走电复习资料2

一、简答：1、在电工技术的初期发展过程中有哪些科学家分别做出了什么贡献？答：希腊：2500年前，学者法勒斯纪录下毛皮与琥珀互相摩擦后，毛皮和琥珀吸引轻小物体的现象；中国：东汉时期，王充（公元27—97年）在《衡论》中记载“顿牟掇芥，磁石引针”；东晋时期，郭璞在《山海经图赞》中解释说“磁石吸铁，玳瑁取芥，气有潜通，数也亦会”；英国：1600年，吉乐伯特发现天然磁石摩擦铁棒，能使铁棒磁化；德国：1604年，物理学家格里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：1734年，化学家迪费发现“正电”和“负电”，后来总结出“同性相斥，异性相吸”；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；1820年，奥斯特发现“电生磁”现象；1826年，德国物理学家欧姆提出电路的欧姆定律，即I=E/R;1831年，法拉第发现“磁生电”，提出了电磁感应定律；1832年，美国亨利发现线圈的自感应现象，提出用L表征线圈的自感系数；1833年，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，德国基尔霍夫提出电路计算中的电流定律及电压定律；1853年，美国汤姆逊采用电阻、电感、电容模型，分析莱顿瓶放电过程，揭开交流电路分析发研究的序幕；19世纪70年代，楞次和雅布罗奇科夫先后发现电感线圈和电容使交流电路中电压、电流不同相位；英国亥维赛德在交流电路就算中引入复数；麦克斯韦提出四个微分方程描述了电磁场空间分布随时间变化规律；19世纪80年代，麦克斯韦提出交流电路的全阻抗概念；1885年，费拉里斯和特斯拉各自发明了两相感应电动机；1889年，多利沃―多布罗夫斯基制造了第一台三相笼型感应电动机，随后三相发电机及三相变压器相继出现。随着三相制的确立和输、配电技术的逐步解决，电能作为能源的一种型式，开始在生产和人类的生活中得到日益广泛的应用。由于相关理论的发展和工程实践的成功，使电气工程成为一门独立的学科，并不断发展和完善。2、第一、二次技术革命分别是指什么时期，其意义和影响各有那些？答：第一次技术革命是以17世纪建立牛顿力学的科学革命为先导，以18世纪下半叶瓦特为主要标志；蒸汽机取代自然力成为机器制造、采矿、冶金、铁路、化学、纺织等行业的主要动力，其广泛应用大大促进了社会生产力的发展，从此人类从农业社会步入了工业社会。

第二次技术革命是以18世纪末到19世纪初发现电磁学基本原理；19世纪30年代英国物理学家法拉第等人发现电磁感应现象为先导的。19世纪末后，三相交流发电机、变压器、电动机、远距离输电以及有线电、无线电通讯技术的发明与应用，成为第二次革命的主要标志。意义：电动机取代了蒸汽机成为机械的原动力，社会生产力得到了更为迅猛的发展。电能在工农业、交通运输和人类生活中的广泛应用以及电子通讯和自动化技术的发展，使人类逐步摆脱了繁重的体力劳动。到20世纪中期，各类电子器件、电报电话、无线电通讯、广播、电视、计算机、各种家用电器、各种家用电器、各种自动化设备等等一系列与电有关的发明大量出现，既促进了社会生产力的发展，也极大提高了人类的物质文化生活水平。3、什么叫一次能源，二次能源，各包含有哪些？为什么要节约能源？答：一次能源：凡是以现成的形式存在于自然界的能叫做一次能源

二次能源：由一次能源直接或间接转换而来的其他形式的能源或人工制造的能源，叫二次能源。一次能源包括：如下表所示1来自地球以外太阳辐射能煤、石油、天然气、油页岩、草木燃料及其它由于光合作用而固定的太阳辐射能；风、流水、、波浪；海洋热能；直接的太阳辐射能；宇宙射线、流星和其它星际物质带进地球大气中的能量2来自地球内部地热能地震、火山运动；地下热水和地热蒸汽；热岩层核能铀、硼、氘等3地球和其它天体的作用潮、汐能二次能源：主要有电能、氢能、汽油、煤油、柴油、火药、酒精、甲醇等。

人类可用的能源是有限的，而人类社会的发展要消耗大量的能源。节约能源可以为我们的社会帶來以下三个好处：1.国家安全的角度：减少进口能源所产生的风险；2.环境角度：减少环境污染，尤其是空气污染；3.经济角度：能源是财富，减少能源消耗能提升经济效益。4、为什么电能被得到广泛应用，常用电器的电压、频率是多少、电源来自何方？答：由于电能有着特殊的优越性，即：能源应用广泛，便于大规模生产、输送、分配，转换方便，价格低廉，容易实现自动控制等，所以现代社会所需的能量相当部分是以电能形式供给的。常用电器的电压为220V，频率为50HZ，电源来自电网。5、电工技术有哪些进展？中国电力工业发展及现状如何？答：20世纪下半叶：1新原理、新理论：等离子体物理学与电磁流体力学向工程应用方面推进，直流电机应用深化。2新材料：超导：超导技术无论是在理论上还是实践上都取得了长足的进展。永磁：发展到第三代。半导体：与微电子学相结合，为电工领域提供了多种电力电子

器件与光电器件、为直流输电、电气铁道以及各种节能电源和自动控制装置发展作出了重要贡献。3新技术：微电子技术发展，使电力电子技术得到迅速发展。计算机的出现和发展，对电力行业起到极大的推进作用。21世纪上半叶：1能源、电力：大力促进核能和可再生能源的应用发展，以期较快的改变以化石能源为主的能源结构。发展起来的有核能发电，磁流体发电，风能发电太阳能发电，煤气－蒸汽联合发电等。2交通运输：如磁浮列车，磁流体推进船，电动车等得到迅速发展。3超导电工：在电力方面的应用主要有：超导电力电缆，超导限流器、超导储能、超导变压器、超导直流电机等，都取得了实质性的进展。中国电力工业发展：到1996年百万千瓦以上容量电厂已有19座，建有大亚湾和秦山两座核电站。除台湾香港外，已形成华北、东北、华东、华中、西北和南方互联等6个跨省大网，4个独立电网和西南弱联系的跨省电网。葛洲坝至上海直流高压线路网架已经形成。全国发电设备容量1997年达2.5亿KW，全年发电量大11320亿kwh.到2000年达到全国装机容量3亿KW，均居世界第二位。6、新技术革命过程取得哪些主要成果？对电工技术的发展有哪些作用？答：新技术革命以原子能技术、航天技术、电子计算机的应用为代表，包括信息技术、生物技术、新材料技术、新能源技术、空间技术和海洋技术等。1.科学技术推动生产力的发展，转化为直接生产力的速度加快；2.科学技术密切结合，相互促进；3.科学技术各个领域相互渗透。对电工技术发展的影响：1.新材料技术的发展使电工器件加快更新，向更加理想的方向发展；2.信息技术的发展加快了电力系统的自动化历程；7、有哪些发电种类和发电形式、各有何特点？答：1）水力发电：利用水能转换为电能。水电厂由水工建筑物、厂房、动力及有电机组升压站和辅组设施等组成，它往往是具有综合效益的水利水电枢纽和其它设施的综合体。2）火力发电：燃烧煤、油、气等化石燃料，将所得到的热能转变为机械能带动发电机产生电力的综合动力设施。按所使用的原动机不同，可分为蒸汽轮机发电厂，内燃机发电厂，燃气轮机发电厂等。3）核电站：也叫原子能发电站，是利用原子核能来发电的设备和建筑物的综合体，核燃料裂变过程释放裂变碎片和中子，经过与其他核碰撞，将动能转换为内能，使反应堆内部温度升高。经过反应堆内循环的冷却剂，把能量带出并传输到锅炉产生蒸汽，用以驱动涡轮机并带动发电机发电。4）风力发电：

利用风能发电，主要由风轮机、传动变速机构、发电机、塔架组成。5）垃圾发电：利用垃圾作为可燃物质以及分解产生沼气为燃料发电。6）地热发电：利用地下蒸汽或水等地球内部热能资源发电，原理与常规火电厂相同。7）潮汐发电：按照海湾或河口的地形地质条件，利用潮汐位能发电的电厂。8、电力生产有哪些环节和特征？答：电力生产环节：发、输、变、配、用五个环节。特征：1.电能生产和使用同时完成。2.正常供电过程和故障过程都非常迅速。3.具有较强区域性特点。4.与国民经济各部门关系密切。9、电气工程学科的主要涵盖哪些内容，自己所学专业有哪些特点？答：主要涵盖：电工理论与新技术、电机与电路、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、自动化、电力通信等。特点：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相结合，软硬件相结合，元件与系统相结合，理论研究与技术应用相结合，理论与实践紧密结合。10、中国电力工业有哪些发展，其发展方针与趋势是什么？答：旧中国的电力工业发展，历经坎坷，到1949年全国解放，仅有发电设备185万千瓦，发电量43亿千瓦时，分别居世界第21位和25位。新中国成立后，政府对电力工业非常重视，保持了电力工业的增长先于国民经济其他行业1.3%~1.5%的速度发展。建国初期到1987年，装机总量才达1亿千瓦，然后又用8年时间实现装机容量2亿千瓦，此后再用5年时间实现装机3.19亿千瓦，2004年增加超过5000万千瓦的装机，2005年净增1.1亿千瓦到2006年底装机规模已实现6.22亿千瓦。方针和趋势：大力发展水电，坚持优化火电结构，适当发展核电，因地制宜发展多种新能源发电，同步发展电网，促进全国联网。二、论述题：1、电气工程学科的主要任务是什么，如何学习、有何规划和目标？电气工程学科是我国12个学科门类中的重要学科之一，是研究电磁现象、规律,电路组成、结构，电路的分析以及电磁理论与应用的一门学科。专业方向1电工理论及新技术、2电机与电器、3电力系统及其自动化、4高电压与绝缘技术、5电力电子与电力传动、6自动化、7电力通信等专业方向。

主要任务掌握电磁理论与应用，包括：发电、输电、送电、供电、配电、用电，的原理，电气一次、二次设备及其组成和分析有控制、调度、管理。能从事与电气工程与自动化有关的规划、设计、建设、系统运行、检测保护、自动控制、电力电子技术、信息处理、试验分析、研制开发、工程经济与管理以及电子与计算机技术应用等领域工作主要特点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相结合、软件与硬件相结合、元件与系统相结合、理论研究与技术应用相结合、理论与实践紧密结合，培养各行业需要的强弱电兼顾的复合型高级人才。2、论述为什么要开发新能源发电技术、结合中国实际情况你认为应该积极发展哪几种？答：人类为什么要开发新能源①不可更新的常规能源不断减少；②许多常规能源污染环境；③水力资源的利用受客观条件制约。人类正是感到了这种能源危机的威胁，不断地研究和寻找新能源。1.核能2.太阳能3.风能4.生物能3、我国的电力工业有哪些发展、与发达国家相比有哪些差距，自己有何感想？答：到1996年百万千瓦以上容量电厂已有19座，建有大亚湾和秦山两座核电站。除台湾香港外，已形成华北、东北、华东、华中、西北和南方互联等6个跨省大网，4个独立电网和西南弱联系的跨省电网。葛洲坝至上海直流高压线路网架已经形成。全国发电设备容量1997年达2.5亿KW，全年发电量大11320亿kwh.到2000年达到全国装机容量3亿KW，均居世界第二位。

与国外电力工业比较（1）装机容量和年发电量

以2000年为例，美国装机容量为15亿KW，俄罗斯为1.8亿KW，中国为3亿KW，日本为2.2亿KW；（2）单机容量美国与1973年投入单机容量为130万KW的机组，日本与1974年投入100万KW的机组，苏联于1981年投入120万KW的机组；（3）人均电量目前发达国家人均电量有些已达20000kwh，中国人年均电量不足1000kwh；（4）煤耗目前发达国家煤耗大致在330-360克/kwh，而我国平均在400-500克/kwh；（5）线损目前发达国家线损基本上在4－7％左右，我国平均在7－9％；（6）自动化水平目前世界各国主要工业国家在电力系统中广泛应用计