Кафедра «Теоретические основы электротехники»

Кафедра "Теоретические основы электротехники" образовалась в феврале 1971 г. в результате деления кафедры "Электротехника" на две кафедры - кафедру "Теоретические основы электротехники" (ТОЭ) и кафедру "Общая электротехника" (ОЭ). В 1972/73 учебном году из состава кафедры ТОЭ была выделена кафедра "Техника высоких напряжений" (ТВН).

Кафедра "Электротехника" была основана в 1898г. основателем кафедры (тогда она называлась "Основы электротехники") был Б.И. Угримов. Длительное время (с 1931 по 1971) кафедрой "Электротехника" руководил д.т.н., профессор Петров М.А.

Заведующим кафедрой "Теоретические основы электротехники" был назначен д.т.н., профессор Караев Рубен Иосифович - крупный ученый в области переходных процессов в линиях большой протяженности; он руководил кафедрой с 1971 по 1983гг.; с 1983 г. кафедру возглавляет Заслуженный деятель науки России, д.т.н., профессор Косарев Б.И.

В связи с организацией самостоятельной кафедры после неоднократных переездов учебных лабораторий кафедры в другие помещения в связи с реконструкцией и надстройкой IV учебного корпуса МИИТа коллективом кафедры проведена большая учебно-методическая работа по модернизации двух учебных лабораторий кафедры, оснащением лабораторий новыми измерительными приборами, постановке и отладке новых лабораторных работ, широким внедрением в учебный процесс вычислительной техники, технических средств обучения и контроля знаний студентов.

Все методические пособия и указания по выполнению лабораторных работ и расчету домашних заданий написаны преподавателями кафедры. Под редакцией доцентов Бенилова С.Б. и Климова В.Ф. в 1971 г. вышло в свет третье издание «Методических указаний…» в трёх частях, в которых были помещены описания 52 лабораторных работ по всем разделам ТОЭ. В 1976 – 1981 г. вышли в свет четыре части четвёртого издания «Методических указаний…» под редакцией доцента Воротникова В.С., а в 1984 г. – I часть пятого издания, написанная доцентом Асановым Т.К. (8 работ применительно к новым стендам постоянного и переменного тока). Большая работа по модернизации лабораторных работ и созданию новых лабораторных стендов проведена на кафедре под руководством доцента Мелешкина В.Н. В 1986 – 1990 гг. под редакцией доцента Мелешкина В.Н. подготовлены новые «Методические указания…» в которых приведены 40 лабораторных работ по всем разделам курса. В описаниях этих работ впервые предусмотрена индивидуальная домашняя расчетно–теоретическая подготовка к выполнению работ, приведены контрольные вопросы по теме работы. Изданы методические указания к выполнению лабораторных работ по ТОЭ части I и II (профессор Власов С.П., профессор Косарев Б.И., доцент Журавлёв А.Н.).

Способствует развитию навыков самостоятельной творческой работы в лаборатории ТОЭ и выполнение лабораторных учебно-исследовательских работ (ЛУИР). Такие работы выполняются обычно на заключительном этапе изучения курса ТОЭ. Бригада студентов, получив от преподавателя тему ЛУИР, самостоятельно (при консультациях преподавателей в случае необходимости) формулирует цель работы, разрабатывает схему лабораторной установки, выполняет необходимые измерения и обрабатывает результаты опытов. Завершается ЛУИР публичным докладом одного из членов бригады и обсуждением полученных результатов всеми студентами учебной группы. Активно работали по внедрению ЛУИР в учебный процесс профессор Караев Р.Н., доценты Мелешкин В.Н. и Щуров А.И. В 1981 г. под редакцией Щурова А.И. вышли в свет «Методические указания…» и аннотированный перечень 34 тем к ЛУИР по ТОЭ. В настоящее время на кафедре проводится работа по адаптации существующих методических указаний к новым компьютеризированным стендам, позволяющим существенно расширить тематику лабораторных работ, ЛУИР и других работ, выполняемых в лаборатории. В этой работе участвуют все преподаватели кафедры. Большая работа проводится на кафедре по разработке и внедрению в учебный процесс тестов по дисциплинам кафедры (руководитель работы профессор Косарев Б.И., ответственный исполнитель доцент Волынцев В.В.).

Для развития и закрепления у студентов навыков самостоятельного расчета установившихся и переходных процессов в электрических цепях учебными планами предусмотрено выполнение индивидуальных домашних заданий (по два задания в учебном семестре). При самостоятельной работе над домашними заданиями часть студентов испытывает трудности, в частности, методического характера, обусловленными недостаточными навыками в применении теоретических положений к расчету электромагнитных процессов в конкретных электрических цепях. Для оказания методической помощи студентам преподавателями кафедры разработаны Методические указания по расчету большинства существующих домашних заданий. Их авторами являются практически все преподаватели кафедры (за последние 15 лет издано более 10 учебно-методических указаний).

Новым интересным шагом в учебном процессе и в методической работе кафедры явилось объединение некоторых лабораторных работ и расчетных заданий в рамках учебно-исследовательских работ (УИР) по отдельным разделам курса ТОЭ. Общность объекта и цели исследования, сочетание аналитических и экспериментальных методов, совместное использование вычислительных и измерительных средств - все это формирует благоприятные условия для развития у студентов творческих способностей, стимулирует овладение навыками исследовательской работы, вызывает устойчивый интерес к изучаемому предмету. На кафедре разработаны и в 1986г. изданы Методические указания к УИР" Исследование установившегося режима в разветвленной цепи постоянного тока" автор – доцент Мелешкин В.Н. Они содержат задание по указанной теме и рекомендации по выполнению отдельных его разделов, включая подготовку исходных данных, приближенный аналитический расчет, уточненный расчет на ЭВМ и экспериментальную проверку решения.

Большая работа проведена на кафедре по созданию Задачника по всем разделам курса ТОЭ с решениями. Ввиду существенного объёма задачник выходил в свет отдельными частями с 1974 по 1985 г., а в 1989 – 1994 гг. вышли в свет три части второго издания этого Задачника. Его авторами являются Власов С.П., Воротников В.С., Щуров А.Н., Горохова Н.А. и Сегал Л.Г. Отличительной особенностью этого Задачника, делающей его популярным среди студентов, является наличие в нём большого количества задач с подробными решениями и объяснениями применительно к программе курса ТОЭ, изучаемого студентами электротехнических и электромеханических специальностей ВУЗов железнодорожного транспорта. Издано 3 части задачника с решениями по ТОЭ на английском языке, авторами которого являются Власов С.П., Косарев Б.И., Кручинин Е.В.

Ряд преподавателей кафедры в это время активно и плодотворно работают по заданию НИИ Высшей школы по разработке основ, методов, материалов и учебно-методического обеспечения для программированного обучения и текущего контроля знаний студентов с помощью вычислительных машин (доценты Климов В.Ф., Кондратьева Н.В., ст. преп. Сегал Л.Т.).

На кафедре проводится большая работа по линии студенческого научного общества (СНО) и недели науки. Ежегодно проводится конференции СНО, недели науки; лучшие научные работы студентов выдвигались на всероссийские конкурсы. Некоторые научные работы студентов награждены Дипломами. Научными руководителями студентов являются преподаватели кафедры.

С 1971г. студенты МИИТа принимают участие в Московских городских Олимпиадах по ТОЭ, проводимых в Московском энергетическом институте и выступают весьма успешно; они были и победителями Олимпиады как в командном, так и в личном зачете и неоднократно занимали призовые места.

Организационно – методическую работу по подготовке и проведению электротехнических Олимпиад по ТОЭ в МИИТе и по подготовке команд МИИТа для участия в Московских городских Олимпиадах в МЭИ успешно проводили доцент Климов В.Ф. и профессор Власов С.П.

Важнейшие направления проводимых на кафедре научных исследований последних лет – электромагнитные процессы в тяговых сетях магистральных железных дорог и метрополитенов, электрические цепи и электромагнитные поля современных систем электроснабжения и устройств железнодорожной автоматики. На базе этих исследований многие сотрудники и аспиранты кафедры защитили диссертации (около 30 диссертаций за последние 30 лет). Наиболее весомый вклад в подготовку докторов и кандидатов наук внесли в последние годы профессор Караев Р.И. (им подготовлен один доктор и 7 кандидатов наук) и профессор Косарев Б.И. (три доктора и 33 кандидата наук). Принимали участие в подготовке кандидатов наук доценты Мелешкин В.Н., Власов С.П., Асанов Т.К., Фролов А.В. Результаты исследований используются на электрифицированных железных дорогах страны. В частности, на ряде дорог внедрены устройства усиления системы тягового электроснабжения переменного тока. При проектировании участков дорог с электрической тягой используются разработанные с участием сотрудников кафедры методы расчета заземлителей и критерии электробезопасности (работы профессоров Косарева Б.И., Киселёва А.П., Власова С.П., доцентов Асанова Т.К., Фролова А.В., к.т.н. Заволока О.Г., доцента Воробьева В.А. (кафедра ЭМЭ) и др. Объём финансирования по НИР выполненных на кафедре составляет в настоящее время млн. руб. Заказчиками хоз. договоров и гос. бюджетных НИР являются электрифицированные железные дороги России и отделения железных дорог, ВНИИ ж.д. строительства, правительство г. Москвы.

По результатам научных исследований профессором Караевым Р.И. издана монография и один учебник для ВУЗов железнодорожного транспорта, выдержавшие соответственно два и три издания, а профессором Косаревым Б.И. изданы три монографии, одна из которых вскоре выйдет в свет третьим изданием.

Преподаватели и аспиранты кафедры публикуют результаты своих научных исследований в центральных электротехнических и ведомственных изданиях – журналах «Электричество», «Промышленная энергетика», «Локомотив», «Вестник ВНИИЖТ», «Безопасность труда в промышленности», «Транспорт: наука, техника, управление» (издание ВИНИТИ РАН), «Известия Академии промышленной экологии», в трудах международных и Всероссийских конференций и симпозиумов и других изданиях. Количество публикаций составляет около 20 в год. Новизна технических решений защищается авторскими свидетельствами на изобретение и патентами (более 100 авторских свидетельств за последние 30 лет). Наибольших успехов в изобретательстве добились профессор Косарев Б.И. и доцент Мелешкин В.Н.

В настоящее время многие преподаватели кафедры участвуют в выполнении исследований по плану фундаментальных научно-исследовательских работ МИИТ, участвуют в работе международных, всероссийских отраслевых и университетских научно-технических конференциях и симпозиумах.

За последние четыре года трижды кафедра ТОЭ признавался статус “Лучшая естественно-научная и общеобразовательная кафедра” Университета по итогам рейтинговой оценки.

По итогам конкурса на звание лучший преподаватель ИСУТЭ по мнению студентов в 2008 году лучшим преподавателем признаны доц. кафедры ТОЭ Е.И. Коннова (I место) и профессор кафедры ТОЭ С.П. Власов (II место).

Учебно-методическая и научная работа кафедры ТОЭ: