电气工程基础
电气工程基础
电气工程基础电气工程基础是电气工程学科中最基础、最重要的一门课程。
它主要涉及电路分析、电磁场与电磁波、信号与系统、电机与变压器等方面的基础知识。
在电气工程领域，电气工程基础承担着培养学生电气工程素养的重要任务。
本文将从电路分析、电磁场与电磁波、信号与系统以及电机与变压器四个方面，对电气工程基础进行论述。
一、电路分析电路分析是电气工程基础课程的核心内容之一。
电路分析主要研究各种类型电路中电流、电压、功率等电路参数之间的关系。
学习电路分析的目的是为了理解电路的工作原理，掌握电路分析方法，进而解决电路中的实际问题。
在电路分析中，首先需要了解电路中的基本元件，如电阻、电容和电感等，并掌握它们之间的关系和特性。
然后，可以利用“基尔霍夫定律”和“欧姆定律”等电路定律来分析电路。
通过对电路的节点电压和支路电流的分析，可以得到电路中各个电阻、电容和电感的具体数值。
最后，还需运用“戴维南定理”和“叠加原理”等方法来求解更复杂的电路问题，例如电路的功率分配和电路的频率响应等。
二、电磁场与电磁波电磁场与电磁波是电气工程基础课程中的另一个重要内容。
电磁场与电磁波主要研究电磁场的基本理论和电磁波的传播特性。
学习电磁场与电磁波，需要了解电磁场的数学描述、电场和磁场的物理特性以及它们之间的相互作用。
电磁场与电磁波还涉及到电磁感应、麦克斯韦方程组等领域的知识。
此外，学生还应了解电磁波的传播特性，包括电磁波的速度、频率和波长等。
电磁场与电磁波在电气工程中具有广泛的应用，例如在通信系统中的电磁波传输、电磁辐射和天线设计等方面。
因此，掌握电磁场与电磁波的基本理论对于电气工程学生来说至关重要。
三、信号与系统信号与系统是电气工程基础课程中涉及到的另一个重要方面。
信号与系统主要研究信号的表示、采样、变换以及信号在系统中的传输和处理。
在信号与系统的学习中，首先需要了解不同类型的信号，包括连续时间信号和离散时间信号，并学习信号的表示方法，如指数信号、正弦信号和复指数信号等。
电气工程基础
(4)单位长度线路电导 电晕临界电压
U cr = 84m1m2δ r lg( D jp / r ) kV 1.26 × 400 = 84 × 0.85 × 1× 1× 0.951× lg( ) 0.951 = 185 KV > 110 KV
所以运行电压110KV没有超过电晕的临界电压,所以不会出现电晕现 象所以不用考虑电晕的 每相等值电导
励磁电路以励磁导纳的形式出现。 变压器的原副方阻抗合并。 因为变压器的励磁电流相对较小，所以由分流精度导致的计算误差 很小！ 当变压器实际运行电压与额定电压接近时，变压器等值电路中的 励磁支路可以用对应的功率损耗表示
对于等级在35KV及以下的变压器，因励磁支路的损耗较小， 所以在近似计算中，励磁支路可以略去不计！ 变压器的参数一般是指等值电路中的： RT(电阻)，XT(电抗) ---由变压器短路实验测试出 GT(电导)，BT(电纳) ---由变压器空载试验测试出 而这四个参数可由变压器出厂试验书给出的四个参数得到： ΔPK---短路损耗 UK%---短路电压百分值 ΔP0---空载损耗 I0%---空载电流百分值
第二节 架空输电线路的参数计算及等值电路
1．输电线路的参数计算 电阻： 单根导线的直流电阻为：R .2%～1%，主要是因为： 应考虑集肤效应和邻近效应的影响； 导线为多股绞线，使每股导线的实际长度比线路长度大; 导线的额定截面（即标称截面）一般略大于实际截面。
图 一次整循环换位 图 三相导线的布置方式
a）等边三角形布置 b）水平等距布置
分裂导线------减少线路电抗和减低电晕损耗
S av 0.0157 µ ) Ω / km x0 = (0.1445 lg + rD n rD = nrA
电气工程基础知识点整理
电气工程基础知识点整理1.电力系统是由生产、输送、分配和消费电能的各种电气设备连接在一起而组成的整体。
其中，输送和分配电能的部分称为电力网或电力网络，包括升、降压变压器和各种电压等级的输电线路。
动力系统则包括所有电力设备，包括水轮机等。
2.输送功率一定时，输电电压越高，电流越小，导线电阻一定时，导线损耗也相应减小。
理论上，输电线路的输电能力与输电电压的平方成正比。
国家规定了一系列的标准电压等级，又称额定电压，包括XXX等。
同一个电压等级下，各种设备的额定电压并不完全相等。
电压等级越高，传输功率随传输距离增大下降得越快。
3.我国规定电力系统的额定频率为50Hz，简称工频或基频。
频率允许偏移范围为±0.2~±0.5Hz，与有功功率有关。
电压允许偏差范围为35kV及以上为±5%，10kV及以下为±7%，与系统的无功功率有关。
波形畸变率不超过4%的供电电压为6~10kV，不超过5%的为0.38kV。
4.开式网络每个负荷只能沿唯一的路径取得电能，而有备用接线的闭式网络中，每个负荷点至少通过两条线路从不同方向取得电能。
5.电力线路包括输电线路和配电线路，从结构上分为架空线路和电缆线路。
架空线路由导线、避雷线（即架空地线）、杆塔、绝缘子和金具等主要部件组成。
6.导线型号后的数字代表主要载流部分额定截面积的平方毫米数。
绝缘子片数越多，电压等级越高。
在220kV及以上的超高压架空线路上，为了减小电晕放电和单位长度电抗，普遍采用分裂导线。
7.分裂导线由数根相同的钢芯铝绞线并联构成，每相导线分裂成若干根，各根导线之间每隔一定长度用金具支撑，以固定尺寸。
所用的导线根数称分裂数，常用的有2、3和4分裂。
分裂导线的分裂根数一般不超过4，而且是布置在正多边形的顶点上。
正多边形的边长d称为分裂间距，一般取40cm左右。
8.由于分裂间距d远大于导线直径Ds，因此分裂导线的总长度L分裂要比单导线的总长度L单短。
电气工程基础介绍
电气工程基础介绍电气工程是研究电力的产生、传输、分配和应用的一门学科，涉及电力系统、电力设备、电力工程及电力自动化等方面。
本文将介绍电气工程的基础知识，主要包括电路理论、电动力学、电机与变压器、电力系统、电气设备及安全等内容。
1. 电路理论电路理论是电气工程的基础，研究电流、电压、电阻等基本概念，掌握基本的电路定律，如欧姆定律、基尔霍夫定律等。
参考内容：《电路基础》（郑根元著）2. 电动力学电动力学研究电场、磁场以及它们之间的相互作用。
掌握电场力、电场能、电场电势等概念，了解静电场、稳恒电流场、电动势、电感、电容等基本原理。
参考内容：《电动力学》（David J. Gri ths著）3. 电机与变压器电机与变压器是电气工程中常见的电器设备。
学习电机的工作原理、运行特性、控制方法，以及变压器的结构、原理、性能等。
参考内容：《电机与变压器》（邓建国著）4. 电力系统电力系统涉及电能的传输、分配和应用。
学习电力系统的组成、调度、稳定性和保护等内容，了解电力负荷、发电机组、输电线路、变电站等的运行与维护。
参考内容：《电力系统概论》（向凤年等著）5. 电气设备电气设备是电气工程中的重要组成部分，包括发电设备、变压器、高压开关设备、输电线路、配电设备等。
学习电气设备的选型、设计、运行与维护等，了解不同类型的电气设备的特点和应用。
参考内容：《电气设备与安全》（翟明国等编著）6. 电气安全电气安全是电气工程中非常重要的内容，涉及电气设备的安装、操作、维护以及电气事故的防范和处理。
学习电气安全的基本要求、规范和操作技能，掌握电气事故的处理方法和紧急救护知识。
参考内容：《电气安全与电气设备操作》（毛俊芳等编著）除了上述内容，还可以了解电气工程中的相关技术和新进展，如电力电子技术、智能电网、可再生能源等。
不断学习更新的知识能够帮助电气工程师更好地应对电力系统的设计、运行和维护等工作。
总之，电气工程基础知识是电气工程师必备的基本功，通过学习电路理论、电动力学、电机与变压器、电力系统、电气设备及安全等方面的知识，可以对电气工程中的各个方面有一定的了解和掌握，为实际工作提供基础支持。
注册电气工程师 (供配电)专业基础和专业考试
注册电气工程师 (供配电)专业基础和专业考试电气工程师（供配电）专业的基础知识主要包括电气工程基础、供配电工程基础、电力系统与自动化以及电力系统运行与管理。
专业考试主要涉及电力工程法规、电力系统计算、供配电工程设计与施工等方面的内容。
以下是与该专业相关的参考内容。
1. 电气工程基础电气工程基础是电气工程师（供配电）必备的知识基础。
包括电路理论、电磁场与电磁波、电力电子技术等方面内容。
例如，电路理论涉及电路分析方法、定理与应用、交流电路分析、三相电路等；电磁场与电磁波涉及电荷、电场、磁场、电磁波的概念、性质与应用；电力电子技术涉及半导体器件、开关电源、变流器、逆变器等。
2. 供配电工程基础供配电工程基础包括配电设备与线路、电力负荷与供电网络、电力系统保护与自动化等内容。
例如，配电设备与线路涉及变压器、开关设备、配电线路的基本原理、选型与运行；电力负荷与供电网络涉及负荷特性与分类、电气负荷计算、供电网络布置与可靠性分析；电力系统保护与自动化涉及电力保护原理、设备及选型、电力系统自动化与远动技术等。
3. 电力系统与自动化电力系统与自动化是电气工程师（供配电）所需掌握的重要知识。
包括电力系统基础、电力系统稳定与控制、电力系统计算与仿真等方面的内容。
例如，电力系统基础涉及电力系统的组成、结构与性能、传输与分配、供电可靠性等；电力系统稳定与控制涉及电力系统稳态与暂态稳定性分析与控制技术；电力系统计算与仿真涉及电力系统计算方法、潮流计算、电力系统仿真软件等。
4. 电力系统运行与管理电力系统运行与管理是电气工程师（供配电）专业的重要内容。
包括电力系统运行管理、电力市场与电能计量、电力质量与能效管理等方面的知识。
例如，电力系统运行管理涉及电力系统调度与控制、电力系统应急处理、事故分析与故障处理等；电力市场与电能计量涉及电力市场模式、电力定价与电能计量技术；电力质量与能效管理涉及电力质量与稳定、能源管理与节能技术等。
电源工程师必备的电气工程基础知识梳理
电源工程师必备的电气工程基础知识梳理作为电源工程师，拥有扎实的电气工程基础知识是必不可少的。
在电力系统设计、电气设备维护以及故障排查等方面，电气工程知识的理解和运用决定着工作的质量和效率。
本文将对电源工程师必备的电气工程基础知识进行梳理，涵盖了电路理论、电力系统、电机原理等方面，以帮助工程师全面提升电气工程领域的技术能力。
一、电路理论1. 电流、电压、电阻：电流指的是电子在电路中流动传输的载体；电压是电流流动的推动力；电阻是电流在电路中受阻的程度。
2. 基本电路元件：包括电阻、电容、电感，它们在电路中起着各自特定的作用。
3. 电路定律：欧姆定律、基尔霍夫定律、瓦特定律等是电路理论的基础，掌握这些定律能够帮助电源工程师正确分析和解决电路中的问题。
4. 交流电路理论：包括交流电的频率、幅值、相位等概念，了解交流电路中的电压、电流的相位关系以及相关的计算方法。
二、电力系统1. 发电厂：了解不同类型的发电厂及其工作原理，如热电厂、水电厂、核电厂以及风力发电和太阳能发电等新能源发电方式。
2. 输电与配电：明确高压输电和低压配电的概念和区别，熟悉输电线路的组成和距离限制，以及配电站的结构和作用。
3. 变压器：了解变压器的基本原理、类型以及在电力系统中的作用，包括升压变压器、降压变压器和隔离变压器等。
4. 电力负荷：掌握电力负荷的分类和计算方法，了解负荷与供电能力之间的平衡关系，以便进行系统设计和运行优化。
三、电机原理1. 电机分类：了解不同类型的电机，如直流电机、交流电机、同步电机和异步电机等，以及它们在不同领域的应用。
2. 电机工作原理：掌握电机的构造与工作原理，理解电机转矩、效率、启动、制动等基本概念，以便进行电机选型和故障诊断。
3. 调速与控制：了解电机的调速方法和控制技术，包括电压调速、电流调速、频率调速以及如何应用与实现。
四、保护与安全1. 电气安全：了解电气安全的重要性，熟悉安全用电的基本原则和措施，包括接地保护、过载保护、漏电保护等，以确保电源工程的安全稳定运行。
电气工程基础汇总
– 6、10、35、（60）、110、（154）、220、330 和500KV
• 制定电压等级的基本假设
– 用电设备的容许电压偏移一般为±5% – 沿线路的电压降落一般为10% – 在额定负荷下，变压器内部的电压降落约为5%
1.5.2 电力系统电压等级
• 根据以上假设规定电压等级
– 线路额定电压就是电压等级规定的额定电压UN – 用电设备额定电压为线路额定电压UN – 发电机额定电压为线路额定电压的105%UN – 变压器额定电压
– 氢气储能 – 超导磁体储能 – 超级电容器
1.2.6 储能技术
• 常见储能技术的比较
– 不同的应用场景适合不同的储能方案
• 长时间，大容量：抽水蓄能、压缩空气——适合于大电网 • 长时间，中等容量：氢气储能，铅酸电池——适合于分布 式发电、中低压电网 • 短时间，大容量：飞轮，超导磁体，超级电容器——适合 于分布式发电、中低压电网
中性点直接接地
中性点不接地 经消弧线圈接地 经小电阻接地 中性点不接地 经消弧线圈接地
2.1.2 架空线路
• 架空线路的换位
A B C C A B B C A A B C
目的在于减少三相参数不平衡 整换位循环：指一定长度内有两次换位而三相导线 都分别处于三个不同位置，完成一次完整的循环。 滚式换位 换位方式
1.1.1 电力系统的定义
发电厂
原动机 发电机
变电站
升压变压器 输电线路
变电站
降压变压器
用电设备
工业用电
照明用电
~
M ~ M ~
G
电力网 电力系统 动力系统
1.1.2 电力系统的组成
• 电力系统就是由各种电压等级的输电线路将发 电机，变电站和用户连接成为一体的系统，完 成发、输、变、配、用的完整过程
2024注册电气工程师基础
1、高等数学1.1空间解析几何向量代数直线平面柱面旋转曲面二次曲面空间曲线1.2微分学极限连续导数微分偏导数全微分导数与微分的应用1.3积分学不定积分定积分广义积分二重积分三重积分平面曲线积分积分应用1.4无穷级数数项级数基级数泰勒级数傅里叶级数1.5常微分方程可分别变量方程一阶线性方程可降阶方程常系数线性方程2.6概率与数理统计随机事务与概率古典概型一维随机变量的分布和数字特征数理统计的基本概念参数估计假设检验方差分析一元回来分析3.7向量分析4.8线性代数行列式矩阵n维向量线性方程组矩阵的特征值与特征向量二次型2、一般物理2.1热学气体状态参量平衡态志向气体状态方程志向气体的压力和温度的统计说明能量按自由度均分原理志向气体内能平均碰撞次数和平均自由程麦克斯韦速率分布律功热量内能热力学第肯定律及其对志向气体等值过程和绝热过程的应用气体的摩尔热容循环过程热机效率热力学其次定律及其统计意义可逆过程和不行逆过程场2.2波动学机械波的产生和传播简谐波表达式波的能量驻波声速超声波次声波多普勒效应2.3光学相干光的获得杨氏双缝干涉光程薄膜干涉迈克尔干涉仪惠更斯-菲涅耳原理单缝衍射光学仪器辨别本事X射线衍射自然光和偏振光布儒斯特定律马吕斯定律双折射现象偏振光的干涉人工双折射及应用3、一般化学3.1物质结构与物质状态原子核外电子分布原子、离子的电子结构式原子轨道和电子云概念离子键特征共价键特征及类型分子结构式杂化轨道及分子空间构型极性分子与非极性分子分子间力与氢键分压定律及计算液体蒸气压沸点汽化热晶体类型与物质性质的关系3.2溶液溶液的浓度及计算非电解质稀溶液通性及计算渗透压概念电解质溶液的电离平衡电离常数及计算同离子效应和缓冲溶液水的离子积及PH值盐类水解平衡及溶液的酸碱性多相离子平衡溶度积常数溶解度概念及计算3.3周期表周期表结构周期族原子结构与周期表关系元素性质氧化物及其水化物的酸碱性递变规律3.4化学反应方程式化学反应速率与化学平衡化学反应方程式写法及计算反应热概念热化学反应方程式写法化学反应速率表示方法浓度、温度对反应速率的影响速率常数与反应级数活化能及催化剂概念化学平衡特征及平衡常数表达式化学平衡移动原理及计算压力烯与化学反应方向推断3.5氧化还原与电化学氧化剂与还原剂氧化还原反应方程式写法及配平原电池组成及符号电极反应与电池反应标准电极电势能斯特方程及电极电势的应用电解与金属腐蚀3.6有机化学有机物特点、分类及命名官能团及分子结构式有机物的重要化学反应：加成取代消去氧化加聚与缩聚典型有机物的分子式、性质及用途：甲烷乙快苯甲苯乙醇酚乙醛乙酸乙酯乙胺苯胺聚氯乙烯聚乙烯聚丙烯酸酯类工程塑料（ABS）橡胶尼龙664、理论力学4.1静力学平衡刚体力约束静力学公理受力分析力对点之矩力对轴之矩力偶理论力系的简化主矢主矩力系的平衡物体系统（含平面静定桁架）的平衡滑动摩擦摩擦角自锁考虑滑动摩擦时物体系统的平衡重心4.2运动学点的运动方程轨迹速度和加速度刚体的平动刚体的定轴转动转动方程角速度和角加速度刚体内任一点的速度和加速度4.3动力学动力学基本定律质点运动微分方程动量冲量动量定理动量守恒的条件质心质心运动定理质心运动守恒的条件动量矩动量矩定理动量矩守恒的条件刚体的定轴转动微分方程转动惯量回转半径转动惯量的平行轴定理功动能势能动能定理机械能守恒惯性力刚体惯性力系的简化达朗伯原理单自由度系统线性振动的微分方程振动周期频率和振幅约束自由度广义坐标虚位移志向约束虚位移原理5、材料力学5.1轴力和轴力图拉、压杆横截面和斜截面上的应力强度条件虎克定律和位移计算应变能计算5.2剪切和挤压的好用计算剪切虎克定律切（剪）应力互等定理5.3外力偶矩的计算扭矩和扭矩图圆轴扭转切（剪）应力及强度条件扭转角计算及刚度条件扭转应变能计算5.4静矩和形心惯性矩和惯性积平行移轴公式形心主惯性矩5.5梁的内力方程切（剪）力图和弯矩图分布载荷、剪力、弯矩之间的微分关系正应力强度条件切（剪）应力强度条件梁的合理截面弯曲中心概念求梁变形的积分法叠加法和卡氏其次定理5.6平面应力状态分析的数值解法和图解法一点应力状态的主应力和最大切（剪）应力广义虎克定律四个常用的强度理论5.7斜弯曲偏心压缩（或拉伸）拉-弯或压-弯组合扭-弯组合5.8瘦长压杆的临界力公式欧拉公式的适用范围临界应力总图和阅历公式压杆的稳定校核6、流体力学6.1流体的主要物理性质6.2流体静力学流体静压强的概念重力作用下静水压强的分布规律总压力的计算6.3流体动力学基础以流场为对象描述流淌的概念流体运动的总流分析恒定总流连续性方程、能量方程和动量方程6.4流淌阻力和水头损失实际流体的两种流态-层流和紊流圆管中层流运动、紊流运动的特征沿程水头损失和局部水头损失边界层附面层基本概念和绕流阻力6.5孔口、管嘴出流有压管道恒定流6.6明渠恒定匀称流6.7渗流定律井和集水廊道6.8相像原理和量纲分析6.9流体运动参数（流速、流量、压强）的测量7、计算机应用基础7.1计算机基础学问硬件的组成及功能软件的组成及功能数制转换7.2Windows操作系统基本学问、系统启动有关书目、文件、磁盘及其它操作网络功能注：以WindoWS98为基础7.3计算机程序设计语言程序结构与基本规定数据变量数组指针赋值语句输入输出的语句转移语句条件语句选择语句循环语句函数子程序（或称过程）依次文件随机文件注：鉴于目前状况，暂采纳FORTRAN语言8、电工电子技术8.1电场与磁场库仑定律高斯定理环路定律电磁感应定律8.2直流电路电路基本元件欧姆定律基尔霍夫定律叠加原理戴维南定理8.3正弦沟通电路正弦量三要素有效值复阻抗单相和三相电路计算功率及功率因数串联与并联谐振平安用电常识8.4RC和R1.电路暂态过程三要素分析法8.5变压器与电动机变压器的电压、电流和阻抗变换三相异步电动机的运用常用继电-接触器限制电路8.6二极管及整流、滤波、稳压电路8.7三极管及单管放大电路8.8运算放大器志向运放组成的比例力口、减和积分运算电路8.9门电路和触发器基本门电路RS、D、JK触发器9、工程经济9.1现金流量构成与资金等值计算现金流量投资资产固定资产折旧成本经营成本销售收入利润工程项目投资涉及的主要税种资金等值计算的常用公式及应用复利系数表的用法9.2投资经济效果评价方法和参数净现值内部收益率净年值费用现值费用年值差额内部收益率投资回收期基准折现率备选方案的类型寿命相等方案与寿命不等方案的比选9.3不确定性分析盈亏平衡分析盈亏平衡点固定成本变动成本单因素敏感性分析敏感因素9.4投资项目的财务评价工业投资项目可行性探讨的基本内容投资项目财务评价的目标与工作内容赢利实力分析资金筹措的主要方式资金成本债务偿还的主要方式基础财务报表全投资经济效果与自有资金经济效果全投资现金流量表与自有资金现金流量表财务效果计算偿债实力分析改扩建和技术改造投资项目财务评价的特点（相对新建项目）9.5价值工程价值工程的概念、内容与实施步骤功能分析10、电路与电磁场1电路的基本概念和基本定律9.1驾驭电阻、独立电压源、独立电流源、受控电压源、受控电流源、电容、电感、耦合电感、志向变压器诸元件的定义、性质9.2驾驭电流、电压参考方向的概念9.3娴熟驾驭基尔霍夫定律2电路的分析方法2.1驾驭常用的电路等效变换方法2.2娴熟驾驭节点电压方程的列写方法，并会求解电路方程2.3了解回路电流方程的列写方法2.4娴熟驾驭叠加定理、戴维南定理和诺顿定理3正弦电流电路3.1驾驭正弦量的三要素和有效值3.2驾驭电感、电容元件电流电压关系的相量形式及基尔霍夫定律的相量形3.3驾驭阻抗、导纳、有功功率、无功功率、视在功率和功率因数的概念3.4娴熟驾驭正弦电流电路分析的相量方法3.5了解频率特性的概念3.6娴熟驾驭三相电路中电源和负载的联接方式及相电压、相电流、线电压、线电流、三相功率的概念和关系3.7娴熟驾驭对称三相电路分析的相量方法3.8驾驭不对称三相电路的概念4非正弦周期电流电路4.1了解非正弦周期量的傅立叶级数分解方法4.2驾驭非正弦周期量的有效值、平均值和平均功率的定义和计算方法4.3驾驭非正弦周期电路的分析方法4.4动态电路的时域分析5.1驾驭换路定则并能确定电压、电流的初始值5.2娴熟驾驭一阶电路分析的基本方法5.3了解二阶电路分析的基本方法6静电场6.1驾驭电场强度、电位的概念6.2了解应用高斯定律计算具有对称性分布的静电场问题6.3了解静电场边值问题的镜像法和电轴法，并能驾驭几种典型情形的电场计算6.4了解电场力及其计算6.5驾驭电容和部分电容的概念，了解简洁形态电极结构电容的计算7恒定电场1.1驾驭恒定电流、恒定电场、电流密度的概念1.2驾驭微分形式的欧姆定律、焦耳定律、恒定电场的基本方程和分界面上的连接条件，能正确地分析和计算恒定电场问题7.3驾驭电导和接地电阻的概念，并能计算几种典型接地电极系统的接地电8恒定磁场7.1驾驭磁感应强度、磁场强度及磁化强度的概念8.2了解恒定磁场的基本方程和分界面上的连接条件，并能应用安培环路定律正确分析和求解具有对称性分布的恒定磁场问题8.1了解自感、互感的概念，了解几种简洁结构的自感和互感的计算8.2了解磁场能量和磁场力的计算方法9匀称传输线9.1了解匀称传输线的基本方程和正弦稳态分析方法9.2了解匀称传输线特性阻抗和阻抗匹配的概念11、模拟电子技术1半导体及二极管1.1驾驭二极管和稳压管特性、参数1.2了解载流子，扩散，漂移；PN结的形成及单向导电性2放大电路基础2.1驾驭基本放大电路、静态工作点、直流负载和沟通负载线2.2驾驭放大电路的基本的分析方法2.3了解放大电路的频率特性和主要性能指标2.4了解反馈的概念、类型及极性；电压串联型负反馈的分析计算2.5了解正负反馈的特点；其它反馈类型的电路分析；不同反馈类型对性能的影响；自激的缘由及条件2.6了解消退自激的方法，去耦电路2.7集成运算放大器和运算电路3.1驾驭放大电路的计算；了解典型差动放大电路的工作原理；差模、共模、零漂的概念，静态及动态的分析计算，输入输出相位关系；集成组件参数的含义3.2驾驭集成运放的特点及组成；了解多级放大电路的耦合方式；零漂抑制原理；了解复合管的正确接法及等效参数的计算；恒流源作有源负载和偏置电路3.3了解多级放大电路的频响3.4驾驭志向运放的虚短、虚地、虚断概念及其分析方法；反相、同相、差动输入比例器及电压跟随器的工作原理，传输特性；积分微分电路的工作原理3.5驾驭实际运放电路的分析；了解对数和指数运算电路工作原理，输入输出关系；乘法器的应用（平方、均方根、除法）3.6了解模拟乘法器的工作原理4信号处理电路4.1了解滤波器的概念、种类及幅频特性；比较器的工作原理，传输特性和阀值，输入、输出波形关系4.2了解一阶和二阶低通滤波器电路的分析；主要性能，传递函数，带通截止频率，电压比较器的分析法；检波器、采样保持电路的工作原理4.3了解高通、低通、带通电路与低通电路的对偶关系、特性5信号发生电路5.1驾驭产生自激振荡的条件，RC型文氏电桥式振荡器的起振条件，频率的计算；1.C型振荡器的工作原理、相位关系；了解矩形、三角波、锯齿波发生电路的工作原理，振荡周期计算5.2了解文氏电桥式振荡器的稳幅措施；石英晶体振荡器的工作原理；各种振荡器的适用场合；压控振荡器的电路组成，工作原理，振荡频率估算，输入、输出关系6功率放大电路6.1驾驭功率放大电路的特点；了解互补推挽功率放大电路的工作原理，输出功率和转换功率的计算6.2驾驭集胜利率放大电路的内部组成；了解功率管的选择、晶体管的几种工作状态6.3了解自举电路；功放管的发热7直流稳压电源7.1驾驭桥式整流及滤波电路的工作原理、电路计算；串联型稳压电路工作原理，参数选择，电压调整范围，三端稳压块的应用7.2了解滤波电路的外特性；硅稳压管稳压电路中限流电阻的选择7.33了解倍压整流电路的原理；集成稳压电路工作原理及提高输出电压和扩流电路的工作原理12、数字电子技术1数字电路基础学问1.1驾驭数字电路的基本概念1.2驾驭数制和码制2.3驾驭半导体器件的开关特性3.4驾驭三种基本逻辑关系及其表达方式2集成逻辑门电路3.1驾驭H1.集成逻辑门电路的组成和特性4.2驾驭MOS集成门电路的组成和特性3数字基础及逻辑函数化简4.1驾驭逻辑代数基本运算关系4.2了解逻辑代数的基本公式和原理4.3了解逻辑函数的建立和四种表达方法及其相互转换4.4了解逻辑函数的最小项和最大项及标准与或式4.5了解逻辑函数的代数化简方法4.6了解逻辑函数的卡诺图画法、填写及化简方法4集成组合逻辑电路4.1驾驭组合逻辑电路输入输出的特点4.2了解组合逻辑电路的分析、设计方法及步骤4.3驾驭编码器、译码器、显示器、多路选择器及多路安排器的原理和应用4.4驾驭加法器、数码比较器、存储器、可编程逻辑阵列的原理和应用5触发器5.1了解RS、D、JK、T触发器的逻辑功能、电路结构及工作原理5.2了解RS、D、JK、T触发器的触发方式、状态转换图（时序图）5.3了解各种触发器逻辑功能的转换5.4了解CMOS触发器结构和工作原理6时序逻辑电路6.1驾驭时序逻辑电路的特点及组成6.2了解时序逻辑电路的分析步骤和方法，计数器的状态转换表、状态转换图和时序图的画法；触发器触发方式不同时对不同功能计数器的应用连接6.3驾驭计数器的基本概念、功能及分类6.4了解二进制计数器（同步和异步）逻辑电路的分析6.5了解寄存器和移位寄存器的结构、功能和简洁应用6.6了解计数型和移位寄存器型依次脉冲发生器的结构、功能和分析应用7脉冲波形的产生7.1了解H1.与非门多谐振荡器、单稳态触发器、施密特触发器的结构、工作原理、参数计算和应用8数模和模数转换8.1了解逐次靠近和双积分模数转换工作原理；R-2R网络数模转换工作原理；模数和数模转换器的应用场合8.2驾驭典型集成数模和模数转换器的结构8.3了解采样保持器的工作原理13、电气工程基础1电力系统基本学问1.1了解电力系统运行特点和基本要求1.2驾驭电能质量的各项指标1.3了解电力系统中各种结线方式及特点1.4驾驭我国规定的网络额定电压与发电机、变压器等元件的额定电压1.5了解电力网络中性点运行方式及对应的电压等级2电力线路、变压器的参数与等值电路2.1了解输电线路四个参数所表征的物理意义及输电线路的等值电路2.2了解应用一般双绕组、三绕组变压器空载与短路试验数据计算变压器参数及制定其等值电路2.3了解电网等值电路中出名值和标幺值参数的简洁计算3简洁电网的潮流计算3.1了解电压着陆、电压损耗、功率损耗的定义3.2了解已知不同点的电压和功率状况下的潮流简洁计算方法3.3了解输电线路中有功功率、无功功率的流向与功角、电压幅值的关系3.4了解输电线路的空载与负载运行特性4无功功率平衡和电压调整4.1了解无功功率平衡概念及无功功率平衡的基本要求4.3了解系统中各无功电源的调整特性4.4了解利用电容器进行补偿调压的原理与方法4.5了解变压器分接头进行调压时，分接头的选择计算5短路电流计算5.1了解好用短路电流计算的近似条件5.2了解简洁系统三相短路电流的好用计算方法5.3了解短路容量的概念5.4了解冲击电流、最大有效值电流的定义和关系5.5了解同步发电机、变压器、单回、双回输电线路的正、负、零序等值电5.6驾驭简洁电网的正、负、零序序网的制定方法5.7了解不对称短路的故障边界条件和相应的复合序网5.8了解不对称短路的电流、电压计算5.9了解正、负、零序电流、电压经过—11变压器后的相位改变6变压器6.1了解三相组式变压器及三相芯式变压器结构特点6.2驾驭变压器额定值的含义及作用6.3了解变压器变比和参数的测定方法6.4驾驭变压器工作原理6.5了解变压器电势平衡方程式及各量含义6.6驾驭变压器电压调整率的定义6.7了解变压器在空载合闸时产生很大冲击电流的缘由6.8了解变压器的效率计算及变压器具有最高效率的条件6.9了解三相变压器联接组和铁芯结构对谐波电流、谐波磁通的影响6.10了解用变压器组接线方式及极性端推断三相变压器联接组别的方法6.11了解变压器的绝缘系统及冷却方式、允许温升7感应电动机7.1了解感应电动机的种类及主要结构7.2驾驭感应电动机转矩、额定功率、转差率的概念及其等值电路7.3了解感应电动机三种运行状态的推断方法7.4驾驭感应电动机的工作特性7.5驾驭感应电动机的启动特性7.6了解感应电动机常用的启动方法7.7了解感应电动机常用的调速方法7.8了解转子电阻对感应电动机转动性能的影响7.9了解电机的发热过程、绝缘系统、允许温升及其确定、冷却方式7.10了解感应电动机拖动的形式及各自的特点7.11了解感应电动机运行及维护工作要点8同步电机8.1了解同步电机额定值的含义8.2了解同步电机电枢反应的基本概念8.3了解电枢反应电抗及同步电抗的含义8.4了解同步发电机并入电网的条件及方法8.5了解同步发电机有功功率及无功功率的调整方法8.6了解同步电动机的运行特性8.7了解同步发电机的绝缘系统、温升要求、冷却方式8.8了解同步发电机的励磁系统8.9了解同步发电机的运行和维护工作要点9过电压及绝缘协作9.1了解电力系统过电压的种类9.2了解雷电过电压特性9.3了解接地和接地电阻、接触电压和跨步电压的基本概念9.4了解氧化锌避雷器的基本特性9.5了解避雷针、避雷线爱护范围的确定10断路器10.1驾驭断路器的作用、功能、分类10.2了解断路器的主要性能与参数的含义10.3了解断路器常用的熄弧方法10.4了解断路器的运行和维护工作要点11互感器11.1驾驭电流、电压互感器的工作原理、接线形式及负载要求11.2了解电流、电压互感器在电网中的配置原则及接线形式11.3了解各种形式互感器的构造及性能特点12直流电机基本要求11.4了解直流电机的分类12.2了解直流电机的励磁方式12.3驾驭直流电动机及直流发电机的工作原理12.4了解并励直流发电机建立稳定电压的条件12.5了解直流电动机的机械特性（他励、并励、串励）12.6了解直流电动机稳定运行条件12.7驾驭直流电动机的起动、调速及制动方法12.8主接线13.1驾驭电气主接线的主要形式及对电气主接线的基本要求13.2了解各种主接线中主要电气设备的作用和配置原则13.3了解各种电压等级电气主接线限制短路电流的方法14电气设备选择14.1驾驭电器设备选择和校验的基本原则和方法14.2了解硬母线的选择和校验的原则和方法14、基础考试分科题量、时间、分数安排说明上午段:高等数学24题流体力学12题一般物理12题计算机应用基础10题一般化学12题电工电子技术12题理论力学13题工程经济10题材料力学15题合计120题，每题1分。
电气工程基础介绍
电气工程基础介绍电气工程是关于电力、电路和电子设备的学科，是现代社会发展中不可或缺的一部分。
本文将对电气工程的基础知识进行介绍，帮助读者对该领域有一个全面而清晰的了解。
一、电气工程的概述电气工程是一门涉及电力传输、电力利用和电路设计等领域的学科。
它的研究对象包括了发电、输电、变电、配电以及各种电气设备的设计与应用等。
电气工程广泛应用于能源、交通、通信、信息技术、制造业等各个领域。
比如，电厂发电过程中使用的发电机、变压器等设备，交通信号灯、电车的电力系统，手机、电脑等电子设备以及家用电器等，都与电气工程密切相关。
二、电气工程的基本原理与知识1. 电力基础知识电力是指电流通过导体时所传输的能量，单位为瓦特（W）。
电压（V）代表电流的压力，而电流（A）则代表电荷的流动。
另外，功率（P）等于电压和电流的乘积，单位为瓦特。
直流电和交流电是电力传输的两种主要形式。
直流电是指电荷的流动方向始终不变，而交流电则是电荷的流动方向周期性变化。
2. 电路分析与设计电路是导电材料的路径，用以使电流流动。
电路中包括了电源、负载和导线等组成部分。
根据电流的流动方式，电路可以分为串联电路和并联电路。
在电路中，欧姆定律是一个基本原理，描述了电流、电压和电阻之间的关系。
它的数学表达式为V = I * R，其中V代表电压，I代表电流，而R代表电阻。
在电路的分析与设计中，常用的工具包括电阻、电容和电感等元件，以及电源和信号发生器等仪器。
3. 电力系统与能源转换电力系统是由发电厂、变电站和配电网等组成的电力传输与分配网络。
电力系统的主要任务是将发电厂产生的电力传输到各个用户，以满足人们的用电需求。
在电力系统中，发电机将机械能转化为电能，变压器则用于电压的升降。
为了确保电力系统的稳定运行，需要进行功率调节和电压调节等控制。
能源转换通常指将非电能转化为电能的过程，包括太阳能、风能、水能等的转换。
4. 控制系统与自动化控制系统是为了实现对电气设备运行状态的控制而设计的系统。
电气工程基础
❖ 热游离
灭弧原理
在高温下，气体分子和原子热运动加快， 它们互相碰撞，在温度足够高时会撞击产生离 子和自由电子，这种现象称为热游离。
灭弧原理
❖ 热电子发射
在弧光放电过程中，电极表面少数点上有局部 较集中的电流，同时因开关触头分离后，触头 间接触压力及接触面积逐渐减小，接触电阻也 随之增加，会使电极表面有相应高温，从而造 成其中的电子获得很大的动能后逸出到周围空 间。这种现象称为热电子发射，其强弱程度与 阴极的材料及表面温度有关，是气体介质中带 电质点产生的主要原因之一。
处于分闸位置的断路器从接到合闸信号瞬间起到断路 器三相触头全接通为止所经历的时间为合闸时间。
高压断路器
❖ 断路器的型号
1 2 3 —4 5 / 6 7 8 1——表示断路器的字母代号，有S—少油；D—多油；Z— 真空；K—空气；L—SF6； 2——安装场所代号，N—表示屋内型；W—表示屋外型； 3 ——设计序列号； 4——额定电压，KV； 5——其它标志，如G—改进型，F表示分相操作； 6 ——额定电流，A； 7——额定开断能力（KA或MVA）； 8——特殊环境代号。
基于交流电弧熄灭的基本原理，还可以在开关 电器灭弧过程中采用固体介质狭缝灭弧，把长 弧分成串联短弧以及加快断路器触头分离速度 等众多措施，结合具体的开断电路特点加以应 用。
高压断路器
❖ 开关电器按功能可分为以下几种：
（1）仅用于正常情况下断开或接通正常工作电流的 开关设备，如高压负荷开关、低压闸刀开关、接触 器和磁力启动器等； （2）仅在故障或过负荷情况下切断或闭合故障电流 和过载电流的开关设备，如高低压熔断器； （3）既能开断或闭合正常工作电流，又能开断、闭 合故障电流的开关设备，常见的有：高低压断路器 和低压空气开关； （4）仅用于检修时隔离带电部分的开关电器，主要 指隔离开关。
电气工程基础课件大全PPT课件
通过已知的电源和电导值求解 未知的电压。
网孔电流法
通过已知的电源和电阻值求解 未知的电流和电压。
叠加定理
将多个电源分别作用在电路中 ，再求出总电流或总电压。
欧姆定律与基尔霍夫定律
欧姆定律
描述电路中电压、电流和电阻之 间的关系。
基尔霍夫定律
描述电路中电流和电压之间的关 系，包括基尔霍夫电流定律和基 尔霍夫电压定律。
应用场景
电机广泛应用于电力、能源、交通和工业等领域，如电动机 、发电机、控制器等；变压器广泛应用于输配电、电机控制 、电子设备等领域，起到变换电压、电流和阻抗的作用。
供配电技术
04
电力系统概述
电力系统组成
电力系统由发电、输电、变电、配电和用电等环节组成， 主要功能是将一次能源转换为电能，并通过输配电网络向 用户提供安全、可靠、经济、优质的电能。
电源
提供电能，为电路提供电压和 电流。
电路模型
理想元件模型
将实际元件抽象化，表 示其基本特性和参数。
实际元件模型
考虑实际元件的物理特 性和参数，更接近实际
应用。
等效电路模型
将复杂电路简化，便于 分析和计算。
模拟电路模型
用数学方程描述电路行 为，用于计算机模拟和
分析。
电路分析方法
支路电流法
通过已知的电源和电阻值求解 未知的电流。
随着电力系统的规模不断扩大和复杂度不断提高，电力系统自动化已成 为保障电力系统安全、稳定、经济运行的关键手段。
03
电力系统自动化的主要内容
电力系统自动化主要包括发电控制自动化、输电控制自动化、配电自动
化、调度自动化等方面。
远动技术与应用
远动技术的定义
电气工程基础知识点汇总
电气工程基础知识点汇总1. 单相导线线路电抗：0157.0lg 1445.0x 1+=rD m2. 分裂导线线路电抗：n0157.0lg1445.0x eq 1+=r D m 3. 双绕组变压器等值电路：注意单位！U N －KV ，折算到哪一侧参数，用相应的额定电压U N ； S N －MVA221000N N K T S U P R ∆=NNK T S U U X 2*100%= 201000N T U P G ∆=20*100%NNT U S I B = 4. 三绕组变压器等值电路： 电阻：221212⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∆=∆•N NK K S S P P ()2322323,min ⎥⎦⎤⎢⎣⎡∆=∆•N N N K K S S S P P 233131⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∆=∆•NNK K S S P P 22331121K K K K P P P P ∆-∆+∆=∆22111000NNK T S U P R ∆= 电抗：2%%%%2331121K K K K U U U U -+=NNK T S U U X 211*100%= 5. 标幺值计算：B B B U S I 3=BBB S U Z 2= 一般选定S B 、U B ，以平均额定电压U av =1.05U N 做基准值不同基准值的标幺值之间的变换22**BB N N N B U SS U X X •= 6. 多电压级电网中参数的归算 7. ()221'⋅⋅⋅=k k X XX 归算后的值，X ’归算前的值，k 1、k 2经过的变压器的变比8. 电压降落2221U QR PX j U QX PR U U -++=- 线路功率损()jX R U Q P S ++=∆2222 9. 变压器的有功损耗20⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∆+∆=∆N CK T SS P P P n 台变压器并联运行有功损耗()20n ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∆+∆=∆NCK T nSS P n P n P 10. 变压器的无功损耗⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=∆20100%100%N CK N T S S U I S Q 11. 输电线路有功功率ϕSIN XUU P 21=12. 输电线路无功()XU U U Q 221-=13. 输电线路空载运行电压222122U BRj U BX U U +-= 14. 中枢点电压调整方式：逆调压（供电距离长，负荷变动大）：大负荷1.05U N ，小负荷U N顺调压（供电距离近，负荷变动小）：大负荷>1.025小负荷<1.075恒调压：1.02-1.05U N15. 电容调压计算补偿容量min22'min2U U U U NT ⨯='m in 2U 为最小负荷归算到高压侧电压，U 2min 为要求最小电压，U T 为计算得到的变压器分接头电压，选定最接近的分接头U 1T ，确定变压器变比NTU U k 21= U 2N 变压器低压侧额定电压()XU kUkU Q C C C 'max2max 2max2-= m ax 2C U 为要求最大电压，'ax 2m U 为最大负荷归算到高压侧电压，Q C 为补偿容量得到Q C 代入最大负荷处，用潮汐电流计算得到'ax 2m U ，然后除以变比k ，同要求电压比较，同时'm in 2U 也除以k 比较。
电气工程基础
电气工程基础
电气工程基础，是指研究和应用电子技术，电力系统，电磁学，
电物理学和电机的学科领域，它是其他电气领域的基础。
它包括电子，电力，电机，开关等组件，可以构建具有控制性能的电气系统，满足
特定的运行要求。
电气工程基础主要涉及四个方面：电力，电磁，电子学和电机。
电力方面，涉及电力电子元件，如半导体器件，变压器，变流器，控制开关等；控制电力系统的规则，例如电路，控制算法等；电力系
统的运行模式，如安全，稳定，可靠的运行要求；电力系统的设计和
控制，如控制器的设计、改善电力系统的性能等。
另外，电磁方面涉及电磁学，即研究电磁学原理，如电磁场，电
磁屏蔽，电磁兼容性等；电磁仿真，采用电磁仿真软件对电磁元件进
行仿真，设计电子元件；电磁信号，即研究电磁属性、电磁辐射，电
磁衰减，电磁耦合等物理现象。
电子方面主要涉及电子技术，即研究电子器件如电子管，晶体管，继电器，可控硅，电路结构，电路案例等。
最后，电机方面涉及电机原理，即研究电机的运行模式，通过对
永磁电机，交流电机，直流电机，交变涡轮机，发电机，马达等电动
机的原理及它们的特性，进而推导出控制电机的方法和算法。
电气工程基础是其他电气领域的基础，它涉及电力，电磁，电子
学和电机，为这些领域的研究提供了坚实的理论基础，是研究电气工
程的基础。
电气工程基础
电气工程基础电气工程基础是电气工程专业学习的第一门入门课程，是学习电气工程的基础知识的重要组成部分。
电气工程基础主要涉及电路基本知识、电磁场理论和传感器等方面的内容。
本文将从电路、电磁场和传感器三个方面来介绍电气工程基础的相关内容。
一、电路基本知识电路基本知识是电气工程的基础，它包括电流、电压、电阻的概念和关系，以及直流回路和交流回路的分析等内容。
电流是指电荷的流动，是电气信号传输的基础。
电压是电场力量的表现，是驱动电流流动的动力。
电阻是指电流在电路中受阻碍的程度。
直流回路是指电流方向不变的电路，交流回路是指电流方向周期性改变的电路。
在电路分析中，我们可以利用基尔霍夫定律和欧姆定律来解决各种电路分析问题。
基尔霍夫定律包括基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律，它们是电路分析中重要的基本定律。
基尔霍夫电流定律指出，在电路中，流入某个节点的电流等于流出该节点的电流的代数和。
基尔霍夫电压定律指出，在电路中，沿着闭合回路的各个电压代数和为零。
欧姆定律指出，电流和电压之间存在线性关系，电阻是电流和电压之间的比值。
二、电磁场理论电磁场理论是电气工程基础中的重要内容，它研究电荷和电流所产生的电场和磁场的性质和相互作用。
电场是由电荷产生的力场，包括静电场和变化的电场。
静电场是由静止电荷产生的电场，它的性质由库仑定律描述。
变化的电场是由电流和变化的电荷所产生的电场，它遵循麦克斯韦方程组。
磁场是由电流所产生的力场，在电气工程中主要涉及恒定磁场和电磁感应。
恒定磁场是由恒定电流所产生的磁场，它的性质由安培定律描述。
电磁感应是由变化的磁场所产生的感应电场，根据法拉第电磁感应定律，磁场的变化会导致感应电动势的产生。
电磁场理论为电气工程中的电磁设备和电机的设计和分析提供了理论基础。
三、传感器传感器是电气工程中的重要设备，它能将非电信号转化为电信号，并对环境中的各种物理量、化学量和生物量进行检测和控制。
常见的传感器包括温度传感器、压力传感器、湿度传感器、光照传感器等。
电气工程基础(第一章)
张刘春设计
电气工程概论
第一章绪论
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：
（1）电工科学是一门技术科学，只从纵向关系看，它与其所依 赖的基础科学（如电磁学、力学、数学、化学等）和指引并支持 的生产技术（包括设计、工艺、产品开发等）是一条连续线，但 又各有分工。 （2）电工科学应指导电力和电工的生产应用．而生产应用应促 进电工科学进步。
张刘春设计
电气工程概论
第一章绪论
在电力系统方面：
1949年，只有东北、京津唐和上海三个容量不大（分别为646 ，259和250MW）的电力系统； 2003年，已有11个电力系统发电装机容量超过20000MW，其 中东北、华北、华东、华中电网发电装机容量均超过30000MW， 华东、华中电网甚至超过40000MW ，西北电网的装机容量也达 到20000MW； 其他几个独立省网，如四川、山东、福建等电网发电装机容 量超过或接近10000MW； 大区电力系统目前正进入各自加强和彼此互联以及进一步发 展形成全国统一电力系统的过程中。
张刘春设计
电气工程概论
第一章绪论
张刘春设计
电气工程概论
第一章绪论
张刘春设计
电气工程概论
第一章绪论
在断路器和避雷器等电器制造方面：
解放时，我国只能制造10kV的充油式断路器；
目前，可制造500kV新型的SF6的断路器；从10kV管式避雷器 提高到500kV氧化锌避雷器的制造水平，均已进入了世界先进行 列。
著名例子是美加“8.14大停电”，2003年8月14日下午，美 国的中西部和东北部以及加拿大的安大略省经历了一次大停电 事故，其影响范围包括美国的俄亥俄州、密西根州、宾夕法尼 亚州、纽约州、佛蒙特州、马萨诸塞州、康涅狄格州、新泽西 州和加拿大的安大略省，损失负载大61.8GW，影响了5千万人 口的用电。停电在美国东部时间下午4时06分开始，在美国的 一些地区两天内未能恢复供电，加拿大的安大略省甚至一周未 能恢复供电。这次停电事故引起了全世界的关注。 综合资料，基本可以判断本次大停电对全网而言属于潮流大 范围转移导致的快速电压崩溃，同时伴有潮流大范围转移和窜 动导致的断面线路相继跳闸和系统解列后的频率崩溃。
现代电气工程基础(1)
现代电气工程基础(1)现代电气工程基础是指应用现代科技和电气理论知识，以电气元器件、电机和电源为基础，交叉融合计算机科学、物理学、数学、机械学等学科知识的一门基础学科，它在现代化建设中扮演着举足轻重的作用。
一、电气工程基础概述电气工程基础是现代工程技术中一个非常重要的学科，它主要通过电学、电子学、控制理论等方面研究电气能量在实际应用中的各种问题。
其他领域的高科技技术也与电气工程基础息息相关，如通信系统、计算机系统、无线电系统、机器视觉系统等等。
二、电气工程基础的应用领域及相关技术1. 电力系统工程电力系统工程主要负责电力生产、输送和配电的系统设计、建设和管理等。
这一领域所需要的相关技术主要包括电力系统分析、电力变换、电力传输、电力负荷管理、电力市场设计等。
2. 电机与电子系统工程电机与电子系统工程的研究主要集中在电机设计与控制、电子系统开发、嵌入式系统设计、自动控制等方面。
这些技术在现代化的工业制造和智能化的控制中有着广泛的应用。
3. 通信系统工程通信系统工程主要负责信息的传输处理制作等，其重要应用领域包括无线通信、网络通信、光纤通信等等。
相关的技术包括数据通信技术、光通信技术、移动通信技术、电子商务技术等。
三、电气工程基础的未来发展趋势1. 电能与信息的高效整合未来，电气工程基础的发展将呈现一个电能与信息高效整合的趋势。
通过对电力信息化技术、嵌入式系统、RFID、传感器技术等进行应用研究，实现对电力信息数据的采集、传输、处理，使电力系统在控制、管理等方面更加精细化，可以得到更高的效益。
2. 可持续的能源随着环境污染的日益严重，电力科技发展的方向越来越多的回归到了可持续的能源源头。
例如，通过采用太阳能、水能、风能等可再生能源以及电池的研究和应用，实现电力能源的可持续性和环保性。
3. 智能化水平的不断提高未来，随着各种新技术的出现、应用和发展，电气工程基础的智能化水平必将不断提高。
例如，自动控制、人工智能、网络技术、信息技术的应用，将使得电气工程基础在智能化等方面迎来更大的发展机遇。
电气工程基础
电力系统分析第一章绪论1.发电厂、变电站、电力网、电力系统、动力系统发电厂：生产电能的工厂，它把不同种类的一次能源转换成电能。
变电站：联系发电厂和用户的中间环节，一般安装有变压器及其控制和保护装置，起着变换和分配电能的作用。
电力网：由变电站和不同电压等级输电线路组成的网络，称为电力网。
电力系统：由发电厂内的发电机、电力网内的变压器和输电线路及用户的各种用电设备，按照一定的规律连接而组成的统一整体称为电力系统。
动力系统：在电力系统的基础上，还把发电厂的动力部分，如火力发电厂的锅炉、汽轮机，水力发电厂的水库、水轮机，核动力发电厂的核反应堆等也包含在内的系统，称之为动力系统。
注：从广义上来说动力系统+电力网称为电力系统，狭义上来说电力网就是电力系统。
2.电力系统的特点和要求特点:(1)电能不能大量存储；(2)过渡过程十分短暂(3)与国民经济各部门和人民生活有着极为密切的关系(4)地区性特点较强要求：(1)保证供电可靠(2)保证良好的电能质量(3)为用户提供充足的电力(4)提高电力系统运行经济性3.电能的质量指标、我国电压允许偏差、频率变化允许偏差衡量电能质量的主要指标有电压、频率和波形。
我国电压允许偏差为±5%频率变化允许偏差为±0.2%~±0.7%4.电力系统额定电压制定原则、我国电压等级原则：根据技术经济上的合理性、电气制造工业的水平和发展趋势等各种因素而规定的。
电压等级：低于3kV系统的额定电压和3kV及以上系统的额定电压两类。
5.接地及接地的种类为了保证电力网或电气设备的正常运行和工作人员的人身安全，人为地使电力网及其某个设备的某一特定地点通过导体与大地作良好的连接，称为接地。
5种接地方式：工作接地、保护接地、保护接零、防雷接地、防静电接地。
6.中性点的接地方式及特点（1）中性点不接地------保护接地（2）中性点直接接地------保护接零（3）中性点经消弧线圈接地（4）中性点经电阻接地第二章发电系统1.能源的分类、电能（1）按获得的方法分：一次能源：能源的直接提供者，例如煤炭、石油、天然气、水能、风能等二次能源：由一次能源转成而成的能源，例如电能、蒸汽、煤气等（2）按被利用的程度分常规能源：已被人们广泛利用的能源，例如煤炭、石油、天然气、水能等新能源：用新发展的科学技术开发利用的能源，例如太阳能、风能、海洋能、地热能等（3）按能否再生分可再生能源：自然界中可以不断再生并且有规律地得到补充的能源，例如水能、风能、太阳能、海洋能等。
电气工程基础通用课件
电力系统构成
电力系统主要由发电机、变压器、输电线路和配电系统等设备组 成，这些设备通过电网连接成一个整体，实现电能的产生、传输
和分配。
发电厂与电力系统之间的关系
发电厂是电力系统的源头，负责产生电能，而电力系统则是电 能的生产、传输和分配网络，保障电力供应的可靠性。
电力系统运行与控制
电力系统运行 电力系统运行是指电能的生产、传输和分配过程，涉及到 发电、输电、变电和配电等多个环节。
电磁辐射与防护包括电磁辐射的产生、传播和影响，以及如何采取屏蔽、滤波 等措施降低电磁辐射对环境和人体的影响。
电气工程中的环保问题
总结词
电气工程中的环保问题主要涉及到能源消耗和废弃物的处理。
详细描述
电气工程中的环保问题包括节能减排、减少废弃物的产生和 排放、降低对环境的影响等，需要采取一系列措施来减少能 源的消耗和废弃物的产生，同时加强废弃物的处理和回收利用。
总结词
电气安全是电气工程中的重要概念， 涉及到设备、线路、人员的安全。
详细描述
电气安全基础包括电气设备的接地、 绝缘、过载保护、短路保护等基本概 念，以及如何正确使用和维护电气设 备，避免发生触电、火灾等事故。
电磁辐射与防护
总结词
电磁辐射是电气工程中的一种常见污染，对环境和人体健康有一定影响。
详细描述
电路的基本元件
电阻器
用于限制电流的元件，其阻值通常由其材料和几 何尺寸决定。
电容器
用于存储电荷的元件，其容值由其几何尺寸和介 质材料决定。
电感器
用于存储磁能的元件，其感值由其几何尺寸和线 圈匝数决定。
电路的基本定律
欧姆定律
流过电阻器的电流与其两端电压 成正比，与电阻成反比。
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电气工程基础
第一章
1）电力网：输电网络，配电系统。
电力系统：发电机，电力网，负荷。
动力系统：原动机，电力系统。
2）额定频率——我国交流电力系统均为50Hz。
最高电压等级——我国为750KV。
五个区域网:东北、华北、华东、华中及西北电网。
南方电网公司
3）对电力系统的基本要求
（1）保证供电可靠；（2）为用户提供充足的电力；3）保证良好的电能质量；（4）提高电力系统运行的经济性。
衡量电能质量的主要指标：电压、频率和波形。
220、380V；3、6、10、35、（60）、110、（154）、220、330、500和750KV
第二章
1）火电厂的特点：
布局灵活，装机容量可按需要确定；一次性建造投资少，工期短，发电设备年利用小时数高；耗煤量大，发电成本高；动力设备繁多，发电机组控制操作复杂，厂用电量和运行人员都多于水电厂，运行费用高。
对空气和环境污染大。
2）水电厂的特点：
水可再生能源，几乎没有污染，可综合利用。
第三章
1）电流互感器：将大电流变成小电流（５Ａ或１Ａ），串联在一次回路里。
电压互感器：将大电压变成小电压（100V、V、100/3V ），并联在一次回路里。
互感器的作用：向仪表和继电器供电，正确反映一次系统的运行情况。
使
设备和运行工作人员免于和大电压、大电流接触。
2）一次设备：生产、变换、输送、分配和使用电能的设备，如：发电机、变压器和断路器等。
二次设备：对一次设备和系统的运行状态进行测量、控制、监视和保护的设备，如互感器，电压表、继电保护装置等。
3）配电装置的最小安全净距：以保证不放电为条件，该级电压所允许的在空气中物体边缘的最小电气距离。
表示带电部分至接地部分之间的最小电气净距A1 ；表示不同相的带电导体之间的最小电气净距A2 。
A值应保证无论在正常最高工作电压还是在内外过电压都应保证空气间隙不被击穿。
4）送电时：先合隔离开关再合断路器。
先合母线隔离开关。
停电时：先断开断路器再断开隔离开关。
先断线路隔离开关。
原则：防止隔离开关带负荷合闸或拉闸；防止误操作引起母线事故。
第四章配电系统
1）重合器：是一种能够检测故障电流，并能在给定时间内遮断故障电流以及进行给定次数重合的控制装置。
重合器的动作特性分为：瞬时动作特性和延时动作特性。
重合器的动作特性按照其最大可重合次数整定为“一快二慢”、“二快二慢”、“一
快三慢”等等。
2自动线路分段器：是一种与电源侧前级开关（重合器或重合断路器）配合，在失压或无电流的情况下自动分闸的开关设备，即其作用是隔离故障线路区段。
失压后分闸，加压后合闸或闭锁；它有两个重要的参数：X——从分段器电源侧加压至分段器合闸的时延；Y——故障检测时间，分段器合闸后在未超过Y的时限的时间内又失压，则该分段器被闭锁在分闸的状态
第五章电力系统负荷
1. 电力系统负荷定义：电力系统负荷是指电力系统在某一时刻各类用电设备
消耗功率的总和。
2.电力系统负荷分类
根据消耗功率的性质：1)用电负荷：用户的用电设备在某一时刻消耗功率的总和称为用电负荷。
2)供电负荷：用电负荷加上电力网损耗的功率（也称线损负荷）称为供电负荷。
3)发电负荷：供电负荷加上发电厂本身所消耗的功率（也称发电厂厂用电负荷）称为发电负荷。
按供电可靠性分类：1）一类负荷：对这一级负荷中断供电，将造成人身事故，经济严重损失，人民生活发生混乱(医院)。
2）二类负荷：对这一级负荷中断供电，将造成大量减产，人民生活受影响。
3）三类负荷：所有不属于一、二级的负荷。
第六章第七章相关计算
1）输电线路的基本电气参数：电阻r，电抗x，电导g和电纳b
2）短路故障：三相短路、两相短路、两相短路接地和单相接地短路第八章电气主接线的设计
1）对主接线的基本要求：可靠性、灵活性和经济性。
电力系统情况——发电厂的容量与电力系统的容量之比大于15%，则认为发电厂在电力系统中处于比较重要的位置；
2）主变压器：在发电厂或变电所中，向电力系统和用户输送功率的变压器。
联络变压器：用于两种电压等级之间交换功率的变压器。
自用变压器（厂用变压器）：只供发电厂或变电所自己用电的变压器。
3）电气设备的选择
电气设备的额定电压〉电网的额定电压
电气设备的额定电流〉电网的额定电流
4）短路点的计算
第十章发、输、变、配电系统的二次系统
1）原理接线图：用来表示二次接线各元件（仪表、继电器、信号装置、自动装置及控制开关等设备）的电气联系及工作原理的电气回路图。
2）展开接线图：根据原理接线图绘制的。
展开接线图是将二次设备按其线圈和触点的接线回路展开分别画出，组成多个独立回路，是安装、调试和检修的重要技术图纸，也是绘制安装接线图的主要依据。
3）看二次接线图的基本方法
先一次，后二次；先交流、后直流；先电源、后接线；先线圈、后触点；先上后下；先左后右
4）断路器的控制回路：控制断路器进行分合闸操作的电气回路。
断路器的信号回路：反映断路器工作状态的电气回路。
断路器的控制方式：就地控制、集中控制。
对主要设备一般采取集中控制,对一些不太重要的回路中的断路器采用就地控制。
第十一章电力系统继电保护
1）继电保护的作用:
♦（1）反应电气元件的不正常工作状态并根据实际运行条件作出不同的反应。
2）自动、迅速、有选择地将故障元件从电力系统中切除，使故障元件免于继续遭到破坏并保证非故障元件迅速恢复正常运行；
2）继电保护的原理
♦找出各电气量故障时与正常运行时的区别。
♦电气量：电流、电压、功率、阻抗等等。
3）继电保护按保护起的作用分类
♦主保护：无延时的有选择性的切除故障设备或线路的保护；
♦后备保护：主保护或断路器拒动时来切除故障的保护，包括近后备保护和远后备保护。
♦辅助保护：为了弥补主保护和后备保护的不足或他们退出运行时代替他们进行工作的保护。
4）对继电保护的基本要求
♦选择性：缩小停电范围；
♦速动性：减少停电时间；目的：提高系统稳定性；减少用户在低电压下的工作时间；减少故障元件的损害程度，避免故障进一步扩大。
♦灵敏性：对故障和不正常运行状态的反映能力；
♦可靠性：不拒动、不误动。