История электротехники
Шрифт:
Герц Генрих Рудольф (1857–1894 гг.) — знаменитый немецкий физик, впервые экспериментально доказавший существование электромагнитных волн согласно теории Д.К. Максвелла. Родился в Гамбурге в семье адвоката. Учился в реальном училище, затем в гимназии и в Дрезденской, потом Мюнхенской технической школе, поражая учителей превосходной памятью и успехами как в математических, так и в гуманитарных науках. В 1880 г. закончил Берлинский университет и три года работал в лаборатории под руководством Г. Гельмгольца, занимаясь исследованиями в области электродинамики. В 24 года он уже доктор натуральной философии и математики, в 1883–1885 гг. приват-доцент на кафедре физики Кильского университета, в 1885–1889 гг. профессор физики в Высшей технической школе в г. Карлсруэ, в 1889–1894 гг. — профессор экспериментальной физики Боннского университета. Работая в физическом кабинете в Высшей технической школе в Карлсруэ, Г. Герц получил с помощью индукционной катушки Г Румкорфа «быстрые электрические колебания». Изучая колебательный разряд, он создал свой «классический излучатель» — вибратор, который позволил увеличить частоту колебаний более чем в 100 раз. Искровой разряд вибратора сопровождался возникновением электромагнитных волн, которые нужно было зарегистрировать. И Г. Герц сконструировал простейший приемник — резонатор. При соответствующем
Гильберт Уильям (1540–1603 гг.) — английский ученый, родоначальник науки об электричестве и магнетизме. Родился в небольшом городке Кольчестере в семье судьи, учился в Кембридже и Оксфорде. С 1564 г. он магистр искусств, с 1569 г. доктор медицины, а позднее ему была присуждена степень доктора физики. Будучи известным врачом, он стал лейбмедиком английской королевы. Около 20 лет своей жизни У. Гильберт посвятил изучению явлений магнетизма и электричества, изучив труды своих предшественников, являясь последовательным сторонником экспериментальных методов исследований. Он произвел более 600 опытов, которые были описаны в его фундаментальном труде «О магните, магнитных телах и о большом магните — Земле», изданном в Лондоне в 1600 г. Подробно описав свойства магнита, У. Гильберт приходит к выводу, что Земля — это большой магнит. Исследования магнетизма привели У. Гильберта к изучению электрических явлений. Он установил, что кроме янтаря (об электризации которого при трении было известно еще со времен Фалеса Милетского) электризуются при натирании многие другие (около 20) тела: алмаз, опал, аметист, стекло, сера и др. Эти тела он назвал «электрическими». Но некоторые тела, например жемчуг, агат, мрамор, слоновая кость и металлы, не электризуются. Ошибочная точка зрения У Гильберта о невозможности электризации металлов продержалась в науке около 200 лет, пока выдающийся русский физик В.В. Петров не доказал, что металлы можно наэлектризовать, лишь предварительно изолировав их от земли. Описав разницу между проявлением магнитных и электрических явлений, У. Гильберт не сумел увидеть связи между этими явлениями. Именем У. Гильберта названа единица магнитодвижущей силы.
Глазунов Александр Александрович (1891–1960 гг.) — российский ученый-энергетик, профессор, доктор технических наук, заслуженный деятель науки и техники РФ, лауреат Государственной премии. Родился в Москве. В 1917 г. окончил Московское высшее техническое училище. Принимал участие в разработке плана ГОЭЛРО, в проектировании крупнейших электроэнергетических систем и ряда электростанций Донбасса, Урала, Центра. В течение длительной командировки в Германию и США глубоко изучил и критически освоил передовую зарубежную практику проектирования и строительства электрических систем, которую смело внедрял в энергетику СССР. А.А. Глазунов разработал теорию расчета проводов, тросов и деревянных опор. Под его руководством внедрены рациональные схемы соединений электростанций, подстанций и осуществлено питание собственных нужд от главных генераторов. Им разработаны методы определения мощности компенсирующих устройств, регулирующих напряжение в электроэнергетической сети на основе обобщения методов расчетов электрических сетей различных напряжений и назначения разработана и опубликована в 1939 г. синтезированная единая теория и методика таких расчетов. С 1918 г и до конца жизни А. А. Глазунов занимался преподавательской деятельностью (в МВТУ и МЭИ заведовал кафедрами электрических сетей и электрических станций). Он создал учебники по электрическим сетям и системам, электрической части станций, основам механической части воздушных линий электропередачи.
Голован Андрей Трифонович (1900–1964 гг.) — российский ученый в области электропривода, доктор технических наук, профессор, один из основоположников теории электропривода, создатель научной школы на кафедре автоматизированного электропривода МЭИ. В 1926 г. окончил Ленинградский электротехнический институт. С 1926 по 1931 г. работал инженером на электростанциях, в 1931–1934 гг. — руководителем научных работ в ЦНИИТмаш, а с 1934 г. — в МЭИ. В 1943 г. ему присвоена степень доктора технических наук, в 1944 г. — звание профессора. В 1942–1944 гг. А.Т. Голован руководил кафедрой электрооборудования промышленных предприятий, а в 1949–1959 гг. являлся деканом факультета электрификации промышленности и транспорта МЭИ. Его учебник «Основы электропривода», вышедший в 1949 г., выдержал несколько изданий и имел неоценимое значение для подготовки инженерных, научных и педагогических кадров. А.Т. Голованом опубликовано несколько монографий, учебных пособий, большое количество научных статей по фундаментальным вопросам автоматизированного электропривода. Им подготовлено свыше 30 докторов и кандидатов технических наук. А.Т. Голован был членом экспертной комиссии ВАК.
Голяр Люсьен (1850–1888 гг.) — французский электротехник, совместно с Д. Гиббсом в 1882 г. получил французский патент на «вторичный генератор» (как его называли), представлявший собой однофазный трансформатор с разомкнутой магнитной системой. Напряжение на вторичных обмотках могло регулироваться с помощью выдвижных сердечников катушек. Применение таких трансформаторов позволило осуществить электропередачу переменным током значительных мощностей на большие расстояния. Так, например, на Туринской выставке в 1884 г. была осуществлена передача энергии переменным током напряжением 2000 В на расстояние 40 км. Годом ранее Л. Голяр и Д. Гиббс выполнили установку для Лондонского метрополитена по освещению четырех станций. Общая мощность установки составляла около 15 кВ•А, напряжение 1500 В, а длина проводки 23 км. В 1885 г. ими была построена электростанция мощностью 160 кВ•А, энергия передавалась по двум линиям протяженностью 2 км каждая при напряжении 1200 В. В каждой линии последовательно было включено по пять трансформаторов.
Гопкинсон Джон (1849–1898 гг.) — английский электротехник, член Королевского общества. В 1884 г. совместно со своим братом инженером Эдвардом Гопкинсоном получил в Англии патент на «Конструкцию и применение индукционной катушки» с замкнутым магнитопроводом, изготовлявшимся из проволок или пластин листового железа. Это был первый трансформатор с замкнутым магнитопроводом. Они также предусмотрели возможность регулирования
Горев Александр Александрович (1884–1953 гг.) — профессор, один из крупнейших отечественных ученых в области электротехники, электроэнергетики, электрофизики и техники высоких напряжений. Родился в Москве, окончил реальное училище, поступил на электромеханическое отделение Санкт-Петербургского политехнического института и был его выпускником с дипломом № 1. После успешного окончания института был оставлен там для продолжения научных исследований и создания в России лаборатории техники высоких напряжений. Участвовал в разработке плана ГОЭЛРО, был членом президиума Госплана, участвовал в разработке проектов строительства первых крупнейших электростанций — Волховской, Шатурской, Днепровской и дальних линий электропередачи. Ему принадлежат фундаментальные исследования режимов работы дальних линий электропередачи, сохранившие ценность до наших дней. Настольной книгой электриков 30-х годов была «Справочная книга для электротехников» (в шести томах), где раздел «Передача электрической энергии и техника высоких напряжений» был написан А.А. Горевым. Он является одним из основоположников исследования проблем устойчивости параллельной работы электростанций и переходных процессов в синхронных машинах. В 1932–1934 гг. им был разработан критерий циклической устойчивости систем, носящий название «критерий Горева». В 1936 г. он вывел общие дифференциальные уравнения электрических переходных процессов в синхронных машинах независимо от американского ученого Парха (известные уравнения Горева — Парха). За разработку методов испытаний высоковольтной аппаратуры был удостоен в 1948 г. Государственной премии. Создатель мощных накопителей энергии, первый в мире емкостный накопитель (1937 г.) носит название «контур Горева». В течение многих лет А.А. Горев возглавлял кафедру техники высоких напряжений Ленинградского политехнического института.
Грамм Зекоб Теофил (1826–1901 гг.) — бельгийский ученый, в течение ряда лет работал сотрудником французской фирмы «Альянс». В 1870 г. получил патент, а в 1871 г. представил в Парижскую академию наук доклад, в котором описал созданный им самовозбуждающийся генератор с кольцевым якорем. Кольцевой якорь был изобретен А. Пачинотти в 1860 г., но З.Т. Грамм усовершенствовал его конструкцию, изготовив тело якоря из пучка стальных проволок, благодаря чему снижались потери на вихревые токи. Кроме того, З.Т. Грамм предусмотрел возможность построения многополюсных машин. Важнейшим преимуществом машины З.Т. Грамма явилось не только то, что она давала постоянный ток, практически неизменный по значению, но и то, что она оказалась весьма экономичным источником тока, позволяющим получать значительные мощности при высоком КПД и сравнительно малых габаритах и массе. Машина З.Т. Грамма в принципе представляла собой машину постоянного тока современного типа и после Венской международной выставки в 1873 г. использовалась в режиме как двигателя, так и генератора. Внедрение генератора З.Т. Грамма в серийное производство в значительной степени ускорило применение электрической энергии в промышленности.
Графтио Генрих Осипович (1869–1949 гг.) — академик, один из крупнейших отечественных ученых-энергетиков, строителей первых гидроэлектростанций, родился в г. Двинске, закончил физико-математический факультет Новороссийского университета, получил звание кандидата физико-математических наук. После окончания университета поступает в Петербургский институт инженеров путей сообщения, где получает диплом инженера по электрификации железных дорог (1896 г.). Вскоре он уезжает в Европу, а потом в Америку и в течение трех лет работает там на заводах и энергетических предприятиях. Его приглашали остаться за границей, но он возвращается на Родину и с 1900 г. начинает добиваться от правительства разрешения на строительство гидроэлектростанций и электрификацию нескольких железных дорог. В 1905 г. он составляет проект гидростанции на р. Вуоксе для передачи энергии в Петербург. В том же году он издает отчет, в котором доказывает возможность гидротехнических сооружений на Днепре. Он был строителем первого трамвая в Петербурге (1906 г.).Уже в 1909–1911 гг. он выполнил проект сооружения Волховской гидроэлектростанции и линии электропередачи напряжением 110 кВ для передачи электроэнергии в Петербург, но сооружение Волховской гидроэлектростанции начинается только после 1917 г. Несмотря на огромные трудности, сооружение гидроэлектростанции было успешно завершено в 1926 г. С 1927 г. начинает строительство Нижнесвирской ГЭС. Для передачи энергии от Нижнесвирской ГЭС Г.О. Графтио впервые в мире построил линию электропередачи напряжением 220 кВ. После Великой Отечественной войны участвовал в восстановлении почти всех крупнейших гидростанций. С 1907 г. и до последних дней жизни он возглавлял кафедру электрических станций в Электротехническом институте им. В.И. Ульянова (Ленина).
Грей Стефан (1670–1736 гг.) — английский ученый, член Лондонского Королевского общества (1732 г.). Родился в Кентербери в семье ремесленника и интенсивно занимался самообразованием, в чем ему помогло близкое знакомство с королевским астрономом Д. Флемстидом. С. Грей с интересом изучал различные явления природы и приобрел известность своими астрономическими, оптическими и метеорологическими наблюдениями. Электрическими явлениями С. Грей начал заниматься в 20-х годах XVIII в. Он показал возможность электризации трением шелковых нитей, бумаги, кожи. В результате многих экспериментов в 1729–1730 гг. он открыл явление электропроводимости тел и показал, что для сохранения электричества тело должно быть изолировано. Он попытался выяснить, на какое расстояние передается электрическая сила. С. Грей доказал эффект электризации через влияние и возможность электризации тела человека, которое обладает заметной проводимостью. Он высказал предположение, что все тела можно разделить на «проводники» и «непроводники». Опыты С. Грея послужили началом исследования влияния электричества на тело человека и дали толчок дальнейшим исследованиям электрических явлений, в частности впервые привлекли внимание французского естествоиспытателя Ш. Дюфе. В 1731 г. С. Грею была присуждена высшая научная награда — премия Коплея.