1、电气工程导论电气工程导论Introduction to Electrical Engineering黄永红黄永红2015年年3月月2024/8/29 周四电气工程概论2 课程性质课程性质v电气工程概论目的电气工程概论目的1.了解电气学科的涵盖范围2.明确学习的方向、侧重点3.认识今后可能的工作领域4.清楚电气学科发展方向v范围广、未知多范围广、未知多了解了解探究探究2024/8/29 周四电气工程概论3 授课及考核方式授课及考核方式v五个专题五个专题电气专业五个个学科方向电气专业五个个学科方向v掌握涉及专业的基本知识理论掌握涉及专业的基本知识理论v掌握本专业课程涵盖的基本内容掌握本专业课程涵盖
2、的基本内容v了解各学科发展的方向了解各学科发展的方向v每专题每每专题每3 3人一组准备一个人一组准备一个5 5分钟分钟pptppt或者讲稿,准或者讲稿,准备备3 3分钟的提问。讲述你对于学科的认识、某个感分钟的提问。讲述你对于学科的认识、某个感兴趣的专题或者喜欢的任何相关知识点。兴趣的专题或者喜欢的任何相关知识点。2024/8/29 周四电气工程概论4v国外大学设置电气工程专业的时间国外大学设置电气工程专业的时间 哥伦比亚大学哥伦比亚大学 1882年年 美国康乃尔大学美国康乃尔大学 1883年年 普林斯顿大学普林斯顿大学 1889年年 美国德州大学美国德州大学 1895年年 麻省理工学院(麻省
3、理工学院(MIT)1902年年一、电气工程的历史和形成2024/8/29 周四电气工程概论5 我国电气专业历史我国电气专业历史v19081908年,南洋大学堂(交大)设立了电机专科年,南洋大学堂(交大)设立了电机专科我国最早的电机专业。我国最早的电机专业。v19121912年,同济医工学堂(同济大学)设立电机科。年,同济医工学堂(同济大学)设立电机科。v19201920年,公立工业专门学校(浙江大学)设立电机年,公立工业专门学校(浙江大学)设立电机科。科。v19231923年,中央大学(东南大学)设立电机工程系。年,中央大学(东南大学)设立电机工程系。v19321932年,清华大学设立电机系。
4、年,清华大学设立电机系。v19331933年,北洋大学(天津大学)设立电机工程系。年,北洋大学(天津大学)设立电机工程系。清华电机系v电机系主要在几类课程上有学分要求:电机系主要在几类课程上有学分要求:v人文课程让你敢说人文课程让你敢说“我上过大学我上过大学”;v英语、计算机和体育课让你敢说英语、计算机和体育课让你敢说“我是清华的我是清华的”;v数学和物理课让你敢说数学和物理课让你敢说“我是清华工科的我是清华工科的”;v学科核心课让你敢说学科核心课让你敢说“我是清华电类专业的我是清华电类专业的”;v专业核心课让你敢说专业核心课让你敢说“我是清华电机系的我是清华电机系的”。v可见,电机专业既有对
5、专业技术的要求,又有对人文可见,电机专业既有对专业技术的要求,又有对人文素质方面的培养,力求学生的全面发展。素质方面的培养,力求学生的全面发展。2024/8/29 周四电气工程概论7v电气工程专业是工科中历史最悠久的专业之一。电气工程专业是工科中历史最悠久的专业之一。v电气工程专业在我国至今仍保持着强大的生命力。电气工程专业在我国至今仍保持着强大的生命力。v从电气工程专业中派生出庞大的电气信息专业群从电气工程专业中派生出庞大的电气信息专业群电子工程;计算机工程;自动化与仪表技术;等离子体技术;激光技术等现代高科技。本科专业分类本科专业分类v0806电气信息类电气信息类l080601电气工程及其
6、自动化电气工程及其自动化l080602自动化l080603电子信息工程l080604通信工程l080605计算机科学与技术l080606电子科学与技术l080607生物医学工程研究生专业分类研究生专业分类v08 工学工学0808 电气工程(一级学科,下设五个二级学科)080801电机与电器(Electrical Machines and Apparatus)080802电力系统及其自动化(Power System and its Automation)080803高电压与绝缘技术(High Voltage Tech.and Insulations)080804电力电子与电力传动(Power E
7、lectronics and Electric Drives)080805电工理论与新技术(Theories and New Tech.of Electric Engineering)电气工程博士后流动站电气工程博士后流动站江苏大学电气工程学科江苏大学电气工程学科电气工程一级学科硕士点电气工程一级学科硕士点二级学科博士点二级学科博士点电电机机与与电电器器电电力力系系统统及及其其自自动动化化电电力力电电子子与与电电力力传传动动电电工工理理论论与与新新技技术术高高电电压压与与绝绝缘缘技技术术特特种种电电机机与与运运动动控控制制功功率率变变换换与与电电能能质质量量新新能能源源技技术术专业和学科的区别
8、与联系v专业,一般指高校或中等专业学校根据社会分工需要而划专业,一般指高校或中等专业学校根据社会分工需要而划分的学业门类。实际上,专业有广义、狭义和特指三种解分的学业门类。实际上,专业有广义、狭义和特指三种解释。释。v 学科:学科:第一种含义是:学术的分类第一种含义是:学术的分类。指一定科学领域或。指一定科学领域或一门科学的分支。如自然科学中的化学、生物学、物理学;一门科学的分支。如自然科学中的化学、生物学、物理学;社会科学中的法学、社会学等。社会科学中的法学、社会学等。学科是与知识相联系的学科是与知识相联系的一个学术概念,是自然科学、社会科学两大知识系统(也一个学术概念,是自然科学、社会科学
9、两大知识系统(也有自然、社会、人文之三分说)内知识子系统的集合概念,有自然、社会、人文之三分说)内知识子系统的集合概念,学科是分化的科学领域,是自然科学、社会科学概念的下学科是分化的科学领域,是自然科学、社会科学概念的下位概念。位概念。学科的第二种含义:学科的第二种含义:指高校教学、科研等的功指高校教学、科研等的功能单位,是对高校人才培养、教师教学、科研业务隶属范能单位,是对高校人才培养、教师教学、科研业务隶属范围的相对界定。围的相对界定。v二者具有内在的统一性。二者具有内在的统一性。专业和学科的区别与联系v学科是科学知识体系的分类,不同的学科就是不学科是科学知识体系的分类,不同的学科就是不同
10、的科学知识体系;同的科学知识体系;专业是在一定学科知识体系的基础上构成的,离专业是在一定学科知识体系的基础上构成的,离开了学科知识体系,专业也就丧失了其存在的合开了学科知识体系,专业也就丧失了其存在的合理性依据。在一个学科,可以组成若干专业;在理性依据。在一个学科,可以组成若干专业;在不同学科之间也可以组成跨学科专业。不同学科之间也可以组成跨学科专业。学科、专业又是不同范畴的概念,人们往往容易学科、专业又是不同范畴的概念,人们往往容易混淆二者的差异。混淆二者的差异。专业和学科的区别与联系v学科与专业所追求的目标是不同的学科与专业所追求的目标是不同的。学科发展。学科发展的目标是知识的发现和创新。
11、学科以知识形态的的目标是知识的发现和创新。学科以知识形态的成果服务于社会,一般称之为科研成果,科研成成果服务于社会,一般称之为科研成果,科研成果又可分为科学型和技术型两种。果又可分为科学型和技术型两种。v专业的目标是为社会培养各级各类专门人才。学专业的目标是为社会培养各级各类专门人才。学科与专业目标的区别表明两者之间具有不可替代科与专业目标的区别表明两者之间具有不可替代性。学科与专业并存是高校的一种特有现象,两性。学科与专业并存是高校的一种特有现象,两者相互依存,相互促进。者相互依存,相互促进。v专业是学科承担人才培养职能的基地;学科是专专业是学科承担人才培养职能的基地;学科是专业发展的基础。
12、一所高校的人才培养质量如何,业发展的基础。一所高校的人才培养质量如何,取决于其学科、专业水平。取决于其学科、专业水平。2024/8/29 周四电气工程概论15华东地区具有电气专业的部分院校华东地区具有电气专业的部分院校v江苏江苏东南大学 河海大学、南航、南理工、南师大、南京工程学院、江苏大学、南通大学、扬州大学v上海上海上海交大、同济大学、上海大学、上海电力学院v浙江浙江浙江大学v安徽安徽合肥工业大学其他电气工程知名高校v清华大学清华大学v华北电力大学华北电力大学v华中科技大学华中科技大学v西安交通大学西安交通大学v天津大学天津大学v重庆大学重庆大学v四川大学四川大学v山东大学山东大学v西南交
13、通大学2024/8/29 周四电气工程概论17电气工程的地位和发展电气工程的地位和发展v电气工程(电气工程(Electrical EngineeringElectrical Engineering,简称,简称EEEE)是现代科技领域中的核心学科之一,更是当今高是现代科技领域中的核心学科之一,更是当今高新技术领域中不可或缺的关键学科。新技术领域中不可或缺的关键学科。v从某种意义上讲,电气工程的发达程度代表着国从某种意义上讲,电气工程的发达程度代表着国家的科技进步水平。正因为此,电气工程的教育家的科技进步水平。正因为此,电气工程的教育和科研一直在发达国家大学中占据十分重要的地和科研一直在发达国家大
14、学中占据十分重要的地位。位。2024/8/29 周四电气工程概论18电气工程的定义电气工程的定义v传统的电气工程定义为用于创造产生电气与传统的电气工程定义为用于创造产生电气与电子系统的有关学科的总和。电子系统的有关学科的总和。v2121世纪的电气工程概念已经远远超出上述定世纪的电气工程概念已经远远超出上述定义的范畴:今天的电气工程涵盖了几乎所有义的范畴:今天的电气工程涵盖了几乎所有与电子有关的工程行为。与电子有关的工程行为。电气工程学科的内涵电气工程学科的内涵v电电气气工工程程学学科科主主要要是是研研究究电电能能的的产产生生、传传输输、转转换换、控制、储存和利用的学科。控制、储存和利用的学科。
15、v电电气气工工程程是是从从人人们们对对电电磁磁现现象象的的研研究究开开始始,电电磁磁理理论论是是电电气气工工程程的的理理论论基基础础,而而电电磁磁理理论论是是从从物物理理学学中的电学和磁学逐步发展而形成。中的电学和磁学逐步发展而形成。v人类社会发展到任何时候也离不开能源,能源是人人类社会发展到任何时候也离不开能源,能源是人类永恒的研究对象,而电能是利用最为方便的能源类永恒的研究对象,而电能是利用最为方便的能源形式。因此,以电能为研究对象的电气工程学科有形式。因此,以电能为研究对象的电气工程学科有着十分强大的生命力。着十分强大的生命力。电气工程学科的内涵电气工程学科的内涵v电电气气工工程程是是一
16、一个个工工程程性性很很强强的的学学科科,正正是是因因为为电电气气工工程程的的发发展展,才才能能有有庞庞大大的的电电力力工工业业,人人类类才才不不可可逆转地进入伟大的电气化时代。逆转地进入伟大的电气化时代。v迄迄今今为为止止,通通信信和和计计算算机机都都主主要要以以电电作作为为信信息息的的载载体体。因因此此,这这些些专专业业也也都都属属于于电电类类专专业业,电电气气工工程程实实际际上上是是其其母母体体。电电气气工工程程的的研研究究对对象象是是电电能能,而而电电信信息息的的检检测测、处处理理、控控制制等等技技术术在在电电能能从从产产生生到到利利用用的的各各个个环环节节中中都都起起着着越越来来越越重
17、重要要的的作作用用。因因此此,有有关关电电信信息息的的研研究究也也成成了了电电气气工工程程学学科科的的重重要要组组成成部分。部分。电气工程学科的内涵电气工程学科的内涵v电气工程学科的电气工程学科的基础性基础性也决定了其具有很强的也决定了其具有很强的学科学科交叉能力交叉能力。电气工程和生命科学的交叉已经产生了。电气工程和生命科学的交叉已经产生了生物医学工程学科,对生命中电磁现象的研究产生生物医学工程学科,对生命中电磁现象的研究产生了一门生物电磁学。电气工程和材料科学的交叉形了一门生物电磁学。电气工程和材料科学的交叉形成了超导电工技术和纳米电工技术。电气工程和电成了超导电工技术和纳米电工技术。电气
18、工程和电子科学以及控制科学的交叉产生了电力电子技术,子科学以及控制科学的交叉产生了电力电子技术,电力电子技术不但给电气工程的发展带来了极大的电力电子技术不但给电气工程的发展带来了极大的活力,同时也成为电气工程的重要分支活力,同时也成为电气工程的重要分支。电气工程学科的内涵电气工程学科的内涵v电气工程学科主要包括电工理论与新技术、电气工程学科主要包括电工理论与新技术、电力传动与功率变电力传动与功率变换技术、电气装备制造和应用、电力系统运行和控制换技术、电气装备制造和应用、电力系统运行和控制四个部分。四个部分。v电工理论是电气工程的基础,主要包括电路理论和电磁场理论,电工理论是电气工程的基础,主要
19、包括电路理论和电磁场理论,它们是物理学中电学和磁学的发展和延伸。而电子技术、计算它们是物理学中电学和磁学的发展和延伸。而电子技术、计算机硬件技术等可以看成是由电工理论的不断发展而诞生,电工机硬件技术等可以看成是由电工理论的不断发展而诞生,电工理论是它们的重要基础。理论是它们的重要基础。v电气装备制造主要包括发电机、电动机、变压器等电机设备的电气装备制造主要包括发电机、电动机、变压器等电机设备的制造,也包括开关、用电设备等电器与电气设备的制造,还包制造,也包括开关、用电设备等电器与电气设备的制造,还包括电力电子设备的制造、各种电气控制装置、电子控制装置的括电力电子设备的制造、各种电气控制装置、电
20、子控制装置的制造以及电工材料、电气绝缘等内容。电气装备的应用则是指制造以及电工材料、电气绝缘等内容。电气装备的应用则是指上述设备和装置的应用。上述设备和装置的应用。v电力系统运行和控制主要指电力网的运行和控制、电气自动化电力系统运行和控制主要指电力网的运行和控制、电气自动化等内容。等内容。电气工程学科的方法论介绍电气工程学科的方法论介绍v本学科的科学方法与其它工程技术学科类同,理论本学科的科学方法与其它工程技术学科类同,理论分析是其最基本的研究方法。分析是其最基本的研究方法。v电气工程学科使用的数学工具较多,理论分析在其电气工程学科使用的数学工具较多,理论分析在其中的地位也更为重要。中的地位也
21、更为重要。v作为工科,实验研究是最主要和最基本的手段,没作为工科,实验研究是最主要和最基本的手段,没有基本的试验条件,学生就难以掌握本专业的知识。有基本的试验条件,学生就难以掌握本专业的知识。v随着计算机技术的发展,仿真模拟也已是本学科广随着计算机技术的发展,仿真模拟也已是本学科广泛使用的一种方法。泛使用的一种方法。v在使用上述理论分析、试验研究和仿真模拟中,等在使用上述理论分析、试验研究和仿真模拟中,等效与类比都是本学科重要的科学方法。效与类比都是本学科重要的科学方法。本专业重要的课程v电路分析电路分析v自动控制原理自动控制原理v模拟电子技术、数字电子技术模拟电子技术、数字电子技术v电机学电
22、机学v电力电子技术与功率变换电力电子技术与功率变换v电力工程基础电力工程基础v电力系统微机保护与控制电力系统微机保护与控制v可编程序控制器原理及应用可编程序控制器原理及应用v自动测量与检测技术自动测量与检测技术u 电气工程除具有其各分支学科的专业理论外,还具有本学科电气工程除具有其各分支学科的专业理论外,还具有本学科的共性基础理论(电路理论、电磁场理论、电磁计量理论等),的共性基础理论(电路理论、电磁场理论、电磁计量理论等),它与基础科学(如物理、数学等)中的相应分支具有密切的联系,它与基础科学(如物理、数学等)中的相应分支具有密切的联系,但又具有明显的差别。但又具有明显的差别。u 基础科学的
23、主要任务是认识客观世界的本质及其内在规律。基础科学的主要任务是认识客观世界的本质及其内在规律。u 技术科学的目的则在于改造客观世界以达到人们的预定要求。技术科学的目的则在于改造客观世界以达到人们的预定要求。u 电工学科的基础理论所研究的对象是经过人类加工改造后出电工学科的基础理论所研究的对象是经过人类加工改造后出现的新现象,而不是自然界固有存在的现象。还不能只限于现象现的新现象,而不是自然界固有存在的现象。还不能只限于现象的分析,而应包括实现所需现象的综合以及为此所需的代价,从的分析,而应包括实现所需现象的综合以及为此所需的代价,从而使方法和途径也占有重要地位。而使方法和途径也占有重要地位。电
24、气工程概论电气工程概论 u 电电气气测测量量技技术术在在电电气气工工程程各各分分支支学学科科的的技技术术发发展展中中具具有有耳耳目目和和神神经经的的作作用用,它它是是定定量量研研究究电电气气工工程程技技术术问题的手段,随着各分支学科的发展而迅速发展。问题的手段,随着各分支学科的发展而迅速发展。u电电气气测测量量技技术术及及其其仪仪器器的的自自动动化化、微微机机化化、智智能能化化、多多功功能能化化等等发发展展趋趋势势,已已深深深深渗渗透透到到电电气气工工程程各各分分支支学科的测量技术中。学科的测量技术中。u新新原原理理、新新技技术术和和新新仪仪器器日日新新月月异异,例例如如测测量量、监监视视、控
25、控制制等等多多功功能能新新型型装装置置以以及及现现场场测测试试或或实实时时监监测测技技术术对对整整体体系系统统精精度度的的改改进进等等,都都对对电电气气工工程程分分支支学学科科的的发展起了重要作用。发展起了重要作用。电气工程概论电气工程概论电气工程的地位和发展电气工程的地位和发展电气工程学科在国家科技体系中具有特殊的重要地位。电气工程学科在国家科技体系中具有特殊的重要地位。u 是是国国民民经经济济的的一一些些基基本本工工业业(能能源源、电电力力、电电工工制制造造等等)所依靠的技术科学所依靠的技术科学u 是是另另一一些些基基本本工工业业(交交通通、铁铁路路、冶冶金金、化化工工、机机械械等等)必不
26、可少的支持技术必不可少的支持技术u 是一些高新技术的重要科技组成部分是一些高新技术的重要科技组成部分 u 解解放放前前,我我国国电电工工科科学学的的基基础础薄薄弱弱而而落落后后。建建国国后后,有有了了多多方面的巨大发展。方面的巨大发展。u 我我国国一一次次能能源源总总产产量量达达10.910.9亿亿吨吨标标准准煤煤(20002000),居居世世界界第第三三位位,比比19491949年年增增长长了了4444倍倍。但但电电能能比比重重仍仍较较落落后后,只只占占国国民民经济总能源消耗的经济总能源消耗的25%25%左右。左右。u 19491949年年,我我国国电电力力工工业业的的发发电电量量4.34.
27、3亿亿kWhkWh(世世界界排排序序第第2525位位)、装机容量、装机容量1850MW1850MW(世界排序第(世界排序第2121位)。位)。u 20032003年年,分分别别增增加加到到1905219052亿亿kWhkWh和和391GW391GW(皆皆居居世世界界第第二二位位),各增大,各增大443443倍和倍和211211倍。倍。u 截截至至20032003年年底底,我我国国水水电电装装机机达达92170MW92170MW,占占发发电电总总装装机机的的2424,年发电量,年发电量28302830亿亿kWhkWh,占总发电量的,占总发电量的1515。电气工程的地位和发展电气工程的地位和发展电
28、工制造业以技术复杂的汽轮发电机组为例:电工制造业以技术复杂的汽轮发电机组为例:u 我国我国19561956年才试制成功年才试制成功6000kW6000kW机组;机组;u 20022002年年,已已制制成成并并投投产产900MW900MW,即即4646年年期期间间汽汽轮轮发发电电机机组组单单机机容量的制造能力扩大到容量的制造能力扩大到15001500倍,居于世界先进行列。倍,居于世界先进行列。电气工程的地位和发展电气工程的地位和发展在断路器和避雷器等电器制造方面:在断路器和避雷器等电器制造方面:u 解放时,我国只能制造解放时,我国只能制造10kV10kV的充油式断路器;的充油式断路器;u 目目前
29、前,可可制制造造500kV500kV新新型型的的SF6SF6的的断断路路器器;从从10kV10kV管管式式避避雷雷器器提提高到高到500kV500kV氧化锌避雷器的制造水平,均已进入了世界先进行列。氧化锌避雷器的制造水平,均已进入了世界先进行列。电气工程的地位和发展电气工程的地位和发展以大型电力变压器为例:以大型电力变压器为例:u 19231923年,我国生产第一台三相电力变压器年,我国生产第一台三相电力变压器50kVA50kVA;u 19481948年,制成国内最大的年,制成国内最大的6.6kV6.6kV三相三相2500kVA2500kVA电力变压器;电力变压器;u 本本 世世 纪纪 初初,
30、我我 国国 已已 能能 生生 产产 500kV500kV的的 三三 相相 750MVA750MVA和和 成成 组组1000kV/250MVA1000kV/250MVA的的单单相相电电力力变变压压器器,按按三三相相容容量量计计算算,制制造造能能力力扩扩大到大到300300倍。倍。电气工程的地位和发展电气工程的地位和发展在输电线路方面:在输电线路方面:u 19491949年年,我我国国只只有有一一回回220kV220kV线线路路,全全部部35kV35kV以以上上输输电电线线仅仅6475km6475km;u 19991999年年底底,我我国国超超高高压压输输电电500kV500kV(含含直直流流线线
31、路路)达达22927km 22927km,变变电电容容量量达达80120MVA 80120MVA;220kV220kV以以上上输输电电线线路路总总长长达达495123km495123km、变电容量达变电容量达593690MVA593690MVA。电气工程的地位和发展电气工程的地位和发展在电气化方面:在电气化方面:u 工工业业用用电电量量占占全全部部电电能能生生产产的的71.5%71.5%(20012001),每每年年新新增增发发电电量量的的64.6%64.6%用用于于工工业业用用电电,其其中中轻轻工工业业用用电电的的年年增增长长率率已已达达14.6%14.6%。u 农农业业用用电电增增长长也也
32、很很快快,自自解解放放以以来来,平平均均每每年年以以24%24%的的高高速速增长,在全国增长,在全国23002300个县中,已有个县中,已有22802280个县用上了电。个县用上了电。u 第第三三产产业业用用电电(包包括括市市政政商商业业和和交交通通通通信信)和和居居民民用用电电量量到到20012001年已达电能总生产量的年已达电能总生产量的24.61%24.61%。电气工程的地位和发展电气工程的地位和发展在电力电子和电工新技术领域:在电力电子和电工新技术领域:u 19621962年,我国试制出第一个晶闸管;年,我国试制出第一个晶闸管;u 目目前前,已已能能批批量量生生产产电电流流达达3000
33、A3000A、电电压压为为8500V8500V的的晶晶闸闸管管,并能研制生产和应用快速、全控器件或设备。并能研制生产和应用快速、全控器件或设备。电气工程的地位和发展电气工程的地位和发展在电力系统方面:在电力系统方面:u 19491949年年,只只有有东东北北、京京津津唐唐和和上上海海三三个个容容量量不不大大(分分别别为为646646,259259和和250MW250MW)的电力系统;)的电力系统;u 20032003年年,已已有有1111个个电电力力系系统统发发电电装装机机容容量量超超过过20000MW20000MW,其其中中东东北北、华华北北、华华东东、华华中中电电网网发发电电装装机机容容量
34、量均均超超过过30000MW30000MW,华华东东、华华中中电电网网甚甚至至超超过过40000MW 40000MW,西西北北电电网网的的装装机机容容量量也也达达到到20000MW20000MW;u 其其他他几几个个独独立立省省网网,如如四四川川、山山东东、福福建建等等电电网网发发电电装装机机容容量超过或接近量超过或接近10000MW10000MW;u 大大区区电电力力系系统统目目前前正正进进入入各各自自加加强强和和彼彼此此互互联联以以及及进进一一步步发发展形成全国统一电力系统的过程中。展形成全国统一电力系统的过程中。在电工高技术的范围内:在电工高技术的范围内:u我我国国也也从从空空白白状状态
35、态发发展展形形成成多多个个相相互互配配合合的的研研究究基基地地或或重重点点实验室,并相继取得一些世人瞩目的研究成果。实验室,并相继取得一些世人瞩目的研究成果。u例例如如19831983年年建建成成的的8MV8MV闪闪光光I I强强流流脉脉冲冲电电子子束束加加速速器器和和19901990年年建建成成的的9MeV9MeV感感应应直直线线加加速速器器、各各种种激激光光器器、各各种种等等离离子子体体装装置置的的研研制制和和应应用用、超超导导技技术术、医医疗疗用用电电工工技技术术、电电接接触触技技术术、新新型型电电测测技技术术等等的的成成果果(新新装装置置、新新仪仪器器、新新方方法法等等)都都使使我我国
36、国在在电电工工新新技技术术和和新新技技术术领领域域中中从从填填补补空空白白的的阶阶段段先先后后步步入入建建立试验基地,开展系统性研究,力求迎头弥补差距的新阶段。立试验基地,开展系统性研究,力求迎头弥补差距的新阶段。电气工程的地位和发展电气工程的地位和发展在电力电子和电工新技术中:在电力电子和电工新技术中:u我我国国已已从从19621962年年研研制制出出第第一一个个晶晶闸闸管管起起,到到目目前前能能批批量量生生产产电电流流达达3000A3000A、电电压压为为8500V8500V的的晶晶闸闸管管,并并能能研研制制生生产产和应用快速、全控器件或设备。和应用快速、全控器件或设备。电气工程的地位和发
37、展电气工程的地位和发展综上所述:综上所述:我我国国电电工工科科学学在在传传统统的的电电力力输输送送、电电工工制制造造或或高高电电压压技技术术方方面面,取得可喜的进展和成绩。取得可喜的进展和成绩。我国在电工新技术和高技术领域中也取得可喜的进展和成绩。我国在电工新技术和高技术领域中也取得可喜的进展和成绩。这说明我国的电工科学已发展成为国民经济发展中可靠的支柱。这说明我国的电工科学已发展成为国民经济发展中可靠的支柱。电气工程的地位和发展电气工程的地位和发展电气工程的展望电气工程的展望 u 2020世世纪纪中中叶叶以以来来,以以电电子子信信息息技技术术为为核核心心的的新新技技术术革革命命正正在在兴兴起
38、起,冲冲击击着着所所有有传传统统科科学学,包包括括基基础础科科学学、技技术术科科学学、综综合合科学,甚至社会科学等在内的广大领域。科学,甚至社会科学等在内的广大领域。u 有有人人统统计计,最最近近2020年年中中的的科科技技创创造造和和发发明明超超过过了了过过去去两两千千年年中创造发明的总和。中创造发明的总和。u 在在技技术术科科学学范范围围内内,不不少少学学科科都都发发生生了了“旧旧貌貌换换新新颖颖”的的变变化,电工学科的巨大变化也十分显著。化,电工学科的巨大变化也十分显著。在支持和加强电工科学技术发展时,应从宏观方面考虑在支持和加强电工科学技术发展时,应从宏观方面考虑到以下几个重要问题:到
39、以下几个重要问题:(1 1)电电工工科科学学是是一一门门技技术术科科学学,只只从从纵纵向向关关系系看看,它它与与其其所所依依赖赖的的基基础础科科学学(如如电电磁磁学学、力力学学、数数学学、化化学学等等)和和指指引引并并支支持持的的生生产产技技术术(包包括括设设计计、工工艺艺、产产品品开开发发等等)是是一一条条连连续续线线,但但又各有分工。又各有分工。(2 2)电电工工科科学学应应指指导导电电力力和和电电工工的的生生产产应应用用而而生生产产应应用用应应促促进电工科学进步。进电工科学进步。(3 3)当当代代学学科科发发展展户户的的相相互互交交叉叉、渗渗透透现现象象已已成成为为科科技技发发展展中中的
40、的重重要要促促进进因因素素。电电工工科科学学中中近近些些年年来来新新出出现现的的大大量量新新分分支支、新新技术、新方法和新理论就是明证。技术、新方法和新理论就是明证。(4 4)电电工工科科技技的的应应用用面面广广,交交叉叉范范围围大大。但但科科研研资资金金的的来来源源却却不能和其应用范围相适应,相对较狭窄。不能和其应用范围相适应,相对较狭窄。电气工程学科是在经验和教训中不断发展起来的:电气工程学科是在经验和教训中不断发展起来的:u著著名名例例子子是是美美加加“8.148.14大大停停电电”,20032003年年8 8月月1414日日下下午午,美美国国的的中中西西部部和和东东北北部部以以及及加加
41、拿拿大大的的安安大大略略省省经经历历了了一一次次大大停停电电事事故故,其其影影响响范范围围包包括括美美国国的的俄俄亥亥俄俄州州、密密西西根根州州、宾宾夕夕法法尼尼亚亚州州、纽纽约约州州、佛佛蒙蒙特特州州、马马萨萨诸诸塞塞州州、康康涅涅狄狄格格州州、新新泽泽西西州州和和加加拿拿大大的的安安大大略略省省,损损失失负负载载大大61.8GW61.8GW,影影响响了了5 5千千万万人人口口的的用用电电。停停电电在在美美国国东东部部时时间间下下午午4 4时时0606分分开开始始,在在美美国国的的一一些些地地区区两两天天内内未未能能恢恢复复供供电电,加加拿拿大大的的安安大大略略省省甚甚至至一一周周未未能能恢
42、恢复复供电。这次停电事故引起了全世界的关注。供电。这次停电事故引起了全世界的关注。u综综合合资资料料,基基本本可可以以判判断断本本次次大大停停电电对对全全网网而而言言属属于于潮潮流流大大范范围围转转移移导导致致的的快快速速电电压压崩崩溃溃,同同时时伴伴有有潮潮流流大大范范围围转转移移和和窜窜动导致的断面线路相继跳闸和系统解列后的频率崩溃。动导致的断面线路相继跳闸和系统解列后的频率崩溃。电簔工程概论 0 第一章绪论1 1、电气工程一级硕士学科点包含哪些二级学科,研究领域有、电气工程一级硕士学科点包含哪些二级学科,研究领域有哪些?哪些?2 2、在现代社会里,有人将哪些合并为现代五大工程。、在现代社
43、会里,有人将哪些合并为现代五大工程。3 3、在哪一年的什么地方,电气科学家和电气工程师统一了电、在哪一年的什么地方,电气科学家和电气工程师统一了电学的什么,并一致同意采用早期为电气科学与工程做出贡学的什么,并一致同意采用早期为电气科学与工程做出贡献的科学家的姓氏作为电学单位名称。献的科学家的姓氏作为电学单位名称。4 4、在、在2121世纪哪些材料的最新发展对电工领域有着重大的意义。世纪哪些材料的最新发展对电工领域有着重大的意义。5 5、电气工程领域的主要课程包括哪些?我校会开设哪些、电气工程领域的主要课程包括哪些?我校会开设哪些?6 6、电气工程常用工具软件及仿真软件有哪些?、电气工程常用工具
44、软件及仿真软件有哪些?电气工程导论的复习提纲电气工程导论的复习提纲7 7、何为所谓绝缘材料,其电阻率为多大?、何为所谓绝缘材料,其电阻率为多大?8 8、静电是怎样产生的,其防护措施有哪些?、静电是怎样产生的,其防护措施有哪些?9 9、绝缘材料有哪几类,各包含哪些材料?、绝缘材料有哪几类,各包含哪些材料?1010、电气设备的缺陷分为哪几类,各有什么特点?、电气设备的缺陷分为哪几类,各有什么特点?1111、高电压绝缘技术主要分为哪几方面的内容。、高电压绝缘技术主要分为哪几方面的内容。1212、何为直击雷,何为感应雷。、何为直击雷,何为感应雷。1313、高压绝缘试验的方法可分为那两大类、高压绝缘试验
45、的方法可分为那两大类1414、电力系统过电压可分为那两大类。、电力系统过电压可分为那两大类。1515、核电站发电所采用的主要技术是什么。、核电站发电所采用的主要技术是什么。1616、可再生能源发电主要包括哪些、可再生能源发电主要包括哪些?1717、磁悬浮列车主要分为几大类,所采用的主要技术原理、磁悬浮列车主要分为几大类,所采用的主要技术原理什么?磁悬浮列车的运营必须解决那些问题什么?磁悬浮列车的运营必须解决那些问题1818、电气工程中所指的电器指的是什么,按功能主要分为、电气工程中所指的电器指的是什么,按功能主要分为几类,在每类中至少举出两个实际例子。几类,在每类中至少举出两个实际例子。191
46、9、电力系统主要分为那几个环节、电力系统主要分为那几个环节?2020、电网的构成和功能是什么、电网的构成和功能是什么?变电站的作用和功能?变电站的作用和功能?论述报告专题1.1.你认为电工新技术的发展趋势是什么?你认为电工新技术的发展趋势是什么?2.2.为什么说电工新技术的分支常常是由多种基础技术的交叉为什么说电工新技术的分支常常是由多种基础技术的交叉融合产生的?融合产生的?3.3.为什么说世界能源的发展方向是新型能源?新型能源包括为什么说世界能源的发展方向是新型能源?新型能源包括哪些?各有什么特点?哪些?各有什么特点?4.4.你认为电力系统及自动化包括哪些内容?你认为电力系统及自动化包括哪些
47、内容?5.5.电力电子技术及其应用主要包括哪些内容?电力电子技术及其应用主要包括哪些内容?6.6.你对电力工程及其自动化专业的认识、想法和打算。你对电力工程及其自动化专业的认识、想法和打算。7.7.学习电气工程应该具备的基础知识、专业知识有哪些?应学习电气工程应该具备的基础知识、专业知识有哪些?应该掌握的工具软件及仿真软件有哪些?该掌握的工具软件及仿真软件有哪些?8.8.电气工程有几大研究方向,你会对那个方向感兴趣?怎么电气工程有几大研究方向,你会对那个方向感兴趣?怎么做?做?要求:论述要全面,要有一定的深度,要有参考文献出处。不低于要求:论述要全面,要有一定的深度,要有参考文献出处。不低于25002500字,第字,第12 12周周三前交稿。周周三前交稿。人有了知识,就会具备各种分析能力,明辨是非的能力。所以我们要勤恳读书,广泛阅读,古人说“书中自有黄金屋。”通过阅读科技书籍,我们能丰富知识,培养逻辑思维能力;通过阅读文学作品,我们能提高文学鉴赏水平,培养文学情趣;通过阅读报刊,我们能增长见识,扩大自己的知识面。有许多书籍还能培养我们的道德情操,给我们巨大的精神力量,鼓舞我们前进。






