Большая Советская Энциклопедия (ЭЛ)
Шрифт:
Для централизации электроснабжения потребовалось строительство новых высоковольтных (напряжением 35 кв и выше) линий электропередачи. Их протяжённость возросла со 167 тыс. км в 1960 почти до 600 тыс. км в 1975. Централизация производства электроэнергии в 1976 составила 97% от общего производства. Получили развитие также автономные электрические системы, как правило, — специального назначения (например, космические, судовые и др.). Э. занимает ведущее место в энергетике страны, является материальной основой роста обществ. производительности труда. Производство электроэнергии к 1977 превысило 1 триллион квт ·ч (см. Электрификация ).
Постоянное повышение доли электроэнергии в конечном потреблении энергии (с 5—6% в 1960 до 15—18% в 1975) является важной тенденцией развития Э. Так, за 20 лет (начало 50-х — начало 70-х гг.) уровень потребления подведённой электроэнергии по всем группам процессов (силовым, высокотемпературным и др.) повысился на 350 млрд. квт ·ч, прирост полезного потребления электроэнергии составил 200 млн. Гкал, что обеспечило экономический эффект в 12—13 млрд. руб. К 1977 в СССР завершена экономически обоснованная электрификация силовых стационарных процессов. Возросло использование электроэнергии в промышленности на технологические нужды (в т. ч. особенно в станкостроении, с.-х. машиностроении, электротехнической и химической промышленности и в цветной металлургии), на ж.-д. транспорте (доля перевозок по электрифицированным железным дорогам составила около 50%); на нужды городского и трубопроводного транспорта, с.-х. производства, быта.
В зарубежных социалистических странах развитие Э. характеризуется увеличением объёмов производства Э. нарастающими темпами (см. табл. 3 в ст. Электрификация ). Производство электроэнергии на душу населения в год в 1975 составило от 1,9 тыс. квт ·ч (ВНР) до 5 тыс. квт ·ч (ГДР).
Электроэнергетические системы стран — членов СЭВ объединены электрическими связями и образуют объединённую электроэнергетическую систему «Мир» с общим оперативно-диспетчерским центром управления. Такое объединение даёт определённые преимущества в повышении надёжности и манёвренности электроснабжения, позволяет более эффективно использовать энергетические ресурсы. В странах СЭВ созданы развитая электротехническая промышленность и энергетическое машиностроение, на базе которых развивается социалистическая интеграция производства. В 1974 в странах СЭВ выпущено электродвигателей переменного тока (единичной мощностью более 0,25 квт ) на общую мощность около 25 Гвт. Наряду с этим совершенствуется и расширяется производство электрогенераторов, электротехнического оборудования, средств автоматики и т. п.
В капиталистических и развивающихся странах развитие Э. происходит далеко не одинаково. Так, в основных капиталистических странах производство электроэнергии хотя и растет, но замедленными темпами; разрыв в уровнях развития Э. основных капиталистических и развивающихся стран крайне велик. На долю США, стран Западной Европы и Японии приходится около 2 /3 мирового производства электроэнергии, а без социалистических стран их доля повышается примерно до 4 /5 . В развивающихся же странах, где проживает почти 3 /4 всего населения земного шара, производится немногим более 15% мирового потребления электроэнергии. В США использование электроэнергии составляет в промышленности около 40%, в коммунально-бытовом секторе — до 40—50% Это объясняется преобладанием малоэтажной застройки и тёплым климатом. По этим же причинам существенно ограничено централизованное теплоснабжение и увеличен расход электроэнергии на кондиционирование, крое обычно сочетается с отоплением. В странах Западной Европы доля электроэнергии, используемой для нужд коммунально-бытового сектора, достаточно высока — до 30%, что объясняется также сравнительно слабо развитым централизованным теплоснабжением. Характерная особенность Э. капиталистических стран — начало массового строительства АЭС, широкое внедрение высокоманёвренного оборудования (газотурбинных и гидроаккумулирующих установок, паротурбинных блоков, работающих на докритических параметрах пара, и т. п.).
Состояние Э. в различных странах характеризуется расходом электроэнергии на душу населения, который в значительной мере определяется спецификой энергетических ресурсов страны, электроёмкостью промышленности, уровнем развития производства. Так, в 1975 наиболее высокий уровень производства электроэнергии на душу населения был в Норвегии — 19,8 тыс. квт ·ч, в Канаде, Исландии, США, Швеции — соответственно около 12; 10; 9,8; 8,5 тыс. квт ·ч. Для стран Западной Европы (ФРГ, Франция, Италия, Великобритания) и для Японии производство электроэнергии на душу населения в год составило от 2,6 до 5 тыс. квт ·ч. В ряде развивающихся стран Африки (Сомали, Чад, Судан, Эфиопия) этот показатель не превысил 25 квт ·ч; в некоторых странах Южной Америки (Парагвай, Боливия, Экуадор) он был ниже 200 квт ·ч; в Индии и Пакистане — менее 150 квт ·ч.
Лит.: Электроэнергетика СССР в 1973, М., 1974; Кириллин В., Энергетика — проблемы и перспективы, «Коммунист», 1975, № 1; Энергетика СССР в 1976—1980 гг., М., 1977; Электрификация СССР. (1917—1967), М., 1967; то же (1967—1977), М., 1977.
Л. А. Мелентьев.
Электроэнергии качество
Электроэне'ргии ка'чество, совокупность свойств энергии электрического тока, определяющих режим работы электроприёмников (электродвигателей, нагревательных установок, осветительных приборов, радиоэлектронных устройств и др.). Показателями Э. к. являются: для сетей однофазного переменного тока — отклонение частоты и напряжения, колебания частоты и напряжения, несинусоидальность формы кривой напряжения; для сетей трёхфазного переменного тока — то же, что и для сетей однофазного тока, а также несимметрия фазных напряжений основной частоты (фазные напряжения не равны между собой и сдвиг по фазе отличен от 120°); для сетей постоянного тока — отклонение напряжения, колебания напряжения и коэффициент пульсации напряжения (отношение амплитуды переменной составляющей к выпрямленному напряжению). Отклонение частоты — разность между номинальным и фактическим значениями основной частоты, усреднённая за 10 мин; в нормальном режиме допускается отклонение частоты в пределах ±0,1 гц, иногда разрешается временное отклонение частоты до ±0,2 гц. Колебания частоты — разность между наибольшим и наименьшим значениями основной частоты при скорости изменения её не менее 0,2 гц/сек; в нормальных условиях колебания частоты не должны превышать 0,2 гц сверх указанных выше допустимых отклонений. Отклонение напряжения — разность между номинальным и фактическим (для данной сети) значениями напряжения, возникающая при сравнительно медленном изменении режима работы, когда скорость изменения напряжения менее 1% в сек. Колебания напряжения — разность между наибольшим и наименьшим действующими значениями напряжения в сети, возникающая при достаточно быстром изменении режима работы, когда скорость изменения не менее 1% в сек. Несинусоидальность формы кривой напряжения (несоответствие форме кривой гармонического колебания ) длительно допускается на зажимах электроприёмника при условии, что действующее значение всех высших гармоник не превышает 5% действующего значения напряжения основной частоты.
Э. к. может меняться в зависимости от времени суток, погодных и климатических условий, изменения нагрузки энергосистемы, возникновения аварийных режимов в сети и т. д. Снижение Э. к. может привести к заметным изменениям режимов работы электроприёмников и в результате — к уменьшению производительности рабочих механизмов, ухудшению качества продукции, сокращению срока службы электрооборудования, повышению вероятности аварий и т. д. В реальных условиях поддержание показателей Э. к. в заданных пределах наиболее эффективно обеспечивается автоматическим регулированием напряжения и автоматическим регулированием частоты .
Лит.: Электротехнический справочник, 4 изд., т. 2, кн. 1, М., 1972.
Электроэнергия
Электроэне'ргия, термин, широко распространённый в технике и в быту для определения количества энергии, отдаваемой электростанцией в электрическую сеть или получаемой из сети потребителем. Мера Э. — киловатт-час .
Электроэнцефалография
Электроэнцефалогра'фия (от электро... , греч. enkephalos — головной мозг и ...графия ), метод исследования деятельности головного мозга животных и человека; основан на суммарной регистрации биоэлектрической активности отдельных зон, областей, долей мозга. Э. применяется в современной нейрофизиологии, а также в нейропатологии и психиатрии.
Мозг, как и многие другие ткани и органы, в состоянии деятельности представляет собой источник эдс. Однако электрическая активность мозга мала и выражается в миллионных долях вольта; её можно зарегистрировать лишь при помощи специальных высокочувствительных приборов и усилителей, называется электроэнцефалографами. Практически Э. осуществляется наложением на поверхность черепа металлических пластинок (электродов), которые соединяют проводами со входом аппарата. На выходе его получается графическое изображение колебаний разности биоэлектрических потенциалов живого мозга, называемое электроэнцефалограммой (ЭЭГ). ЭЭГ отражает как морфологические особенности сложных мозговых структур, так и динамику их функционирования, т. е. синаптические процессы, развивающиеся на теле и дендритах нейронов коры головного мозга. ЭЭГ — сложная кривая, состоящая из волн различных частот (периодов) с меняющимися фазовыми отношениями и разными амплитудами. В зависимости от амплитуды и частоты на ЭЭГ различают волны, обозначаемые греческими буквами «альфа», «бета», «дельта» и др. У здорового человека могут различаться ЭЭГ в зависимости от физиологического состояния (сон и бодрствование, восприятие зрительных или слуховых сигналов, разнообразные эмоции и т. п.). ЭЭГ здорового взрослого человека, находящегося в состоянии относит, покоя, обнаруживает два основных типа ритмов: a-ритм, характеризующийся частотой колебаний в 8—13 гц с амплитудой 25—55 мкв, и b-ритм, проявляющийся частотой в 14—30 гц с амплитудой 15—20 мкв (рис. , а). При различных заболеваниях мозга возникают более или менее грубые нарушения нормальной картины ЭЭГ (рис. , б), по которым можно определить тяжесть и локализацию поражения, например выявить область расположения опухоли или кровоизлияния. Запись ЭЭГ во время операции помогает следить за состоянием больного и строго регулировать глубину наркоза. Всё большее значение для клиники приобретает регистрация электрической активности глубоких отделов мозга — электросубкортикография, которая осуществляется как во время нейрохирургических операций, так и через вживленные в мозг на длительный срок электроды. Телеэлектроэнцефалография позволяет регистрировать электрическую активность головного мозга на расстоянии. Математические, количественные приёмы описания записей ЭЭГ, спектральный, корреляционный и другие методы статистического анализа, составление топографических карт потенциальных полей мозга уточняют простую визуальную оценку ЭЭГ и дают возможность извлечения из ЭЭГ новой, ранее скрытой для исследователя информации. Точный автоматический анализ ЭЭГ при помощи ЭВМ открывает новые перспективные возможности перед Э.
Лит.: Кратин Ю. Г., Гусельников В. И., Техника и методики электроэнцефалографии, 2 изд., Л., 1971; Жирмунская Е. А., Биоэлектрическая активность здорового и больного мозга человека, в кн.: Клиническая нейрофизиология, Л., 1972 (Руководство по физиологии); Егорова И. С., Электроэнцефалография, М., 1973; Клиническая электроэнцефалография, М., 1973; Методы клинической нейрофизиологии, Л., 1977.
Е. А. Жирмунская.
Электроэнцефалограмма: 1 — затылочно—височное, 2 — височно—лобное, 3 — лобно—теменное отведения; s — левое и d — правое полушария; а — записана у здорового человека (хорошо выражен альфа-ритм), б — записана у больного человека после мозгового инсульта (фокус патологической активности выражен высоко-амплитудными дельта-волнами в правой височной области).
Электрум
Эле'ктрум (лат. electrum, от греч. elektron — янтарь, в связи с цветом), минерал, разновидность золота самородного с содержанием серебра свыше 25—50%. Примеси Te, Си, Sb, Hg и др. Характерно неравномерное распределение (зональность, структуры распада высокосеребристых твёрдых растворов золота). Кристаллизуется в кубической системе. Кристаллы редки. Обычно встречается в виде плоских дендритов размером по площади от долей мм2 до 10—20 мм2 (иногда 30—50 мм2 ) или неправильных микроскопических частиц. Известны самородки массой до 400 г. Цвет в зависимости от содержания серебра от золотисто-жёлтого до светло-жёлтого. Твёрдость по минералогической шкале 2—3, плотность 1500—1650 кг/м3. Э. сравнительно редок. Встречается в гидротермальных месторождениях, кварцевых и халцедон-кварцевых жилах в ассоциации с карбонатами, адуляром, сульфидами и сульфосолями серебра, свинца, сурьмы, теллуридами и другими минералами. Мельчайшая вкрапленность Э. определяет золотоносность медноколчеданных и полиметаллических руд. Входит в состав золотых руд .