电气工程讲义及其自动化讲座
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。
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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
电气工程讲座（精选5篇）
电气工程讲座（精选5篇）第一篇：电气工程讲座天津大学本科课程描述学院：电气与自动化工程学院专业名称：电气工程及其自动化本科课程信息课程名称：学分：课程描述：电气工程讲座 1 课程编号： 2030307 学时： 16 本课程为学科基础选修课，开设本课程的目的是为引导电气工程及其自动化专业的本科生了解专业内容、了解专业发展方向，为进一步学习后续课程奠定基础，促进学生的开拓创新能力。
Course DescriptionSchool:School of Electrical Major: Electrical Engineering Engineering & Automation and its AutomationInformation of undergraduate courses:Title: ElectricallectureCredit points:1CourseDescription:Hours: engineering Code: 2030307 16 This course is a fundamental selective course of the electrical disciplines.Its purpose is guiding the undergraduate, who major in electrical engineering and automation, to understand thecontent, the development direction of the major.Meanwhile, the course is aim at laying the foundation for further courses, as well as, encouraging the innovation capability of the students.第二篇：电气工程导论讲座本文由闪电侠1124贡献ppt文档可能在WAP端浏览体验不佳。
电气工程与自动化技术PPT大纲
交通管理策略
讲解智能交通系统的管理策略，包括交通信号控制、交通拥堵疏导等。
技术应用与创新
探讨智能交通系统中的技术应用与创新，如大数据、人工智能等。
环境保护监测及治理方案
环境保护重要性
强调环境保护的重要性，阐述其对人类生存 和发展的影响。
监测技术与方法
数据存储与管理
将处理后的数据进行存储和管理，便于后 续分析和应用。
控制策略及算法设计
控制策略
根据被控对象的特性和控制要求，选择 合适的控制策略，如PID控制、模糊控
制、神经网络控制等。
仿真与调试
在控制系统实施前，进行仿真和调试 ，验证控制策略和算法的有效性。
算法设计
针对具体控制问题，设计相应的控制 算法，包括控制律设计、参数整定等 。
政策法规对电气工程可持续 发展的推动作用
06
实验环节与课程设计案例分享
典型电路实验操作和注意事项
01
02
03
实验前准备
了解实验目的、熟悉实验 电路、检查实验器材等。
实验操作步骤
按照电路图连接电路、检 查电路连接是否正确、通 电测试等。
注意事项
注意电源电压和电流大小 、避免短路和过载、注意 实验安全等。
优化与改进
根据实际应用效果，对控制策略和算 法进行优化和改进，提高控制性能。
通信系统构建与维护
通信系统原理
通信系统是实现信息传输和交换 的基础设施，其工作原理涉及信 号调制、解调、编码、解码等技
术。
通信系统维护与故障排除
为保证通信系统互联互通，需遵 循统一的通信协议和标准，如 TCP/IP、Modbus等。
电气工程及其自动化讲座
3.线性代数：矩阵运算、行列式求解、逆矩阵和矩阵的秩等。
4.复变函数和积分变换：复数运算、拉普拉斯变换及反变换。
在攻读电气工程学科硕士、博士研究生期间，基础理论课尤其重要。
• 二、专业课 电气工程专业基础课有：电路理论、模拟电子技术、数字电子技术、 电机学、微机（单片机）原理与接口技术、电力电子技术、自动控制原 理、电力拖动自动控制系统、电气工程基础等。具体内容如下：
3.数字电子技术：逻辑门电路、组合逻辑电路、锁存器和触发器、时 序逻辑电路、脉冲波形变换与产生、数模与模数转换器等。
4.电机学：变压器、交）原理与接口技术：汇编语言程序设计、总线操作和 时序、半导体存储器、输入输出接口、中断、串并行接口等。
6.电力电子技术：可控整流、有源逆变、交流调压、交交变频等。
二、本专业培养的学生可以从事下列工作 1、电机电器设计、制造、控制、试验、运行维护、研制开发、生产管 理工作；或电力系统与电气装备的运行、供电系统和高层建筑的电气设 计与运行维护工作；或建筑电气领域电气设计、楼宇自动化、综合布线 与智能建筑的系统设计、系统运行、研制开发、试验分析、工程建设与 管理工作。 2、电力电子、电气传动、自动化、仪表等技术领域的研制开发工作。
电气工程及其自动化讲座
第一部分、电气工程及其自动化专业介绍 第二部分、电气工程课程设置专题
第一部分、电气工程及其自动化专业介绍
一、通过四年培养，本专业学生应达到以下要求 1、系统掌握数学、计算机、工程制图等“工程工具”知识，并具有较强 的英语阅读能力和初步的英语交际能力。 2、系统掌握电路原理、电子技术、电力电子技术、自动控制原理、微机 控制技术、机械工程基础等专业基础知识。 3、掌握电机、电器、电力、高电压等强电领域的基础理论和专业知识。
电气工程及其自动化说课PPT(1)
一.课程定位与目标
• 本课程采用的教材为中国电 力出版社出版的 《发电厂 电气部分》，该书为普通高 等教育“十一五”国家级规 划教材。该书是以发电厂电 气部分为主，着重叙述发电 、变电和输电的电气主系统 的构成、设计和运行的基本 理论和计算方法，相应地介 绍主要电气设备的原理和性 能。
电气工程及其自动化说课PPT(1)
3、培养团队合作精 神，为走向社会工 作岗位打下基础。
课程教学目标
电气工程及其自动化说课PPT(1)
二、教学内容
电气工程及其自动化说课PPT(1)
1、教学内容
基础理论及学时分配（90分钟）
实践模块及学时分配（45分钟）
1、刀闸、断路器（20分钟）
结构、工作原理
2、接线图（35分钟）
原理、接线方式
电气工程及其自动化-说 课PPT(1)
2020/11/28
电气工程及其自动化说课PPT(1)
说课内容
1
课程定位与目标
2
教学内容
3
学情分析
4
教学方法及手段
5
教学过程设计
6
板书设计
电气工程及其自动化说课PPT(1)
一.课程定位与目标
电气工程及其自动化说课PPT(1)
电气工程及其自动化说课PPT(1)
电气工程及其自动化说课PPT(1)
WL1 WL2
QS5
QS4
QF3
QS3 WB
QS1
QF1
G1
倒闸操作：
WL3 ▪以投切线路WL1为例，顺 序如下：
▪切除WL1（断电） 拉开 QF3 → QS4 → QS3
QS2 QF2 G2
进出线较多时，为提高供电可靠性，必须使每一个出 线能从任一电源获得供电。因此，最好的方法就是采 用母线，即电源不与出线直接相连，而是直接把电能 送到母线上，各个出线也连接在母线上来获取电能。
【电气工程】电气工程基础知识讲义(doc 8页)
电气工程基础知识讲义(doc 8页)部门： xxx时间： xxx整理范文，仅供参考，勿作商业用途1．电力系统的一次调频与二次调频。
一次调频：由发电机组的调速器（所有发电机组均装有调速器，所以除已满载的机组外，每台机组均参加频率的一次调整）来完成，按发电机组调速器的静态频率特性自动完成。
频率的一次调整：由发电机组的调速器自动实现的不改变变速机构位置的调节过程就是频率的一次调整。
这一调节是有差调节，是对第一种负荷变动引起的频率偏差进行的调整。
二次调频：由发电机组的调频器完成，使发电机组的静态特性平行上移，以保证频率偏差在允许范围内。
由主调频厂和辅助调频厂来完成。
频率的二次调整：在电力负荷发生变化时，仅靠发电机调速系统频率特性而引起的一次调频是不能恢复原运行频率的，为使频率保持不变，需运行人员手动或自动操作调速器，使发电机的频率特性平行地上下移动，进而调整负荷，使频率不变。
保持系统频率不变是由一次调整和二次调整共同完成的。
频率的三次调整：即有功功率的经济分配。
按最优化准则分配预计负荷中的持续分量部分，安排系统系统内各有关发电厂按给定的负荷曲线发电，在各发电厂、各发电机组之间最优分配有功功率负荷。
2．电力系统中枢点电压的调节方式：逆调压，恒调压，顺调压3．电力系统的无功电源、电压调整的措施无功电源：发电机、同步调相机、静止无功补偿器、静电电容器电压调整的措施：改变发电机的励磁调压；改变变压器变比；改变电力网的无功功率分布；改变输电线路参数。
但是，需要注意的是，在无功不足的系统中，不能用改变变压器变比的办法来改善用户的电压质量，否则会顾此失彼，不能从根本上解决全系统的调压问题。
4、谐振过电压：电力系统中一些电感、电容元件在系统进行操作或发生故障时可形成各种振荡回路，在一定的能源下，会产生串联谐振现象，导致系统某些元件出现严重的过电压。
5、发电机调速系统的频率静态特性：当系统频率变化时，发电机组的调速系统将自动地改变汽轮机的进汽量或水轮机的进水量，以增减发电机组的出力，这种反映由频率变化而引发发电机组出力变化的关系，叫发电机调速系统的频率静态特性。
电气工程及其自动化讲座ppt课件
专业方向 基本能力
• 1．具有坚实的专业基础知识，主要包括 电路、电机学、电力系统分析、自动控制 原理、电力电子技术、信号与系统、高电 压技术、微机原理及应用、电气测试技术、 电子电路基础等。
• 2．系统地掌握本专业专业理论知识，包 括供电工程、继电保护、电气工程概预算、 工厂电气控制、工业自动化控制等，了解 本专业的学科前沿及发展趋势。
– 现代交通运输中的电力牵引，如：电力机车、 地铁、磁悬浮列车、无轨电车、电动汽车等；
– 民航、铁路、城市交通的信号、照明、控制 等。
4. 现代社会
– 社会服务中，电器被广泛地使用；
5. 现代家庭
– 社会服务和家庭生活中，家用电器被广泛地 使用；
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近年来，我专业毕业生主要分配 走向
• 工程局 • 大中型工厂，大型公司 • 建筑公司 • 电厂、供电局 • 读研，继续深造
基本内容：逻辑代数基础、门电路、组合逻
辑电路、触发器、时序逻辑、电路脉冲波形
的产生和整形、大规模集成电路、模-数和
数-模转换
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主要专业基础与专业课介绍
电力电子技术
性质：本课程是一门专业基础课，是一门理 论与应用紧密结合，实践性很强的课程。电 力电子技术是利用电力电子器件实现对电力 的电压、电流、频率和波形等进行变换和控 制，以满足不同的应用且达到最佳使用电能 的技术。先修课程是《电路》、《电子技术 基础》；
基本内容：静电场、恒定电场、恒定磁场、 边值问题、时变场
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主要专业基础与专业课介绍
电力系统分析
性质：本课程是本专业最重要的一门专业基 础课程，三大骨干课程之一。主要讲述电力 系统的电磁暂态过程、故障分析和电力系统 稳态运行有关的概念、分析及计算等。其先 修课程主要为《电路》、《电机学》等。
电气工程概论电力系统及其自动化1PPT课件
➢原动机：凝汽式汽轮机、燃气轮机、
内燃机
➢我国大部分火电厂为凝汽式火力发 电厂
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2. 水力发电厂
➢ 水力发电厂：利用水库、河流所蕴
藏的水力资源来生产电能的工厂 势能 水轮机 机械能 发电机电能
✓湖北1972年7月27日大面积停电事故，造 成武汉、黄石、黄冈地区全部停电，经济 损失2400余万元
✓华中1982年8月7日电网稳定破坏事故，造 成湖北地区大面积停电，武钢、冶钢等重 要用户严重受损，部分设备损坏，10小时 后恢复正常
电力消费弹 国 性民 电 系生 力 数产 增总 长值 率 1.3增 ~1.5长
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❖中间变电站：将发电厂或枢纽变电站与负荷
中心联系，一般汇集2~3个电源，起系统交换功 率或使长距离输电线路分段的作用。
❖终端变电站：处于电力网的末端，直接向本
地负荷供电，而不再向其他地区输送电能。
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水 库
反 应 堆
中间 变电站
23kV 23kV
10kV 工业用户
500kV
枢纽 变电站
220kV
一、电力工业在国民经济中的地位
电力工业的发展水平是反映国家经济发达 程度的重要标志。
人均用电量是衡量现代生活水平的重要标 志。
3
世界人均消费电能（2000年）
4
电力工业是国民经济发展的先行基础行业。
▪ 2003年8月14日北美大停电
5
▪ 2003年8月28日英国停电
6
我国发生的重大停电事故
➢水电厂的类型
电气工程及其自动化讲座课件
计算机控制技术
总结词
计算机控制技术是实现生产过程自动化的重要手段之一，主要包括计算机硬件、软件和 控制算法等。
详细描述
计算机控制技术是指利用计算机技术实现生产过程的自动控制和监测。计算机硬件是指 构成计算机的各种物理部件，包括中央处理器、存储器、输入输出设备等。计算机软件 是指控制计算机运行的各种程序，包括系统软件和应用软件等。控制算法是指根据生产
电机与电力电子基础是电气工程的核 心内容之一，它涉及到电机的工作原 理和控制方法，以及电力电子技术的 应用和发展。
详细描述
电机与电力电子基础主要研究电机的 工作原理和控制方法，如直流电机、 交流电机、变压器等。此外，该部分 还会介绍电力电子技术的应用和发展 ，如变频器、整流器等。
控制理论及工程基础
学生可以参与智能家居系统的方案设计和 实施，了解各种智能家居设备和系统的功 能和应用场景。
智能家居设备控制实践
智能家居网络安全实践
学生可以学习如何通过智能设备进行家居 环境的控制和调节，提高居住的舒适度和 便捷性。
学生可以学习如何保障智能家居网络的安 全，防范网络攻击和数据泄露等安全风险 。
PART 05
PART 04
电气工程及其自动化实践
电力系统自动化实践
总结词
电力系统自动化实践是电气工程及其自动化专业的重要实 践环节，通过实践操作，学生可以深入了解电力系统的运 行原理和自动化控制技术。
继电保护实践
学生可以学习如何配置和调试继电保护装置，保障电力系 统的安全稳定运行。
电力系统运行控制实践
学生可以参与电力系统的调度和监控，了解发电、输电、 配电等环节的运行控制原理。
自动化设备应用实践
学生可以操作和调试各种自动化设备，如智能电表、自动 控制系统等。
电气工程概论电力系统及其自动化技术课件
03
发电系统的运行与控制
发电系统的运行与控制涉及多个环节，包括机组的启停控制、负荷分配控制和运行状态监测等。
01
发电方式分类
发电方式包括火力发电、水力发电、核能发电、风力发电和太阳能发电等。
02
发电厂类型
发电厂类型包括燃煤电厂、燃气电厂、核电站、风电场和光伏电站等。
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输电系统的主要任务是将电能从发电厂输送至负荷中心，输电电压等级包括高压、超高压和特高压。
提高电力从业人员的专业素质和安全意识，加强人员管理和培训，确保人员的操作准确无误。
案例分析
06
规划原则与目标：该案例遵循了可持续发展的理念，旨在建设一个安全、可靠、经济、高效的电力系统，满足该地区日益增长的电力需求，同时保障电力系统的环保性能。
自动化系统介绍：该案例涉及的发电厂采用了分散控制系统（DCS），实现了对电厂生产过程的全面监控和管理。DCS具有高可靠性、开放性、灵活性等特点，能够满足发电厂各种复杂控制的需求。
重要性
从19世纪末到20世纪初，电气工程开始起步，主要涉及直流电的研究和应用。
早期阶段
从20世纪初到20世纪中叶，交流电的研究和应用逐渐成为主流，电力系统得到迅速发展。
中期阶段
从20世纪中叶至今，电气工程领域不断扩大，涉及到新能源、智能电网、电力电子等多个方向。
现代阶段
发电、输电、配电和用电等环节的设计、运行和管理。
电力系统
电机驱动、控制系统和电力电子转换器的设计、制造和应用。
电机与电力电子
自动化生产线、工业机器人和智能控制系统的研发和应用。
控制与自动化
太阳能、风能等新能源的开发利用，以及节能减排技术的研发和应用。
新能源与环保