武汉大学2009—2010学年度第二学期 《电气工程基础（下）》试卷（A ） 学号 姓名 院（系） 分数 （全部答案写在答题纸上） 1 判断正误（10分，每小题1分） （1）在对远距离交流输电线路进行分析计算时，应采用分布参数和波动方程。（√） （2）在三段式过电流保护中，一段与二段合起来称作主保护。（√） （3）纵差动保护是由比较被保护元件两侧的电流的相位构成。（×） （4）电力系统中，电压互感器饱和过电压只发生在系统轻载运行的情况下。（×） （5）切除有负载的变压器比切除空载变压器更容易产生过电压。（×） （6）在方向继电器中，规定的功率正方向是功率从母线流向线路。（√） （7）控制回路不属于二次回路。（×） （8）低频减负荷时，特殊级动作，基本级一定动作。（√） （9）同步发电机以自同期方式并列时，冲击电流较大，会对系统有较大扰动。（√） （10）在电力系统的正常状态下，可以实现电力系统的经济运行。（√） 2 名词解释（10分，第（1），（2）题3分，第（3）题4分） （1） 自然功率 c Z U P 21n ，称为自然功率，在传输功率等于自然功率条件下，线路任意点的电压均与首、末端电压相等。 （2） 潜供电流 在具有单相重合闸的线路中，当故障相被切除以后，通过健全相对故障相的静电和电磁耦合，在接地电弧通道中仍将流过不大的感应电流，称为潜供电流。 （3） 操作电源 在发电厂和变电所中，对开关电器的远距离操作、信号设备、测量设备、继电保护和自动控制装置、事故照明、直流油泵及交流不停电装置等用电，都需有专门的供电电源，这种电源称为操作电源。 3 简答题（30分，每题6分） （1） 什么是电流保护的接线方式？常用的有哪两种？各有什么优缺点？ 答：电流保护的接线方式，是指电流保护中电流继电器线圈与电流互感器二次绕组之间的连接方式。目前常用的有两种：三相星形接线和两相星形接线。当小电流接地电网中发生不同地点的两点接地短路时，若为并行线路上的两点接地，若采用两相星形接线，则保护有2/3机会只切除一条线路，
[试题分类]:专升本《电气工程基础》_08188450 [题型]:单选 [分数]:2 1.额定电压在一下的发电机,其额定电压一般（）相应的系统额定电压。 A.高于 B.低于 C.等于 D.不确定 答案:A 2.电流互感器的二次侧绕组不能（）。 A.开路 B.短路 C.无所谓 答案:A 3.双母线带旁路接线的优点不包括（）。 A.检修母线可以不停电 B.检修母联断路器可以不停电 C.检修出线断路器可以不停电 D.任意一段母线故障可以不停电 答案:D 4.冲击电流是指（）。 A.每次短路电流的最大短路电流有效值
B.每次短路电流的最大短路电流瞬时值 C.可能出现的最大短路电流有效值 D.可能出现的最大短路电流瞬时值 答案:D 5.在220kV电力系统中,并联静电电容器一般装设在变压器的（）。 A.低压侧 B.中压侧 C.高压侧 D.低压侧或中压侧 答案:A 6.铁磁谐振过电压的特点不包括（）。 A.铁芯未饱和时感抗大于容抗 B.产生谐振时出现“翻相”现象 C.谐振状态可能自保持 D.电感-电容效应 答案:D 7.测量用电流互感器二次侧电流额定值一般为（）。 答案:D 8.对降低供电网电能损耗的效果最差的是（）。 A.采用并联电容就地补偿
B.在向供电网供电的变电站内采用调相机补偿 C.改造供电网络,缩短供电路径 D.将供电网络的电压提高到接近上限运行 答案:B 9.在超高压或特高压系统中主要由内过电压决定系统的绝缘水平,请问主要是如下哪种电压决定？ A.操作过电压 B.谐振过电压 C.工频过电压 D.由上述三种电压共同决定 答案:A 10.为了提高线路耐雷性能、降低雷击跳闸率、保证安全供电,下列防雷措施不正确的是（）。 A.架设避雷线 B.增加杆塔接地电阻 C.采用中性点经消弧线圈接地 D.安装线路避雷器 答案:B 11.启停速度最快的发电机组是（）。 A.凝汽式汽轮机组 B.水轮机组 C.供热式背压机组 D.燃气轮机组 答案:B 网络中有A,B两台变压器,已知SNA=,UkA%=UKB%,则变压器的电抗（）。 >XB =XB
电气工程基础实验指导 李丽 实验一：电度表接线方式实验 说明：三相电度表的接线方式有两种：三相三线式和三相四线式。 本实验使用三相四线式。选用型号为DTS237电子式电度表。参考电压为3*220/380V ；参比频率为50Hz ； 同时可以看到试验台线路装置中，有三相电流互感器TA301和电压互感器TV101。当使用电度表测量时，三相电度表有两种接线方式，一种是三相四线直接接入式；一种是经电流互感器接入式。 注：通常规格为A )20(53?、A )40(103?、A )60(153?、A )80(203?，采用直接接入式接线方式。而A )6(5.13?采用经互感式接线方式。本实验台模拟10KV 、35KV 电压，而实际接的电压为380V ，实际负载为一个1.5KW 的小电机。所以该3*1.5（6）A 规格的电度表，在该实验过程中两种接线测量均可以用，实用倍率为B L =1。 实验注意事项：当不使用电度表测量时，面板显示的35KV 侧A 、B 、C 、N 应左右两侧短接起来。TA301的三相电流互感器的二次侧也要短接起来。 1、 电度表三相四线直接接入式实验： 附图1：三相四线电度表直接接线原理图：
步骤：实验前，查阅电能计量的相关知识，自学机械式和电子式电能表的工作原理。试验中，按图接线，测量负载电能。最后注意观察脉冲。接线中即1、2、3为一组；4、5、6 为一组；7、8、9 为一组。 2、三相四线经电流互感器接入式实验： 附图2：三相四线电度表经电流互感器接线原理图： 实验注意事项及步骤： 1)、实验前，查阅电能计量的相关知识，自学机械式和电子式电能表的结构以及工作原理。 2）、试验中，断电，按图接线。注意的是各电流测量取样必须与其电压取样保持同相，特别注意的是各电流互感器的电流测量取样必须与其电压取样保持同相，即1、2、3为一组；4、5、6 为一组；7、8、9 为一组。实验2经电流互感器接入时，注意，其中1、4、7接电流互感器二次侧S1端，即电流进线端；3、6、9接电流互感器二次侧S2端，即电流出线端；2、5、8分别接三相电源；10、11是接零端。同时注意：为了安全，应将电流互感器S2端连接后接地。 3）、按图接线完成，经老师检查无误，方可接通电源。步骤为首先合上“电源开关”和“控制开关”，保护装置上电，旋转“转换开关”，检查10kv进线电压是否正常。然后按下启动按钮，依次合上QS101、QF101、QS102、QF102、QS103, 旋
一、单选（共20题,每题2分,共40分） 1.我国实现配电网故障隔离的方法一般是（） A.利用电流保护中电流定值选择性配合实现故障隔离 B.线路首端断路器跳闸实现故障隔离 C.利用电流保护时间阶梯原则实现故障隔离 D.在线路首端断路器跳闸后，利用自动化系统或自动化设备实现故障隔离 2.二次设备不包括（） A.远动装置 B.继电保护装置 C.电流互感器 D.监视与测量仪表 3.不需要同时校验动稳定和热稳定的电气设备是（） A.电压互感器 B.电抗器 C.断路器 D.隔离开关 4.下列发电机组中，启动速度最快的发电机组是（） A.背压式热电机组 B.核电机组 C.水电机组 D.凝汽式火电机组 5.下列发电机组中，有功功率应该尽可能在额定功率附近运行的发电机组是（） A.背压式热电机组 B.凝汽式火电机组 C.水电机组 D.核电机组 ?? 6.对于Y0/接的变压器，变压器Y0侧输电线路上发生两相短路故障，绕组侧输电线路中（） A.肯定产生零序电流 B.肯定产生零序电压 C.可能产生零序电压 D.肯定产生负序电压 7.计量用电压互感器的准确级是（） A.0.2级 B.1级 C.0.1级 D.0.5级 8.短路电流最大有效值用于校验电气设备的（） A.动稳定 B.机械强度 C.热稳定 D.开断能力 9.在下列措施中，对降低电能损耗效果最明显的是（） A.在线路首端并联电容器 B.调整分接头提高运行电压 C.提高发电机的端电压 D.在用户端并联电容器，提高用户的功率因数 10.在下列保护中，保护范围最短的保护是（） A.带时限电流速断保护 B.无时限电流电压连锁速断保护 C.定实限过电流保护 D.无时限电流速断保护 11.关于调压的地点，正确的是（） A.仅仅只在中枢点调压 B.先在负荷点调压，再对电压不合格的中枢点调压 C.仅仅只在负荷点调压 D.先在中枢点调压，再对电压不合格的负荷点调压
附件2 注册电气工程师（供配电）执业资格考试专业考试大纲1．安全 熟悉工程建设标准电气专业强制性条文； 了解电流对人体的效应； 掌握安全电压及电击防护的基本要求； 掌握低压系统接地故障的保护设计和等电位联结的有关要求； 掌握危险环境电力装置的特殊设计要求； 了解电气设备防误操作的要求及措施； 掌握电气工程设计的防火要求及措施； 了解电力设施抗震设计和措施。 2．环境保护与节能 熟悉电气设备对环境的影响及防治措施； 熟悉供配电系统设计的节能措施； 熟悉提高电能质量的措施; 掌握节能型电气产品的选用方法。 3．负荷分级及计算 掌握负荷分级的原则及供电要求； 掌握负荷计算的方法。 4．110kV及以下供配电系统 熟悉供配电系统电压等级选择的原则； 熟悉供配电系统的接线方式及特点； 熟悉应急电源和备用电源的选择及接线方式； 了解电能质量要求及改善电能质量的措施； 掌握无功补偿设计要求； 熟悉抑制谐波的措施；
掌握电压偏差的要求及改善措施。 5. 110kV及以下变配电所所址选择及电气设备布置 熟悉变配电所所址选择的基本要求； 熟悉变配电所布置设计； 掌握电气设备的布置设计； 了解特殊环境的变配电装置设计； 6. 短路电流计算 掌握短路电流计算方法； 熟悉短路电流计算结果的应用； 熟悉影响短路电流的因素及限制短路电流的措施。 7. 110kV及以下电气设备选择 掌握常用电气设备选择的技术条件和环境条件； 熟悉高压变配电设备及电气元件的选择； 熟悉低压配电设备及电器元件的选择； 8. 35kV及以下导体、电缆及架空线路的设计 掌握导体的选择和设计； 熟悉电线、电缆选择和设计； 熟悉电缆敷设的设计； 掌握电缆防火与阻燃设计要求； 了解架空线路设计要求。 9． 110kV及以下变配电所控制、测量、继电保护及自动装置掌握变配电所控制、测量和信号设计要求； 掌握电气设备和线路继电保护的配置、整定计算及选型； 了解变配电所自动装置及综合自动化的设计要求。 10 . 变配电所操作电源 熟悉直流操作电源的设计要求； 熟悉UPS电源的设计要求；
电气工程基础课程设计题目：110kV降压变电站电气系统初步设计 学生姓名：林俊杰 专业：电气工程及其自动化 班级：电气0906班 学号：4 指导教师：罗毅
目录 变电站电气系统课程设计说明书 一、概述 1、设计目的———————————————————————————— 2、设计内容 3、设计要求 二、设计基础资料 1、待建变电站的建设规模 2、电力系统与待建变电站的连接情况 3、待建变电站负荷 三、主变压器与主接线设计 1、各电压等级的合计负载及类型 2、主变压器的选择 四、短路电流计算 1、基准值的选择 2、
一、概述 1、设计目的 （1）复习和巩固《电气工程基础》课程所学知识。 （2）培养和分析解决电力系统问题的能力。 （3）学习和掌握变电所电气部分设计的基本原理和设计方法。 2、设计内容 本课程设计只作电气系统的初步设计，不作施工设计和土建设计。 （1）主变压器选择：根据负荷主变压器的容量、型式、电压等级等。 （2）电气主接线设计：可靠性、经济性和灵活性。 （3）短路电流计算：电力系统侧按无限大容量系统供电处理； 用于设备选择时，按变电所最终规模考虑；用于保护整定计算时，按本期工程考虑；举例列出某点短路电流的详细计算过程，列表给出各点的短路电流计算 结果S k 、I”、I ∞ 、I sh 、T eq （其余点的详细计算过程在附录中列出）。 （4）选择主要电气设备：断路器、隔离开关、母线及支撑绝缘子、限流电抗器、电流互感器、电压互感器、高压熔断器、消弧线圈。每类设备举例列出一种设备的详细选择过程，列表对比给出选出的所有设备的参数及使用条件。 （5）编写“××变电所电气部分设计”说明书，绘制电气主接线图（＃2图纸）3、设计要求 （1）通过经济技术比较，确定电气主接线； （2）短路电流计算； （3）主变压器选择； （4）断路器和隔离开关选择； （5）导线（母线及出线）选择； （6）限流电抗器的选择（必要时）。 （7）完成上述设计的最低要求； （8）选择电压互感器； （9）选择电流互感器； （10）选择高压熔断器（必要时）； （11）选择支持绝缘子和穿墙套管； （12）选择消弧线圈（必要时）； （13）选择避雷器。 二、设计基础资料 1、待建变电站的建设规模 ⑴变电站类型： 110 kV降压变电站 ⑵三个电压等级： 110 kV、 35 kV、 10 kV ⑶ 110 kV：近期线路2回；远期线路 3回 35 kV：近期线路2回；远期线路4 回
注册电气工程师供配电基础考试大纲 供配电基础考试大纲 一、高等数学 1.1 空间解析几何 向量代数 直线 平面 柱面 旋转曲面 二次曲面 空间曲线 1.2 微分学 极限 连续 导数 微分 偏导数 全微分 导数与微分的应用 1.3 积分学 不定积分 定积分 广义积分 二重积分 三重积分 平面曲线积分积分应用 1.4 无穷级数 数项级数 幂级数 泰勒级数 傅里叶级数 1.5 常微分方程 可分离变量方程 一阶线性方程 可降阶方程 常系数线性方程 1.6 概率与数理统计 随机事件与概率 古典概型 一维随机变量的分布和数字特征 数理统计的基本概念 参数估计 假设检验 方差分析 一元回归分析 1.7 向量分析 1.8 线性代数 行列式 矩阵 n维向量 线性方程组 矩阵的特征值与特征向量 二次型 二、普通物理 2.1 热学 气体状态参量 平衡态 理想气体状态方程 理想气体的压力和温度的统计解释 能量按自由度均分原理 理想气体内能 平均碰撞次数和平均自由程 麦克斯韦速率分布律 功 热量 内能 热力学第一定律及其对理想气体等值过程和绝热过程的应用 气体的摩尔热容 循环过程 热机效率 热力学第二定律及其统计意义 可逆过程和不可逆过程 熵 2.2 波动学 机械波的产生和传播 简谐波表达式 波的能量 驻波 声速 超声波 次声波 多普勒效应 2.3 光学 相干光的获得 杨氏双缝干涉 光程 薄膜干涉 迈克尔干涉仪 惠更斯—菲涅耳原理 单缝衍射 光学仪器分辨本领 x射线衍射 自然光和偏振光 布儒斯特定律 马吕斯定律 双折射现象 偏振光的干涉 人工双折射及应用 三、普通化学 3.1 物质结构与物质状态 原子核外电子分布 原子、离子的电子结构式 原子轨道和电子云概念 离子键特征共价键特征及类型 分子结构式 杂化轨道及分子空间构型 极性分子与非极性
电气工程基础课程设计(论文) 设计（论文）题目：电气控制实验柜的安装 学院名称核技术及其自动化工程学院 专业名称电气工程及其自动化 学生姓名 学生学号 任课教师 设计（论文）成绩 2014年 12 月 3 日
电气控制实验柜的安装及验收 一、设备概述 采用柜式结构（附图1），内部安装一块不锈钢网板（附图2），在柜体和网板上安装各种电器，整体结构和技术规范与工业现场的电气控制柜相同。可在柜内进行控制线路的连接和试验。该设备用于工矿企业和职业技术院校的电气控制系统的装配、调试、实验、维修、维护等技能培训；也可用于高等院校的课程设计和毕业设计。 二、技术规范 1、低压成套开关设备和控制设备符合：GB7251.1-2（对母线干线系统的特殊要求） 2、低压开关设备和控制设备符合：GB14048.2-5（2003年执行的新标准） 3、通用用电设备配电设计规范符合：GB50055（针对电机的选用） 4、电器装置安装工程电气设备交接试验标准符合：GB50150 三、整体结构 柜体尺寸：800×500×2000（长×宽×高，单位：mm）。柜体外形尺寸见附图1所示。柜体正面柜门分为三段，均可独立开关柜门。柜体背面一个柜门。正面和背面柜门打开角度可达180度，柜门在180度处可固定。 柜内分上、中、下三段，上段部位为仪表和转换开关安装区域，仪表和转换开关直接安装在柜门上。中段部位为低压电器安装区域。柜门上安装按钮和指示灯。其他电器则安装在柜内网板上。网板大小为1300×780（长×宽，单位：mm），网板外形尺寸见附图2所示。下段部位为电机安装区域，电机安装在带有滚轮的托盘上，便于整体抽出。控制柜右侧面安装电源总开关，该开关带漏电保护功能。控制柜底安装4个脚轮，其中2个为带刹车制动装置的脚轮，以便柜体移动和固定。 四、电气控制实验柜的制作材料及加工要求 1、柜体 柜体采用2mm厚冷轧钢板制作，内部采用角钢及其他加强筋，来增强柜体的强度和满足相应的功能。柜体在表面涂覆前，按国家和行业有关标准要求，进行除油、除锈、酸洗磷化等表面处理，保证涂覆材料在柜体上的附着力达到标准的规定值。柜体内外表面涂覆采用喷塑工艺，要求涂覆层厚度均匀、附着牢固、色度一致。喷塑颜色由用户选定。 仪表安装孔尺寸，指示灯和按钮均按照电器的标准尺寸开孔。根据订货方提供的开孔数量和要求，进行具体的设计。要求布局美观、符合规范、操作方便。安装开孔位置须经订货方确认后，才能实施。
作业二 1、有几个参数反映架空输电线路？它们具体反映线路的什么特性？ 答： 电阻 R线路通过电流时产生的有功功率的损耗效应 电感 L:载体导流的磁场效应 电导 G:线路通电时绝缘介质产生的泄露电流以及导体附近空气游离而产生的有功功率损耗 电容 C:带电导体周围产生的磁场效应 2、一条 LGJQ-3×500 的分裂导线的输电线路，按等间距排列，间距为12m，每相分裂间距为400mm，导体直径为30.2mm。求该线路每公里电抗和电纳。 3、一台 SFL-15000/110 型双绕组变压器，额定容量为15MVA，额定变比为 110/11kV，其试验参数为Pk=133kW，P0=50kW，Uk﹪=10.5，I0﹪=3.5，试计算归算到高压侧的各参数并画出等值电路。
4、与普通变压器相比，自耦变压器有哪些优缺点？自耦变压器运行需要注意哪些问题？ 答： 1）、在大型超高压电力系统中，多数采用由自耦变压器来联接两个电压级的电力网，自耦变压器具有消耗材料少、投资低、损耗小等优点，得到广泛的应用。另外，由于通常自耦变压器变比接近于1，导致短路电压百分数要比普通变压器小得多，所以在系统发生短路时，自耦变压器的情况将更为严重。
2）、自耦变压器除了与一般变压器运行特性相同之外，还需要注意的一些问题是： a，由于自耦变压器一、二次侧有直接的电的联系，为了防止高压侧单相接地故障而引起低压侧过电压，其中性点必须牢靠接地； b，自耦变压器两侧都需安装避雷器，以防止过电压； c，自耦变压器短路电压比普通变压器小得多，因此短路电流较普通双绕组变压器大，必要时，必须采取限制短路电流措施。 5、在开关电器断开的过程中，间隙的自由电子是如何产生的？试说明电弧的形成和熄灭过程。 解： 切断电路瞬间，由于动静触头间的介质迅速游离，存在着一定浓度的带正电荷的离子和带负电荷的离子。通过强电场发射、碰撞游离、热游离、热电子发射等过程，弧隙中带电质点不断增多，产生电弧电流。 电弧中存在的游离与去游离这两个性质相反过程的强弱对比决定了电弧的最终发展趋势，即当游离强于去游离时，电弧就会发生并燃烧剧烈;若去游离与游离过程达到平衡，电弧就会稳定燃烧；而去游离占优势时，电弧的燃烧即将减弱并最终熄灭。 6、什么叫介质强度恢复过程和电压恢复过程？它们与哪些因素有关？交流电弧电流有何特点？熄灭交流电弧的条件是什么？ 解： 弧隙中介质强度的恢复过程与电弧电流的大小有关，但主要决定于断路器灭弧装置的结构和灭弧介质的性质、电弧的冷却条件等因素，描述的是弧隙介质绝缘能力由电弧电流过零的水平恢复至正常状态的过程。 恢复电压的变化过程是指施加于弧隙上的电压由弧隙电压过渡到电源电压的过程，以开关电器触头间电压描述，交流电弧恢复电压的变化过程与线路结构、参数、负荷性质有关。 交流电弧特点： 1）交流电弧存在自然暂时熄弧点，与交流电流特性一样，交流电弧电流每半周期也要过零一次。电流过零时，电弧自然暂时熄灭，与电弧中去游离程度有关。
第六章短路电流计算 1、考试大纲要求 6.1掌握短路电流计算方法； 6.2熟悉短路电流计算结果的应用； 6.3熟悉影响短路电流的因素及限制短路电流的措施。 304、IEC 法短路电流计算的例子 ①、通过变压器馈电（单电源、单回路）【例题】：电网标称电压V U 380n =，Hz f 50=低压系统，短路点远离发电机。设备参数如下： （1）电网：标称电压10KV ，节电Q 短路电流初始值KA I Q 10k =''；（2）变压器：KVA S T 630r =，KV U THV 10r =，KV U LV 4.0r =，%4k =N u ， KW P 3.6k =； （3）低压电缆L ：YJV4×240，长度10m ；求
②、通过变压器馈电（单电源、多回路） 已知变压器分裂运行，电网标称电压V U 380n =，Hz f 50=低压系统，分别求1k ，2k ， 3k 点的短路电流k I ''和p i ，短路点远离发电机。设备参数如下： （1）电网：标称电压10KV ，节电Q 短路电流初始值KA I Q 10k =''；
（2）变压器：KVA S T 630r =，KV U THV 10r =，KV U LV 4.0r =，%4k =N u ， KW P 3.6k =； （3）低压电缆：YJV4×240和YJV4×70； （4）架空线路：标称截面50mm2，铜，长度50m 。 解题步骤： ㈠、求各元件参数 I ）电网：由配四4.2-3，电网经过变压器向短路点馈电，归算到变压器低压侧的Qt Z 2 k n 2k n Qt 313???? ??''=''=H L Q Q N Q Q U U I cU t I cU Z 代入数据得到Ω=?? ? ????=m 016.1104.0103101.12Qt KA KV Z 35KV 以上，视为纯电抗，Q Q X Z j 0+=；本题10KV ，Ω==m 011.1995.0t Q Q Z X ， Ω==m 101.01.0Q Q X R 【注意】此处系统电压KV U Q 10n =，则c 查表4.1-1取值1.10；Q I k ''是电网初始短路电流，由题目给出，特别是求N t 的电压用0.4，是变压器的额定参数，高低压额定电压得来，不能用系统标称电压。 II ）变压器：由配四式子4.2-5~4.2-8， Ω===m 159.1063 .0)4.0(%4%10022k NT NT N T S U u Z ；%984.0630 2.6%100k ==?=NT NT RN S P u ；Ω===m 5.263 .0)4.0(%984.0%10022NT NT RN T S U u R ；
注册电气工程师《供配电》知识点总结 “一寸光阴一寸金，寸金难买寸光阴”时间是宝贵的，但也是无情的。我们应该好好地利用宝贵的时间，来勤奋学习。今天为大家了注册电气工程师《供配电》知识点，更多相关内容请关注应届毕业生。 现代传感器在原理与结构上千差万别，如何根据具体的测量目的、测量对象以及测量环境合理地选用传感器，是在进行某个量的测量时首先要解决的问题。当传感器确定之后，与之相配套的测量方法和测量设备也就可以确定了。测量结果的成败，在很大程度上取决于传感器的选用是否合理。 1)根据测量对象与测量环境确定传感器的类型 要进行—个具体的测量工作，首先要考虑采用何种原理的传感器，这需要分析多方面的因素之后才能确定。因为，即使是测量同一物理量，也有多种原理的传感器可供选用，哪一种原理的传感器更为合适，则需要根据被测量的特点和传感器的使用条件考虑以下一些具体问题：量程的大小;被测位置对传感器体积的要求;测量方式为接触式还是非接触式;信号的引出方法，有线或是非接触测量;传感器的，国产还是进口，价格能否承受，还是自行研制。 在考虑上述问题之后就能确定选用何种类型的传感器，然后再考虑传感器的具体性能指标。 2)灵敏度的选择
通常，在传感器的线性范围内，希望传感器的灵敏度越高越好。因为只有灵敏度高时，与被测量变化对应的输出信号的值才比较大，有利于信号处理。但要注意的是，传感器的灵敏度高，与被测量无关的外界噪声也容易混入，也会被放大系统放大，影响测量精度。因此，要求传感器本身应具有较高的信噪比，尽量减少从外界引入的干扰信号。 传感器的灵敏度是有方向性的。当被测量是单向量，而且对其方向性要求较高，则应选择其他方向灵敏度小的传感器;如果被测量是多维向量，则要求传感器的交叉灵敏度越小越好。 3)频率响应特性 传感器的频率响应特性决定了被测量的频率范围，必须在允许频率范围内保持不失真的测量条件，实际上传感器的响应总有—定延迟，希望延迟时间越短越好。 传感器的频率响应高，可测的信号频率范围就宽，而由于受到结构特性的影响，机械系统的惯性较大，因有频率低的传感器可测信号的频率较低。在动态测量中，应根据信号的特点(稳态、瞬态、随机等)响应特性，以免产生过火的误差 4)线性范围 传感器的线形范围是指输出与输入成正比的范围。以理论上讲，在此范围内，灵敏度保持定值。传感器的线性范围越宽，则其量程越大，并且能保证一定的测量精度。在选择传感器时，当传感器的种类确定以后首先要看其量程是否满足要求。
电气工程专业实践创新能力培养的实例 徐懂理韩笑 (南京工程学院电力工程学院，江苏南京 211167） 摘要: 广大企业的用人需求决定了电气工程专业继电保护专业方向的“应用型”特色，坚强智能电网的发展也决定了我国当前急需是具有实践创新能力的实用性人才。本文通过《配电变压器经济运行控制器》这一实践创新项目的教学实例，给出了将理论教学、实践教学、教师科研、学生创新等多个环节进行有效融合的一种新型教学方法，力图让学生实现由被动学习向主动学习的转变、让教师实现由课堂理论教学为主向实验室项目教学为主的教育模式的转变。 关键词:工程；应用；改革；实践 Electrical engineering practice of cultivating innovation skills examples BY XuDongli and HanXiao (nanjing engineering college power engineering institute, nanjing, jiangsu 211167) Pick to: vast enterprise of choose and employ persons needs determines the electrical engineering relay protection professional direction of the application-type characteristics, strong and intelligent network development also determines the for urgent is practical and innovative ability of practical talents. This article through the distribution transformer economic operation controller of the practical innovation project teaching examples are given, and the theoretical teaching and practical teaching, teachers' scientific research, students' innovation etc. Several effective integration process of a kind of new teaching methods, and tries to make students realize from the passive study to active learning to change, make teachers achieved by classroomtheoretical teaching primarily to laboratory project teaching primarily education mode of the shift. Keywords: engineering; Application; Reform; practice 1引言 我校电气工程及其自动化专业的实践性教学环节主要包括实验课，课程设计，金工实习和毕业设计。但多数实践课程存在以下问题：实验课程的内容多数为验证性实验，实验教学方式呆板，学生只需按照实验指导书的接线图依葫芦画瓢，照章办事，就能得到实验结果;不能充分发挥学生的积极性，主动性，更不能培养学生的创造性，学生的综合实验能力无法得到提升，从而对实践课程兴趣不足;学生的计算机应用能力差，无法应用专业软件进行辅助分析，计算和设计;动手能力差，主动学习能力差，团队协作能力差。多种问题的存在，与我校培养工程应用型人才的教学理念相悖。于是提出构建新的实践教学体系，将理论知识教学与实验室项目教学有机结合，培养学生的实践创新能力。在综合考虑之下，提出《配电变压器经济运行控制器》的课题研究，作为本次教学模式改革的教学项目实例。
注册电气工程师（供配电）执业资格考试专业基础考试大纲 十、电路与电磁场 1 电路的基本概念和基本定律 1.1 掌握电阻、独立电压源、独立电流源、受控电压源、受控电流源、电容、电感、耦合电感、理想变压器诸元件的定义、性质 1.2 掌握电流、电压参考方向的概念 1.3 熟练掌握基尔霍夫定律 2 电路的分析方法 2.1 掌握常用的电路等效变换方法 2.2 熟练掌握节点电压方程的列写方法，并会求解电路方程 2.3 了解回路电流方程的列写方法 2.4 熟练掌握叠加定理、戴维南定理和诺顿定理 3 正弦电流电路 3.1 掌握正弦量的三要素和有效值 3.2 掌握电感、电容元件电流电压关系的相量形式及基尔霍夫定律的相量形式 3.3 掌握阻抗、导纳、有功功率、无功功率、视在功率和功率因数的概念3.4 熟练掌握正弦电流电路分析的相量方法 3.5 了解频率特性的概念 3.6 熟练掌握三相电路中电源和负载的联接方式及相电压、相电流、线电压、线电流、三相功率的概念和关系 3.7 熟练掌握对称三相电路分析的相量方法
3.8 掌握不对称三相电路的概念 4 非正弦周期电流电路 4.1 了解非正弦周期量的傅立叶级数分解方法 4.2 掌握非正弦周期量的有效值、平均值和平均功率的定义和计算方法 4.3 掌握非正弦周期电路的分析方法 5 简单动态电路的时域分析 5.1 掌握换路定则并能确定电压、电流的初始值 5.2 熟练掌握一阶电路分析的基本方法 5.3 了解二阶电路分析的基本方法 6 静电场 6.1 掌握电场强度、电位的概念 6.2 了解应用高斯定律计算具有对称性分布的静电场问题 6.3 了解静电场边值问题的镜像法和电轴法，并能掌握几种典型情形的电场计算 6.4 了解电场力及其计算 6.5 掌握电容和部分电容的概念，了解简单形状电极结构电容的计算 7 恒定电场 7.1 掌握恒定电流、恒定电场、电流密度的概念 7.2 掌握微分形式的欧姆定律、焦耳定律、恒定电场的基本方程和分界面上的衔接条件，能正确地分析和计算恒定电场问题 7.3 掌握电导和接地电阻的概念，并能计算几种典型接地电极系统的接地电阻
探究电气工程及其自动化技术的发展与实践 发表时间：2016-07-11T14:57:35.700Z 来源：《基层建设》2016年6期作者：闭锦才[导读] 电气工程及其自动化是被广泛应用于工业生产与日常生活中的综合性高新技术，在诸多电气领域发挥着经济建设与保证生产的关键作用。 摘要：电气工程及其自动化是被广泛应用于工业生产与日常生活中的综合性高新技术，在诸多电气领域发挥着经济建设与保证生产的关键作用。随着新时期科技技术的发展，对电气工程及自动化技术也提出了新的创新与技术需求。本文以电气工程自动化的历史发展为切入点，分析当前电气工程自动化在各领域的具体实践应用与未来的发展趋势，为我国电气工程及自动化发展提供参考。 关键词：电气工程；自动化；应用；发展 伴随我国的社会经济建设与发展，各学科领域的理论技术也一直在不断进步提升，其中电气工程及自动化就是当前被应用于社会各方面生产生活的关键技术学科。它囊括计算机技术与电子信息技术等先进科技手段，以控制与电网理论发展出对电能与电子系统的自动化控制技术，广泛应用在小到电灯电话大到航空航天的社会各个电气利用领域，推动产业发展与社会进步。因此，笔者以电气工程及自动化的技术发展为出发点，探讨电气工程自动化在各工业领域的实践利用与发展的技术方向。 一、电气工程及自动化技术概论与发展历程电气工程（Electrical Engineering）简称EE，是现代科学领域中的核心学科，它是创造生产电气与电子系统的有关学科的综合，以电能、电气设备和电气技术为手段创造、改善与维护空间环境的科学。电气工程及自动化技术主要以计算机技术为依托，涵盖电能电气的转换、利用与研究三大方面。电气自动化理论研究与发展电力网的控制智能度，提高电气工程的工业效率与节能效果，达到经济与环保的目的。 人们对现有系统科学认识的历史最早可追溯到18世纪的格雷与杜飞对电的静电现象的发现与研究，富兰克林著名的“风筝实验”对电存在的证明也为今后电学发展铸造了基础。在19世纪法拉第等科学家相继发现电流磁效应与电磁感应定律推动了电学知识的发展后，由麦克斯维尔集成前人研究成果提出了电气工程的相关理论，正式奠定电气工程基础。随后各国开始设立电气工程专业，我国最早的电气工程专业始于1908年的南洋大学堂，新中国成立后也陆续建设了一批优秀的机电学院，1958年北京电力学院开设“发电厂电力网及电力系统专业”、“高电压技术专业”，这是后来“电气工程及其自动化专业”的前身所在。其后国家为发展电气工程也将“电力系统及其自动化”作为博士学位授权学科，带动我国电气工程及自动化的学科研究。 二、电气工程及自动化技术的具体实践应用（一）电气工程自动化在电厂电力系统中的实践电厂电力系统环节多，系统复杂，危险度高，若没有稳定有效的电力控制系统，其安全隐患对员工、电厂与环境的危害是不可估量的。目前电力控制系统的智能化正逐渐成为主要的发展与运用方法，对电力系统的自动智能控制能有效、安全地输送电力保障电厂生产活动。 1、在电厂发电设备中的实践要保障电厂电力系统的安全运行，首先就要对发电设备予以精确合理地控制与调度。伴随科学技术发展，电厂的发电设备日趋复杂与增多，为维护电力设备的有效运行，电厂不得不投入更多的人力与科研成本。这不仅增加企业负担，同时过多的维护与运行人员也给变电站的运行效率与安全带来影响。因此，将电气自动化技术用于发电站的控制系统，能有效提升工作效率，减少人员成本与安全隐患。具体来说，一是将常规的电磁设备更换为全微机化设备，二是用计算机光缆替换电力信号电缆，发电设备控制系统的自动化才能为电厂输送稳定可靠的电源。此外就是对变电站电气设备加入智能监控系统，以维护发电设备频率与模式的自动化调控。 2、在电厂电网调度中的实践电力系统的有效运行除了发电外，对电力的调度也是一项重要技术运作。过去电厂仅依靠继电器进行电气保护与调度，随时代发展已不能完全应对现在复杂的电力调配情形。而电气自动化技术为电力调度带来微机继电保护技术，使其步入调度自动化时代。计算机对电力系统的运行负荷情况、设备运行自动化与电力调度进行监控，对各项数据信息予以分析处理，自动调整设施运行与电力分配。同时伴随着计算机技术与电气工程自动化技术的结合，智能电网系统也开始推进电力调度的智能化。智能电网通过网络通信，以对电站设备的实时监控，构建出一个电站内部的信息局域网，自动对站内设施实现随时的控制与调整，提高通讯的快捷与工作的效率。同时，电站与电站之间建立起智能电网联络，互相建立起一个庞大的电力调配网，为各站之间的电力调度提供讯息连接，提升调度效率与智能化程度。（二）电气工程自动化在其他方向的实践电气工程及自动化技术在工业其他领域最大的实践应用就是建筑设备电气的自动化。就建筑设备而言，电气工程自动化将楼层建筑的电气电力运用计算机、传感器等装置构成的智能控制系统予以监控，以建筑内外的各个电灯、电梯、空调等电气设备作为控制点，通过互联网技术建立起一个大的信息数据控制库，由中央监控系统智能控制，合理有效地调度各个建筑设备的电气使用与开关。同时避免过去老式电气开关对设备的分散式控制，提高建筑电力的使用流畅，保障设施及建筑内居民的生活工作高效率。 三、电气工程及自动化技术的发展趋势（一）加深与计算机互联网技术的联系结合计算机、互联网技术在过去带动着电气工程自动化的发展，而未来也将继续为技术进步提供支持。三者互相影响与作用，计算机与互联网技术为电气工程及自动化为控制智能化与集成式控制奠定理论与技术基础，电气工程自动化则为计算机与互联网技术提供设备与产业上的应用与实践。完善二者理论，推动技术创新。目前广泛应用的微机技术就是三者在技术上有机结合的成果，它是大规模集成电路所组成的微型电子计算机，被大量应用于社会生活生产的各个方面，它对信息的处理与控制有效提高设备的工作效率，节省人力与时间成本，推动现代社会的生产工作自动与智能化。因而加深与计算机、互联网技术的联系融合，是电气工程自动化的一大发展方向。（二）开关设备自动化
教师学科教案[ 20 – 20 学年度第__学期] 任教学科：_____________ 任教年级：_____________ 任教老师：_____________ xx市实验学校
教学内容：电气工程的历史和形成、地位和发展、展望。 教学重点：电气工程学科的分学科分类的未来发展；； 教学难点：电气工程学科所包含的内容，设备 教学方法：课堂教学为主，充分利用网络课程中的多媒体素材来表示抽象概念。 教学要求：了解电气工程的历史和形成、电气工程的地位和发展、电气工程的展望。1.1 电气工程的历史和形成 电气工程是研究电磁领域的客观规律及其应用的科学技术，以电工科学中的理论和方法为基础而形成的工程技术称为电气工程。 根据电气工程学科的发展现状，可将其分为相对独立的五个分学科:电力系统及其自动化技术、电机与电器及其控制技术、高电压与绝缘技术、电力电子技术和电工新技术。其结构简图如下图所示。 1. 2 电气工程的地位和发展 1.电气工程学科的地位 电气工程学科在国家科技体系中具有特殊的重要地位；是国民经济的一些基本工业（能
源、电力、电工制造等）所依靠的技术科学；是另一些基本工业（交通、铁路、冶金、化工、机械等）必不可少的支持技术；是一些高新技术的重要科技组成部分。 2.发展 解放前，我国电工科学的基础薄弱而落后。建国后，有了多方面的巨大发展。 我国一次能源总产量达10.9亿吨标准煤（2000），居世界第三位，比1949年增长了44倍。但电能比重仍较落后，只占国民经济总能源消耗的25%左右。 1949年,我国电力工业的发电量4.3亿kWh（世界排序第25位）、装机容量1850MW（世界排序第21位）。 2003年，分别增加到19052亿kWh和391GW（皆居世界第二位），各增大443倍和211倍。 截至2003年底，我国水电装机达92170MW，占发电总装机的24％，年发电量2830亿kWh，占总发电量的15％。 3.实例： （1）电工制造业以技术复杂的汽轮发电机组为例： 我国1956年才试制成功6000kW机组； 2002年，已制成并投产900MW，即46年期间汽轮发电机组单机容量的制造能力扩大到1500倍，居于世界先进行列。 （2）在断路器和避雷器等电器制造方面： 解放时，我国只能制造10kV的充油式断路器； 目前，可制造500kV新型的SF6的断路器；从10kV管式避雷器提高到500kV氧化锌避雷器的制造水平，均已进入了世界先进行列。 （3）以大型电力变压器为例： 1923年，我国生产第一台三相电力变压器50kV A； 1948年，制成国内最大的6.6kV三相2500kV A电力变压器； 本世纪初，我国已能生产500kV的三相750MV A和成组1000kV/250MV A的单相电力变压器，按三相容量计算，制造能力扩大到300倍。 （4）在输电线路方面： 1949年，我国只有一回220kV线路，全部35kV以上输电线仅6475km； 1999年底，我国超高压输电500kV（含直流线路）达22927km ，变电容量达80120MV A ；220kV以上输电线路总长达495123km、变电容量达593690MV A。 （5）在电气化方面： 工业用电量占全部电能生产的71.5%（2001），每年新增发电量的64.6%用于工业用电，其中轻工业用电的年增长率已达14.6%。 农业用电增长也很快，自解放以来，平均每年以24%的高速增长，在全国2300个县中，已有2280个县用上了电。 第三产业用电（包括市政商业和交通通信）和居民用电量到2001年已达电能总生产量的24.61%。 （6）在电力电子和电工新技术领域： 1962年，我国试制出第一个晶闸管； 目前，已能批量生产电流达3000A、电压为8500V的晶闸管，并能研制生产和应用快速、全控器件或设备。 （7）在电力系统方面： 1949年，只有东北、京津唐和上海三个容量不大（分别为646，259和250MW）的电力系统； 2003年，已有11个电力系统发电装机容量超过20000MW，其中东北、华北、华东、
【08-2-A-8】已知一车间计算负荷S 1=5000kVA ，cos ?1=0.85；二车间计算负荷S 2=4000kVA ，cos ?2=0.95.计算两车间总计算负荷应为下列哪项数值？（不考虑同时系数） （A ）9000kVA （B ）8941kVA （C ）9184kVA （D ）10817kVA 答案：【B 】解答过程： 依据《工业与民用供配电设计手册》（第四版）P10，式1.4-5，列表计算如下： 负荷名称计算负荷（kVA ）cos?tg?P （kW ）Q （kvar ）S （kVA ） 一车间50000.850.6242502635二车间40000.950.32938001250总计805038858938解析： 1、考点归属：总视在功率计算。 2、考点分析：1.视在功率S 不能叠加，先转换成有功功P 、无功Q ，相应的有功求和，相应的无功求和，然后在求视在，一定要注意。2.厂区各车间的负荷计算，要再乘一次系数。而各车间变压器的功率损耗是否考虑要看题目情况而定。些种题仅本年度出现过，且计算量小，未来仍有可能出大的计算案例。【题6-10】某车间工段的用电设备的额定参数及使用情况如下： 请回答下列问题，并列出解答过程：（计算时取小数点后两位） 【 11-2-A-9】假设本工段计算负荷105kVA ，供电电压为220/380V 时，本工段计算电流应为下列哪项数值？ （A ）142.76A （B ）145.06A （C ）159.72A （D ）193.92A 答案：【C 】解答过程： 依据《工业与民用供配电设计手册》（第四版）P10，式1.4-6，I c = = =159.72A 解析： 1、考点归属：线路计算电流。 2、考点分析：线路的计算电流用计算负荷来求，电压用系统标称电压。各个回路的计算电流如何计算见配四的P315表5.2-3。 设备名称额定功率（kW ） 需要系数cosφ备注 金属冷加工机床400.20.5起重机用电动机300.30.5负荷持续率为40％电加热器 20 1.00.98单台，单相380V 冷水机组、空调设备送风机 400.850.8高强气体放电灯 80.900.6含镇流器的功率损耗荧光灯 4 0.90 0.9 含电感镇流器的功率损耗，有补偿 考点4：求解视在功率和计算电流 【题6-10】已知某企业总计算负荷P js =18MW ，Q js =8.8Mvar ，年平均有功负荷系数0.7，年平均无功负荷 系数0.8，年实际工作小时数5000h ，年最大负荷利用小时数3500h 。