История электротехники

Коллектив авторов

Для СВО, размещаемых вне зоны централизованного электроснабжения, вместо резервной предусматривается объектовая сильно резервированная постоянно действующая незащищенная электростанция наиболее экономичного для местных условий типа (чаще на базе тихоходных дизелей с большим моторесурсом, реже — паротурбинная или атомная ТЭЦ).

Система (подсистема) автономного электроснабжения специальных фортификационных сооружений, включающая электрические сети и защищенную автономную электростанцию, обеспечивает живучесть электроснабжения потребителей, непосредственно выполняющих боевую задачу.

Надежность и живучесть ЭЭС СВО обеспечивается большим комплексом организационно-технических мероприятий, важнейшими из которых

являются широкое использование резерва, применение электрооборудования повышенной надежности, а также оборудования повышенной стойкости к воздействию поражающих факторов современного оружия в сочетании с мерами и средствами защиты от воздействия этих факторов.

Основа электроэнергетики СВО — стационарные быстроходные компактные комплексно автоматизированные дизель-электрические установки, выпускаемые промышленностью в широком диапазоне мощностей (от 12 до 5600 кВт), а также установки гарантированного питания (УГП), обеспечивающие не только бесперебойность, но и высокую надежность, а также высокое качество электроэнергии во всех режимах работы.

Главной особенностью развития «корабельной энергетики» следует считать разработку ядерных энергетических установок подводных лодок и крейсеров, обеспечивающих высочайший уровень энерговооруженности кораблей, возможность существенного увеличения длительности автономного плавания. Береговая энергетика флота оснастилась передвижными средствами (электростанциями, подстанциями, комплектами кабельных сетей и др.), способными обеспечить электроснабжение кораблей с необорудованного побережья в пунктах маневренного базирования.

5.7.4. ЭЛЕКТРИФИКАЦИЯ ОСНОВНЫХ МЕХАНИЗМОВ ВОЕННОЙ ТЕХНИКИ

На 3-й электротехнической выставке в Петербурге в 1885 г. демонстрировалась электропередача постоянного тока, приводившая в действие несколько различных станков и показывающая важные для промышленности возможности группового электропривода. Инициатором и создателем этой демонстрационной установки было Военно-артиллерийское ведомство, а передача электроэнергии на нее осуществлялась из мастерской патронного завода этого ведомства, удаленной от выставки более чем на 1,5 км. Объясняется это тем, что в рассматриваемый период осуществлялась модернизация вооружения русской армии и флота, и большая программа казенных артиллерийских заводов требовала расширения их производства и использования в технологических процессах новейших достижений науки и техники. Не случайно, что электрическое освещение, позволяющее организовать ведение ночных работ, появилось на артиллерийских заводах раньше, чем на других предприятиях.

В конце 80-х годов для судовых вентиляторов военных кораблей был применен электропривод постоянного тока. В 1892 г. на броненосце «12 апостолов» установили первый рулевой электропривод. В период с 1897 по 1903 гг. значительное число судов русского флота получили электрифицированные шпилевые, рулевые, грузоподъемные и другие механизмы. С 1908 г. для привода водоотливных насосов и вентиляторов на многих кораблях начинают применяться асинхронные двигатели переменного тока. Аналогичный процесс электрификации основных механизмов осуществлялся и в крепостях.

Значительным шагом в применении электротехники в военном деле явилось создание артиллерийских электроприводов и приборов управления стрельбой. Вторая половина и, особенно, конец XIX в. характеризовались бурным развитием броненосного кораблестроения, переходом от гладкоствольных орудий к нарезным, резким возрастанием роли артиллерии как главного боевого средства тех времен.

В начале XX в. во многих странах появились корабли дредноудного типа (линкоры) с особо мощной артиллерией главного калибра (305–406 мм) и соответствующим бронированием. Необходимость обороны баз флота и других военных береговых

объектов от этих кораблей потребовала адекватного развития морской береговой артиллерии.

Эффективность артиллерийского огня зависит не столько от массы (калибра) снаряда, сколько от массы металла, поражающего неприятеля в единицу времени, т.е. от совокупности калибра и скорострельности артиллерии.

Необходимость повышения скорострельности орудий, особенно тяжелых орудий крупного калибра, стимулировала развитие артиллерийского электропривода и систем управления стрельбой.

Электрификация артиллерийских систем началась в 90-х годах XIX в. и непрерывно развивалась. Сначала электрифицировалась подача боезапаса из погребов к орудиям, затем вращение башни и вертикальное наведение орудий и, наконец, заряжение орудий снарядом и двумя полузарядами. К артиллерийскому приводу предъявлялись очень сложные требования: кратковременность циклов работы, строгая взаимная замкнутость и последовательность операций, преобладание динамической нагрузки, необходимость эффективного торможения и точности остановки, для некоторых приводов — регулирование частоты вращения в широких пределах. Вследствие специфики требований артиллерийский привод осуществлялся, как правило, на постоянном токе.

Важное значение имела также разработка приборов управления стрельбой, обеспечивающих повышение скорости и точности наводки орудий на цель. Первыми приборами, которые предложил известный морской артиллерист-изобретатель А.П. Давыдов в 1867 г. для усовершенствования залповой стрельбы, был кренометр, замыкающий электрическую цепь при прохождении палубы через «ноль», и электромагнитное приспособление для производства выстрела из орудия. В 1870 г. он создал «Систему аппаратов автоматической стрельбы», состоящую из гальванического индикатора, гальванического кренометра, спусковых и сигнальных приборов и действовавшую посредством электрического тока от гальванических батарей. Эта система с 1872 по 1876 гг. проходила испытания на русской броненосной плавучей батарее «Первенец», после чего была принята на вооружение кораблей флота и береговых артиллерийских батарей.

С тех пор системы управления стрельбой (артиллерийской, торпедной, а впоследствии и ракетной) непрерывно совершенствуются. Такие системы обеспечивают централизованное дистанционное автоматическое или полуавтоматическое непрерывное наведение орудий при стрельбе по быстродвижущимся целям, резко повышают быстроту и точность наводки на цель.

Своеобразным направлением использования электротехники в военном деле являются электрические заграждения. Первая попытка использовать такие препятствия была сделана в русско-японскую войну в Порт-Артуре, а в войне 1914–1917 гг. электрические заграждения, питаемые источниками тока высокого напряжения, использовались уже достаточно широко. Руководство работами по их созданию осуществлял известный русский электротехник профессор М.А. Шателен, прибывший для этого в действующую армию.

Активно использовались электрифицированные заграждения и в Великой Отечественной войне. Так, под Ленинградом в районе Красное Село — Петергоф было построено около 80 км препятствий из проводов, уложенных в грунт, на которых неоднократно попадали под смертельный ток наступающие на Ленинград немецко-фашистские захватчики.

В 1936–1938 гг. возникли еще два важных направления в использовании электротехники в военном деле — радиолокация, получившая в последующем исключительно большое развитие, и размагничивание кораблей флота. Последняя проблема была связана с появлением неконтактных морских мин, реагирующих на магнитное поле корабля. Задача защиты кораблей от этих мин решалась уже в годы Великой Отечественной войны. В этом большую роль сыграли советские ученые: будущий президент Академии наук СССР А.П. Александров и академики АН СССР И.В. Курчатов и В.М. Тучкевич.