中级电工技术实训考核装置教学方案
《电工技术》课程教学大纲
(适用于招收高中、三校毕业生三年制工科非电专业)
一、课程性质与任务
电工学与工业电子学是工科非电专业必修的一门技术基础课,它的任务是:使学生掌握一定的电工及电子技术基础理论、基本知识和基本技能,为学习专业知识,从事技术工作以及进一步提高技术水平打下一定的基础。逐步培养学生观察、分析、解决问题的能力。
二、课程目的和要求
1.掌握直流电路的基础知识、能量转换关系和克希霍夫定律,能用支路电流法、叠加定理及戴维南等方法分析一般电路,并进行计算。
2.掌握正弦交流电路的基本概念,能用矢量法、相量法分析计算较简单的交相交流电路,理解改善功率因数的意义。了解串、并联谐振的条件及特点。掌握三相电源与负载的连接方法,掌握三相电路中相电压与线电压、相电流与线电流的关系,以及星形连接三相电路中线的作用。熟练掌握对称三相电路的特点和计算。
3.了解变压器、异步电动机的基本结构、基本工作原理及转矩特性和机械特性,了解常用的起动、调速、制动方法和选择电动机的一般原则,了解常用低压电器的基本结构及其作用,能看简单的继电接触控制线路图。应用。了解安全用电和节约用电常识。
4.受到电工技能的初步训练,能独立完成本大纲所规定的实验,会正确使用交直流电流表及电压表、万用表、功率表等常用电工仪表,并按要求正确连接电路,对于电工具有一定的动手能力。
三、讲授课题(实训项目)及学时分配表
序号
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讲授课题(实训项目)
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学时分配
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讲课
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实训或实验
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习题课
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单项时数合计
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1
2
3
4
5
6
7
8
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直流电路及分析方法
正弦交流电路
三相交流电路
暂态过程分析
磁路与变压器
异步电动机
继电接触控制
安全用电
|
10
10
6
4
6
8
4
2
|
4
2
2
2
|
2
2
2
|
16
14
8
6
6
8
6
2
|
合计
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50
|
10
|
6
|
66
|
实验一 认识实验
1.学习实验规则。
2.验室安全操作、仪器的正确使用、实验数据的处理及实验报告的填写方法。
3.电路中各点电位的测定。
实验二 电路基本定律的验证(基尔霍夫定律,叠加定律)
实验三 日光灯电路及功率因数的提高
实验四 三相负载的连接
实验五 三相鼠笼式异步电动机的启动控制
四、与其他课程的关系
本大纲是以学生学完中专(或高中)物理及高等数学有关部分内容为起点制定的,在安排内容时,既考虑本课程的科学性和系统性,又考虑了专业计划所提出的要求,本课程作为非电专业的一门基础课,它主要为后继的专业课的学习打下必要的基础。
五、大纲说明
1.本大纲适用于工科非电少学时各专业。
2.课时分配为建议性方案。教学过程中,在保证达到基本要求的前提下,可以适当调整。
3.本课程同其它课程的联系与分工
本课程要求具有中专(或高中)物理的基础知识。数学方面要求具有初等微积分的基本知识。本课程除有自身的教学目的外,并为有关后续课程打下一定的基础,但不包括属于专业课程范围内电器设备方面的内容。
4.课程内容的重点与深广度
(1)重点与难点
电源与负载的本质区别。电源的外特性。电路中的功率平衡。基尔霍夫定律。
R、L、C元件在交流电路的作用。运用矢量法分析简单的交流电路。功率因数的意义及其改善。对称三相电路中电压与电流的关系。三相四线制中线的作用。
三相异步电动机的工作原理和起动方法。
三相鼠笼式异步电动机控制线路的基本控制和保护环节
阅读电气线路图的方法.
(2)课程内容深度与广度
克希荷夫定律的应用讲支路电拉法。电流源只要求建立基本概念。戴维南定理不作推导。着重于等效电源的概念。运用叠加定理解决复杂电路问题。
课题一 直流电路
1、电路和电路的模型,电路的作用;电流、电压和电位、电动势;电阻和电导等概念的掌握。区分电压与电位不同之处,建立参考方向的概念。
1、电路和电路的模型,电路的作用;电流、电压和电位、电动势;电阻和电导等概念的掌握。区分电压与电位不同之处,建立参考方向的概念。
2、复习欧姆定律,电路的三种工作状态及电器设备的额定值。
3、学习并掌握基尔霍夫定律。
4、掌握理想电路元件如电阻元件、电感元件、电容元件的电压与电流的约束关系。建立电压源与电流源的模型。
5、掌握支路电流法、戴维南定理、叠加定理等分析复杂电路的方法
课题二 单相交流电路
1、掌握正弦交流电的基本概念(周期与频率,相位与相位差,正弦量的峰值与有效值)。掌握正弦交流电的三要素,正弦交流电的(解析式、波形图、相量法)等三种表现形式。
2、用相量图解决同频率正弦量的加、减问题。
3、分析由单一参数元件组成的交流电路的电压与电流的关系及功率计算。用相量法表示单一元件的电压与电流,基尔霍夫定律的相量形式。
4、用相量法分析并计算RLC串联电路的问题,功率因数概念的提出及如何提高功率因数。了解串联谐振电路及并联谐振电路的电路特点。
课题三 三相交流电路
1、掌握三相对称电源的连接
2、掌握三相负载的星形连接与三角形连接
3、掌握三相对称负载的电路特点及三相电功率的计算。
课题四 暂态过程分析
1、掌握换路定理,初始值的计算
2、掌握一阶电路的零状态响应、零输入响应、全响应
3、掌握一阶电路三要素求解方法
课题五 变压器
1、了解磁路的基本知识及变压器的结构与工作原理
2、掌握变压器的三个变换功能及功率和效率计算
3、介绍自耦变压器、多绕组变压器、仪用互感器及三相变压器。
课题六 交流电动机
1、了解三相异步电动机的构造,旋转磁场的产生,运转、工作原理
2、了解三相异步电动机的转矩特性及机械特性
3、三相异步电动机的铭牌数据,三相异步电动机调速、制动和反转。
课题七 继电接触式控制电路
1、了解闸刀开关、熔断器、组合开关、按钮、交流接触器、热继电器的工作原理
2、掌握异步电动机的直接起动控制电路、多地控制一台电机的控制电路、电机正反转控制电路。两台异步电动机连锁控制的电路
课题八 安全用电技术
了解安全用电、节约用电常识
一、电工技术——课程简介
电工技术(66学时,其中实验20学时 )
讲授直流电路、正弦交流电路、三相交流电路、非正弦交流电路、电路的过渡过程、变压器和非线性电路的基本知识。重点掌握电路的基本概念、基本定律和基本分析方法。通过实验课,训练学生的实验技能。
第一章 直流电路
第二章 单相交流电路
第三章 三相交流电路
第四章 暂态过程分析
第五章 变压器
第六章 交流电动机
第七章 继电接触式控制电路
第八章 安全用电技术
电工技术——教学目的
1、掌握直流电路的基础知识、基尔霍夫定律,能运用支路法、节点电压法、叠加定理及戴维南定理等方法分析计算一般电路。
2、掌握正弦交流电路的基本概念,能用相量法分析计算较简单的单相交流电路,理解提高功率因数的意义和提高方法。了解串、并联谐振的条件及特点。掌握三相电源与负载的连接方法,掌握三相电路中相电压与线电压、相电流与线电流的关系,星形连接三相电路中线的作用。熟练掌握对称三相电路的分析和计算。
3、掌握暂态过程的概念,能运用三要素法分析求解一阶电路。了解变压器、异步电动机的基本结构、基本工作原理及转矩特性和机械特性,了解常用的起动、调速、制动方法和选择电动机的一般原则,了解常用低压电器的基本结构及其作用,能读懂简单的继电接触控制线路图。了解安全用电和节约用电常识。
4、接受电工技能的初步训练,能独立完成本大纲所规定的实验,会正确使用交直流电流表及电压表、万用表、功率表等常用电工仪表,并按实际要求布线,正确连接电路,具备一定的动手能力。
电工技术——学习方法
1、本课程是一门既有理论分析计算,又有很强实践性的基础课,主要内容是直流电路、单相及三相交流电路的分析求解方法,交流电动机的特性及起动、制动原理,继电接触式控制电路的原理及方法,在学习中要掌握其原理,多练习,提高分析、解决问题的能力。
2、注重实践,在学习中不能仅满足于对理论、原理的理解,而必须通过试验,实训、实际应用提高动手能力,达到学以致用的目的。
电工技术授课计划
周
次
|
日
期
|
授
课
节
次
|
授 课
|
内 容 摘 要
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需 要 学 时
|
作
业
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小计
|
讲课
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习题课
|
实验
|
|
|||||||
章
|
节
|
|
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1
|
|
|
第一
章
|
1.2
|
电路、参考方向
|
16
|
10
|
2
|
4
|
|
|
|
|
3.4
|
电位的计算、基尔霍夫定律
|
|
|
||||||
|
|
5
|
复杂电路的基本分析方法(1)
|
|
|
||||||
2
|
|
|
5
|
复杂电路的基本分析方法(2)
|
|
|
|||||
|
|
6
|
额定值及电路工作状态
|
|
|
||||||
|
|
|
小结、习题课一
|
|
|
||||||
3
|
|
|
实验1
|
电路电位的测定
|
|
|
|||||
|
|
实验2
|
基尔霍夫定律验证
|
|
|
||||||
|
|
第二章
|
1.2
|
正弦交流电概念、表示
|
14
|
10
|
2
|
2
|
|
|
|
4
|
|
|
3
|
单一参数的交流电路
|
|
|
|||||
|
|
4
|
RLC串联
|
|
|
||||||
|
|
5
|
功率因数的提高
|
|
|
||||||
5
|
|
|
6.7
|
谐振、非正弦交流电路的概念
|
|
|
|||||
|
|
|
小结、习题课二
|
|
|
||||||
|
|
实验3
|
日光灯电路提高功率因数
|
|
|
||||||
6
|
|
|
第三章
|
1
|
三相交流电源
|
8
|
6
|
|
2
|
|
|
|
|
2
|
三相负载的连接
|
|
|
||||||
|
|
3
|
三相电路的功率
|
|
|
||||||
7
|
|
|
实验4
|
三相负载的连接
|
|
|
|||||
|
|
第四章
|
1
|
初始值的确定
|
6
|
4
|
2
|
|
|
|
|
|
|
2
|
一阶电路的三要素
|
|
|
||||||
8
|
|
|
|
小结、习题课三
|
|
|
|||||
|
|
第五章
|
1.2
|
磁路、交流铁心线圈电路
|
6
|
6
|
|
|
|
|
|
|
|
3.4
|
变压器
|
|
|
||||||
9
|
|
|
5
|
几种常用的变压器
|
|
|
|||||
|
|
第六章
|
1.2
|
三相异步电动机的结构和原理
|
8
|
8
|
|
|
|
|
|
|
|
3
|
三相异步电动机的运行分析
|
|
|
||||||
10
|
|
|
4
|
三相异步电动机启动、调速、制动
|
|
|
|||||
|
|
5
|
单相异步电动机
|
|
|
||||||
|
|
第七章
|
1
|
常用低压电器
|
6
|
4
|
|
2
|
|
|
|
11
|
|
|
2
|
三相异步电动机的基本控制电路
|
|
|
|||||
|
|
实验5
|
三相异步电动机的接触控制电路
|
|
|
||||||
|
|
八
|
1~5
|
安全用电技术
|
2
|
2
|
|
|
|
|
|
合计
|
66
|
50
|
6
|
10
|
|
|
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总学时:66 理论课学时:50 习题课学时:6 实验学时:10
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