Журнал «Юный техник» - Юный техник, 2000 № 05
Расход магнетита на 1000 ампер-часов составляет 40 г. Электроды на другом полюсе все время работают в режиме катода, и их материал не расходуется. Они выполнены из двух параллельных медных шин сечением по 120 мм2 каждая. Поле же катода на рыб не влияет.
В настоящее время в мире работает свыше 30 кабельных и воздушных ППТ общей мощностью более 20 000 МВт и длиной свыше 12 000 км. Многие из них реверсивные, т. е. могут менять направление транспортируемой энергии. Для России, где 85 % энергоресурсов расположено за Уралом, а 80 % населения проживает в европейской части, проблема транспорта электроэнергии очень актуальна. Одна из реверсивных ППТ построена между Волжской ГЭС и украинским поселком Михайловка, недалеко от города Кадиевка (720 МВт, 800 кВ, около 500 км). На рисунке 4 показана двухпроводная опора этой линии.
Рис. 4
В качестве преобразователей (рис. 2 и 3) в ней применены комплексы мощных тиристоров. Эти полупроводниковые управляемые выпрямители имеют вид «таблеток», торцы которых являются анодом и катодом, между которыми расположен управляющий электрод. Из таких «таблеток», соединенных последовательно между собой, собираются преобразовательные мосты, обеспечивающие выпрямление и инвертирование большого тока высокого напряжения.
Объяснять, как работает выпрямитель, не надо — это знают все. Другое дело — инвертор, реализующий обратную операцию. Вот грубая аналогия этого процесса.
Вообразим, что через длинный туннель (аналог линии) в загон (аналог трехфазного трансформатора) через три выхода (аналоги трех тиристорных блоков) непрерывно вливается стадо баранов (аналог постоянного тока), задние напирают и остановить этот поток невозможно. Сначала открывают первый вход — тиристорный блок фазы «А», и животные (ток) идут в него. Но вот рядом открывают второй вход — тиристорный блок фазы «В», а в первом входе появляется пес, лающий на баранов (аналог полуволны синусоиды, направленной против тока), и, естественно, весь поток переходит во вторую дверь — в тиристорный блок, соединенный с фазой «В», а первая дверь — тиристорный блок фазы «А» — закрывается.
Вскоре таким же образом ток переходит на фазу «С», и далее процесс повторяется. Таким образом, ток в линии не меняется, остается постоянным, а в фазах трансформатора возникает переменный, инвертированный. Весь этот сложный процесс (имеются в виду не бараны, а электроны) управляется и регулируется сложной электронной аппаратурой, выполняющей и функции защиты.
В электропередачах невозможно «складировать» электроэнергию, она должна потребляться в момент ее производства. При нарушении этого баланса возникают опасные для оборудования режимы, поэтому регулирование и защита ППТ должны действовать с большой быстротой.
На рисунках 5 и 6 представлены плечи преобразовательных мостов ППТ Волгоград — Донбасс собранные из тиристорных модулей. Каждый мост рассчитан на 100 кВ выходного напряжения. Те из них, которые находятся на повышенном потенциале относительно земли (рис. 6), изолированы дополнительными изоляторами. Охлаждаются тиристоры преобразователей деионизированной водой — на фото видны полиэтиленовые трубопроводы для ее подачи на высокий потенциал, а также желтые блочки управления тиристорными ячейками, находящимися внутри модуля, делители напряжения, вспомогательные реакторы и другое оборудование. Модульная конструкция тиристорных блоков позволяет существенно упростить их эксплуатацию и ремонт.
Эта ППТ должна была стать прообразом будущих сверхмощных передач Экибастуз — Центр, Ачинск — Урал и других, но перестройки и реформы нарушили эти грандиозные планы, надолго затормозив развитие прогрессивных технологий. После преодоления кризисных явлений в экономике нам придется догонять промышленные страны в области ППТ. Возможно, некоторые из нынешних читателей «ЮТ» заинтересуются в будущем решением этих проблем.
Рис. 5
Рис. 6
А теперь вопросы для внимательных читателей:
· Куда денется энергия падающей воды, поступающей в турбину, если на другом конце ЛЭП неожиданно вырубят нагрузку?
· Меняется ли направление тока и полярность проводов в передаче постоянного тока при ее реверсе?
Ждем ответов.
Георгий ЧЕРНИКОВ
УДИВИТЕЛЬНО, НО ФАКТ!
А какую гармонию видите вы?
Известный французский поэт Артур Рэмбо на рубеже XIX–XX веков написал любопытный сонет, где представил буквы в цветовом отражении. Судите сами.
Вот строки из его стихотворения «Гласные»:
А — бархатный корсет на месте насекомых, которые жужжат над смрадом нечистот.
Е — белизна холстов, палаток и тумана, блеск горных ледников и хрупких опахал.
И — пурпурная кровь, сочащаяся рана или алые уста средь гнева и похвал…»
Что это — игра слов или же отражение явления, которое ныне специалисты называют «цветным слухом» или синестезией.
В переводе с греческого этот термин звучит еще как «соощущение».
Интересно, что первый перевод сонета Рэмбо появился 1894 году вовсе не в поэтическом сборнике, а в русском издании книги французского психолога Альфреда Бине «К вопросу о цветном слухе».
Никто, правда, не знает, писал ли Рэмбо о собственных ощущениях или просто развил мысль Бодлера о перекличке и слиянии цвета, звука, запаха и формы, высказанную им, в свою очередь, в сонете «Соответствие».
Споры о происхождении сонета «Гласные» вызвали к жизни многие признания и ассоциации.
Так, скажем, Владимир Набоков в своей книге воспоминаний «Другие берега» сам признается, что был наделен цветным слухом.
«Не знаю, — впрочем, оговаривается он, — правильно ли тут говорить о слухе. Цветное ощущение создается, по-моему, осязательным, губным, чуть ли не вкусовым чутьем. Чтобы основательно определить окраску буквы, я должен ее просмаковать, дать ей набухнуть или излучиться во рту, пока воображаю ее зрительный узор. Чрезвычайно сложный вопрос, каким именно образом сливаются в восприятии буква и ее звук, окраска и ее форма».
• НОТЫ И… БОРЩ. Но, пожалуй, настоящим гением синестезии был московской репортер Леонид Шерешевский. В восприятии окружающего мира у него участвовали все чувства сразу. В этом убедился психолог Александр Лурия, написавший по сему поводу «Маленькую книжку о большой памяти». Однажды он пожаловался исследователю: шум мешает ему сосредоточиться. Он превращается в его сознании в клубы пара, заслоняющие таблицы, что предложил ему ученый. И это мешает рассмотреть их хорошенько, а стало быть, и запомнить.
А надо сказать, что в тишине Шерешевский мог затвердить практически неограниченное количество таблиц с чисто случайными рядами цифр и букв, да так крепко, что без ошибок воспроизводил их и много лет спустя.
«Какой у вас желтый и рассыпчатый голос», — заметил он как-то при знакомстве психологу Выгодскому. А когда при нем брали музыкальные ноты на пианино, он видел их то в виде серебряной полосы, то желтой, то коричневой… Иногда зрительное ощущение дополнялось и вкусовым — коричневая нота вызывала вкус кисло-сладкого борща. Один из музыкальных тонов навевал Шерешевскому образ молнии, раскалывающей небо пополам. А резкий звук произвел на него впечатление иглы, вонзившейся в спину. Гласные буквы были для него фигурами, согласные — брызгами, а цифры представлялись некими башнями.
«Я вспоминаю, — пишет Лурия, — как однажды мы с Шерешевским шли из института.
— Не забудьте дорогу, — Предупредил я его, запамятав, с кем имею дело.
— Нет, что вы, — ответил он. — Разве можно забыть? Ведь этот забор, он такой соленый на вкус и такой шершавый, и у него такой пронзительный звук…»
• НА ВКУС И ЦВЕТ ТОВАРИЩЕЙ НЕТ. Синестезия открыта давно. Но почти сразу к ней охладело внимание. Почему? Да просто не было соответствующего оборудования для исследования мозга. Ныне положение заметно изменилось, исследователи вооружились ядерно-магнитным резонансом, позитронной томографией и другими научными новинками.
С их помощью им удалось проследить связи между отделами мозга, которые отвечают за определенные чувства. Однако выяснилось, что синестики — люди, обладающие «цветным слухом», — ощущают образы каждый по-своему, поэтому невозможно выработать какие-то общие критерии или тесты.
Кое-что, впрочем, прояснить все же удалось. Недавние эксперименты, проведенные учеными Ганноверского университета (ФРГ), показали, что психологи прошлого не так уж и ошибались, полагая, что способности зрительного восприятия звуков могут иметь генетические корни и передаваться по наследству.
