Электротехника и потребитель

Какие ассоциации вызывает термин «электротехника» у среднестатистического потребителя? В памяти всплывают пугающие образы закона Ома, колебательных контуров и прочих «ужасов», которыми детей мучают в старших классах. И это весьма печально, так как электротехника является одним из фундаментальных разделов физики, изучающим законы и принципы, по которым течёт электрический ток. Без неё невозможно создать ни один работоспособный гаджет, без которых современная жизнь кажется немыслимой — брелок, поднимающий шлагбаум. Смартфон, или бортовой компьютер автомобиля.

Как и любая наука, электротехника начиналась с осторожных и несмелых опытов в области электричества и магнетизма. После начала повсеместного применения переменного тока в конце позапрошлого столетия электрический ток стало возможно передавать на дальние расстояния. Электричество постепенно начало проникать в быт и промышленность, а также в смежные области науки.

В современной электротехнике учёные выделяют четыре основных раздела. Электроэнергетикой называют науку, изучающую процессы вырабатывания, передачи, потребления электрической энергии. А также технологические процессы, сопутствующие разработке устройств, обеспечивающих вышеуказанные цели. Предметы изучения электроэнергетики видел каждый человек — генераторы электроэнергии, трансформаторы напряжения, трубчатые электронагреватели, аппаратура для работы в низком диапазоне напряжения, управляющая электроника. В современном мире каждая страна располагает своей собственной электрической сетью, которую также называют «электроэнергетическая система». Конечные потребители получают энергию, не беспокоясь о задаче выработки собственной энергии. В задачи специалистов входит создание проекта сети, проведение работ по её обслуживанию, проверка совместимости и работоспособности систем потребления электрической энергии, подсоединённых к общей сети. Основное направление современных научных исследований – вопросы создания энергетических систем, обладающих следующими свойствами:

  • возможность дистанционного контроля с космических спутников;
  • наличие обратной связи в режиме реального времени.

Электромеханика включает фундаментальные принципы преобразования электроэнергии в механическую, их применение на практике при проектировании, а также эксплуатации электромашин. Кроме того, электромеханика изучает не только принципы преобразования электроэнергии в механическую, а также наоборот — машины, работающие на электричестве, электромеханические системы, комплексы.

Теория систем автоматического управления, в которую входит также и само понятие «автоматизация», включает в себя создание моделей разнообразных динамических систем, вопросы разработки систем с управляющим воздействием. При этом используется следующие элементы и компоненты: процессор с цифровой обработкой поступающих сигналов, электросхемы, всевозможные программируемые логические контроллеры (ПЛК), а также микроконтроллеры. Системы автоматического управления и регулирования нашли весьма обширную область своего применения. Это и системы управления в авиации, на современных автомобилях с их автоматами по контролю скорости, промышленные станки с числовым программным управлением (ЧПУ), автоматические машины и автоматизированные промышленные линии.

Как можно видеть, базовые принципы работы электронных устройств, установок и систем, изучаемых электротехникой, являются фундаментом для всех современных гаджетов, комплексов и прочих «благ цивилизации», которыми человечество привыкло пользоваться уже даже на подсознательном уровне.