| 21970318 23552 19854 932 1устройства в барометрах, гигрометрах и газовых фильтрах, пьезодатчиками и др. Фотоэлектреты применяются в электрофотографии.
Лит.: Губкин А. Н., Электреты, М,, 1961; Фридкин В. М., Же л у дев И. С., Фотоэлектреты и электрофотографический процесс, М., 1960; Браун В., Диэлектрики, пер. с англ., М., 1961; Физический энциклопедический словарь, т. 5, М., 1966, с. 442; Лущейкин Г. А., Полимерные электреты, М., 1976.
А.Н. Губкин.
ЭЛЕКТРИФИКАЦИИ СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА ИНСТИТУТ Всесоюзный научно-исследовательский (ВИЭСХ) ВАСХНИЛ (Москва). Создан в 1931. Отделы (1978): комплексной механизации и электрификации молочных ферм и комплексов; технологич. линий произ-ва кормов; электроснабжения и эксплуатации электроустановок; автоматизации свиноводч., птицеводч. и овцеводч. ферм и комплексов и др.; лаборатории: применения оптич. излучения, электрифицир. тепловых процессов и др.; конструкторское бюро. Два филиала (Тамбов, Смоленск), Истринское опытное х-во (Моск. обл.). Исследования по вопросам электрификации с. х-ва. Ин-т имеет очную и заочную аспирантуру. Издаёт "Научные труды по электрификации сельского хозяйства", "Научно-технический бюллетень по электрификации сельского хозяйства" и др.
ЭЛЕКТРИФИКАЦИЯ [от электри-(чество) и ...фикация], широкое внедрение в нар. х-во электрич. энергии, вырабатываемой централизованно на электростанциях, объединённых линиями электропередачи в энергосистемы. Э. позволяет правильно использовать природные энергетич. ресурсы, более эффективно размещать производит, силы, механизировать и автоматизировать произ-во, увеличивать производительность труда. Начало Э. относится к кон. 19 в., когда были созданы электрич. генераторы для произ-ва электроэнергии и освоена её передача на значит, расстояние. В 1879 в Петербурге построена ТЭС для освещения Литейного моста, неск. годами позже в Москве - для освещения Лубянского пассажа. Одна из первых ТЭС общего пользования была построена Т. А. Эдисоном в 1882 в Нью-Йорке. В 1913 Россия занимала 8-е место в мире по выработке электроэнергии. Электростанции принадлежали гл. обр. иностр. капиталу. Крупнейшее акц. "Общество электрического освещения 1886" контролировалось нем. фирмой "Сименс и Гальске", строившей ТЭС в Петербурге, Москве, Баку, Лодзи и др. городах. Мощность электростанций в России в 1900 составляла 80 Мвт, а в 1913 - 1141 Мвт; они производили 2 млрд. квт * ч электроэнергии.
Э. в СССР. После Окт. революции 1917 началось восстановление и реконструкция электроэнергетич. х-ва страны, разрушенного в годы 1-й мировой (1914-18) и Гражд. (1918-20) войн. В декабре 1917 - июне 1918 были национализированы крупнейшие электростанции страны. Одновременно началась подготовка к стр-ву крупных ГЭС и районных ТЭС. В 1920 по инициативе В. И. Ленина был разработан первый план Э. России - план ГОЭЛРО, в основу к-рого была положена ленинская формула "Коммунизм - это есть Советская власть плюс электрификация всей страны". В 1922 введены в строй Каширская ГРЭС и "Уткина заводь" (ныне 5-я ГРЭС Ленэнерго); в 1924 - Кизеловская ГРЭС на Урале, в 1925 - Горьковская и Шатурская ГРЭС. 8 нояб. 1927 состоялась торжеств, закладка Днепровской ГЭС. К 1931 осн. задания плана Г0ЭЛРО по наращиванию мощности районных электростанций и по произ-ву электроэнергии были выполнены. В годы предвоенных пятилеток (1929-40) созданы крупные энергосистемы на терр. Украины, Белоруссии, Севере-Запада и др. В начале Великой Отечеств, войны 1941-45 оборудование мн. электростанций было эвакуировано в тыловые р-ны, где в рекордные сроки вводились в эксплуатацию новые энергетич. мощности. За 1942-44 введено 3,4 Гвт, гл. обр. на Урале, в Сибири, Казахстане и Ср. Азии. За годы войны разрушена 61 крупная электростанция общей мощностью ок. 5 Гвт, вывезено в Германию 14 тыс. котлов, 1,4 тыс. турбин и св. 11 тыс. электродвигателей.
В послевоен. годы Э. страны развивалась быстрыми темпами. К 1947 СССР вышел на 2-е место в мире (после США) по произ-ву электроэнергии, а в 1975 производил электроэнергии больше, чем ФРГ, Великобритания, Франция, Италия, Швеция и Австрия вместе взятые. Увеличился среднегодовой прирост произ-ва электроэнергии. Если в 1966-70 он составлял в среднем за год 46,9 млрд. квт*ч, то в 1971-77 - 58,4 млрд. квт*ч. Установленная мощность электростанций выросла за 1966-77 почти в 2 раза, а доля СССР в мировом произ-ве электроэнергии в 1977 увеличилась до 16% против 9,2% в 1950. Данные о динамике произ-ва электроэнергии в СССР приведены в табл. 1.
Основу Э. составляют тепловые электростанции (ТЭС), производящие св. 80% всей электроэнергии (см. Теплоэнергетика, Теплоэлектроцентраль). Для ТЭС характерна высокая степень концентрации генерирующих мощностей. Крупнейшие ГРЭС в стране - Запорожская и Углегорская мощностью 3,6 Гвт каждая. В 1977 эксплуатировалось
Табл. 1. - Производство электроэнергии и мощность электростанций СССР
Производство электроэнергии, млрд. квт * ч
Установленная мощность, Гвт
Годы
в том
в том
всего
числе на
всего
числе
тэс
на ТЭС
1921
0,5
0,5
1,2
1.2
1930
8,4
7,8
2,9
2,7
1940
48,6
43,2
11,2
8,6
1950
91 ,2
78,5
19,6
16,4
1960
292,3
241,4
66,7
51,9
1970
740,9
616,5
166,2
134,8
1977
1150,0
968,2
237,8
185,5
51 ТЭС мощностью св. 1 Гвт каждая, в работе было 137 энергоблоков мощностью по 300 Мвт, головные энергоблоки по 800 Мвт на Славянской, Запорожской и Углегорской ГРЭС, сооружался блок мощностью 1200 Мвт на Костромской ГРЭС.
Развитие гидроэнергетики шло по пути комплексного использования водных ресурсов для нужд электроснабжения, орошения, водного транспорта, водоснабжения и рыбоводства. Общая мощность ГЭС (см. Гидроэлектрическая станция) составила в 1977 45,2 Гвт, а выработка гидроэлектроэнергии - 147 млрд. квт*ч (13% общей выработки в стране). Крупнейшая электростанция в мире Красноярская ГЭС им. 50-летия СССР в 1973 достигла мощности 6 Гвт (12 гидроагрегатов по 500 Мвт каждый). В 1977 работало 20 ГЭС мощностью св. 500 Мвт каждая, составляющие ок. 2/з всех мощностей ГЭС. Освоено стр-во ГЭС в условиях вечной мерзлоты. Введены в строй Усть-Хантайская ГЭС в Таймырском нац. округе, Вилюйская ГЭС в Якутской АССР. К сер. 70-х гг. в осн. закончено сооружение Волжского и Днепровского каскадов ГЭС, строится крупнейший в стране Ангаро-Енисейский каскад, обеспечивающий ок. половины выработки электроэнергии ГЭС страны. Введены в эксплуатацию гидроаккумулирующая электростанция - Киевская ГАЭС мощностью 225 Мвт и первая опытная Кислогубская приливная электростанция (ПЭС).
После пуска в 1954 первой атомной электростанции (АЭС) в Обнинске ядерная энергетика превратилась в одно из наиболее перспективных направлений Э. В 1975 все АЭС произвели 22 млрд. квт* ч электроэнергии (св. 2% общей выработки). Крупнейшая в СССР в 1977 - Ленинградская АЭС, на к-рой установлены два многоканальных уран-графитовых реактора мощностью 1 Гвт каждый. В 1976 введён в действие первый реактор такого же типа на Курской АЭС, в 1977- на Чернобыльской АЭС, работают реакторы водо-водяного типа мощностью 440 Мвт на Нововоронежской, Кольской и Армянской АЭС. В 1973 был пущен реактор на быстрых нейтронах мощностью 350 Мвт на Шевченковской АЭС, к-рая, кроме произ-ва электроэнергии, осуществляет также опреснение мор. воды. Введена в строй теплофикационная Билибинская АЭС в Магаданской обл. Строится (1977) ряд крупных АЭС с реакторами мощностью 1 Гвт (Калининская, Смоленская, Южно-Украинская, Ровенская и др.).
Большое значение для развития Э. имело начавшееся в 1942 создание объединённых энергосистем (ОЭС). Соединение энергосистем Центра, Урала и Ср. Поволжья положило начало формированию Единой энергосистемы Европ. части СССР (ЕЕЭС СССР). С подключением к ней ОЭС Юга, Северо-Запада, Закавказья и Сев. Кавказа, Сев. Казахстана, Кольской, Омской энергосистем началось формирование Единой электроэнергетической системы СССР (ЕЭС). В 1977 в ЕЭС входило более 900 электростанций, к-рые производили 867 млрд. квт*ч электроэнергии (75,4% общей выработки СССР). Помимо ЕЭС, действуют объединённые энергосистемы (мощность в 1977): Сибири (30,1 Гвт) и Ср. Азии (16,1 Гвт). Централизованное энергоснабжение через все ОЭС составляло в 1977 93,5%.
Структура потребления электроэнергии в СССР в 1965-77 характеризуется данными табл. 2.
Табл. 2. - Баланс электроэнергии в народном хозяйстве СССР, млрд. квт*ч
1965
1970
1977
Производство электроэнергии .....
506,7
740,9
1150,1
Потребление электроэнергии ......
505,2
735,7
1138,5
В том числе: Промышленностью
349,4
488,4
712,2
Строительством . . .
11,9
15,0
23,2
Транспортом .....
37,1
54,4
86,9
Сельским хозяйством
21,1
38,5
88,3
Другими отраслями
50,6
81,1
133,7
Потери в сети общего пользования . .
35,1
58,3
94,2
Экспорт .......
1,5
5,2
11,6
Осн. потребители электроэнергии в пром-сти - машиностроение и металлообработка, топливная, химич. и нефте-химич. отрасли, чёрная и цветная металлургия. Почти 3/4 всей потребляемой пром-стью электроэнергии расходуется в электродвигателях и осветит, приборах. Э. пром-сти позволила создать новые отрасли, основанные на технологич. использовании электроэнергии (произ-во алюминия, ферросплавов, качеств, сталей, цветных металлов и различных элек-трохимич. произ-в, а также электросварку). Электровооружённость труда в промышленности в 1976 превысила уровень 1950 более чем в 4 раза.
Резкое увеличение в 1966-77 протяжённости газо-, нефте- и нефтепродукто-проводов (более чем в 2 раза) привело к росту потребления электроэнергии в этом виде транспорта: с 5,6 млрд. квт*ч до 21,5 млрд. квт*ч. Развитие всех видов гор. транспорта за тот же период (трамвай, троллейбусы и метрополитен) увеличило расход электроэнергии на эти нужды с 3,9 млрд. квт*ч до 7,5 млрд. квт*ч. Значительно возросла технич. оснащённость городского электрифицированного транспорта. Получила дальнейшее развитие электрификация железных дорог.
Э. с. х-ва - одно из важнейших условий его развития на индустриальной основе. Электроснабжение колхозов и совхозов от гос. энергосистем позволяет демонтировать мелкие неэкономичные сел. электростанции. Если в 1956 энергосистемы давали с. х-ву св. 30% электроэнергии, то в 1976 - св. 90%. Резко возросла протяжённость сел. воздушных электросетей (в 1965 - 1,9 млн. км, в 1970 - 2,7 млн. км и в 1975 - 3,1 млн. км). В 1975 суммарная мощность электродвигателей в с. х-ве составила 45 Гвт. Э. с. х-ва охватывает процессы обработки земли, с.-х. продукции и механизацию трудоёмких работ в животноводстве и птицеводстве, в ремонтных мастерских и подсобных предприятиях. Электродойка коров в колхозах и совхозах в 1976 составила 84% (в % ко всему поголовью скота), электрострижка овец - 89% ; подача воды электроагрегатами производилась на 80% ферм крупного рогатого скота и 92% свиноводч. ферм и т. д. Электроэнергия применяется также в тепловых процессах (инкубаторные установки, облучение молодняка, обогрев теплиц, животноводч. и птицеводч. ферм, электрохолодильные установки и т. п.). Электровооружённость труда в с. х-ве за 1971-76 увеличилась более чем в 2 раза и достигла 1962 квт*ч на одного работника в год.
Э. в зарубежных социалистич. странах. Удельный вес произ-ва электроэнергии социалистич. странами (включая СССР) в мировом произ-ве электроэнергии составлял в 1977 24,3% (в 1950 - 15%). Данные о произ-ве электроэнергии в социалистич. странах приведены в табл. 3.
Табл. 3. - Производство электроэнергии в зарубежных социалистических странах, млрд. квт* ч
1965
1970
1977
Албания ....
0,3
0,9
1,8
Болгария ....
10,2
19,5
29,7
Венгрия ....
11,2
14,5
23,4
ГДР ......
53,6
67,7
92,0
СРВ ......
1,2
1,8
3.0*
КНР ......
68,0**
74,0**
125**
КНДР .....
13,3
16,5
28,0
Куба ......
3,4
4,9
7,7
Монголия . .
0,3
0,5
1,1
Польша. . .
43,8
64,5
109,4
Румыния . . .
17,2
35,1
59,9
Чехословакия
34,2
45,2
66,4
Югославия . .
15,5
26,0
48,6
* Данные за 1976. ** Оценка.
Основу энергоснабжения в социалистич. странах составляют ТЭС, производящие 80-99% электроэнергии (за исключением Югославии, КНР и КНДР). Топливом служат главным образом кам. и бурые угли [кроме Румынии, где основное топливо (св. 50% ) - природный газ]. Крупнейшая ГЭС - Железные Ворота (Джердан) на р. Дунай (на границе Югославии и Румынии) мощностью 2100 Мвт. В ряде стран начала развиваться ядерная энергетика: введены в действие АЭС в ГДР, НРБ, ЧССР, строятся АЭС в ВНР, Югославии и др. Наиболее протяжёнными линиями электропередачи напряжением в 110 кв и выше располагают (в тыс. км): ПНР - 29,7, ГДР - 22,5, Румыния - 17,3, Чехословакия - 14,6. Энергетич. системы европ. стран - членов СЭВ связаны между собой и входят в объединённую энергосистему "Мир". В 1962 для организации параллельной работы энергосистем европ. стран - членов СЭВ в Праге создано Центр, диспетчерское управление (см. также Энергетические объединения).
Э. в капиталистич. странах. Наиболее высокий уровень Э. достигнут в промышленно развитых странах Европы, в США, Канаде и Японии (см. табл. 4). В 60-х гг. 20 в. начаты работы по Э. ряда стран Африки, Азии и Лат. Америки.
Табл. 4. - Производство электроэнергии в развитых капиталистических странах мира, млрд. квт*ч
1965
1970
1977
США ......
1221,0
1731,7
2200,0
Япония .....
189,2
361,2
515,0
Канада .....
146,4
207,8
297,8
ФРГ ......
168,8
237,2
326,6
Великобритания
196,5
249,2
277,0
Франция . . .
106,1
146,8
203,6
Италия ....
83,0
117,4
162,8
ТЭС составляют основу Э. почти во воех капиталистич. странах, кроме небольшого числа гос-в, обладающих значит, водными ресурсами (Австрия, Норвегия, Швеция, Канада). Крупнейшие ГЭС капиталистич. стран (1976) - Черчилл-Фоле (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 к-рых 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 сер. 70-х гг. созданы межгос. энергосистемы: Вост. штаты США и Канада - общая мощность 40 Гвт; Европ. союз по координации произ-ва 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 европ. 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 капиталистич. страны ввозить топливо из нефтедобывающих стран. Резкое повышение цен на нефть в 1973 обострило проблему Э. капиталистич. 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; ЖимеринД. 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, перевод железных дорог на электрич. тягу и создание новых электрифицированных ж. д. На электрифицированных ж. д. тяговые электродвигатели электровозов получают энергию от контактной сети, подключённой к тяговой подстанции; одновременно осуществляется электроснабжение р-нов, прилегающих к ж. д., пром. и с.-х. предприятий (в 1975, напр., 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 эксплуатац. расходы, позволяет сделать ж.-д. транспорт более комфортабельным. На электрифициров. ж. д. имеется возможность возврата части электрич. 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, к-рое нельзя применять в тепловозах. Электрич. тяга (практически) была впервые применена в 1895 на магистральном участке ж. д. Балтимор - Огайо в США. Во мн. странах Э. ж. д. уделяется большое внимание. Напр., в Швейцарии электрифицировано почти 100% ж. д. (ок. 3000 км), в Швеции - св. 60% (более 7500 км), в Италии - ок. 50% (более 8000 км).
Э. ж. д. России началась после Великой Октябрьской социалистич. 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 электрич. тягу переведено 1865 км ж. д. В 1946-55 осуществлён переход от электрификации отд. участков к электрификации целых ж.-д. направлений. В 1956 ЦК КПСС и Совет Мин. СССР приняли Генеральный план Э. ж. д., по к-рому главнейшие магистральные направления ж. д. подлежали переводу на электрич. тягу. В 1958-65 длина электрифициров. ж.-д. линий возросла с 9,5 до 24,9 тыс. км. На электрич. тягу были переведены крупнейшие ж.-д. направления: Москва- Иркутск (св. 5 тыс. км), Москва-Горький-Свердловск (ок. 2 тыс. км) и др., а также пригородные участки крупных городов и пром. центров.
В контактной сети электрифициров. ж. д. в СССР используется постояннный электрич. ток напряжением 3 кв или переменный однофазный ток пром. частоты напряжением 25 кв. При питании перем. 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 стр-ва контактной сети снижается в среднем на 7%, расход меди на её сооружение - в 2,5 раза. На электрич. тяге осуществляется более 50% всех грузовых перевозок, уд. вес пригородных пасс, перевозок электропоездами возрос до 77%. По протяжённости электрифициров. 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. также Железнодорожный транспорт, Транспортное строительство.
Лит.: Ленин В. И., Об электрификации, 2 изд., М., 1964; План электрификации РСФСР, 2 изд., М., 1955; Д м и т р иев В. А., Народнохозяйственная эффективность электрификации железных дорог и применения тепловозной тяги, М., 1976.
И. П. Исаев.
ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ЁМКОСТЬ, характеристика проводника, количеств, мера его способности удерживать электрич. заряд. В электростатич. поле все точки проводника имеют один и тот же потенциал ф. Потенциал ф (отсчитываемый от нулевого уровня на бесконечности) пропорционален заряду q проводника (т. е. отношение q к ф не зависит от q). Это позволяет ввести понятие Э. ё. (С) уединённого проводника, к-рая равна отношению заряда проводника к потенциалу: С = <7/ф. Т. о., чем больше Э. ё., тем больший заряд может накопить проводник при данном ф. Э. ё. определяется геом. размерами проводника, его формой и электрич. 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 др. тел изменяет его Э. ё., т. к. потенциал проводника зависит и от электрич. 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 = 9*1011 см.
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/(ф1 - ф2), где q - заряд одной из обкладок (заряд второй обкладки равен - q), a ф1 - ф2 - разность потенциалов между обкладками. Э. ё. конденсатора практически не зависит от наличия окружающих тел и может достигать очень большой величины при малых геом. размерах конденса |
