电气工程师需要掌握以下核心技能和知识：
电路知识与设计
精通电路原理，包括基尔霍夫定律等基本定理。
能够熟练进行电路分析和计算。
能够设计简单到复杂的电路，例如为小型工厂设计电力分配系统。
电机学
了解各种电机（如异步电机、同步电机）的原理、特性和应用场景。
能够进行电机选型和故障诊断。
电力系统分析与运行
掌握电力系统的基本概念，包括发电、输电、配电等环节。
能够进行潮流计算，分析系统的稳定性和可靠性。
PLC编程
熟练运用可编程逻辑控制器（PLC）编程，实现工业自动化控制过程。
例如，自动化生产线的控制。
CAD绘图
会使用AutoCAD Electrical等软件绘制电气系统图、电路图和布线图。
能够准确表达设计意图。
故障诊断与排除
能够快速定位电气系统故障，如短路、过载等。
能够采取有效措施修复故障。
电力电子技术
掌握电力电子技术的原理和应用，包括整流、逆变、变频等技术。
自动控制原理
了解自动控制系统的设计和实现方法，包括PID控制、模糊控制等。
计算机科学与技术
了解计算机硬件、软件和应用程序的开发和使用技术。
能够将计算机技术应用于电气工程领域，例如使用MATLAB/Simulink进行仿真分析。
制造工艺与机械设备的运行原理
了解制造工艺，能够与机械工程师紧密合作，共同解决技术难题。
预测可能出现的故障，并采取相应的预防措施。
电气设计规范和标准
熟悉电气设计规范和标准，如国家标准、行业标准等。
能够根据规范进行设备选型和布局。
项目管理与沟通能力
具备良好的项目管理和团队协作能力。
能够与其他专业人员协作完成项目，并有效沟通。
这些技能和知识不仅有助于电气工程师在职业生涯中取得成功，还能推动整个行业的进步和发展。