Электротехника. Основные понятия.

Скачать DjVu (3,77 МБ)

Описание

Основные понятия об элементах электрической цепи и о расчете простых цепей постоянного и переменного тока. Общее описание физических процессов, происходящих в электрическом и магнитном полях. Принципы действия электрических машин, трансформаторов и линий передачи энергии. Основы электрических измерений и понятие об опасности токов высокого напряжения.

Пособие для электромонтеров.

ПРЕДИСЛОВИЕ

Настоящая книга предназначается для малоподготовленных читателей, знакомых по своей практической работе с электрическим током.

Читатель найдет в этой книге начальные сведения по электричеству, необходимые для понимания последующих руководств по специальным разделам электротехники.

Необходимо, однако, иметь в виду, что сведения, сообщаемые в данной книге, недостаточны для полного понимания электрических явлений. Это — только начало. Кто хочет по-настоящему овладеть электротехникой, тот должен заниматься своим общим образованием. Надо изучать алгебру, геометрию, физику, механику. Тогда можно гораздо основательнее познакомиться с теорией, необходимой для сознательной работы в области электротехники.

В новом издании предлагаемой книги расширены разделы, посвященные физическим явлениям, на которых основана современная электротехника.

Кроме авторов, в переработке и написании ряда разделов приняли участие Ю. М. Шамаев и М. Г. Витков (в основном гл. 6—9) и М. К. Поливанов (гл. 1). Ряд ценных указаний был сделан Н. Н. Мансуровым. За участие в работе авторы приносят им свою благодарность.

В. Ю. Ломоносов К. М. Поливанов

ВВЕДЕНИЕ

О световых явлениях мы судим по тому раздражению, которое испытывает наш глаз под действием световых волн. Звук воспринимается нашим ухом. Тепло осязается нашей кожей. Но органов чувств, которые позволили бы нам видеть, слышать или осязать электрические явления, у нас нет (если не говорить о неприятном ощущении, вызываемом током, когда он проходит по нашему телу). В этом — общепризнанная трудность для каждого приступающего к изучению электротехники.

Предметом электротехники является техническое применение электричества. С этими применениями мы встречаемся буквально на каждом шагу, и с каждым днем они становятся все разнообразнее. Электричество проникло во все стороны нашей личной и общественной жизни. Электрическое освещение, электрические двигатели, электрический транспорт, электрические печи, электрические виды связи прочно вошли в наш быт.

Электрификация Советского Союза неразрывно связана с именем В. И. Ленина. Формула Ленина «Коммунизм — это есть советская власть плюс электрификация всей страны» дает ключ к пониманию задач, которые стоят перед электрификацией нашей Родины. Исчерпывающая характеристика этих задач дана Лениным на III съезде комсомола в 1920 г.

«Мы знаем, что коммунистического общества нельзя построить, если не возродить промышленности и земледелия, причем надо возродить их не по-старому. Надо возродить их на современной, по последнему слову науки построенной, основе. Вы знаете, что этой основой является электричество, что только, когда произойдет электрификация всей страны, всех отраслей промышленности и земледелия, когда вы эту задачу освоите, только тогда вы для себя сможете построить то коммунистическое общество, которого не сможет построить старое поколение. Перед вами стоит задача хозяйственного возрождения всей страны, реорганизация, восстановление и земледелия, и промышленности на современной технической основе, которая покоится на современной науке, технике, на электричестве. Вы прекрасно понимаете, что к электрификации неграмотные люди не подойдут, и мало тут одной простой грамотности. Здесь недостаточно понимать, что такое электричество: надо знать, как технически приложить его и к промышленности, и к земледелию, и к отдельным отраслям промышленности и земледелия. Надо научиться этому самим, надо научить этому все подрастающее трудящееся поколение».

Развивая эту мысль, Н. С. Хрущев в своем выступлении на Всесоюзном совещании по энергетическому строительству сказал:

«Экономическая сторона строительства коммунизма,— то, что Ленин выразил словами «плюс электрификация всей страны», приобретает все большее значение, я бы сказал, решающее значение на данном этапе.

Что такое электрификация всей страны? Это — основа основ развития народного хозяйства. Без осуществления электрификации нельзя на современном этапе успешно и быстро двигать вперед и тяжелую индустрию и строительство, транспорт и сельское хозяйство, производство товаров народного потребления, нельзя поднять культуру производства и быта. Электрифицировать всю страну — это значит дать могучую энергию новому обществу, ускорить развитие его производительных сил. Общество, в котором власть принадлежит рабочему классу, трудовому народу, впервые получает возможность развивать свою экономику по единому плану, в интересах народа».

Выступая на XXII съезде с докладом о Программе Коммунистической партии Советского Союза, Н. С. Хрущев указал пути развития советской электроэнергетики в течение ближайших 2 десятилетий:

«В течение двадцати лет предстоит построить сто восемьдесят мощных гидроэлектростанций, около двухсот районных тепловых электростанций мощностью до трех миллионов киловатт каждая, а также двести шестьдесят крупных теплоэлектроцентралей.

В Восточной Сибири, помимо завершения Братской и Красноярской ГЭС, намечается построить на Ангаре и Енисее к 1980 году еще несколько таких мощных гидроэлектростанций, как Саянская, Усть-Илимская, Богучанская, Енисейская, Осиновская, а также Нижне-Тунгусская. Мощность каждой из них превысит четыре миллиона киловатт.

Кроме того, здесь же на базе углей Канско-Ачинского бассейна будут созданы две группы высокоэкономичных сверхмощных тепловых электростанций: в районе Красноярска— Итатско-Боготольская и в районе Канск— Тайшет— Ирша-Бородинская по три миллиона киловатт и больше каждая электростанция.

В Средней Азии будут возведены крупные гидроэлектростанции, имеющие комплексное значение как для развития электрификации, так и для ирригации. Среди этих электростанций Нурекская и Рогунская на реке Вахш, Токтогуль-ская и Тогузтороуская на реке Нарын. В Казахстане появится ряд крупных электростанций, в том числе Иртышская энергетическая группа.

Сооружением Саратовской, Нижне-Волжской и Чебоксарской ГЭС и двух электростанций на Каме будет завершен Волжско-Камский каскад гидроэлектростанций. В единую энергосистему Европейской части страны будет давать свою энергию Нижне-Обская ГЭС мощностью до шести миллионов киловатт. Кроме того, намечается построить ряд мощных тепловых станций в районе Саратова, Волгограда, Горького, в районе Куйбышев — Уфа — Оренбург.

Мощные тепловые электростанции возникнут в Центральном и Центрально-черноземном районах Европейской части Союза, к югу и на северо-восток от Москвы, на Украине в районе Киева, Кировограда и Николаева, в Донбассе, в Латвии и Белоруссии. Развитие энергетики Кавказа будет базироваться на использовании гидроресурсов и других источников энергетики.

В результате осуществления плана будут решены такие важные проблемы, как проблемы Большой Волги и Большого Днепра Это, конечно, потребует немалых капиталовложений. Но они будут возмещены в сравнительно короткий срок. Подсчеты показывают, что выработка дешевой электроэнергии на волжско-камских и днепровских гидроэлектростанциях увеличится почти вдвое. Свыше Двадцати миллионов гектаров засушливых земель Заволжья и Юга будут застрахованы от случайностей погоды, станет возможным осушить более четырех миллионов гектаров заболоченных земель Полесья и Прибалтики».

Такие темпы строительства, невиданные ни у нас, ни за рубежом, приведут к увеличению в несколько раз выработки электроэнергии. В Программе КПСС записано:

«Электрификация, являющаяся стержнем строительства экономики коммунистического общества, играет ведущую роль в развитии всех отраслей народного хозяйства, в осуществлении всего современного технического прогресса. Поэтому необходимо обеспечить опережающие темпы производства электроэнергии. План электрификации страны предусматривает: увеличение в ближайшее десятилетие электровооруженности труда в промышленности почти в три раза; широкое развертывание на базе дешевой электроэнергии электроемких производств; осуществление массовой электрификации транспорта, сельского хозяйства, быта городского и сельского населения. Во втором десятилетии электрификация всей страны будет в основном завершена.

Годовое производство электроэнергии должно быть доведено к концу десятилетия примерно до 900—1000 миллиардов, а к концу второго десятилетия—до 2700—3000 миллиардов киловатт-часов. Для этого потребуется в течение двадцатилетия соответственно увеличить мощности электростанций, построить сотни тысяч километров высоковольтных магистральных и распределительных сетей во всех районах страны. Будет создана единая энергетическая система СССР, располагающая достаточными резервами мощностей, позволяющая перебрасывать электроэнергию из восточных районов в Европейскую часть страны и связанная с энергосистемами других социалистических стран.

По мере удешевления производства атомной энергии развернется строительство атомных электростанций, особенно в районах с недостатком других источников энергии, расширится применение атомной энергии в мирных целях в народном хозяйстве, медицине, науке».

Новейшая техника предъявляет высокие требования к рабочим и техническому персоналу. Непрерывно совершенствовать свои знания—долг трудящихся нашей страны.

Наша книга призвана оказать помощь в изучении основ электротехники.