Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Электротехника и электроника.
Введение.
Электротехника- это область науки и техники, которая занимается изучением электрических и магнитных явлений для их использования в практических целях.
Благодаря успехам электротехники, электрическая энергия - самый распространенный вид энергии, которым пользуется человечество в настоящее время. Она широко используется в промышленности, сельском хозяйстве, транспорте, быту и т.д.
Успехи современной электротехники явились результатом огромных творческих усилий ученых и инженеров разных стран.
Электротехника как наука возникла в начале ХIХ века с появлением источника непрерывного электрического тока, пригодного для практических целей. Созданный в 1799 году электрохимический источник постоянного тока А. Вольта(Италия), ввиду малой мощности для практических целей не годился. Поэтому родоначальником электротехники считают русского ученого академика В.В. Петрова, который в 1802 году, исследуя созданную им большую гальваническую батарею при подключении к её зажимам углей, обнаружил в воздушном промежутке между ними яркое пламя белого цвета. Концы углей нагревались настолько, что обгорали. Таким образом, В.В.Петров первым в мире открыл явление (позднее названное «вольтовой дугой») превращения электрической энергии в тепловую и свет, т.е. преобразование электрической энергии в другие виды энергии, которые уже непосредственно могут быть использованы для практических целей.
В дальнейшем исключительно важное значение имело открытие и исследование магнитных действий тока Х.Эрстедом (Дания), А.Ампером(Франция) и д.р. А. Ампер в 1825 -1827гг опубликовал результаты своих работ, которые привели к разработке основ электродинамики. Им же впервые был предложен термин «электрический ток». К этому же времени(1827) относятся установление Г. Омом (Германия) законы электрической цепи, носящего его имя. Открытие в 1831 году М.Фарадеем (Англия) явления электромагнитной индукции и в 1832году закона Ленца положено начало разработке разнообразных электрических машин и электроизмерительных приборов.
Важное значение для анализа электрических цепей имело установление в 1845-1847гг. законов Г.Кирхгофа(Германия) и разработка Д.Максвелом в 1873г. Всеобъемлющей теории электромагнетизма.
Следует отметить, что много важных изобретений и открытий в области электротехники сделано русскими учеными и инженерами. Академик Э.Х.Ленц установил в 1833г. Закон, позволяющий определить направление индуцированного в проводнике электрического тока, а позднее (1838-1844гг.) теоретически обосновал и практически доказал принцип обратимости электрических машин.
Русский изобретатель П.Л.Шиллинг в 1833г. Осуществил первую в мире телеграфную связь с помощью изобретенного им электромагнитного телеграфа. Это было первым практическим применением электричества в области техники электросвязи.
Русский академик Б.С.Якоби в 1833г. Изобрел и построил первый электродвигатель, а затем в 1838г.- электропривод судна на Неве- «электроход Якоби».
В последующие годы (1840-1870гг) творческая деятельность ученых мира была направлена на создание экономичного и надежного электрического генератора. Основная часть вырабатываемой в то время электрической энергии использовалась на освещение. Этому в значительной мере способствовало изобретение в 1875г. Русским инженером П. Н.Яблочковым синхронного генератора и дуговой лампы (электрической свечи Яблочкова). Его свечи получили широкое распространение в ряде стран Европы и стали известны там под названием «русского света».
Рост городов и развитие промышленности способствовали существенному расширению использования электрической энергии. Началось строительство электростанций. Появилась необходимость передачи электроэнергии на дальние расстояния. Однако на электростанциях того времени были установлены генераторы постоянного тока. Передавать же электроэнергию на дальние расстояния постоянным током из-за больших потерь в проводах линии электропередачи было экономически невыгодно.
Последнее десятилетие XIX века ознаменовалось новым периодом в технике использования электрической энергии в промышленном производстве. Возникла новая область техники – электроэнергетика, родоначальником которой явился русский выдающийся электротехник М.О.Доливо-Добровольский, разработавший в 1888-1890гг. трёхфазную систему токов и построивший первый в мире трёхфазный генератор переменного тока. Созданный им трёхфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором является и поныне основным типом электродвигателя. В тот же период времени М.О.Доливо-Добровольский создал трёхфазный трансформатор, а также трёхфазную систему передачи и распределения электрической энергии. Эта система до сих пор действует во всем мире.
Славные традиции русских электротехников XIX века продолжили советские ученые и инженеры. Ими были созданы первые в мире крупные гидроэлектростанции, атомные электростанции, разнообразные электротехнические устройства с электронными, полупроводниковыми и электромагнитными элементами, автоматические промышленные работы, манипуляторы, автоматизированные системы управления технологическими процессами и т.д., которые обеспечили успешное развитие различных областей науки и техники. Советский Союз являлся мощной индустриальной державой, во многих областях электроэнергетики и электротехнической промышленности занимал ведущее место в мире. По производству электроэнергии СССР превосходил все страны Европейского экономического сообщества, а по темпам роста производства электроэнергии превосходил США. Кроме того в СССР была создана первая в мире энергетическая система (ЕЭС), позволяющая не только рационально загружать генераторы электростанций по всей стране, но и бесперебойно снабжать электроэнергией всех ее потребителей.
После разрушения СССР электроэнергетика и электротехническая промышленность, как и вся экономика страны пришли в упадок и продолжают деградировать. Перед жаждой наживы не устояла и единая энергетическая система страны. Властью принято решение о расчленении ее на несколько независимых компаний, с последующей передачей их в частные руки, что существенно отбросит нашу страну во многих областях науки и техники назад, так как энергетика является хлебом промышленности. Для возрождения экономики страны будущим инженерам в первую очередь потребуются знания в области электротехники и электроники, которые в настоящее время являются залогом успеха в любой области науки и техники будь то медицина, транспорт, машиностроение, строительство и т.д. Кроме того каждый студент должен понимать, что без знания основных законов электротехники и электроники, принципов работы электротехнических и электронных устройств невозможно в полной мере овладеть любой избранной профессией и стать полноценным инженером. Поэтому изучению электротехники и электроники необходимо уделять должное внимание, проявлять любознательность, трудолюбие и настойчивость.