Историческая справка и перспективы развития ЭА.

Функции ЭА

1. Включение и отключение электрических цепей;

2. Контроль и измерение параметров;

3. Защита от аварийных режимов работы;

4. Управление технологическими процессами;

5. Регулирование (поддержание на неизменном уровне или изменение по определенному закону) параметров;

6. Преобразование неэлектрических величин в электрические;

7. Создание магнитного поля с определенными параметрами и направлением

В России термин «аппарат» распространен с 1879 г. электротехником П.Н. Яблочковым на следующие устройства: рубильники, переключатели, коммутаторы, реле, регуляторы.

При создании телефонного аппарата в 1820 году П.Л. Шиллинг применил впервые электромагнитное реле для управления информацией.

При разработке Электромеханических ЭА необходимо обеспечить работоспособность электрических контактов, гашения электрической дуги при размыкании. Большой вклад в развитие теории процессов на контактах и методов гашения электрической дуги внесли ученые: В.В. Петров, М.О. Доливо-Добровольский, А.Я. Буйлов, Г.Т. Третьяк, Г.В. Буткевич и др.

Теорией электромагнитного поля занимались ученые Р.Л. Аронов, Б.К. Буль, В.С. Кулебакина и др.

Первыми статическими аппаратами были дроссели насыщения, управляемые путем подмагничивания постоянным током (магнитные усилители). Наибольшее развитие эти работы получили в 50-60-е годы 20 века. При этом значительный вклад внесли отечественные ученые Е.Л. Львов, Р.А. Липман, Л.В. Шопен и др.

Начиная с 60-х годов с развитием полупроводниковых приборов (транзисторов, тиристоров) созданы различные виды быстродействующих реле, регуляторов, пускателей для АД. Однако, их развитие ограничивалось отсутствием электронной базы.

С 80-х годов новый этап в развитии силовой электроники, организованно производство силовых интегральных модулей. Появились новые виды силовых электронных аппаратов, управляющих качеством электроэнергии и коэффициентом мощности.

Однако, электронные ЭА не могут полностью заменить электроменические, так как уступают по ряду важных параметров. Наиболее эффективным является применение гибридных ЭА.

Общие технические требования к ЭА

1. Рабочая температура не должна превышать допустимого предельного значения;

2. ЭА должны обеспечивать необходимую перегрузочную способность (1,5…2) раза;

3. Сопротивление изоляции должно быть больше предельно допустимой величины;

4. Электрическая прочность изолятора относительно корпуса должно быть больше предельно допустимого;

5. Не должны создавать помех для нормальной работы других изделий.

Кроме того к ЭА предъявляют ряд специальных требований по параметрам, надежности, габаритам, массе, условиям эксплуатации.

Раздел 1. ОСНОВНЫЕ ФИЗИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ В ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТАХ.