电分总要理想化分析,那实际应用怎么办?

发布时间:
2024-10-21 13:21
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我给题主说说吧。

题主所谓的电分,就是电路分析课程。电路分析是电气专业的基础课。

图1:百度图片——《电路分析》教材的封面

我们看到,在百度上输入《电路分析》教材图片,会出现一大把。

在学习电路分析的同时,题主应当还会学习大学物理和大学数学等课程。我们看的出来,这三门课是基础课,而且是基础的基础,非常重要。

再往下,我们会学习许多专业课,包括电机学、供配电原理、电器学、自动控制原理、模拟电子技术和数字电子技术、电力电子技术、继电保护装置、单片机技术和PLC,工程检测技术、MATLAB仿真技术等等,还有配套的数学,包括线性代数、复变函数、概率统计和有限元分析,等等。

到了专业课学习时,我们会发现与电路分析的学习不一样了,这里必须考虑到误差分析。

在实际工作,我们当然要考虑到误差。例如我们非常熟悉的空气开关和塑壳断路器,它们的过载保护是0.7倍到1.05倍额定电流。为何不是1倍而是1.05倍额定电流?当然就是误差的影响了。

我们选择电线电缆的截面积,不但要考虑的电流强度,还要考虑到电压、环境温度、排列方式、是否穿管等等,以及误差。我们在选配电机时,不但要考虑到最大负载转矩,还要考虑到电压偏差、起动方式等许多因素。

在实际工作中的复杂程度远远超过学校里学到的知识。

我们来看一个例子。当年ABB公司中标青藏铁路变电站工程,施工过程倒是相对顺利,但投运后发现高压GIS开关的操动机构会漏油。后来发现,原来设计方(德国ABB)并未考虑到高原环境,造成了密封圈漏油。这个问题解决后,又发现大量继电器的触点电弧烧蚀严重。现场检查后发现,继电器触点未按高原条件下必须用同类触点串联接线的办法施工,造成了事故。

这两个例子我们在校园里会学到吗?应当不会,最多也是老师一带而过,不会细细讨论。由此可见,校园知识与职场知识之间,是存在一定的差距的。可以说,职场知识源自于校园知识,但远远高于校园知识。两者之间的联系就是国家标准和规范。

只要某种电气设备的工作原理和基础设计没有问题,且其工作误差在国家标准规定的各种要求和偏差范围之内,特殊条件下(例如过载和短路)的工作状况也满足标准要求,则其电路设计一般来说是不存在问题的。

至于理想化的电路,那是供分析用的,不是实际电路。实际电路不但要考虑到原理,还要考虑到各种应用条件。例如我们家里的电饭锅,它不仅仅只是煮饭时能实现温度控制,还必须满足各种不同使用条件,以及环境污染程度和水汽沾染。如果电饭锅轻易就因为污染和水汽湿度就发生漏电事故,这种电饭锅产品是不会有人要的。事实上,任何一款家用电器在上市前也必须到国家专门的测试站去作功能测试,必须通过各种技术测试和试验,才能拿到上市许可证。

经过专业设计的家用电器电路及结构原理图有可能出现在校园的课堂上吗?想想都知道,这是不可能的。

所以,题主就按电路分析教材和学校的要求好好学习理论知识。在未学专业课知识之前,不用考虑这么多。


就写到这里。

END