《电气工程专业综合》考试大纲

《电气工程专业综合》考试大纲

一、考试的要求和重点：

考查考生对电机学、电力系统分析、电力电子技术等相关知识的掌握程度。考试重点包括：变压器、直流电机、感应电机和同步电机的基本结构、工作原理、等值电路及其参数确定方法、运行状态的基本计算与分析方法；三相变压器和同步发电机绕组连接方式、并联运行条件、等值电路及其参数计算方法等；电力电子基本变换电路的结构、原理与输出波形，基本参数的计算方法，PWM控制等；电力系统稳态与暂态分析的基本概念、基本原理和基本分析与计算方法。

二、考试的范围：

（一）电机学部分

1、掌握变压器、直流电机、感应电机和同步电机的基本结构。

2、掌握变压器的基本电磁关系（基本方程式、等效电路和相量图）；掌握绕组折算、标幺值的概念；掌握空载实验、短路实验及其参数测定；掌握电压变化率和效率的计算；掌握三相变压器的连接组、并联运行的条件与负载分配。

3、掌握直流电机的励磁方式、电枢反应、电动势、电磁转矩的概念和基本方程式；掌握自励发电机的电压建立条件和建压过程；了解直流发电机的空载、调节和外特以及不同励磁方式下电机特性的比较；掌握直流电动机的机械特性和工作特性；掌握直流电动机的起动过程、调速原理和方法以及制动的概念。

4、掌握旋转电机的基本作用原理；掌握电角度的概念、交流绕组各量的分析、绕组系数的计算；掌握交流绕组电动势的分析和计算方法；掌握交流绕组磁动势的性质及其表示和分析方法，分清脉振磁动势、圆形磁动势和椭圆形磁动势的区别及相互关系；理解绕组的谐波电动势和谐波磁动势，了解其削弱方法，主要指绕组系数及对交流绕组电动势和磁动势的影响。

5、掌握三相感应电机的运行原理；理解转差率、绕组和频率折算的概念，掌握三相感应电机的基本电磁关系（基本方程式、等效电路和相量图）；理解感应电机的参数，掌握参数测量方法和计算；掌握感应电机的功率平衡与转矩平衡

概念以及机械特性、工作特性及其测定；了解感应电动机的起动方法，掌握感应电动机的起动转矩、起动电流的分析；了解感应电机在不对称电压下运行的分析方法；了解单相感应电机、三相感应发电机的工作原理、特点及应用。

6、掌握同步电机励磁的基本方式、对称负载时的电枢反应的概念和分析方法、凸极同步电机的双反应理论，绕组漏抗、电枢反应电抗与同步电抗的概念；掌握同步电机的基本电磁关系（电动势方程式、等效电路和相量图），掌握同步发电机空载特性、短路特性、负载特性及参数计算；掌握同步发电机的并联运行条件和分析方法；掌握同步发电机的功角特性、有功功率调节、无功功率调节与；掌握同步电动机的基本运行分析、起动方法和起动过程分析。

（二）电力系统分析部分

1、电力系统的基本概念。

2、电力系统元件的参数和等值电路；多电压等级电力系统的有名制和标幺制等值网络。

3、电力系统元件的电压降落和功率损耗计算；简单电力系统的潮流计算；

4、复杂电力系统的网络数学模型；电力系统潮流的计算机算法；

5、电力系统的有功功率平衡与频率调整。

6、电力系统的无功功率平衡和电压调整的的基本原理与进本计算方法。

7、电力系统的网损计算；降低网损的原理及其技术措施；火电系统的有功负荷经济分配；电力系统无功负荷的最优分配和无功补偿容量的最优分布。

8、同步发电机的基本方程及其稳态等值电路和相量图。

9、无限大功率电源以及同步发电机电源供电系统的三相短路物理过程分析和基本计算方法。

10、电力系统元件的序阻抗和等值电路；电力系统的正序、负序和零序等值网络。

11、电力系统的简单不对称短路分析和计算；断线故障分析的基本原理与方法。

12、电力系统稳定性的基本概念；简单（单机-无穷大）系统的静态稳定和暂态稳定分析与计算。

（三）电力电子技术部分

1、各种电力电子器件（晶闸管SCR、MOSFET、IGBT等）的结构、原理、特性、参数和应用场合，电力电子器件驱动及保护电路的工作原理；

2、单相和三相可控整流电路、大功率整流电路的拓扑构成、工作原理、波形分析和控制方法，电力电子电路主要参数的设计、计算方法。

3、逆变电路的工作原理、基本类型及其主要参数计算。

4、PWM控制的基本原理，调制方法和控制方法。

5、斩波电路和交交变频电路的工作原理、特性及控制方法。

三、考试方式和题型：

考试方式：闭卷、笔试；

可能的题型：填空题、判断选择题、问答题、分析与作图题、计算题等。

四、主要参考教材：

电机学：

[1] 辜承林，《电机学》，机械工业出版社，2005

[2] 汤蕴璆，《电机学》，机械工业出版社，2008

电力系统分析：

[1] 何仰赞等编. 《电力系统分析（上、下册）》（第三版），华中科技大学出

版社。

[2] 陈珩.《电力系统稳态分析》（第三版），中国电力出版社；李光琦.《电

力系统暂态分析》（第三版），中国电力出版社.

电力电子技术：

[1] 王兆安、黄俊编. 《电力电子技术》（第4版），机械工业出版社。