1.Введение.
Возникновению электротехники как прикладной науки предшествовал довольно длительный период (начиная примерно с XVI в.) накопления знаний об электричестве и магнетизме. В середине XVIII в. М, В. Ломоносов опубликовал ряд работ, посвященных изучению электричества, в частности атмосферного.
Однако практический интерес к электрической энергии— этому новому особому виду энергии — возникает лишь с появлением источников непрерывногоэлектрического тока — гальванических элементов, первый из которых был созданитальянским физиком Вольта в 1799 г.
Среди множества изобретений, создавших условия для развития электротехники, значительное число принадлежит русским ученым и инженерам. Работы наших соотечественников послужили базой для развития важнейших отраслейтеоретической и прикладной электротехники. Исследуя гальванические элементы, Ш. В. Петров открыл электрическую дугу (1802) и обратил внимание на возможности ее использования для плавки металлов и для освещения. Русский академик Э. X. Ленц, обобщив открытия Эрстеда и Фарадея (1831), установил (1832) закон о направлении индуцированного тока, теоретически обосновал (1833) и практически доказал (1838) принцип обратимости электрических машин; в 1844 г. им был установлен закон теплового действия тока (независимо от английского ученого Джоуля), получивший название закона Ленца — Джоуля. В 1833 г. П. Л. Шиллингом был построен первый в мире электромагнитный телеграф. Петербургский академик Б. С. Якоби изобрел (1834) первый практическипригодный электродвигатель и в 1838 г. впервые осуществил электропривод судна («электроход» Якоби). В 1838 г. он изобрел гальванопластику и положилначало гальванотехнике.
Первые опыты по передаче электрической энергии в России были проведеныв 1874 г. Ф. А. Пироцким. Профессор физики Д. А. Лачинов теоретически обосновал (1880) возможность передачи электроэнергии на большие расстояния за счет повышениянапряжения, что было убедительно доказано французским инженером М. Депре, построившим в 1882 г. линию электропередачи Мисбах — Мюнхен длиной 57 км при напряжении 2 кВ. Большоезначение этих открытий предвидели К. Маркс и Ф. Энгельс. В письме Энгельса кБернштейну (1883) сказано: «Совершенно ясно, однако, что благодаря этому(открытию) производительные силы настолько вырастут, что управление ими будетвсе более и более не под силу буржуазии».
Работы М. О.Доливо-Добровольского, изобретшего трехфазный трансформатор и асинхронныйдвигатель (1889—1891) и детально разработавшего технику трехфазной системыпередачи и распределения электрической энергии,, обеспечили создание системы,которая по сегодняшний день остается основным способом передачи и распределенияэлектроэнергии на всем земном шаре.
Славные традиции русскихэлектротехников XIXв. продолжили ученые и инженеры нашейстраны в годы расцвета электротехники при Советской власти.
Широкое, разностороннееприменение в народном хозяйстве и быту электрической энергии, вырабатываемойцентрализованно на мощных электростанциях, объединенных высоковольтными сетямив энергетические системы, называется электрификацией страны.
Электрификация, являющаяся стержнем строительстваэкономики коммунистического общества, играет ведущую роль в развитии всехотраслей народного хозяйства, в осуществлении всего современного техническогопрогресса.
К. Маркс и Ф. Энгельс.Соч., 2-е изд., т. 35, с. 374. м В. И Ленин. Поли. собр. соч., т. 23. с. 93—95. выполнен досрочно (в 1931 г.) в период осуществления первого плана индустриализации (1928—1932). В результате выполнения второго и части третьего планаиндустриализации годовая выработка электроэнергии в 1940 г. увеличилась по сравнению с 1913 г. в 20 раз и достигла 40 млрд. кВт-ч. Нападение фашистской Германии прервало мирный труд советского народа; но даже во время войнына Востоке страны велось большое энергетическое строительство.
Кроме того, к числу тепловых относятся теплофикационные электростанции (ТЭЦ). Они снабжают Население и промышленность одновременно теплотойи электроэнергией. По развитию системы ТЭЦ первое место в мире принадлежит нашей стране.
Гидроэлектрические станции (ГЭС), построенные на больших реках, по своей мощности составляют около 16% от общей мощности.
Роль и значение атомных электростанций в энергетическом балансе СССРбыстро возрастают. В Советском Союзе в 1954 г. была построена первая в миреатомная электростанция (АЭС). По мере совершенствования рабочего процессаи оборудования стоимость энергии атомных электростанций приближается кстоимости энергии ГРЭС. Особенно АЭС выгодны там, куда горючее нужно завозить издалека. В настоящее время 1 кг атомного горючего (урана или тория) по теплотворной способности эквивалентен примерно 2700 т каменного угля. Мощность крупнейшей в мире Ленинградской АЭС составляет 3 млн. кВт. Девять десятых энергетических ресурсов СССР — горючих ископаемых имощных многоводных рек — находятся за Уральским хребтом.
Для экономичной передачи электроэнергии на сверхдальние расстояния сооружены мощные линии электропередачи высокого напряжения, в