电气工程导论

电气工程导论

09级电气工程系电气工程及其自动化专业通过《电气工程导论》的学习，我对电气工程有了进一步的理解。

一．电气工程及其自动化

1、电气工程的定义

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。

21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与电子、光子有关的工程行为。

2、电气自动化

自从工业计算机面世并进入工业领域应用后，电气自动化专业与传统的自动化专业相比发生了翻天覆地的变化，自动化工程技术的内容变得丰富多彩，自动化的控制方式由传统的单输入—单输出系统变为多输入—多输出系统、由传统的非时变系统变为时变系统、由传统的线性系统变为非线性系统，使得复杂的自动化控制更加简单、准确、快速和实用。所以，无论是工业生产自动化的模式，还是企业对技术人员知识结构和素质的要求，都有了新的内涵，本领域知识宽度的巨大增长，要求我们重新检查甚至重新构造电气工程的学科方向、课程设置及其内容，以便使电气工程学科能有效地回应学生的需求、社会的需求、科技的进步和动态的科研环境。

3、电气工程及其自动化

电气工程及其自动化专业是电气信息领域的一门新兴学科，但由于和人们的日常生活以及工业生产密切相关，发展非常迅速，现在也相对比较成熟。已经成为高新技术产业的重要组成部分，广泛应用于工业、农业、国防等领域，在国民经济中发挥着越来越重要的作用。

电气工程及其自动化是研究电气的工程应用方法以及相关自动化技术的学科。其研究涉及与大中型施工工程及供变电工程的供电设计、安装调试、自动控制、信息处理、试验分析、运行管理和计算机控制等有关的应用理论和技术，是针对电力管理和应用，且专业性较强的一门学科。主要为电力研究设计院、电力管理运营等单位和部门培养人才。该专业的主要特点是强弱电结合、电工技术与电子技术相结合、软件与硬件结合、元件与系统结合。既属于交叉的边缘学科，又有很强的应用背景，对学生的培养是全面而具体的，能够逐步具有解决电气工程技术分析与控制技术问题的基本能力。近年来，随着企业科技投入的增加，对这方面专业人才的需求已经增强很多，所以，该专业一直是很热门的专业。

二、电气工程专业方向

本专业实行“大类培养”的人才培养模式。学生入学后实行两段式培养，前两年为基础教育，按大类专业培养，统一学习公共基础课和专业基础课；后两年为专业教育，学生可以根据自身的能力、素质、兴趣、学业成绩及社会人才需求双向选择电力系统及其自动化、自动化、电气及其控制等专业方向。

专业方向：

①电力系统及其自动化：主要培养从事电力系统及其自动化、继电保护及自动远动技术等领域的研究、开发、设计和运行管理的应用型高级工程技术人才。通过学习，学生掌握电工技术、电子技术、电力技术、计算机应用技术以及相关的专业技术。毕业后，学生可在电力、机电、能源、交通、建筑等部门的生产企业、研究所、设计院等，从事规划、设计、施工和管理，也可在大专院校从事教学科研工作。

②自动化：主要培养从事运动控制、工业过程控制、电力电子技术应用、检测与自动化仪表、计算机技术、信息处理等领域的系统分析、设计、研究、管理与决策的高级工程技术人才。通过学习，学生掌握自动控制理论、电子应用技术、计算机应用技术、网络控制技术、信号检测与处理、运动控制、过程控制以及工厂供电等方面的基本理论和知识。毕业后，学生可在研究所、设计院、工厂企业、大专院校以及政府相关部门从事自动化、计算机应用等方面的科研、教学、技术开发、技术管理等工作。

③电气及其控制：主要培养从事新型特种电机、高低压电器设计，电机及电器智能化、网络化控制及测试等领域的科学研究、技术开发、工程设计、系统分析与运行等方面的宽口径、复合型高级工程技术人才。通过学习，学生掌握电路理论、自动控制理论、电气测试技术、智能电器技术、电力电子与电力传动技术、计算机应用技术等课程的基本理论和专业知识。毕业后，学生可在电气工程、电子信息、交通运输、航空航天、能源、机电一体化等广泛领域的各类企业、研究院所、高等院校及政府机关从事科学研究、设计开发、管理决策、教育等工作。

三、电气工程在各方面的应用

1．电气工程在电路中的应用

由金属导线和电气以及电子部件组成的导电回路，称其为电路。直流电通过的电路称为“直流电路”;交流电通过的电路称为“交流电路”。

电路规模的大小，可以相差很大，小到硅片上的集成电路，大到高低压输电网。

根据所处理信号的不同，电子电路可以分为模拟电路和数字电路。

（1.）电路组成

电路由电源、负载、连接导线和辅助设备四大部分组成。最常用的电源是固态电池、蓄电池和发电机等。负载的功能是把电能转变为其他形式能。例如，电炉把电能转变为热能；电动机把电能转变为机械能，等等。通常使用的照明器具、家用电器、机床等都可称为负载。连接导线用来把电源、负载和其他辅助设备连接成一个闭合回路，起着传输电能的作用。辅助设备是用来实现对电路的控制、分配、保护及测量等作用的。辅助设备包括各种开关、熔断器及测量仪表等。

（2）.用途种类

【微处理器电路】：亦称微控制器电路，形成计算机、游戏机、播放器（影、音)、各式各样家电、滑鼠、键盘、触控………

【电脑电路】：为微处理器电路进阶电路，形成桌上型电脑、笔记型电脑、掌上型电脑、工业电脑等各样电脑。

【通讯电路】：形成电话、手机、有线网路、有线传送、无线网路、无线传送、光通讯、红外线、光纤、微波通讯、卫星通讯等。

【显示器电路】：形成萤幕、电视、仪表等各类显示器。

【光电电路】：如太阳能电路。

【电机电路】：常运用於大电源设备，如电力设备、运输设备、医疗设备、工业设备等。

2．电气工程在电网中的应用

人们通常把由输电、变电、配电设备及相应的辅助系统组成的联系发电与用电的统一整体称为电力网，简称电网。

输配电电压等级中，10、35、110、220千伏为高压，330、500、750千伏为超高压，800、1000千伏以上为特高压。