浅谈电路理论在电气工程中的若干应用

浅谈电路理论在电气工程中的若干应用

发表时间：2019-07-23T15:31:52.443Z 来源：《基层建设》2019年第13期作者：张晓伟[导读] 摘要：电路理论是电气工程实践的重要基础，并在实践中加以完善，更好的应用于电气工程的发展与建设当中。

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摘要：电路理论是电气工程实践的重要基础，并在实践中加以完善，更好的应用于电气工程的发展与建设当中。基于此，本文探讨了电路理论在电气工程中的应用价值，分别从电气工程发展以及电气设备安全运行等方面出发，充分利用整流滤波电路、谐振电路以及三相电路等基础电路理论，在电气工程应用上进行指导，提高电力系统的性能，为其安全、稳定的运行提供保障，使电路理论成为更加成熟的经验。

关键词：电路理论；电气工程；应用

电气工程在社会生产建设中发挥着重要的作用，为社会生产生活提供了便捷的服务。电路理论是电气工程实践中总结出来的知识和经验，并在电气工程实践中起到指导性的作用，在电气工程建设中具有很高的应用价值。随着电气科学技术的不断进步，电气工程的应用领域将会更加广泛，并在若干方面，需要应用到动态电路、谐振电路以及三相电路等电路理论。

1 电路理论在电气工程中的应用价值

电路理论主要涉及到物理学、数学以及工程技术等多个学科内容，能够从中了解电力系统运行原理、电器件结构等，同时对各类电路现象予以解释和分析。而在电路的设计与分析当中，电路理论具有十分重要的指导作用。随着电气工程技术的发展，电路理论内容也在实践中逐渐完善，对于电气工程的发展具有积极的推动作用。电路设计与分析是电气工程中的重要环节，而电路理论是电路设计与分析的重要基础，通过实践总结理论，在以理论服务实践，进而说明电路理论在电气工程中具有很高的应用价值，为电路理论的学习提供了重要的指导[1]。

2 电气工程中的电路理论应用

在电路理论的学习中，整流滤波电路、谐振电路以及三相电路是基础的电路理论内容，涉及到电气工程多个方面，具体如下： 2.1 整流滤波电路

为了减少输出电压波形中脉动成分的干扰，需要在整流电路中安装滤波电路，形成整流滤波电路，其中的电容、电感元件具有储能作用，可起到滤除的作用，进而获得准确的直流电压值。在电气工程中，单相桥式整流电容滤波电路的应用较为广泛。在单相桥式整流电容滤波电路当中，负载未接入时，在初始电压为 0 的条件下，将交流电源接入电容器进行充电，该过程中不会受到直流电阻（变压器副绕组）和正向电阻（整流二极管）的影响，由于电阻值很小。当交流电压达到最大值时，会输出恒定的直流电压值，这与缺乏放电回路有关。在充电之后将负载接入，当负载接入时，电容器会出现持续的充电和放电，充电时间常数小，而放电时间常数高，在负载上获得直流电压值，其放电波形呈锯齿状，并出现小幅度的上升脉动。如果未安装滤波电路，则根据非正弦波形计算平均值。在电气工程的多个方面，均需要参考整流滤波电路理论的相关内容。

2.2 谐振电路

谐振电路的相关理论一般应用于电气设备安全检测当中。交流耐压试验和电压互感器铁磁谐振现象分析是电气设备安全检测的常用方法，分别用于检查电气设备绝缘强度和电力系统的运行情况。在交流耐压试验当中，在持续工频电压的作用下，检验电气设备的绝缘强度。为了更加准确的评估电气设备的绝缘强度，需要逐渐升高工频电压。对于电容量较大的电气设备，其现场试验的难度较大，对于试验设备的要求很高，试验过程中，回路电流过高。将被检测设备与可调电抗器串联，然后对电抗器的电感大小进行调节，进而形成谐振，比较电感电压、电容电压以及电源电压。在电容发生谐振后，会产生巨大电流，电感电压、电容电压同样很高，但是电源电压则是电感电压和电容电压的几十分之一或百分之一左右，这在很大程度上降低了试验设备的要求，便于进行现场试验，了解电气设备的绝缘强度，如达不到标准，及时作出改进。在电压互感器铁磁谐振现象的出现，容易损坏电压互感器，直接关系到电力系统的安全运行。这种过电压现象的出现，与电压互感器铁心饱和有关，主要单相接地故障、空载线路突然合闸的影响，进而引起电感参数的异常变化，进而形成并联谐振，互感器电压也会大幅增加，出现电压互感器铁磁谐振现象。在电气设备安全检测中，需要对电压互感器铁磁谐振现象提高警惕。

2.3 三相电路

在三相电路中，采用 Y、V 以及开口△等接法，将互感器连接到电路当中。其中 Y 接法的应用较为普遍和广泛。而在三相对称电路中，应用 V 以及开口△接法。在测量线电压的过程中，需要采用 V 形接法价格两台非接地型单向电压互感器进行连接，配电室电压和电压互感器每相绕组电压之和即为线电压值，结合额定一次线电压、二次电压，计算二次侧三相对称线电压。在≤ 35k V 的三相电路中应用开口△接法，将辅助绕组连接于电路中，用于继电保护，二次侧则选择 Y 接法，用于提供电压。辅助绕组三相电压对称，说明互感器工作正常。而一相电压数值为 0，则说明线路中出现故障。由此可见，三相电路理论能够用于检测电力系统和电力设备的运行情况，对于电气工程建设有着重要的参考价值[2]。

3 结论

电气工程为社会生产建设提供了重要的支持，而面对日益增长的社会需求，电气工程建设也在逐步加快。电气工程的发展离不开科学理论的支持，需要参考电路理论进行设计、分析和建设，然后从实践中总结全新的理论，相互促进和支持。在电气工程中若干应用中，电路理论的作用和价值得以充分凸显。通过学习电路理论，在实践中科学、合理的运用，能够帮助我们进一步了解电气工程及电力行业，为未来参与其中打下良好的基础。

参考文献：

[1] 汪圣杰，顾涓涓，胡国华.电路原理中两个关键问题及Or CAD/PSpice16.5仿真软件的应用[J].赤峰学院学报（自然版），2016，32（22）：6-7.

[2] 娄进.浅谈电气工程中的电力自动化技术应用 [J].广东科技，2012，21（13）：50