第一篇：電氣工程及其自動化專業(yè)概論

電氣工程及其自動化專業(yè)概論

在哲學、經(jīng)濟學、法學、教育學、文學、歷史學、理學、工學、農(nóng)學、醫(yī)學、管理學共11個大學科門類中“電氣工程及其自動化”專業(yè)屬“工學”門類中的“電氣信息類”二級學科。

電氣工程及其自動化涉及電力電子技術,計算機技術,電機電器技術信息與網(wǎng)絡控制技術,機電一體化技術等諸多領域,是一門綜合性較強的學科,其主要特點是強弱電結(jié)合,機電結(jié)合,軟硬件結(jié)合.該專業(yè)培養(yǎng)具有工程技術基礎知識和相應的電氣工程專業(yè)知識,受過電工電子,系統(tǒng)控制及計算機技術方面的基本訓練,具有解決電氣工程技術分析與控制問題基本能力的高級工程技術人才。最典型的就是電能的生產(chǎn)和利用。電能是現(xiàn)代社會最重要、最方便的能源。它能方便的轉(zhuǎn)化為其它形式的能，如機械能、熱能、光能、化學能等；容易輸送和分配，應用靈活。因此電能已被廣泛應用于工農(nóng)業(yè)，交通運輸、國防以及人民的日常生活中。以電作為動力，可以促進生產(chǎn)自動化，保證產(chǎn)品質(zhì)量，提高勞動生產(chǎn)率。關聯(lián)學科：熱能與動力工程、水利水電工程

一、培養(yǎng)目標：

該專業(yè)培養(yǎng)德、智、體、美全面發(fā)展，知識、能力、素質(zhì)協(xié)調(diào)進步，能夠從事與電氣工程有關的系統(tǒng)運行、自動控制、電力電子技術、信息處理、試驗分析、研制開發(fā)、經(jīng)濟管理、電子與計算機技術應用等領域工作的“高素質(zhì)、強能力、應用型”高級工程技術人才。

培養(yǎng)要求：

本專業(yè)學生主要學習電工技術、電子技術、信息控制、計算機技術、電氣工程及自動化技術等方面較寬廣的工程技術基礎和一定的專業(yè)知識，使學生受到電工電子、信息控制及計算機技術方面的基本訓練，以及電氣工程及自動化領域的專業(yè)訓練，具有解決電氣工程技術與控制技術問題的基本能力。本專業(yè)額定課內(nèi)總學分為176學分，課外創(chuàng)新4學分，額定總學分為180學分。必修課（含實驗）113學分，選修課24學分，實踐性教學環(huán)節(jié)39學分；額定學時數(shù)為2458學時。必修理論課教學計劃授課35門，2064學時，113學分；選修課程應不少于394學時，24學分。

二、學科特點：

學習本專業(yè)將受到電工電子、信息控制及計算機技術方面的訓練。主要學習課程有電工技術、電子技術、控制理論、信息處理、系統(tǒng)工程、自動檢測與儀表、計算機與應用和網(wǎng)絡技術等方面的基本理論和基本知識。學生會受到良好的工程試驗基礎訓練，還有大量上機實習等實際鍛煉的機會。學生將在控制與生產(chǎn)自動化、自動控制與自動化軟件應用方面獲得系統(tǒng)分析、設計、開發(fā)與研究的基本能力。

三、設立電氣工程的重點院校：清華大學、浙江大學、華中科技大學、西安交通大學、天津大學、華南理工大學、東南大學、重慶大學、華北電力大學、哈爾濱工業(yè)大學、山東大學、合肥工業(yè)大學、湖南大學、四川大學、河海大學

四、電氣工程及其自動化：電力系統(tǒng)、電氣技術、應用電子技術、高電壓與絕緣技術、電機電器及其控制

1、電力系統(tǒng)

專業(yè)簡介：電力系統(tǒng)專業(yè)方向是電氣工程及其自動化專業(yè)中最具有優(yōu)勢和特色的專業(yè)方向，為國家級一類特色專業(yè)的重要組成部分，主要培養(yǎng)從事高壓電氣設備設計、制造和運行維護等方面的高級工程技術人才。該專業(yè)方向依托

電氣工程一級博士學位授權(quán)學科和博士后科研流動站，覆蓋了高電壓與絕緣技術和電介質(zhì)工程2個二級博士、碩士學位授權(quán)學科，電力系統(tǒng)，為國家級重點學科。同時，該專業(yè)方向設置高電壓絕緣技術和電氣絕緣與電纜兩個專業(yè)模塊。主要課程：本專業(yè)主要開設公共基礎課、電路、電磁場、電機學、電力電子技術、單片機原理、電氣測試技術、電力工程基礎、電介質(zhì)物理、電氣絕緣測試技術、高電壓試驗技術、電氣絕緣結(jié)構(gòu)設計原理與CAD、光電通信原理、電力系統(tǒng)過電壓及保護、電纜材料與電纜工藝原理等專業(yè)基礎課和專業(yè)方向課程。

就業(yè)方向：可在電力設備制造行業(yè)從事高電壓設備的設計、開發(fā)、生產(chǎn)和管理等工作，可在電力系統(tǒng)從事高壓設備的運行維護方面的技術工作和管理工作，就業(yè)于電業(yè)局，供電局，發(fā)電廠，也可在高校和科研院所從事教學和科研工作。

2、高電壓與絕緣技術方向

專業(yè)簡介：高電壓與絕緣技術專業(yè)方向為國家級一類特色專業(yè)的重要組成部分，主要培養(yǎng)從事高壓電氣設備設計、制造和運行維護等方面的高級工程技術人才。該專業(yè)方向依托電氣工程一級博士學位授權(quán)學科和博士后科研流動站，覆蓋了高電壓與絕緣技術和電介質(zhì)工程2個二級博士、碩士學位授權(quán)學科，高電壓與絕緣技術，為國家級重點學科。同時，該專業(yè)方向設置高電壓絕緣技術和電氣絕緣與電纜兩個專業(yè)模塊。

主要課程：本專業(yè)主要開設公共基礎課、電路、電磁場、電機學、電力電子技術、單片機原理、電氣測試技術、電力工程基礎、電介質(zhì)物理、電氣絕緣測試技術、高電壓試驗技術、電氣絕緣結(jié)構(gòu)設計原理與CAD、光電通信原理、電力系統(tǒng)過電壓及保護、電纜材料與電纜工藝原理等專業(yè)基礎課和專業(yè)方向課程。

就業(yè)方向：可在電力設備制造行業(yè)從事高電壓設備的設計、開發(fā)、生產(chǎn)和管理等工作，可在電力系統(tǒng)從事高壓設備的運行維護方面的技術工作和管理工作，也可在高校和科研院所從事教學和科研工作。

3、電氣技術方向

專業(yè)簡介：電氣技術是電氣工程及其自動化專業(yè)的一個方向。該專業(yè)是省級重點專業(yè)，具有電氣工程一級學科博士學位授予權(quán)，電氣工程領域擁有博士后流動站，在高電壓與絕緣技術、電機與電氣和電力電子與電力信息處理學科具有工學碩士授予權(quán)。

主要課程：本專業(yè)方向是基于傳統(tǒng)電工技術和現(xiàn)代電子技術、計算機應用技術的強弱電相結(jié)合的現(xiàn)代的電氣技術，在課程設置上，除開設了必需的雄厚的基礎課和人文素質(zhì)課外，主要開設了電路、電子技術、微機原理及應用、計算機軟件基礎、電力電子技術基礎、自動控制原理、信號與系統(tǒng)、數(shù)字信號處理、傳感技術、控制技術與系統(tǒng)、誤差分析與數(shù)據(jù)處理、智能儀器設計、測控電路等技術基礎課；開設了數(shù)字系統(tǒng)設計、虛擬儀器與測量總線、電工測量技術與應用、現(xiàn)代電子測量技術等專業(yè)課；為擴大學生的知識面，開設了電磁兼容技術與原理、嵌入式系統(tǒng)原理與開發(fā)、工業(yè)控制總線、過程控制儀表與裝置、可編程邏輯器件應用等選修課。

就業(yè)方向：電氣技術方向主要培養(yǎng)電氣測量與控制技術方面的高級電氣工程技術人才，從事電參量和磁參信息獲取與處理技術研究工作，以及電氣技術自動化控制領域的裝置與系統(tǒng)的設計開發(fā)與應用研究工作。學位獲得后，可在電氣

工程技術領域的企業(yè)、公司中承擔理論研究、技術開發(fā)、運行管理等技術工作，也可以在研究機構(gòu)和高等學校從事研究與教學工作。

4、電氣工程及其自動化（應用電子技術方向）

專業(yè)簡介：應用電子技術專業(yè)方向是我校電氣工程及其自動化專業(yè)中的一個特色專業(yè)方向，特點是電氣與電子兼?zhèn)洌娏﹄娮优c信息電子相融。培養(yǎng)從事電氣工程、電子技術、電力電子技術、自動控制、信號變換與處理等方面的寬口徑、復合型高級工程技術人才?，F(xiàn)擁有電力電子與電力傳動博士學位授予權(quán)，信息與通信工程碩士授予權(quán)。

主要課程：本專業(yè)主要開設公共基礎課、電路理論、模擬電子技術、數(shù)字電子技術、電力電子技術、自動控制理論、信號與系統(tǒng)、數(shù)字信號處理、通信原理與系統(tǒng)、單片機原理及應用、計算機控制技術、電子電路CAD、計算機通信網(wǎng)、電氣測試技術、電力工程基礎、智能儀器設計等專業(yè)基礎課和專業(yè)方向課程。

就業(yè)方向：可在電力、電子、通訊、機械、交通、建筑等行業(yè)從事應用電子技術領域的研究、設計、開發(fā)、運行及管理等工作，也可在高校和科研院所從事教學和科研工作。

人才培養(yǎng)特色：

①總體培養(yǎng)四結(jié)合：強電為主、強弱電結(jié)合、電工技術與電子技術相結(jié)合、軟件與硬件相結(jié)合、元件與系統(tǒng)相結(jié)合。所培養(yǎng)的學生系統(tǒng)觀念強，基礎知識寬厚，具有較強的工程實踐能力和創(chuàng)新能力。

②基礎實驗五步走：專業(yè)基礎實驗教學采用新的教學模式，即以培養(yǎng)學生實踐能力和創(chuàng)新能力為目的設置實驗課程和實驗內(nèi)容。將專業(yè)基礎實驗分為由初級到高級五個訓練平臺，使學生受到電子工程實踐、電工電子測量與實驗技術、電子線路設計和CPLD及電子CAD技術、單片機應用綜合技術、電子線路綜合設計等一系列的綜合型、設計型訓練。

③專業(yè)實驗重能力：新模式的專業(yè)實驗教學旨在培養(yǎng)學生的工程實踐能力、科學研究能力和創(chuàng)新能力。將專業(yè)實驗按照能力培養(yǎng)目的分為課程實驗（如電機實驗、微型計算機技術實驗、電力電子及計算機控制技術實驗等）和獨立開設的專業(yè)綜合實驗（電力系統(tǒng)繼電保護綜合實驗、電力系統(tǒng)綜合自動化實驗、電力系統(tǒng)檢測實驗、電力系統(tǒng)綜合設計、水電站運行仿真培訓等）。

④知識視野跟前沿：開設反映電氣工程及其自動化領域科技前沿新技術、新設備、新機制的特色選修課，以及交叉學科概論選修課，以開闊學生的視野，了解當今科技前沿。

主干學科：

電氣工程、控制科學與工程、計算機科學與技術

主要課程：

主要課程：電路原理、電子技術基礎、工程電磁場、軟件技術基礎、微型計算機技術、計算機網(wǎng)絡、電機學、自動控制理論、信號分析與處理、管理學、工程經(jīng)濟學、電力系統(tǒng)（暫態(tài)、穩(wěn)態(tài)）分析、電力系統(tǒng)繼電保護、發(fā)電廠電氣主系統(tǒng)、高電壓技術等。高年級可根據(jù)社會需要設置柔性的專業(yè)方向模塊課及選修課。

學位課程：毛澤東思想、鄧小平理論和“三個代表”重要思想概論、高等數(shù)學、電路原理、電子技術基礎、微型計算機技術、計算機網(wǎng)絡、電機學、自動控制理論、電力系統(tǒng)分析、電力系統(tǒng)繼電保護。

主要實踐性教學環(huán)節(jié)：金工實習、電子工程實踐、電工測量與實驗技術、計算機軟、硬件實踐、專業(yè)綜合實驗、專業(yè)課程設計、畢業(yè)實習、畢業(yè)設計等。

五、修業(yè)年限：四年

六、授予學位：工學學士

第二篇：電氣工程及其自動化專業(yè)概論

電氣工程及其自動化

專業(yè)概論

專業(yè)概論是本學期我們新接觸的一門課程,剛開始看到課本時.對于這門課程我感到十分陌生,尤其看到這門課程的授課老師有四人之多時更加覺得奇怪.同一課程怎么會有四個不同的老師教呢?參與了課程的學習后,我才了解到,這門課程的學習至關重要,它是進入大學后,在專業(yè)課學習之前我們再一次對自己所學專業(yè)重新認識的機會,而四名老師也分別就本專業(yè)的不同方向?qū)ξ覀冞M行著深入的講解.通過一個學期的學習,對于專業(yè)概論這門課程我有了一下的了解.電氣工程及其自動化專業(yè)是電氣信息領域的一門新興學科，但由于和人們的日常生活以及工業(yè)生產(chǎn)密切相關，發(fā)展非常迅速，現(xiàn)在也相對比較成熟。已經(jīng)成為高新技術產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，廣泛應用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防等領域，在國民經(jīng)濟中發(fā)揮著越來越重要的作用?？刂评碚摵碗娏W(wǎng)理論是電氣工程及自動化專業(yè)的基礎，電力電子技術、計算機技術則為其主要技術手段，同時也包含了系統(tǒng)分析、系統(tǒng)設計、系統(tǒng)開發(fā)以及系統(tǒng)管理與決策等研究領域。電氣工程及其自動化專業(yè)屬于電氣工程學科。本專業(yè)主要特點是強弱電結(jié)合、機電結(jié)合、軟件與硬件相結(jié)合，具有交叉學科的性質(zhì)，電力、電子、控制、計算機多學科綜合，使畢業(yè)生具有較強的適應能力，是“寬口徑”專業(yè)。本專業(yè)培養(yǎng)具有工程技術基礎知識和相應的電氣工程專業(yè)知識，受過電工電子，系統(tǒng)控制及計算機技術方面的基本訓練，具有解決電氣工程技術分析與控制問題能力的高級工程技術人才。本專業(yè)學生主要學習電工技術、電子技術、自動控制理論、信息處理、計算機技術與應用等較寬廣領域的工程技術基礎和一定的專業(yè)知識。具有工業(yè)過程控制與 分析，解決強弱電并舉的寬口徑專業(yè)的技術問題的能力。本專業(yè)旨在培養(yǎng)適應社會主義市場經(jīng)濟和電氣工程領域的需要、具有從事電氣工程領域規(guī)劃、研究、開發(fā)、設計、運營和管理等工作能力的高級復合型應用人才。大學四年中本專業(yè)學生主要學習電工技術、電子技術、信息控制技術及計算機技術等寬廣的工程技術基礎和一定的專業(yè)知識。本專業(yè)主要特點是強弱電結(jié)合、元件系統(tǒng)結(jié)合、機電結(jié)合、軟硬件結(jié)合，體現(xiàn)了強電技術與電力電子、信息控制、計算機等技術相融合的發(fā)展特點。

電氣工程專業(yè)的專業(yè)范圍主要包括: 1.電工理論：是電氣工程的基礎，包括電路和電磁場理論。這些理論是物理學中電學和磁學的發(fā)展和延伸。而電子技術、計算機硬件技術等可以看成是由電工理論的不斷發(fā)展，電工理論是它們的重要基礎。

2.電氣裝備制造：主要包括發(fā)電機、電動機、變壓器等電機設備的制造，也包括開關、用電設備等電器與電氣設備的制造，還包括電力電子設備的制造、各種電氣控制裝置、電子控制裝置的制造以及電工材料、電氣絕緣等內(nèi)容。

3.電力系統(tǒng)：主要指電力網(wǎng)的運行和控制、電氣自動化等內(nèi)容。當然，制造和運行不可能截然分開，電氣設備在制造時必須考慮其運行。

電氣工程是現(xiàn)代科技領域中的核心學科之一，更是當今高新技術 領域中不可或缺的關鍵學科。例如正是電子技術的巨大進步才推動了以計算機網(wǎng)絡為基礎的信息時代的到來，并將改變?nèi)祟惖纳罟ぷ髂Ｊ降鹊?。從某種意義上講，電氣工程的發(fā)達程度代表著國家的科技進步水平。正因為此，電氣工程的教育和科研一直在發(fā)達國家大學中占據(jù)十分重要的地位。傳統(tǒng)的電氣工程定義為用于創(chuàng)造產(chǎn)生電氣與電子系統(tǒng)的有關學科的總和。此定義本已經(jīng)十分寬泛，但隨著科學技術的飛速發(fā)展，21世紀的電氣工程概念已經(jīng)遠遠超出上述定義的范疇，斯坦福大學教授指出：今天的電氣工程涵蓋了幾乎所有與電子、光子有關的工程行為。本領域知識寬度的巨大增長，要求我們重新檢查甚至重新構(gòu)造電氣工程的學科方向、課程設置及其內(nèi)容，以便使電氣工程學科能有效地回應學生的需求、社會的需求、科技的進步和動態(tài)的科研環(huán)境。電氣自動化技術本身作為當今世界最活躍、最充滿生機、最富有開發(fā)前景的綜合性學科與眾多高新技術的合成。其應用范圍十分廣泛,幾乎滲透到國民經(jīng)濟各個部門,是微電子技術、電力電子技術、計算機應用技術、自動控制技術和信息網(wǎng)絡技術等各高新設計集成。

同時電氣工程對于我國經(jīng)濟的發(fā)展也有著至關重要的作用, 隨著時代的進步,世界開始進入新技術革命時代。在利用信息的過程中,首先要解決的就是要獲取準確可靠的信息,現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)過程中,要用各種自動化設備來監(jiān)視和控制整個生產(chǎn)過程,使各個設備能夠在工作過程中呈現(xiàn)出最佳狀態(tài),生產(chǎn)出最好的產(chǎn)品。因此,沒有電氣自動化的發(fā)展,現(xiàn)代化生產(chǎn)也就失去了根基。伴隨著我國工業(yè)化的到來,信息化時代已經(jīng)先一步到達,如果我們沒有實現(xiàn)工業(yè)化,那信息化就更不可能 完成,因為信息和工業(yè)化有著密不可分的關系。當然,也又不可能先把工業(yè)化發(fā)展的很好再去發(fā)展信息化,這樣做只會使我們的發(fā)展速度變的更慢。所以,工業(yè)自動化就是將信息化和工業(yè)化一起發(fā)展。大力發(fā)展工業(yè)電氣自動化技術,既可以對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)其當幫助,又可以加快信息化的發(fā)展,以實現(xiàn)我國電氣的全面工業(yè)化。因此,電氣工業(yè)自動化作為我國實現(xiàn)工業(yè)化和信息化的大政方針,必須成為我國行業(yè)的重中之重。目前,我國已經(jīng)基本實現(xiàn)了工業(yè)的機械化,工業(yè)的電氣化應該著重實現(xiàn)的是自動化,我國的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)應當靠工業(yè)自動化技術武裝,能夠利用工藝流程自動化手段控制設備,從而使我國的工業(yè)化自動化建設得以實現(xiàn)。當然,因為信息化和管理自動化的基礎都是計算機、軟件、網(wǎng)絡和信息技術,所以他們的核心技術是相同的,所以發(fā)展工業(yè)自動化技術可以促進電氣工業(yè)化的實現(xiàn),也可以帶動信息化的發(fā)展。在通常情況下,工業(yè)自動化涉及到的高技術主要是計算機、軟件以及信息技術。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術和信息技術的飛速發(fā)展,這一項新的高科技技術必將進一步促進企業(yè)管理的改革,更加促進我國電氣自動化的發(fā)展。在我國,如何將工業(yè)電氣自動化發(fā)展的更好是今后要做的首要問題。

一個成功的自動化系統(tǒng)離不開通用的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)對于。任何企業(yè)的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)對于設備控制、監(jiān)督系統(tǒng)、企業(yè)管理系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)通訊暢通無阻必須予以保證。數(shù)據(jù)添加和整理工作結(jié)束后,要對中心管理機和其他通訊管理機進行網(wǎng)絡通訊配置,以便系統(tǒng)能夠協(xié)調(diào)工作,傳送正確數(shù)據(jù)。虛擬現(xiàn)實技術和視頻處理技術的應用,將對未來的自動化產(chǎn)品產(chǎn)生直接的影響。電力是發(fā)展生產(chǎn)和提高人類生活水平的重要物質(zhì)基礎，電力的應用在不斷深化和發(fā)展，電氣工程應用化是國民經(jīng)濟和人民生活現(xiàn)代化的重要標志。就目前國際水平而言，在今后相當長的時期內(nèi)，電力的需求將不斷增長，社會對電氣工程及其自動化科技工作者的需求量呈上升態(tài)勢。電氣自動化用于工業(yè)控制系統(tǒng)，例如一條設備怎樣運行才能保證它能正常生產(chǎn)出合格的產(chǎn)品，現(xiàn)代工業(yè)不是全人工，靠人來操作，卻是由機器來制作，啟動機器，就會自己運行下去，機器之所以能自動運行，就是電氣自動化，所謂電氣自動化，就是利用繼電器、感應器等電氣元件實現(xiàn)順序控制、時間控制的過程。其他如一些儀表或伺服電機，能根據(jù)外界環(huán)境的變化反饋到內(nèi)部，從而改變輸出量，達到穩(wěn)定的目的。

我國的工業(yè)化還沒有完全實現(xiàn),世界信息化的浪潮就已經(jīng)到來,我們不可能跨越工業(yè)化去實現(xiàn)信息化,工業(yè)自動化就是信息化和工業(yè)化的結(jié)合點,我們將密切關注國內(nèi)外電氣自動化先進技術的發(fā)展趨勢,結(jié)合國內(nèi)實際情況繼續(xù)創(chuàng)新和發(fā)展，在技術先進、經(jīng)濟合理的前提下為我國的電氣自動化事業(yè)的跨越式發(fā)展作出貢獻。也因此,發(fā)展工業(yè)自動化技術可以促進工業(yè)化的實現(xiàn)從而逐步縮短與發(fā)達國家之間的差距。

通過這一個學期電氣工程概論這門課程的學習，使我們認識到本專業(yè)的性質(zhì)、特點、發(fā)展以及所學技術的作用和地位，了解與本專業(yè)相關行業(yè)的工程現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，了解本專業(yè)的培養(yǎng)目標、培養(yǎng)規(guī)格、基本要求、課程體系結(jié)構(gòu)、教學計劃安排和教學內(nèi)容，樹立正確的專 業(yè)思想和學習觀，了解本專業(yè)各階段的學習要求、重點、要點和學習方法，積極引導我們專業(yè)入門，為我們打開大學學習之門，使我們在大學時代能充分發(fā)揮學習主動性、積極性與創(chuàng)造性，從而成為大學時代學習的真正主人。

第三篇：電氣工程及其自動化(專業(yè))概論

科學是運用范疇、定理、定律等思維形式反映現(xiàn)實世界各種現(xiàn)象的本質(zhì)和規(guī)律的知識體系，是社會意識形態(tài)之一。按研究對象的不同可分為自然科學、社會科學和思維科學。自然科學：基礎科學-----數(shù)學、物理、化學、天文學、生物學等；技術科學----電子學、電工學、機械學、固體力學、流體力學等。社會科學：哲學、法學、經(jīng)濟學等。

1技術：人類根據(jù)生產(chǎn)實踐經(jīng)驗和自然科學原理改變或控制其環(huán)境的手段和行動；2工程：應用科學知識使自然資源最好地為人類服務的專門技術；3系統(tǒng)：相互關聯(lián)相互制約相互影響的一些部分組成；4信息：符號、信號或消息所包含的內(nèi)容；5控制：通過信息的采集和加工而施加到系統(tǒng)的作用；6管理：為了充分利用各種資源來達到一定目標而對社會或其組成部分施加的一種控制 1.1.2 電氣工程學科及其涵蓋的內(nèi)容

一：1電氣工程是工學下屬的一級學科2電氣工程學科形成于第二次技術革命1870；3傳統(tǒng)的電氣工程定義為“用于創(chuàng)造產(chǎn)生電氣與電子系統(tǒng)的有關學科的總和”。4電氣工程學科的主要任務是研究電磁現(xiàn)象的規(guī)律及應用有關的基礎科學、技術科學及工程技術的綜合。這包括電磁形式的能量、信息的產(chǎn)生、傳輸、控制、處理、測量及其相關的系統(tǒng)運行，設備制造技術等多方面的內(nèi)容。

二：電氣工程學科下屬的二級學：電機與電器，電力系統(tǒng)及其自動化，高電壓與絕緣技術電力電子與電力傳動，電工理論與新技術，脈沖功率與等離子技術ΔS 三：電氣工程學科的特點覆蓋面廣，理論體系逐漸完善，工程實踐成功，應用領域?qū)拸V 1.1.3 電氣工程學科的發(fā)展趨勢

①信息技術對電氣工程的發(fā)展具有特別大的支配性影響。信息技術的進步為電氣工程領域的技術創(chuàng)新提供了更新更先進的工具基礎。②電氣工程與物理科學間的緊密聯(lián)系與交叉仍然是今后電氣工程學科發(fā)展的關鍵，并且將拓寬到生物系統(tǒng)、光子學、微機電系統(tǒng)等領域。21世紀中的某些最重要的新裝置、新系統(tǒng)和新技術將來自這些領域。1.3 電氣工程與自動化專業(yè)本科培養(yǎng)方案：專業(yè)培養(yǎng)目標：本專業(yè)培養(yǎng)德、智、體全面發(fā)展，能夠從事與電氣工程有關的規(guī)劃、設計、建設、系統(tǒng)調(diào)度運行維護、自動控制及保護、電力電子技術、信息處理、實驗分析、研制開發(fā)以及電子與計算機技術應用等領域工作的寬口徑符合型高級技術人才。專業(yè)特色和培養(yǎng)要求：本專業(yè)是按國家教育部工程類引導性專業(yè)目錄設置的寬口徑專業(yè)，主要特色是電氣工程與自動化相結(jié)合、強電與弱電相結(jié)合、電工技術與電子技術子技術相結(jié)合、電相結(jié)合、電工技術與電子技術相結(jié)合、軟件與硬件相結(jié)合、理論研究與技術應用相結(jié)合、理論與實踐結(jié)合，培養(yǎng)各行業(yè)需要的強弱電兼顧的復合型高級人才。

學生主要掌握電工理論、電子學、控制理論、電氣工程基礎、高電壓技術、電力系統(tǒng)運行與控制、信息和通信技術以及計算機應用等方面較寬廣的工程技術基礎和一定的專業(yè)知識，掌握一定人文社會和經(jīng)濟管理知識。要求學生具備電氣工程技術分析、系統(tǒng)運行與控制技術的基本能力，具有較強的創(chuàng)新意識。1.5.2 對學習影響的一些因素

①智力因素②學習的目的性學習方法環(huán)境因素經(jīng)濟條件

1.5.3 學習方法①確立目標、激發(fā)動機②調(diào)控心理、優(yōu)化心境③科學用腦、提高效率④及時復習、增強記憶⑤科學運籌、巧用時間 2 電磁學理論的建立與通信技術的進步

自從牛頓奠定理論物理學的基礎以來，物理學的公理基礎的最偉大變革，是由法拉第和麥克斯韋在電磁現(xiàn)象方面的工作所引起的。——愛因斯坦

歷史：英國：1600年，吉爾伯特發(fā)現(xiàn)天然磁石摩擦鐵棒，能使鐵棒磁化;德國：1663年，物理學家蓋利克研制出摩擦起電的簡單機器。英國：1729年，學者格雷發(fā)現(xiàn)電可以沿金屬導線傳輸。法國：1733年，化學家杜菲發(fā)現(xiàn)電有兩種：“玻璃電”和“琥珀電（松香電）”。后來總結(jié)出“同性相斥，異性相吸”的規(guī)律。荷蘭：1745年，萊頓大學馬森布羅克教授研制出貯電瓶—萊頓瓶。美國：1747年，富蘭克林提出具有兩種帶電狀態(tài)的單一流體來描述電流。后來發(fā)明了避雷針；提出電荷守恒。1785年，法國物理學家?guī)靵?Charles Augustin de Coulomb, 1736-1806)的研究為電和磁的研究開辟了新方向。他是磁和電的研究先驅(qū)者，制定了庫侖定律。庫侖定律是電學發(fā)展史上的第一個定量規(guī)律，它使電學的研究從定性進入定量階段，是電學史中的一個重要的里程碑。庫侖是18世紀一位學識淵博的法國物理學家，也是當時歐洲最好的工程師之一。他善于設計精巧的實驗，進而取得精確數(shù)據(jù)，找出數(shù)據(jù)變化的規(guī)律，揭示運動的基本法則。1780年，加法尼，意大利生理學家和內(nèi)科醫(yī)生。他從動物組織對電流的反應開始研究化學作用而不是靜電產(chǎn)生的電流。這種動物組織與兩種不同金屬接觸所產(chǎn)生的反應現(xiàn)在稱為“電療”。1799年，意大利物理學家伏特發(fā)明電容器(condenser)；1800年發(fā)明了第一塊電池。

2.2 電流磁效應的研究：1丹麥哥本哈根大學物理學教授奧斯特一直相信電、磁、光、熱等現(xiàn)象相互存在內(nèi)在的聯(lián)系。? 電流的磁效應研究結(jié)果：在通電導線的周圍，發(fā)生一種“電流沖擊”。磁性物質(zhì)或磁性粒子受到這些沖擊時，阻礙它穿過，于是就被帶動，發(fā)生了偏轉(zhuǎn)；“電流沖擊”是沿著以導線為軸線的螺旋線方向傳播的。

? 法國數(shù)學家、物理學家安培發(fā)現(xiàn)了兩個載流導體相互作用力的規(guī)律：電流方向相同的兩條平行載流導線互相吸引；電流方向相反的兩條平行載流導線互相排斥。還對兩個線圈之間的吸引和排斥也作了詳細分析。

? 德國物理學家歐姆他在法國數(shù)學家傅里葉的熱傳導理論的啟發(fā)下進行電學研究。傅里葉用數(shù)學方法建立了熱傳導定律。歐姆認為電流現(xiàn)象與此類似，猜想導線中兩點間的電流也許正比于兩點間的某種推動力之差。歐姆稱這種力為電張力。這實際上是電壓。

? 德國數(shù)學家和物理學家高斯。1832年，他改進和推廣了庫侖定律的公式，并且提出了測量磁強度的實驗方法。他和韋伯合作，建立了電磁學中的高斯單位制；發(fā)明了電磁鐵電報機；繪制出世界第一張地球磁場圖。

? ? ? 法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應

亨利、楞次對電磁感應的研究 麥克斯韋建立電磁場理論 ? 赫茲發(fā)現(xiàn)電磁波 電工技術與理論的發(fā)展

第一次技術革命（始于18世紀下半葉）基礎：牛頓力學；主要標志：蒸汽機 應用：機器制造、采礦、鐵路、冶金、紡織 第二次技術革命（始于19世紀下半葉）

基礎：電磁學原理、電路原理、化工原理，力學等；主要標志：電力、鋼鐵、化工；汽車、飛機、通訊 應用：電氣工程、電子信息、通信、自動控制 化工、鋼鐵等領域

第三次技術革命（始于20世紀中葉）

基礎：電子技術、信息理論、系統(tǒng)理論、控制理論 主要標志：原子能利用、電子管、半導體、集成電路

應用：電氣工程、電子信息、通信、自動控制、計算機技術、家用電器、醫(yī)療設備、化工等領域。3.1.2 電工技術的初期發(fā)展

1831年，法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應原理，奠定了發(fā)電機的理論基礎?？茖W的發(fā)現(xiàn)，引起了一場技術發(fā)明。1866年，德國物理學家西門子發(fā)明了勵磁電機，并預見：電力技術很有發(fā)展前途，它將會開創(chuàng)一個新 1879年10月，美國發(fā)明家愛迪生（Thomas Alva Edison，1847~1931）發(fā)明了電燈。

1882年，愛迪生建成世界上第一座較正規(guī)的發(fā)電廠，裝有6臺直流發(fā)電機，共900馬力（1馬力=0.735kW，），通過110V電纜供電，最大送電距離1.6km，供6200盞白熾燈照明用，完成了初步的電力工業(yè)技術體系。

1892年，愛迪生創(chuàng)立通用電氣公司(GE)。

愛迪生象征著美國由窮變富的理想，愛迪生的一生，是美國從落后農(nóng)業(yè)國向工業(yè)國過渡、從全盤照搬歐洲技術到建立美國自己的技術體系的時代。1885年意大利科學家法拉里提出的旋轉(zhuǎn)磁場原理，對交流電機的發(fā)展有重要的意義。

美國發(fā)明家、工業(yè)家威斯汀豪（George Wistinghouse，1846~1914）生于紐約州的一個農(nóng)業(yè)機械制造商家庭。在龍寧學院學習后，參加南北戰(zhàn)爭的北軍，在陸軍和海軍服役。1865年發(fā)明旋轉(zhuǎn)式蒸汽機而首次獲專利。

1869年設立威斯汀豪空氣制動器公司（西屋空氣制動器公司），在匹茲堡建設工廠，生產(chǎn)鐵路制動器和鐵路信號裝置，其產(chǎn)品暢銷歐美。

美籍南斯拉夫電氣工程師特斯拉（Nikola Tesla，1856~1943）1883年發(fā)明了世界上第一臺感應電動機。1888年發(fā)明的兩相異步特斯拉電動機和交流電力傳輸系統(tǒng)。美國采用60赫茲作為工業(yè)用電的標準頻率與他有很大關系。特斯拉出生于奧匈帝國的一個牧師家庭，具有難以置信的記憶力和對數(shù)學的理解能力。1888年他發(fā)明了兩相異步特斯拉電動機和交流電力傳輸系統(tǒng)，他的多相交流發(fā)電、輸電、配電技術也被社會接受。

1890年發(fā)明高頻發(fā)電機；1891年發(fā)明特斯拉線圈（變壓器），后來被廣泛應用于無線電、電視機和其它電子設備中；1893年發(fā)明了無線電信號傳輸系統(tǒng)。特斯拉一生中擁有700多項專利。

1888年，俄國工程師德布羅夫斯基和德爾伏發(fā)明了三相交流制。次年，三相交流電由試驗到應用取得成功。不久三相發(fā)電機與電動機相繼問世，這就為三相交流電在世界上的普遍應用奠定了基礎。

1891年，在德國勞芬電廠安裝了世界第一臺三相交流發(fā)電機，建成第一條三相交流送電線路。三相交流電的出現(xiàn)克服了原來直流供電容量小，距離 短的缺點，開創(chuàng)了遠方供電，電力除照明外，用于 電力拖動等各種用途的新局面。3.2.1電路理論的建立 ? ? ? ? ? ? ? 1778年，伏特就提出電容的概念，導體上儲存電荷Q＝CU。1826年歐姆發(fā)表歐姆定律。1831年法拉第發(fā)表電磁感應定律。

1832年亨利提出了表征線圈中自感應作用的自感系數(shù)L，即磁通Φ＝Li。俄國楞次提出：導體中由電磁感應產(chǎn)生的電流，也遵守歐姆定律。

1845年，德國物理學家基爾霍夫(Gustav Robert Kirchhoff, 1824-1887)提出電流定律和電壓定律。發(fā)展了歐姆定律，奠定了電路系統(tǒng)分析方法的基礎

1853年，英國物理學家湯姆遜（William Thomson，1824～1907）采用電阻、電感和電容的串聯(lián)電路模型，分析了萊頓瓶的放電過程，并發(fā)表了“萊頓瓶的振蕩放電”論文。論文中通過分析后得出了放電過程中電流有反復振蕩并逐漸衰減的結(jié)論，還計算出振蕩頻率與R、L、C參數(shù)之間的關系，由此建立了動態(tài)電路的分析基礎。

? 1853年，亥爾姆霍茲提出電路中的等效發(fā)電機原理。一個線性含有電源的一端口網(wǎng)絡，對外電路而言，可以簡化為一個電壓源和一個電阻的串聯(lián)電路來等效替代。

? 1855年湯姆遜發(fā)表了電纜傳輸理論論文，他采用電容、電阻構(gòu)成的梯形電路，來構(gòu)成長距離電纜的等效電路模型，分析了電報信號經(jīng)過長距離傳送所產(chǎn)生衰減、延遲、失真的原因。

? 德國出生的美籍電氣工程師施泰因梅茨（C.P.Steinmetz, 1865—1923）對交流電路理論的發(fā)展作出巨大貢獻；正弦交流電路計算方法的一個重要進展，是由施泰因梅茨于1893年提出的分析交流電路的符號法（相量法）。他利用數(shù)學中的第莫威定理，用復數(shù)的模和輻角來代表有正弦量的效值（或最大值）和初相位。在相同頻率下的三角函數(shù)運算，就可以轉(zhuǎn)化為復數(shù)的代數(shù)運算了。

? 1911年英國電氣工程師亥維賽德(Oliver Heaviside, 1850～1925)提出正弦交流電路中阻抗的概念，用相量法分析正弦交流電路時，阻抗也是一個復數(shù)，其實部是電阻，虛部是電抗。

? 亥維賽德還提出了求解電路暫態(tài)過程的“運算法”。運算法的要點是將描述動態(tài)電路的微分方程，變換成為相應的代數(shù)方程，然后求解代數(shù)方程，最后由代數(shù)方程的解對應找出原微分方程的解。這一方法也稱為積分變換法。

? 數(shù)學中的積分變換法是由法國著名的數(shù)學家、力學家和天文學家拉普拉斯(Pierre Simon Laplace，1749～1827年)于1779年首先提出來的，人們習慣稱之為拉普拉斯變換。

? ? ? 拉普拉斯變換是將時域函數(shù)的微分方程變換成為復頻域函數(shù)的代數(shù)方程，求得代數(shù)方程的解后，通過普拉斯反變換就可求出微分方程的解。這種求解微分方程的方法在物理學、和工程學中應用廣泛。電路的暫態(tài)過程分析也使用這種方法。

傅里葉（Jean Baptiste Joseph Fourier1768--1830），法國數(shù)學家及物理學家。主要貢獻是在研究熱的傳播時創(chuàng)立了一套數(shù)學理論，對19 世紀數(shù)學和理論物理學的發(fā)展產(chǎn)生深遠影響。傅里葉級數(shù)（即三角級數(shù)）、傅里葉分析等理論均由此創(chuàng)始。

3.2.2電網(wǎng)絡理論的建立

? 20世紀初，由于通訊技術的興起，促進了電網(wǎng)絡理論的研究。1920年，坎貝爾與瓦格納研究了梯形結(jié)構(gòu)的濾波電路。1923年，坎貝爾還提出了濾波器的設計方法。

? ? 1924年，福斯特提出了電感、電容二端網(wǎng)絡的電抗定理。此后便建立了由給定頻率特性而設計電路的電網(wǎng)絡綜合理論。

在電子管問世以后，電子電路分析的理論迅速發(fā)展。1932年瑞典科學家奈奎斯特提出了由反饋電路的開環(huán)傳遞函數(shù)的頻率特性，來判斷閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定性的判據(jù)。

? 1945年，美國伯德出版了《網(wǎng)絡分析和反饋放大器》一書，書中總結(jié)了負反饋放大器的原理，由此形成了分析線性電路、控制系統(tǒng)的頻域分析方法，并獲得了廣泛應用。

? 20世紀中期以后電子計算機的出現(xiàn)，為電工理論的應用提供了強有力的工具。電網(wǎng)絡的計算機輔助分析、計算機輔助設計應運而生。電工理論與其他學科的理論相互借鑒，繼續(xù)在新的技術進步中共同發(fā)展。

3.2.3

電磁場理論的建立

? ? ? ? ? ? ? 19世紀中期已經(jīng)有了關于靜電現(xiàn)象的庫侖定律、關于電流和磁場關系的安培環(huán)路定律和法拉第電磁感應定律(三大定律)。1846年法拉第發(fā)表了一篇論文，設想光是力線振動的表現(xiàn)。他的這些論斷，由英國科學家麥克斯韋所繼承。麥克斯韋在1856年發(fā)表“論法拉第力線”一文，對力線進行了嚴格的數(shù)學描述；

1861年麥克斯韋發(fā)表的“論物理力線”的重要論文中提出了電位移的概念，并稱電位移矢量的時間導數(shù)為“位移電流”密度。1864年麥克斯韋發(fā)表了“電磁場的動力學”論文，描述電磁場的空間分布和時間變化規(guī)律，提出了電磁場的基本方程組。

1887年赫茲用實驗證明了電磁波的存在，使麥克斯韋的預言得到證實。他的電磁場理論具有相當普遍的意義，成為電工技術、無線電技術的基本依據(jù)。50年代以來，由于電子計算機的發(fā)展，有了求數(shù)值解的有力手段，擴大了可以進行計算的問題的范圍，電路仿真技術（proteus 7.10、PSpice）、電磁場仿真技術（ANSYS、Ansoft）也逐步推廣使用。電工理論隨著科學技術的進步而不斷的發(fā)展。

第三次技術革命（始于20世紀中葉）

基礎：電子技術、信息理論、系統(tǒng)理論，控制理論

主要標志：新能源利用、電子管、半導體、集成電路、新技術的廣泛應用 3.3.3 自動控制技術

? 自動控制是在沒有人直接參與的情況下，利用控制裝置，對生產(chǎn)過程、工藝參數(shù)、目標要求等進行自動的調(diào)節(jié)與控制，使之按照預定方案達到要求的指標。自動控制技術屬于信息科學和信息技術范疇，它是信息處理技術的一項技術。

? ? 控制系統(tǒng)主要由控制器和控制對象兩大部分構(gòu)成。

控制系統(tǒng)的數(shù)字模型有兩部分組成：一部分是目標函數(shù)，由一個關于狀態(tài)變量X(t)，控制變量U(t)和時間t的函數(shù)的積分來表示；另一部分是約束條件，這些約束條件包括被控對象狀態(tài)方程、狀態(tài)的初始條件等。

3.3.5 激光技術：“受激輻射”基于偉大的科學家愛因斯坦在1916年提出的一套全新的理論。這一理論是說在組成物質(zhì)的原子中，有不同數(shù)量的粒子（電子）分布在不同的能級上，在高能級上的粒子受到某種光子的激發(fā)，會從高能級跳到（躍遷）低能級上，這時將會輻射出與激發(fā)它的光相同性質(zhì)的光，而且當處于高能級上的粒子數(shù)大于低能級上的粒子數(shù)時，就能出現(xiàn)一個弱光激發(fā)出一個強光的現(xiàn)象。這就叫做“受激輻射的光放大”，簡稱激光。產(chǎn)生激光的裝置稱為激光器。

等離子體；發(fā)生電離(無論是部分電離還是完全電離)的氣體稱之為等離子體(或等離子態(tài))。等離子體的獨特行為與固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)截然不同，因此稱之為物質(zhì)第四態(tài)。4.1.3 電能利用的發(fā)展歷程

火力發(fā)電系統(tǒng)的構(gòu)成：燃燒系統(tǒng)，汽水系統(tǒng)，控制系統(tǒng)，電氣系統(tǒng)

水力發(fā)電的類型：1流水式水利發(fā)電：大坡度河川上修壩，取水口水借助落差驅(qū)動水輪機2調(diào)整式水利發(fā)電：建設調(diào)整水庫（溪谷）能夠存儲一天的容量來調(diào)節(jié)發(fā)電3水庫式水力發(fā)電：建設大型水庫、存儲洪水、豐水，枯水期補給發(fā)電4揚水式水力發(fā)電：用谷期多余電量抽下部水庫水到島上部水庫，峰期發(fā)電；

核反應堆類型：壓水堆，重水堆，沸水堆，石墨沸水堆，石墨氣冷堆，高溫氣冷堆，快中子增殖堆；；潮汐能發(fā)電：利用海水漲落及其所造成的水位差來推動水輪機，再由水輪機帶動發(fā)電機來發(fā)電，其發(fā)電原理與一般的水力發(fā)電差不多。

? ? 發(fā)電分類：利用潮汐的動能發(fā)電 利用潮汐的勢能發(fā)電

4.3.3 風能發(fā)電

風能特性：可再生能源；清潔能源；具有統(tǒng)計性規(guī)律；

風能發(fā)電優(yōu)勢：占地極少；工程建設周期短；裝機規(guī)模靈活方便；運行簡單；產(chǎn)品質(zhì)量可靠；經(jīng)濟性日益提高。地熱能：地熱能就是地球內(nèi)部的熱釋放到地表的能量。

形成地熱資源的四要素：熱儲層、熱儲體蓋層、熱流體通道、熱源 地熱能的利用方式 1.直接利用方式

2.地熱發(fā)電方式

燃料電池優(yōu)點：污染極少、噪音??；能力轉(zhuǎn)換效率高；適應能力強，供電質(zhì)量高；占地少，建設快，構(gòu)造簡單，便于維護保養(yǎng)；燃料廣泛，補充方便；不需要大量的冷卻水，適合于內(nèi)陸及城市地下應用；靈活性強，可構(gòu)成不同規(guī)格、功率的電池。燃料電池分類：堿性燃料電池（AFC）磷酸型燃料電池(PAFC)熔融碳酸鹽型燃料電池(MCFC)固體電解質(zhì)型燃料電池(SOFC)固體高分子型（對稱質(zhì)子交換膜）燃料電池(PEFC/PEMFC)直接甲醇型燃料電池（DMFC）垃圾發(fā)電-3項關鍵技術：垃圾焚燒爐的設計、制造和管理；垃圾的質(zhì)量管理；對焚燒爐溫度和蒸汽產(chǎn)量的控制

4.4.2 變壓器

變壓器的最基本形式，包括以電感方式耦合在一起的兩組線圈。當一交流電流于其中一組線圈時，于另一組線圈中將感應出具有相同頻率的交流電壓，感應電壓的大小取決于兩線圈耦合及磁交鏈的程度。用公式表示如下：一次電壓/二次電壓=一次線圈/二次線圈；一次側(cè)的功率=二次側(cè)的功率 5.1.2 斷路器

斷路器(英文名稱:circuit-breaker，circuit breaker)是指能夠關合、承載和開斷正常回路條件下的電流并能關合、在規(guī)定的時間內(nèi)承載和開斷異?；芈窏l件下的電流的開關裝置。

5.1.4 電力系統(tǒng)繼電保護

電力系統(tǒng)對安全可靠有著非常高的要求，系統(tǒng)中的短路、雷擊、誤操作等故障都可能損壞設備、不能正常供電而使生產(chǎn)停頓，甚至發(fā)生人員傷亡事故。早期的電力線路中只裝有簡單的熔斷器、避雷器。1930年左右，已研制出多種電磁繼電器及相應的保護設施，繼電保護技術已趨成熟 引入電子技術，使用固體電子器件如晶體管、晶閘管整流元件，進而使用計算機技術，更為電力系統(tǒng)繼電保護技術的發(fā)展開辟了新的途徑 5.1.5電力網(wǎng)絡

電力網(wǎng)絡已成為現(xiàn)代社會生產(chǎn)、人民生活中的主要動力來源。保持這種系統(tǒng)的正常運行，對其進行管理、調(diào)度、監(jiān)控，就形成了包括許多技術部門的龐大的產(chǎn)業(yè)體系。隨著電能的應用日益廣泛，電力的需求不斷增長，許多電廠通過輸電線互相聯(lián)接，形成功率強大、遍及廣大地區(qū)的電力網(wǎng) 5.3.1 社會對電力生產(chǎn)、供給的要求

安全可靠：如果電力生產(chǎn)過程、供電設備發(fā)生故障造成供電中斷，不僅影響用戶正常生產(chǎn)、生活，還可能造成發(fā)電、供電設備嚴重損壞和人身傷害。力求經(jīng)濟：目前，我國電力生產(chǎn)仍以火電為主，如果發(fā)電煤耗平均下降lg/kWh，按2004年的發(fā)電量計算，全年可節(jié)約標準煤200多萬噸。保證質(zhì)量：電能是一種商品，衡量電能的質(zhì)量主要是電網(wǎng)的頻率、電壓。在功率因數(shù)較低或無功功率變化較大的局部地區(qū)，應進行無功補償 控制污染：對于一些生產(chǎn)工藝落后而嚴重污染環(huán)境、高耗能的小型機組予以關閉，以達到“節(jié)能減排”的目的。5.3.2電力工業(yè)的三個特點：社會公用事業(yè)，技術密集產(chǎn)業(yè)，資金密集產(chǎn)業(yè)

5.3.3電力生產(chǎn)的特征：1平衡性，發(fā)電、用電同時完成且兩者平衡2 瞬時性，開關一合，電能就以300000km/s的速度送到用戶，發(fā)電、用電瞬間完成 3 功率特殊性，電力系統(tǒng)所特有的無功功率。為保持電網(wǎng)電壓在一定的水平和電網(wǎng)穩(wěn)定，必須保持無功功率的平衡。6．1 電力系統(tǒng)及其組成

電力系統(tǒng)的組成：由發(fā)電廠、變電站、輸電網(wǎng)、配電網(wǎng)和電力用戶等環(huán)節(jié)組成的電能生產(chǎn)與利用系統(tǒng)。

電力系統(tǒng)的功能：一次能源轉(zhuǎn)化成電能，將電能輸送到負荷中心，再由配電變電站向用戶供電或直接分配到大用戶，由大用戶的配電裝置為用戶進行供電。電力系統(tǒng)的主體結(jié)構(gòu)：電源電力網(wǎng)負荷中心

電力網(wǎng)的功能是將電源出的電壓升高到一定等級后，通過高壓輸電線路將電能輸送到負荷中心變電站，再降壓至一定等級后，經(jīng)配電線路與用戶相聯(lián)。為確保系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟地運行，必須在不同層次上按技術要求配置各類自動控制裝置與通信系統(tǒng)，組成信息與控制子系統(tǒng)。

系統(tǒng)運行分為正常運行狀態(tài)與異常運行狀態(tài)。其中，正常狀態(tài)又分為安全狀態(tài)和警戒狀態(tài)；異常狀態(tài)又分為緊急狀態(tài)和恢復狀態(tài)。電力系統(tǒng)運行包括了所有這些狀態(tài)及其相互間的轉(zhuǎn)移。各種運行狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)移需通過不同控制手段來實現(xiàn)。電力系統(tǒng)在保證電能質(zhì)量、實現(xiàn)安全可靠供電的前提下，還應實現(xiàn)經(jīng)濟運行。即努力調(diào)整負荷曲線，提高設備利用率，合理利用各種動力資源，降低燃料消耗、廠用電和電力網(wǎng)絡的損耗，以取得最佳經(jīng)濟效益。6．2．1 火力發(fā)電

利用煤、石油、天然氣等自然界蘊藏量極其豐富的化石燃料發(fā)電稱為火力發(fā)電。

按發(fā)電方式分為：汽輪機發(fā)電，燃氣輪機發(fā)電，內(nèi)燃機發(fā)電，燃氣－蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電，火電機組既供電又供熱的“熱電聯(lián)產(chǎn)”

火力發(fā)電廠的三大系統(tǒng) 1燃燒系統(tǒng)包括鍋爐的燃燒部分和輸煤，除灰和煙氣排放系統(tǒng)等,燃燒系統(tǒng)的功能是將煤的化學能轉(zhuǎn)換成熱能，把鍋爐里的水加熱變?yōu)檎羝?汽水系統(tǒng)：包括鍋爐，汽輪機，凝汽器及給水泵等組成的汽水循環(huán)和水處理系統(tǒng)，冷卻水系統(tǒng)等。3電氣系統(tǒng)：電氣系統(tǒng)包括發(fā)電機，勵磁系統(tǒng)，廠用電系統(tǒng)和升壓變電站等。發(fā)電機的機端電壓和電流隨其容量不同而變化，其電壓一般在10～20千伏之間，電流可達數(shù)千安至20千安。6.3

變電站

變電站是電力網(wǎng)的重要組成部分，它的任務是匯集電源、變換電壓、分配電能。它通過變壓器將各級電壓的電網(wǎng)聯(lián)系起來。變電站若按其變換電壓的功能劃分可分為：升壓變電站、降壓變電站； 按其容量和重要性劃分可分為：樞紐變電站、中間變電站和終端變電站。

變壓器按作用分為：升壓變壓器和降壓變壓器；按分接頭切換方式分為：有載和無載調(diào)壓變壓器；電壓互感器和電流互感器是變電站用來測量高電壓和大電流的設備。變電站的開關設備包括：斷路器、隔離開關、負荷開關、高壓熔斷器等。變電站還裝有防雷設備，主要有避雷針和避雷器。6．3．2

配電

配電是指電力系統(tǒng)中直接與用戶相連并向用戶分配電能的環(huán)節(jié)。

配電系統(tǒng)由配電變電所（通常是將電網(wǎng)的輸電電壓降為配電電壓）、高壓配電線路（即1千伏以上電壓）、配電變壓器、低壓配電線路（1千伏以下電壓）以及相應的控制保護設備組成。配電電壓通常有35～60千伏和3～10千伏等。

配電系統(tǒng)中常用的交流供電方式有：三相三線制，三相四線制，三相二線一地制，三相單線制，單相二線制 配電系統(tǒng)的直流供電方式有：二線制，三線制 配電：一次配電網(wǎng)絡的接線方式有：放射式與環(huán)式。

二次配電網(wǎng)絡的接線方式有：放射式、環(huán)式、雙回線接線和網(wǎng)格式接線。配電線路按結(jié)構(gòu)分有：架空線路和地下電纜。7 高電壓與絕緣技術

粒子加速器：粒子加速器是用人工方法產(chǎn)生高速帶電粒子的裝置，是探索原子核和粒子的性質(zhì)、內(nèi)部結(jié)構(gòu)和相互作用的重要工具

1.粒子加速器分類：靜電加速，直線加速器，回轉(zhuǎn)加速器，電子感應加速器，同步回旋加速器，對撞機

2世界范圍：交流輸電經(jīng)歷了35、60、110、150、230kV的高壓，287、400、500、735～765kV的超高壓，1150kV的特高壓的發(fā)展；直流輸電線路經(jīng)歷了±100、±250、±400、±450、±500、±750kV的發(fā)展。

3我國：超高壓電網(wǎng)：交流330kV、500kV、750kV電網(wǎng)和直流±500kV輸電系統(tǒng);；特高壓電網(wǎng)：指交流1000kV電網(wǎng)和直流±800kV輸電系統(tǒng)。4這些階段的發(fā)展與高電壓技術解決了輸電線路的電暈現(xiàn)象、過電壓的防護和限制以及靜電場、電磁場對環(huán)境的影響等問題密切相關

5氣體絕緣全封閉組合電器（Gas Insulated Switchgear 簡稱GIS）：它由斷路器、隔離開關、接地開關、互感器、避雷器、母線、連接件和出線終端等組成，這些設備或部件全部封閉在金屬接地的外殼中，在其內(nèi)部充有絕緣性能和滅弧性能優(yōu)異的SF6(六氟化硫)氣體作為絕緣和滅弧介質(zhì)，故也稱SF6全封閉組合電器。

6現(xiàn)在世界上無論是交流輸電、還是直流輸電，總的趨勢是輸電電壓等級越來越高。這種趨勢形成的原因主要有以下幾點：

一、從節(jié)約輸電走廊方面考慮；

二、從提高輸送容量和增大送電距離方面考慮；

三、從改善電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和提高系統(tǒng)運行可靠性方面考慮；

四、經(jīng)濟性的要求

7.2 高電壓與絕緣技術的基本任務及特點：基本任務：研究在高電壓作用下各種絕緣介質(zhì)的性能和不同類型的放電現(xiàn)象，高電壓設備的絕緣結(jié)構(gòu)設計，高電壓試驗和測量的設備及方法，電力系統(tǒng)的過電壓、高電壓或大電流產(chǎn)生的強電場、強磁場或電磁波對環(huán)境的影響和防護措施，以及高電壓在其它領域的應用等。特點：實驗性強，理論性強，交叉性強

7.3 高電壓與絕緣技術的理論基礎及主要研究內(nèi)容：

7.3.1高電壓與絕緣技術的理論基礎：絕緣介質(zhì)的放電和擊穿理論與相關的理論知識，氣體（主要包括大氣條件下的空氣、壓縮空氣、六氟化硫SF6氣體及高真空）放電過程的規(guī)律；

2、不同電壓形式下各種氣體電介質(zhì)的絕緣特性；

3、絕緣子的沿面放電、污穢放電；

4、液體、固體電介質(zhì)的極化、電導與損耗以及擊穿理論；

5、液體、固體電介質(zhì)的老化機理。

7.3.2 高電壓與絕緣技術的主要研究內(nèi)容：1高電壓絕緣特性研究和絕緣診斷:在高電壓技術領域，不論是獲得高電壓還是研究高電壓下系統(tǒng)的特性或隨機干擾下電壓的規(guī)律，都離不開絕緣的支撐。高壓電工設備的絕緣承受著各種高電壓的作用，包括交流和直流工作電壓、雷電過電壓和內(nèi)部過電壓。過電壓及其防護：電力系統(tǒng)的過電壓是電力系統(tǒng)運行中由于內(nèi)、外原因引起的電壓超過額定工作電壓的現(xiàn)象。過電壓：1外過電壓（直擊雷過電壓，感應雷過電壓）2內(nèi)過電壓：（暫時過電壓，操作過電壓，諧振過電壓）

高電壓試驗設備、方法和測量技術：高電壓發(fā)生裝置有：由工頻試驗變壓器及其調(diào)壓設備等組成的工頻試驗設備、模擬雷電過電壓或操作過電壓的沖擊電壓發(fā)生裝置、利用高壓硅堆等作為整流閥的高壓直流發(fā)生裝置等。

高電壓新技術：高功率脈沖技術：是研究高電壓、大電流、高功率窄脈沖的產(chǎn)生和應用的技術。等離子體：是一種擁有離子、電子和核心粒子的不帶電的離子化物質(zhì)。等離子體包括有幾乎相同數(shù)量的自由電子和陽極電子。線爆技術：強大的電流通過金屬線時，會使金屬線熔化、氣化、爆炸，產(chǎn)生很強的力學效應及光、電、熱和電磁效應。液電效應：液電效應是液體電介質(zhì)在高電壓、大電流放電時伴隨產(chǎn)生的力、聲、光、熱等效應的總稱 8 電力電子與電力傳動技術

電力電子技術：電力半導體器件（應用半導體工藝制作的可承受或控制一定功率的半導體元件。），電力電子成套裝置（應用電力半導體器件以及所需的控制理論，按生產(chǎn)機械的要求而實現(xiàn)的一個電氣整體。），控制理論（實現(xiàn)弱電控制強電接口的強有力橋梁。）；電力電子技術是以電力為對象的電子技術，是一門利用電力電子器件對電能進行轉(zhuǎn)換與控制的新興科學

8.1.1 電力電子技術的核心技術::功率變換;控制技術(模擬技術,數(shù)字技術)功率變換與控制的基本功能

8.1.3 電力電子技術的主要應用：

在輸電系統(tǒng)中的應用：柔性交流輸電技術；高壓直流輸電技術；靜止無功補償器 在配電系統(tǒng)中的應用：用戶電力技術；電力拖動系統(tǒng)

兩項關鍵技術應用::高頻開關電源如：現(xiàn)代通信電源；變頻調(diào)速技術如：感應加熱裝置 應用電力電子技術所實現(xiàn)的要求：增強功能（實現(xiàn)迄今不能實現(xiàn)的要求）

提高性能（加快響應速度，提高控制精度）提高效率（可做到節(jié)電，節(jié)能）；保養(yǎng)簡單（可采用沒有電刷和換向器的交；流電動機，來代替具有電刷和換向器的直流電動機）體積小重量輕（利用高頻導通和關斷，可使具有鐵芯的裝置小型化

8.1.5 電力電子技術的發(fā)展與特點：全控化，集成化，高頻化，模塊化數(shù)字化，綠色化，高效率化，變換器小型化，改善和提高供電電網(wǎng)的質(zhì)量，電力電子器件的容量和性能的優(yōu)化 電力傳動技術： 電氣傳動系統(tǒng)的構(gòu)成

8.2.1 電氣傳動技術的分類與特點

電氣傳動系統(tǒng)：1以轉(zhuǎn)速為被控參數(shù)的調(diào)速系統(tǒng)2以直線位移或角位移為被控參數(shù)的位置隨動系統(tǒng)

電氣傳動系統(tǒng)的主要優(yōu)點：適用功率范圍寬，轉(zhuǎn)速范圍廣，與負載配合方便，運行特性的種類多，動態(tài)特性好、穩(wěn)速精度高、定位精確，可實現(xiàn)四象限運行，空載損耗小、效率高

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第四篇：電氣工程及其自動化專業(yè)概論

電氣工程及其自動化專業(yè)概論論文

班級：電氣工程及其自動化 班

姓名：

學號：

摘要：電氣工程及其自動化專業(yè)是一門多學科相互交融、工程性很強的專業(yè)。正是因為電氣工程的發(fā)展，才有龐大的電力工業(yè)，人類才不可逆轉(zhuǎn)地進入偉大的電氣化時代。人類社會發(fā)展到任何時候也離不開能源，能源是人類永恒的研究對象，而電能是利用最為方便的能源形式。因此，以電能為研究對象的電氣工程及其自動化專業(yè)有著十分強大的生命力。電氣工程及其自動化涉及電力電子技術，計算機技術，電機電器技術信息與網(wǎng)絡控制技術，機電一體化技術等諸多領域，是一門綜合性較強的學科，其主要特點是強弱電結(jié)合，機電結(jié)合，軟硬件結(jié)合。該專業(yè)培養(yǎng)具有工程技術基礎知識和相應的電氣工程專業(yè)知識，受過電工電子，系統(tǒng)控制及計算機技術方面的基本訓練，具有解決電氣工程技術分析與控制問題基本能力的高級工程技術人才。

關鍵字：電氣工程及其自動化 前景 二級學科 就業(yè)

一、專業(yè)內(nèi)容

電氣工程及其自動化專業(yè)是電氣信息領域的一門新興學科，但由于和人們的日常生活以及工業(yè)生產(chǎn)密切相關，發(fā)展非常迅速，現(xiàn)在也相對比較成熟。已經(jīng)成為高新技術產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，廣泛應用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防等領域，在國民經(jīng)濟中發(fā)揮著越來越重要的作用。早在19 世紀上半葉，安培發(fā)現(xiàn)電流的磁效應、法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應定律。19 世紀下半葉時，電磁理論集大成者麥克斯韋爾的理論為電氣工程奠定了基礎。19 世紀末到 20 世紀初，西方國家的大學陸續(xù)設置了電氣工程專業(yè)。我國電氣工程專業(yè)高等教育開始的時間并不晚。1908 年，南洋大學堂(交通大學前身)設置了電機?？疲@是我國大學最早的電氣工程專業(yè)，至今已有一個世紀。1917 年，交通大學的電機?？圃O置了電訊門，這是我國最早的無線電專業(yè)，后來逐步發(fā)展成如今的電子信息及計算機專業(yè)群。1932 年，清華大學設電機系。1949 年后，我國出現(xiàn)了一大批以工科為主的多科性大學，也出現(xiàn)了一批機電學院。這些學?；旧隙加须姍C工程系。自 1977 年，大部分高校的“電機工程系”陸續(xù)改名為“電氣工程系”，之后又有部分學校將其改為“電氣工程學院”。而現(xiàn)在的有這個專業(yè)的學校已經(jīng)超過200所。電氣工程及其自動化專業(yè)的特色體現(xiàn)在：強電與弱電相結(jié)合，電工技術與電子技術相結(jié)合，軟件與硬件相結(jié)合，元件與系統(tǒng)相結(jié)合，使學生獲得電氣控制、電力系統(tǒng)自動化、電氣自動化裝置及計算機應用技術等領域的基本技能，具有分析和解決電氣工程技術領域技術問題的能力。在學科建設方面，電氣工程及其自動化專業(yè)包括電機與電器、電力系統(tǒng)及其自動化、高電壓與絕緣技術、電力電子與電力傳導、理論電工與新技術五個二級學科。

二.專業(yè)發(fā)展前景

電氣工程學科涉及工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通運輸、國防及人民生活等各領域，與電子科學與技術、計算機科學與技術、控制科學與工程、信息與通信工程、環(huán)境科學與工程、生物醫(yī)學等學科交叉滲透，拓寬了電氣工程學科的內(nèi)涵與外延。隨著科技的發(fā)展，電氣工程的學科結(jié)構(gòu)、研究領域、技術領域發(fā)生了很大變化。電氣工程愈來愈多地應用信息技術、計算機技術、通信技術、電力電子技術和自動化技術，電氣工程及其自動化專業(yè)內(nèi)涵也發(fā)展演變?yōu)閺婋姾腿蹼娊Y(jié)合、電工技術和電子技術結(jié)合、軟件和硬件結(jié)合、元件和系統(tǒng)結(jié)合。例如：“電氣工程”和“電子科學”以及“控制科學”的交叉融合產(chǎn)生了“電力電子技術”?！半姎夤こ獭焙汀安牧峡茖W”的交叉融合形成了“超導電工技術”和“納米電工技術”?！半姎夤こ獭迸c“機械工程”及“計算機學科”的交叉融合產(chǎn)生了一門“機電一體化”新學科，已形成了以“機械”為主體、電氣工程和計算機控制為技術核心、“機械+電氣+計算機”的有機融合，“機電一體化”技術實際上就是電氣自動化技術高度發(fā)展的一個階段和必然產(chǎn)物

它是電氣自動化領域中機械技

也可以說隸屬術與電子技術有機結(jié)合而應運而生的一種高新技術于“電氣工程及其自動化”的專業(yè)范疇。生活在21世紀的今天，隨著科學技術的高速發(fā)展，電力成為國民經(jīng)濟發(fā)展中重要的生產(chǎn)資料及人民生活中必不可少的生活資料。當今，電氣化水平的提高使得各種經(jīng)濟活動幾乎都離不開用電、用油的交通工具除外，我國電能占終端能源消費的比重已經(jīng)接近20%，高于世界平均水平。我國的電氣化水平也決定了電力數(shù)據(jù)具有大范圍的覆蓋性。有專家表示：電力工業(yè)的發(fā)展方向是智能電力系統(tǒng)，或者是堅強智能電網(wǎng)或者是智能電網(wǎng)。智能電力系統(tǒng)是實現(xiàn)電力工業(yè)發(fā)展價值特征的最有效途徑，也是現(xiàn)代電力工業(yè)的發(fā)展方向，發(fā)展智能電力系統(tǒng)能夠確保更安全、更經(jīng)濟、更綠色、更和諧，同時智能電力系統(tǒng)是一個廣義的堅強智能電網(wǎng)，能夠有效地破解未來發(fā)展的挑戰(zhàn)。

三.專業(yè)應用與就業(yè)方向

1、電力系統(tǒng)方向

電力系統(tǒng)專業(yè)方向是電氣工程及其自動化專業(yè)中最具有優(yōu)勢和特色的專業(yè)方向，為國家級一類特色專業(yè)的重要組成部分，主要培養(yǎng)從事高壓電氣設備設計、制造和運行維護等方面的高級工程技術人才。該專業(yè)方向依托電氣工程一級博士學位授權(quán)學科和博士后科研流動站，覆蓋了高電壓與絕緣技術和電介質(zhì)工程2個二級博士、碩士學位授權(quán)學科，電力系統(tǒng)，為國家級重點學科。同時，該專業(yè)方向設置高電壓絕緣技術和電氣絕緣與電纜兩個專業(yè)模塊。該專業(yè)就業(yè)方向較為豐富：可以在電力設備制造行業(yè)從事高電壓設備的設計、開發(fā)、生產(chǎn)和管理等工作，可以在電力系統(tǒng)從事高壓設備的運行維護方面的技術工作和管理工作，就業(yè)于電業(yè)局，供電局，發(fā)電廠，也可在高校和科研院所從事教學和科研工作。

2、應用電子技術方向

應用電子技術專業(yè)方向是我校電氣工程及其自動化專業(yè)中的一個特色專業(yè)方向，特點是電氣與電子兼?zhèn)?，電力電子與信息電子相融。培養(yǎng)從事電氣工程、電子技術、電力電子技術、自動控制、信號變換與處理等方面的寬口徑、復合型高級工程技術人才?，F(xiàn)擁有電力電子與電力傳動博士學位授予權(quán)，信息與通信工程碩士授予權(quán)。該專業(yè)方向就業(yè)方向也比較多：可在電力、電子、通訊、機械、交通、建筑等行業(yè)從事應用電子技術領域的研究、設計、開發(fā)、運行及管理等工作，也可在高校和科研院所從事教學和科研工作。

3、高電壓與絕緣技術方向

高電壓與絕緣技術專業(yè)方向為國家級一類特色專業(yè)的重要組成部分，主要培養(yǎng)從事高壓電氣設備設計、制造和運行維護等方面的高級工程技術人才。該專業(yè)方向依托電氣工程一級博士學位授權(quán)學科和博士后科研流動站，覆蓋了高電壓與絕緣技術和電介質(zhì)工程2個二級博士、碩士學位授權(quán)學科，高電壓與絕緣技術，為國家級重點學科。同時，該專業(yè)方向設置高電壓絕緣技術和電氣絕緣與電纜兩個專業(yè)模塊。該專業(yè)方向有多種就業(yè)選擇：可以在電力設備制造行業(yè)從事高電壓設備的設計、開發(fā)、生產(chǎn)和管理等工作，可在電力系統(tǒng)從事高壓設備的運行維護方面的技術工作和管理工作，也可在高校和科研院所從事教學和科研工作。

4、電氣技術方向

電氣技術是電氣工程及其自動化專業(yè)的一個方向。該專業(yè)是省級重點專業(yè)，具有電氣工程一級學科博士學位授予權(quán)，電氣工程領域擁有博士后流動站，在高電壓與絕緣技術、電機與電氣和電力電子與電力信息處理學科具有工學碩士授予權(quán)。該方向就業(yè)方向有：電氣技術方向主要培養(yǎng)電氣測量與控制技術方面的高級電氣工程技術人才，從事電參量和磁參信息獲取與處理技術研究工作，以及電氣技術自動化控制領域的裝置與系統(tǒng)的設計開發(fā)與應用研究工作。學位獲得后，可在電氣工程技術領域的企業(yè)、公司中承擔理論研究、技術開發(fā)、運行管理等技術工作，也可以在研究機構(gòu)和高等學校從事研究與教學工作。

四、總結(jié)

現(xiàn)在的時代是一個“知識爆炸”的時代，知識的產(chǎn)生、更新速度之快難以想象。幾年前學到的新知識，可能在極短的時間就已經(jīng)落伍了。電氣工程這一學科也是如此，我們不能指望在四年時間內(nèi)學完電氣工程全部的專業(yè)知識，但是盡早了解電氣工程的概況的確是非常必要的，這可以幫助我們盡早把握電氣工程的基本技術脈絡，為進一步深入研究本專業(yè)打下扎實的基礎。因此，如何根據(jù)自己的興趣設計自己的專業(yè)生涯，如何根據(jù)自己的愛好選擇專業(yè)及專業(yè)方向，如何根據(jù)自己的特長選修最合適的專業(yè)課，成為我們越來越關注的問題。這門專業(yè)概論課程，就電氣工程專業(yè)的發(fā)展史、專業(yè)特點、專業(yè)知識結(jié)構(gòu)與應用領域進行全面介紹，對我的專業(yè)及專業(yè)方向選擇和課程選擇起到了指導的作用。

總而言之，隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展，計算機科學與技術也在不斷進步,通過計算機軟硬件控制，實現(xiàn)電氣自動化已成為現(xiàn)實。計算機的模擬操作，更為現(xiàn)實電力系統(tǒng)運行狀況提供了方便快捷的監(jiān)視和判斷功能。PC和網(wǎng)絡技術已經(jīng)在工商管理中得到普及。在電氣自動化領域,基于PC的人機界面普遍被采用，并以其直觀性、靈活性和易于集成等特點備受用戶的青睞。在今后相當長的時期內(nèi)，人類對電力的需求一定將不斷增長，也就是說社會對電氣工程及其自動化科技工作者的需求量呈上升態(tài)勢。我在申報專業(yè)時選擇了電氣工程及其自動化專業(yè)，自那時起就立志成為一位優(yōu)秀的電氣工程師，為國家的發(fā)展做出自己的貢獻。

五、個人感悟

通過這一個學期電氣工程專業(yè)概論這門課程的學習，我們進一步認識到了本專業(yè)的性質(zhì)、特點、發(fā)展以及所學技術的作用和地位，了解與本專業(yè)相關行業(yè)的工程現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，以及本專業(yè)的培養(yǎng)目標、培養(yǎng)規(guī)格、基本要求、課程體系結(jié)構(gòu)、教學計劃安排和教學內(nèi)容，各階段的學習要求、重點、要點和學習方法。這對于我們打開大學學習之門，幫助我們?nèi)腴T本專業(yè)十分有用。它能激勵著我們在大學時代能充分發(fā)揮學習主動性、積極性與創(chuàng)造性，樹立正確的專業(yè)思想和學習觀，成為大學時代學習的真正主人。更深遠的意義在于，這門課的學習能讓我們更加深入的了解本專業(yè)，有助于日后我們成為本專業(yè)真正需要的人才。

參考文獻：

[1]孫元章，李裕能．《走近電世界——電氣工程與自動化（專業(yè)）概論》：中國電力出版社，2009.[2]賈文超.《電氣工程導論[M]》.西安:西安電子科技大學出版社.2007.[3]林孔元，王萍．《電氣工程學概論》：高等教育出版社，2009.[4]徐濾非，胡學芝，吳鴻霞.《電氣工程及其自動化專業(yè)課程體系研究：黃石理工學院學報，2008.

第五篇：電氣工程及其自動化專業(yè)概論

電氣工程及其自動化 專業(yè)概論論文

學院：自動化學院

專業(yè)：電氣工程及其自動化

班級：

姓名：

學號：

指導老師：

電氣工程專業(yè)概論論文

摘要：近年來，隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展以及國防實力的顯著提高，我國的工業(yè)化水平也有了質(zhì)的飛越。電氣在工業(yè)化的今天有著不可替代的作用。電氣工程及其自動化專業(yè)和人們的日常生活以及工業(yè)生產(chǎn)密切相關，發(fā)展非常迅速，已經(jīng)成為高新技術產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，廣泛應用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防等領域，在國民經(jīng)濟中發(fā)揮著越來越重要的作用。電氣給人們的生活帶來了很大的便利，人們也由此進入了電氣時代。電氣工程及其自動化是一門綜合性較強的學科，其主要特點是強弱電結(jié)合，機電結(jié)合，軟硬件結(jié)合。電氣化作為工業(yè)化的基礎和重要組成部分，在加快我國現(xiàn)代化建設的進程中起到相當重要的作用，各個行業(yè)的發(fā)展對電氣專業(yè)人才的需求也在不斷擴大。關鍵字：電氣，自動化

（一）對電氣專業(yè)的認識

電氣工程及其自動化專業(yè)屬于一級學科，在學科建設方面它包含五個二級學科。分別是 電機與電器 ；電力系統(tǒng)及其自動化 ；高電壓與絕緣技術 ；電力電子與電力傳導 ；理論電工與新技術科。電氣工程的主要特點是以強電為主、弱電為輔、強弱電結(jié)合，電工技術與電子技術相結(jié)合、軟件與硬件結(jié)合、元件與系統(tǒng)結(jié)合，具有交叉學科的性質(zhì)，電力、電子控制、計算機多學科綜合，是“寬口徑”專業(yè)。本專業(yè)培養(yǎng)能夠從事與電氣工程有關的系統(tǒng)運行、自動控制、電力電子技術、信息處理、試驗分析、研制開發(fā)、經(jīng)濟管理以及電子與計算機技術應用等領域工作的寬口徑“復合型”高級工程技術人才。該領域?qū)Ω咚?/p>

平人才的需求很大。據(jù)估計，隨著國外大企業(yè)的進入，在這一專業(yè)領域?qū)⒊霈F(xiàn)很大缺口，那時很可能出現(xiàn)人才供不應求的現(xiàn)象。

電氣與人們的生活緊密相連，其產(chǎn)品也很容易為人們所接受，正是由于這種種優(yōu)勢，才使得電氣工程及其自動化專業(yè)被許多人所追捧。電氣工程及其自動化專業(yè)對廣大考生有很強的吸引力，屬于熱門專業(yè)，主要原因是就業(yè)容易，工作環(huán)境好，收入高；名稱好聽，專業(yè)內(nèi)容對學生有吸引力； 社會宣傳和輿論導向?qū)ζ溆欣?。該專業(yè)方向有著非常好的發(fā)展前景，研究成果較容易向現(xiàn)實產(chǎn)品轉(zhuǎn)換，而且效益相當可觀。其創(chuàng)造性的研究思路吸引著眾多考生，這里的確是展示他們才能的好地方。

電氣工程學科涉及工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通運輸、國防及人民生活等各領域，與電子科學與技術、計算機科學與技術、控制科學與工程、信息與通信工程、環(huán)境科學與工程、生物醫(yī)學等學科交叉滲透，拓寬了電氣工程學科的內(nèi)涵與外延。電力工業(yè)的發(fā)展方向是智能電力系統(tǒng)，或者是堅強智能電網(wǎng)或者是智能電網(wǎng)。智能電力系統(tǒng)是實現(xiàn)電力工業(yè)發(fā)展價值特征的最有效途徑，也是現(xiàn)代電力工業(yè)的發(fā)展方向，發(fā)展智能電力系統(tǒng)能夠確保更安全、更經(jīng)濟、更綠色、更和諧，同時智能電力系統(tǒng)是一個廣義的堅強智能電網(wǎng)，能夠有效地破解未來發(fā)展的挑戰(zhàn)。這就為我們當代大學生提出了新要求。努力鍛煉自己進行創(chuàng)新，立志成為一位優(yōu)秀的電氣工程人才，為國家的發(fā)展做出自己的貢獻，為電力行業(yè)注入新鮮血液。

（二）本專業(yè)前景展望

電氣專業(yè)進一步細分為五個二級學科，其就業(yè)前景都很好。下面分別敘述其未來前景。（1）電力系統(tǒng)方向

電力系統(tǒng)專業(yè)方向是電氣工程及其自動化專業(yè)中最具有優(yōu)勢和特色的專業(yè)方向，為國家級一類特色專業(yè)的重要組成部分，主要培養(yǎng)從事高壓電氣設備設計、制造和運行維護等方面的高級工程技術人才。該專業(yè)方向依托電氣工程一級博士學位授權(quán)學科和博士后科研流動站，覆蓋了高電壓與絕緣技術和電介質(zhì)工程2個二級博士、碩士學位授權(quán)學科，電力系統(tǒng)，為國家級重點學科。同時，該專業(yè)方向設置高電壓絕緣技術和電氣絕緣與電纜兩個專業(yè)模塊。

目前從國內(nèi)大的形勢來看，該專業(yè)就業(yè)空間還是有的，但前景不是很景氣，因為現(xiàn)在的發(fā)電廠自動化設備逐步增加，相對人力崗位將大幅度減少，同時由于原有的在職（有工作經(jīng)驗）職工較多，所以在行業(yè)內(nèi)部會進行大面積的人員分流，致使各個再建或新建電廠對新員工的需求就會減少。在?？茖哟?，這個專業(yè)絕對對口崗位少，也就是專業(yè)面相對有點窄，所以我們應該考慮相關專業(yè)的遷移問題，即要進一步擴大自己的知識面或調(diào)整自己的就業(yè)心態(tài)，對崗位進行全方位考慮，要樹立先就業(yè)再擇業(yè)的觀念。像除發(fā)電廠類崗位外，還可以考慮關聯(lián)行業(yè)，電氣設備的生產(chǎn)、運行、調(diào)試、營銷以及電力建設施工單位的相關崗位都可以。（2）高電壓與絕緣技術方向

高電壓與絕緣技術專業(yè)方向為國家級一類特色專業(yè)的重要組成部分，主要培養(yǎng)從事高壓電氣設備設計、制造和運行維護等方面的高級工程技術人才。該專業(yè)方向依托電氣工程一級博士學位授權(quán)學科和博士后科研流動站，覆蓋了高電壓與絕緣技術和電介質(zhì)工程2個二級博士、碩士學位授權(quán)學科，高電壓與絕緣技術，為國家級重點學科。同時，該專業(yè)方向設置高電壓絕緣技術和電氣絕緣與電纜兩個專業(yè)模塊。

此方向可在電力設備制造行業(yè)從事高電壓設備的設計、開發(fā)、生產(chǎn)和管理等工作，可在高校和科研院所從事教學和科研工作，也可在電力系統(tǒng)從事高壓設備的運行維護方面的技術工作和管理工。總之，就業(yè)面還是比較廣的，這也為我們提供了更多選擇！（3）電機與電器方向

本學科在一體化電機的理論與技術方面，主要研究了步進電機、無刷直流電機、感應同步器等。在電機的電力電子驅(qū)動技術方面，研究了電動車、電機驅(qū)動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與控制策略、變頻電源諧波抑制技術。在高環(huán)境、高可靠電機與電器方面，研究了高環(huán)境電器可靠性理論與技術、航天電器的理論與技術、衛(wèi)星姿控用飛輪的可靠性設計。在新型電磁機構(gòu)的理論與應用方面，研究了特種電機、磁性流體密封、旋轉(zhuǎn)軸的在線動平衡、電磁成型技術。其中在步進電機和無刷直流電機等特種電機及航天電器方面具有較大影響。

本方向?qū)I(yè)可在電力、電子、通訊、機械、交通、建筑等行業(yè)從事應用電子技術領域的研究、設計、開發(fā)、運行及管理等工作，也可在高校和科研院所從事教學和科研工作。（4）電力電子與電力傳動學科方向

此方向主要研究新型電力電子器件、電能的變換與控制、功率源、電力傳動及其自動化等理論技術和應用。它是綜合了電能變換、電磁學、自動控制、微電子及電子信息、計算機等技術的新成就而迅速發(fā)展起來的交叉學科，對電氣工程學科的發(fā)展和社會進步具有廣泛的影響和巨大的作用。該學科對實踐動手能力要求很高，難度較大。本科是電氣工程、自動化、電子信息工程的適合報考這個專業(yè)。此方向適合從事的行業(yè)、部門主要有：電力行業(yè)、機電行業(yè)、IT行業(yè)的供電部門、用電部門、研究所、設計院等。本專業(yè)適合從事教學、研發(fā)、管理、生產(chǎn)等方面的工作。例如，研究新型電力電子器件、電能的變換與控制、電力電子電源、電力傳動及其自動化等理論技術和應用。

（5）電工理論方向

本學科是電氣工程一級學科下的二級學科，主要從事電磁現(xiàn)象的基礎理論研究及新技術的開發(fā)與應用，電磁能量和電磁信息的處理，控制與利用為目的基礎，衍生各類高新技術，如強磁場和磁懸浮技術、脈沖功率技術、電磁兼容技術、無損檢測與探傷技術、新型電源技術、大系統(tǒng)的近代網(wǎng)絡理論與智能算法應用技術等，而且與其它學科交叉、融合，發(fā)展形成多種新技術，如電磁環(huán)境保護技術、生物電磁學技術等，并成為邊緣學科和交叉學科的生長點。本學科為電氣工程學科準備必要的理論基礎，對電氣工程學科的發(fā)展和社會進步，對高級科技人才的培養(yǎng)具有重要的學術和技術支撐作用。電氣工程專業(yè)大部分畢業(yè)生都選擇在電力系統(tǒng)及其相關領域就業(yè)。電力系統(tǒng)單位主要包括：發(fā)電企業(yè)、供電企業(yè)和電氣設備制造公司三大類。除此之外還含有電力設計院，電力規(guī)劃院，電力建設、電力科研開發(fā)等部門。我國現(xiàn)有的國有大型發(fā)電集團有：中國華能集團、中國大唐集團、中國華電集團、中國國電集團和中國電力投資集團;電網(wǎng)公司有：國家電網(wǎng)公司和南方電網(wǎng)公司;電氣設備制造企業(yè)有：上海電氣電站、新疆特變電工等，一些畢業(yè)生也選擇到跨國公司等外企工作。電工理論與新技術學科近年來發(fā)展非常迅速，現(xiàn)在也比較成熟，已經(jīng)成為高新技術產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，廣泛應用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防等領域，在國民經(jīng)濟中發(fā)揮著越來越重要的作用。

總的來說，電氣工程及其自動化專業(yè)近幾年的就業(yè)前景還是比較理想的。其就業(yè)面寬，容易就業(yè)，給我們提供了很多機會。

（三）學好本專業(yè)，迎接新挑戰(zhàn)

為了很好地掌握這門知識，迎接電力行業(yè)新的挑戰(zhàn)，我們應該掌握較扎實的數(shù)學、物理、化學等自然科學的基礎知識，具有較好的人文社會科學和管理科學基礎和外語綜合能力； 系統(tǒng)地掌握本專業(yè)領域必需的較寬的技術基礎理論知識，主要包括電工理論、電子技術、信息處理、控制理論、計算機軟硬件基本原理與應用等； 努力鍛煉自己，獲得較好的工程實踐訓練，學習計算機，具有較熟練的計算機應用能力； 掌握本專業(yè)領域內(nèi)1～2個專業(yè)方向的專業(yè)知識與技能，了解本專業(yè)學科前沿的發(fā)展趨勢；使自己具備較強的工作適應能力，具備一定的科學研究、科技開發(fā)和組織管理的實際工作能力。只有這樣，我們才會具備更強的競爭力走向社會，才會成為社會有用的人，為社會盡一份力！