Кафедра теоретических основ электротехники (ТОЭ) была организована в 1961 г. в Волжском филиале МЭИ на факультете электрификации и автоматизации промышленности (ЭАПФ) одновременно с выпускающими кафедрами и является одной из важнейших в системе высшего технического образования.
Первой заведующей кафедрой ТОЭ была к.т.н., доцент Лидия Федоровна Овсиенко, которая отдала многo сил становлению молодого коллектива преподавателей, преимущественно выпускников Московского энергетического института (МЭИ). В эти годы на кафедре работают и получают первый педагогический опыт Е.А. Бородкин, В.Г. Миронов (1939-2007), В.П. Терехов, В.А. Щедрин (ныне профессор, советник ректората), В.А. Нестерин (ныне д.т.н., проф. ЧГУ), В.Н. Елисеев, В.А. Костенко, Д.Н. Глинчевская. В первую очередь формируются три учебные лаборатории: «линейные электрические цепи» (ТОЭ, ч. I), «переходные процессы» (ТОЭ, ч. II) и «электромагнитное поле» (ТОЭ, ч. III). Заботливое участие (организационное и финансовое) в укреплении материально-технической базы новых кафедр принимает Московский энергетический институт (оснащает лаборатории учебными приборами и оборудованием) и Чувашский Совнархоз (размещаются заказы на мебель и учебные лабораторные стенды вне плана на местных предприятиях). В этот ответственный период учебно-вспомогательным персоналом кафедры и всеми работами по оснащению многочисленных помещений кафедры руководит заведующий лабораториями В.В. Васильев. Первым секретарем кафедры была А.И. Матвеева, проработавшая на кафедре более 30 лет.
Кроме учебной и учебно-методической работы Л.Ф. Овсиенко уделяет постоянное внимание развитию научной деятельности кафедры. Активно формируются первые научные направления в области расчета электромагнитных полей, теории ферромагнетиков и методов анализа сложных цепей (диакоптика). Заключаются важные хоздоговоры с предприятиями Чувашии на проведение научно – исследовательских работ, сотрудники кафедры поступают в аспирантуру МЭИ (В.Г. Миронов, В.А. Щедрин, В.А. Нестерин). В 1965 г. на кафедру приглашаются новые преподаватели: из Чувашского электротехнического НИИ (ныне ВНИИР) — научные сотрудники Ю.Я. Лямец, В.М. Шевцов, В.С. Палий, Г.П. Поляков, В.П. Емельяненко, а из Челябинска — Б.Э. Гердо.
Высокое педагогическое мастерство и научная устремленность первых преподавателей кафедры ТОЭ становятся заметными не только в институте, но и за его пределами: приглашен в МЭИ для учебной работы Е.А. Бородкин, окончивший очную аспирантуру на кафедре ТОЭ МЭИ, В.Г. Миронов оставлен на кафедре электрофизики. В дальнейшем В.Г. Миронов становится профессором и зав. кафедрой электрофизики, лауреатом госпремии, деканом АВТФ. Аспирант МЭИ В.Н. Елисеев приглашается научным сотрудником в филиал ВЭИ (г. Истра). В декабре 1969 г. после защиты диссертации В.А. Щедрин возвращается в университет на кафедру ТОЭ, а в январе 1970 г. переводится на кафедру электроснабжения ЧГУ для укрепления преподавательского коллектива.
В 1966 году кафедру ТОЭ возглавил новый заведующий – Юрий Михайлович Миронов (ныне д.т.н., профессор, президент Электротехнической АН ЧР), развивший научные исследования кафедры в области электротермии и организовавший в 1968 г. выпускающую кафедру «Электротермические установки». После этого полгода кафедрой вновь руководила Л.Ф. Овсиенко, а затем ее сменил Игорь Николаевич Романенко (ныне д.т.н., профессор).
Кафедра ТОЭ на этом этапе стремительно увеличивает число научных направлений, обновляет технику и методы исследований, расширяет штат научных сотрудников, открывает первые научные лаборатории по исследованию плазмы разряда в газах, импульсного намагничивания высококоэрцитивных ферромагнетиков, полупроводниковых реле и систем защиты энергообъектов. На кафедру приходят доценты Н.В. Захаров, А.Я. Вирковский, старшие преподаватели Л.Н. Романенко, Р.И. Голицын (затем он работал директором электромеханического колледжа), доцент А.Д. Нестерина и научные сотрудники Ю.П. Пичугин, В.А. Павлов (ныне д.т.н., профессор), И.В. Резюков (ныне зав. кафедрой БЖЭ), Т.В. Ефименко, Д.А. Полищук, Ю.А. Михайлов, В.И. Ильин и др. В коллектив кафедры вливаются новые силы — выпускники Чувашского госуниверситета — А.П. Комаров, И.Д. Ахметзянов, А.А. Носов, П.С. Миронов, В.Я. Васильева, В.Н. Козлов (1975 г.), В.И. Антонов (1978 г.).
В этот период большое внимание уделяется развитию изобретательской деятельности (председ. ВОИР ЧГУ доц. В.М. Шевцов) и кафедра ТОЭ становится одной из ведущих по числу изобретателей и количеству полученных изобретений (в 1976 году изобретатели В.А. Павлов и Ю.П. Пичугин за год стали авторами более 20 изобретений).
На должность заведующего лабораториями кафедры ТОЭ в 1975 г. назначается Ю.Г. Бородин, вернувшийся на кафедру после службы в армии. Он активно занимается перестройкой помещений кафедры, оснащением лабораторий уникальным оборудованием и приборами. На кафедре открывается фотолаборатория, научная лаборатория импульсных сверхсильных полей, успешно развивается лаборатория электрических измерений. Заметные успехи кафедры ТОЭ в научно-технической области в этот период воплотились в издании монографии И.Н. Романенко «Импульсные дуги в газах» (1976) и подготовки им докторской диссертации. Кафедра ТОЭ активно включается в расширение международного сотрудничества университета: в 1973 г. отправляется на стажировку в Италию доц. И.Н. Романенко, в 1974-75 г.г. доц. В.М. Шевцов проходит научную стажировку на кафедре теоретической электротехники Высшей Технической Школы г. Ильменау (ГДР), участвует в VIII международной конференции по нелинейным колебаниям в г. Берлине. Научно-производственные связи дают серьезные плоды — в 1979 г. во ВНИИР на базе научной лаборатории импульсного намагничивания кафедры ТОЭ (рук. доц. В.А. Нестерин) организуется новый отдел «Элементы автоматизированного электропривода». В этот бурный и сложный период развития происходит деление кафедры. Доцент И.Н. Романенко с частью преподавателей и научных сотрудников переходит сначала на кафедру электроснабжения промышленных предприятий, а затем на машиностроительный факультет для организации новой кафедры технологии роботизированного производства.
В 1980 г. по инициативе декана Е.И. Ефименко кафедра ТОЭ переводится на электротехнический факультет (ЭТФ), а заведующим кафедрой приказом ректора назначается доцент Виктор Митрофанович Шевцов. Кафедра ТОЭ в очередной раз, теперь уже по инициативе и предложению директора ВНИИРа д.т.н. А.Д. Поздеева, открывает новое направление научных исследований: большая часть коллектива приступает к исследованиям, направленным на разработку микропроцессорной релейной защиты. Кафедра совместно с ВНИИР разрабатывает первые в стране микропроцессорные системы противоаварийной автоматики и релейной защиты энергосистем, в том числе для военно-морского флота, активно ведет хоздоговорные работы с ЧЭАЗ, «Чувашэнерго», Центральным диспетчерским управлением Единой Энергетической Системы страны (ЦДУ ЕЭС) и другими организациями. В этот период в научной деятельности кафедры приобретают особый вес проблемы внедрения научных разработок в
промышленность, их серийное производство на ЧЭАЗе, использование изобретений и патентов в отраслевом ведущем институте страны – ВНИИРе. Становятся заслуженными изобретателями Чувашии доценты Ю.Я. Лямец (в 1979 г.) и В.М. Шевцов (в 1981 г.).
В научный коллектив кафедры приглашаются новые молодые сотрудники — выпускники ЧГУ: В.А. Ильин, Н.С. Ефимов, В.А. Ефремов, Е.В. Сидиряков, А.П. Арсентьев, С.Х. Ахметзянов, Ю.А. Федоров (ныне руководитель Центра сертификации качества электроэнергии, заслуженный изобретатель Чувашии), Ю.И. Бушуев. В 1983 г. приступил к работе на кафедре доцент Н.К. Алексеев — один из первых выпускников дневного отделения Волжского филиала МЭИ (ныне декан ЭТФ). С 1984 по 1990 г. преподавал на кафедре доцент В.Ф. Ильин, выпускник кафедры «Промышленная электроника».
Наряду с основным курсом теоретической электротехники кафедра начинает читать ряд новых фундаментальных дисциплин: «Математические основы электрических систем» (доцент В.И. Антонов), «Физические основы электротехники» (доценты Н.К. Алексеев, А.Д. Нестерина).
На этом историческом этапе перед новым заведующим кафедрой стоят сложные, в первую очередь кадровые и научные проблемы. По инициативе зав. кафедрой В.М. Шевцова (члена научно-методического Совета по ТОЭ при Министерстве образования) устанавливается прочное сотрудничество с кафедрой электрофизики МЭИ (проф. П.А. Ионкин), кафедрами ТОЭ МЭИ (академик К.С. Демирчян) и ЛПИ (проф. В.А. Боронин), кафедрой Электрических станций Ленинградского политехнического института (проф. Г.М. Павлов, проф. В.К. Ванин), кафедрой электрических станций Новочеркасского политехнического института (проф. В.В. Платонов, проф. А.С. Засыпкин, проф. В.Ф. Быкадоров). Направляются в очную аспирантуру ЛПИ преподаватели: первым В.Н. Козлов, затем В.И. Антонов, Н.С. Ефимов, В.А. Ильин; они успешно защищают кандидатские диссертации по новейшей микропроцессорной тематике.
Укрепляется материально-техническая база кафедры: приобретается (1981 г.) уникальная техника для научных исследований – измерительно-вычислительный комплекс ИВК-8 (производство завода «Электроприбор»), ряд микро-ЭВМ типа «Электроника — 60» и ДЗ-28. Создается (1982 г.) и успешно действует принципиально новое подразделение университета – научно-исследовательский филиал ИВЦ. Первым заведующим филиалом назначается В.Г. Ковалев, затем его сменяет В.А. Солдатов.
Филиал ИВЦ кафедры ТОЭ становится инкубатором специалистов в области цифровой техники, через его «вычислительную школу» прошли многие выпускники ЧГУ, техникумов и колледжей города, ставшие во многих организациях и предприятиях столицы Чувашии ведущими специалистами микропроцессорной и вычислительной техники: А.А. Волков – ныне директор филиала компании Сименс, С.В. Смыслов (ИЦ «Бреслер»), А.Ю. Александров (АББ), А.Н.Храмов (ВНИИР). Сотрудники филиала ИВЦ Н.В. Подшивалин (к.т.н., доцент) и О.Н. Григорьев (ИЦ «Бреслер»), А.Г. Балясников (НПП «Бреслер») занимают ключевые позиции в области сетевых информационных технологий и проектирования контроллеров.
В 1988 г. на кафедре открывается собственная аспирантура: первый аспирант Е.В. Сидиряков (научный руководитель доцент В.М. Шевцов) досрочно защитился в С.-Пб. ГТУ в 1990 г., и в этом же году в Новочеркасске защитился Н.В. Подшивалин. В 1993 г. защищаются А.П. Арсентьев и В.А. Ефремов, а в 1998 г. под руководством В.И. Антонова защищает кандидатскую диссертацию ст. преподаватель кафедры Промышленная электроника Н.М. Лазарева. Намечаются новые направления в области фундаментальных и прикладных научных исследований в электротехнике и электроэнергетике, интенсивно ведутся госбюджетные и хоздоговорные НИР (объем хоздоговорных НИР достигает 300 тыс. руб.), создаются несколько проблемных лабораторий ПНИЛ: «Искусственный интеллект в электротехнике и электроэнергетике» и «Релейная защита сложных энергосистем».
Научные достижения коллектива кафедры ТОЭ в области микропроцессорных устройств РЗА обобщаются доц. Ю.Я. Лямецем в его докторской диссертации «Адаптивные реле: теория и приложение к задачам релейной защиты и автоматики электрических систем», которую он успешно защищает в 1994 г. во ВНИИЭ (г. Москва). Организуется и успешно функционирует созданное в 1992 г. научно-производственное предприятие «Бреслер», осуществляющее серийное производство и поставку в РАО ЕЭС России и почти во все энергосистемы стран СНГ микропроцессорных регистраторов аварийных режимов энергообъектов.
Новая история кафедры началась в 1995 г. Произошло важное событие, связанное с ролью Чебоксар как отечественного центра релейной защиты и автоматики (РЗА). На новом этапе своего развития кафедра становится выпускающей. По инициативе профессора Ю.Я. Лямеца открывается новая для ЧГУ специальность «Релейная защита и автоматизация электроэнергетических систем», и кафедра приступает к подготовке специалистов для большой электроэнергетики.
С 1 сентября 1995 г. сформированы группы релейщиков сразу на третьем и втором курсах. В них вошли студенты специальности «Электроснабжение промышленных предприятий». И уже в 1996 г. состоялся первый прием на новую специальность.
В связи с этим 12 марта 1996 г. кафедра переводится на электроэнергетический факультет. В распоряжение кафедры передаются дополнительные аудитории: Б-201 и Б-203 для организации новых учебных лабораторий. В этот период на кафедре внедряются новые технологии обучения: открываются филиалы новой специальности во ВНИИР, на Чебоксарской ГЭС, ЧЭАЗе, а также на СП «АББ Автоматизация». Преподавательский состав кафедры ТОЭ пополняется опытными совместителями – известными специалистами в области электротехники и энергетики: – к.т.н., с.н.с., заслуженный изобретатель РФ В.Н. Бочкарев — директор ВНИИР, к.т.н. Г.П. Варганов — главный конструктор ЧЭАЗ, В.С. Горшенин — начальник службы ТС ДТУ «Чувашэнерго», Г.А. Дробиков — директор Чебоксарской ГЭС, к.т.н., с.н.с., заслуженный изобретатель РФ Г.С. Нудельман — главный специалист фирмы «АББ Автоматизация», к.т.н., с.н.с. В.А. Сушко — ведущий научный сотрудник ВНИИР.
При участии кафедры в университете создаются Чувашский Республиканский центр новых информационных технологий (РесЦНИТ) (1995 г., доц. В.И. Антонов), Специализированный экспертный центр лицензирования в энергетике в составе некоммерческого партнерства «АСИНЭКС» (1996 г., доц. В.М. Шевцов) и Чебоксарский центр РЗА (1997 г., проф. Ю.Я. Лямец). Кафедра продолжает пополнять свой коллектив молодыми научными сотрудниками – выпускниками ЧГУ. Оставлены для работы на кафедре молодые специалисты: А.Г. Котельников, С.В. Петров, А.В. Артемьев.
В 2000 г. открывается магистратура по двум научным образовательным программам: 551708 – «Автоматика энергосистем» (научный руководитель проф. Ю.Я. Лямец), 551702 – «Электроэнергетические системы, сети, электропередачи, их режимы, устойчивость и надежность» (научный руководитель доц. В.И. Антонов). Кафедра уделяет постоянное внимание подготовке молодых кадров, фундаментальным и прикладным научным исследованиям, ставит и решает все более масштабные и сложные научные, методические, педагогические и производственные задачи. Результаты научных исследований внедряются в разработки ЧЭАЗа и ВНИИРа. На кафедре издаются книги и новые учебные пособия.
1. Ю.Я. Лямец, В.А. Ефремов, В.А. Ильин, А.П. Арсентьев, Н.С. Ефимов. Теоретические основы электротехники с элементами электроэнергетики и релейной защиты. Многопроводные системы: Учеб. пособие/Чуваш. ун-т. Чебоксары, 1998 – 160 с.
2. В.Я. Васильева, Г.А. Дробиков, В.А. Лагутин. Эксплуатация электрооборудования электрических станций и подстанций: Учеб. пособие. – Чебоксары: Изд-во Чуваш. ун-та, 2000. – 864 с.
3. В.И. Антонов, Н.М. Лазарева, В.И. Пуляев. Методы обработки цифровых сигналов энергосистем. – М.: НТФ «Энергопрогресс», 2000 – 84 с. [Библиотечка электротехника, приложение к журналу «Энергетик»; Вып. 11(23)].
3. В.И. Брегер, В. Горшенин, В.М Шевцов. Технические средства диспетчерского и технологического управления в электроэнергетике. Конспект лекций. Изд-во Чуваш. ун-та, 2003. – 204 с.
В июне 1997 г. заведующим кафедрой назначен директор Чебоксарской ГЭС доцент Геннадий Александрович Дробиков, его заместителем по организационным вопросам – доц. В.И. Антонов, заместителем по научной работе – проф. Ю.Я. Лямец, что значительно повысило возможности кафедры в материально-техническом становлении новой специальности. Открывается новая ПНИЛ «Цифровая электротехника» (научн. рук. доц. В.М. Шевцов).
В 1998 г. состоялся первый выпуск инженеров-релейщиков. Дипломы были вручены первым 14-ти выпускникам. Трое из них оставлены на кафедре (Н.В. Корсакова, А.О. Павлов, Е.Б. Ефимов), остальные были приняты на работу на предприятия «АББ Автоматизация», «Ивэлектроналадка», ТЭЦ-2, «Таймырэнерго». К сожалению, в этом же году в возрасте 55 лет скоропостижно ушел из жизни Г.А. Дробиков.
В 1999 г. кафедру возглавил директор Чебоксарской ГЭС Владимир Алексеевич Лагутин. Продолжается оснащение кафедры, создаются новые учебные лаборатории: «Цифровая релейная защита и автоматика» на базе изделий фирмы «АББ Автоматизация» и «Технические средства диспетчерского и технологического управления» на аппаратуре, предоставленной подразделениями «Чувашэнерго». Для повышения методического уровня и технического обслуживания лабораторных работ по цифровым РЗА заведующим учебной лаборатории назначается С.Н. Самсонов.
К 2002 г. состоялось 5 выпусков специалистов. Они пополнили штаты фирм и предприятий «АББ Автоматизации», НПП «ЭКРА», энергоцентра «Промтрактора», «Чувашэнерго», «Таймырэнерго» (Снежногорск и Норильск), Нефтеюганска (электрические сети и трест «Энергонефть» компании ЮКОС), «Мордовэнерго» и «Вологдаэнерго». Число заявок на наших выпускников намного превышает выпуск специалистов. В 2000 г. аспиранты А.О. Павлов и Е.Б. Ефимов со студентами А.Н. Подшивалиным и А.В. Шевелевым прошли 3-месячную стажировку в Швеции в компании ABB Automation Products Technology (г. Вастерас). В 2001 г. те же студенты совместно с магистрантом Д.Г. Еремеевым прошли там 4-месячную стажировку; все пятеро получили от руководства компании наивысшую оценку. В октябре 2002 г. первые выпускники нашей специальности А.О. Павлов и Е.Б. Ефимов защитили кандидатские диссертации. Специальность обратила на себя внимание шведских коллег. Последовал щедрый подарок в виде 18 компьютеров, поступивших на кафедру осенью 2002 г. для оснащения ими дисплейного класса.
Начиная с 2001 г., год от года возрастает роль магистратуры. Завершив четырехлетний цикл обучения в университете, студенты защищают выпускные аттестационные работы и получают дипломы бакалавров. Далее те из них, кто обнаружил способности и интерес к творчеству, научной работе, преподаванию, изобретательству, исследованиям, кто собирается со временем стать аспирантом, подают заявление в магистратуру. Остальные ограничиваются еще одним годом инженерной подготовки. Ведущие предприятия проявляют повышенный интерес к выпускникам магистратуры, рассматривая их в качестве кадрового ресурса на руководящие должности.
В 2005 г. сразу трое аспирантов из числа наших выпускников защитили кандидатские диссертации (В. Наумов, С. Иванов, А. Подшивалин). Андрей Подшивалин установил рекорд кафедры и специальности, став кандидатом наук в возрасте 24-х лет. Пока что рекорд не только не побит, но и никем не повторен.
В декабре 2006 г. заведующим кафедрой стал один из самых известных и авторитетных релейщиков страны, специалист с мировым именем генеральный директор ОАО «Всероссийский научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт релестроения с опытным производством», заслуженный изобретатель России Года Семенович Нудельман. Заместителем заведующего кафедрой назначен старший преподаватель Ильин Алексей Анатольевич.
В сентябре 2007 г. в Чебоксарах прошла международная конференция «Relay protection and substation automation of modern power systems». В ней приняли участие все крупнейшие релейщики России, а также ученые из США, Швеции, Швейцарии, Германии, Австрии, Сербии, Финляндии. Оргкомитет конференции возглавлял Г.С. Нудельман. Конференция проходила под эгидой CIGRE. Так называется международное объединение энергетиков, созданное в 1923 г. в Париже. Главным спонсором конференции стал ВНИИР, входящий ныне в состав международной компании АБС Электро. На конференции выступили с докладами аспиранты нашей кафедры И. Климатова, Д. Кержаев, Д. Васильев, Ю. Романов, а также недавняя выпускница магистратуры Н. Филатова. Вторая конференция прошла в Москве в 2009 г., третья – в 2011 г. в С.-Петербурге.
Большинство магистрантов работает ныне в исследовательском центре «Бреслер», который длительное время возглавлял приглашенный из Швеции известный релейщик Янез Закончек, уроженец Словении. Начиная с 1995 г., он входит в состав творческого коллектива чебоксарских релейщиков, разрабатывающего теоретические основы микропроцессорной релейной защиты.
Немалое число магистрантов предпочитает работать на НПП «Бреслер», который по-прежнему связывают с кафедрой ТОЭ особо прочные творческие узы. Оба предприятия созданы на нашей кафедре. Они носят имя А.М. Бреслера (1898-1951) – основателя чебоксарской школы РЗА.
В 2009 году кафедра ТОЭ приказом № 409 общ. от 07.07.2009 г. была переименована в кафедру теоретических основ электротехники и релейной защиты и автоматики (ТОЭ и РЗА).
С этого момента кафедра становится уникальной не только потому, что является выпускающей. Симбиоз теоретических дисциплин и специальных инженерных курсов дает синэнергетический эффект. Фундаментальность базового курса теоретической электротехники, представляющего собой тесное переплетение физики и математики для изучения электромагнитных явлений, обогатило, во-первых, содержание новейших специальных дисциплин: микропроцессорные средства и системы, САПР систем АУЭС, информационно-измерительная техника и электроника. Во-вторых, для специалитета и магистратуры на кафедре были созданы и читаются эксклюзивные курсы: «Теоретические основы релейной защиты», «Научные основы энергосбережения», «Математические методы теории электроэнергетических систем» и др. Кроме того, фундаментальный курс теоретической электротехники приобрел возможность применения востребованных современных технических приложений в электроэнергетике.
К 2011 году за 13 лет с момента основания специальности «Релейная защита и автоматизация электроэнергетических систем» уже 10 выпускников кафедры ТОЭ и РЗА стали кандидатами технических наук. Следует отметить, что первой за все годы чебоксарской релейщицей с ученой степенью стала Ирина Подшивалина (Климатова).
Коллектив кафедры ТОЭ и РЗА пополнился молодыми специалистами не только из числа выпускников ЧГУ, но и из Вологодского технического университета (професор А.В. Булычев, доцент А.А. Наволочный и ассистент О.А. Онисова).
Кафедра ТОЭ, уверенно прокладывает курс в сложных и жестких условиях современного образовательного рынка.
В перспективных планах кафедры:
— развитие новых разделов цифровой электротехники;
— освоение и более широкое внедрение в учебный процесс и научные исследования современных компьютерных математических систем и виртуальных инструментов (MatLAB, Maple, LabWiev и др.);
— создание новых микропроцессорных устройств РЗА;
— разработка нового поколения цифровых измерителей параметров энергообъектов;
— повышение качества подготовки высококлассных специалистов;
— издание новых научных сборников, учебников, учебных пособий и монографий.
Сведения об авторах
ЛЯМЕЦ ЮРИЙ ЯКОВЛЕВИЧ — д.т.н., профессор кафедры теоретических основ электротехники и релейной защиты и автоматики;
ШЕВЦОВ ВИКТОР МИТРОФАНОВИЧ — к.т.н., профессор кафедры теоретических основ электротехники и релейной защиты и автоматики.