浅谈对电气工程学的认识

浅谈对电气工程学的认识

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摘要：电气工程学在当今高速发展的社会发挥着越来越重要的作用，生活在现实生活中的人们都离不开它的存在，电气工程学无处不在，它以各种不同的方式影响着人们的生活方式和工作方式，电气工程学有时让人毫不留意，因为它已经确确实实扎根在我们的生活之中，以至于人们对它视而不见，有时又对它一鸣惊人的表现震惊不已，对电气工程学刮目相看。不管是每天戴在人们手上的小小的电子手表，随时随刻拿在人们手上的手机，还是每分钟运算速度以亿计的高速运转的超级计算机，搭载航天员翱翔天宇的航天飞机，电气工程学都以其特有的方式渗透到人们生活与生产的每个角落，因此本文简单的介绍了电气工程学，并从电气工程学的发展历史，分支，发展方向，应用，和对大学的影响简单的谈了对电气工程学的认识。关键字：电气工程学介绍发展历史发展方向应用影响

1.电气工程学简介

电气工程学对应的专业是电气工程及其自动化专业或者是电气工程与自动化专业，是一门历史悠久的学科，不管是它当初被提出的年代，还是在当今科技高速发展的年代，它都给其他学科难以解决的问题提出科学的和合乎经济原则的方案。电气工程学作为一个历史悠久的学科，不仅没有被时代淘汰，反而历史的大浪淘沙中，不断完善和发展，为时代的发展做出了不可估量的(网学)贡献。经历过几十年的发展，从电气工程学的概念刚被提出，到现在电气工程学深入到现代生活和生产的每个角落，电气工程学已经完全超出了其当初的传统定义，即：用于创造产生电气与电子系统的有关的学科的总和。一名斯坦福大学的教授曾经指出，现在的电气工程学几乎涵盖了所有的与电子、光子有关工程行为。鉴于当今高速发展的科学技术，以及电气工程学领域的知识面的高速扩展，这就要求人们重新审视现在电气工程学的研究方向和课程设置，使电气工程学能够适应现今不断发展的社会，更好的为将来的社会发展和技术进步打下更坚实的基础。

2.电气工程学的发展

人们从遥远的古人类时代就已经注意到电的现象，自然现象中的闪电给了古人类电的第一个印象，但那时人们并没有从现象表面发掘更深层的本质，而是简简单单的认为是所谓的上帝或玉皇大帝在发怒。在近代，17世纪初期，电的现象引起了人们越来越强烈的探究其本质的好奇心，而当时社会的发展迫切需要更加先进的技术和能源来支持，所以电气工程学应运时代的要求走入了人们的研究范围。电气工程学的研究最早是由英国的威廉·吉尔伯特实行的，其论著《论磁石》全面的讨论了地球的磁性。起初人们认为电与磁是两种互不相干的物理现象，奥斯特发现小磁针在通有直流的导线周围发生偏转，人们开始探讨电与磁之间的关系，从此一大批优秀的科学家投入毕生精力来研究电与磁的本质。其中英国著名科学家法拉第于1831年经过无数次的实验终于发现电磁感应现象，并总结出磁场能产生电的方法，即，闭合导线所包围的磁通的变化能引起电流的产生。后来楞次又提出了电流方向的判断的方法——楞次定律，即，电流的方向总是使它所产生的磁场来阻止回路中磁通的变化。在法拉第之后，麦克斯韦在总结前人成果的基础上，发表了备受世人瞩目的论著《电磁通论》，提出了麦克斯韦方程组，详细的讨论了电与磁的本质，并成功的预言了电磁波的存在，根据

计算出来电磁波在真空中速度与光的速度相当，提出光也是电磁波的一种。多年之后德国实验物理学家赫兹通过精巧的实验证明了电磁波的存在，为麦克斯韦的理论提供了坚实的实验基础，同时也为电气工程学提供了坚实的基础。经过许多

天资聪颖的科学家几十年的研究与发展，电气工程学经历了从无到有，从一个荒草丛生的荒地到一幢拔地而起的摩天大楼。电气工程学的发展从很大程度上促进了西方近代化的发展，从伏打发明出第一个稳定的电压源——伏打电池，到第一只电灯的亮起，到第一台直流发电机的产生，第一个直流发电厂生产出的电点亮几十公里外的电灯，再到第一台交流发电机的发明和投入使用，这一切的一切都极大地促进了西方现代化的发展。电气工程学成功的主导了第二次工业革命，在二十世纪初期，一大批家用电器进入千家万户，很大程度上的提升了人们的生活水平，电气工程学从根本上改变了人们的生产和生活方式。

3.电气工程学分支与发展前景

电气工程学作为一门完整的独立学科，其下包涵着许多分支，有电机电器及其控制技术，电力系统及其自动化技术，电力电子技术与电力传动，高压电与绝缘技术，电工技术，其中每一项技术都是电气工程学不可分割的一部分，它们也不是完全独立而不交叉的，它们在边缘互相渗透，由产生新的学科。电气工程学的发展前景同样也是不可估量的，随着时代的进步与对新技术的不断诉求，电气工程学必将更加完善。其发展特点应该是向着高、精、尖，将传统的那些效率不高，体积笨重，噪音巨大，能耗损失严重的产品升级到效率超高，纳米体积，安静且环保的新产品。这就需要电气工程学从各个方面提升自己。同时电气工程学科加快同其他学科融合的步伐，与新材料技术，医学技术，生物技术的技术融合，将极大地提升电气工程学科的容量与地位。新的世纪必将是电气工程学的世纪，同样，电气工程学科也会给新的世纪更多的惊讶与期盼。

4.电气工程学在生活与生产中的应用

电气工程学的应用已经深入到人们的生活和生产的方方面面。电动机给人们提供了清洁且安静的驱动力，发电机将不能直接转化成动力的自然资源和核能转化成能远距离传输且能直接转化成动力的二级能源——电能，翱翔天空的大飞机为人们提供了便利和安全的交通方式，缩短了人们旅途的时间，载有航天员的航天飞机搭载着人类的梦想深入太空，奔驰在柏油路上的小汽车，都有电气工程学的身影。电动机可以说是电气工程学的一个杰作，它将人类从繁重的体力劳动中解脱出来，为人们提供源源不断的动力。人们每天上下楼所使用的电梯就是由电机提供它自由上下的动力，节省了人们上下楼层的时间和体力。平常洗衣服用的洗衣机，电机带动洗衣机的滚筒使水不断旋转，洗去衣服的污垢。电动自行车靠电动机的驱动，是人们的一个很好地代步工具。电动机驱动的小汽车，比之于燃烧汽油的发动机更加环保清洁。发电机的发明，尤其是交流发电机的发明，为人类进入电气化时代打开了一扇大门。从此人们可以直接使用从发电场生产出来的电能，交流电很容易的升降压，可以使电能以很高的电压输送到远方，且减少了电能的损耗和压降。发电机可以提供稳定且源源不断的电能，发电厂将许多发电机组成发电机组，为居民的日常用电提供保障。而农业生产中，发电机使农田的灌溉更加方便和快捷，提高了农业的生产效率，为农业的现代化铺平了道路。而各个不能通电的农村，则可以使用便携式发电机供电。电灯的发明点亮了黑暗，而发电机则为世界驱走黑暗提供了可能。而电气工程学在电流在电网传输中起的作用更是不可估量，众所周知，电流在传输过程中，会有热效应产生，这会产生电能损耗，且有电压损失，这时交流电的方便升降压使该问题得到了很好地解决。发电厂将发出来的电升至高压，然后在传输过程中通过若干级的变压

变压器调压，最终符合用户的用电要求。在历史的发展过程中交流以其特有的优点打败了直流电，一直是电力系统中的主要角色，但其交流的特性又阻碍了其发