок службы в несколько раз. Таким образом, он стал родителем современной лампочки, которая широко применяется и сегодня.

Кроме того, в его списке изобретений числятся такие важные проекты как автономный водолазный скафандр, индукционная печь, электрический обогреватель для отопления.

Борис Михайлович Гохберг

Элегаз безвреден в смеси с воздухом и является негорючим веществом. Именно им стали заменять трансформаторные масла, которые всегда несли в себе риск пожара. Элегаз также широко используется в высоковольтной электротехнике, а технологии с использованием элегаза до сих пор считаются передовыми.

Советские ученые

В СССР нередко труд ученых обобщался и обезличивался, поэтому в публикации мы не сможем назвать имена людей, которые изобрели первую атомную электростанцию. Это открытие стало настоящим прорывом в энергетике.

Во второй половине 40-х годов, ещё до окончания работ по созданию первой советской атомной бомбы, советские ученые приступили к разработке первых проектов мирного использования атомной энергии, генеральным направлением которого сразу же стала электроэнергетика. Так, в июне 1954 года в городе Обниск была запущена первая атомная электростанция. К концу ХХ века в мире насчитывалось уже более 400 атомных электростанций.

К концу XIX века Россия располагала многотысячным корпусом инженеров мирового уровня, аккумулировавших огромный практический, научный и образовательный опыт предыдущих поколений. Авторитет отечественной системы подготовки инженеров в этот период был столь высок, что президент Бостонского (ныне Массачусетского) университета распространил систему подготовки инженеров Императорского высшего технического училища (ныне Московский государственный технический университет им. Н. Э. Баумана) вначале на возглавляемый им университет, а затем и на другие высшие учебные заведения Америки.

Высшее электротехническое образование: от практики к фундаментальной теории

Электротехническое образование в России соответствовало мировому уровню науки и техники, развивалось, отвечая потребностям государства и общества, и следовало традициям российской инженерной школы, опираясь на многочисленные достижения науки и быстро развивавшейся электротехнической промышленности.

Первое учебное заведение электротехнического профиля было создано в России в 1874 году, когда Морское ведомство учредило в Кронштадте Минный офицерский класс для подготовки флотских специалистов по электроминному делу и новому тогда торпедному оружию. Это было первое учебное заведение в Российской империи, где электротехника стала предметом изучения и практического применения. Офицеры, поступившие в класс, делились на обязательных слушателей (20 человек) и вольнослушателей (в 1874/75 учебном году их было 70 человек).

На заре века электричества специалисты класса выполнили все наиболее значительные электротехнические работы в России: установку электрического освещения в Кронштадте (1878–1880 годы), освещение Зимнего (1878 год) и Гатчинского (1881-й) дворцов, электрическую иллюминацию московского Кремля (1883 год).

Положение об учреждении и штате первого в Российской империи специализированного Электротехнического института было высочайше утверждено 11 июля 1891 года (первый в США электротехнический факультет при Колумбийском университете в Нью-Йорке открылся не намного раньше, в 1889 году).

Барон Шиллинг фон Канштадт первым достиг практического осуществления идеи о применении электричества для телеграфирования по проводам.

Санкт-Петербургский электротехнический институт был образован на базе трехгодичного Технического училища, которое готовило специалистов для занятия технических и административных должностей в 35 округах Почтово-телеграфного ведомства.

В августе 1891 года состоялся первый прием учащихся в Электротехнический институт четырехкурсного состава.

Для достижения этой цели в институте читался, во-первых, курс теоретической электротехники, в котором излагались разделы учения об электрических и магнитных явлениях, необходимые для сознательного применения электричества на практике. И во-вторых, курс практической электротехники, в котором описывались варианты применения электричества для освещения, передаче работы, в тяге вагонов и так далее. А также теория и устройство всяких электротехнических машин и аппаратов — динамо-машин, альтернаторов, трансформаторов, двигателей.

Многие профессора и преподаватели высших технических учебных заведений совмещали научную и преподавательскую деятельность с практической производственной в качестве руководителей и соисполнителей технических проектов, консультантов и советников. Связь с производством не только способствовала повышению материального достатка, но и давала возможность творческой самореализации.

От вольтовой дуги до телевидения

Электротехническое образование в России было столь успешным, потому что опиралось на существенные достижения отечественной электротехнической науки.

Академик Эмилий Христианович Ленц впервые сформулировал чрезвычайно важное положение, в котором устанавливалась общность и обратимость магнитоэлектрических и электромагнитных явлений

Основоположником русской электротехнической школы дореволюционной научной общественностью был признан профессор физики Санкт-Петербургской медицинской хирургической академии Василий Владимирович Петров (1761–1834), который в 1802 году, независимо от английских ученых Уильяма Николсона и Энтони Карлейля, открыл электролиз. Он же впервые наблюдал вольтову дугу и высказал предположение о ее возможном использовании для освещения. Английский ученый Хэмфри Дэви провел эксперименты с вольтовой дугой и опубликовал их результаты в Philosophical Magazine на десять лет позже, в 1812 году, хотя слава первооткрывателя явления досталась именно ему.

В 1833 году русский академик Эмилий Христианович Ленц впервые сформулировал чрезвычайно важное положение, в котором устанавливалась общность и обратимость магнитоэлектрических и электромагнитных явлений: открытого Гансом Христианом Эрстедом в 1819 году механического воздействия электрического тока на магнитную стрелку и электромагнитной индукции, открытой Майклом Фарадеем в 1831-м.

В сформулированном Ленцем положении была заложена основа принципа обратимости электрических машин. Он первым установил правило определения направления индуцированного тока, выражающего фундаментальный принцип электродинамики — принцип электромагнитной инерции.

Гальванопластика нашла чрезвычайно важные сферы применения в промышленности и в воспроизведении предметов изящных искусств. Русское правительство выдало за это изобретение Якоби премию в размере 25 000 рублей, а Академия наук присудила ему Демидовскую премию в 5000 рублей. Эти огромные по тому времени деньги Якоби по большей части потратил на приобретение оборудования для физического кабинета Академии наук. Он не только внес вклад в установление единиц измерения силы тока и сопротивления, но и был одним из зачинателей метрологии как научного направления.

В 1850 году Якоби создал первый в мире синхронный телеграфный аппарат, печатающий буквы на бумажной ленте. Этот аппарат, использовавшийся на линии С.-Петербург — Царское Село, был строго засекречен, а в 1855 году англичанин Давид Юз получил патент на аналогичное устройство, повторяющее все принципы аппарата Якоби.

Якоби сконструировал один из первых в мире электродвигателей постоянного тока, в котором реализовал принцип непосредственного вращения подвижной части двигателя. В 1838 году этот двигатель (0,5 кВт), питавшийся от аккумуляторной батареи, был испытан на Неве для приведения в движение лодки (восьмивесельный бот) с пассажирами.

В 1840 году Якоби организовал при Главном военном инженерном училище электротехническую школу по подготовке военных специалистов-гальванеров в области использования подводных мин. Во время Крымской войны (1853–856) под его руководством Кронштадт был огражден подводными минами с изолированными медными проводами, их пороховые заряды воспламенялись с помощью индукционных катушек. Один из кораблей англо-французской эскадры на такой мине подорвался, и остальные в полной растерянности покинули Финский залив.

В 1856 году гальваническая команда была преобразована в Техническое Гальваническое заведение, состоявшее при корпусе военных инженеров. Считается, что это чуть ли не первый в континентальной Европе научный, конструкторский и учебный центр, ведающий применением электричества в военных целях.

Еще одна крупнейшая заслуга Яблочкова состояла в изобретении в 1878 году первой работающей модели трансформатора электрического тока. Чтобы оценить значение этого изобретения, достаточно сказать, что без трансформаторов было бы невозможно передавать электроэнергию на большие расстояния и там, вдали, снова превращать ее в свет, в тепло или в механическую работу.

А первая лампочка с угольным стержнем в стеклянной колбе была изобретена Александром Николаевичем Лодыгиным в 1873 году. В 1873–1874-м изобретатель неоднократно демонстрировал свои лампы сначала в Технологическом институте, а затем устроил временное освещение в Петербурге на Васильевском острове и в Галерной гавани. В 1874 году за создание электрической лампы накаливания Российская академия наук присудила Лодыгину Ломоносовскую премию.

Список изобретений Лодыгина очень велик. В него входят электрические индукционные печи и печи сопротивления, сварочные аппараты, аккумуляторы, электрические приборы, извлечение из руд алюминия и других металлов, электровертолет, скафандр и многое, многое другое.

В 1880 году инженер Федор Аполлонович Пироцкий впервые осуществил движение по рельсам настоящего двухъярусного электрического моторного вагона. Результаты своей работы он представил в 1881 году на Международной электрической выставке в Париже, где экспонировал схему электрической железной дороги. В 1884 году в Брайтоне (Англия) по схеме Пироцкого была построена электрическая железная дорога с питанием от одного из рельсов протяженностью семь верст.

Первой в истории линией высоковольтной электропередачи переменного тока стала линия Лауфен — Франкфурт, построенная в 1891 году по проекту русского инженера и политэмигранта Михаила Осиповича Доливо-Добровольского. Он же сконструировал вполне удовлетворяющий требованиям практики тип двигателя переменного тока с вращающимся полем, и с тех пор трехфазный переменный ток получает широкое распространение для моторной тяги на фабриках и заводах по всему миру. Можно без преувеличения сказать, что с появлением асинхронного двигателя многофазного тока задача электрического распределения силы в большом масштабе была решена окончательно.

Доливо-Добровольский одним из первых пришел к выводу, что при передаче энергии на несколько сотен километров при напряжении свыше 200 кВ целесообразно осуществлять генерирование и распределение энергии переменным током, а передачу — постоянным током высокого напряжения. Линия постоянного тока в начале и в конце должна подсоединяться к преобразовательным подстанциям, на которых устанавливаются ртутные выпрямители.

Розинг собрал приемное телевизионное устройство, которому не требовалась механическая развертка изображения: ее заменило растровое движение катодного луча

В 1907 году профессор Санкт-Петербургского университета Борис Львович Розинг усовершенствовал изобретенную десятью годами ранее катодную трубку Брауна, сделав из нее прибор, способный воспроизводить движущееся изображение. На основе новой трубки Розинг собрал приемное телевизионное устройство, которому не требовалась механическая развертка изображения: ее заменило растровое движение катодного луча.

Электротехника – крайне обширная область знаний, которая включает в себя все, что связано с использованием электрической энергии. Это и разработка схем, устройств, оборудования и компонентов, и изучение электромагнитных явлений, их практическое использование. Область применения электротехники – все сферы нашей жизни.

С чего все начиналось

История развития электротехники крепко связана с человечеством на протяжении всей истории его развития. Людей интересовали природные явления, которые они не могли объяснить. История развития электротехники – постоянные попытки повторить то, что происходило вокруг.

Изучение продолжалось долгие и долгие столетия. Но лишь в семнадцатом веке история развития электротехники начала свой отсчет с реального использования человеком полученных знаний и навыков.

Теория

Ученые, внесшие вклад в развитие электротехники, – это тысячи и тысячи имен, всех их в рамках данной статьи указать невозможно. Но существуют личности, чьи исследования помогли сделать наш мир таким, каков он есть сейчас.

Исторические данные гласят: одним из первых, кто обратил свое внимание, что после того как янтарь потереть о шерсть, он сможет притягивать предметы, был греческий философ Фалес Милетский. Свои опыты он проводил в седьмом веке до нашей эры. Никаких фундаментальных выводов, к сожалению, он сделать не смог. Но все свои наблюдения он тщательно записал и передал потомкам.

Знаменитые ученые

Впоследствии начала электротехники положили такие известные ученые, как:

• Стивен Грей, проводивший опыты по передаче электричества на расстоянии. Результатом его исследований стал вывод, что предметы по-разному передают заряд.
• Шарль Дюфе, который выдвинул теорию о разных типах электричества.
• Голландец Питер ван Мушенбрук. Он прославился изобретением конденсатора.
• Активно изучали явление Георг Рихман и Михаил Ломоносов.
• Бенджамин Франклин. Этот человек остался в истории как изобретатель громоотвода.
• Луиджи Гальвани.
• Василий Петров.
• Шарль Кулон.
• Ганс Эрстед.
• Алессандро Вольта.
• Андре Ампер.
• Майкл Фарадей и многие другие.

Энергетика

Электротехника – наука, которая содержит четыре составляющих, первой и базовой из них является электроэнергетика. Это наука о генерации, передаче и потреблении энергии. Человечество смогло успешно использовать эту технологию для своих нужд лишь в 19-м веке.

Примитивные батареи позволяли приборам работать лишь какое-то время, что не удовлетворяло амбиций ученых. Изобретателем первого прообраза генератора стал венгр Аньош Йедлик в 1827 году. К сожалению, свое детище ученый не запатентовал, и его имя осталось лишь в учебниках по истории.

Позднее динамо-машину доработал Ипполит Пикси. Устройство несложное: статор, создающий постоянное магнитное поле, и набор обмоток.

История развития электротехники и энергетики не может обойтись без упоминания имени Майкла Фарадея. Именно он изобрел первый генератор, который позволял вырабатывать ток и постоянное напряжение. Впоследствии механизмы были усовершенствованы Эмилем Штерером, Генри Уайльдом, Зенобом Граммом.

Постоянный ток

В 1873 году на выставке в Вене был наглядно продемонстрирован запуск насоса от машины, находящейся более чем в километре от него.

Электричество уверенно завоевывало мир. Человечеству стали доступны такие неведомые ранее новинки, как телеграф, электрический двигатель на автомобилях и суднах, освещение городов. Огромные динамо-машины все чаще использовали для производства электрического тока в промышленных масштабах. В городах стали появляться первые трамваи и троллейбусы. Идею постоянного тока массово внедрял известный ученый Томас Эдисон. Однако у этой технологии были и свои недостатки.

Теоретическая электротехника в трудах ученых подразумевала покрытие как можно большего количества населенных пунктов и территорий электроэнергией. Но постоянный ток имел крайне ограниченный радиус действия – порядка двух-трех километров, после чего начинались огромные потери. Немаловажным фактором перехода на переменный ток стали и габариты генерирующих машин, размером с приличный завод.

Никола Тесла

Основоположником новой технологии считается сербский ученый Никола Тесла. Всю свою жизнь он посвятил изучению возможностей переменного тока, передачу его на расстояние. Электротехника (для начинающих это будет интересным фактом) построена на основных его принципах. Сегодня в каждом доме есть одно из творений великого ученого.

Изобретатель подарил миру многофазные генераторы, асинхронный электродвигатель, счетчик и многие другие изобретения. За годы работы в телеграфной, телефонной компаниях, лаборатории Эдисона и впоследствии на своих предприятиях Тесла получил огромный опыт вследствие проведения огромного количества экспериментов.

Человечество, к великому сожалению, не получило и десятой доли открытий ученого. Владельцы нефтяных месторождений были всячески против электрической революции и любыми доступными им способами пытались остановить её продвижение.

По слухам, Никола умел создавать и останавливать ураганы, передавать электричество без проводов в любую точку земного шара, телепортировал военный корабль, и даже спровоцировал падение метеорита в Сибири. Очень неординарным был этот человек.

Электромеханика

Второй из разделов электротехники, в котором объясняется принцип преобразования энергий из механической в электрическую и наоборот, называется электромеханикой.

Первым ученым, явившим миру свои работы по электромеханике, был швейцарский ученый Энгельберт Арнольд, который в 1891 году опубликовал труд, посвященный теории и проектированию обмоток для машин. Впоследствии мировая наука пополнилась результатами исследований Блонделя, Видмара, Костенко, Дрейфуса, Толвинского, Круга, Парка.

В 1942 году венгро-американец Габриэль Крон окончательно сумел сформулировать обобщенную теорию для всех электрических машин и объединить таким образом усилия множества исследователей за последнее столетие.

Электромеханика пользовалась стабильным интересом ученых во всем мире, и впоследствии из неё возникли такие науки, как электродинамика (изучает связь электрических и магнитных явлений), механика (изучает движение тел и взаимодействий между ними), а также теплофизика (теоретические основы энергетики, термодинамику, тепломассообмен) и другие.

Основными проблемами, которые изучались в рамках исследований, являлись изучение и разработка преобразователей, вращающегося магнитного поля, линейная токовая нагрузка, постоянная Арнольда. Основные темы – электрические и асинхронные машины, различные типы трансформаторов.

Постулаты электромеханики

Основными тремя постулатами электромеханики являются законы:

• электромагнитной индукции Фарадея;
• полного тока для магнитной цепи;
• электромагнитных сил (он же Закон Ампера).

В результате исследований ученых-электромехаников, было доказано, что перемещение энергии невозможно без потерь, все машины могут работать как в режиме двигателя, так и в качестве генератора, а также то, что поля ротора и статора всегда неподвижны относительно друг друга.

Основными формулами являются уравнения:

• электрической машины;
• равновесия напряжений обмоток электрической машины;
• электромагнитного момента.

Системы автоматического управления

Направление неизбежно стало популярным, после того как стало ясно, что машины с успехом могут заменить человеческий труд.

Автоматическое управление – возможность манипулировать работой иных устройств или даже целых систем. Управление может производиться температурой, скоростью, движением, углами и скоростью перемещения. Манипулирование может осуществляться как в полном автоматическом режиме, так и при участии человека.

Первой машиной подобного рода можно считать агрегат, сконструированный Чарльзом Бэбиджем. При помощи информации, заложенной в перфокарты, могло производиться управление насосами при помощи парового двигателя.

Первый компьютер был описан в трудах ирландского ученого Перси Ладгейта, которые были представлены общественности в 1909 году.

Аналоговые вычислительные устройства появились аккурат перед началом Второй мировой войны. Военные действия несколько затормозили развитие этой перспективной отрасли.

Первый прообраз современного компьютера был создан немцем Конрадом Цузе в 1938 году.

На сегодняшний день системы автоматического управления, как и было задумано их изобретателями, успешно заменяют людей на производствах, выполняя самую монотонную и опасную работу.

Электроника

Следующим этапом развития электротехники стали электронные устройства, которые в миллиарды раз точнее своих аналоговых собратьев.

Далее были калькуляторы и компьютеры.

На текущем этапе жизни с электроникой связывают телефоны и планшеты. А каким будет развитие наших устройств завтра, мы можем только гадать. Но ученые работают день и ночь лишь для того, чтобы удивить всех нас и сделать жизнь немого интереснее и проще.

Читайте также:

  
• Сообщение про spice girls
  
• Сообщение о живописи яна дамеля
  
• Оповещение населения сообщение на телефон
  
• Подготовьте сообщение о гаспаре монжеме и его вкладе в развитие начертательной геометрии
  
• При хроническом фиброзном пульпите сообщение кариозной полости с полостью зуба имеется