一、簡(jiǎn)答：1、在電工技術(shù)的初期發(fā)展過程中有哪些科學(xué)家分別做出了什么貢獻(xiàn)？答：希臘：2500年前，學(xué)者法勒斯紀(jì)錄下毛皮與琥珀互相摩擦后，毛皮和琥珀吸引輕小物體的現(xiàn)象；中國(guó)：東漢時(shí)期，王充（公元27—97年）在《衡論》中記載“頓牟掇芥，磁石引針”；東晉時(shí)期，郭璞在《山海經(jīng)圖贊》中解釋說“磁石吸鐵，玳瑁取芥，氣有潛通，數(shù)也亦會(huì)”；英國(guó)：1600年，吉樂伯特發(fā)現(xiàn)天然磁石摩擦鐵棒，能使鐵棒磁化；德國(guó)：1604年，物理學(xué)家格里克研制出摩擦起電的簡(jiǎn)單機(jī)器；

英國(guó)：1729年，學(xué)者格雷發(fā)現(xiàn)電可以沿金屬導(dǎo)線傳輸；法國(guó)：1734年，化學(xué)家迪費(fèi)發(fā)現(xiàn)“正電”和“負(fù)電”，后來總結(jié)出“同性相斥，異性相吸”；荷蘭：1745年，萊頓大學(xué)馬森布羅克教授研制出貯電瓶—萊頓瓶；美國(guó)：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；1820年，奧斯特發(fā)現(xiàn)“電生磁”現(xiàn)象；1826年，德國(guó)物理學(xué)家歐姆提出電路的歐姆定律，即I=E/R;1831年，法拉第發(fā)現(xiàn)“磁生電”，提出了電磁感應(yīng)定律；1832年，美國(guó)亨利發(fā)現(xiàn)線圈的自感應(yīng)現(xiàn)象，提出用L表征線圈的自感系數(shù)；1833年，俄國(guó)楞次提出導(dǎo)體中由電磁感應(yīng)產(chǎn)生的電流也遵守歐姆定律；1845年，德國(guó)基爾霍夫提出電路計(jì)算中的電流定律及電壓定律；1853年，美國(guó)湯姆遜采用電阻、電感、電容模型，分析萊頓瓶放電過程，揭開交流電路分析發(fā)研究的序幕；19世紀(jì)70年代，楞次和雅布羅奇科夫先后發(fā)現(xiàn)電感線圈和電容使交流電路中電壓、電流不同相位；英國(guó)亥維賽德在交流電路就算中引入復(fù)數(shù)；麥克斯韋提出四個(gè)微分方程描述了電磁場(chǎng)空間分布隨時(shí)間變化規(guī)律；19世紀(jì)80年代，麥克斯韋提出交流電路的全阻抗概念；1885年，費(fèi)拉里斯和特斯拉各自發(fā)明了兩相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)；1889年，多利沃―多布羅夫斯基制造了第一臺(tái)三相籠型感應(yīng)電動(dòng)機(jī)，隨后三相發(fā)電機(jī)及三相變壓器相繼出現(xiàn)。隨著三相制的確立和輸、配電技術(shù)的逐步解決，電能作為能源的一種型式，開始在生產(chǎn)和人類的生活中得到日益廣泛的應(yīng)用。由于相關(guān)理論的發(fā)展和工程實(shí)踐的成功，使電氣工程成為一門獨(dú)立的學(xué)科，并不斷發(fā)展和完善。2、第一、二次技術(shù)革命分別是指什么時(shí)期，其意義和影響各有那些？答：第一次技術(shù)革命是以17世紀(jì)建立牛頓力學(xué)的科學(xué)革命為先導(dǎo)，以18世紀(jì)下半葉瓦特為主要標(biāo)志；蒸汽機(jī)取代自然力成為機(jī)器制造、采礦、冶金、鐵路、化學(xué)、紡織等行業(yè)的主要?jiǎng)恿?，其廣泛應(yīng)用大大促進(jìn)了社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展，從此人類從農(nóng)業(yè)社會(huì)步入了工業(yè)社會(huì)。

第二次技術(shù)革命是以18世紀(jì)末到19世紀(jì)初發(fā)現(xiàn)電磁學(xué)基本原理；19世紀(jì)30年代英國(guó)物理學(xué)家法拉第等人發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象為先導(dǎo)的。19世紀(jì)末后，三相交流發(fā)電機(jī)、變壓器、電動(dòng)機(jī)、遠(yuǎn)距離輸電以及有線電、無線電通訊技術(shù)的發(fā)明與應(yīng)用，成為第二次革命的主要標(biāo)志。意義：電動(dòng)機(jī)取代了蒸汽機(jī)成為機(jī)械的原動(dòng)力，社會(huì)生產(chǎn)力得到了更為迅猛的發(fā)展。電能在工農(nóng)業(yè)、交通運(yùn)輸和人類生活中的廣泛應(yīng)用以及電子通訊和自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，使人類逐步擺脫了繁重的體力勞動(dòng)。到20世紀(jì)中期，各類電子器件、電報(bào)電話、無線電通訊、廣播、電視、計(jì)算機(jī)、各種家用電器、各種家用電器、各種自動(dòng)化設(shè)備等等一系列與電有關(guān)的發(fā)明大量出現(xiàn)，既促進(jìn)了社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展，也極大提高了人類的物質(zhì)文化生活水平。3、什么叫一次能源，二次能源，各包含有哪些？為什么要節(jié)約能源？答：一次能源：凡是以現(xiàn)成的形式存在于自然界的能叫做一次能源

二次能源：由一次能源直接或間接轉(zhuǎn)換而來的其他形式的能源或人工制造的能源，叫二次能源。一次能源包括：如下表所示1來自地球以外太陽輻射能煤、石油、天然氣、油頁巖、草木燃料及其它由于光合作用而固定的太陽輻射能；風(fēng)、流水、、波浪；海洋熱能；直接的太陽輻射能；宇宙射線、流星和其它星際物質(zhì)帶進(jìn)地球大氣中的能量2來自地球內(nèi)部地?zé)崮艿卣?、火山運(yùn)動(dòng)；地下熱水和地?zé)嵴羝粺釒r層核能鈾、硼、氘等3地球和其它天體的作用潮、汐能二次能源：主要有電能、氫能、汽油、煤油、柴油、火藥、酒精、甲醇等。

人類可用的能源是有限的，而人類社會(huì)的發(fā)展要消耗大量的能源。節(jié)約能源可以為我們的社會(huì)帶來以下三個(gè)好處：1.國(guó)家安全的角度：減少進(jìn)口能源所產(chǎn)生的風(fēng)險(xiǎn)；2.環(huán)境角度：減少環(huán)境污染，尤其是空氣污染；3.經(jīng)濟(jì)角度：能源是財(cái)富，減少能源消耗能提升經(jīng)濟(jì)效益。4、為什么電能被得到廣泛應(yīng)用，常用電器的電壓、頻率是多少、電源來自何方？答：由于電能有著特殊的優(yōu)越性，即：能源應(yīng)用廣泛，便于大規(guī)模生產(chǎn)、輸送、分配，轉(zhuǎn)換方便，價(jià)格低廉，容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制等，所以現(xiàn)代社會(huì)所需的能量相當(dāng)部分是以電能形式供給的。常用電器的電壓為220V，頻率為50HZ，電源來自電網(wǎng)。5、電工技術(shù)有哪些進(jìn)展？中國(guó)電力工業(yè)發(fā)展及現(xiàn)狀如何？答：20世紀(jì)下半葉：1新原理、新理論：等離子體物理學(xué)與電磁流體力學(xué)向工程應(yīng)用方面推進(jìn)，直流電機(jī)應(yīng)用深化。2新材料：超導(dǎo)：超導(dǎo)技術(shù)無論是在理論上還是實(shí)踐上都取得了長(zhǎng)足的進(jìn)展。永磁：發(fā)展到第三代。半導(dǎo)體：與微電子學(xué)相結(jié)合，為電工領(lǐng)域提供了多種電力電子

器件與光電器件、為直流輸電、電氣鐵道以及各種節(jié)能電源和自動(dòng)控制裝置發(fā)展作出了重要貢獻(xiàn)。3新技術(shù)：微電子技術(shù)發(fā)展，使電力電子技術(shù)得到迅速發(fā)展。計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)和發(fā)展，對(duì)電力行業(yè)起到極大的推進(jìn)作用。21世紀(jì)上半葉：1能源、電力：大力促進(jìn)核能和可再生能源的應(yīng)用發(fā)展，以期較快的改變以化石能源為主的能源結(jié)構(gòu)。發(fā)展起來的有核能發(fā)電，磁流體發(fā)電，風(fēng)能發(fā)電太陽能發(fā)電，煤氣－蒸汽聯(lián)合發(fā)電等。2交通運(yùn)輸：如磁浮列車，磁流體推進(jìn)船，電動(dòng)車等得到迅速發(fā)展。3超導(dǎo)電工：在電力方面的應(yīng)用主要有：超導(dǎo)電力電纜，超導(dǎo)限流器、超導(dǎo)儲(chǔ)能、超導(dǎo)變壓器、超導(dǎo)直流電機(jī)等，都取得了實(shí)質(zhì)性的進(jìn)展。中國(guó)電力工業(yè)發(fā)展：到1996年百萬千瓦以上容量電廠已有19座，建有大亞灣和秦山兩座核電站。除臺(tái)灣香港外，已形成華北、東北、華東、華中、西北和南方互聯(lián)等6個(gè)跨省大網(wǎng)，4個(gè)獨(dú)立電網(wǎng)和西南弱聯(lián)系的跨省電網(wǎng)。葛洲壩至上海直流高壓線路網(wǎng)架已經(jīng)形成。全國(guó)發(fā)電設(shè)備容量1997年達(dá)2.5億KW，全年發(fā)電量大11320億kwh.到2000年達(dá)到全國(guó)裝機(jī)容量3億KW，均居世界第二位。6、新技術(shù)革命過程取得哪些主要成果？對(duì)電工技術(shù)的發(fā)展有哪些作用？答：新技術(shù)革命以原子能技術(shù)、航天技術(shù)、電子計(jì)算機(jī)的應(yīng)用為代表，包括信息技術(shù)、生物技術(shù)、新材料技術(shù)、新能源技術(shù)、空間技術(shù)和海洋技術(shù)等。1.科學(xué)技術(shù)推動(dòng)生產(chǎn)力的發(fā)展，轉(zhuǎn)化為直接生產(chǎn)力的速度加快；2.科學(xué)技術(shù)密切結(jié)合，相互促進(jìn)；3.科學(xué)技術(shù)各個(gè)領(lǐng)域相互滲透。對(duì)電工技術(shù)發(fā)展的影響：1.新材料技術(shù)的發(fā)展使電工器件加快更新，向更加理想的方向發(fā)展；2.信息技術(shù)的發(fā)展加快了電力系統(tǒng)的自動(dòng)化歷程；7、有哪些發(fā)電種類和發(fā)電形式、各有何特點(diǎn)？答：1）水力發(fā)電：利用水能轉(zhuǎn)換為電能。水電廠由水工建筑物、廠房、動(dòng)力及有電機(jī)組升壓站和輔組設(shè)施等組成，它往往是具有綜合效益的水利水電樞紐和其它設(shè)施的綜合體。2）火力發(fā)電：燃燒煤、油、氣等化石燃料，將所得到的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能帶動(dòng)發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電力的綜合動(dòng)力設(shè)施。按所使用的原動(dòng)機(jī)不同，可分為蒸汽輪機(jī)發(fā)電廠，內(nèi)燃機(jī)發(fā)電廠，燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電廠等。3）核電站：也叫原子能發(fā)電站，是利用原子核能來發(fā)電的設(shè)備和建筑物的綜合體，核燃料裂變過程釋放裂變碎片和中子，經(jīng)過與其他核碰撞，將動(dòng)能轉(zhuǎn)換為內(nèi)能，使反應(yīng)堆內(nèi)部溫度升高。經(jīng)過反應(yīng)堆內(nèi)循環(huán)的冷卻劑，把能量帶出并傳輸?shù)藉仩t產(chǎn)生蒸汽，用以驅(qū)動(dòng)渦輪機(jī)并帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。4）風(fēng)力發(fā)電：

利用風(fēng)能發(fā)電，主要由風(fēng)輪機(jī)、傳動(dòng)變速機(jī)構(gòu)、發(fā)電機(jī)、塔架組成。5）垃圾發(fā)電：利用垃圾作為可燃物質(zhì)以及分解產(chǎn)生沼氣為燃料發(fā)電。6）地?zé)岚l(fā)電：利用地下蒸汽或水等地球內(nèi)部熱能資源發(fā)電，原理與常規(guī)火電廠相同。7）潮汐發(fā)電：按照海灣或河口的地形地質(zhì)條件，利用潮汐位能發(fā)電的電廠。8、電力生產(chǎn)有哪些環(huán)節(jié)和特征？答：電力生產(chǎn)環(huán)節(jié)：發(fā)、輸、變、配、用五個(gè)環(huán)節(jié)。特征：1.電能生產(chǎn)和使用同時(shí)完成。2.正常供電過程和故障過程都非常迅速。3.具有較強(qiáng)區(qū)域性特點(diǎn)。4.與國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門關(guān)系密切。9、電氣工程學(xué)科的主要涵蓋哪些內(nèi)容，自己所學(xué)專業(yè)有哪些特點(diǎn)？答：主要涵蓋：電工理論與新技術(shù)、電機(jī)與電路、電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化、高電壓與絕緣技術(shù)、電力電子與電力傳動(dòng)、自動(dòng)化、電力通信等。特點(diǎn)：電氣工程與自動(dòng)化相結(jié)合，強(qiáng)電與弱電相結(jié)合，電工技術(shù)與電子技術(shù)相結(jié)合，軟硬件相結(jié)合，元件與系統(tǒng)相結(jié)合，理論研究與技術(shù)應(yīng)用相結(jié)合，理論與實(shí)踐緊密結(jié)合。10、中國(guó)電力工業(yè)有哪些發(fā)展，其發(fā)展方針與趨勢(shì)是什么？答：舊中國(guó)的電力工業(yè)發(fā)展，歷經(jīng)坎坷，到1949年全國(guó)解放，僅有發(fā)電設(shè)備185萬千瓦，發(fā)電量43億千瓦時(shí)，分別居世界第21位和25位。新中國(guó)成立后，政府對(duì)電力工業(yè)非常重視，保持了電力工業(yè)的增長(zhǎng)先于國(guó)民經(jīng)濟(jì)其他行業(yè)1.3%~1.5%的速度發(fā)展。建國(guó)初期到1987年，裝機(jī)總量才達(dá)1億千瓦，然后又用8年時(shí)間實(shí)現(xiàn)裝機(jī)容量2億千瓦，此后再用5年時(shí)間實(shí)現(xiàn)裝機(jī)3.19億千瓦，2004年增加超過5000萬千瓦的裝機(jī)，2005年凈增1.1億千瓦到2006年底裝機(jī)規(guī)模已實(shí)現(xiàn)6.22億千瓦。方針和趨勢(shì)：大力發(fā)展水電，堅(jiān)持優(yōu)化火電結(jié)構(gòu)，適當(dāng)發(fā)展核電，因地制宜發(fā)展多種新能源發(fā)電，同步發(fā)展電網(wǎng)，促進(jìn)全國(guó)聯(lián)網(wǎng)。二、論述題：1、電氣工程學(xué)科的主要任務(wù)是什么，如何學(xué)習(xí)、有何規(guī)劃和目標(biāo)？電氣工程學(xué)科是我國(guó)12個(gè)學(xué)科門類中的重要學(xué)科之一，是研究電磁現(xiàn)象、規(guī)律,電路組成、結(jié)構(gòu)，電路的分析以及電磁理論與應(yīng)用的一門學(xué)科。專業(yè)方向1電工理論及新技術(shù)、2電機(jī)與電器、3電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化、4高電壓與絕緣技術(shù)、5電力電子與電力傳動(dòng)、6自動(dòng)化、7電力通信等專業(yè)方向。

主要任務(wù)掌握電磁理論與應(yīng)用，包括：發(fā)電、輸電、送電、供電、配電、用電，的原理，電氣一次、二次設(shè)備及其組成和分析有控制、調(diào)度、管理。能從事與電氣工程與自動(dòng)化有關(guān)的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建設(shè)、系統(tǒng)運(yùn)行、檢測(cè)保護(hù)、自動(dòng)控制、電力電子技術(shù)、信息處理、試驗(yàn)分析、研制開發(fā)、工程經(jīng)濟(jì)與管理以及電子與計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用等領(lǐng)域工作主要特點(diǎn)是電氣工程與自動(dòng)化相結(jié)合、強(qiáng)電與弱電相結(jié)合、電工技術(shù)與電子技術(shù)相結(jié)合、軟件與硬件相結(jié)合、元件與系統(tǒng)相結(jié)合、理論研究與技術(shù)應(yīng)用相結(jié)合、理論與實(shí)踐緊密結(jié)合，培養(yǎng)各行業(yè)需要的強(qiáng)弱電兼顧的復(fù)合型高級(jí)人才。2、論述為什么要開發(fā)新能源發(fā)電技術(shù)、結(jié)合中國(guó)實(shí)際情況你認(rèn)為應(yīng)該積極發(fā)展哪幾種？答：人類為什么要開發(fā)新能源①不可更新的常規(guī)能源不斷減少；②許多常規(guī)能源污染環(huán)境；③水力資源的利用受客觀條件制約。人類正是感到了這種能源危機(jī)的威脅，不斷地研究和尋找新能源。1.核能2.太陽能3.風(fēng)能4.生物能3、我國(guó)的電力工業(yè)有哪些發(fā)展、與發(fā)達(dá)國(guó)家相比有哪些差距，自己有何感想？答：到1996年百萬千瓦以上容量電廠已有19座，建有大亞灣和秦山兩座核電站。除臺(tái)灣香港外，已形成華北、東北、華東、華中、西北和南方互聯(lián)等6個(gè)跨省大網(wǎng)，4個(gè)獨(dú)立電網(wǎng)和西南弱聯(lián)系的跨省電網(wǎng)。葛洲壩至上海直流高壓線路網(wǎng)架已經(jīng)形成。全國(guó)發(fā)電設(shè)備容量1997年達(dá)2.5億KW，全年發(fā)電量大11320億kwh.到2000年達(dá)到全國(guó)裝機(jī)容量3億KW，均居世界第二位。

與國(guó)外電力工業(yè)比較（1）裝機(jī)容量和年發(fā)電量

以2000年為例，美國(guó)裝機(jī)容量為15億KW，俄羅斯為1.8億KW，中國(guó)為3億KW，日本為2.2億KW；（2）單機(jī)容量美國(guó)與1973年投入單機(jī)容量為130萬KW的機(jī)組，日本與1974年投入100萬KW的機(jī)組，蘇聯(lián)于1981年投入120萬KW的機(jī)組；（3）人均電量目前發(fā)達(dá)國(guó)家人均電量有些已達(dá)20000kwh，中國(guó)人年均電量不足1000kwh；（4）煤耗目前發(fā)達(dá)國(guó)家煤耗大致在330-360克/kwh，而我國(guó)平均在400-500克/kwh；（5）線損目前發(fā)達(dá)國(guó)家線損基本上在4－7％左右，我國(guó)平均在7－9％；（6）自動(dòng)化水平目前世界各國(guó)主要工業(yè)國(guó)家在電力系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用計(jì)