| 8695912 9216 5224 943 1ацию потока воды и создание напора, и энергетич. оборудование (гидротурбины, гидрогенераторы, распределит, устройства и т. п.). Сконцентрированный, направленный поток воды вращает гидротурбину и соединённый с ней электрич. генератор.
По схеме использования водных ресурсов и концентрации напоров ГЭС обычно подразделяют на русловые, приплотинные, деривационные, гидроаккумулирую-щие и приливные. Русловые и приплотинные ГЭС сооружают как на равнинных многоводных реках, так и на горных реках, в узких долинах. Напор воды создаётся плотиной, перегораживающей реку и поднимающей уровень воды верхнего бьефа. В русловых ГЭС здание Э. с размещёнными в нём гидроагрегатами является частью плотины. В деривац. ГЭС вода реки отводится из речного русла по водоводу (деривации), имеющему уклон, меньший, чем ср. уклон реки на используемом участке; деривация подводится к зданию ГЭС, где вода поступает на гидротурбины. Отработавшая вода либо возвращается в реку, либо подводится к след, деривац. ГЭС. Деривац. ГЭС сооружают гл. обр. на реках с большим уклоном русла и, как правило, по совмещённой схеме концентрации потока (плотина и деривация совместно).
Гидроаккумулирующая Э. (ГАЭС) работает в двух режимах: аккумулирования (энергия, получаемая от др. Э., гл. обр. в ночные часы, используется для перекачки воды из нижнего водоёма в верхний) и генерирования (вода из верхнего водоёма по трубопроводу направляется к гидроагрегатам; вырабатываемая электроэнергия отдаётся в энергосистему). Наиболее экономичны мощные ГАЭС, сооружаемые вблизи крупных центров потребления электроэнергии; их осн. назначение - покрывать пики нагрузки, когда мощности энергосистемы использованы полностью, и потреблять излишки электроэнергии в то время суток, когда др. Э. оказываются недогруженными.
Приливные Э. (ПЭС) вырабатывают электроэнергию в результате преобразования энергии морских приливов. Электроэнергия ПЭС из-за перио-дич. характера приливов и отливов может быть использована лишь совместно с энергией др. Э. энергосистемы, к-рые восполняют дефицит мощности ПЭС в пределах суток и месяца.
Источником энергии на атомной Э. (АЭС) служит ядерный реактор, где энергия выделяется (в виде тепла) вследствие цепной реакции деления ядер тяжёлых элементов. Выделившееся в ядерном реакторе тепло переносится теплоносителем, к-рый поступает в теплообменник (парогенератор); образующийся пар используется так же, как на обычных паротурбинных Э. Существующие способы и методы дозиметрич. контроля полностью исключают опасность радиоактивного облучения персонала АЭС.
Ветроэлектростанция вырабатывает электроэнергию в результате преобразования энергии ветра. Осн. оборудование станции - ветродвигатель и электрич. генератор. Ветровые Э. сооружают преим. в р-нах с устойчивым ветровым режимом.
Геотермическая Э.- паротурбинная Э., использующая глубинное тепло Земли. В вулканич. р-нах термальные глубинные воды нагреваются до темп-ры св. 100 "С на сравнительно небольшой глубине, откуда они по трещинам в земной коре выходят на поверхность. На геотермич. Э. пароводяная смесь выводится по буровым скважинам и направляется в сепаратор, где пар отделяется от воды; пар поступает в турбины, а горячая вода после хим. очистки используется для нужд теплофикации. Отсутствие на геотермич. Э. котлоагрега-тов, топливоподачи, золоуловителей и т. п. снижает затраты на строительство такой Э. и упрощает её эксплуатацию.
Э. с магнитогидродинамическим генератором (МГД-генератор) - установка для выработки электроэнергии прямым преобразованием внутр. энергии электропроводящей среды (жидкости или газа).
Лит. см. при статьях Атомная электростанция. Ветроэлектрическая станция. Гидроэлектрическая станция, Приливная электростанция. Тепловая паротурбинная электростанция, & также при ст. Наука (раздел Энергетическая наука и техника. Электротехника) в 24-м томе БСЗ, книга II - "СССР", стр. 401. В. А. Проку дин.
ЭЛЕКТРОСТАТИКА (от электро... и статика), раздел теории электричества, в к-ром изучается взаимодействие неподвижных электрич. зарядов. Оно осуществляется посредством электростатического поля. Осн. закон Э.- Кулона закон, определяющий силу взаимодействия неподвижных точечных зарядов в зависимости от их величины и расстояния между ними.
Электрич. заряды являются источниками электростатич. поля. Этот факт выражает Гаусса теорема. Электростатич. поле потенциально, т. е. работа сил, действующих на заряд со стороны электростатич. поля, не зависит от формы пути.
Электростатич. поле удовлетворяет уравнениям:
div D = 4лр, rot Е = О,
где D - вектор электрич. индукции (см. Индукция электрическая и магнитная), Е - напряжённость электростатич. поля, р - плотность электрич. заряда. Первое уравнение представляет собой дифференциальную форму теоремы Гаусса, а второе выражает потенциальный характер электростатич. поля. Эти уравнения можно получить как частный случай Максвелла уравнений.
Типичные задачи Э.- нахождение распределения зарядов на поверхностях проводников по известным полным зарядам или потенциалам каждого из них, а также вычисление энергии системы проводников по их зарядам и потенциалам. Лит.: Т а м м И. Е., Основы теории электричества, 9 изд., М., 1976; Калашников С. Г., Электричество, 3 изд., М., 1970 (Общий курс физики, т. 2).
Г. Я. Мякишее.
ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКАЯ ДЕФЕКТОСКОПИЯ, см. в ст. Дефектоскопия.
ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКАЯ ЗАПИСЬ, процесс нанесения и сохранения различного вида информации, представленной электрич. сигналами, на диэлектрич. носителе (ДН) посредством создания на нём того или иного распределения электрич. зарядов (зарядного рельефа), несущего в себе скрытое изображение записанной информации. Системы Э. з. в зависимости от способов записи и воспроизведения информации подразделяют на 2 осн. группы. В 1-й группе органом записи (ОЗ) систем служит электродная головка или электроннолучевая трубка с металловолоконным экраном. Элемент скрытого изображения формируется переносом зарядов с электродов (волокон) ОЗ на ДН через воздушный зазор толщиной 5- 20 мкм в результате электрич. разряда при подаче на электроды ОЗ напряжения 700-900 в. Скрытое изображение на ДН, полученное в результате относит, переме-мещенияОЗ и ДН, преобразуют в видимое изображение методами электрофотографии. Запись осуществляется либо на электростатич. бумаге, состоящей из электропроводящей основы и слоя диэлектрика, с использованием при визуализации скрытого изображения как сухих, так и жидких электрографич. проявителей, либо на диэлектрич. барабане с последующим переносом изображения, проявленного с помощью порошка, с барабана на обычную бумагу. Достоинства систем Э. з. 1-й группы: высокая информац. скорость (для дискретной информации она составляет 10-20 тыс. знаков в 1 сек, для аналоговой соответствует частоте в неск. десятков кгц); возможность записи различной информации (в т. ч. полутоновых изображений) и практически немедленной её визуализации; отсутствие при записи и воспроизведении хим. и ударных воздействий на ДН; нечувствительность к свету; сравнительно низкая стоимость применяемых для записи материалов. Эти системы используют в качестве электростатич. регистраторов для вывода данных из ЭВМ, записи процессов в экспериментальной физике и измерит, технике и т. д.
Ко 2-й группе относят системы с записью электрич. сигналов с помощью сфокусированного на ДН сканирующего электронного луча в вакуумной камере и воспроизведением информации также в виде электрич. сигналов (к-рые затем преобразуют в телевиз. изображение или документируют). ДН в таких системах - лента шир. 35 или 70 мм, состоящая из 3 слоев: основы из полиэтилентере-фталата (лавсана) толщиной 50-80 мкм; тонкого (до 1 мкм) металлич. слоя; диэлектрич. слоя толщиной до 10 мкм. Электронный луч формируется с помощью электронной пушки (электронного прожектора). При воспроизведении сканирующий электронный луч от того же или дополнит, электронного прожектора обегает поверхность ДН. Вторичные электроны (см. Вторичная электронная эмиссия), выбитые лучом из ДН, направляются в электронный умножитель; модулированный по плотности поток вторичных электронов преобразуется в видеосигнал. Достоинства систем Э. з. 2-й группы по сравнению с системами магнитной записи: более широкая полоса частот (до 20 Мгц); большая плотность записи; более высокое качество воспроизведения. Недостатки: конструктивная сложность; необходимость применять вакуумно-чистые материалы и производить откачку камеры после каждой смены ленты. Системы 2-й группы используют для передачи изображений из космоса. Разновидность Э. з.- термопластическая запись.
Лит.: Р е и н б е р г М. Г., Электростатическая запись, М., 1974. М. Г. Рейнберг.
ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИЙ ГЕНЕРАТОР, высоковольтное устройство, в к-ром разность потенциалов создаётся механич. переносом электрич. зарядов. См. Ускоритель высоковольтный.
ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИЙ ПРИБОР, измерительный прибор, принцип действия к-рого основан на механич. взаимодействии электродов, несущих разноимённые электрич. заряды. В Э. п. измеряемая величина преобразуется в напряжение переменног |
