集美大学诚毅学院自动化专业(电气工程及其自动化)

2025-01-04 版权声明 我要投稿

集美大学诚毅学院自动化专业(电气工程及其自动化)(精选10篇)

集美大学诚毅学院自动化专业(电气工程及其自动化) 篇1

培养方案

一、专业培养目标

本专业培养适应我国国民经济和社会发展需要,德、智、体、美全面发展,获工程师基本训练,掌握电力工程及电工电子基础理论与专业知识和技能,强、弱电相结合,具有创新意识,能在供电及其它工业领域从事电气设备及其自动控制系统运行管理、产品研发、工程设计与施工、系统集成以及设备检修等工作的高级工程技术人才。

二、专业人才培养规格

本专业学生主要学习电气工程、控制科学与工程、计算机科学与技术等的基础理论和基本知识,受到电力工程、电工与电子、自动控制系统产品研发、工程设计与施工、计算机系统集成等方面的基本训练,具有电气设备及其自动控制系统运行管理、产品研发、工程设计与施工、系统集成以及设备检修等的基本能力。

(一)毕业生应获得以下几方面的知识和能力:

本专业毕业生应具有如下知识和能力,并根据培养规格的不同而有所侧重: 1.具有较扎实的自然科学基础,熟练掌握高等数学、工程数学、大学物理等基础性课程的基本理论和应用方法;具有较好的人文、社会科学基础及正确应用本国语言、文字的表达能力。

2.掌握一门外国语,具有较好的读、写、听、说能力,能较顺利地阅读本专业的外文书籍和资料。

3.系统地掌握本专业必需的技术基础理论,主要包括电力工程(电力系统分析、继电保护、自动控制等),电学理论(电路分析、模拟电子技术、数字电子技术),微机原理与接口技术、电机与拖动基础、自动控制原理等。

4.掌握运动控制、过程控制及自动化仪表、信息处理等方面知识,熟悉本专业领域内的专业知识,了解本学科前沿和发展趋势。

5.具有本专业必需的制图、计算、测试、调研、查阅文献和基本工艺、操作、运行等基本实践技能,获得较好的系统分析、设计及开发等方面工程实践训练。

6.具有一定计算机相关知识和较强的计算机应用能力,较熟练使用计算机工具解决工程中的有关问题,了解计算机应用软件及硬件设计和集成方法。

7.具有较强的自学能力、分析和解决实际工程问题的能力和创新意识。

(二)本专业毕业合格标准

本专业学生应达到学校对本科毕业生提出的德、智、体、美等各方面的要求,完成教学计划规定的全部课程的学习、实践环节训练和课外技能训练与创新实践。修满170.5学分,其中公共基础课程43学分、综合素质选修课程8学分、自然科学基础课程19.5学分、专业类基础课程31.5学分、专业类课程9学分、限定性选修课程9.5学分、非限定性选修课程14学分、实践教学环节36学分。在毕业总学分中,完成课外技能训练与创新实践不低于6学分。毕业设计(论文)答辩合格,方可准予毕业。

三、主干学科与主要课程

主干学科:电力工程、控制科学与工程、计算机科学与技术。

主要课程:高等数学、大学物理、线性代数、概率论与数理统计、复变函数与积分变换、计算机技术基础、大学英语、电力工程、电力系统暂态分析、电力系统继电保护、电力系统自动控制、电路分析基础、模拟电子技术、数字电子技术、微机原理与接口技术、自动控制原理、电机与拖动基础、PLC原理及应用、单片机原理及应用、传感器与检测技术、计算机控制技术、过程控制、专业英语等。

四、主要实践性教学环节和专业实验

主要实践性教学环节:包括电力与电子技术课程设计、控制系统综合设计、金工工艺、电工实习、认识实习、毕业实习、毕业设计(论文)等。

主要专业实验:电力工程、电力电子技术实验、电路分析基础实验、模拟电子技术实验、数字电子技术实验、微机原理与接口技术实验、自动控制实验、电机与拖动实验、传感器与检测技术实验、计算机控制技术实验、过程控制实验、运动控制系统实验、PLC原理及应用实验、单片机原理及应用实验等。

五、学制、学位和相近专业

学制:四年。允许在校学习4-6年。

学位:符合学位授予有关规定,授予工学学士学位。相近专业:电气工程与自动化。

集美大学诚毅学院自动化专业(电气工程及其自动化) 篇2

一、创新型电气工程及其自动化专业人才的基本内涵

电气行业是集发电、配电与输电系统于一体的基础性产业, 随着知识大爆炸的到来, 当今社会对于电气类的人才需求日益增加, 然而, 与以往有所不同的是所需人才的标准与层次产生了巨大变化, 创新能力强的电气人才开始备受推崇。创新型的电气工程类人才主要是指具备高素养、专业基础扎实、应用操作能力强、科技能力优秀、协调能力强、管理能力良好、创新能力强等一系列特点的人才。[1]

现代化的电气工程及其自动化专业把培养大学生的创新能力作为主要教育任务之一, 电气工程及其自动化专业创新能力培育的目标即是, 具备丰富的自然科学知识, 拥有一定的社科类、人文类、经济类以及管理类方面的基本知识, 良好的外语应用技能;系统扎实地掌握电气专业及相关领域的基础理论与技术知识;具有分析、研究与解决问题的实际操作能力;能够熟练应用计算机;具备电气领域的一个或以上的专业理论基础与相关技能知识, 并了解所学专业的发展情况与趋势。另外, 较强的适应能力、优秀的人格品质、良好的心理与身体素质、深厚的文化知识以及学以致用的能力等等, 都是培养电气工程及其自动化专业学生创新能力的基础与前提。

二、加强电气工程及其自动化专业大学生创新能力培养的重要性

随着经济的快速进步, 当今社会已经进入了科学技术迅猛发展与创新的重要阶段, 在全球科学技术日新月异的推动下, 知识的力量正在发挥着愈来愈重要的作用, 可以说当今世界, 国与国之间的政治、经济、文化及科技等综合国力的竞争, 从一定程度上说就是知识与人才之间的激烈竞争。具备优良的综合素质与综合能力, 拥有复合型的知识架构, 具有优越的创新能力与创新精神, 这是新时代经济社会对人才的基本要求与重要标准。

我国在新时期的国家建设迫切需要具有创新能力的电气工程及其自动化专业大学生。大学生是国家的重要接班人以及富民强国的重要支撑力量, 是非常关键的人才储备资源。电气工程及其自动化专业为国家培养的是高素质、高技能的工程人才。我国目前正处于经济转型的关键时期, 面对实现新型工业化、创新型国家的重要使命与目标, 工科类的大学生是否具备实践创新能力就显得尤为重要。新世纪是一个充满竞争的时期, 而学习是每一个人提高自身能力与竞争力的重要途径, 同时, 良好的学习能力本身也是社会评判人才的标准之一, 所以, 学习是高素质、高能力人才所必须具备的素质。作为高校在教育与培养大学生的过程中, 不但要教授其各种知识和相关技能, 而且要注重其实践能力的教育与训练, 尤其要大力培养大学生的创新能力。[2]

三、提升电气工程及其自动化专业大学生创新能力的实践途径

(一) 营造浓厚的创新精神文化氛围。

良好的文化环境与氛围, 是激发学生学习兴趣、提高学生学习动力、明确学生学习目标与方向的重要构成要素之一。同样, 要培养具有创新能力的人才, 积极营造尊重、崇尚、注重创新精神的学校、社会与国家氛围极其必要。高校的相关部门可以定期举办科技座谈会、教授讲座、创新比赛、高科技企业实地参观与实习等各种各样、丰富多彩的创新活动, 打造浓厚的创新文化环境与氛围, 强化学生的创新意识与能力。社会与国家则要注重对潜心于科技研究、敢于突破创新的电气类人才精神的宣传、奖励与发扬, 还可以出台一些激励全社会进行创新的相关政策, 开展科技创新人物的评选活动, 举行国际性的科技创新大赛等等。不论是高等院校, 还是社会与国家, 都要将优秀的、具有代表性的创新能力强的大学生选拔出来, 发挥模范带头作用, 以此增强整个大环境的推崇科技创新能力的良好氛围。[3]

(二) 构建现代化的开放式实验教学。

增加投入到实验室建设方面的资金与经费, 完善实验室的基础设备, 改变当前国内多数高校实验室落后的现状, 构建现代化的开放式实验室。所谓的开放式实验室, 一方面要做到为高校大学生提供自由、宽松、高效的实验环境, 充分尊重与发挥大学生的主动性。这里的“开放”包含两层含义, 一层是指时间上的预约与定时开放, 学生们可以根据自己的学习进度与学习计划自主选择自己的实验时间;另一层则是指实验教学内容的开放, 除了完成所学课程中的实验要求与任务外, 学生们还可以依据自己的爱好、专业性质、特长等选择实验其他的项目, 还可以跟着教师参加一些科研类的活动, 接触并学习相关的科研课题, 甚至可以把生活中的一些突发思考、灵感、创意等带到实验室进行实验。[4]对于实验室与网络资源要充分加以利用, 以此更好地为开放式实验室进行服务, 例如, 可以建立一个全天候的开放式实验室网站, 实施网上实验的预约系统与学习系统, 把科研人员、教师、学生等撰写的优秀文档、各种重要文献与科研资料、创新经验及创新成品等多方面的有关资料, 经过有序、合理的编辑整理后上传到网站, 通过校园网实现多种学习资源的共享, 以便学生们在更多更好的平台上实现各种实验的讨论与交流。现代化的开放式实验教学, 不但为学生提供了自由思考、独立学习、自主创新的时间, 而且为提高学生的实践能力、创新思维、创新能力提供了一个绝佳的实验场所。

(三) 开展多种形式的社会实践。

社会实践对于完善大学生的学习内容, 以及拓展视野、开阔思维、将理论付诸实践等综合素质的提升具有不可替代的主要功能, 是大学生强化个人知识与能力的必经途径。[5]学校的团委组织与学院的团委组织要努力进行积极协调, 拓展大学生的社会实践范围与领域, 丰富大学生的社会实践内容, 举办形式多样的社会实践活动, 在实现培养学生德育素质的同时, 提升广大学生的创新实践能力。电气工程及其自动化专业在进行社会实践的过程中, 要紧密结合本领域的专业特点, 注重社会实践和学科性质的联系, 强调与学术科研活动的连接, 以培养学生们的创新实践能力与创新精神实施社会实践。指导与组织学生明确实践的任务与目标, 本着科研项目与课题参加社会实践, 这样不但可以提高社会实践活动的成效, 扩大社会实践的具体内容, 而且对于通过社会实践巩固学生的理论基础知识、增强学生的实践能力与创新能力方面也具有积极的影响作用。[6]

(四) 改进教学的考评方式。

长期以来, 我国的教育界都是通过分数来对人才进行评定的, 这就促使分数在老师、学生甚至是所有人的观念里都占据着不可动摇的地位, 即一切向分数靠齐的思想可谓是根深蒂固。正是在这种环境与心态的熏陶下, 导致大部分教师只注重考试内容的讲解, 学生的学习内容也仅仅局限于考试范围内, 甚至是对学习内容进行死记硬背, 完全忽视了创新能力与实践能力的学习与发展。所以, 当前高校所培养出来的分数高但能力不强的学生比比皆是。同时, 由于工科类专业的特点, 致使理论基础知识雄厚但实际操作能力与创新能力偏低的学生更是数不胜数。考评方式对于培育学生的创新思维与能力具有非常重要的影响作用。所以, 在进行考评方式的改革与选定时, 要本着促进学生学习、提高创新能力、提升综合素质的基本原则, 突破以往的闭卷模式, 对各种考评方式与策略进行综合运用, 依据不同专业性质的学科内容, 使用不同方式的考评手段。[7]另外, 在评价的操作过程中, 不能以现存的权威进行限定, 要依据在解决问题的实际过程中, 是否科学合理、是否具有可行性、能否最终成立等作为评判的最终标准, 以此发散学生的思维, 提高学生的综合能力与素质。

四、结语

加强多维实践创新平台的建设, 是培养创新型人才的必备过程以及不可或缺的重要构成要素, 更是培养与提升广大学生创新能力与实践操作水平的有效策略, 对于培育与促进大学生的综合素质具有十分重要的意义。在当今信息化社会的大背景下, 实施多维实践创新平台的建设是高校培育符合时代发展潮流所需人才的重要举措, 因此, 改进与巩固高校实践教学是非常迫切与必要的。加强多维实践创新平台的建设要做好学习氛围、社会实践、实验教学、教学考评等实践平台, 这些平台对于强化大学生的创新能力、实践能力、应用操作能力以及综合素质具有重要作用。

摘要:我国的高校教育长久以来都比较重视理论知识, 而在实践教育方面则过于轻视, 然而伴随着经济与科技的高速发展, 社会各个领域对于人才的需要与要求发生了重大转变, 更加注重的是人才的实际操作能力与综合素质。文凭对于大学生就业而言依然很重要, 但是有了文凭并不代表就有了通行证, 现在的用人单位更加倾向于学习、实践与创新能力兼备的综合型人才。本文从创新性电气工程及其自动化专业人才的基本内涵出发, 分析加强大学生创新能力培养的必要性, 探讨提升电气工程及其自动化专业大学生创新能力的实践创新平台途径。

关键词:电气工程,自动化,创新能力,实践创新

参考文献

[1] .李泽, 王巨丰, 韦东梅等.电气工程类大学生创新教育基地建设的研究与实践[J].中国电力教育, 2010, 3

[2] .刘桂英, 粟时平.电气工程及其自动化专业大学生创新能力培养模式探讨[J].中国电力教育, 2009, 7

[3] .吴杰康, 王辑祥, 杭乃善.创新实践教学体系, 培养学生创新能力——以广西大学电气工程类专业为例[J].中国电力教育, 2009, 4

[4] .张玉平, 秦惠洁, 黄振宝.浅谈研究型大学的本科实践教学体系[J].实验室研究与探索, 2005, 3

[5] .康重庆, 董嘉佳, 董鸿, 孙劲松.电气工程学科本科拔尖创新人才培养的探索[J].高等工程教育研究, 2010, 5

[6] .张彩霞.电气工程与自动化专业综合实验平台建设的思考与探索[J].实验室科学, 2008, 4

电气工程及其自动化专业规范研究 篇3

【关键词】电气工程;办学条件;专业规范

一、电气工程专业教育概论

电气工程及其自动化专业,主要包含计算机技术、电力电子技术、机电一体化技术和网络控制技术等众多领域,是综合性相对较强的学科,具有机电相结合、元件与系统相结合、强弱电相结合、电工技术与电子技术相结合、软硬件结合等突出特点,使学生掌握系统控制、电工电子、电气自动化装置、电力系统自动化和电气控制技术等多方面的基本技能。

该专业主要培养能掌握电气工程专业知识和工程技术基础知识,具备分析和控制电气工程技术问题的能力的高级工程专业技术人才。电气工程及其自动化专业的宗旨是为社会培养出能在电气工程及其自动化、经济管理和计算机技术应用等领域工作的过硬综合素质高级技术专业人才。本文涉及的电气工程专业一般是包含电气工程和自动化专业的。中国电力工业目前处于高速发展阶段,对于电气工程人才有大量需求,因此我国电气工程领域对培养相应的人才非常重视,并且我国主要的工科大学在教育和科研上对电气工程专业的投入比重相对较大。

二、电气工程专业的学科内涵

中国电气工程专业的研究对象是电能,主要研究电能从产生到利用各个阶段的规律的专业。其理论基础主要是电磁理论。电能从产生到利用的各个环节中需要充分掌握和利用电信息,因此电信息技术的研究是电气工程和自动化专业的不可或缺的内容。

同时,现代通信和计算机载体主要是电信息。所以电信息技术的研究也属于电类专业,其中电气工程是专业母体。电气工程是基础性的学科,因此具有较强的学科派生和交叉能力。如其与生命科学的交叉造就了新的专业—生物医学工程和生物电磁学;电气工程同材料科学的结合造就了纳米电工技术和超导电工技术;电气工程同电子科学的结合造就了电力电子技术,而后者也进一步推动了电气工程的发展,并且逐渐发展成为电气工程的一个分支。电气工程专业的范围主要有电电力系统运行和控制、电气装备制造与应用以及电工基础理论三部分电气工程的基础,是以电磁场理论和电路理论为主的电工理论。他们属于电磁学的发展外延。

电工理论运用于实践产生了新的电子技术和计算机硬件技术等性技术,因此电工理论是主要的理论基础。电气装备制造一般涉及制造电动机、变压器、发电机等电机设备,也涉及用电设备等电气设备和电器制造,同时包括电力控制装置的制造、各种电气控制装置、电子设备的制造等内容。电气装备的应用则主要指上述装置和设备的具体应用。电力系统一般涉及电气自动化和电力网的运行和控制等内容。需要注意的是制造和运行必须相互统一,电气设备的制造同时要兼顾实际运行状况,如电力系统稳定的运行需要依靠良好的设备。

三、电气工程专业的方法论、影响因素、培养目标和要求的介绍

电气工程专业由于理论分析较多,比较注重对数学工具的使用。作为一门工科专业,实验研电气工程需要通过实验研究来完成主要的学习和教学任务,在一定的实验条件和实验研究的支持下,学生在学习电气工程专业知识过程会事半功倍。

电气工程专业紧随现代科技,引入了以计算机技术为基础的仿真模拟技术进行教学研究。同时在进行电气工程的理论分析、试仿真模拟和实验研究时,教学也经常运用到等效与类比等科学方法。

电气工程专业是一门典型的基础性很强的学科专业,在与其他学科的交叉过程中,派生出了很多如电子科学与技术专业、电子信息工程专业、通信工程专业、计算机科学与技术专业专业等学科。这些专业由于是电气工程专业派生而来,被划为电子与信息类专业,电气工程专业与其派生而来的专业统一被称作为为电类专业。电气工程专业作为电子与信息类专业的母体,又被派生而来的专业注入了新的发展活力。

电气工作专业的专业宗旨主要是培养能够在电气工程领域的研究开发、系统运行、装备制造、和相关管理等方面工作的,掌握技术开发、组织管理和科学研究能力的高素质综合型专业技术人才。电气工程的培养具体目标主要是,该专业学生要掌握计算机技术、信息技术和电子技术等专业技术,控制理论和电工理论等基础理论知识,通识性知识和对应的专业知识。

基于电气工程专业特点,学生在下列知识和能力上也有要求:

第一,掌握扎實的数理化等基础学科理论知识,掌握人文学科的管理基础知识,具备一定的外语运用能力;

第二,系统地学习与电气工程相关的工程技术知识,如信息处理、电机学、控制理论、计算机软硬件和网络技术等知识;

第三,得到良好的工程实践训练,掌握对电气工程领域实际问题的分析和解决能力;

第四,熟练运用计算机的能力;

第五,能在电工领域内掌握不低于1个专业方向的专业技术和理论,并清楚学科发展未来趋势;

第六,具备一定的适应工作条件、进行科学研究和信息管理等实际工作能力。

四、电气工程专业知识结构要求和知识体系

第一,熟悉系统的模拟和数字电子技术和相关电路理论;熟悉并会运用电子电路原理,会分析和解决相对复杂的电工电子电路问题;能掌握基础的电磁场理论;掌握控制理论、计算机软硬件、程序设计等相关知识;具备能检测、分析并处理电气系统物理量的能力。

第二,掌握扎实的电力系统、电力电子技术和电机学理论等相关知识;掌握力学和机械学科中最基本的原理和方法。

第三,能掌握不低于一个专业方向的基本技术和理论知识。第四,能掌握在工程中测试与表示常用物理量的能力,以及掌握设计和调试电气系统的相关知识。

电气工程专业教育内容和知识体系一般包括:

第一,通识教育和基础教育;

第二,专业类基础技术与理论知识(电磁场理论、控制理论、电路理论、、信号分析与处理、计算机网络、电子技术、检测技术等);专业基础知识一般涉及电力系统、电力电子技术和电机学基础理论和知识;

第三,专业方向技术与知识。如电机电器及其控制、电力系统及其自动化、高电压与绝缘技术以及其他专业方向的技术。

第四,实验和实践技能。实验和实践技能主要包括简单的设计与调试电气系统实验技能、设计和调试相对复杂电气系统的初步实验的技能。

五、结论与建议

集美大学诚毅学院自动化专业(电气工程及其自动化) 篇4

实践单位:盱眙县国强农资有限公司

实践时间: 2011年7月12日 至 2011 年8月25日 共44天 –

学校是一个教育我们、培养我们、磨练我们的地方,我为我能在此生活而倍感荣幸。社会是一个很好的锻炼基地,能将学校学的知识联系于社会。实践是学生接触社会,了解社会,服务社会,运用所学知识实践自我的最好途径。

在大学生的第一个暑假里,对于一个大学生而言,敢于接受挑战是一种基本的素质。

我找到了一家农资有限公司。老板看我态度不错,人也不错,于是让我做了推销员。刚开始的时候心理极不平衡。心想来从小到大读了这么多的书,家里花了那么多的钱把我培养长大成人,可现在就让我卖东西,怎么着在学校里也是个干部,多少也有点社会能力,有点失落再加上上司是个文化比较低的人,还对我指手画脚,确实心理上很不舒服。

但是,人总是要适应自己自下而上的环境,我不想没开始就干不下去了,不行,我一定要坚持下去。尽量让自己的工作做行很轻松,首先先

把自己同领导和同事之间的关系搞好。因此我只好暂时避其锋芒。尽快地熟悉自己所在的工作环境。

不过渐渐的在我的打工生活中,我也明白了许多:在日常的工作中上级欺压、责备下级是不可避免的,虽然事实如此,但这也给我上了宝贵的一课.它让我明白到别人批评你好或是你听取他人的意见时,一定要心平气和平,只有这样才能表示你在诚心听他说话.虽然被批评是难受的,但是也要明确表示你是真心在接受他们的批评.这样才能在失败中吸取教训,为以后的成功铺路.我们要学会从哪里跌倒就从哪里爬起来,这才是我们所应该做的.我也从工作中学习到了人际交往和待人处事的技巧.在人与人的交往中,我能看到自身的价值,人往往是很执着的.可是如果你只问耕耘不问收获,那么你一定会交得到很多朋友.对待朋友,切不可以斤斤计较,不可强求对方付出与你对等的真情,要知道了给予比获得更令人开心.不论做什么事情,都有主动性和积极性,对成功要有信心,要学会和周围的人沟通,关心别人,支持别人.打工的日子,有喜有忧,有欢乐,也有苦累,也许这就是打工生活的全部吧!暑假虽然只有短短的两个月,但是在这段时间里,我们却可以体会一下工作的辛苦,锻炼一下意志力,同时积累一些社会经验和工作经验.这些经验无非就是我们所拥有的“无形资产”,真正到了关键时刻,它们的作用就显现出来.我们除了学习书本知识,还需要参加社会实践.通过参加一些实践性活动巩固所学的理论,增长一些书本上学不到的知识产.知识转化成真正的能力要依靠实践的经验的和锻炼.在我走之前,经理也给了我一些指点,他说:“一个人在他的学生时代最重要的是学习东本,增长见识,锻炼能力,尤其在大学学习时候,选用暑期时间参于社会实践活动是一个很好的锻炼机会,赚钱不是主要的,作为学生,能赚多少钱,等你毕业了有的是赚钱的机会,然后他给我说了他读书时的事,他说他读书的时候,也是求知欲非常强烈,想方设法地想多学点东本,放假的时候,经常往全国各地跑,不为别的,就为了增长见识”。

在这次暑假的工作中,我也学到自己不要眼高手低,在自己根本自身素质没有达到一定的水平之前,不要过高的高估自己,自己要给自己一个很好的定位,找准自己的位置以及自己的价值。

我懂得了理论与实践相结合的重要性.或益良多,这对我今后的生活和学习都有很大程度上的启发.这次的打工是一个终点,也是一个起点.我相信这个起点将会促使我逐步走向社会,慢慢走向成熟.现今,在人才市场上大学生已不是什么“抢手货”,而在每个用人单位的招聘条件中,几乎都要求有工作经验。所以,大学生不仅仅要有理论知识,工作经验的积累对将来找工作也同样重要。事情很简单,同等学历去应聘一份工作,公司当然更看重个人的相关工作经验。

就业环境的不容乐观,竞争形式的日趋激烈,面对忧虑和压力,于是就有了像我一样的在校大学生选择了寒期打工。暑期虽然只有短短的两个月,但是在这段时间里,我们却可以体 会一下工作的辛苦,锻炼一下意志品质,同时积累一些社会经验和工作经验。这些经验是一个大学生所拥有的“无形资产”,真正到了关键时刻,它们的作用就会显现出来。

大学生除了学习书本知识,还需要参加社会实践。因为很多的大学生都清醒得知道。

“两耳不闻窗外事,一心只读圣贤书”的人不是现代社会需要的人才。大学生要在社会实践中培养独立思考、独立工作和独立解决问题能力。通过参加一些实践性活动巩固所学的理论,增长一些书本上学不到的知识和技能。因为知识要转化成真正的能力要依靠实践的经验和锻炼。面对日益严峻的就业形势和日新月异的社会,我觉得大学生应该转变观念,不要简单地把暑期打工作为挣钱或者是积累社会经验的手段,更重要的是借机培养自己的创业和社会实践能力。

集美大学诚毅学院自动化专业(电气工程及其自动化) 篇5

本科 专业核心课

本专业核心课为:电路原理、电磁场、模拟电子技术基础、数字电子技术基础、信号与系统、自动控制原理、计算机程序设计基础、微机原理与应用、电机学、电力电子技术基础、电力系统分析、高电压工程。

共 12 门。前 8 门为学科核心课,后 4 门为专业核心课。

3.6 课程设置与学分分布

3.6.1 公共基础课程 26 学分 3.6.2 3.6.3 数学和自然科学基础课程 36学分

(1)数学课 7门,24学分

10421075 微积分B(1)5学分 10421084 微积分B(2)4学分 10421094 线性代数(1)4学分 10421102 线性代数(2)2学分 10420252 复变函数引论 2学分 10420854 数学实验 4学分 10420803 概率论与数理统计 3学分(2)物理课 4门,10学分

10430484 大学物理B(1)4学分 10430494 大学物理B(2)4学分 10430344 大学物理(1)(英)4学分 10430354 大学物理(2)(英)4学分 10430801 物理实验B(1)1学分 10430811 物理实验B(2)1学分

可选修高档(数学、物理等理科系)课代替低档课。大学物理B(1)和大学物理(1)(英)二选一,大学物理B(2)和大学物理(2)(英)二选一。

(3)生物/化学 1门,2学分

10440012 大学化学B 2学分 10440111 大学化学实验B 1学分 10450012 现代生物学导论 2学分 10450021 现代生物学导论实验 1学分 3.6.4 专业相关课程 67学分(1)学科核心课 12门 34 学分

20130412 30220392 20220174 20220332 20250064 20250103 40220653 20220353 20220124 30220343 30220363 20220162 21550022

工程图学基础

计算机程序设计基础 电路原理A(1)电路原理A(2)模拟电子技术基础 数字电子技术基础 信号与系统 电磁场

微机原理与应用 自动控制原理 自动控制原理(英)电路原理实验 电子电路实验

2学分 2学分 4学分 2学分 4学分 3学分 3学分 3学分 4学分

3学分,限选(2选1)3学分,限选(2选1)2学分(跨学期课)2学分(跨学期课)(2)专业核心课 5门,15 学分

30220334 30220351 30220414 30220414 40220723 30220323 专业选修课 18 学分

A 组 通用: 40220921 40220502 信号控制课组: 40220862 30220403 电力系统课组: 00220092 40220802 40220882 40220072 40220442 40220392 40220063

40220692 40220901 40220821 40220782

40220341 高电压课组: 00220081 40220812 40220102 40220472 40220891 40220462 40220432 40220762 40220793 40220872

40220941 电机与电力电子课组: 00220072 40220742 40220732 40220452 40220682 40220831

电机学 电机学实验 电力电子技术基础 电力电子技术基础(英文)电力系统分析 高电压工程 电气工程导论

电气工程技术发展讲座 数字信号处理 通信系统原理 理解稳定性

电力系统预测技术 智能电网概论 发电厂工程

电力系统稳定与控制 电力系统调度自动化 电力系统继电保护 电力系统继电保护实验 电力市场概论 电能质量基础 新能源发电与并网 信息论与电力系统 电网企业组织管理 电力系统实验 我们身边的高电压 输配电技术 现代电气测量 电气设备在线监测 大电流能量技术 电器原理及应用 过电压及其防护

电介质材料与绝缘技术 直流输电技术 数字化变电站 声光电磁测量技术 高电压工程与数值计算 超导体在电气工程中的应用电机分析

电力传动与控制 电力电子仿真设计 电子电机设计与分析

可再生能源与未来电力技术4学分 1学分

4学分,限选(2选1)4学分,限选(2选1)3学分 3学分

1学分(大一秋)2学分(大三春)2学分(大三秋)3学分(大三秋)2学分(大一春)2学分(大三春)2学分(大三春)2学分(大三春)2学分(大四秋)2学分(大四秋)2学分(大四秋)1学分(大四秋)2学分(大四秋)2学分(大四秋)1学分(大四秋)2学分(大四秋)2学分(大四秋)2学分(大四春)1学分(大一秋)2学分(大三春)2学分(大三春)2学分(大三春)1学分(大三春)2学分(大四秋)2学分(大四秋)2学分(大四秋)3学分(大四秋)2学分(大四秋)1学分(大四秋)1学分(大四秋)2学分(大一秋)2学分(大三秋)2学分(大三春)2学分(大三春)2学分(大三春)1学分(大三春)

40220912 40220482 40220712 40220842 40220932

B组 不少于2学分 计算机课组: 20220262 40220412 40220422 00220132 注:SRT可替代最多2学分专业课。3.6.5 实践环节16学分

12090043 10640852 21510082

40220301 22650022 40220562 40220353

太阳能光伏发电及其应用 电力电子技术专题 微特电机

电力传动系统设计 智能电网中的储能技术

面向对象程序设计 单片机技术与实验 数字信号处理DSP实验

可编程控制器及变频器系统军事理论与技能训练 大一外语强化训练 金工实习C(集中)电子技术课程设计 认识实习

电子工艺实习(集中)电子专题实践 生产实习2学分(大三春)2学分(大四秋)2学分(大四秋)2学分(大四秋)2学分(大四秋)

2学分(大三春)2学分(大三春)2学分(大三春)

2学分(大三春/大四秋)

集美大学诚毅学院自动化专业(电气工程及其自动化) 篇6

系统分析与集成、系统工程

《概率论》 杨振明 科学出版社

《常微分方程教程》丁同仁 高等教育出版社

《自动控制原理》 高国燊 华南理工大学出版社

《自动控制原理学习指导与精选题型详解》 陈来好 华南理工大学出版社

《现代控制理论》 刘豹 机械工业出版社

控制理论与控制工程、检测技术与自动化装置、模式识别与智能系统、控制工程(专业学位)《自动控制原理》 高国燊 华南理工大学出版社

《自动控制原理学习指导与精选题型详解》 陈来好 华南理工大学出版社

《现代控制理论》 刘豹 机械工业出版社

集美大学诚毅学院自动化专业(电气工程及其自动化) 篇7

1 电气工程及其自动化专业的教学要求

该专业由于涉及到的专业内容较多, 其专业知识应用范围广, 因此, 对学生的培养也有一定的针对性和灵活性。一方面, 学生需要在教师的指导下掌握基础的电子技术、计算机技术和网络应用技术等, 帮助学生更好地适应工程操作;另一方面, 教学要针对电气工程及其自动化的应用领域开展定向培养, 为社会输送专业型人才。

另外, 高职院校内部的专业课程设计需要结合社会动态和企业需求来开展, 合理安排课程内容和实践活动, 锻炼学生的操作能力, 培养出高级技术人才, 更好地为社会服务。

2 高职院校电气工程及其自动化课程的设计分析

2.1 社会发展对高职院校中该专业的新要求分析

随着经济的快速发展, 我国的城市化进程逐渐加快, 国家的各项基础设施建设如火如荼, 建筑业、电力系统等都是国民经济发展的基石, 做好相关工程的质量监管十分重要, 而负责该工程建设的高级人才需要各大院校进行培养。

首先, 高职院校的专业设置需要结合社会的发展态势做好调整。高职院校相较于一般性的高等学府, 更加注重培养学生的技能, 其培养目标是培养出具有一定操作能力的处于企业发展和工程建设中的中坚技术力量群体。因此, 确保学生知识和实践与企业的接轨十分重要。

其次, 社会发展对高职院校学生的综合素质要求较高。高职院校的专业课程设计不仅要求培养出具备一定操作能力的技能型人才, 更加需要对学生进行职业道德素质的培养, 并且帮助学生养成自我充实的好习惯。社会在不断向前推进的过程中, 需要一个和谐稳定的社会环境, 社会环境的形成依赖于社会中的“人”, 做好学生素质培养工作十分关键。教师要结合具体的专业知识和社会道德内容开展教学活动, 做到技能教育与道德教育的统一。

2.2 电气工程及其自动化专业课程设计措施分析

在高职院校内部开展的电气工程及其自动化专业的教学, 不仅要求教师将高职院校的教学目标与高职院校的教学资源相结合, 更加需要教师引起对社会需求的重视, 以社会需求为导向, 合理的进行课程教学。

第一, 教师需要对原有的课程设置体系进行改进。原有的课程设置体系大多采用的是传统教育模式, 课堂是知识内容传输的主要场所, 专业教育与社会形式的结合并没有充分的与学生的教学活动相融合, 学生与社会还存在一定的差距。在目前科学技术的新发展和国内社会发展形势大好的情况下, 高职院校需要总结原有的课程体系, 结合社会的动态进行课程设计创新。首先, 将企业需要和社会发展形式做全面的分析, 依据不同应用领域的人才需求要点来设计课程内容, 将企业电气工程实例和理论知识结合, 确保课程知识的时效性。其次, 教师需要将内容相连性大的知识板块进行整合, 打破原有的知识格局, 对学生进行针对性教学, 同时, 注重知识的应用性, 将知识内容与实践活动结合, 培养学生的动手能力。

第二, 进行课堂教学模式的改革。传统的教学模式在社会不断发展中逐渐的显示出其不适应性。一方面, 传统教学模式强调教师的主动性, 学生处于被动学习的状态。另一方面, 传统教学模式在高职院校中的使用不能适应教学目标, 其对学生动手能力的忽略较大的影响了学生的技能培养。因此, 教师需要结合课程内容进行教学模式的改革, 通过课堂知识的衔接和小型知识讲座等活动来激发学生的自主探究学习。另外, 教师需要综合电气工程及其自动化专业的内容特点开展小组学习和模块学习, 让学生进行自我思考, 培养其学习能力。

学生的综合素质培养也是一项要求教师重点关注的内容。首先, 教师要向学生讲授电气工程的重要性, 让学生形成对该工程的重视;其次, 教师需要对学生进行专业的职业道德教育, 确保学生的技能与素质的共同提高。

第三, 教师需要综合学校的教学资源开展实践活动, 培养学生的操作能力。电气工程及其自动化专业在人才培养培养中更多强调学生的实际动手操作能力。因此, 教师要加强对学生实践活动的开展力度。首先, 与相关企业进行配合, 让学生有实习观摩的机会, 培养学生的临场应变能力;其次, 利用学校的教学资源开展技能训练等, 锻炼学生的动手操作能力。最后, 学校要积极的引进优秀教师, 并加强企业与学生培养活动的合作力度, 为学生的技能形成提供条件。

综上所述, 对电气工程及其自动化专业的课程设计要求教师发挥自主性, 充分利用已有的教学资源进行教学设计的改进, 推动学生技能的培养。

3 结束语

高职院校作为一类以培养学生的实际操作能力为重点的教育机构, 在进行课程设计时, 需要结合院校内部的师资力量和教学资源, 灵活安排授课时间和实践活动, 有针对性的培养具有专业型技能的人才。电气工程及其自动化专业的课程设计也是一样, 教师在其中的作用不容忽视, 只有充分发挥教师和高职院校的作用, 专业课程的教学目标才能够实现。

摘要:高职院校的专业课程教育与一般性高等院校的教育目标相同, 都是为了培养出有一定专业知识和实际动手操作能力的适应社会发展的人才, 但从高职院校自身的特点来看, 其专业课程教育又更多的强调对学生动手能力的锻炼, 培养目标为技能型人才。笔者将以高职电气工程及其自动化为例, 简要分析专业课程设计的措施。

关键词:高职院校,电气工程自动化,课程设计

参考文献

[1]游佳.高职电气工程及其自动化专业课程设计[J].学园教育科研, 2012 (17)

[2]齐斌, 朱永强.浅谈高职“工程数学”、“自动控制原理”两门课程知识衔接[J].科技风, 2013 (14)

[3]李潞生.电子电气工程专业课程改革的思考[J].机械管理开发, 2008 (04)

集美大学诚毅学院自动化专业(电气工程及其自动化) 篇8

关键词:电气工程;自动化;人才培养

0 引言

电气工程及其自动化专业自1998年教育部进行专业调整,第一次出现在普通高等学校本科专业目录中。它是建立在电机电器及其控制、电力系统及其自动化、高电压与绝缘技术、电气技术、工业自动化五个专业基础之上的新增专业,2001年开始招生。从它的构成上看,今天的电气工程及其自动化更偏向于人们常说的“强电”专业。然而,隨着物联网技术和无人操作智能化电气控制设备的发展,现在的电气又离不开所谓的电子信息类专业,偏“弱电”的支持。现今的电气专业该走向何方,它的专业课程设置又该做哪些调整,值得我们深思。

1 电气工程专业的内涵

电气工程及其自动化的理论基础是电气科学,电气科学的理论基础又来自普通物理学中的电学和磁学。因而电气工程的发展始终离不开电磁学这一根基。电学是世界现有能源中应用最为广泛的,而人类在任何的历史时期都离不开能源。作为电气工程主要研究对象的电能,还是信息的一种载体。磁学作为基础物理学的分支,在电气工程中仅仅扮演发电原理、电磁干扰的角色,渐渐淡出电气工程的研究领域。

早在1878年,英国的帝国理工学院率先设立电气工程专业,主要侧重于发电、输电、用电的研究。随着工业的发展,国外的电气工程专业几近成熟后,发展速度渐渐放缓。结合信息、电子、通讯时代的到来,逐渐从“强电”转向了“弱电”的领域。国内传统上把电气工程归为“强电”,而把信息、电子和通讯归为“弱电”。在整个国际环境的影响下,立足国内电气行业发展的现状,目前,电气工程还主要侧重于电能的开发、传输和应用上。但是一些院校已经开始着手以“弱电”控制“强电”,电气专业中加大自动化、智能化比重。

2 电气工程专业的相关性

电气工程专业由其内涵可以看到它的学科渊源,主要以能源和信息科学为支撑,再配以电力系统和电气设备。能源中主要是电能,电气工程不仅生产电还要控制电能的运输和使用。随着国家电力和国家电网的分家,电气工程专业在不同的学校又有了发电和输变电不同的方向。这里的信息指的是广义上的信息技术,包含了通信、电子、计算机控制等一系列技术,主要用于对发电、输变电设备的设计、控制和检修。

此外,由于现代化的机械设备几乎都离不开电气控制或者电力驱动,电气工程又和机械、自动控制等专业有着千丝万缕的联系。非电类专业的学生要学习电工电子课程,而电气工程专业的学生也要参加金工实习,实现专业之间的了解。

3 人才培养模式的探讨

应用型本科人才培养目标要求学生不仅有扎实的专业理论和基础知识,宽阔的知识视野,更要有过硬的实践能力、工程能力和创新能力。毕业之后,能够较快地适应并胜任工作,可以灵活地运用基础理论和创新思维,解决工作中的实际问题。这就要求电气工程专业的学生在夯实基础知识之上,还要掌握时下电气领域的新技术和新知识。人才培养应处于动态变化中,保留经典基础理论课程,每年根据社会电气岗位技能需求调查,调整专业课程,特别是高年级的专业选修课程。增大实验实习课程比例,将理论课堂搬到实验室。人才培养重心转移才能带动实践类课程升级,从而锻炼和影响学生的实际动手能力。

面对现在就业市场竞争激烈的实际情况,仅仅具有单一的专业知识已经不能满足社会对应用型人才的要求。因而在本科培养当中,还要有通识课、语言类课程、应用写作类课程的设置,努力培养出“静则能文,动则能武”,德智体全面发展的完整的人。

4 课程体系的建设

课程体系的建立基础是人才培养目标和方案,它应当符合国家高教司对本科人才培养的要求,并结合各自专业发展的方向和特色,结合不同学校对电气专业的定位而设立。电气工程专业在经过整合与调整之后,可以有高电压、发电、输变电、配电等众多方向。在今天进行应用型本科人才培养的大环境下,课程体系的建设被赋予了新的意义。也就是要立足专业,走向应用。这就要求加大实验、实践课程的比例,着重实操课程的教学。以“电力电子技术”这门课为例,大多数院校采用48~56课时的教学量,其中实验部分应至少安排16~32学时。把课程三分之一的时间放在实验室,通过实验验证理论,通过实验提升学生的理解能力和思考能力,更着重培养学生的创新能力。

在专业课设置方面,要加大选修课的选择范围,以供不同方向和就业需求的学生选择。随着电力行业改革的不断推进,发电厂与电力运行单位的分离,使得学生在就业选择时要面临不同方向知识的考核。这也对课程体系提出新的挑战。要求学生全盘掌握显然不切实际,那么如何进行课程分类,在夯实基础的前提下,给学生提出备选预案,不失为一种教育导向。

参考文献

[1] 唐志平,过军,田鸿发,史建平. 电气工程及其自动化专业应用型本科人才培养的探索与实践. [J] 常州工学院学报.第18卷第3期. 2005.6

[2] 张红霞,王雷.高校创品牌特色专业探悉[J].吉林省教育学院学报,2006(10).

[3] 程明,李扬,黄学良.江苏省品牌专业-电气工程及其自动化建设实践与思考,电气电子教学学报,Vol.28,No.4.2006

集美大学诚毅学院自动化专业(电气工程及其自动化) 篇9

专业题目(电气工程及其自动化专业)

1、什么是电力系统?

答: 把由发电、输电、变电、配电、用电设备及相应的辅助系统组成的电能生产、输送、分配、使用的统一整体称为电力系统。

2、什么叫电气和电器,两者区别是?

答:电气:电气是以电能、电气设备和电气技术为手段来创造、维持与改善限定空间和环境的一门科学。(电气设备指的是使用强电的设备,电子设备指的是使用弱电的设备。)电器:凡是根据外界特定的信号和要求,自动或手动接通或断开电路,继续或连续地改变电路参数,实现对电路的切换、控制、保护、检测及调节的电气设备均称为电器。电器的范围要狭隘一些,而电气更为宽泛,与电有关的一切相关事物都可用电气表述,而电器一般是指保证用电设备与电网接通或关断的开关。(电器侧重于个体,是元件和设备,而电气则涉及到整个系统或者系统集成。电气是广义词, 指一种行业,一种专业,不具体指某种产品。)

3、标准的低压范围为:

答:额定电压交流不超过1000V,频率不超过1000Hz;额定电压直流不超过1500V。

4、你熟悉的那些低压电器厂,谈谈自己对熟悉厂家的一些看法?

答:ABB、SIEMENS、施耐德、TCL、江苏梅兰日兰电气、上海人民电器厂、北京人民电器厂、正泰、德力西、常熟开关厂、上海良信电器股份有限公司、天水二一三电器有限公司等。看法略。

5、按用途或控制对象分类,常用低压电器分为哪两种?其用途是?有哪些代表性的产品? 答:分为:配电电器、控制电器。

(1)配电电器:主要用于低压配电系统中。要求系统发生故障时准确动作、可靠工作,在规定条件下具有相应的动稳定性与热稳定性,使电器不会被损坏。常用的配电电器有刀开关、转换开关、熔断器、断路器等。

(2)控制电器:主要用于电气传动系统中。要求寿命长、体积小、重量轻且动作迅速、准确、可靠。常用的控制电器有接触器、继电器、起动器、主令电器、电磁铁等。

6、低压电器的主要种类及用途:

答:(1)断路器 ACB、MCCB、MCB。(主要用于电路的过负荷保护、短路、欠电压、漏电压保护,也可用于不频繁接通和断开的电路。)

(2)刀开关 主要用于电路的隔离,有时也能分断负荷。

(3)转换开关(组合开关)主要用于电源切换,也可用于负荷通断或电路的切换。

(4)主令电器(按钮)主要用于发布命令或程序控制。

(5)接触器 交流接触器 主要用于远距离频繁控制负荷,切断带负荷电路

(6)起动器 磁力起动器 主要用于电动机的起动

(7)控制器 凸轮控制器 主要用于控制回路的切换

(8)继电器 电流继电器 主要用于控制电路中,将被控量转换成控制电路所需电量或开关信号;电压继电器 主要用于电力拖动系统的电压保护和控制。热继电器 主要用于电力拖动系统中电动机负载的过载保护。

(9)熔断器 有填料熔断器 主要用于电路短路保护,也用于电路的过载保护

(10)电磁铁 制动电磁铁 主要用于起重、牵引、制动等地方

7、低压断路器的主要组成部分?

答:触头系统、灭弧系统、各种脱扣器、开关机构、外壳、附件等。

8、低压断路器的主要技术参数有哪些?

答:额定电压、额定电流、额定短路分断能力、额定短路接通能力、额定短时耐受电流。

9、什么叫额定短路分断能力?分为哪两种?每种的试验程序为?

答:额定短路分断电流是指在规定的使用条件下,分断短路预期电流的能力。

它又分为:额定极限短路分断电流(Icu)和额定运行短路分断电流(Ics)。

Icu试验程序为:O—t—CO;Ics试验程序为:O—t—CO—t—CO。(其中O表示分断动作,CO表示接通操作后紧接着分断操作,t表示二个相继操作之间的时间间隔。)

10、开关电器中电弧形成的因素有哪些?具体是如何产生的?

答:电弧形成的四个因素:强电场发射、热电子发射、碰撞游离、热游离。

开关电器断开过程中电弧是这样形成的:触头刚分离时突然解除接触压力,阴极表面立即出现高温炽热点,产生热电子发射;同时,由于触头的间隙很小,使得电压强度很高,产生强电场发射。从阴极表面逸出的电子在强电场作用下,加速向阳极运动,发生碰撞游离,导致触头间隙中带电质点急剧增加,温度骤然升高,产生热游离并且成为游离的主要因素,此时,在外加电压作用下,间隙被击穿,形成电弧。

11、开关电器中电弧熄灭常用哪些方法?

答:(1)利用气体或油熄灭电弧。(纵吹和横吹)

(2)采用多断口。(高压断路器常制成每相有两个或多个串联的断口,使加于每个断口的电压降低,电弧易于熄灭。)

(3)断路器断口加装并联电阻。

(4)采用新介质。(利用灭弧性能优越的新介质,例如SF6(六氟化硫)断路器和真空断路器等。

(5)利用金属灭弧栅熄灭电弧。(这种灭弧方法在低压开关中用得很多)

12、交流灭弧与直流灭弧的区别?

答:交流是交变的,每个周期电流有过零点,在过零点容易熄弧,因此,相对而言对灭弧的要求较低;直流电流始终都是平稳的(电流没有过零点),平均功率比交流大得多,所以对灭弧的要求要高得多。

13、低压电器的产品试验分哪两种?两者有什么区别?

答:型式试验(其中某些试验具有破坏性)和检查试验(出厂试验)。

区别:检查试验仅做型式试验中的一部分,没有破坏性试验项目。

14、一般工业用低压电器的试验有哪些项目?

答:一般检查(外观、外形尺寸及安装尺寸、电气间隙、爬电距离、触头开距、超行程、压力、电器操作力等的检查),电压降测定,温升试验,绝缘电阻与耐压试验,额定接通与分断能力试验,短路接通与分断能力试验,短时耐受电流能力试验,动作特性试验,寿命试验,抗扰度试验。

15、什么叫温升?

答:是指电子电气设备中的各个部件高出环境的温度。

16、什么叫三相发电机、三相电源、三相电路、线电压、相电压?

答:能产生幅值相等、频率相等、相位互差120°电势的发电机称为三相发电机。

以三相发电机作为电源,称为三相电源。

以三相电源供电的电路,称为三相电路。

U、V、W称为三相,相与相之间的电压是线电压,电压为380V。

相与中心线之间称为相电压,电压是220V。

17、什么是自由脱扣?

答:断路器在合闸过程中的任何时刻,若保护动作接通跳闸回路,断路器能可靠地断开,这就叫自由脱扣。

18、中性点与零点,零线有何区别?

答:凡三相绕组的首端(或尾端)连接在一起的共同连接点,称电源中性点。当电源的中性点与接地装置有良好的连接时,该中性点便称为零点;而由零点引出的导线,则称为零线。

19、断路器的固有合闸时间是指?

答:从合闸线圈带电起到触头接通为止的一段时间。

20、海拔超过多少米的地区称高原地区?

电气工程及其自动化(专业)概论 篇10

1技术:人类根据生产实践经验和自然科学原理改变或控制其环境的手段和行动;2工程:应用科学知识使自然资源最好地为人类服务的专门技术;3系统:相互关联相互制约相互影响的一些部分组成;4信息:符号、信号或消息所包含的内容;5控制:通过信息的采集和加工而施加到系统的作用;6管理:为了充分利用各种资源来达到一定目标而对社会或其组成部分施加的一种控制 1.1.2 电气工程学科及其涵盖的内容

一:1电气工程是工学下属的一级学科2电气工程学科形成于第二次技术革命1870;3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”。4电气工程学科的主要任务是研究电磁现象的规律及应用有关的基础科学、技术科学及工程技术的综合。这包括电磁形式的能量、信息的产生、传输、控制、处理、测量及其相关的系统运行,设备制造技术等多方面的内容。

二:电气工程学科下属的二级学:电机与电器,电力系统及其自动化,高电压与绝缘技术电力电子与电力传动,电工理论与新技术,脉冲功率与等离子技术ΔS 三:电气工程学科的特点覆盖面广,理论体系逐渐完善,工程实践成功,应用领域宽广 1.1.3 电气工程学科的发展趋势

①信息技术对电气工程的发展具有特别大的支配性影响。信息技术的进步为电气工程领域的技术创新提供了更新更先进的工具基础。②电气工程与物理科学间的紧密联系与交叉仍然是今后电气工程学科发展的关键,并且将拓宽到生物系统、光子学、微机电系统等领域。21世纪中的某些最重要的新装置、新系统和新技术将来自这些领域。1.3 电气工程与自动化专业本科培养方案:专业培养目标:本专业培养德、智、体全面发展,能够从事与电气工程有关的规划、设计、建设、系统调度运行维护、自动控制及保护、电力电子技术、信息处理、实验分析、研制开发以及电子与计算机技术应用等领域工作的宽口径符合型高级技术人才。专业特色和培养要求:本专业是按国家教育部工程类引导性专业目录设置的宽口径专业,主要特色是电气工程与自动化相结合、强电与弱电相结合、电工技术与电子技术子技术相结合、电相结合、电工技术与电子技术相结合、软件与硬件相结合、理论研究与技术应用相结合、理论与实践结合,培养各行业需要的强弱电兼顾的复合型高级人才。

学生主要掌握电工理论、电子学、控制理论、电气工程基础、高电压技术、电力系统运行与控制、信息和通信技术以及计算机应用等方面较宽广的工程技术基础和一定的专业知识,掌握一定人文社会和经济管理知识。要求学生具备电气工程技术分析、系统运行与控制技术的基本能力,具有较强的创新意识。1.5.2 对学习影响的一些因素

①智力因素②学习的目的性学习方法环境因素经济条件

1.5.3 学习方法①确立目标、激发动机②调控心理、优化心境③科学用脑、提高效率④及时复习、增强记忆⑤科学运筹、巧用时间 2 电磁学理论的建立与通信技术的进步

自从牛顿奠定理论物理学的基础以来,物理学的公理基础的最伟大变革,是由法拉第和麦克斯韦在电磁现象方面的工作所引起的。——爱因斯坦

历史:英国:1600年,吉尔伯特发现天然磁石摩擦铁棒,能使铁棒磁化;德国:1663年,物理学家盖利克研制出摩擦起电的简单机器。英国:1729年,学者格雷发现电可以沿金属导线传输。法国:1733年,化学家杜菲发现电有两种:“玻璃电”和“琥珀电(松香电)”。后来总结出“同性相斥,异性相吸”的规律。荷兰:1745年,莱顿大学马森布罗克教授研制出贮电瓶—莱顿瓶。美国:1747年,富兰克林提出具有两种带电状态的单一流体来描述电流。后来发明了避雷针;提出电荷守恒。1785年,法国物理学家库仑(Charles Augustin de Coulomb, 1736-1806)的研究为电和磁的研究开辟了新方向。他是磁和电的研究先驱者,制定了库仑定律。库仑定律是电学发展史上的第一个定量规律,它使电学的研究从定性进入定量阶段,是电学史中的一个重要的里程碑。库仑是18世纪一位学识渊博的法国物理学家,也是当时欧洲最好的工程师之一。他善于设计精巧的实验,进而取得精确数据,找出数据变化的规律,揭示运动的基本法则。1780年,加法尼,意大利生理学家和内科医生。他从动物组织对电流的反应开始研究化学作用而不是静电产生的电流。这种动物组织与两种不同金属接触所产生的反应现在称为“电疗”。1799年,意大利物理学家伏特发明电容器(condenser);1800年发明了第一块电池。

2.2 电流磁效应的研究:1丹麦哥本哈根大学物理学教授奥斯特一直相信电、磁、光、热等现象相互存在内在的联系。 电流的磁效应研究结果:在通电导线的周围,发生一种“电流冲击”。磁性物质或磁性粒子受到这些冲击时,阻碍它穿过,于是就被带动,发生了偏转;“电流冲击”是沿着以导线为轴线的螺旋线方向传播的。

 法国数学家、物理学家安培发现了两个载流导体相互作用力的规律:电流方向相同的两条平行载流导线互相吸引;电流方向相反的两条平行载流导线互相排斥。还对两个线圈之间的吸引和排斥也作了详细分析。

 德国物理学家欧姆他在法国数学家傅里叶的热传导理论的启发下进行电学研究。傅里叶用数学方法建立了热传导定律。欧姆认为电流现象与此类似,猜想导线中两点间的电流也许正比于两点间的某种推动力之差。欧姆称这种力为电张力。这实际上是电压。

 德国数学家和物理学家高斯。1832年,他改进和推广了库仑定律的公式,并且提出了测量磁强度的实验方法。他和韦伯合作,建立了电磁学中的高斯单位制;发明了电磁铁电报机;绘制出世界第一张地球磁场图。

   法拉第发现电磁感应

亨利、楞次对电磁感应的研究 麦克斯韦建立电磁场理论  赫兹发现电磁波 电工技术与理论的发展

第一次技术革命(始于18世纪下半叶)基础:牛顿力学;主要标志:蒸汽机 应用:机器制造、采矿、铁路、冶金、纺织 第二次技术革命(始于19世纪下半叶)

基础:电磁学原理、电路原理、化工原理,力学等;主要标志:电力、钢铁、化工;汽车、飞机、通讯 应用:电气工程、电子信息、通信、自动控制 化工、钢铁等领域

第三次技术革命(始于20世纪中叶)

基础:电子技术、信息理论、系统理论、控制理论 主要标志:原子能利用、电子管、半导体、集成电路

应用:电气工程、电子信息、通信、自动控制、计算机技术、家用电器、医疗设备、化工等领域。3.1.2 电工技术的初期发展

1831年,法拉第发现电磁感应原理,奠定了发电机的理论基础。科学的发现,引起了一场技术发明。1866年,德国物理学家西门子发明了励磁电机,并预见:电力技术很有发展前途,它将会开创一个新 1879年10月,美国发明家爱迪生(Thomas Alva Edison,1847~1931)发明了电灯。

1882年,爱迪生建成世界上第一座较正规的发电厂,装有6台直流发电机,共900马力(1马力=0.735kW,),通过110V电缆供电,最大送电距离1.6km,供6200盏白炽灯照明用,完成了初步的电力工业技术体系。

1892年,爱迪生创立通用电气公司(GE)。

爱迪生象征着美国由穷变富的理想,爱迪生的一生,是美国从落后农业国向工业国过渡、从全盘照搬欧洲技术到建立美国自己的技术体系的时代。1885年意大利科学家法拉里提出的旋转磁场原理,对交流电机的发展有重要的意义。

美国发明家、工业家威斯汀豪(George Wistinghouse,1846~1914)生于纽约州的一个农业机械制造商家庭。在龙宁学院学习后,参加南北战争的北军,在陆军和海军服役。1865年发明旋转式蒸汽机而首次获专利。

1869年设立威斯汀豪空气制动器公司(西屋空气制动器公司),在匹兹堡建设工厂,生产铁路制动器和铁路信号装置,其产品畅销欧美。

美籍南斯拉夫电气工程师特斯拉(Nikola Tesla,1856~1943)1883年发明了世界上第一台感应电动机。1888年发明的两相异步特斯拉电动机和交流电力传输系统。美国采用60赫兹作为工业用电的标准频率与他有很大关系。特斯拉出生于奥匈帝国的一个牧师家庭,具有难以置信的记忆力和对数学的理解能力。1888年他发明了两相异步特斯拉电动机和交流电力传输系统,他的多相交流发电、输电、配电技术也被社会接受。

1890年发明高频发电机;1891年发明特斯拉线圈(变压器),后来被广泛应用于无线电、电视机和其它电子设备中;1893年发明了无线电信号传输系统。特斯拉一生中拥有700多项专利。

1888年,俄国工程师德布罗夫斯基和德尔伏发明了三相交流制。次年,三相交流电由试验到应用取得成功。不久三相发电机与电动机相继问世,这就为三相交流电在世界上的普遍应用奠定了基础。

1891年,在德国劳芬电厂安装了世界第一台三相交流发电机,建成第一条三相交流送电线路。三相交流电的出现克服了原来直流供电容量小,距离 短的缺点,开创了远方供电,电力除照明外,用于 电力拖动等各种用途的新局面。3.2.1电路理论的建立        1778年,伏特就提出电容的概念,导体上储存电荷Q=CU。1826年欧姆发表欧姆定律。1831年法拉第发表电磁感应定律。

1832年亨利提出了表征线圈中自感应作用的自感系数L,即磁通Φ=Li。俄国楞次提出:导体中由电磁感应产生的电流,也遵守欧姆定律。

1845年,德国物理学家基尔霍夫(Gustav Robert Kirchhoff, 1824-1887)提出电流定律和电压定律。发展了欧姆定律,奠定了电路系统分析方法的基础

1853年,英国物理学家汤姆逊(William Thomson,1824~1907)采用电阻、电感和电容的串联电路模型,分析了莱顿瓶的放电过程,并发表了“莱顿瓶的振荡放电”论文。论文中通过分析后得出了放电过程中电流有反复振荡并逐渐衰减的结论,还计算出振荡频率与R、L、C参数之间的关系,由此建立了动态电路的分析基础。

 1853年,亥尔姆霍兹提出电路中的等效发电机原理。一个线性含有电源的一端口网络,对外电路而言,可以简化为一个电压源和一个电阻的串联电路来等效替代。

 1855年汤姆逊发表了电缆传输理论论文,他采用电容、电阻构成的梯形电路,来构成长距离电缆的等效电路模型,分析了电报信号经过长距离传送所产生衰减、延迟、失真的原因。

 德国出生的美籍电气工程师施泰因梅茨(C.P.Steinmetz, 1865—1923)对交流电路理论的发展作出巨大贡献;正弦交流电路计算方法的一个重要进展,是由施泰因梅茨于1893年提出的分析交流电路的符号法(相量法)。他利用数学中的第莫威定理,用复数的模和辐角来代表有正弦量的效值(或最大值)和初相位。在相同频率下的三角函数运算,就可以转化为复数的代数运算了。

 1911年英国电气工程师亥维赛德(Oliver Heaviside, 1850~1925)提出正弦交流电路中阻抗的概念,用相量法分析正弦交流电路时,阻抗也是一个复数,其实部是电阻,虚部是电抗。

 亥维赛德还提出了求解电路暂态过程的“运算法”。运算法的要点是将描述动态电路的微分方程,变换成为相应的代数方程,然后求解代数方程,最后由代数方程的解对应找出原微分方程的解。这一方法也称为积分变换法。

 数学中的积分变换法是由法国著名的数学家、力学家和天文学家拉普拉斯(Pierre Simon Laplace,1749~1827年)于1779年首先提出来的,人们习惯称之为拉普拉斯变换。

   拉普拉斯变换是将时域函数的微分方程变换成为复频域函数的代数方程,求得代数方程的解后,通过普拉斯反变换就可求出微分方程的解。这种求解微分方程的方法在物理学、和工程学中应用广泛。电路的暂态过程分析也使用这种方法。

傅里叶(Jean Baptiste Joseph Fourier1768--1830),法国数学家及物理学家。主要贡献是在研究热的传播时创立了一套数学理论,对19 世纪数学和理论物理学的发展产生深远影响。傅里叶级数(即三角级数)、傅里叶分析等理论均由此创始。

3.2.2电网络理论的建立

 20世纪初,由于通讯技术的兴起,促进了电网络理论的研究。1920年,坎贝尔与瓦格纳研究了梯形结构的滤波电路。1923年,坎贝尔还提出了滤波器的设计方法。

  1924年,福斯特提出了电感、电容二端网络的电抗定理。此后便建立了由给定频率特性而设计电路的电网络综合理论。

在电子管问世以后,电子电路分析的理论迅速发展。1932年瑞典科学家奈奎斯特提出了由反馈电路的开环传递函数的频率特性,来判断闭环系统稳定性的判据。

 1945年,美国伯德出版了《网络分析和反馈放大器》一书,书中总结了负反馈放大器的原理,由此形成了分析线性电路、控制系统的频域分析方法,并获得了广泛应用。

 20世纪中期以后电子计算机的出现,为电工理论的应用提供了强有力的工具。电网络的计算机辅助分析、计算机辅助设计应运而生。电工理论与其他学科的理论相互借鉴,继续在新的技术进步中共同发展。

3.2.3

电磁场理论的建立

       19世纪中期已经有了关于静电现象的库仑定律、关于电流和磁场关系的安培环路定律和法拉第电磁感应定律(三大定律)。1846年法拉第发表了一篇论文,设想光是力线振动的表现。他的这些论断,由英国科学家麦克斯韦所继承。麦克斯韦在1856年发表“论法拉第力线”一文,对力线进行了严格的数学描述;

1861年麦克斯韦发表的“论物理力线”的重要论文中提出了电位移的概念,并称电位移矢量的时间导数为“位移电流”密度。1864年麦克斯韦发表了“电磁场的动力学”论文,描述电磁场的空间分布和时间变化规律,提出了电磁场的基本方程组。

1887年赫兹用实验证明了电磁波的存在,使麦克斯韦的预言得到证实。他的电磁场理论具有相当普遍的意义,成为电工技术、无线电技术的基本依据。50年代以来,由于电子计算机的发展,有了求数值解的有力手段,扩大了可以进行计算的问题的范围,电路仿真技术(proteus 7.10、PSpice)、电磁场仿真技术(ANSYS、Ansoft)也逐步推广使用。电工理论随着科学技术的进步而不断的发展。

第三次技术革命(始于20世纪中叶)

基础:电子技术、信息理论、系统理论,控制理论

主要标志:新能源利用、电子管、半导体、集成电路、新技术的广泛应用 3.3.3 自动控制技术

 自动控制是在没有人直接参与的情况下,利用控制装置,对生产过程、工艺参数、目标要求等进行自动的调节与控制,使之按照预定方案达到要求的指标。自动控制技术属于信息科学和信息技术范畴,它是信息处理技术的一项技术。

  控制系统主要由控制器和控制对象两大部分构成。

控制系统的数字模型有两部分组成:一部分是目标函数,由一个关于状态变量X(t),控制变量U(t)和时间t的函数的积分来表示;另一部分是约束条件,这些约束条件包括被控对象状态方程、状态的初始条件等。

3.3.5 激光技术:“受激辐射”基于伟大的科学家爱因斯坦在1916年提出的一套全新的理论。这一理论是说在组成物质的原子中,有不同数量的粒子(电子)分布在不同的能级上,在高能级上的粒子受到某种光子的激发,会从高能级跳到(跃迁)低能级上,这时将会辐射出与激发它的光相同性质的光,而且当处于高能级上的粒子数大于低能级上的粒子数时,就能出现一个弱光激发出一个强光的现象。这就叫做“受激辐射的光放大”,简称激光。产生激光的装置称为激光器。

等离子体;发生电离(无论是部分电离还是完全电离)的气体称之为等离子体(或等离子态)。等离子体的独特行为与固态、液态、气态截然不同,因此称之为物质第四态。4.1.3 电能利用的发展历程

火力发电系统的构成:燃烧系统,汽水系统,控制系统,电气系统

水力发电的类型:1流水式水利发电:大坡度河川上修坝,取水口水借助落差驱动水轮机2调整式水利发电:建设调整水库(溪谷)能够存储一天的容量来调节发电3水库式水力发电:建设大型水库、存储洪水、丰水,枯水期补给发电4扬水式水力发电:用谷期多余电量抽下部水库水到岛上部水库,峰期发电;

核反应堆类型:压水堆,重水堆,沸水堆,石墨沸水堆,石墨气冷堆,高温气冷堆,快中子增殖堆;;潮汐能发电:利用海水涨落及其所造成的水位差来推动水轮机,再由水轮机带动发电机来发电,其发电原理与一般的水力发电差不多。

  发电分类:利用潮汐的动能发电 利用潮汐的势能发电

4.3.3 风能发电

风能特性:可再生能源;清洁能源;具有统计性规律;

风能发电优势:占地极少;工程建设周期短;装机规模灵活方便;运行简单;产品质量可靠;经济性日益提高。地热能:地热能就是地球内部的热释放到地表的能量。

形成地热资源的四要素:热储层、热储体盖层、热流体通道、热源 地热能的利用方式 1.直接利用方式

2.地热发电方式

燃料电池优点:污染极少、噪音小;能力转换效率高;适应能力强,供电质量高;占地少,建设快,构造简单,便于维护保养;燃料广泛,补充方便;不需要大量的冷却水,适合于内陆及城市地下应用;灵活性强,可构成不同规格、功率的电池。燃料电池分类:碱性燃料电池(AFC)磷酸型燃料电池(PAFC)熔融碳酸盐型燃料电池(MCFC)固体电解质型燃料电池(SOFC)固体高分子型(对称质子交换膜)燃料电池(PEFC/PEMFC)直接甲醇型燃料电池(DMFC)垃圾发电-3项关键技术:垃圾焚烧炉的设计、制造和管理;垃圾的质量管理;对焚烧炉温度和蒸汽产量的控制

4.4.2 变压器

变压器的最基本形式,包括以电感方式耦合在一起的两组线圈。当一交流电流于其中一组线圈时,于另一组线圈中将感应出具有相同频率的交流电压,感应电压的大小取决于两线圈耦合及磁交链的程度。用公式表示如下:一次电压/二次电压=一次线圈/二次线圈;一次侧的功率=二次侧的功率 5.1.2 断路器

断路器(英文名称:circuit-breaker,circuit breaker)是指能够关合、承载和开断正常回路条件下的电流并能关合、在规定的时间内承载和开断异常回路条件下的电流的开关装置。

5.1.4 电力系统继电保护

电力系统对安全可靠有着非常高的要求,系统中的短路、雷击、误操作等故障都可能损坏设备、不能正常供电而使生产停顿,甚至发生人员伤亡事故。早期的电力线路中只装有简单的熔断器、避雷器。1930年左右,已研制出多种电磁继电器及相应的保护设施,继电保护技术已趋成熟 引入电子技术,使用固体电子器件如晶体管、晶闸管整流元件,进而使用计算机技术,更为电力系统继电保护技术的发展开辟了新的途径 5.1.5电力网络

电力网络已成为现代社会生产、人民生活中的主要动力来源。保持这种系统的正常运行,对其进行管理、调度、监控,就形成了包括许多技术部门的庞大的产业体系。随着电能的应用日益广泛,电力的需求不断增长,许多电厂通过输电线互相联接,形成功率强大、遍及广大地区的电力网 5.3.1 社会对电力生产、供给的要求

安全可靠:如果电力生产过程、供电设备发生故障造成供电中断,不仅影响用户正常生产、生活,还可能造成发电、供电设备严重损坏和人身伤害。力求经济:目前,我国电力生产仍以火电为主,如果发电煤耗平均下降lg/kWh,按2004年的发电量计算,全年可节约标准煤200多万吨。保证质量:电能是一种商品,衡量电能的质量主要是电网的频率、电压。在功率因数较低或无功功率变化较大的局部地区,应进行无功补偿 控制污染:对于一些生产工艺落后而严重污染环境、高耗能的小型机组予以关闭,以达到“节能减排”的目的。5.3.2电力工业的三个特点:社会公用事业,技术密集产业,资金密集产业

5.3.3电力生产的特征:1平衡性,发电、用电同时完成且两者平衡2 瞬时性,开关一合,电能就以300000km/s的速度送到用户,发电、用电瞬间完成 3 功率特殊性,电力系统所特有的无功功率。为保持电网电压在一定的水平和电网稳定,必须保持无功功率的平衡。6.1 电力系统及其组成

电力系统的组成:由发电厂、变电站、输电网、配电网和电力用户等环节组成的电能生产与利用系统。

电力系统的功能:一次能源转化成电能,将电能输送到负荷中心,再由配电变电站向用户供电或直接分配到大用户,由大用户的配电装置为用户进行供电。电力系统的主体结构:电源电力网负荷中心

电力网的功能是将电源出的电压升高到一定等级后,通过高压输电线路将电能输送到负荷中心变电站,再降压至一定等级后,经配电线路与用户相联。为确保系统安全、稳定、经济地运行,必须在不同层次上按技术要求配置各类自动控制装置与通信系统,组成信息与控制子系统。

系统运行分为正常运行状态与异常运行状态。其中,正常状态又分为安全状态和警戒状态;异常状态又分为紧急状态和恢复状态。电力系统运行包括了所有这些状态及其相互间的转移。各种运行状态之间的转移需通过不同控制手段来实现。电力系统在保证电能质量、实现安全可靠供电的前提下,还应实现经济运行。即努力调整负荷曲线,提高设备利用率,合理利用各种动力资源,降低燃料消耗、厂用电和电力网络的损耗,以取得最佳经济效益。6.2.1 火力发电

利用煤、石油、天然气等自然界蕴藏量极其丰富的化石燃料发电称为火力发电。

按发电方式分为:汽轮机发电,燃气轮机发电,内燃机发电,燃气-蒸汽联合循环发电,火电机组既供电又供热的“热电联产”

火力发电厂的三大系统 1燃烧系统包括锅炉的燃烧部分和输煤,除灰和烟气排放系统等,燃烧系统的功能是将煤的化学能转换成热能,把锅炉里的水加热变为蒸汽。2汽水系统:包括锅炉,汽轮机,凝汽器及给水泵等组成的汽水循环和水处理系统,冷却水系统等。3电气系统:电气系统包括发电机,励磁系统,厂用电系统和升压变电站等。发电机的机端电压和电流随其容量不同而变化,其电压一般在10~20千伏之间,电流可达数千安至20千安。6.3

变电站

变电站是电力网的重要组成部分,它的任务是汇集电源、变换电压、分配电能。它通过变压器将各级电压的电网联系起来。变电站若按其变换电压的功能划分可分为:升压变电站、降压变电站; 按其容量和重要性划分可分为:枢纽变电站、中间变电站和终端变电站。

变压器按作用分为:升压变压器和降压变压器;按分接头切换方式分为:有载和无载调压变压器;电压互感器和电流互感器是变电站用来测量高电压和大电流的设备。变电站的开关设备包括:断路器、隔离开关、负荷开关、高压熔断器等。变电站还装有防雷设备,主要有避雷针和避雷器。6.3.2

配电

配电是指电力系统中直接与用户相连并向用户分配电能的环节。

配电系统由配电变电所(通常是将电网的输电电压降为配电电压)、高压配电线路(即1千伏以上电压)、配电变压器、低压配电线路(1千伏以下电压)以及相应的控制保护设备组成。配电电压通常有35~60千伏和3~10千伏等。

配电系统中常用的交流供电方式有:三相三线制,三相四线制,三相二线一地制,三相单线制,单相二线制 配电系统的直流供电方式有:二线制,三线制 配电:一次配电网络的接线方式有:放射式与环式。

二次配电网络的接线方式有:放射式、环式、双回线接线和网格式接线。配电线路按结构分有:架空线路和地下电缆。7 高电压与绝缘技术

粒子加速器:粒子加速器是用人工方法产生高速带电粒子的装置,是探索原子核和粒子的性质、内部结构和相互作用的重要工具

1.粒子加速器分类:静电加速,直线加速器,回转加速器,电子感应加速器,同步回旋加速器,对撞机

2世界范围:交流输电经历了35、60、110、150、230kV的高压,287、400、500、735~765kV的超高压,1150kV的特高压的发展;直流输电线路经历了±100、±250、±400、±450、±500、±750kV的发展。

3我国:超高压电网:交流330kV、500kV、750kV电网和直流±500kV输电系统;;特高压电网:指交流1000kV电网和直流±800kV输电系统。4这些阶段的发展与高电压技术解决了输电线路的电晕现象、过电压的防护和限制以及静电场、电磁场对环境的影响等问题密切相关

5气体绝缘全封闭组合电器(Gas Insulated Switchgear 简称GIS):它由断路器、隔离开关、接地开关、互感器、避雷器、母线、连接件和出线终端等组成,这些设备或部件全部封闭在金属接地的外壳中,在其内部充有绝缘性能和灭弧性能优异的SF6(六氟化硫)气体作为绝缘和灭弧介质,故也称SF6全封闭组合电器。

6现在世界上无论是交流输电、还是直流输电,总的趋势是输电电压等级越来越高。这种趋势形成的原因主要有以下几点:

一、从节约输电走廊方面考虑;

二、从提高输送容量和增大送电距离方面考虑;

三、从改善电网结构和提高系统运行可靠性方面考虑;

四、经济性的要求

7.2 高电压与绝缘技术的基本任务及特点:基本任务:研究在高电压作用下各种绝缘介质的性能和不同类型的放电现象,高电压设备的绝缘结构设计,高电压试验和测量的设备及方法,电力系统的过电压、高电压或大电流产生的强电场、强磁场或电磁波对环境的影响和防护措施,以及高电压在其它领域的应用等。特点:实验性强,理论性强,交叉性强

7.3 高电压与绝缘技术的理论基础及主要研究内容:

7.3.1高电压与绝缘技术的理论基础:绝缘介质的放电和击穿理论与相关的理论知识,气体(主要包括大气条件下的空气、压缩空气、六氟化硫SF6气体及高真空)放电过程的规律;

2、不同电压形式下各种气体电介质的绝缘特性;

3、绝缘子的沿面放电、污秽放电;

4、液体、固体电介质的极化、电导与损耗以及击穿理论;

5、液体、固体电介质的老化机理。

7.3.2 高电压与绝缘技术的主要研究内容:1高电压绝缘特性研究和绝缘诊断:在高电压技术领域,不论是获得高电压还是研究高电压下系统的特性或随机干扰下电压的规律,都离不开绝缘的支撑。高压电工设备的绝缘承受着各种高电压的作用,包括交流和直流工作电压、雷电过电压和内部过电压。过电压及其防护:电力系统的过电压是电力系统运行中由于内、外原因引起的电压超过额定工作电压的现象。过电压:1外过电压(直击雷过电压,感应雷过电压)2内过电压:(暂时过电压,操作过电压,谐振过电压)

高电压试验设备、方法和测量技术:高电压发生装置有:由工频试验变压器及其调压设备等组成的工频试验设备、模拟雷电过电压或操作过电压的冲击电压发生装置、利用高压硅堆等作为整流阀的高压直流发生装置等。

高电压新技术:高功率脉冲技术:是研究高电压、大电流、高功率窄脉冲的产生和应用的技术。等离子体:是一种拥有离子、电子和核心粒子的不带电的离子化物质。等离子体包括有几乎相同数量的自由电子和阳极电子。线爆技术:强大的电流通过金属线时,会使金属线熔化、气化、爆炸,产生很强的力学效应及光、电、热和电磁效应。液电效应:液电效应是液体电介质在高电压、大电流放电时伴随产生的力、声、光、热等效应的总称 8 电力电子与电力传动技术

电力电子技术:电力半导体器件(应用半导体工艺制作的可承受或控制一定功率的半导体元件。),电力电子成套装置(应用电力半导体器件以及所需的控制理论,按生产机械的要求而实现的一个电气整体。),控制理论(实现弱电控制强电接口的强有力桥梁。);电力电子技术是以电力为对象的电子技术,是一门利用电力电子器件对电能进行转换与控制的新兴科学

8.1.1 电力电子技术的核心技术::功率变换;控制技术(模拟技术,数字技术)功率变换与控制的基本功能

8.1.3 电力电子技术的主要应用:

在输电系统中的应用:柔性交流输电技术;高压直流输电技术;静止无功补偿器 在配电系统中的应用:用户电力技术;电力拖动系统

两项关键技术应用::高频开关电源如:现代通信电源;变频调速技术如:感应加热装置 应用电力电子技术所实现的要求:增强功能(实现迄今不能实现的要求)

提高性能(加快响应速度,提高控制精度)提高效率(可做到节电,节能);保养简单(可采用没有电刷和换向器的交;流电动机,来代替具有电刷和换向器的直流电动机)体积小重量轻(利用高频导通和关断,可使具有铁芯的装置小型化

8.1.5 电力电子技术的发展与特点:全控化,集成化,高频化,模块化数字化,绿色化,高效率化,变换器小型化,改善和提高供电电网的质量,电力电子器件的容量和性能的优化 电力传动技术: 电气传动系统的构成

8.2.1 电气传动技术的分类与特点

电气传动系统:1以转速为被控参数的调速系统2以直线位移或角位移为被控参数的位置随动系统

电气传动系统的主要优点:适用功率范围宽,转速范围广,与负载配合方便,运行特性的种类多,动态特性好、稳速精度高、定位精确,可实现四象限运行,空载损耗小、效率高

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