Открыть сервисСервис

Электротехника — раздел прикладных наук

Электротехника — область науки и техники, изучающая принципы получения, передачи, преобразования и использования электрической энергии, а также разрабатывающая электротехнические устройства и системы на их основе. Электротехника охватывает широкий спектр дисциплин — от теоретических основ электротехники и электротехнических материалов до прикладных разделов, таких как силовые установки, электрооборудование промышленных предприятий, автоматика и электросвязь.

История

Формирование как самостоятельной дисциплины

Электротехника начала складываться как отдельная область в середине XIX века, после того как Майкл Фарадей в 1831 году открыл явление электромагнитной индукции, а Джеймс Клерк Максвелл в 1860-х годах сформулировал математическую теорию электромагнитного поля. Первые практические применения получили гальванические элементы, электрические телеграфы и ранние электродвигатели.

Ключевым событием стало создание в 1870-х годах систем электрического освещения и электроснабжения. В 1878 году в России была освещена главная лестница Зимнего дворца в Санкт-Петербурге, а в 1883 году в Москве на Мясницкой улице был пущен первый в России электрический трамвай по проекту инженера Фёдора Пироцкого. В том же 1883 году под руководством инженера Павла Яблочкова была построена первая в мире электростанция переменного тока в Париже, а в 1886 году в России начала работу первая постоянного тока электростанция на Литейном проспекте в Санкт-Петербурге.

Развитие в России

В Российской империи электротехника получила мощный импульс благодаря деятельности инженеров и учёных, среди которых Николай Долгобров, Владимир Чиколев, Михаил Доливо-Добровольский (автор трёхфазной системы электроснабжения, работавший в России и Германии), а также Михаил Осипович Доливо-Добровольский. В 1880-х годах были созданы первые российские электротехнические предприятия, в том числе завод «Динамо» (1888) в Москве и Русское электротехническое общество (1899).

В советский период электротехника развивалась в рамках крупных проектов электрификации — прежде всего плана «ГОЭЛРО» (1920), первого в мире плана развития народного хозяйства, предусматривавшего строительство районных электростанций. В 1930-е годы были построены Днепрогэс, Новосибирская ГЭС, теплоэлектростанции в Москве, Ленинграде и других городах. В послевоенные годы развивались атомная энергетика, сверхвысоковольтные линии электропередачи, электротехническая промышленность.

Основные разделы

Электротехника традиционно подразделяется на ряд взаимосвязанных разделов:

  • Электротехнические материалы — изучение свойств проводников, диэлектриков, магнитных материалов, полупроводников и сверхпроводников, применяемых в электротехнических устройствах.
  • Электротехнические измерения — методы и средства измерения электрических и магнитных величин.
  • Теоретические основы электротехники — математический аппарат, описывающий процессы в электрических цепях и электромагнитных полях.
  • Электрические машины и аппараты — генераторы, трансформаторы, электродвигатели, коммутационные аппараты.
  • Силовая электроника — преобразование электрической энергии с помощью полупроводниковых приборов.
  • Электроснабжение и электропередача — производство, распределение и передача электроэнергии потребителям.
  • Электропривод — системы, преобразующие электрическую энергию в механическую работу.
  • Электротехнология — применение электрической энергии в технологических процессах (электросварка, электролиз, индукционный нагрев, электротермия).

Образование в области электротехники

В России подготовка электротехнических кадров ведётся в ведущих технических вузах, среди которых Национальный исследовательский университет «МЭИ», Санкт-Петербургский политехнический университет, Новосибирский государственный технический университет, Московский энергетический институт и другие. Образовательные стандарты предусматривают изучение математики, физики, теоретических основ электротехники, электроники, систем автоматизации и управления.

Значение

Электротехника является одной из ключевых инженерных дисциплин, обеспечивающих функционирование современной экономики. Электроэнергетика, электротранспорт, промышленная автоматизация, телекоммуникации, вычислительная техника и бытовая техника базируются на принципах, разработанных в рамках электротехники. В России электротехническая промышленность объединяет сотни предприятий, а энергосистема страны входит в число крупнейших в мире по установленной мощности и объёму производства электроэнергии.

Смежные дисциплины

Электротехника тесно связана с электроникой, радиотехникой, электроэнергетикой, автоматизацией, информатикой и физикой. Границы между этими дисциплинами подвижны: так, силовая электроника и электропривод объединяют электротехнику с электроникой, а системы автоматического управления — с информатикой и вычислительной техникой.

Источники:

  • ГОСТ 21614-76 «Электротехника. Термины и определения»
  • Большая российская энциклопедия, статья «Электротехника»
  • Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона
  • История электротехники в России, учебные пособия МЭИ
Заметили ошибку или не согласны с информацией в статье? Напишите нам support@bfometr.ru