Большая Советская Энциклопедия (ЭЛ)
Шрифт:
ТЭС составляют основу Э. во всех капиталистических странах, кроме небольшого числа государств, обладающих значительными водными ресурсами (Австрия, Норвегия, Швеция, Канада). Крупнейшие ГЭС капиталистических стран (1976) — Черчилл-Фолс (Канада) мощностью 5225 Мвт, Гренд-Кули (США) мощностью 3450 Мвт, Джон-Дей (США) мощностью 2700 Мвт, Асуанская (Египет) мощностью 2100 Мвт. Для покрытия пиковых нагрузок сооружаются ГАЭС, общая мощность которых в 1974 составила 34 Гвт. Крупнейшая ГАЭС мощностью 1820 Мвт находится в Ладингтоне, США. Быстрыми темпами развивается ядерная энергетика. В 1976 АЭС эксплуатировались и строились в 34 странах. Мощность крупнейшей АЭС — Браунс-Ферри, США,—3,29 Гвт. К середине 70-х гг. созданы межгосударственные энергосистемы: Восточные штаты США и Канада — общая мощность 40 Гвт, Европейский союз по координации производства и распределения энергии (Австрия, Бельгия, Италия, Люксембург, Нидерланды, Франция, ФРГ, Швейцария) — общая мощность 200 Гвт и Скандинавский комитет по энергоснабжению «Нордаль» (Дания, Исландия, Норвегия, Швеция и Финляндия) — общая мощность 50 Гвт. Находятся в эксплуатации линии электропередачи напряжением 735—765 кв переменного тока в США и Канаде и 800 кв постоянного тока в США. В европейских странах применяется напряжение от 110 до 380—400 кв. Сооружена кабельная линия напряжением 200 кв, соединяющая Великобританию с Францией через пролив Ла-Манш.
Нехватка собственных энергоресурсов заставляет промышленно развитые капиталистические страны ввозить топливо из нефтедобывающих стран. Резкое повышение цен на нефть в 1973 обострило проблему Э. капиталистических стран (см. Энергетический кризис ).
Лит.: Ленин В. И., Об электрификации. [Сборник], сост. В. Стеклов, Л. Фотиева, 2 изд., М., 1964; Кржижановский Г. М., Соч., т. 1 — Электроэнергетика, М. — Л., 1933; Кржижановский Г. М., Стеклов В. Ю., Ленинский план электрификации в действии, М., 1956; Непорожний П. С., Электрификация и энергетическое строительство, М. — Л., 1961; Жимерин Д. Г., История электрификации СССР, М, — Л., 1962; Флаксерман Ю. Н., Развитие теплоэнергетики СССР, М. — Л., 1966; Электроэнергетика мира в цифрах. (Экономико-статистический справочник), М., 1969; Электрификация СССР, под ред. П. С. Непорожнего, М., 1970; Стеклов В. Ю., Развитие электроэнергетического хозяйства СССР, 3 изд., М., 1970; Энергетика СССР в 1971—1975 гг., М., 1972; Развитие электроэнергетики союзных республик, под ред. А. С. Непорожнего, М., 1972; Энергетика СССР в 1976—1980 гг., М., 1977.
В. Ю. Стеклов.
Электрификация железных дорог
Электрифика'ция желе'зных доро'г, перевод железных дорог на электрическую тягу и создание новых электрифицированных ж. д. На электрифицированных ж. д. тяговые электродвигатели электровозов получают энергию от контактной сети , подключенной к тяговой подстанции; одновременно осуществляется электроснабжение районов, прилегающих к ж. д., промышленных и с.-х. предприятий (в 1975, например, нетранспортным потребителям передано 26 млрд. квт ·ч при общем потреблении ж.-д. транспортом 48,9 млрд. квт ·ч ). Э. ж. д. повышает пропускную и провозную способности, надёжность работы, сокращает эксплуатационные расходы, позволяет сделать ж.-д. транспорт более комфортабельным. На электрифицированных ж. д. имеется возможность возврата части электрической энергии в контактную сеть при движении поезда на спусках и при торможении (см. рекуперативное торможение ). Кроме того, для выработки электроэнергии на ТЭЦ обычно используют низкосортное топливо, которое нельзя применять в тепловозах . Электрическая тяга (практически) была впервые применена в 1895 на магистральном участке ж. д. Балтимор — Огайо в США. Во многих странах Э. ж. д. уделяется большое внимание. Например, в Швейцарии электрифицировано почти 100% ж. д. (около 3000 км ), в Швеции — свыше 60% (более 7500 км ), в Италии — около 50% (более 8000 км ).
Э. ж. д. России началась после Великой Октябрьской социалистической революции как часть плана ГОЭЛРО. В 1926 сдан в эксплуатацию 1-й электрифицированный пригородный участок Баку — Сабунчи— Сураханы; в 1929 — участок Москва — Мытищи Северной ж. д.; в 1932 — участок Хашури—Зестафони Закавказской ж. д. Всего к 1941 на электрическую тягу переведено 1865 км ж. д. В 1946—55 осуществлен переход от электрификации отдельных участков к электрификации целых ж.-д. направлений. В 1956 ЦК КПСС и Совет Министров СССР приняли Генеральный план Э. ж. д., по которому главнейшие магистральные направления ж. д. подлежали переводу на электрическую тягу. В 1958—65 длина электрифицированных ж.-д. линий возросла с 9,5 до 24,9 тыс. км. На электрическую тягу были переведены крупнейшие ж.-д. направления: Москва— Иркутск (свыше 5 тыс. км ), Москва—Горький—Свердловск (около 2 тыс. км ) и др., а также пригородные участки крупных городов и промышленных центров.
В контактной сети электрифицированных ж. д. в СССР используется постоянный электрический ток напряжением 3 кв или переменный однофазный ток промышленной частоты напряжением 25 кв. При питании переменным током (хотя это и усложняет конструкцию электровоза) значительно упрощаются устройства энергоснабжения электрических железных дорог; повышенное напряжение в контактной сети позволяет увеличить расстояние между тяговыми подстанциями при тех же потерях до 50 км (20—25 км при постоянном токе); стоимость строительства контактной сети снижается в среднем на 7%, расход меди на её сооружение — в 2,5 раза. На электрической тяге осуществляется более 50% всех грузовых перевозок, удельный вес пригородных пассажирских перевозок электропоездами возрос до 77%. По протяжённости электрифицированных ж. д. и темпам электрификации СССР занимает 1-е место в мире. На начало 1978 электрифицировано 40,5 тыс. км ж. д., из них 25 тыс. км используют постоянный ток. См. такжеЖелезнодорожный транспорт , Транспортное строительство .
Лит.: Ленин В. И., Об электрификации, 2 изд., М., 1964; План электрификации РСФСР, 2 изд., М., 1955; Дмитриев В. А., Народнохозяйственная эффективность электрификации железных дорог и применения тепловозной тяги, М., 1976.
И. П. Исаев.
Электрическая ёмкость
Электри'ческая ёмкость, характеристика проводника, количественная мера его способности удерживать электрический заряд. В электростатическом поле все точки проводника имеют один и тот же потенциал j. Потенциал j (отсчитываемый от нулевого уровня на бесконечности) пропорционален заряду q проводника (т. е. отношение q к (р не зависит от q ). Это позволяет ввести понятие Э. ё. (С) уединённого проводника, которая равна отношению заряда проводника к потенциалу: С = q/ j). Т. о., чем больше Э. ё., тем больший заряд может накопить проводник при данном ф. Э. ё. определяется геометрическими размерами проводника, его формой и электрическими свойствами окружающей среды (её диэлектрической проницаемостью ) и не зависит от материала проводника. В частности, Э. ё. проводящего шара в вакууме в системе СГСЕ равна его радиусу. Наличие вблизи проводника других тел изменяет его Э. ё., т. к. потенциал проводника зависит и от электрических полей, создаваемых наведёнными в окружающих телах зарядами вследствие явления индукции электростатической .
В СГС системе единиц Э. ё. измеряется в сантиметрах, а в Международной системе единиц (СИ) — в фарадах: 1 ф = 9x1011см.
Понятие Э. ё. относится не только к одному проводнику, но и к системе проводников, в частности к системе двух проводников, разделённых тонким слоем диэлектрика, — конденсатору электрическому . Э. ё. конденсатора (взаимная ёмкость его обкладок): С =q/ (j1— j2 ), где q — заряд одной из обкладок (заряд второй обкладки равен — q ), а j1 — j2 — разность потенциалов между обкладками. Э. ё. конденсатора практически не зависит от наличия окружающих тел и может достигать очень большой величины при малых геометрических размерах конденсаторов.
Лит.: Тамм И. Е., Основы теории электричества, 9 изд., М., 1976, гл. 1; Калашников С. Г., Электричество, 3 изд., М., 1970 (Общий курс физики, т. 2), гл. 4.
Г. Я. Мякишев.
«Электрическая и тепловозная тяга»
«Электри'ческая и теплово'зная тя'га», ежемесячный производственно-технический журнал, орган министерства путей сообщения СССР. Основан в 1956 в Москве. Рассчитан на машинистов локомотивов и их помощников, ремонтников, инженерно-технических работников ж.-д. транспорта и метрополитена. Освещает передовой опыт эксплуатации и ремонта локомотивов, электро- и дизельпоездов, тяговых подстанций и контактных сетей, вопросы внедрения новой техники, безопасности движения поездов. Тираж (1978) 133 тыс. экз.
Электрическая искра
Электри'ческая и'скра, то же, что искровой разряд .
Электрическая лампа
Электри'ческая ла'мпа,источник света , в котором происходит преобразование электрической энергии в световую. Наиболее распространёнными Э. л. являются лампы накаливания и газоразрядные лампы (см. Газоразрядные источники света ).
Электрическая машина
Электри'ческая маши'на, служит для преобразования механической энергии в электрическую и электрической в механическую, а также электрической энергии в электрическую же, отличающуюся по напряжению, роду тока, частоте и другим параметрам. Действие Э. м. основано на использовании явления электромагнитной индукции и законов, определяющих взаимодействие электрических токов и магнитных полей.
Для преобразования механической энергии в электрическую служат генераторы электромашинные , электрической энергии в механическую — двигатели электрические . Каждая из этих машин (в соответствии с Ленца правилом ) энергетически обратима, т. е. может работать как в генераторном, так и в двигательном режиме; однако выпускаемые промышленностью Э. м. обычно предназначены для выполнения определённой работы (см. также Переменного тока машина , Постоянного тока машина , Асинхронная электрическая машина , Синхронная машина , Коллекторная машина ).
Преобразования рода тока, частоты, числа фаз, напряжения осуществляют электромашинными преобразователями (см. Преобразовательная техника ), электромашинными усилителями , трансформаторами электрическими .
К Э. м. относят также машины специального назначения, например тахогенератор , тяговый электродвигатель .
Лит.: Костенко М. П., Пиотровский Л. М., Электрические машины, 3 изд., ч. 2, Л., 1973; Вольдек А. И., Электрические машины, 2 изд., Л., 1974.