Глава 1 введение в контактные сети, линии электропередачи и их развитие

1.1. Понятие об энергетике и транспорте

Энергетика как сфера деятельности человеческого общества явля­ется глобальной системой, включающей в себя как подсистемы окру­жающую среду и различные отрасли народного хозяйства. Под энерге­тикой, или энергетической системой, следует понимать совокупность больших естественных (природных) и искусственных (созданных чело­веком) систем, предназначенных для получения, преобразования, рас­пределения и реализации энергетических ресурсов всех видов. Под энер­гетическими ресурсами понимаются материальные объекты, в которых сосредоточена энергия, возможная для использования ее человеком.

Энергетика как отрасль включает в себя энергетические ресур­сы, выработку, преобразование, передачу и использование разных видов энергии (Э). Практически энергетика является основой лю­бой материально-технической деятельности в мире (промышлен­ное производство, транспорт, использование природных ресурсов, охрана окружающей среды и т.п.). Развитие любой области циви­лизации немыслимо без потребления энергии. Без использования энергоносителей невозможны существование, деятельность чело­века и других живых существ.

Из 15 видов энергии, известных человеку, используются только де­сять, из них непосредственно – четыре: тепловая, механическая, элек­тромагнитная (световая) и электрическая. Последняя, обладая универ­сальностью, может выступать и как передаточное звено. Электроэнер­гетика – ведущая отрасль энергетики – обеспечивает электрифика­цию практически всех областей деятельности человека на основе ра­ционального производства и потребления электрической энергии (ЭЭ). Этому служат подсистемы ее устройств со следующими функциями: получение, первичное преобразование, передача, вторичное преобра­зование, распределение, потребление (рис. 1.1).

Одним из крупных потребителей энергии (в том числе электроэнер­гии) является транспорт – совокупность технических средств (подвижных единиц, коммуникаций) и технологических процессов, не­обходимая для эффективного функционирования сфер производ­ства и удовлетворения личных потребностей при перемещении (пе­ревозке) грузов и людей между континентами, странами, города­ми и селами (а в будущем и между планетами); внутри производ­ственных предприятий (промышленных, сельскохозяйственных и т.п.), непроизводственных и жилых объектов (зданий, территорий). В частности, значительную долю электроэнергии потребляет элек­трический транспорт – электрифицированные железные дороги, промышленный и городской (трамваи, троллейбусы, метро) транс­порт, монорельсовые дороги и т.д. В части влияния на окружаю­щую среду электрический транспорт является экологически чис­тым, хотя есть факторы, отчасти негативно влияющие на окружа­ющую среду и связанные с его неавтономными видами, в том чис­ле непосредственно с токоприемниками электроподвижного соста­ва (ЭПС) и контактной сетью: шум, радио- и телепомехи, засоре­ние почвы продуктами истирания контактных деталей и др.

Электротяговая сеть электрического транспорта (рельсовая и контак­тная) также оказывает влияние на различные устройства: опасные (наве­денные), мешающие (помехи), гальванические (электрокоррозия) и т.п.