《工厂供电》课程教学大纲.docx

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1、工厂供电课程教学大纲E1ECTRICPOWERSUPP1YFORINDUSTRIA1P1ANTS学时数：40其中：实验学时：0课外学时：0学分数：2.5适用专业：电气工程与自动化专业一、课程的性质、目的和任务本课程是自动化专业的专业课程。课程的主要任务是通过系统而全面地论述工厂内部的电能供应和分配问题，使学生初步掌握中、小型工厂供电系统的运行、维护、设计、计算所必需的基本理论和基本知识，初步具有设计简单的工厂供电系统的能力。二、课程教学的基本要求（一）掌握工厂供电系统电力负荷的计算方法；（二）掌握工厂供电系统三相对称短路电流的计算方法；（三）掌握一次系统设备选择的原则和方法；（四）掌握电力线路

2、截面的选择计算；（五）掌握工厂供电系统过电流保护的整定方法；（六）理解提高工厂供电系统的电压质量和功率因数的方法；（七）了解二次回路和自动装置的有关知识；（八）了解接地与防雷的有关知识；（九）了解节约用电与计划用电的有关知识；（十）了解工厂的电气照明的有关知识；三、课程的教学内容、重点和难点第一章概论一、工厂供电基本知识1、了解工厂供电的意义、本课程的任务；2、了解工厂供电系统概况及发电厂、电力系统、电力网的概念；二、电力系统的电压与电能质量1、了解电力系统的电压与电能质量的概念，电能质量的提高的措施；2、理解我国交流电网和电力设备的额定电压的制定；三、中性点运行方式及低压配电系统接地形式1、

3、理解各种电力系统中性点运行方式；2、理解各种低压配电系统保护接地型式；四、供电工程设计一般知识1、了解工厂供电设计的主要内容；2、了解供电工程设计的程序与要求重点：电网的额定电压；电压质量的调节措施；电力系统中性点运行方式难点：发电机、电力变压器的额定电压；中性点不接地的电力系统单相故障分析第二章电力负荷及其计算一、电力负荷与负荷曲线的有关概念。1、 理解工厂电力负荷如何分类及对供电电源的要求；2、 理解用电设备的工作制划分；3、 了解负荷曲线的有关概念；二、三相用电设备组计算负荷1、 计算负荷的定义及计算目的2、 掌握确定三相用电设备组计算负荷的两种常用方法：需要系数法和二项式法;三、单相用

4、电设备组计算负荷1、 理解单相用电设备组均衡分配的思想，及不均衡时换算的原理；2、 单相设备组等效三相负荷的计算；四、工厂供电系统的功率损耗与电能损耗1、 了解计算工厂供电系统的功率损耗的计算方法；2、 了解计算工厂供电系统的电能损耗的计算方法；五、工厂的计算负荷和年电能消耗量1、 掌握计算工厂功率因数的方法：2、 掌握进行无功补偿容量计算的方法；六、尖峰电流及其计算1、 了解尖峰电流的概念及作用；2、 了解尖峰电流的计算方法；重点：求计算负荷的方法；无功补偿容量的计算。难点：单相用电设备计算负荷的确定；第三章短路电流及其计算一、短路与短路电流有关概念1、 了解短路发生的原因、后果和形式；2、

5、 理解无限大容量系统三相短路的变化规律；二、无限大容量电力系统中短路电流的计算1、 掌握工厂供电系统三相短路电流的计算；2、 掌握工厂供电系统两相和单相短路电流的计算；三、短路电流的效应和稳定度校验1、 理解短路电流产生的效应及其校验条件；2、 掌握供电系统中电气设备的动稳定度和热稳定度校验方法重点：三相短路及两相和单相短路电流的计算，供电系统中电气设备的选择及校验。难点：供电系统中主要元件电抗的计算，采用标幺制法进行短路电流计算中基准电压的选取。第四章工厂变配电所及其一次系统一、工厂变配电所的任务、类型及所址选择1、 了解工厂变配电所的不同类型特点；2、 了解工厂变配电所的所址选择；二、电气

6、设备中的电弧问题及对触头的要求1、 理解电气设备中的电弧产生原因；2、 理解电气设备中的灭弧方法；3、 理解电气设备对触头的要求；三、高、低压一次设备1、 掌握不同高压设备的功能特点、适用场合；2、 掌握高压一次设备的工作原理及其选择方法；3、 掌握不同低压设备的功能特点、适用场合；4、 掌握低压一次设备的工作原理及其选择方法；四、电力变压器、互感器1、 了解变压器的结构、分类；2、 掌握变压器数量及容量的确定方法；3、 了解变压器并列运行的条件；4、 了解电流互感器、电压互感器的工作原理、使用方法；五、工厂变配电所的主接线图1、 理解工厂变配电所主接线的基本要求；2、 能对一些典型主接线方案

7、进行分析；六、工厂变配电所的布置、结构1、 了解工厂变配电所的布置方案和结构七、工厂变配电所及其一次系统的运行维护2、 掌握变配电所的送电和停电操作；3、 了解变配电所及其一次系统的运行维护。重点：高、低压一次设备的工作原理；变电所中变压器数量及容量的确定。难点：总降压变电所、配电所、车间变电所的接线方式。第五章工厂电力线路1、 理解厂区内部电力线路的接线方式。2、 了解电力线路的结构和敷设。3、 掌握工厂供电线路导电截面的选择方法。4、 了解工厂电力线路的运行维护。重点：导线截面的选择。难点：按发热条件选择导线和电缆截面。第六章工厂供电系统的过电流保护一、过电流保护的任务1、 了解过电流保护

8、的任务；2、 了解过电流保护装置的基本要求；二、熔断器保护和低压断路器保护1、 掌握熔断器保护和低压断路器保护的配置、选择知识2、 掌握熔断器保护和低压断路器保护的校验3、 掌握熔断器保护和低压断路器保护的配合知识三、高压继电保护1、 理解常用的保护继电器功能和工作原理；2、 理解继电保护装置的要求；3、 掌握过电流和电流速断保护装置动作电流、动作时间的整定计算；4、 理解小电流接地系统的单相接地保护的方法；5、 掌握变压器的瓦斯、过电流、电流速断、过负荷保护的原理、作用及整定计算;6、 掌握高压电动机的保护原理和整定计算；7、 了解微机继电保护的系统结构；重点：工厂高压线路和电力变压器继电保

9、护的整定计算。难点：过电流保护动作电流的整定，反时限过电流保护动作时间整定。第七章工厂供电系统的二次回路和自动装置1、 了解二次回路的操作电源。2、 了解断路器控制和信号回路的工作原理。3、 了解工厂供电系统的中央信号装置、常用的测量仪表和绝缘监视装置。4、 了解自动重合闸和备用电源自动投入装置.5、 了解供电系统自动化原理。重点：高压断路器的控制和信号回路。难点：断路器控制和信号回路的工作原理。第八章防雷、接地与电气安全1、理解工厂供电系统常用的防雷设备和防雷措施。2、理解工厂供电系统常用的接地保护方法。3、了解电气安全的一般措施与触电急救方法。重点：接地装置的装设与布置难点：接地装置的计算

10、。第九章工厂的电气照明1、 了解照明技术的有关概念：2、 了解工厂常用电光源和灯具的类型及其选择与布置；3、 掌握按照度标准计算照度的利用系数法；4、 了解照明设计方法。重点：灯具的布置，照度计算。难点：照度计算第十章工厂的节约用电与计划用电1、 了解节约用电的意义及其一般措施；2、 理解经济运行的概念；3、 理解变压器经济运行的计算方法；4、 理解工厂的功率因数及对供电系统的影响；5、 理解提高自然功率因数的方法；6、 掌握功率因数的人工补偿容量的计算方法，理解补偿装置的选择和设置;7、 理解并联电容器的接线、装设、控制、保护及其运行维护；重点：经济运行，并联电容器。难点：经济运行的计算。四

11、、课程各教学环节要求（一）本课程教学环节除讲课外还有实验、复习思考题、作业和考试等。（二）本课程另外安排（不计入本课程学时）了3个实验，共8学时，具体内容和要求见实验大纲。（三）作业的基本要求是通过完成各章的复习思考题和习题，巩固和掌握教学的重点和难点。各章题量见学时分配。（四）本课程采用闭卷考试。成绩评定方法为考试（70%）+平时成绩（30%）。五、学时分配教学内容各教学环节学时分配作业题量备注节主要内容讲授实验讨论习题课外其它小计1第一章概论442-42第二章电力负荷及其计算441-23第三章短路电流及其计算442-34第四章工厂变配电所及其一次系统883-65第五章工厂电力线路222-36第六章工厂供电系统的过电流保护664-67第七章工厂供电系统的二次回路和自动装置662-38第八章防雷、接地与电气安全222-49第九章工厂的电气照明221-210第十章工厂的节约用电与计划用电221-2合计404020-35六、课程与其它课程的联系由于本课程是一门专业课，要求有较广泛的基础知识，先修课包括：电路、电力拖动基础、工厂电器控制设备等。七、教材与教学参考书（一）教材刘介才.工厂供电.北京：机械工业出版社，2010.2o（二）教学参考书1刘介才.工厂供电设计指导第2版.北京：机械工业出版社，2010.U