Слайд 1«Этапы становления научной дисциплины:
"Электротехника "».
Выполнил: Тимофеев Д.С.
Слайд 2План:
1. Введение
2. Становление электростатики (до 1800 г.
3. Закладка фундамента электротехники,
ее научных основ (1800 — 1830 гг.) ление электростатики (до
1800 г.)
4. Зарождение электротехники (1830—1870 гг.)
5. Становление электротехники как самостоятельной отрасти техники (1870—1890 гг.)
6. Становление и развитие электрификации (с 1891 г.)
7. Зарождение и развитие электроники (первая четверть XX в.)
Слайд 3Введение.
Электротехника - это одна из самых популярных и востребованных наук.
Технический прогресс очень стремителен и такая область науки, как электротехника
изучает применение и практическое использование электрических явлений.
Электроэнергетика, электрическая механика, электрические технологии и электроника – всё это развивается благодаря электротехнике, цель которой – изучение всех принципов работы и различных моделей электронных или электротехнических устройств.
Слайд 4Становление электростатики (до 1800 г.).
К этому периоду относятся первые наблюдения
электрических и магнитных явлений, создание первых электростатических машин и приборов,
исследования атмосферного электричества, разработка первых теорий электричества, установление закона Кулона, зарождение электромедицины.
Слайд 5Закладка фундамента электротехники, ее научных основ (1800 — 1830 гг.)
Начало
этого периода ознаменовано созданием «вольтова столба» — первого электрохимического генератора,
а вслед за ним «огромной батареи» В. В. Петрова, с помощью которой им была получена электрическая дуга и сделано много новых открытий. Важнейшими достижениями этого периода является открытие основных свойств электрического тока, законов Ампера, Ома и других, а также создание прообраза электродвигателя, первого индикатора электрического тока (мультипликатора), установление связей между электрическими и магнитными явлениями.
Слайд 6Зарождение электротехники (1830—1870 гг.)
Самым знаменательным событием этого периода явилось открытие
М. Фарадеем явления электромагнитной индукции, создание первого электромашинного генератора. Разрабатываются
разнообразные конструкции электрических машин и приборов, формулируются законы Ленца и Кирхгофа, создаются первые источники электрического освещения, первые электроавтоматические приборы, зарождается электроизмерительная техника.
Слайд 7Становление электротехники как самостоятельной отрасти техники (1870—1890 гг.)
Создание первого измышленного
электромашинного генератора с самовозбуждением (динамомашины) открывает новый этап в развитии
электротехники, которая становится самостоятельной отраслью техники.
В связи с развитием промышленности, ростом городов возникает острая потребность в электрическом освещении, начинается строительство «домовых» электрических станций, вырабатывающих постоянный ток. Электрическая энергия становится товаром, и все более остро ощущается необходимость централизованного производства и экономичной передачи
электроэнергии на значительные расстояния. Решить эту проблему на базе постоянного тока было нельзя из-за невозможности трансформации постоянного тока.
Значительным стимулом к, внедрению переменного тока явилось изобретение «электрической свечи» П. Н. Яблочковым и разработка им схемы дробления электрической энергии посредством индукционных катушек, представлявших собой трансформаторе разомкнутой магнитной системой. Однако однофазные двигатели были непригодны для целей промышленного электропривода.
Идея П. Н. Яблочкова о централизованном производстве и распределении электроэнергии претворяется в жизнь, начинается строительство центральных электростанций переменного тока. Однако развивающееся производство требовало комплексного решения сложнейшей научно-технической проблемы: экономичной передачи электроэнергии на дальние расстояния и создания экономичного и надежного электрического двигателя, удовлетворяющего требованиям промышленного электропривода. Эта проблема была успешно решена на основе многофазных, в частности трехфазных систем.
Слайд 8Идея П. Н. Яблочкова о централизованном производстве и распределении электроэнергии
претворяется в жизнь, начинается строительство центральных электростанций переменного тока. Однако
развивающееся производство требовало комплексного решения сложнейшей научно-технической проблемы: экономичной передачи электроэнергии на дальние расстояния и создания экономичного и надежного электрического двигателя, удовлетворяющего требованиям промышленного электропривода. Эта проблема была успешно решена на основе многофазных, в частности трехфазных систем.
Значительным стимулом к, внедрению переменного тока явилось изобретение «электрической свечи» П. Н. Яблочковым и разработка им схемы дробления электрической энергии посредством индукционных катушек, представлявших собой трансформаторе разомкнутой магнитной системой. Однако однофазные двигатели были непригодны для целей промышленного электропривода.
Идея П. Н. Яблочкова о централизованном производстве и распределении электроэнергии претворяется в жизнь, начинается строительство центральных электростанций переменного тока. Однако развивающееся производство требовало комплексного решения сложнейшей научно-технической проблемы: экономичной передачи электроэнергии на дальние расстояния и создания экономичного и надежного электрического двигателя, удовлетворяющего требованиям промышленного электропривода. Эта проблема была успешно решена на основе многофазных, в частности трехфазных систем.
Слайд 9Становление и развитие электрификации (с 1891 г.)
Важнейшей предпосылкой разработки трехфазных
систем явилось открытие (1888 г.) явления вращающегося магнитного поля. Первые
многофазные двигатели были двухфазными.
Трехфазная система оказалась наиболее рациональной, так как имела ряд преимуществ как перед однофазными цепями, так и перед другими многофазными системами. В разработку трехфазных систем большой вклад сделали ученые и инженеры разных стран. Но как будет показано далее, наибольшая заслуга принадлежит М. О. Доливо-Добровольскому, сумевшему придать своим работам практический характер, создавшему трехфазные синхронные генераторы и асинхронные двигатели, трансформаторы.
С этого времени начинается бурное развитие электрификации: строятся мощные электростанции, возрастает напряжение электропередач, разрабатываются новые конструкции электрических машин, аппаратов и приборов. Электрический двигатель занимает господствующее положение в системе промышленного привода. Процесс электрификации постепенно охватывает все новые области производства: развивается электрометаллургия, электротермия, электрохимия. Электрическая энергия начинает все более широко использоваться в самых разнообразных отраслях промышленности, на транспорте, в сельском хозяйстве и в быту.
Огромную прогрессивную роль в анализе процессов в цепях сыграл комплексный метод, предложенный в 1893—1897 гг. Ч. П. Штейнмецом.
Слайд 10С развитием крупных энергосистем и увеличением дальности электропередач возникла серьезная
научно-техническая проблема обеспечения устойчивости параллельной работы генераторов электростанции, которая была
решена отечественными и зарубежными учеными. Теоретические основы электротехники становятся базой учебных дисциплин в вузах и фундаментом научных исследований в области электротехники.
С этого времени начинается бурное развитие электрификации: строятся мощные электростанции, возрастает напряжение электропередач, разрабатываются новые конструкции электрических машин, аппаратов и приборов. Электрический двигатель занимает господствующее положение в системе промышленного привода. Процесс электрификации постепенно охватывает все новые области производства: развивается электрометаллургия, электротермия, электрохимия. Электрическая энергия начинает все более широко использоваться в самых разнообразных отраслях промышленности, на транспорте, в сельском хозяйстве и в быту.
Огромную прогрессивную роль в анализе процессов в цепях сыграл комплексный метод, предложенный в 1893—1897 гг. Ч. П. Штейнмецом.
Слайд 11С развитием крупных энергосистем и увеличением дальности электропередач возникла серьезная
научно-техническая проблема обеспечения устойчивости параллельной работы генераторов электростанции, которая была
решена отечественными и зарубежными учеными. Теоретические основы электротехники становятся базой учебных дисциплин в вузах и фундаментом научных исследований в области электротехники.
Слайд 12Зарождение и развитие электроники (первая четверть XX в.)
Рост потребности в
постоянном токе (электрохимия, электротранспорт и др.) вызвал необходимость в развитии
преобразовательной техники, что привело к зарождению, а затем бурному развитию промышленной электроники.
Электротехника становится базой для разработки автоматизированных систем управления энергетическими и производственными процессами. Создание разнообразных электронных, в особенности микроэлектронных устройств позволяет коренным образом повысить эффективность автоматизации процессов вычислений, обработки информации, осуществлять моделирование сложных физических явлений, решение логических задач и др. при значительном снижении габаритов, устройств, повышении их надежности и экономичности.
Значительный прогресс в электронике наметился после создания больших интегральных схем (БИС), быстродействие их измеряется миллиардными долями секунды, а минимальные размеры составляют 2—3 мкм. Внедрение БИС привело к созданию микропроцессоров, осуществляющих цифровую обработку информации по программе, и микроЭВМ.
Быстрое развитие микроэлектроники обусловило возникновение и заметный прогресс новой области науки и техники — информатики. Уже в начале 80-х гг. как в нашей стране, так и за рубежом стали изготовлять микропроцессоры и микроЭВМ в одном кристалле. Все это дает огромный эффект в повышении надежности, снижении габаритов и потребляемой энергии микроэлектронных устройств, используемых в различных производственных процессах, автоматизированных систем управления, на транспорте, в бытовых устройствах.