Введение

Главной целью экономического и социального развития страны является повышение темпов эффективности развития экономики на базе ускорения научно-технического прогресса, перевооружения и реконструкции промышленного производства, повышения качества оборудования и приборов. Важную роль в решении этой задачи призваны сыграть электроэнергетическая, электротехническая и электронная промышленность.

Электротехника - это наука о применении электрической энергии в практических целях.

Цель ее изучения дать знания и навыки применения основных законов, устройств и принципа действия электроизмерительных приборов, электрических аппаратов и машин, электронных приборов и устройств.

Электротехника как общетехнический предмет, основываясь на общеобразовательных предметах, в свою очередь, является базой для специальных дисциплин и производственного обучения.

Развитие электротехники началось с XVI в.

Однако практический интерес к электрической энергии возникает лишь с появлением источников непрерывного электрического тока - гальванических элементов, первый из которых был создан итальянским физиком Вольта в 1799 г.

Среди множества изобретений, создавших условия для развития электротехники, значительное число принадлежит русским ученым и инженерам. В середине XVIII в. М.В. Ломоносов опубликовал ряд работ, посвященных изучению электричества, частности атмосферного Исследуя гальванические элементы, В.В. Петров открыл электрическую дугу и обратил внимание на возможность ее использования для плавки металлов и для освещения. Русский академик Э.Х. Ленц установил закон о направлении индукционного тока, теоретически обосновал и практически доказал принцип обратимости электрических машин. В 1844 г. Он же установил закон теплового действия тока (независимо от английского ученого Джоуля), получивший название закона Джоуля - Ленца. В 1833 г. П.Л. Шиллингом был построен первый в мире электромагнитный телеграф. Петербургский академик Б.С. Якоби изобрел первый практически пригодный электродвигатель и впервые осуществил электропривод судна («электроход» Якоби). Позже он изобрел гальванопластику и положил начало гальванотехнике.

Первые опыты по передаче электрической энергии в России были проведены Ф.А. Пироцким. Профессор физики Д.А. Лачинов теоретически обосновал возможность передачи электроэнергии на большие расстояния за счет повышения напряжения.

Начало практическому применению электрического освещения положило изобретение в 1876 г. П.Н. Яблочковым электрической свечи. Им же впервые был внедрен в практику переменный ток, осуществлено «дробление» электрической энергии посредством трансформаторов с разомкнутым магнитопроводом и показана целесообразность централизованного производства и распределения электроэнергии.

А.Н. Лодыгиным были созданы лампы накаливания с угольным стержнем и с вольфрамовой нитью.

М.О. Доливо-Добровольский изобрел трехфазный трансформатор и асинхронный двигатель (1899 – 1891 г.) и детально разработал технику трехфазной системы передачи и распределения электроэнергии, что обеспечило создание системы, которая по сегодняшний день остается основным способом передачи и распределения электрической энергии во всем мире.

В 1895 году А.С. Попов создал первый в мире радиоприемник .

Широкое, разностороннее применение в народном хозяйстве и быту электрической энергии, вырабатываемой централизованно на мощных электростанциях, объединенных высоковольтными сетями в энергетические системы, называется электрификацией страны.

Первый в мире план хозяйственного развития всего государства - план электрификации России (ГОЭЛРО) был принят на VIII Всероссийском съезде Советов 22 декабря 1920 г.

Развитие энергетики имеет решающее значение для всего народного хозяйства. Большинство электростанций в нашей стране тепловые. Они снабжают население и промышленность одновременно теплотой и электроэнергией.

Гидроэлектростанции, построенные на больших реках, по своей мощности составляют около 16% от общей мощности.

Большая часть энергетических ресурсов России - горючих ископаемых и мощных многоводных рек - находятся за Уральским хребтом. Для экономичной передачи электроэнергии на сверхдальние расстояния сооружены мощные линии электропередачи высокого напряжения. Сотни крупнейших электростанций объединены в Единую энергетическую систему страны, управляемую из одного центрального пункта.

В начале XX веке дало потребление возобновляемых источников энергии в основном энергии гидроэлектростанции, составило всего 0,4 %, тогда как невозобновляемых органических видов топлива – 99,6 %, а в 2000 г – 5,3 % при соответствующем снижении доли органического топлива до 90,2 %.

Ограниченность запасов органического топлива и необходимость в высвобождении его для использования в качестве сырья для химической промышленности входят в противоречие с необходимым развитием производства электроэнергетики. Разрешение этого противоречия возможно только за счет атомной энергетики. Роль и значение атомных электростанций в энергетическом балансе быстро возрастает. Первая в мире АЭС была построена в 1954 г. в Советском Союзе.

Реакторы с водным теплоносителем имеют наибольше распространение во всем мире, как по числу реакторов, так и в еще большей мере по суммарной мощности. Укрупнение единичных агрегатов благоприятно с точки зрения удешевления монтажа станций и ускорения ввода энергетических мощностей.

В энергетике региона Архангельской области происходит перерасход топлива, и именно по этой причине необходима модернизация оборудования, изменение технических решений. Причиной этому служит сокращение технологических объемов энергоресурсов для собственного производства на удаленных от потребителя энергетических объектах. Сокращение потребления, прежде всего на технологические нужды, влечет за собой снижение КПД работы небольших паровых и водогрейных котлов, что приводит к удорожанию тепла.

Причинами высоких энергозатрат в Архангельской области является снижение объемов производства, удаленность потребителей от производителей электроэнергии, низкая эффективность локальных тепловых источников (котельных) и несовершенная система расчета за энергоресурсы.

С 1999 года в области большой энергетики наблюдается стабилизация с расходованием условного топлива на производство электроэнергии – на уровне 315 – 316 г/кВт ч, то есть производство электроэнергии в области в числе лучших на Северо-западе. Удельный расход условного топлива на производство тепла с 1999 года колеблется от 131,9 кг/Гкал до 136,5 кг/Гкал в 2003 году, что также является одним из лучших показателей. Наиболее эффективны те производители электроэнергии в области, которые занимаются комбинированной выработкой энергоносителей.

ОАО «Архэнерго» производит лишь 40 % электроэнергии области, еще 40 %производят технологические блок-станции в Новодвинске и Коряжме, а еще 20 % область получает с федерального рынка электроэнергии ФОРЭМ.

Выходу из сложившейся ситуации может способствовать строительство и ввод в действие АЭС по новым современным технологиям. В 2006 году должна пройти процедура согласования предварительных проектов будущей атомной станции в Архангельской области. Строительство АТЭЦ включено в Федеральную целевую программу «Энергоэффективная экономика».