- •1. ИСТОРИЯ. НАУКА. ТЕХНИКА. ЭНЕРГЕТИКА
- •1.1. История
- •1.2. Наука
- •1.3. Техника
- •1.4. Технология
- •1.5. Инженер
- •1.6. Энергия, энергетика, электроэнергетика
- •1.7. Научно-технический прогресс
- •2. ИСТОРИЯ ЭНЕРГЕТИКИ
- •2.1. Общая энергетика
- •Вопросы для самопроверки
- •3. ИСТОРИЯ ОТКРЫТИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСТВА
- •3.1. История открытий в электроэнергетике
- •3.2. Первые законы электротехники
- •3.3. Начальный период использования электричества
- •3.3.1. Гальванопластика, освещение и электротермия
- •3.3.2. Первые аккумуляторы электрической энергии
- •Вопросы для самопроверки
- •3.3.3. Электродвигатели, электрогенераторы, трансформаторы
- •Электродвигатели
- •Электрогенераторы
- •Трансформаторы
- •3.4. Исследование и применение электротехнических материалов
- •Вопросы для самопроверки
- •3.5. Электрические станции
- •3.5.1. Виды электростанций
- •Тепловые электростанции
- •Газотурбинные электростанции
- •Гидроэлектростанции (ГЭС)
- •Геотермальные электростанции (ГТЭС)
- •Гелиоэлектростанции (ГЛЭС)
- •Приливные гидроэлектростанции (ПЭС)
- •Ветровые электростанции (ВЭС)
- •Гидроаккумулирующие электростанции (ГАЭС)
- •Атомные электростанции (АЭС)
- •Типы ядерных реакторов и их топливо
- •3.5.2. Возобновляемые источники энергии – ВИЭ
- •3.5.3. Перспективные источники электроэнергии
- •Термоядерный реактор – ТОКАМАК
- •МГД – генератор
- •Ионосферный МГД-генератор
- •Водородная энергетика
- •3.6. Развитие энергетики в России
- •3.7. Энергосистемы
- •3.7.1. Развитие энергосистем в СССР
- •3.7.2. Электроснабжение
- •3.7.3. Развитие электронно-вычислительной техники
- •3.7.4. Воздушные линии электропередач ( ВЛ )
- •3.7.5. Теплоснабжение и теплофикация
- •3.7.6. Энергетические пороги
- •Вопросы для самопроверки
- •4. ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКА И ЕЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ
- •4.1. ТЭС – тепловые электростанции
- •4.2. Гидроэлектростанции
- •4.3. Приливные электростанции, геотермальные, гелиостанции, ветряные и др.
- •Вопросы для самопроверки
- •5. ЗАКЛЮЧЕНИЕ
62
3.5. Электрические станции
Электростанции – фабрики по производству электрической энергии, подлежащей распределению между различными потребителями, появились не сразу.
В1873 г. под руководством бельгийско-французского изобретателя З.Т. Грамма (1826-1901) была сооружена первая электростанция на несколько киловатт для питания системы освещения завода, так называемая блок-станция.
В70-80 гг. XIX в. каждый более или менее солидный потребитель (завод, улица, дом) имел свой источник электроэнергии (свою электростанцию). В качестве первичных двигателей, приводивших в движение электрогенератор, применялись вначале поршневые паровые машины, иногда двигатели внутреннего сгорания или локомобили. От первичного двигателя к электрогенератору вела ременная передача.
Первая электростанция (блок-станция) в России была сооружена на Сормовском машиностроительном заводе для питания осветительных установок в 1876 г.
Первая блок-станция в Петербурге была сооружена в 1879 г. при участии П.Н. Яблочкова для освещения Литейного моста.
В1879 г. была построена первая электростанция в США в г. СанФранциско на 30 кВт под руководством Ч.Ф. Брана.
Первые центральные станции возникли уже в 80-х годах XIX в. Они были более целесообразны и более экономичны, чем блокстанции, так как снабжали электричеством сразу много предприятий.
Вто время массовыми потребителями электроэнергии были источники света – дуговые лампы и лампы накаливания.
Первые электростанции Петербурга вначале размещались на баржах, закрепленных у причалов на реках Мойке и Фонтанке в на-
чале 80-х гг. Мощность каждой станции составляла примерно
200кВт.
Первая в мире центральная станция была пущена в работу в
1882 г. в Нью-Йорке, она имела мощность 500 кВт.
В Москве первая центральная электростанция на 400 кВт (Георгиевская) была построена в 1888 году. Применялись паровые жаротрубные котлы системы Шухова, основным топливом служил каменный уголь.
63
Первая паровая турбина на электростанции в России была установлена в Петербурге в 1891 г. Все электростанции вначале работали на постоянном токе, а это ограничивало радиус обслуживания потребителей несколькими сотнями метров, так как потери составляли поч-
ти 20 %.
Увеличение радиуса действия электростанций могло быть осуществлено только при переходе электростанций на переменный ток, при котором можно было использовать повышающие трансформаторы.
В1884 г. была построена электростанция переменного тока в Лондоне.
ВРоссии крупная электростанция однофазного переменного тока была построена в 1887 г. в Одессе для освещения театра.
ВЦарском Селе протяженность электрической сети в 1887 г. составляла 64 км. Царское Село было первым городом в Европе, который был освещен исключительно электричеством.
Крупнейшая в России электростанция однофазного тока на 800 кВт была построена на Васильевском острове в Петербурге в 1894 г. под руководством инженера Н.В. Смирнова.
Применение переменного тока позволило упростить и удешевить электрическую сеть. Сечение проводов с 400-600 мм2 уменьшилось до 58 мм2, а потери уменьшились с 20 % на постоянном токе до 3 % – на переменном токе.
Начало современного этапа в развитии электроэнергетики относится к 90-м годам XIX в., когда была решена комплексная энергетическая проблема электропередачи и электропривода – применение трехфазного тока.
Основоположником системы трехфазных переменных токов считается по праву русский ученый М.О. Доливо-Добровольский.
Создание трехфазной системы явилось важнейшим этапом в развитии электротехники и открыло ей путь в промышленность.
Первым в России предприятием с трехфазным электроснабжением был Новороссийский элеватор (1893 г.), строителем электростанции был русский инженер А.Н. Шенснович.
Первая трехфазная установка в Америке была сооружена в Калифорнии на гидроэлектростанции в 1893 г.
Электрификация Охтинского порохового завода в Петербурге трехфазной системой тока была осуществлена инженерами электротехниками В.Н. Чиколевым и Р.Э. Классоном.