Коллектив авторов - История электротехники

В 30-х годах XX в. в связи со значительным ростом мощностей электрифицируемых механизмов и систем вновь возник вопрос о выборе рода тока для военных кораблей. После ряда опытных разработок, подтвердивших эффективность, высокую надежность и живучесть электроустановок переменного тока, началось планомерное внедрение трехфазных ЭЭС напряжением 220 и 380 В на кораблях всех классов.

Особая задача возникла в области электрификации подводных лодок. Уже в начале XX в., как основной, выявился дизель-аккумуляторный тип лодок, использующий для надводного хода дизель, а для подводного — аккумуляторную батарею. Это потребовало создания особо мощных лодочных аккумуляторов, многократно превышающих по емкости аккумуляторы, широко применяемые в различных видах техники, в том числе и для военных объектов.

Активная электрификация кораблей привела к изменению требований к их базированию. Выявилась задача береговой энергетики флота, связанная с организацией электроснабжения кораблей с берега при их стоянке у причалов. Обусловлена она целесообразностью максимального сохранения ресурса автономных источников электроэнергии кораблей для боевой службы в море. Стали создаваться специализированные системы электроснабжения причального фронта, а сами причалы оборудоваться специальными колонками для подключения кораблей к береговым источникам энергии постоянного и переменного тока.

Обязательным элементом пунктов базирования подводных лодок в 30-х годах становятся зарядно-питательные станции, оборудованные мощными преобразователями переменного тока в постоянный и предназначенные не только для питания электроэнергией подводных лодок во время стоянки у причала, но и для зарядки лодочных аккумуляторных батарей.

К началу Великой Отечественной войны многие военно-морские базы имели весьма развитые ЭЭС с собственными постоянно действующими резервными и автономными электростанциями, развитыми сетями и разнообразными потребителями.

В качестве примера, характеризующего развитие береговой энергетики флота, может служить главная (позднее — тыловая) база Балтийского флота город — крепость Кронштадт. Еще в 1900 г. была введена в действие первая тепловая электростанция Кронштадта мощностью 552 кВт. Три однофазных генератора напряжением 220 В приводились в движение поршневыми паровыми машинами мощностью по 250 л.с. Генераторное напряжение трансформаторами поднималось до 2000 В и воздушными линиями передавалось к потребителям, где снижалось до 220 В.

В 1912 г. в Кронштадте была построена новая электростанция с шестью паровыми турбинами мощностью по 300 кВт, на валу каждой из которых располагались два генератора — однофазного и трехфазного тока. К 1914 г. станция была реконструирована, число агрегатов увеличилось до 11, а мощность станции достигла 4 тыс. кВт. Одновременно реконструировалась сеть с переходом на кабельные линии, число трансформаторных подстанций возросло до 69.

В 1929 г. для электроснабжения кораблей с берега постоянным током на западной дамбе «Усть-Рогатка» построили первую преобразовательную подстанцию с электромашинными преобразователями. В 1933–1938 гг. вошли в строй преобразовательные подстанции с ртутными выпрямителями мощностью 50 и 100 кВт. В те же годы в Кронштадте была сооружена зарядовая станция.

В середине 30-х годов ЭЭС Кронштадта была связана с системой Ленэнерго двумя кабельными линиями 35 кВ, проложенными на остров Котлин с южного и северного берегов Финского залива. В Кронштадте соорудили подземную трансформаторную подстанцию 35/6 кВ. Началось снабжение Кронштадта от централизованной государственной системы, а собственная электростанция перешла в режим резервной и пиковой.

В годы Великой Отечественной войны, несмотря на постоянные ожесточенные бомбардировки и артобстрелы, приводящие к повреждению энергетических объектов, Кронштадтская ЭЭС не только обеспечивала боевую деятельность всей военно-морской базы, но и работала во время блокады Ленинграда параллельно с единственной действующей городской электростанцией мощностью всего 3000 кВт, подавая спасительные киловатт-часы для поддержания жизни и обороны города. В то же время через подводный кабель Кронштадт постоянно обеспечивал электроэнергией защитников знаменитого Ораниенбаумского «пятачка», отрезанного от других источников энергии.

Аналогичный путь прошли электроэнергетические системы сухопутных и, особенно, приморских крепостей (фортов). Сначала электрическое освещение и электрические средства связи, затем электрификация механизмов жизнеобеспечения и артиллерии. В качестве источников энергии на первых этапах использовались локомобили и паровые машины, затем, как правило, только дизель-генераторы мощностью от десятков до сотен киловатт.

Крепостные электроэнергетические системы были первыми стационарными системами военного назначения. Наиболее развитыми в электроэнергетическом отношении были береговые башенные артиллерийские батареи, строительство которых началось в 1909 г. (форты Александровский (Красная Горка) и Николаевский (Ино) на Финском заливе), активно продолжалось в годы первой мировой войны, и наибольший размах получило в тридцатых годах на всех флотах нашей страны.

Развитие электроэнергетики в полевых частях сухопутных войск в значительной мере определялось основополагающим требованием мобильности. Первая русская передвижная электростанция была создана в 1913 г. для электрического освещения минных галерей. Генератор постоянного тока мощностью 2,4 кВт и напряжением 110 В приводился во вращение карбюраторным двигателем с водяным охлаждением. Агрегат был съемным и транспортировался гужевым транспортом. Станции придавался специальный двужильный кабель.

В годы первой мировой войны в армии передвижные электростанции использовались также для радиотелеграфных и прожекторных установок, для освещения штабов. К концу войны имелись на вооружении пять типов зарядно-осветительных станций постоянного тока мощностью от 0,4 до 12 кВт и напряжением от 80 до 210 В.

С начала 20-х годов передвижные электростанции для армии пришлось создавать заново. В 1925 г. была разработана первая комплектная передвижная зарядно-осветительная станция для полевых войск мощностью 2,75 кВт напряжением 120 В с бензиновым двигателем. Станция имела в комплекте 80 электроламп и транспортировалась гужевым способом. В 1930 г. станцию стали транспортировать автомобилем и снабдили новым двигателем мощностью 3 кВт, и она получила наименование АЭС-1 (автомобильная электрическая станция первого типа).