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电工学视频教程
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时间:2010-12-16 11:04
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电工学视频教程相关介绍

电工学指研究电磁领域的客观规律及其应用的科学技术,以及电力生产和电工制造两大工业生产体系。由于电工的发展水平是衡量社会现代化程度的重要标志,也是推动社会生产和科学技术发展,更是促进社会文明的有力杠杆。所以小编为您收录的这部电工学知识,供您学习更多电工学知识,做优秀出色电工。

电工学研究电磁现象在工程中应用的技术科学。工科高等院校为各类非电专业技术基础课。又称电工技术。它包括电磁能量和信息在产生、传输、控制、应用这一全过程中所涉及到的各种手段和活动。作为一门技术基础课,它的内容包括:电路和磁路理论、电磁测量、电机与继电接触控制,安全用电、模拟电子电路、数字电路、自动控制系统等。

电工的学习要讲求理论与实践的结合,在做实验是一定要认真思考,仔细观察实验现象,记录实验数据.并且能时时对实验中出现的问题提出解决的方按,从而锻炼自己的科学素养.

早在1883年电能开发的萌芽时期,恩格斯就曾经评价了它的意义:“……这实际上是一次巨大的革命。蒸汽机教我们把热变成机械运动,而电的利用将为我们开辟一条道路,使一切形式的能──热、机械运动、电、磁、光──互相转化,并在工业中加以利用。循环完成了。德普勒的最新发现,在于能够把高压电流在能量损失较小的情况下通过普通电线输送到迄今连想也不敢想的远距离,并在那一端加以利用──这件事还只是处于萌芽状态──,这一发现使工业几乎彻底摆脱地方条件所规定的一切界限,并且使极遥远的水力的利用成为可能,如果在最初它只是对城市有利,那末到最后它终将成为消除城乡对立的最强有力的杠杆。”一个世纪以来人类社会的发展历程,充分说明了这一预见的正确性。

电磁是自然界物质普遍存在的一种基本物理属性。因此,研究电磁规律及其应用的电工科学技术对物质生产和社会生活的各个方面,包括能源、信息、材料等现代社会的支柱都有着深刻的影响。电能作为一种二次能源,它便于与各种一次能源进行转换,从多种途径获得来源(如水力发电、火力发电、核能发电、太阳能发电等);同时又便于转换为其他能量形式以满足社会生产和生活的种种需要(如电动力、电热、电化学能、电光源等)。与其他能源相比,电能在生产、传送、使用中更易于调控。这一系列优点,使电能成为最理想的二次能源,格外受到人们关注。电能的开发及其广泛应用成为继蒸汽机的发明之后,近代史上第二次技术革命的核心内容。20世纪出现的大电力系统构成工业社会传输能量的大动脉,以电磁为载体的信息与控制系统则组成了现代社会的神经网络。各种新兴电工材料的开发、应用丰富了现代材料科学的内容,它们既得益于电工的发展,又为电工的技术进步提供物质条件。

电工学的基础理论的成就极大地丰富了人类思维的宝库。物质世界统一性的认识、近代物理学的诞生,以及系统控制论的发展等,都直接或间接地受到电工发展的影响。反过来,各相邻学科的成就也不断促进电工向更高的层次发展。

电工制造业为电能的生产和消费系统提供物质装备。随着各国对电能需求的不断增加,为满足建设大型电站的需要,通过改进发电机的冷却技术,采用新型绝缘材料、铁磁材料,改进结构设计,使发电机的单机功率增大、效率提高、成本降低。最大火力发电机组的功率1926年为160兆瓦,到60年代已成批生产500~600兆瓦火电机组,1973年第一台1300兆瓦火电机组投入运行。此后,由于受到材料性能以及大型机组在设计制造上的缺陷等因素的限制,投运后事故较多,可用率降低,使大型火电机组的发展趋势减缓。80年代,大约有四分之三的火电设备单机功率稳定在300~700兆瓦。水力发电机组的最大功率由1942年的108兆瓦提高到1961年的230兆瓦,1978年700兆瓦机组投入运行。核电机组的功率由1954年5兆瓦(第一台工业用试验性机组)提高到80年代的1300~1500兆瓦。

随着大型电站以及跨地区、跨国际大电网的建设,要求提供超高压、大容量的输变电设备。继1952年制造第一套 380千伏交流输变电成套设备后,1965年制成了735千伏交流输变电成套设备。70年代以来,又先后制成1000~1500千伏交流输变电设备。50年代最大变压器容量为500兆伏安,1975年已达1800兆伏安。断路器的制造经历了多油式、少油式、压缩空气式和六氟化硫 (SF6)气体绝缘等不同发展阶段,近10多年又发展了SF6组合式电器,缩小了占地面积(750千伏级约为1/75)和空间,并提高了运行可靠性。到80年代,高压断路器的额定开断电流已达80~100千安,全开断时间已从50年代的3周波缩短至2周波和1周波,为提高电力系统的稳定性创造了条件。

在用电设备中,约有70%左右的负荷为电动机,大的如轧钢电动机(单机功率达 12785千瓦)和高炉鼓风电动机(单机功率达36000千瓦),小的有千百种用途各异的微特电机。工厂中电动机分散传动代替了过去的皮带传动,改善了工厂的环境,提高了机床的效率和精度。电力机车同柴油机车一道代替了蒸汽机车。在家用电器中,出现了洗衣机、吸尘器、电风扇、空调器、电灶、微波炉等,使家庭生活更省力、更舒适。为满足冶金和机械工业的需要,各类电炉正向大容量、大功率、低能耗方向发展。1971年已有 360吨电弧炉投产。进入80年代又开发了 800吨电弧炉。采用超大功率电弧炉一般可将熔炼时间缩短三分之二,电耗降低23%。电力电子技术的出现不仅使直流输电技术得以稳步发展,而且使交、直流传动技术和各种电源转换技术都得到革新。它将微机控制与功率执行紧密结合,统一完成逻辑、控制、监视、保护、诊断等综合功能,有力地推动着机电一体化的技术潮流。80年代,在电动机上采用功率因数控制器后,一般单相电动机可节能20~50%,三相电动机可节能5~10%。通过设备性能改进,产品容量增大,电压等级提高,电网互联运行等,使发电设备容量的利用率得到合理地提高,输配电设备每千伏安的造价大幅度降低。发达国家电力系统的损耗,从30年代约占电能生产总量的18%减少至80年代的7%,预计还将会进一步降低。在此期间,电价降低了约65%。

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