"ПОДНЯТЬ МЕЧ: СЕКРЕТНОЕ ОРУЖИЕ ХХ ВЕКА"
Алганов Владимир Петрович, Емельянова Надежда Михайловна, Шаров Юрий Владимирович: «Поднять меч!» Секретное оружие ХХ века. В 3-х томах. – М.: Издательский дом «Граница», 2024. ISBN 978-5-9933-0518-9
Начало темы
С самого начала войны в Русской армии начались обсуждения устройства электрических проволочных заграждений, однако из-за отсутствия необходимых данных относительно их конструкции и способов питания электрическим током потребовался ряд предварительных опытов. Выяснялись основные вопросы: какие колья можно применять, как располагать проволоку, как прикреплять ее к кольям, нужны ли специальные изоляторы или изолирующие прокладки, какой ток и какое напряжение следует применять, чтобы при возможно простой конструкции заграждений получить наибольший поражающий эффект, какая мощность потребуется для питания заграждений определенного типа и длины и т.д.
Когда стали поступать сведения о том, что наши войска начали встречать у противника электрозаграждения, оказалось необходимым выработать наиболее простые способы борьбы с ними, для чего потребовалось выяснить влияние на действие заграждений таких факторов, как разного рода заземления, ответвления, разрыв проволок и т.п.
Изучение перечисленных вопросов проводилось на специально построенных опытных участках, в лабораторных условиях. Сначала в Петрограде, затем в Москве, в Киеве и в других местах был произведен ряд исследований, давших конкретные и ценные результаты. Опытные исследования над электризацией проволочных заграждений проводились в нескольких местах. Осенью 1914 года при содействии электротехнической лаборатории профессора М.А. Шателена с ее персоналом был начат ряд опытов в Политехническом институте императора Петра Великого.
В парке института были построены участки заграждений различной конструкции, над которыми производились исследования. Участки эти питались от институтской станции через трансформатор в 5 кВА, установленный в лаборатории высоких напряжений. На этих же заграждениях, а также в отделе для испытаний высоковольтных изоляторов, велись также исследования специально командированными из IX армии офицерами – подпоручиком Баженовым и прапорщиком Пономаревым.
Целью всех этих исследований было прежде всего выяснение возможности строить заграждения без применения фарфоровых или иных изоляторов и определение того напряжения, при котором электрозаграждения, достигая своей прямой цели, не потребуют слишком большой мощности. Также было необходимо выяснить влияние заземлений на напряжение у заграждений и на величину потерь тока.
Для опытов был построен участок заграждений обычного типа шириною в 6,4 метра, длиною в 54 метра, с общим числом кольев 179 и участок длиною в 480 метров из одиночной проволоки на 225 кольях. Часть заграждений была построена на песчаном грунте, часть – на растительном. Питались заграждения от трансформатора мощностью 5 кВА. Из наблюдений, сопровождавшихся возможно тщательными измерениями и длившихся два летних и два зимних месяца, когда часть проволок находилась под снегом, выяснилась прежде всего полная возможность устраивать электрические заграждения, не устанавливая изоляторов.
Опыты показали, что при напряжении до 2000 В можно укреплять проволоки непосредственно на столбах обычными способами. Необходимо только, чтобы колья были из сухого дерева, чтобы кора была с них ободрана, чтобы проволоки не прикреплялись к торцам и, наконец, чтобы нижняя проволока прикреплялась к столбам не ниже полуметра от земли.
При этом при напряжении в 2000 В утечка на каждое место прикрепления проволоки к колу менялась, в зависимости от состояния погоды, от 0,6 Вт – при сухой погоде до 4 Вт – при сильном и продолжительном дожде. При понижении напряжения эти утечки уменьшались, наоборот при повышении сильно росли. Опыты, произведенные над определением потерь в лаборатории при очень сильном искусственном дожде, дали утечки иногда в три раза больше.
Этого же рода опыты производились в Москве особой комиссией, организованной генерал-лейтенантом Ершовым, под председательством полковника Лебедева. Комиссия имела в своем распоряжении автомобильную станцию и опытный участок проволочных заграждений в Московском техническом училище.
При напряжении в 1400 В средняя утечка на место присоединения определена в 2,9 Вт при условии прокладки между кольями и проволокой шеллакированной ленты. Такого же порядка величина была определена на опытной установке, устроенной при штабе IX армии. Было установлено, что при применении напряжений порядка 1500–2000 В можно обойтись без специальных изоляторов и, применяя при устройстве заграждений сухие колья, лишенные коры, можно считать расход мощности на каждое место прикрепления проволоки к колу не превышающим 4 Вт, кроме исключительных случаев.
Попытки уменьшить потери посредством помещения между проволокой и кольями изолирующих прокладок показали, что эти прокладки, усложняя постройку заграждений, не давали сколько-нибудь значительного уменьшения потерь. Отрицательные результаты дала попытка осмаливать колья, как это делалось на австрийских установках. Смола с наружной поверхности под действием солнца часто стекала, внутрь же трещин в дереве она проникала мало. Образующиеся трещины также разрушали слой смолы. Лучшим средством уменьшить утечки было вываривание кольев в минеральном масле. Однако эта операция требовала довольно много времени, и к ней прибегали только когда не было кольев из сухого дерева46.
В Политехническом институте велись опыты над заземлением с трансформатором мощностью 5 кВА, при помощи которого у заграждения до заземления поддерживалось напряжение в 3000 В. Все наблюдения показывали, что даже при малой мощности питающего заграждения источника тока обычные заземления и обрушение проволочного заграждения на землю не понижали напряжения до безопасных для жизни пределов. То есть, и заземления, которые могли получиться при разрывах проволоки артиллерийскими снарядами, бомбами и минами, не уничтожали полностью опасности электрических заграждений точно также, как этого не достигалось заземлениями, которые могли сделать разведчики.
При мощных источниках тока и достаточно частых присоединениях его к заграждениям в нескольких местах влияние заземления и разрывов проволоки были еще меньше, и только полное уничтожение заграждений, разрыв питающих проводов или обрезка проволок заграждения с двух сторон, между местами присоединений питающих проводов, могли сделать заграждения безопасными. Значит, заземления, как искусственно создаваемые, так и происходящие от разрыва проволок заграждения, не уничтожали опасности прикосновения к проволокам. Наоборот, в отдельных случаях места заземления и места прикосновения разорванных проволок к земле создавали опасные зоны.
Из этих опытов был сделан вывод, что электрические заграждения могут быть одним из средств обороны, если устроить их надлежащим образом и обеспечить питание от электрического источника достаточного напряжения и мощности, зависящие от длины электрозаграждения, числа рядов проволок как в глубину, так и в ширину, а также от условий грунта и степени сухости кольев. Опыты, произведенные над животными на опытной установке в штабе IX армии, вполне подтвердили заключения о параметрах поражающего воздействия электрозаграждений на живые организмы.
В дальнейшем в Русской армии были использованы сведения, полученные из французских источников, и осмотр захваченных австрийских установок, которые показали, что аналогичным напряжением пользуются как в союзных, так и в неприятельских армиях. Таким образом было установлено, что при напряжении между проволоками заграждения и землей в 1500 В прикосновение к проволоке человека, стоящего или лежащего на земле, вызывает сильное, большей частью смертельное поражение организма48.
В Петроград, в лабораторию высоких напряжений Политехнического института доставлялись захваченные у противника образцы оборудования. В то же время условия, при которых производились исследования, были далеки от фронтовых, в силу чего целый ряд важнейших вопросов не мог быть прояснен исчерпывающе.
У инженеров оставалось много вопросов: о влиянии на работу заграждений артиллерийского огня; о способах прокладки проводов, питающих заграждения; о возможных размерах применения электрических заграждений. Ответы на эти вопросы мог дать только фронтовой опыт. Первая мировая война предоставила такую возможность, обогатив военных инженеров знаниями по устройству электрических заграждений и их разрушению.
Тесня неприятельские войска, Русская армия получала возможность детально ознакомиться с устройством электрических заграждений у противника. Сопоставляя полученные данные, военное руководство пришло к выводу о возможности устройства электрических проволочных заграждений на фронте, о конструкции заграждений и о способах их питания.
Всеми, производившими опыты, выбран предпочтительно переменный ток в диапазоне от 1500 до 2000 В. Требуемая мощность станций колебалась в пределах от 8 до 25 кВт, с разделением сети заграждений на четыре участка и подразделением их в некоторых случаях на отдельные секции.
Параллельно решался вопрос о борьбе с неприятельскими проволочными заграждениями. Результатом проведенных опытов и экспериментов стали выводы о годности электрических заграждений для обороны и инструкция об их применении, объявленная приказом по фронту.