電路理論中電氣工程的若干應(yīng)用

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摘要：電路理論是電氣工程實(shí)踐的重要基礎(chǔ)，并在實(shí)踐中加以完善，更好的應(yīng)用于電氣工程的發(fā)展與建設(shè)當(dāng)中。基于此，本文探討了電路理論在電氣工程中的應(yīng)用價值，分別從電氣工程發(fā)展以及電氣設(shè)備安全運(yùn)行等方面出發(fā)，充分利用整流濾波電路、諧振電路以及三相電路等基礎(chǔ)電路理論，在電氣工程應(yīng)用上進(jìn)行指導(dǎo)，提高電力系統(tǒng)的性能，為其安全、穩(wěn)定的運(yùn)行提供保障，使電路理論成為更加成熟的經(jīng)驗(yàn)。

關(guān)鍵詞：電路理論；電氣工程；應(yīng)用

電氣工程在社會生產(chǎn)建設(shè)中發(fā)揮著重要的作用，為社會生產(chǎn)生活提供了便捷的服務(wù)。電路理論是電氣工程實(shí)踐中總結(jié)出來的知識和經(jīng)驗(yàn)，并在電氣工程實(shí)踐中起到指導(dǎo)性的作用，在電氣工程建設(shè)中具有很高的應(yīng)用價值。隨著電氣科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，電氣工程的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)訌V泛，并在若干方面，需要應(yīng)用到動態(tài)電路、諧振電路以及三相電路等電路理論。

1電路理論在電氣工程中的應(yīng)用價值

電路理論主要涉及到物理學(xué)、數(shù)學(xué)以及工程技術(shù)等多個學(xué)科內(nèi)容，能夠從中了解電力系統(tǒng)運(yùn)行原理、電器件結(jié)構(gòu)等，同時對各類電路現(xiàn)象予以解釋和分析。而在電路的設(shè)計(jì)與分析當(dāng)中，電路理論具有十分重要的指導(dǎo)作用。隨著電氣工程技術(shù)的發(fā)展，電路理論內(nèi)容也在實(shí)踐中逐漸完善，對于電氣工程的發(fā)展具有積極的推動作用。電路設(shè)計(jì)與分析是電氣工程中的重要環(huán)節(jié)，而電路理論是電路設(shè)計(jì)與分析的重要基礎(chǔ)，通過實(shí)踐總結(jié)理論，在以理論服務(wù)實(shí)踐，進(jìn)而說明電路理論在電氣工程中具有很高的應(yīng)用價值，為電路理論的學(xué)習(xí)提供了重要的指導(dǎo)[1]。

2電氣工程中的電路理論應(yīng)用

在電路理論的學(xué)習(xí)中，整流濾波電路、諧振電路以及三相電路是基礎(chǔ)的電路理論內(nèi)容，涉及到電氣工程多個方面，具體如下：

2.1整流濾波電路

為了減少輸出電壓波形中脈動成分的干擾，需要在整流電路中安裝濾波電路，形成整流濾波電路，其中的電容、電感元件具有儲能作用，可起到濾除的作用，進(jìn)而獲得準(zhǔn)確的直流電壓值。在電氣工程中，單相橋式整流電容濾波電路的應(yīng)用較為廣泛。在單相橋式整流電容濾波電路當(dāng)中，負(fù)載未接入時，在初始電壓為0的條件下，將交流電源接入電容器進(jìn)行充電，該過程中不會受到直流電阻（變壓器副繞組）和正向電阻（整流二極管）的影響，由于電阻值很小。當(dāng)交流電壓達(dá)到最大值時，會輸出恒定的直流電壓值，這與缺乏放電回路有關(guān)。在充電之后將負(fù)載接入，當(dāng)負(fù)載接入時，電容器會出現(xiàn)持續(xù)的充電和放電，充電時間常數(shù)小，而放電時間常數(shù)高，在負(fù)載上獲得直流電壓值，其放電波形呈鋸齒狀，并出現(xiàn)小幅度的上升脈動。如果未安裝濾波電路，則根據(jù)非正弦波形計(jì)算平均值。在電氣工程的多個方面，均需要參考整流濾波電路理論的相關(guān)內(nèi)容。

2.2諧振電路

諧振電路的相關(guān)理論一般應(yīng)用于電氣設(shè)備安全檢測當(dāng)中。交流耐壓試驗(yàn)和電壓互感器鐵磁諧振現(xiàn)象分析是電氣設(shè)備安全檢測的常用方法，分別用于檢查電氣設(shè)備絕緣強(qiáng)度和電力系統(tǒng)的運(yùn)行情況。在交流耐壓試驗(yàn)當(dāng)中，在持續(xù)工頻電壓的作用下，檢驗(yàn)電氣設(shè)備的絕緣強(qiáng)度。為了更加準(zhǔn)確的評估電氣設(shè)備的絕緣強(qiáng)度，需要逐漸升高工頻電壓。對于電容量較大的電氣設(shè)備，其現(xiàn)場試驗(yàn)的難度較大，對于試驗(yàn)設(shè)備的要求很高，試驗(yàn)過程中，回路電流過高。將被檢測設(shè)備與可調(diào)電抗器串聯(lián)，然后對電抗器的電感大小進(jìn)行調(diào)節(jié)，進(jìn)而形成諧振，比較電感電壓、電容電壓以及電源電壓。在電容發(fā)生諧振后，會產(chǎn)生巨大電流，電感電壓、電容電壓同樣很高，但是電源電壓則是電感電壓和電容電壓的幾十分之一或百分之一左右，這在很大程度上降低了試驗(yàn)設(shè)備的要求，便于進(jìn)行現(xiàn)場試驗(yàn)，了解電氣設(shè)備的絕緣強(qiáng)度，如達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)，及時作出改進(jìn)。在電壓互感器鐵磁諧振現(xiàn)象的出現(xiàn)，容易損壞電壓互感器，直接關(guān)系到電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。這種過電壓現(xiàn)象的出現(xiàn)，與電壓互感器鐵心飽和有關(guān)，主要單相接地故障、空載線路突然合閘的影響，進(jìn)而引起電感參數(shù)的異常變化，進(jìn)而形成并聯(lián)諧振，互感器電壓也會大幅增加，出現(xiàn)電壓互感器鐵磁諧振現(xiàn)象。在電氣設(shè)備安全檢測中，需要對電壓互感器鐵磁諧振現(xiàn)象提高警惕。

2.3三相電路

在三相電路中，采用Y、V以及開口△等接法，將互感器連接到電路當(dāng)中。其中Y接法的應(yīng)用較為普遍和廣泛。而在三相對稱電路中，應(yīng)用V以及開口△接法。在測量線電壓的過程中，需要采用V形接法價格兩臺非接地型單向電壓互感器進(jìn)行連接，配電室電壓和電壓互感器每相繞組電壓之和即為線電壓值，結(jié)合額定一次線電壓、二次電壓，計(jì)算二次側(cè)三相對稱線電壓。在≤35kV的三相電路中應(yīng)用開口△接法，將輔助繞組連接于電路中，用于繼電保護(hù)，二次側(cè)則選擇Y接法，用于提供電壓。輔助繞組三相電壓對稱，說明互感器工作正常。而一相電壓數(shù)值為0，則說明線路中出現(xiàn)故障。由此可見，三相電路理論能夠用于檢測電力系統(tǒng)和電力設(shè)備的運(yùn)行情況，對于電氣工程建設(shè)有著重要的參考價值[2]。

3結(jié)論

電氣工程為社會生產(chǎn)建設(shè)提供了重要的支持，而面對日益增長的社會需求，電氣工程建設(shè)也在逐步加快。電氣工程的發(fā)展離不開科學(xué)理論的支持，需要參考電路理論進(jìn)行設(shè)計(jì)、分析和建設(shè)，然后從實(shí)踐中總結(jié)全新的理論，相互促進(jìn)和支持。在電氣工程中若干應(yīng)用中，電路理論的作用和價值得以充分凸顯。通過學(xué)習(xí)電路理論，在實(shí)踐中科學(xué)、合理的運(yùn)用，能夠幫助我們進(jìn)一步了解電氣工程及電力行業(yè)，為未來參與其中打下良好的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]汪圣杰，顧涓涓，胡國華.電路原理中兩個關(guān)鍵問題及OrCAD/PSpice16.5仿真軟件的應(yīng)用[J].赤峰學(xué)院學(xué)報（自然版），2016，32（22）：6-7.

[2]婁進(jìn).淺談電氣工程中的電力自動化技術(shù)應(yīng)用[J].廣東科技，2012，21（13）：50.

作者:蘇鑫 單位:河北省宣化區(qū)第一中學(xué)