История электротехники - Коллектив авторов

Значительным шагом в применении электротехники в военном деле явилось создание артиллерийских электроприводов и приборов управления стрельбой. Вторая половина и, особенно, конец XIX в. характеризовались бурным развитием броненосного кораблестроения, переходом от гладкоствольных орудий к нарезным, резким возрастанием роли артиллерии как главного боевого средства тех времен.

В начале XX в. во многих странах появились корабли дредноудного типа (линкоры) с особо мощной артиллерией главного калибра (305–406 мм) и соответствующим бронированием. Необходимость обороны баз флота и других военных береговых объектов от этих кораблей потребовала адекватного развития морской береговой артиллерии.

Эффективность артиллерийского огня зависит не столько от массы (калибра) снаряда, сколько от массы металла, поражающего неприятеля в единицу времени, т.е. от совокупности калибра и скорострельности артиллерии.

Необходимость повышения скорострельности орудий, особенно тяжелых орудий крупного калибра, стимулировала развитие артиллерийского электропривода и систем управления стрельбой.

Электрификация артиллерийских систем началась в 90-х годах XIX в. и непрерывно развивалась. Сначала электрифицировалась подача боезапаса из погребов к орудиям, затем вращение башни и вертикальное наведение орудий и, наконец, заряжение орудий снарядом и двумя полузарядами. К артиллерийскому приводу предъявлялись очень сложные требования: кратковременность циклов работы, строгая взаимная замкнутость и последовательность операций, преобладание динамической нагрузки, необходимость эффективного торможения и точности остановки, для некоторых приводов — регулирование частоты вращения в широких пределах. Вследствие специфики требований артиллерийский привод осуществлялся, как правило, на постоянном токе.

Важное значение имела также разработка приборов управления стрельбой, обеспечивающих повышение скорости и точности наводки орудий на цель. Первыми приборами, которые предложил известный морской артиллерист-изобретатель А.П. Давыдов в 1867 г. для усовершенствования залповой стрельбы, был кренометр, замыкающий электрическую цепь при прохождении палубы через «ноль», и электромагнитное приспособление для производства выстрела из орудия. В 1870 г. он создал «Систему аппаратов автоматической стрельбы», состоящую из гальванического индикатора, гальванического кренометра, спусковых и сигнальных приборов и действовавшую посредством электрического тока от гальванических батарей. Эта система с 1872 по 1876 гг. проходила испытания на русской броненосной плавучей батарее «Первенец», после чего была принята на вооружение кораблей флота и береговых артиллерийских батарей.

С тех пор системы управления стрельбой (артиллерийской, торпедной, а впоследствии и ракетной) непрерывно совершенствуются. Такие системы обеспечивают централизованное дистанционное автоматическое или полуавтоматическое непрерывное наведение орудий при стрельбе по быстродвижущимся целям, резко повышают быстроту и точность наводки на цель.

Своеобразным направлением использования электротехники в военном деле являются электрические заграждения. Первая попытка использовать такие препятствия была сделана в русско-японскую войну в Порт-Артуре, а в войне 1914–1917 гг. электрические заграждения, питаемые источниками тока высокого напряжения, использовались уже достаточно широко. Руководство работами по их созданию осуществлял известный русский электротехник профессор М.А. Шателен, прибывший для этого в действующую армию.

Активно использовались электрифицированные заграждения и в Великой Отечественной войне. Так, под Ленинградом в районе Красное Село — Петергоф было построено около 80 км препятствий из проводов, уложенных в грунт, на которых неоднократно попадали под смертельный ток наступающие на Ленинград немецко-фашистские захватчики.

В 1936–1938 гг. возникли еще два важных направления в использовании электротехники в военном деле — радиолокация, получившая в последующем исключительно большое развитие, и размагничивание кораблей флота. Последняя проблема была связана с появлением неконтактных морских мин, реагирующих на магнитное поле корабля. Задача защиты кораблей от этих мин решалась уже в годы Великой Отечественной войны. В этом большую роль сыграли советские ученые: будущий президент Академии наук СССР А.П. Александров и академики АН СССР И.В. Курчатов и В.М. Тучкевич.

5.7.5. ЭЛЕКТРООСВЕТИТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА ДЛЯ ВОЕННЫХ ЦЕЛЕЙ

Инициатором активного внедрения электричества в военное дело был В.Н. Чиколев. В 1877 г. он написал статью «Электрический свет в крепостной, осадной, береговой и полевой войне», а в 1879 г. — руководство для артиллерийских электротехнических команд «Применение электрического освещения для военных целей». Эти труды В.Н. Чиколева, в которых он предлагал подразделить прожекторы на береговые, крепостные, полевые и осадные, явились руководящими для последующего развития прожекторной техники.

Тяжелые стационарные береговые и крепостные прожекторы активно внедрялись уже в 1880–1890-х гг. Осадные прожекторы, т.е. смонтированные на передвигаемых основаниях и питаемые агрегатами в виде колесных локомобилей, появились в конце XIX в. Полевые прожекторы с копной тягой стали применяться в русско-японскую войну, благодаря освоению в промышленности легкого бензинового двигателя. Крепостные прожекторы хорошо проявили себя при обороне Порт-Артура.

Прожекторы дальнего света, заливающего света и сигнальные стали также широко применяться на кораблях флота. Более широкому применению прожекторов в военном деле способствовал переход от линзовой к отражательной оптике, существенно облегчившей прожекторы.

В войну 1914–1918 гг. во всех саперных батальонах уже действовали так называемые прожекторные роты. В полевой войне прожекторы освещали переправы, подступы к позициям, создавали световые завесы, использовались для дальней сигнализации. Днем прожекторные агрегаты заряжали аккумуляторные командирские фонари.

К концу первой мировой войны, с появлением авиации, началась разработка зенитных прожекторов. В тридцатые годы они стали комбинироваться со звуко- и радиопеленгаторами. Поступавшие на вооружение войск ПВО зенитные прожекторы сыграли большую роль в Великой Отечественной войне. Эффективность использования прожекторов в боевых операциях ярко проявилась в знаменитом прорыве укрепленной полосы под Берлином весной 1945 г.

В конце 70-х годов прошлого века электроосвещение пришло в морской флот. В 1878 г. свеча Яблочкова зажгла марсовы огни на корабле «Петр Великий». С 1882 г. для освещения военных кораблей («Адмирал Лазарев», «Дмитрий Донской» и др.) использовались уже лодыгинские лампы накаливания. После общего признания преимущества ламп накаливания и разработки Е.П. Тверитиновым рациональных схем корабельных сетей русский флот с 1886 г. полностью переходит на электрическое освещение.

Применение электрического освещения в полевых армиях сдерживалось отсутствием легких передвижных источников энергии. Появление их в начале XX в. изменило ситуацию. Уже в годы первой мировой войны электрические лампы использовались для освещения минных галерей и штабов полевой армии. В дальнейшем электрическое освещение штабов, командных пунктов различного ранга, мест размещения войск, мест проведения военно-инженерных работ, полевых медицинских пунктов и других объектов в полевых условиях стало использоваться очень широко.

5.1. История энергетической техники СССР. Том 2. Электротехника. М.-Л.: Госэнергоиздат, 1957.

5.2. Смуров А.А. Электротехника высокого напряжения и передача электрической энергии. Л., 1925.

5.3. Сушкин Н.И., Глазунов А.А. Центральные электрические станции и их оборудование. М.: Госиздат, 1927.

5.4. Глазунов А.А. Расчет электрических распределительных сетей. М., 1923.

5.5. Горев А.А. Высоковольтные линии передач электрической энергии. Л., 1927.

5.6. Глазунов А.А. Линии электропередачи. М., 1928.

5.7. Лебедев С.А., Жданов П.С. Устойчивость электрических систем. М.: Госэнергоиздат, 1-е изд. 1933, 2-е изд. 1937.

5.8. Горев А.А. Введение в теорию устойчивости параллельной работы электрических станций. Ч. I. M.: Госэнергоиздат, 1936.

5.9. Устойчивость электрических систем и динамические перенапряжения / С.А. Лебедев, П.С. Жданов, Д.А. Городский, P.M. Кантор. М.: Госэнергоиздат, 1940.

5.10. Вейтков Ф.Л., Мешков В.К. Диспетчерское управление энергосистемами. М.: Стандартгиз, 1936.

5.11. Мельников Н.А., Рокотян С.С., Шеренцис А.Н. Проектирование электрической части воздушных линий электропередачи 330–500 кВ. М.: Энергия, 1974.

5.12. Тиходеев Н.Н. Передача электрической энергии / Под ред. В.И. Попкова. 2-е изд. Л.: Энергоатомиздат, 1984.