История электротехники

Флоренский Павел Александрович (1882–1937 гг.) — отечественный ученый-энциклопедист, один из видных представителей мировой науки XX в. Родился в Закавказье в семье инженера-путейца, после блестящего окончания Тифлисской гимназии поступил на физико-математический факультет Московского университета и был оставлен Н.Е. Жуковским на кафедре математики. В то же время поступил в Московскую духовную академию, в 1911 г. принял сан священника и был утвержден доцентом академии, а после успешной защиты магистерской диссертации в 1914 г. стал профессором. До 1920 г. работал в области богословия, был ученым секретарем по охране памятников искусства и старины. Высокообразованный физик, химик и электротехник, он с 1920 г. начал активную деятельность в отечественной электропромышленности сначала в качестве начальника ОТК завода «Карболит», а с 1922 г. сотрудника Главэлектро. Он являлся также организатором и руководителем лаборатории испытания материалов в Государственном экспериментальном электротехническом институте (ныне ВЭИ), а с 1930 по 1932 г. был помощником директора ВЭИ по научной части. Широкую известность приобрели его исследования в области диэлектрикоь, особенно его фундаментальный труд «Диэлектрики и их технические применения» (1924 г.) со многими ценными иллюстрациями и обширнейшей уникальной библиографией. В книге впервые подробно рассмотрены вопросы электропроводности, диэлектрических потерь, электрической прочности диэлектриков. В 1928 г. вышел один из первых трудов по синтетическим смолам — книга П.А. Флоренского «Карболит. Его производство и свойства». В 1927–1933 гг. он был одним из редакторов «Технической энциклопедии», в которую написал 127 статей. Заслуживают внимания его выводы о возможности нетрадиционных источников получения энергии. В 1933 г. по ложному обвинению П.А. Флоренский был арестован и расстрелян в 1937 г. в Соловецком лагере особого назначения.

Франклин Вениамин (Бенджамин) (1706–1790 гг.) — американский ученый, просветитель, государственный деятель. Родился в Бостоне в семье мыловара и был пятнадцатым ребенком в семье. Трудовую деятельность начал еще юношей в типографии, много читал и занимался самообразованием. Он основал первую в Североамериканских колониях публичную библиотеку в Филадельфии. Пенсильванский университет, в 1743 г. Американское философское общество. Его по праву можно считать основоположником науки в Америке; наиболее выдающимися его исследованиями, имевшими мировое значение, были работы по электричеству. Исследованиями электрических явлений он занялся в 1746 г., выписав из Англии электрические приборы. В. Франклин разработал оригинальную теорию электричества, исходя из существования универсальной электрической материи, существующей во всех телах: если тело получает избыток этой материи (например, при трении), то оно заряжается положительным зарядом, а если теряет часть материи, то — отрицательным. Причем тела, наэлектризованные одним знаком электричества, отталкиваются, различными знаками — притягиваются. Важнейшими были его исследования атмосферного электричества, знаменитые опыты с «электрическим змеем», доказавшие электрическую природу молнии (1749–1752 гг.). В. Франклином был усовершенствован молниеотвод, который в простейшем виде применялся еще в древности. Научные заслуги В. Франклина были высоко оценены во всем мире, в 1789 г. он был избран почетным членом Петербургской Академии наук.

Фуко Жан Бернар (1819–1868 гг.) — французский физик, член Парижской академии наук, член-корреспондент Петербургской Академии наук. Поставил известный опыт для доказательства вращения Земли (маятник Фуко), изобрел гироскоп и разработал его теорию. Открыл явление нагревания железных масс, вращаемых в магнитном поле «вихревыми токами» (токи Фуко). Определил (1850 г.) скорость света в воздухе и воде методом, названным его именем. Один из первых применил для научных исследований дуговую лампу.

Хевисайд Оливер (1850–1925 гг.) — английский физик и математик, создатель векторного и операционного исчисления, сделавший огромный вклад в развитие электродинамики. Родился в Лондоне в семье художника. Интерес к электричеству появился у него в связи с тем, что его дальним родственником был Ч. Уитстон — знаменитый английский физик и создатель измерительного моста, носящего его имя. Ч. Уитстон много лет занимался усовершенствованием телеграфии, и не случайно О. Хевисайд начал работать телеграфистом (1870–1874 гг.) и занимался определением скорости передачи сигналов по линии связи. Еще ранее, в 1868 г. в доме отца он оборудовал лабораторию и занялся экспериментами по электричеству. Его первые печатные работы были посвящены точному измерению сопротивлений (1872–1873 гг.). С 1873 по 1876 г. О. Хевисайд опубликовал серию статей, в которых была обоснована возможность дуплексной телеграфии. Вся жизнь О. Хевисайда изменилась после того, как он в 1873 г. случайно увидел и прочитал «Трактат» Д. Максвелла. О. Хевисайд потратил несколько лет, чтобы изучить теорию Д. Максвелла. Но, кроме того, он создал две новые области математической физики — векторное исчисление, включая векторный анализ, и операционное исчисление. Вначале работы О. Хевисайда были встречены с недоверием, он сумел доказать преимущества предложенных им методов для анализа сложных физических явлений. Особенно широкое применение операционное исчисление получило при исследовании переходных процессов. О. Хевисайд еще до Д.Г. Пойнтинга ввел понятие потока электромагнитной энергии и предсказал явление скин-эффекта, обнаруженное позднее Д. Юзом. В 1892 г. вышел из печати двухтомник «Работы по электричеству», содержащий все труды О. Хевисайда до 1891 г., а в 1893 г. был издан первый том его трудов «Электромагнитная теория», в 1899 г. — второй том, в 1912 — третий. В 1900–1902 гг. он подробно исследует поле движущихся зарядов при сверхзвуковой скорости. Своими трудами О. Хевисайд намного опередил свое время, его творческий метод и научные обобщения близки к современным. В 1891 г. он был избран членом Королевского общества, в 1899–1919 гг. почетным членом многих научных электротехнических обществ и институтов Европы и Америки. Ему первому была присуждена почетная медаль Фарадея (1821 г.).

Циперновский Карой (1853–1942 гг.) — венгерский электротехник, директор Будапештского отделения электротехнической фирмы «Ганц и К°», профессор Высшего технического училища и член-корреспондент Венгерской академии наук. Совместно с известными электротехниками О. Блати и М. Дери создал в 1885 г. первые однофазные трансформаторы с замкнутыми шихтованными магнитопроводами современного типа: кольцевой, броневой и стержневой. Заслугой изобретателей явилось внедрение трансформаторов в промышленность: их серийно выпускали на электромашиностроительном заводе в Будапеште. В патентной заявке была подчеркнута важность замкнутого шихтованного магнитопровода особенно для мощных трансформаторов. До конца 1887 г. электротехническая фирма «Ганц и К°» построила 24 установки с однофазными трансформаторами общей мощностью около 3000 кВт. Трансформатор фирмы «Ганц и К°» был установлен на одной из первых русских электростанций переменного тока в Одессе для электрификации нового городского театра (1887 г.). А наиболее мощный трансформатор (1500 кВт) был установлен в Риме в 1886 г. В 1880 г. К. Циперновский изобрел многополюсную динамоэлектрическую машину с цилиндрическим якорем, позволявшую получать как постоянный, так и переменный ток. Он также успешно занимался вопросами электрического освещения.

Чернышев Александр Алексеевич (1882–1940 гг.) — российский ученый-энергетик, академик. После окончания Петербургского политехнического института был оставлен для подготовки к профессорской деятельности. Первая его печатная работа «К вопросу о законе пробоя диэлектриков» (1908 г.) явилась важным исследованием в области техники высоких напряжений. В 1913 г. он защитил диссертацию «Абсолютные измерения в высоковольтных цепях» и получил звание адъюнкта. В 1916 г. он провел важные исследования индуктивного влияния переменных токов железных дорог на линии связи и предложил метод уменьшения этих влияний. С 1918 г. А.А. Чернышев работает во вновь созданном Физико-техническом институте в Петрограде. В 1922 г. он строит опытную установку для телефонной связи между Москвой и Каширской электростанцией, используя линию электропередачи, что было оригинальным техническим решением. К 1928 г. такими же линиями телефонной связи были оборудованы Волховская, Шатурская и другие электростанции. Всеобщее распространение получил созданный А.А. Чернышевым разрядник для защиты линий слабого тока от влияния линий электропередачи. Важнейшим вкладом А.А. Чернышева явились работы по телевидению и радиосвязи, приведшие к разработке первой отечественной системы передачи изображений на расстояние. В процессе исследований в области передачи электроэнергии током высокого напряжения А.А. Чернышев создал высоковольтную лабораторию с каскадом трансформаторов на 1000 кВ, а несколько позже построил опытную линию передачи электроэнергии напряжением 500 кВ. А.А. Чернышев был одним из первых в мире ученых, доказавших преимущества передачи электроэнергии на большие расстояния постоянным током высокого напряжения. В 1932 г. А.А. Чернышев избирается действительным членом АН СССР. Он был основателем и руководителем Комиссии АН СССР по автоматике и телемеханике. В течение многих лет он вел педагогическую деятельность в Ленинградском политехническом институте.