No Image

Новое в электротехнике доклад

СОДЕРЖАНИЕ
0 просмотров
12 декабря 2019

Первый в мире термоэлектрический материал на основе упорядоченно расположенных нанотрубок разработала группа ученых с кафедры Функциональных наносистем и высокотемпературных материалов НИТУ «МИСиС» в сотрудничестве с исследователями из шведского Технологического Университета Лулело и Йенского университета имени Фридриха Шиллера. Информация о новаторской разработке была представлена в форме статьи в журнале Advanced Functional Materials.

Новый материал имеет полимерную природу, поэтому отличается гибкостью. Кроме того здесь использована добавка из нанотрубок, многократно улучшающая его электропроводность. Перспективы материала колоссальны. Он в принципе применим для зарядки мобильных гаджетов без необходимости использования других традиционных источников энергии. Браслет или чехол для смартфона, изготовленный из нового материала, позволит заряжать небольшие портативные устройства .

Все цифровые устройства, такие как плееры, смартфоны, диктофоны и другие носимые гаджеты, а также электромобили — все более совершенствуются в своих возможностях. Ограничения накладываются главным образом конечным количеством запасаемой в аккумуляторах энергии. Смартфон, например, работает после очередной подзарядки максимум 2 дня. Вот если бы аккумуляторы улучшить, сделать их более емкими, то работу на одной зарядке можно было бы многократно продлить.

Однако смартфоны, к сожалению, развиваются в последние 10 лет значительно быстрее нежели совершенствуются технологии создания аккумуляторов. Но надежда на улучшение ситуации есть, ведь наука на месте не стоит, и в последние годы ученые начинают предлагать очень интересные новые решения. Их можно назвать технологиями аккумуляторов будущего. Давайте обратим внимание на некоторые из них. В 2022 году израильская компания StoreDot планирует начать выпуск .

В 2006 году американский инженер Скотт Брусо из штата Айдахо вместе со своей женой Джули создали компанию Solar Roadways. Собрав необходимое количество денег с помощью краудфандинга, компания начала производить модульные дорожные блоки со встроенными солнечными панелями и светодиодными вставками, покрытые многослойным стеклом, по прочности не уступающим бетону. Задумка оказалась настолько гениальной, что мгновенно нашла множество сторонников по всему миру.

Начиная с 2014 года изобретение начало внедряться. Впервые его установили на автостоянке возле одного супермаркета. Автомобильная парковка буквально преобразовывала энергию солнца в электричество, которое затем применялось как для подсветки интерактивных дорожных знаков парковки, так и для растапливания снега. Вскоре замыслом изобретателя заинтересовались и за пределами США. В 2014 году идея генерирующего электричество дорожного покрытия была реализована .

Стартап-компания Build Solar представила свою инновационную технологию под названием «Solar Squared» (солнечный квадрат). Данная технология призвана обеспечить здания возможностью преобразовывать энергию солнца в электричество без необходимости использования традиционных солнечных батарей.

Эксперты по возобновляемым источникам энергии из Университета Эксетера во главе с ученым по солнечной энергии Хасаном Бэйгом и ведущим в мире ученым по возобновляемым источникам энергии, профессором Тапасом Малликом, разработали совершенно новую технику, которая может быть классифицирована как интегрируемая в здание фотовольтаика. Solar Squared или солнечный квадрат — это стеклянный блок, который может быть встроен прямо в конструкцию здания, будучи лаконично вписан в тот или иной дизайн. Блоки могут выпускаться в разных цветах и быть разных размеров .

Название «мемристор» происходит от двух слов — memory и resistor. Данный микроэлектронный компонент представляет собой разновидность пассивного компонента, резистора, но в отличие от обычного резистора, мемристор обладает своеобразной памятью. mСуть в том, что мемристор изменяет свою проводимость в соответствии с количеством протекшего через него электрического заряда — в зависимости от величины интеграла по времени прошедшего через компонент тока. Мемристор можно описать как двухполюсник с нелинейной ВАХ, и обладающий определенным гистерезисом.

В начале 70-х годов, американский профессор Леон Чуа предложил теоретическую модель, где описывались соотношения между приложенным к элементу напряжением и интегралом тока по времени. На протяжении долгих лет теория профессора Чуа оставалась теорией, и только в 2008 году группа ученых из компании Hewlett-Packard , во главе со Стенли Уильямсом, создали в лаборатории образец обладающего памятью элемента .

Большой современный город — это всегда шум. А шум — это один из факторов стресса для любого живого существа. От городского шума принято защищаться: стены зданий мы оснащаем качественной шумоизоляцией, окна домов делаем по возможности звуконепроницаемыми. Что и говорить о бедолагах, проживающих вблизи аэропортов и шумных автострад, для которых топот ног пешеходов — все равно что шелест осенней листвы, по сравнению с их привычным будничным акустическим фоном.

Между тем визжащие сирены, гудящие колеса, топающие пешеходы, шумящие подъемные краны на стройплощадках, гремящие колесами о рельсы вагоны — все это не просто колоссальный невыносимый шум, это в первую очередь — распространяющиеся по воздуху механические колебания, а значит — растрачиваемая впустую (и даже во вред) кинетическая энергия, относимая просто к так называемому «шумовому загрязнению». Но можно ли обернуть эти колебания не во вред, а на пользу? .

Профессор университета Дьюка (Дюрэм, штат Северная Каролина, США) Ярослав Уржумов предложил метод усиления магнитной составляющей электромагнитных колебаний без увеличения при этом их электрической составляющей. Дело в том, что биологические ткани для магнитных полей прозрачны, и было бы полезно научиться усиливать именно магнитную составляющую электромагнитных колебаний.

Это открыло бы путь к созданию безопасных левитирующих поездов, к построению новых систем беспроводной передачи энергии, и к решению ряда других задач, где есть потребность в сильных переменных магнитных полях, и в то же время это должно быть безопасным для человека. Новые системы будут экономичнее и безопаснее уже существующих аналогов. Для получения требуемого результата, Ярослав Уржумов предложил использовать магнитно-активный метаматериал, благодаря которому можно получать достаточно сильные .

7 июня 1962 года, Роберт Райтмаер, химик американской компании Standard Oil Company (SOHIO), располагавшейся в городе Кливленд, штата Огайо, подал заявку на получение патента, где подробно описывался механизм сохранения электрической энергии в конденсаторе, обладающем «двойным электрическим слоем».

Если в обычном конденсаторе алюминиевые обкладки, традиционно, были изолированы слоем диэлектрика, то в предлагаемом изобретателем варианте акцент делался непосредственно на материал обкладок. Электроды должны были иметь различную проводимость: один электрод должен был обладать ионной проводимостью, а другой – электронной. Таким образом, в процессе заряда конденсатора происходило бы разделение электронов и положительных центров в электронном проводнике, и разделение катионов и анионов в ионном проводнике. Электронный проводник предлагалось .

ЕСЛИ ВЫЙДЯ ИЗ ДОМА ВЫ ЧАСТО ЗАДАЁТЕСЬ ВОПРОСОМ:
"Выключила ли я утюг, плойку, плиту?"
"Выключил ли я телевизор, свет?"
ЕСЛИ НУЖНО УЗНАТЬ:
— наличие излишнего потребления ресурсов;
— факт хищения электроэнергии;
— контроль качества электроэнергии (напряжения и тока), не было ли скачков или просадок напряжения и пр.

ТО ЭТОТ СЧЕТЧИК СОЗДАН ИМЕННО ДЛЯ ВАС!!

Что вы получите с умным счётчиком?
• Онлайн мониторинг и умные уведомления.
• Экономия без усилий. Проанализируйте свое потребление и перейдите на оптимальный тариф оплаты электроэнергии.
• Контроль над удалённым объектом. Будьте в курсе происходящего на даче, коттедже или квартире сдаваемой в аренду.
• Полная автоматизация процесса учета.
• Возможность автоматической отправки показаний в энергосбыт.
• Точность измерений параметров сети соответствует требованиям ГОСТ 30804.4.30-2013
• Монтаж полностью аналогичен установке обычного счетчика.
• Нет необходимости в установке дополнительного оборудования.

Читайте также:  Монтаж экрана под ванну видео

ВИДЕО. Дополнительные устройства в розетку от EKF

Электронный и механический таймеры, розеточный блок с USB портом. Об особенностях работы и преимуществах.

Обзор. Двойная розетка с IP44 в одно монтажное отверстие

В июне 2017 года компания Schneider Electric представляет новую серию розеток и выключателей серии Blanca и данная розетка как раз входит в данную серию. Несколько слов о данной серии, чтобы закончить данную тему, кому интересно.

Прорыв компании АВВ — самый мощный в мире трансформатор постоянного тока на сверхвысокие напряжения

Компания ABB открывает следующую главу в истории развития электротехники: в Китае проходят испытания трансформаторов и основного оборудования для первого в мире проекта на напряжение 1 100 киловольт (кВ). Компания ABB установила новый инновационный рекорд, успешно пройдя испытания низковольтных и высоковольтных блоков самого мощного в мире трансформатора постоянного тока на сверхвысокое напряжение (UHVDC). Трансформатор типа UHVDC на +/- 1 100 кВ (1,1 млн. Вольт), разработанный и изготовленный в тесном сотрудничестве с Государственной Сетевой Корпорацией Китая (SGCC), успешно прошел серию типовых испытаний, проложив путь для реализации линии электропередач постоянного тока на сверхвысокие напряжения Чанцзи-Гугуан, которая будет передавать электроэнергию из региона Синьцзян на северо-западе в провинцию Аньхой в восточном Китае. Чанцзи-Гугуан – первая в мире линия электропередач постоянного тока на сверхвысокие напряжения (UHVDC) +/- 1 100 кВ – установит новый мировой рекорд по уровню напряжения, пропускной способности и расстояния.

Приглашаем принять участие в регулярных открытых вебинарах IEK®

Приглашаем принять участие в наших регулярных открытых вебинарах!
Следующий цикл вебинаров будет посвящён теме "Модульное оборудование".
С помощью вебинаров по модульному оборудованию Вы познакомитесь с аппаратами, которые защищают электрические сети и потребителей от токов перегрузки и короткого замыкания, поражения электрическим током и импульсных перенапряжений в сети, позволяют дистанционно управлять электрическими сетями и нагрузками. Из вебинаров по этой группе продукции Вы узнаете о принципах действия, ассортименте и применении модульного оборудования IEK®.

Новинка от Schne > 20-05-2017, 10:23 Категория:Выключатели / Переключатель / Электротехнические новинки

Merten D-Life — линейка переключателей для управления бытовым освещением.

15 мая 2017 года компания Schneider Electric представила линейку выключателей Merten D-Life.

Устройство позволяет подключиться при помощи Bluetooth и настроить работу через приложение Wiser Room, доступное в AppStore и Google Play.

Выключатели характеризуются качеством, сочетаются с премиальной серией Merten по дизайну. Позволяют управление через мобильное приложение. Подключение через Bluetooth позволяет настроить таймер, включить или выключить прибор освещения, снизить интенсивность его работы.

Полный технический каталог оборудования Шнайдер Электрик серии IC60N

Полный технический каталог оборудования Шнайдер Электрик серии IC60N

Вольтметр/Амперметр на ДИН рейку ВАР-М01 АС80-300В

Цифровой промышленный вольтамперметр ВАР-М01 предназначен для технологического контроля величины напряжения и тока в электрических цепях переменного тока, как в промыш-ленных зонах, так и сферах ЖКХ, бытовом секторе, прочих объектах народного хозяйства. Может применяться в составе систем автоматизированного контроля и управления технологическими процессами в качестве основного или дополнительного индикатора на передвижных и стационар-ных объектах. Является средством контроля. Периодической поверке не подлежит.

Вольтметры на DIN рейку ВР-М01 и ВР-М02, АС60-440В

Цифровые вольтметры ВР-М01 и ВР-М02 предназначены для контроля величины напряжения в электрических цепях переменного тока, как в промышленных зонах, так и сферах ЖКХ, бытовом секторе, прочих объектах народного хозяйства. Может применяться в составе систем автоматизированного контроля и управления технологическими процессами в качестве основного или дополнительного индикатора на передвижных и стационарных объектах.

Инженеры научились хранить микроволны

Инженеры из университета Киото разработали и собрали первое устройство, которое способно хранить и запасать электромагнитное излучение с сохранением его фазовых свойств. Описание «ловушки» выложено в виде препринта в архиве Корнельского университета, а краткое его строение описывает блог Technology Review.

Американские физики создали провода из углеродных нанотрубок (видео)

Американские физики создали новый вид углеродных нанотрубок, пригодных для использования в качестве материала для плетения сверхпрочных и электропроводных "ниток", и опубликовали инструкцию по их созданию в журнале Science.

"Наконец-то нам удалось создать волокно из нанотрубок со свойствами, которыми не обладает ни один другой материал. Оно похоже на обычную черную хлопчатобумажную нитку, но сочетает в себе свойства металлических проводов и прочных углеродных трубок", — заявил руководитель группы физиков Маттео Паскуали (Matteo Pasquali) из университета Райса в Хьюстоне (США).

Что такое Acti9? | Schne > 11-12-2012, 22:45 Категория:Электротехнические новинки

Acti9 – это 5-е поколение модульных систем от Schneider Electric. Предыдущим, 4-м поколением была серия Multi9, ставшая самым известным в мире продуктом в своем классе. Multi9 появился много лет назад с выходом серии С32 (затем С45). О многолетней популярности этой гаммы говорит даже то, что большинство аппаратов китайского производства на российском рынке является копиями именно аппаратов С32 и С45 (3-е поколение модульных систем от Schneider Electric).

Compact NSX — автоматические выключатели марки Schne > 9-06-2012, 19:04 Категория:Электротехнические новинки

Автоматические выключатели нового поколения Compact NSX, выполненные в литом корпусе, в литом корпусе, применяются на токи от 100 до 630А на объектах абсолютно любого масштаба и назначения — от офисных зданий и до крупнейших предприятий. Используются автоматические выключатели Compact NSX от Schneider Electric с целью защитить распределительные сети, кабели, имеющие протяженность на большую длину, электродвигатели и генераторы.

Уже в ближайшем будущем все силовые кабели будут из сверхпроводящих материалов

Протекание тока в проводниках всегда связано с потерями энергии, т.е. с переходом энергии из электрического вида в тепловой вид. Этот переход необратим, обратный переход связан только с совершением работы, как об этом говорит термодинамика. Существует, правда возможность перевода тепловой энергии в электрическую и с использованием т.н. термоэлектрического эффекта, когда используют два контакта двух проводников, причем один нагревают, а другой охлаждают.

Рабочие технологии для беспроводной зарядки портативных устройств

В 1996 г. инженер Рой Кюэннен бился над решением одной проблемы: как сделать так, чтобы бытовой фильтр для очистки воды производства компании Amway Corp. не ломался? Фильтр убивал бактерии с помощью ультрафиолетовой лампы, но для этого ее нужно было погружать в воду. Провода, питавшие лампу электричеством, ржавели. Тогда у инженера Кюэннена возникла сумасшедшая идея: убрать провода и питать лампу дистанционно — с помощью магнитной катушки.

Пока Кюэннен мучился с водяным фильтром, беспроводная революция уже шла полным ходом — начавшись в 90-х, она подарила нам сотовый телефон, Bluetooth и Wi-Fi, но только в последние годы стала охватывать область электропитания. Несколько компаний сейчас ищут способы подавать электроэнергию в мобильные телефоны, КПК, лэптопы и другие гаджеты напрямую, без необходимости включать их в сеть.

Электроэнергия без проводов. К новому миру беспроводного электричества

В конце XIX века открытие того, что при помощи электричества можно заставить светиться лампочку, вызвало взрыв исследований, целью которых было найти наилучший способ передачи электроэнергии.

Во главе гонки оказался знаменитый физик и изобретатель Никола Тесла, который разработал грандиозный проект. Не в состоянии поверить в реальность создания колоссальной сети проводов, охватывающих все города, улицы, здания и комнаты, Тесла пришёл к выводу, что единственный реализуемый способ передачи — беспроводной. Он спроектировал башню высотой примерно 57 метров, которая должна была транслировать энергию на расстояние в многие километры, и даже начал строить её на Лонг-Айленде. Был проведён ряд экспериментов, но нехватка денег не позволила достроить башню. Идея с передачей энергии по воздуху рассеялась, как только оказалось, что промышленность в состоянии разработать и реализовать проводную инфраструктуру.

Читайте также:  Насадка для штроб на болгарку

Создан робот-электрик для ремонта воздушных линий

Всем известно, что от последствий штормов, ураганов, бурь и других стихийных бедствий не застрахован никто. Поэтому стоит трезво осознать, что очередной ливень с одинаковой вероятностью может оставить без света, как небольшой офис, так и огромную корпорацию. Что же делать в случае обрыва кабеля или какого-то сбоя? Вызывать электриков? Или же арендовать робота, который самостоятельно выполнит всю работу намного быстрее, и возможно, качественнее. Скажете, фантастика? Конечно, кто будет разрабатывать роботов-электриков, если есть более интересные сферы применения этих кремниевых существ. И ходить далеко не надо – роботы-певцы и бармены, нянечки и учителя, доктора, игрушки. А вот тут-то и не соглашусь.

Ученые создали робота, который в автономном режиме, самостоятельно сможет провести проверку или диагностику многих километров силового кабеля, выявить неполадки и возможно, даже определить «предварительные» неисправности, которые, в будущем смогут вызвать проблемы в сети.

Профессор, инженер-электроник Александр Мамишев (Alexander Mamishev) рассказал прессе, что подобная разработка – первая в индустрии .

Перспективы развития автоматизированного электропривода

Специфика развития современной цивилизации, особенно в последние десять лет, кардинально меняет нашу жизнь. Наибольшего внимания заслуживают две тенденции.

Первая – стремительное развитие всего, что связано с компьютерными технологиями. Это не только компьютер в каждом доме и на рабочем месте, не только интернет и «игрушки». Если вглядеться более пристально, то все мы уже давно заложники компьютерных технологий. Почти любое устройство сейчас имеет в своем составе управляющий чип, что в принципе, есть тот же маленький компьютер. Это и телевизор, и стиральная машина, и мобильный телефон, и фотоаппарат, и брелок к автомобилю, и сам автомобиль.

Сейчас в моем рабочем кабинете на работе около 60-ти! управляющих процессора. Это уже очень серьезно! Если раньше микропроцессор стоил десятки и сотни долларов, то теперь можно купить управляющий чип менее чем за доллар!

Вторая тенденция – рост стоимости энергоносителей, и всего, что связано с добывающей промышленностью.

Термоэлектрический эффект и охлаждение

Экономическая эффективность применения термоэлектрических холодильников по сравнению с другими типами холодильных машин возрастает тем больше, чем меньше величина охлаждаемого объема. Поэтому наиболее рационально в настоящее время использование термоэлектрического охлаждения для холодильников бытового назначения, в охладителях пищевых жидкостей, кондиционерах воздуха, кроме того, термоэлектрическое охлаждение успешно используется в химии, биологии и медицине, метрологии, а также в торговом холоде (поддержание температуры в холодильных камерах), холодильном транспорте (рефрижераторы), и др. областях

В технике широко известен эффект возникновения термоЭДС в спаянных проводниках, контакты (места спаев) между которыми поддерживаются при различных температурах (эффект Зеебека). В том случае, когда через цепь двух разнородных материалов пропускается постоянный ток, один из спаев начинает нагреваться, а другой — охлаждаться. Это явление носит название термоэлектрического эффекта или эффекта Пельтье .

Будущее энергетики — сверхпроводниковые электрогенераторы, трансформаторы и линии электропередачи

Одним из основных направлений развития науки намечены теоретические и экспериментальные исследования в области сверхпроводящих материалов, а одним из основных направлений развития техники – разработка сверхпроводниковых турбогенераторов.

Сверхпроводящее электрооборудование позволит резко увеличить электрические и магнитные нагрузки в элементах устройств и благодаря этому резко сократить их размеры. В сверхпроводящем проводе допустима плотность тока, в 10. 50 раз превышающая плотность тока в обычном электрооборудовании. Магнитные поля можно будет довести до значений порядка 10 Тл, по сравнению с 0,8. 1 Тл в обычных машинах.

Все самое интересное о поездах на магнитном подвесе

Магнитоплан или Маглев (от англ. magnetic levitation ) — это поезд на магнитном подвесе, движимый и управляемый магнитными силами. Такой состав, в отличие от традиционных поездов, в процессе движения не касается поверхности рельса. Так как между поездом и поверхностью движения существует зазор, трение исключается, и единственной тормозящей силой является сила аэродинамического сопротивления.

Скорость, достижимая маглев, сравнима со скоростью самолета и позволяет составить конкуренцию воздушным сообщениям на малых (для авиации) расстояниях (до 1000 км). Хотя сама идея такого транспорта не нова, экономические и технические ограничения не позволили ей развернуться в полной мере: для публичного использования технология воплощалась всего несколько раз. В настоящее время, Маглев не может использовать существующую транспортную инфраструктуру, хотя есть проекты с расположением элементов магнитной дороги между рельсов обычной железной дороги или под полотном автотрассы.

HITACHI получает электричество из воздуха

Hitachi разработала новую технологию получения электричества, используя естественно возникающие в воздухе вибрации с амплитудой в несколько микрометров.

Фирма HITACHI разработала новую технологию получения электрического тока, за счет использования естественных процессов возникающих в воздухе вибраций, которые проходят с амрлитудой в пару микрометров. Несмотря на то, что эта технология обеспечивает очень низкое электрическое напряжение, интерес к нему проявляется очень большой из-за того, что подобные генераторы могут работать в любых погодных и природных условиях, чем не могут похвастаться, например солнечные батареи .

В Великобритании создан новый источник электроэнергии — генератор "Анаконда"

Британские ученые разработали новое альтернативное устройство для получения электроэнергии, пишет газета The Daily Mail. Это приспособление выглядит как гигантская змея, однако не исключено, что через пять лет оно будет использоваться повсеместно, причем не только в Соединенном Королевстве.

Необычный генератор "Анаконда" (Anaconda) представляет собой огромную резиновую трубу (длиной более 180 м), один конец которой прикреплён тросом к поплавку, заякоренному в свою очередь на дне океана, а второй — болтается свободно. Внутри трубы также находится вода.

Первый наноэлектродвигатель

Немецкие теоретики из университета Аугсбурга предложили оригинальную модель электродвигателя, работающего на законах квантовой механики. К двум атомам, помещенным в кольцеобразную оптическую решетку при очень низкой температуре, прикладывается специально подобранное внешнее переменное магнитное поле. Один из атомов, который ученые назвали «носителем», начинает свое движение по оптической решетке и через некоторое время выходит на постоянную скорость, второй атом играет роль «стартера» — благодаря взаимодействию с ним «носитель» начинает свое движение. Вся конструкция получила название квантового атомного двигателя.

Светодиодные светильники Турин работают в постоянном режиме до 100 000 часов

Технологический прогресс в сфере светодиодной промышленности. В чем секрет более длительной работы новых светодиодных светильников для освещения помещений?

Стремительно растет рынок светодиодной техники и ассортимент наполняется различными новинками. Вообще для светодиодной светотехники эта рыночная ниша — непаханое поле. Ведь сами элементы, светодиоды, практически долговечные, в основном из-за низкой теплоотдачи и малого потребления, они в среднем работают 50 000 часов, а именно 5 лет. Это дает возможность собирать готовую технику, где необязательно предусматривать габариты лампочек или возможности замены световых элементов, так что можно светодиоды превращать в лампочки, прожекторы, светильники, в свободной художественной форме и формате, можно комбинировать цветами, усиливать точечность с помощью оптических линз .

Читайте также:  Композиции с анютиными глазками

Веселовский О. Н. В., Шнейберг Я. А.

Решающая роль в современном научно-техническом прогрессе принадлежит электрификации. Как известно, под электрификацией понимается широкое внедрение электрической энергии в инородное хозяйство и быт, и сегодня нет такой области техники, в том или ином виде не использовалась бы электрическая энергия а в будущем ее применение будет еще более расширяться. Под электротехникой в широком смысле слова подразумевается часть науки и техники, использующая электрические и магнитные явления для практических целей.

Это общее определение электротехники можно раскрыть более подробно, выделив те основные области, в которых используются электрические и магнитные явления: преобразование энергии природы (энергетическая); превращение вещества природы (технологическая); получение и передача сигналов или информации (информационная). Поэтому более полно электротехнику можно определить, как область науки и техники, использующую электрические и магнитные явления для осуществления процессов преобразования энергии и превращения вещества, а также для передачи сигналов и информации.

В последние десятилетия из электротехники выделилась промышленная электроника с тремя ее направлениями: информационное, энергетическое и технологическое, которые с каждым годом приобретают все большее значение в ускорении научно-технического прогресса.

В развитии электротехники условно можно выделить следующие шесть этапов:

1. Становление электростатики (до 1800 г.). К этому периоду относятся первые наблюдения электрических и магнитных явлений, создание первых электростатических машин и приборов, исследования атмосферного электричества, разработка первых теорий электричества, установление закона Кулона, зарождение электромедицины.

2. Закладка фундамента электротехники, ее научных основ (1800—1830 гг.). Начало этого периода ознаменовано созданием «вольтова столба» — первого электрохимического генератора, а вслед за ним «огромной наипаче батареи» В. В. Петрова, с помощью которой им была пат учена электрическая дуга и сделано много новых открытий. Важнейшими достижениями этого периода является открытие основных свойств электрического тока, законов Ампера, Био и Савара, Ома, создание прообраза электродвигателя, первого индикатора электрического тока (мультипликатора), установление связей между электрическими и магнитными явлениями.

3. Зарождение электротехники (1830—1870 гг.). Самым знаменательным событием этого периода явилось открытие М. Фа-радеем явления электромагнитной индукции, создание первого электромашинного генератора. Разрабатываются разнообразные конструкции электрических машин и приборов, формулируются законы Ленца и Кирхгофа, создаются первые источники электрического освещения, первые электроавтоматические приборы, зарождается электроизмерительная техника. Однако широкое практическое применение электрической энергии было невозможно из-за отсутствия экономичного электрического генератора.

4. Становление электротехники как самостоятельной отрасти техник:: (1870—1890 гг.). Создание первого промышленного электромашинного генератора с самовозбуждением (динамомашины) открывает новый этап в развитии электротехники, которая становится самостоятельной отраслью техники. В связи с развитием промышленности, ростом городов возникает острая потребность в электрическом освещении, начинается строительство «домовых» электрических станций, вырабатывающих постоянный ток. Электрическая энергия становится товаром, и все шлее остро ощущается необходимость централизованного производства и экономичной передачи электроэнергии на значительные расстояния. Решить эту проблему на базе постоянного тока было нельзя из-за невозможности трансформации постоянного тока. Значительным стимулом к, внедрению переменного тока явлюсь изобретение «электрической свечи» П. Н. Яблочковым и разработка им схемы дробления электрической энергии посредством индукционных катушек, представлявших собой трансформаторе разомкнутой магнитной системой.

Однако однофазные двигатели были непригодны для целей промышленного электропривода.

Одновременно разрабатываются способы передачи электрической энергии на большие расстояния посредством значительного повышения напряжения линий электропередач. Дальнейшее развитие электрического освещения способствовало совершенствованию электрических машин и трансформаторов; в середине 80-х гг. началось серийное производство однофазных трансформаторов с замкнутой магнитной системой (М. Дери, О. Блати, К. Ципернов-ский). Идея П. Н. Яблочкова о централизованном производстве и распределении электроэнергии претворяется в жизнь, начинается строительство центральных электростанций переменного тока.

Однако развивающееся производство требовало комплексного решения сложнейшей научно-технической проблемы: экономичной передачи электроэнергии на дальние расстояния и создания экономичного и надежного электрического двигателя, удовлетворяющего требованиям промышленного электропривода. Эта проблема была успешно решена на основе многофазных, в частности трехфазных систем.

5. Становление и развитие электрификации (с 1891 г.). Важнейшей предпосылкой разработки трехфазных систем явилось открытие (1888 г.) явления вращающегося магнитного поля. Первые многофазные двигатели были двухфазными. Трехфазная система оказалась наиболее рациональной, так как имела ряд преимуществ как перед однофазными цепями, так и перед другими многофазными системами.

В разработку трехфазных систем большой вклад сделали ученые и инженеры разных стран. Но как будет показано далее, наибольшая заслуга принадлежит М. О. Доливо-Добровольскому, сумевшему придать своим работам практический характер, создавшему трехфазные синхронные генераторы и асинхронные двигатели, трансформаторы. Убедительной иллюстрацией преимуществ трехфазных цепей была знаменитая Лауфен-Франк-фуртская электропередача (1891 г.), сооруженная при активном участии Доливо-Добровольского.

С этого времени начинается бурное развитие электрификации: строятся мощные электростанции, возрастает напряжение электропередач, разрабатываются новые конструкции электрических машин, аппаратов и приборов. Электрический двигатель занимает господствующее положение в системе промышленного привода.

Процесс электрификации постепенно охватывает все новые области производства: развивается электрометаллургия, электротермия, электрохимия.

Электрическая энергия начинает все более широко использоваться в самых разнообразных отраслях промышленности, на транспорте, в сельском хозяйстве и в быту.

Широкое применение переменного тока потребовало теоретического осмысления и математического описания физических процессов, происходящих в электрических машинах, линиях электропередач, трансформаторах.

Расширяются исследования явлений в цепях переменного тока с помощью векторных и круговых диаграмм. Огромную прогрессивную роль в анализе процессов в цепях сыграл комплексный метод, предложенный в 1893—1897 гг. Ч. П. Штейнмецом. С развитием крупных энергосистем и увеличением дальности электропередач возникла серьезная научно-техническая проблема обеспечения устойчивости параллельной работы генераторов электростанций, которая была решена отечественными и зарубежными учеными. Теоретические основы электротехники становятся базой учебных дисциплин в вузах и фундаментом научных исследований в области электротехники.

6. Зарождение и развитие электроники (первая четверть XX в.) Рост потребности в постоянном токе (электрохимия, электротранспорт и др.) вызвал необходимость в развитии преобразовательной техники, что привело к зарождению, а затем бурному развитию промышленной электроники.

Электротехника становится базой для разработки автоматизированных систем управления энергетическими и производственными процессами. Создание разнообразных электронных, в особенности микроэлектронных устройств позволяет коренным образом повысить эффективность автоматизации процессов вычислений, обработки информации, осуществлять моделирование сложных физических явлений, решение логических задач и др. при значительном снижении габаритов, устройств, повышении их надежности и экономичности.

Значительный прогресс в электронике наметился после создания больших интегральных схем (БИС), быстродействие их измеряется миллиардными долями секунды, а минимальные размеры составляют 2—3 мкм.

Внедрение БИС привело к созданию микропроцессоров, осуществляющих цифровую обработку информации по программе, и микро ЭВМ.

Быстрое развитие микроэлектроники обусловило возникновение и заметный прогресс новой области науки и техники — информатики.

Уже в начале 80-х гг. как в нашей стране, так и за рубежом стали изготовлять микропроцессоры и микроЭВМ в одном кристалле. Все это дает огромный эффект в повышении надежности, снижении габаритов и потребляемой энергии микроэлектронных устройств, используемых в различных производственных процессах, автоматизированных систем управления, на транспорте, в бытовых устройствах.

Название: Электротехника. Основные этапы ее развитая
Раздел: Промышленность, производство
Тип: реферат Добавлен 10:48:38 28 марта 2013 Похожие работы
Просмотров: 1049 Комментариев: 12 Оценило: 6 человек Средний балл: 3.3 Оценка: 3 Скачать
Комментировать
0 просмотров
Комментариев нет, будьте первым кто его оставит

Это интересно
Adblock detector