电气工程概论课件 绪论-节选版

1、,电气工程概论,燕山大学电气工程及自动化系 河北省电力电子节能与传动控制重点实验室,王立乔,Yanshan University,Yanshan University 河北省电力电子节能与传动控制重点实验室,Yanshan University 河北省电力电子节能与传动控制重点实验室,1 基本概念,The branch of engineering science that studies the uses of electricity and the equipment for power generation and distribution and the control of machines and communications.,Yanshan University 河北省电力电子节能与传动控制重点实验室,1 基本概念,工程科学的一个分支，研究电气的应用和发配电设备与机器的控制以及通信。,Yanshan University 河北省电力电子节能与传动控制重点实验室,1 基本概念,电气工程 土木工程 机械工程 化学工程 管理工程,Yanshan University 河北省电

2、力电子节能与传动控制重点实验室,2 发展历程,历史是人类社会的一面镜子 分析过去、现在有助于把握未来 科学史是科学家的一面镜子 了解一门学科的过去、现在有助于把握未来,Yanshan University 河北省电力电子节能与传动控制重点实验室,3 学科基础,3-1 电路理论的基本概念与基本定律,基本物理量：电压、电流、功率 基本定律： 欧姆定律 基尔霍夫定律,Yanshan University 河北省电力电子节能与传动控制重点实验室,3 学科基础,3-1 电磁场理论的基本概念与基本定律,基本物理量：磁感应强度、磁场强度 电场强度、电位移 基本定律： 电磁感应定律 安培环路定律 高斯磁通量定律 高斯电通量定律,Yanshan University 河北省电力电子节能与传动控制重点实验室,4 研究内容,Yanshan University 河北省电力电子节能与传动控制重点实验室,4 研究内容,电机与电器 电力系统及其自动化 电力电子与电力传动 高电压与绝缘 电工电能新技术,Yanshan University 河北省电力电子节能与传动控制重点实验室,4 研究内容,4-1 电机与电器,电

3、机与电器的研究领域包括：大型发电机、电动机，有着广泛应用的中小型电机。前者侧重于运行分析、建模仿真及监测诊断；后者侧重于理论分析、设计方法及现代节能控制技术。就电力工业本身而言，电机就是发电厂和变电站的主要设备，它在机器制造业和轻、重型制造工业中应用广泛。可以说，只要涉及电机的场所都能看到该学科的研究成果。,Yanshan University 河北省电力电子节能与传动控制重点实验室,4 研究内容,4-2 电力电子与电力传动,电力电子与电力传动专业在各级工业、交通运输、电力系统、新能源系统、计算机系统、通信系统以及家电产品等各个领域都有广泛应用，如航天飞行器中的特种电源、远程特高压电压传输系统，家用的空调、冰箱和计算机电源，都离不开电力电子及电力传动技术。 电力电子技术在输电网中的应用直流输电已是较为成熟的技术，可控串补、静态无功发生装置等技术也正在快速发展中，而电力电子技术应用于配电系统则是近年来随着电力用户对电能质量要求的提高发展起来的，发展前景光明。,Yanshan University 河北省电力电子节能与传动控制重点实验室,4 研究内容,4-3 电力系统及其自动化,电力系统及

4、其自动化涉及电力生产的全过程（包括发电、输电、配电、用电等），其研究内容衍生的各项技术成果广泛应用于发电厂、变压器、输电线路和配电装置中，涉及控制、优化、经济、稳定等多项指标。除了涉及电气工程相关知识外，该专业对自动化、测量、计算机、通信等技术也有较高要求。,Yanshan University 河北省电力电子节能与传动控制重点实验室,4 研究内容,4-4 高电压与绝缘,高电压与绝缘技术主要运用于：电力系统防雷保护设计、绝缘子在线监测、防污闪、水果保鲜、真空断路器设计、脉冲储能技术及军工产品等，其研究内容与多个学科交叉，如脉冲与等离子方向、超导技术方向、自动化方向等。,Yanshan University 河北省电力电子节能与传动控制重点实验室,4 研究内容,4-5 电工电能新技术,电工理论与新技术专业主要是在电网络理论和电磁场理论的基础上，研究电网络分析方法及其在电力系统中的应用、电磁场数值分析方法及其工程应用、电力系统的电磁兼容技术、基于微机的现代电磁测量技术、电力系统的信号分析与处理技术。,电气工程 一级学科博士点 电气工程博士后流动站,Yanshan University 河北

5、省电力电子节能与传动控制重点实验室,5 燕山大学电气工程学科简介,5-1 依托学科,电力电子与电力传动 河北省重点学科,燕山大学 电气工程学院 电气工程学科,Yanshan University 河北省电力电子节能与传动控制重点实验室,5 燕山大学电气工程学科简介,5-2 发展历史,1980年：全国首批电力拖动及自动化硕士点 1986年：成立电力电子技术研究室国内最早从事电力电子应用研究高校之一 1992年：创建应用电子技术本科专业我国最早建立该专业的高校之一 1997年：获电力电子与电力传动硕士学位授予权 1999年：获电路与系统博士学位授予权 2000年：获“电气工程”工程硕士专业学位授予权 2003年：获电力系统及其自动化、电工理论与新技术硕士学位授予权 2005年：获电力电子与电力传动博士学位授予权 同年获“电气工程”一级学科硕士学位授予权 2006年：获电力电子与电力传动河北省重点学科 2008年：电力电子节能与传动控制重点实验室通过验收 2009年：批设电力电子与电力传动博士后流动站 2010年：获“电气工程”一级学科博士学位授予权,50年学科历史,1958年哈工大富拉尔基

6、重型机械学院成立,1960年： 工业企业自动化成立,1980年：电机拖动及其自动化硕士点,1997年：电力电子与电力传动学科硕士点,1999年：电路与系统学科招收培养博士生,2005年： 电气工程一级学科硕士点 电力电子与电力传动学科博士点,2006年：获批为河北省重点学科,2009年：获批电气工程博士后流动站,2008年：建成河北省重点实验室,首批硕士学位授予权,国内最早设立高校之一,2010年：获批电气工程一级学科博士点,课程体系,电力系统自动化,电力电子与电力传动,控制科学基础课程,电机及电气控制学科基础课,电学基础,计算机技术基础,数学外语人文社科,专业方向,专业基础,学科基础,公共基础,电力系统自动化,电力电子与电力传动,专业方向课程,电力传动及其自动化 电源技术 新能源并网技术-智能电网,Yanshan University 河北省电力电子节能与传动控制重点实验室,1 学科概况,1-3 电力电子学科三大体系,用电 -发电 （微网）-传输（智能电网）,常见传动familiar drive,机械传动 mechanical drive 电气传动electric drive 流体传动（液压传动、气压传动）fluid drive,电力电子功率变换与节能应用 新能源发电及电能质量控制 电力系统经济运行分析与控制 电气系统故障诊断与信息融合 电力传动与轧机自动化,Yanshan University 河北省电力电子节能与传动控制重点实验室,2 电力电子与电力传动重点学科 电力电子节能与节能重点实验室 主要研究方向,

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