走电复习资料

一、简答

1、电气工程学科的主要任务是什么、包含哪些二级学科专业方向？

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，包括电磁形式的能量、信息的产生、传输、控制、处理、测量及相关的系统运行、设备制造技术等多方面的内容。电气工程学科下属5个二级学科,分别是电机与电器，电力系统及其自动化，高电压与绝缘技术，电力电子与电机拖动技术和电工理论与新技术。2、我国古代对电与磁有哪些认识？人类在对电磁现象的研究过程中发现了哪些主要定律？

中国东汉时期，王充在《衡论》中记载：“夫雷，火也”。东晋时期，郭璞在《山海经图赞》中解释：“磁石吸铁，玳瑁取芥，气有潜通，数也亦会。”在汉墓中出土的司南是最早应用磁现象的实物。主要定律有：库仑定律，欧姆定律，安培环路定律，法拉第电磁感应定律，高斯定律，基尔霍夫定律等。3、两次技术革命是指什么，什么时期；给人类社会产生了哪些影响？

第一次技术革命发生在18世纪中叶到19世纪中叶，以工业生产机械化为特征；第二次技术革命发生在19世纪后半期到20世纪中叶，以工业生产电气化为主要标志。

第一次技术革命及影响：主要理论基础之一是牛顿力学，解决动力问题的标志性成果是瓦特发明和改良的蒸汽机，用于纺织业和交通运输业等。这是一场生产力的全面革命，引起了社会生产力的巨大飞跃，使工厂制度

在英国率先得到确立，并对世界工业革命产生了巨大影响。第二次技术革命及影响：主要表现在新能源的利用，新机器与新产品的制造。电力、钢铁、化工“三大技术”，汽车，飞机，无线电通讯“三大发明”的取得，极大改变了人类社会的面貌。主要标志是电气化，内燃机的应用与化学工业的兴起；重工业、动力工业、能源工业、化学工业崛起并迅速发展，使美、英、法、德等国工业化程度进一步提高。4、电工理论包含哪些方面、对电工技术的发展有何作用？

电工理论包括电路理论，电磁场理论，电网络理论。电工理论是在对许许多多电磁现象的大量实验结果的分析、归纳总结而逐步形成的。它对电工技术起指导作用。5、新技术革命过程取得哪些主要成果？哪些成果对电气工程有何影响？

主要成果：核能利用、电子计算机技术、自动控制技术、能源新技术、航空航天技术、电子信息技术新材料技术等。

对电气工程的影响：40年代末，半导体三极管的发明标志着电子技术进入了一个新阶段，其体积小，重量轻，功耗低等优良性能使电气工程中控制设备进一步升级。40年代末计算机软件技术也不断完备，50年代末研究出多种计算机语言，使计算机的使用日趋方便。继而在50年代发明的集成电路使电子技术跨进了集成电路，大规模集成电路和超大规模集成电路时代。核能的和平利用首先就应用于核能发电。这些技术的出现，对电工技术产生了极大影响。6、什么叫一次能源，二次能源，各包含有哪些？世界能源利用的变化情况与发展趋势有哪些特征？

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一次能源包括：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带来以下三个好处：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。7、为何电能被得到广泛利用？为什么要节约能源？指出几种节电的方式？

电能是迄今为止人类文明史上最优质的能源，由于电能易转化为机械能、热能、光能以及价格低廉、容易控制、还便于大规模生产、远距离输送和分配；它是信息的重要载体，所以由最初用于照明、电报、电话，迅速扩展进入电镀，电动力以至人类生产和日常生活的方方面面；电能是现代工业的血液，一次能源用一点少一点，所以要节约能源，能源在生产过程中会造成大量的环境污染，节约能源就可以减小污染，保护人类生存环境，另外，节约能源还可以降低生产成本，提高经济效益；节电方式有：推广节能灯，提高电网功率因素等。8、有哪些发电形式，有何区别？各有哪些特点？

现有发电方式主要有：火力发电、水力发电、核能发电、风力发电、太阳能发电等。水力发电：利用水能转化为电能，水电具有清洁、绿色和可再生性等优越性，水电不会明显污染空气，也不产生温室气体，水电与其他多数能源相比更有利，水电的可再生性依赖水文的周期性变化。火力发电：燃烧煤、油、气等化石燃料，将所得的热能转化为机械能带动发电机产生电能的综合动力设施，火电一直是电能中的主力军。核能发电具有以下四个特点：1）能量高度集中；2）铀资源丰富；3）有利于环境保护；4）建设投资大，周期长。风力发电：利用风能发电，主要有风轮机、传统变速机构、发电机、塔架组成。太阳能发电：把太阳能转化为电能的发电方式，分为热力发电和光伏发电两种，太阳能无污染、可再生、资源丰富、成本低、周期短，但受环境影响、有间歇性、能量密度较低、价格仍较贵。9、电力生产有哪些特征、从发电到用电包括哪些主要环节和设备？

特征：1）电能的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）具有较强的地区特点；4）与国民经济各部门关系密切。环节：发电、输电、变电、配电、用电。设备：发电机、变压器、电动机等。10、直流电与交流电有何区别，可采用什么方式远距离输电？

交流电即交变电流，大小和方向都随时间做周期性变化的电流。直流电则相反。交流电与直流电的电功能是相同的，但是流动方向却不同。

直流电的电流是以同样的强度朝同样的方向流动；而交流电，其电流强度与方向具有周期性和规律的变化。这个变化称为频率，现在世界各地大多数是使用50赫的电。现在有高压直流电用于远距离大功率输电。二、论述

1、论述电气工程学科与技术在国民经济建设中的地位，结合所学习专业自己有哪些感想与努力目标？

电气工程学科与技术是现代科技领域中的核心学科之一，正是电工技术的进步才改变了人类的生产、生活方式，其电力工业是国民经济的重要基础产业，是国家经济发展线路中的重点和先行产业，

从各时期电力生产与经济增长的比较来看，往往在经济持续增长的年份，由电气工程学科与技术指导的电力生产的增长超过了GDP的增长。电气工程学科与技术的发达程度代表着国家的科技进步水平，极大程度上影响着国民经济，是国民经济建设中不可或缺的基础之一。

感想与努力目标：电气工程专业是一门历史悠久的专业，一直在大学中占据十分重要的地位，我以我自己学习电气工程与自动化，以我自己是一个电气人为荣。我将在大学的学习生活中努力学习有关电气的专业知识及相关知识，转变学习观念，争取将自己锻炼成一个符合社会实际需求，与国际接轨，面向21世纪，有时间能力，有创新能力的新时代电气精英。2、论述为何开发新能源，新能源用于发电的意义，应积极发展哪几种？

开发新能源的原因：第三次科技革命以来，世界经济社会发展对传统能源不断消耗，而传统能源都为不可再生能源，因而带来了日益严重的资源短缺和一系列环境问题，这迫使人类不得不开始寻找再生能源和新能源。新能源开发的意义：节约日益枯竭的传统，满足日益增长的电力需求，并保护环境不受或者少受污染。新能源发电技术：太阳能发电、潮汐能发电、风力发电、地热能发电、燃料电池发电、生物质能发电等。从技术市场潜力等方面分析，太阳能、地热能、风能、氢能和燃料电池等新能源将是非常有前途和实用价值的新能源，因而可以积极发展。

3、简述有哪些自动化，有哪些通信方式，电力通信有哪些特征

答：电力系统自动化是我们电力系统一直以来力求的发展方向，它包括：发电控制的自动化（AGC已经实现，尚需发展），电力调度的自动化（具有在线潮流监视，故障模拟的综合程序以及SCADA系统实现了配电网的自动化，现今最热门的变电站综合即建设综自站，实现更好的无人值班。DTS即调度员培训方针系统为调度员学习提供了方便）,配电自动化(DAS已经实现，尚待发展)。

（1）电力线载波通信利用架空电力线路的相导线作为信息传输的媒介。这是电力系统特有的一种通信方式，具有高度的可靠性和经济性，且与调度管理的分布基本一致，因此它是电力系统的基本通信方式之一，也是目前电力系统的主要通信方式，但这种通信方式，由于可用频谱的限制，不能满足全部需要。（2）微波中继通信这种通信方式是在视距范围内以大气为媒介进行直线传播的一种通信方式。这种通信方式传输比较稳定可靠，通信容量大，噪声干扰小，通信质量高，宜作通信干线。其主要缺点是一次投资大，电路传输有衰减，远距离通信需要增设中继站，当地形复杂时，选站困难。