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更新:2015-12-31 14:03

简介:

电工制造业为电能的生产和消费系统提供物质装备。随着各国对电能需求的不断增加,为满足建设大型电站的需要,通过改进发电机的冷却技术,采用新型绝缘材料、铁磁材料,改进结构设计,使发电机的单机功率增大、效率提高、成本降低。最大火力发电机组的功率1926年为160兆瓦,到60年代已成批生产500~600兆瓦火电机组,1973年第一台1300兆瓦火电机组投入运行。此后,由于受到材料性能以及大型机组在设计制造上的缺陷等因素的限制,投运后事故较多,可用率降低,使大型火电机组的发展趋势减缓。80年代,大约有四分之三的火电设备单机功率稳定在300~700兆瓦。水力发电机组的最大功率由1942年的108兆瓦提高到1961年的230兆瓦,1978年700兆瓦机组投入运行。核电机组的功率由1954年5兆瓦(第一台工业用试验性机组)提高到80年代的1300~1500兆瓦。
随着大型电站以及跨地区、跨国际大电网的建设,要求提供超高压、大容量的输变电设备。继1952年制造第一套 380千伏交流输变电成套设备后,1965年制成了735千伏交流输变电成套设备。70年代以来,又先后制成1000~1500千伏交流输变电设备。50年代最大变压器容量为500兆伏安,1975年已达1800兆伏安。断路器的制造经历了多油式、少油式、压缩空气式和六氟化硫 (SF6)气体绝缘等不同发展阶段,近10多年又发展了SF6组合式电器,缩小了占地面积(750千伏级约为1/75)和空间,并提高了运行可靠性。到80年代,高压断路器的额定开断电流已达80~100千安,全开断时间已从50年代的3周波缩短至2周波和1周波,为提高电力系统的稳定性创造了条件。
在用电设备中,约有70%左右的负荷为电动机,大的如轧钢电动机(单机功率达 12785千瓦)和高炉鼓风电动机(单机功率达36000千瓦),小的有千百种用途各异的微特电机。工厂中电动机分散传动代替了过去的皮带传动,改善了工厂的环境,提高了机床的效率和精度。电力机车同柴油机车一道代替了蒸汽机车。在家用电器中,出现了洗衣机、吸尘器、电风扇、空调器、电灶、微波炉等,使家庭生活更省力、更舒适。为满足冶金和机械工业的需要,各类电炉正向大容量、大功率、低能耗方向发展。1971年已有 360吨电弧炉投产。进入80年代又开发了 800吨电弧炉。采用超大功率电弧炉一般可将熔炼时间缩短三分之二,电耗降低23%。电力电子技术的出现不仅使直流输电技术得以稳步发展,而且使交、直流传动技术和各种电源转换技术都得到革新。它将微机控制与功率执行紧密结合,统一完成逻辑、控制、监视、保护、诊断等综合功能,有力地推动着机电一体化的技术潮流。80年代,在电动机上采用功率因数控制器后,一般单相电动机可节能20~50%,三相电动机可节能5~10%。通过设备性能改进,产品容量增大,电压等级提高,电网互联运行等,使发电设备容量的利用率得到合理地提高,输配电设备每千伏安的造价大幅度降低。发达国家电力系统的损耗,从30年代约占电能生产总量的18%减少至80年代的7%,预计还将会进一步降低。在此期间,电价降低了约65%。