电气工程及其自动化导论
电气工程及其自动化专业导论PPT第2章
2.4 电器的分类和主要类型
高压电器 低压电器
控制电器 主令电器
保护电器 哈尔滨理工大学
执行电器
手动电器 自动电器
…… …… 配电电器
第2章 电机电器及其系统
2.4 电器的分类和主要类型
2.4.1 电器的主要分类
电器（electric apparatus）泛指所有用电的器具，但是在电气工程领域中，主要指用于对 电路进行接通、分断，对电路参数进行变换，以实现对电路或用电设备的控制、调节、切换、检 测和保护等作用的电工装置、设备和元件。
（四）特种电机 1.永磁无刷电动机 无刷电动机是一种典型的机电一体化产品，主要由电动
机本体、位置传感器、控制器及相关线路组成。转子采用永 磁材料的无刷电动机，称做永磁无刷电动机，其转子结构既 有传统的内转子结构，又有盘式结构、外转子结构和直线结 构等新型结构形式。
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无刷电机
第2章 电机电器及其系统
主要作用概括为以下三个方面： 1、用于电能的产生、传输、和分配。 2、用于驱动各种生产机械或装备。 3、用以作为各种控制系统或自动化、智能化装置的重要元件。
哈尔滨理工大学
第2章 电机电器及其系统
2.1.1 电机的主要作用
哈尔滨理工大学
第2章 电机电器及其系统
2.1 电机的作用和发展历程
2.1.2 电机的发展历程
高压开关设备的器件主要有断路器、隔离开关、重合器、分段器、接触器、熔断器负荷开 关和接地开关等，以及由上述产品与其他电器产品组合的系统。
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第2章 电机电器及其系统
主要分类： 1.按工作电压等级分类 （1）高压电器 （2）低压电器
哈尔滨理工大学
第2章 电机电器及其系统
电气工程及其自动化专业导论
电气工程及其自动化专业导论
电气工程及其自动化专业导论
引言：
电气工程及其自动化专业是工程学科中的一支重要学科，主要
涉及电力系统、电机与电子技术、控制理论与应用等方面的知识。
本文将从以下几个方面对电气工程及其自动化专业进行介绍和讨论。
第一章：电气工程概述
1.1 电气工程的定义和起源
1.2 电气工程的基本原理
1.3 电气工程的分类
第二章：电力系统
2.1 电力系统的组成与层次结构
2.2 电力系统运行与管理
2.3 电力系统的稳定性分析
2.4 电力系统的保护与自动化
第三章：电机与电子技术
3.1 电机原理与类型
3.2 电机的控制与调速
3.3 电子元器件与电路
3.4 电子技术在电气工程中的应用
第四章：控制理论与应用
4.1 控制系统的基本概念与分类
4.2 控制系统的数学模型与传递函数
4.3 控制系统的稳态与动态特性分析
4.4 控制系统的设计与调节
第五章：自动化技术与应用
5.1 自动化技术的发展历程
5.2 自动化系统的组成与层次结构
5.3 自动化技术在生产与工程中的应用
5.4 工业自动化系统的设计与实施
附件：
本文档附带的附件包括电气工程及其自动化专业相关的案例分析、电力系统模拟软件、电机控制实验报告等内容。
这些附件旨在辅助读者更好地理解和应用本文所介绍的知识。
法律名词及注释：
1. 电力法：指规定电力行业活动有关法律的总称。
2. 电气安全法：规定了电气产品的安全性要求和检验检测标准等。
3. 电磁兼容法：规定了电气设备的电磁兼容性要求和测试方法等。
电气工程及其自动化专业导论论文
学习电气工程及其自动化专业导论的收获系部：专业：电气工程及其自动化班级：学号：学生姓名：时间：目录引言 (2)1 对电气工程及其自动化专业的认识 (3)1.1电气工程及自动化专业描述 (3)1.2主要课程 (3)1.3电气工程及自动化的认识 (3)2 对电气工程及其自动化专业学科的认识 (3)2.1电气工程及自动化专业学科概述 (3)2.2电气工程及自动化专业学科认识 (4)2.3课程体系 (4)3 对大学学习方法的认识 (5)3.1大学学习方法 (5)3.2大学学习方法的认识 (5)4 我的大学培养计划 (5)参考文献 (5)引言电气工程及其自动化专业是多学科相互交融的专业，是我国现代化建设的核心学科,是工业化的基础.该技术应用领域广泛，其就业前景开阔.通过导论初步了解本专业的基本情况，适当调整学习方式以达到学习目标。
1.对电气工程及其自动化专业的认识1.1电气工程及自动化专业描述本专业主要培养具备电气工程系统运行、自动控制、电力电子技术、信息处理、试验分析等基础知识和基本技能，能在电气工程及其相关领域从事研发、运行操作与管理工作的高级专门人才。
1.2主要课程电路原理、电子技术基础、电机学、电力电子技术、电力拖动与控制、计算机技术、信号与系统、控制理论、工厂供电、交直流调速系统等1.3电气工程及自动化专业的认识通过本专业的学习，了解如何保障电力系统畅通，维修。
通过实践，掌握电工理论、电子技术、自控控制、信息处理等方面的专业知识，得到很好的工程实验基础训练，获得解决电气工程类问题的基本能力，也将具备科学研究、科技开发和组织管理的实际工作能力，因此本专业不仅不会局限就业，还可有助在其他领域发展。
方向从事与电气工程及其自动化相关的工程应用、运行维护、生产及营销管理等工作。
2.对电气工程及其自动化专业学科的认识2.1电气工程及自动化专业学科概述1、专业代码：0806012、专业名称：电气工程及其自动化3、标准修业年限：4年4、授予学位：工学学士5、培养目标本专业培养适应社会主义现代化建设需要，德、智、体、美等方面全面发展，具有良好思想政治素质、人文素质、创新意识与实践能力，系统掌握电工、电子、信息、控制等方面的理论知识和专业技能；具备电子、电工常用仪器、仪表和工具的使用与维护能力，电气识图与制图能力，分析和解决电气工程及自动化技术问题的基本能力；毕业后能从事与电气工程及其自动化相关的工程应用、运行维护、生产及营销管理等工作的高级应用型人才。
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社会对电气工程的人才需求是多方面、 多层次的。
电气工程的人才有理论研究型，应用 研究型，应用型等多种。
对理论研究型人才的需求是极少数。
对大部分人来说，应当立足于实际应 用，再根据需要进行适当应用研究
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工程技术型学科基础课
核心课程 电路理论 模拟电子技术 数字电子技术 微机原理与应用 计算机语言与程序设计 信号分析与处理 自动控制原理
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1
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电气工程及其自动化专业是 电气信息领域的一门新兴学科， 但由于和人们的日常生活以及工 业生产密切相关，发展非常迅速， 现在也相对比较成熟。已经成为 高新技术产业的重要组成部分， 广泛应用于工业、农业、国防等 领域，在国民经济中发挥着越来 越重要的作用。
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3
电气工程的内涵： 电气工程的内涵主要涉及以下几个方面：
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培养要求： 本专业学生主要学习电工技术、
电子技术、信息控制、计算机技术、 电气工程及自动化技术等方面较宽广 的工程技术基础和一定的专业知识， 使学生受到电工电子、信息控制及计 算机技术方面的基本训练，以及电气 工程及自动化领域的专业训练，具有 解决电气工程技术与控制技术问题的 基本能力。
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就业前景：
随着我国经济的不断发展，现代化工 业的不断发展使电气自动化技术方面的人 才市场有着相当大的潜力。
电力电子技术和微机控制技术是高新 技术产业的重要组成部分，智能控制电器 及电气控制设备、自动控制系统及生产线 广泛应用于工业、农业、国防等领域，在 国民经济中其着举足轻重的作用。
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就业方向：
电气工程及其自动化导论上课PPT(4章及复习题)
航空维护手册的编号方法
维护手册：由主机厂按ATA100编号规范要求编写。 维护手册：由主机厂按ATA100编号规范要求编写。 ATA100编号规范要求编写 维护手册：自成一个完整体系，ATA100第 维护手册：自成一个完整体系，ATA100第5～91章 91章 由飞机制造厂飞机维护及修理部门出版。为便于 由飞机制造厂飞机维护及修理部门出版。 查找，维护手册按章划分为四个“分组” 查找，维护手册按章划分为四个“分组”。 系统编号：按照ATA100规范， 系统编号：按照ATA100规范，技术资料的编号是 ATA100规范 由系统-子系统-单件，即章号-节号由系统-子系统-单件，即章号-节号-目号三组号 码组成的，如下所示： 码组成的，如下所示： 系统-子系统章-节-目 = 系统-子系统-组件
维护手册的编号方法示例
ATA100对章节规定到子系统一 ATA100对章节规定到子系统一 级，即第二组号码的第一位， 第二组号码的第一位， 图表是第24章 电源” 图表是第24章“电源”的子系 24 统定义，该表同时给出了各子 统定义， 系统所对应的典型电源设备。 系统所对应的典型电源设备。 典型电源设备
08大纲结构（ 08大纲结构（3） 大纲结构
方向成组课：电气专业英语、飞机结构与系统、 方向成组课：电气专业英语、飞机结构与系统、飞 机电源系统、维修管理与适航、飞机电传操纵系统、 机电源系统、维修管理与适航、飞机电传操纵系统、 航空发动机电气控制系统、飞机电气控制系统 航空发动机电气控制系统、 专业选修课：飞机机电故障诊断技术、 专业选修课：飞机机电故障诊断技术、航空电子系 统、电磁兼容技术、电气工程新技术专题、机型电 电磁兼容技术、电气工程新技术专题、 气系统、 气系统、
ATA100规范简介 4.2 ATA100规范简介
电气工程及其自动化专业导论-第2章 电机电器及其系统
笼型感应电动机 直流电动机
第2章 电机电器及其系统
2.2 电机的分类和主要类型
2.2.2 电机的主要类型
（三）变压器 变压器是一种静止电机，其主要组成部分是
铁芯和绕组。为了改善散热条件，大、中容量的 电力变压器的铁芯和绕组浸在盛满变压器油的封 闭油箱中，各绕组对外线路的连接由绝缘套管引 出。为了使变压器安全可靠地运行，还设有储油 柜、安全气道、气体继电器的等附件。
第2章 电机电器及其系统
2.2 电机的分类和主要类型
2.2.1 电机的主要分类
（3）转子速度永远与同步速度有差异——感应电机（异步电机）。 （4）速度等于同步速度——同步电机。 （5）速度可以在宽广范围内随意调节——交流换向器电机。 4.按功率大小，又可以分为大型电机、中小型电机和微型电机。
第2章 电机电器及其系统
高压电器 低压电器
控制电器 主令电器
保护电器
执行电器
手动电器 自动电器
…… …… 配电电器
第2章 电机电器及其系统
2.4 电器的分类和主要类型
2.4.1 电器的主要分类
电器（electric apparatus）泛指所有用电的器具，但是在电气工程领域中，主要指用于对 电路进行接通、分断，对电路参数进行变换，以实现对电路或用电设备的控制、调节、切换、检 测和保护等作用的电工装置、设备和元件。
2.2.2 电机的主要类型
（四）特种电机 4.超导电动机 超导电动机在机电能量转换原理上与普通电动机没有 什么区别,只是组采用超导材料，可以大大减小体积，节约 资源。
第2章 电机电器及其系统
2.2 电机的分类和主要类型
2.2.2 电机的主要类型
（四）特种电机 5. 超声波压电电动机 超声波压电电动机是20世纪80年代中期发展起来的 一种全新概念的新型驱动装置,它没有磁场与绕组,与传统 电磁式电动机原理完全不相同。它是利用压电材料的逆压 电效应,将电能转化为弹性体的超声振动,并将摩擦传动转 换为运动体的旋转或直线运动。
电气工程及其自动化专业导论-第5章 高电压与绝缘技术
电工云母 云母基复合绝缘材料绝缘性能良好。
具有较好的耐电晕性和耐热性，是电机绝缘用量最多的绝缘材料。
11 11
第5章 高电压与绝缘技术
5.2 绝缘材料
5.2.2 有机绝缘材料
图5-6 线型低密度聚乙烯与交联聚乙烯电缆
世界首个500千伏交联聚乙烯海缆（2019.舟山）
交联聚乙烯 是热塑性绝缘材料，高温下易融化，熔点较低。
硅橡胶有机外套避雷器
图5-14 硅橡胶绝缘子表面憎水性
图5-13 硅橡胶绝缘子
硅橡胶 分子主链是化学性质稳定的Si-O键结构，良好耐热和耐大气老化性、耐臭氧
老化性等类似于无机物材料的特性。
具有高弹性、憎水性等有机高分子特点，广泛用于高压线路和变电站中。
17 17
第5章 高电压与绝缘技术
5.2 绝缘材料
具有小尺寸效应﹑表面效应﹑量子尺寸效应﹑宏观量子
隧道效应和介电限域效应等基本特征。
纳米微粒和纳米固体呈现许多奇异的物理﹑化学性质。
香山科学会议
纳米绝缘材料 纳米粒子与聚合物、纳米粒子之间形成界面效应压与绝缘技术
5.1 高电压与绝缘技术的主要内容
19世纪90年代，发生了著名的交流电（Nikola Tesla）与直流电（Thomas Edison）之战，使 得两大电力巨头（General Electric Company & Westinghouse Electric Corporation）卷入了这场 “电流大战”。
通过控制分子链长短，得到不同塑性的聚乙烯绝缘材料。
具有良好的绝缘性，已应用500kV级电缆。
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第5章 高电压与绝缘技术
5.2 绝缘材料
5.2.2 有机绝缘材料
电气工程及其自动化专业导论论文[修订]
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电气工程及其自动化专业导论论文[修订] 学习电气工程及其自动化专业导论的收获系部:专业: 电气工程及其自动化班级:学号:学生姓名:时间: 2012.11.11目录引言 (2)1 对电气工程及其自动化专业的认识 (3)1.1电气工程及自动化专业描述 (3)1.2主要课程 (3)1.3电气工程及自动化的认识 (3)2 对电气工程及其自动化专业学科的认识 (3)2.1电气工程及自动化专业学科概述 (3)2.2电气工程及自动化专业学科认识 (4)2.3课程体系 (4)3 对大学学习方法的认识 (5)3.1大学学习方法 (5)3.2大学学习方法的认识 (5)4 我的大学培养计划 (5)参考文献 (5)引言电气工程及其自动化专业是多学科相互交融的专业，是我国现代化建设的核心学科,是工业化的基础.该技术应用领域广泛，其就业前景开阔.通过导论初步了解本专业的基本情况，适当调整学习方式以达到学习目标。
1.对电气工程及其自动化专业的认识1.1电气工程及自动化专业描述本专业主要培养具备电气工程系统运行、自动控制、电力电子技术、信息处理、试验分析等基础知识和基本技能，能在电气工程及其相关领域从事研发、运行操作与管理工作的高级专门人才。
1.2主要课程电路原理、电子技术基础、电机学、电力电子技术、电力拖动与控制、计算机技术、信号与系统、控制理论、工厂供电、交直流调速系统等1.3电气工程及自动化专业的认识通过本专业的学习，了解如何保障电力系统畅通，维修。
通过实践，掌握电工理论、电子技术、自控控制、信息处理等方面的专业知识，得到很好的工程实验基础训练，获得解决电气工程类问题的基本能力，也将具备科学研究、科技开发和组织管理的实际工作能力，因此本专业不仅不会局限就业，还可有助在其他领域发展。
方向从事与电气工程及其自动化相关的工程应用、运行维护、生产及营销管理等工作。
2.对电气工程及其自动化专业学科的认识2.1电气工程及自动化专业学科概述1、专业代码:0806012、专业名称:电气工程及其自动化3、标准修业年限:4年4、授予学位:工学学士5、培养目标本专业培养适应社会主义现代化建设需要，德、智、体、美等方面全面发展，具有良好思想政治素质、人文素质、创新意识与实践能力，系统掌握电工、电子、信息、控制等方面的理论知识和专业技能;具备电子、电工常用仪器、仪表和工具的使用与维护能力，电气识图与制图能力，分析和解决电气工程及自动化技术问题的基本能力;毕业后能从事与电气工程及其自动化相关的工程应用、运行维护、生产及营销管理等工作的高级应用型人才。
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目录
•引言
1电气工程技术的发展历史
2. 电气工程技术在工业中的应用
3. 电气工程技术的主要研究内容
4. 电气工程及其自动化在其他系统中的应用
5. 电气工程技术的未来发展前景
6. 就业方向
7. 总结
引言
电气工程及其自动化专业是电气信息领域的一门新兴学科，但由于和人们的日常生活以及工业生产密切相关，发展非常迅速，现在也相对比较成熟。
已经成为高新技术产业的重要组成部分，广泛应用于工业、农业、国防等领域，在国民经济中发挥着越来越重要的作用。
该专业的毕业生主要面向电力行业就业，可从事电力设计、建设、调试、生产、运行、市场运营、科技开发和技术培训等工作，也可从事其他行业中的电气技术工作。
1. 电气工程技术的发展历史
能电气工程及其自动化涉及电力电子技术，计算机技术，电机电器技术信息与网络控制技术，机电一体化技术等诸多领域，是一门综合性较强的学科，其主要特点是强弱电结合，机电结合，软硬件结合. 该专业
培养具有工程技术基础知识和相应的电气工程专业知识，受过电工电子，系统控制及计算机技术方而的基木训练，具有解决电气工程技术分析与控制问题基本能力的高级工程技术人才.电力系统专业方向是电气工程及其自动化专业中最具有优势和特色的专业方向，为国家级一类特色专业的重要组成部分，主要培养从事高压电气设备设计、制造和运行维护等方面的高级工程技术人才。
该专业方向依托电气工程一级博士学位授权学科和博士后科研流动站，覆盖了高电压与绝缘技术和电介质工程2个二级博士、硕士学位授权学科，电力系统, 为国家级重点学科。
同时，该专业方向设置高电压绝缘技术和电气绝缘与电缆两个专业模块。
2. 电气工程技术在工业中的应用（黑体，小四号）
电气工程及其自动化涉及电力电子技术，计算机技术，电机电器技术, 信息与网络控制技术，机电一体化技术等诸多领域，是一门综合性较强的学科，其主要特点是强弱电结合，机电结合，软硬件结合，电工技术与电子技术相结合，元件与系统相结合，使学生获得电工电子、系统控制、电气控制、电力系统自动化、电气自动化装置及计算机应用技术等领域的基本技能。
该专业培养具有工程技术基础知识和相应的电气工程专业知识，具有解决电气工程技术分析与控制问题基本能力的高级工程技术人才。
电气工程及其自动化专业是为各行各业培养能够从事电气工程及其自动化、计算机技术应用、经济管理等领域工作的宽口径、复合型的高级工程技术人才。
3. 电气工程技术的主要研究内容
主要课程
电路原理、电力系统自动化、电力系统继电保护、模拟电子技术基础、数字电子技术基础、电机学、高电压技术、电力系统分析、电磁场与电磁波、单片机技术、发电厂电气部分、工厂供电、电机与电力拖动基础、电力电子技术、自动控制原理、计算机控制系统、系统工程导论、微机原理及接口技术、控制理论、电力工程基础、嵌入式系统与单片机、PLC原理及应用、电力传动技术、电力系统保护与控制
主干学科
电气工程、控制科学与工程、计算机科学与技术
4. 电气工程及自动化在其他系统中技术应用
除了传统电气工程设计到的电力系统，现如今，电气工程是一门覆盖而广，内容丰富的交叉学科。
电气工程还涉及到建筑物多项改造活动，对建筑物结构性能的变化有较大的影响。
根据勘测结果，建筑物电气工程结构像设备运行、线路连接、现场操控方面，均对建筑物本身有很大影响，
同时，信息技术作为推动电气工程及其自动化发展的原动力，理所当然会将电气工程及自动化的热门技术用在木行业。
随着当今市场的需求驱动，电气自动化与IT平台实现了逐步的融合，而当前全球电子商务的普及将大大加速之一融合过程。
5. 电气工程技术的未来发展前景
5. 1与计算机技术相结合
随着我国经济的发展，人们生活水平不断提高，使得计算机技术在人们生产生活中被广泛应用，尤其在工业生产中计算机发挥着不可替代的作用。
因此，为了满足市场需求，科研人员逐渐的把电气工程及自动化这门技术和计算机技术高度的结合起来，实现了对当前生产过程中数据的存取和处理，并将信息技术逐步的渗入到系统和自动化设备中，甚至是传感器、控制器等电子设备。
5. 2高频技术逐步取代低频技术
电气工程及自动化技术通常利用电磁波将系统的指令传达，但不同电流频率受到的阻力和传导速度各不相同。
一般情况下，电流频率越高所受得阻力越小，从而传播速度越快。
所以，随着科学技术的发展, 单频和低频的电气技术己经不能满足工业化生产的需要，而高频的电气技术逐渐成为人们科研的重点。
5. 3操作人员专业化的发展
在我国电气技术发展历程中，机械设备逐步的取代了以往的人工操作,
虽然人员数量减少，但是人员质量却要提高。
因此，工业生产单位应加大对操作人员的技术培训和专业培训，减少由操作不当出现的生产问题，从而实现安全生产，提高生产效率。
6就业方向
能够从事电力系统自动化、工厂企业、楼宇系统的供电和电气控制、监控等领域的设计开发、维护和管理工作。
由电气控制技术、运动控制、PLC应用技术、供电技术、电力系统继电保护等组成方向主干课。
主要工作岗位有电气工程师、销售工程师、电气工程师技术员、机电工程师、区域销售总监合作伙伴或代理商、电气设计师、机械工程师、业务拓展高级经理、电气施工员、电气设计工程师、水电工程师、高级电气工程师等。
待遇一般可以达到4000左右。
7总结
综上所述，电气工程专业在未来的发展中有着不可或缺的一席之地。
我们终将引领这个专业走向新天地。