電氣工程與實際生活的聯(lián)系

高若蘭

摘要：電氣工程是一門與現(xiàn)代接軌的朝陽產(chǎn)業(yè)。它整合信息化、智能化、科技化、操作化與能源化，將有效的資源更便捷地投入國民生產(chǎn)生活；用高效節(jié)能的技術(shù)開產(chǎn)資源，用信息化的技術(shù)服務(wù)人民；帶動國家經(jīng)濟增長的同時，減輕對自然資源的開采、破壞與濫用。目前電氣工程已經(jīng)成為高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防等領(lǐng)域。與廣大民眾的實際生活聯(lián)系日益密切。

關(guān)鍵詞：電氣工程；實際生活；聯(lián)系；密切

1.電氣工程與電的聯(lián)系

“電氣工程”，顧名思義和“電”相關(guān)的都可以算為電氣工程研究的對象?！半姟庇须娏?、發(fā)電、電廠、電子、電器、電腦、電臺、電商等等一系列，只要和信息化、智能化、科技化、操作化、能源化相關(guān)的產(chǎn)業(yè)，學(xué)電氣工程專業(yè)的學(xué)生都可應(yīng)聘相關(guān)企事業(yè)發(fā)布的工作。誠然，電氣工程光從電方面來說，就業(yè)從事工作的條件就能達到如此廣泛的地步。足以說明電氣工程是現(xiàn)在的興起朝陽產(chǎn)業(yè)，電氣工程的相關(guān)學(xué)術(shù)研究將生活生產(chǎn)中遇到的相關(guān)問題，直接通過高技術(shù)人才與智能化計算機處理，從而得到高效解決與投入實際生產(chǎn)，為廣大民眾創(chuàng)造更加便捷的生活；進一步帶動國民經(jīng)濟又穩(wěn)又快的增長。

要區(qū)分普通的家用電器和電氣工程之間存在的差異。普通家庭所接觸的電器更多的是：電視、電動車、電燈、電話、電梯、電腦、電扇等，一系列密切聯(lián)系國民生活的家電產(chǎn)品。通常情況下，所描述的電氣工程更多指代的是電力等大型工業(yè)生產(chǎn)相關(guān)的機器。其中的變壓器便是電力系統(tǒng)中最普遍，但地位卻是不容忽視的設(shè)備之一。

圖片直觀地表明：居民用電是不可能從發(fā)電廠發(fā)出來的電能進行直接地使用，而要通過電機（俗稱變壓器）將從發(fā)電廠得到的電進行電壓、電流的轉(zhuǎn)換，將高壓電變?yōu)榫用袼Ｊ褂玫?20V低壓電。既保障居民正常用電的同時，又提高用電效率。

實際生活的環(huán)境中隨處可見的高壓輸電線也是電氣工程所屬范圍下的項目工程。高壓輸電線路的使用，使得生產(chǎn)生活對電的使用效率得到極大的提高。目前，普遍大型的發(fā)電廠都是火力發(fā)電廠。當(dāng)然還有包括想水力發(fā)電廠、核發(fā)電廠、風(fēng)力發(fā)電廠、太陽能發(fā)電廠等。發(fā)電廠選建的位置都不會在城市中心、居民附近、工業(yè)工廠周邊。通常，從發(fā)電廠發(fā)出的電能到真正供給生活生產(chǎn)、工業(yè)生產(chǎn)、機械生產(chǎn)，是的通過傳輸載體來實現(xiàn)的。在實際的生活中，就把這種傳輸?shù)妮d體稱之為“高壓輸電線”。

高壓輸電線路是將大功率的電能輸送到很遠的地方去，給偏遠山區(qū)帶去希望帶去光明，在黑暗中照亮人們前行的道路。試想：倘若人類賴以生活的世界不存在光了，那國家的經(jīng)濟發(fā)展終究是建造不起來的。

高壓輸電線路，輸送的是大功率的電能，采用較低的電壓即相應(yīng)的大電流來傳輸是不可能的。這是由于：一方面，大電流將在輸電線上產(chǎn)生大的功率損耗；另一方面，大電流還將在輸電線上引起大的電壓降落，致使電能根本輸送不出去。為此，高壓輸電線需要變壓器來將發(fā)電機的端電壓升高，然后通過電線輸送。電力被輸送到用電地方后，在通過配電變壓器，將電壓降低，最后供給家庭用戶、工業(yè)工廠、機械制造工廠等進行使用。

變壓器在電力系統(tǒng)中的地位非常重要，直接體現(xiàn)的便是生活生產(chǎn)中相關(guān)部門對電能的使用。高等學(xué)府教育中，電氣工程學(xué)習(xí)的專業(yè)課程之一便是《電機學(xué)》。變壓器除了用在電力系統(tǒng)的相關(guān)大型設(shè)備中，在一些實際生產(chǎn)的工業(yè)部門中運用作用極大。譬如，在電爐、整流設(shè)備、電焊設(shè)備、礦山設(shè)備、交通運輸?shù)碾娷嚨仍O(shè)備中，都的采用專門的變壓器，來驅(qū)動設(shè)備進行啟動工作。

人民生產(chǎn)生活方方面面和電能無不是緊密聯(lián)系著的。小到家庭中電燈的照明，大到工業(yè)生產(chǎn)中機器的運行。電的發(fā)明照亮了整個世界，當(dāng)然，電氣工程所包含的內(nèi)容遠不止這些。而這些卻是最能直接體現(xiàn)出電氣工程所涉及的范圍之廣、大、深。延伸到農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)、農(nóng)作物的產(chǎn)量，各種大型工業(yè)生產(chǎn)的機器設(shè)備以及國防軍事化中信息技術(shù)領(lǐng)域的開創(chuàng)。譬如：一條設(shè)備怎樣運行才能保證它能生產(chǎn)出合格的產(chǎn)品，對于現(xiàn)代的工業(yè)來說都是由機器來操作的。而機器之所以能自動運行，就是電氣自動化。利用繼電器、傳感器等相關(guān)電氣元件實現(xiàn)順序控制、時間控制，穩(wěn)定運行。從而達到技術(shù)人員所想要的預(yù)定的目標(biāo)。

2.電氣工程與水的聯(lián)系

水利水電工程，將電氣工程與水文工程更加緊密聯(lián)系。最直接的體現(xiàn)便是水電站的建造。譬如：山峽水電站、葛洲壩水電站、溪洛渡水電站、向家壩水電站等等。水電站是將水能轉(zhuǎn)換為電能的綜合工程。包括水庫、水電站構(gòu)成的引水系統(tǒng)、發(fā)電廠房、機電設(shè)備等。水電站的主觀工作歷程為：水庫的高水位水經(jīng)飲水系統(tǒng)流入廠房推動水輪發(fā)電機組發(fā)出電能，再經(jīng)升壓變壓器、開關(guān)站和輸電線路輸入電網(wǎng)，最后啟動工作。

水利水電通過自有的自然資源，由水工建筑物、廠房、發(fā)電動力裝置、電工的一次系統(tǒng)、二次系統(tǒng)組成。其中的發(fā)電動力裝置、電工一次、二次系統(tǒng)就是所謂的電氣工程相關(guān)專業(yè)內(nèi)容的直接緊密聯(lián)系。發(fā)電動力裝置主要包括水輪發(fā)電機，電機是在國民經(jīng)濟中廣泛應(yīng)用的電氣設(shè)備。發(fā)電機是電力系統(tǒng)的電源、變壓器則是輸、配電的關(guān)鍵設(shè)備。例如：①工廠里“車、銑、刨、磨、鉆”等機床靠電機拖動，②交通運輸中的電力機車和無軌電車用電機拖動，③農(nóng)村用的脫粒機、收割機、磨面機、抽水機離不開電機，④文教、醫(yī)療系統(tǒng)中的設(shè)備通過電機驅(qū)動，⑤國防上雷達天線是被稱為“控制電機”，⑥日常生活中家用電器絕大多數(shù)都是電機驅(qū)動運行。

水利水電設(shè)備設(shè)施的工程建設(shè)，利用豐富的自然資源——水能，通過建造水電站，將豐富水能資源轉(zhuǎn)換為電能資源。進而解決發(fā)電、供電、航運、種植等多種功能，為流域周邊的居民帶來更多生活生產(chǎn)上的便利，帶動流域周邊農(nóng)業(yè)、工業(yè)、種植業(yè)等經(jīng)濟的發(fā)展。為人民生活所需的日常用電用量提供持續(xù)的保障。

目前在全球中，中國的水電站是建造最多的國家，其中的三峽水電站更是世界上最大的水電站。三峽工程、向家壩工程、溪洛渡工程等水電站的建造，不僅極大帶動當(dāng)?shù)丶爸苓呇由斐鞘薪?jīng)濟、文化、人文的發(fā)展。而且水能是公認的可再生能源，清潔無污染，運營成本低的同時達到了效率高的目的。還可控制洪水泛濫、提供灌溉用水的渠道。發(fā)電、送電、供電都能達到按需所求的目標(biāo)。更加便捷高效地將水能轉(zhuǎn)化為電能，供給人民生活生產(chǎn)的使用與工業(yè)生產(chǎn)的運行，從而帶動國民經(jīng)濟的穩(wěn)步增長。

3.電氣工程與“西電東輸”工程

“西電東輸”工程是建設(shè)西部大開發(fā)，推動西部國民經(jīng)濟又穩(wěn)又快增長的標(biāo)志性建設(shè)工程之一。將西部的豐富水能和煤炭資源，通過高壓輸電線路，輸送到電力緊缺的廣東、上海、江蘇等地。形成北、中、南三條輸電大通道。供給沿海地區(qū)電能大需求量的同時，帶動西部領(lǐng)域電力事業(yè)的不斷發(fā)展。

“西電東輸”工程，將西部地區(qū)的可用資源——水能和煤炭進行深加工，經(jīng)過電力系統(tǒng)、電網(wǎng)、高壓輸電線路變成二次能源——電能，送往需求量大的沿海城市。既推動沿海地區(qū)的進一步發(fā)展，又帶動自身西部地區(qū)工業(yè)工廠，增加就業(yè)機會，增加西部經(jīng)濟收入。

總而言之，“西電東輸”是生活生產(chǎn)實際運用電力電能的工程之一。將東部和沿海地區(qū)的資金投入電力事業(yè)發(fā)展，減少對東部沿海地區(qū)生態(tài)環(huán)境的污染，又推動西部落后地區(qū)經(jīng)濟、文化、科技的發(fā)展。收到了“雙贏”的良好效果。

電氣工程在中國的起步時間較晚，因此到現(xiàn)目前為止，電氣工程的發(fā)展還存在很大的空間。特別是電氣工程所涉及的范圍領(lǐng)域廣，包括像電力、電力系統(tǒng)、國家電網(wǎng)、電業(yè)局、電力電子技術(shù)、工業(yè)相關(guān)的自動化技術(shù)、機械自動化技術(shù)、CAD三維制圖技術(shù)、通信工程、計算機的高級語言使用單片機以及開發(fā)軟件等，是現(xiàn)代科技領(lǐng)域中的核心學(xué)科之一。

電氣工程聯(lián)系實際生活生產(chǎn)的方方面面，以上所提及的與電、水和“西電東輸”工程都是電氣工程下的相關(guān)應(yīng)用與生產(chǎn)。還有像工業(yè)生產(chǎn)中數(shù)控機床、數(shù)控機車、國防事業(yè)中高新技術(shù)產(chǎn)品的研發(fā)，交通事業(yè)中無軌電車、動車的提速問題，當(dāng)代網(wǎng)絡(luò)高速發(fā)展的互聯(lián)網(wǎng)+等都離不開相關(guān)電氣工程的專業(yè)基礎(chǔ)知識。二十一世紀(jì)下的世界拼的不再傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)，而是新型的高技術(shù)、高智能、高信息的工業(yè)模式，需要的是技術(shù)含量極高的新型人才，來整合信息化、智能化、科技化、操作化與能源化的技術(shù)，從而帶動國民經(jīng)濟持續(xù)穩(wěn)、準(zhǔn)、快地增長。電氣工程是當(dāng)今高新技術(shù)領(lǐng)域中不可或缺的學(xué)科，它在改變?nèi)祟惿a(chǎn)生活的同時，也為人類創(chuàng)造更多價值與利益。豐富人類生活的同時便捷人類生活。