История электротехники

Этапы развития электротехники

В развитии электротехники можно выделить следующие этапы:

1. Первый этап - с древних времен до 1800 года. К данному этапу относятся первые наблюдения магнитных и электрических явлений, создание первых электростатических приборов и машин, зарождение электромедицины, открытие закона Кулона, исследования атмосферного электричества, открытие закона сохранения энергии. На этом этапе развития было написано большое количество научных работ в области электротехники Ломоносовым.
2. Второй этап - с 1800 по 1830 год. На данном этапе развития произошла закладка фундамента электротехники и ее основ. Начало периода ознаменовало создание Вольтова столба - первого электрохимического генератора постоянного тока. Затем была создана батарея Петрова, при помощи которой была получена электрическая дуга, что способствовало многим открытиям. Были открыты законы Ома, Ампера, Савара, Био, а также была установлена связь между магнитными и электрическими явлениям, создан прообраз современного электрического двигателя.
3. Третий этап - с 1830 по 1870 год. На данном этапе зародилась собственно электротехника. Наиболее значимым событием этого периода было открытие самоиндукции Фарадеем, так же был создан первый электромагнитный генератор. За эти годы были сформулированы законы Ленца, Кирхгофа, разработаны разнообразные конструкции измерительных приборов и электрических машин. Происходило зарождение электроэнергетики, однако, использование электрической энергии производстве и быть сдерживалось из-за отсутствия экономичного электрогенератора.
4. Четвертый этап - с 1870 по 1890 год. На данном этапе электротехника становится отдельной отраслью техники. В этот период создается первый промышленный генератор с самовозбуждение. Начинают организовываться производства с использованием электрической энергии, возникает потребность в электрическом освещении. Электроэнергия становится товаром, начинает остро ощущаться потребность в централизованном производстве и экономичной передаче электрической энергии. Данная проблема не могла быть решена благодаря постоянному току, потому что не было возможность его трансформации. Яблочковым была изобретена электрическая свеча и разработана схема дробления постоянного тока при помощи индукционных катушек, которые представляли собой трансформатор с разомкнутой магнитной системой. В середине 80-х годов 19 века началось серийное производство однофазных трансформаторов с замкнутой магнитной системой и строительство электрических станций переменного тока. Бурное развитие производства требовало решение проблемы, связанной с экономичной передачей электрической энергии на дальние расстояния и создания экономичного электрического двигателя с высоким уровнем надежности. Данная проблема была решена благодаря многофазным системам.
5. Пятый этап - с 1891 по 1920 год. Открытие в 1888 явления вращающегося поля стало предпосылкой для развития трехфазной системы, которые оказались наиболее рациональными. В развитие трехфазной системы наибольший вклад внес Доливо-Добровольский, который создал трехфазные трансформаторы, асинхронные двигатели и синхронные генераторы.
6. Шестой этап - с 1920 по 1940 год. На данном этапе происходит зарождение электроники. Были созданы диод, триод, электровакуумные приборы. В 1923 году Лосевым был создан кристадин - полупроводниковый диод, который мог работать режиме генератора высокочастотных колебаний. В эти годы радиотехника выделилась, как отдельная наука.
7. Седьмой этап - с 1940 по 1970 год. На данном этапе происходит зарождение информатики, строятся первые электронно-вычислительные машины.
8. Восьмой этап с 1970 по настоящее время. Данный этап характеризуется становлением информатики, как отдельной науки.

Основные направления развития современной электротехники

К основным направлениям развития современной электротехники относятся:

1. Подготовка научных и инженерно-технических кадров, которые способны создавать, проектировать и эксплуатировать современные автоматизированные электрические приводы и электротехнические аппараты.
2. Разработка и выпуск электрического оборудования с использованием микропроцессорного управления.
3. Расширение области использования электрического оборудования.
4. Увеличение эксплуатационной надежности электротехнических аппаратов.
5. Развитие научных разработок по созданию технологических процессов и математических моделей, а также машинных средств проектирования электротехнических изделий.