《电器学》教学大纲

《电器学》课程教学大纲课程编码：AL042580课程性质：专业限选课程适用专业：电气工程及其自动化学时学分：40学时2.5学分所需先修课：机械原理、电路原理、电磁场理论一、课程说明.课程简介本课程是电气工程及其自动化专业电机与电器方向的一门专业限选课，是为电机与电器制造方向学生学习电机与电器知识而开发的一门重要的专业课“课程主要介绍各类低压电器和高压电器所涉及的基本理论和工程分析计算方法，内容包括：电器发热的分析与计算、电器电动力的分析与计算、气体击穿及电弧理论、电器绝缘技术、开关电器的电弧及其熄灭原理、电接触理论、电磁系统理论与计算等。其先修课程为机械原理、电路原理、电磁场理论等。通过本课程的教学，使学生了解电器的有关发热与电动力、电接触与电弧、电磁机构等理论基础，为从事本专业的工作进一步打下坚实的基础。.教学目标要求本课程开设目的是系统学习电器有关发热与电动力、电接触与电弧、电磁机构等理论基础；低压电器中的继电器、接触器、熔断器及低压断路器等的基本结构、工作原理、主要技术参数与要求，以及有关的设计选用方法；高压电器中各种高压断路器、高压熔断器、隔离开关、高压互感器等的基本结构、工作原理、主要的技术参考与要求，以及典型的组合电器和成套电器的理论、典型产品的结构、工作原理及系统的应用等。通过本课程的学习，使学生掌握电器的基础理论，了解在实际工程中应用十分广泛的电器设备的工作原理及其运用方法，为从事本专业的工作进一步打下坚实的基础。.教学重点难点1）电器发热的分析与计算；2）电器电动力的分析与计算；3）气体击穿及电弧理论；4）电接触理论；5）电磁系统理论与计算4.学时分配表5.主要教法、学法次序教学内容理论课学时数第一部分绪论2第二部分电器的电动力2第三部分电器的发热2第四部分电弧燃烧与熄灭的理论基础6第五部分电接触4第六部分低压配电电器6第七部分低压控制电器6第八部分高压断路器6第九部分其它高压电器6总计40本课程以课堂讲授为主、自学和讨论为辅的方式开展教学，着重对学生的分析问题能力、理论综合能力以及实验研究能力等方面的培养。研发并采用多媒体教学方式。6.考核方式及标准1）考核目的：考核学生对电器学的基本知识、基本理论、工程设计方法等的理解和掌握程度，促进学生提高分析和解决问题的能力。2）考核形式：闭卷笔试。3）主要考核内容：电器的发热与电动力原理；电接触与电弧理论；电磁机构基本构成理论；各类常用高压电器原理、特点；成套电器原理、特点。4）考核题型：填空，选择，计算，分析。5）成绩评定：考试成绩占总成绩的70%,其他（包括考勤、作业、讨论等）成绩占总成绩的30%。二、各部分教学纲要第一部分绪论（2学时）教学目标了解、掌握电器的定义与分类；电器在电力系统及电力拖动装置中的地位和作用。本部分重点电器的分类。本部分难点电器的分类。教学内容电器的定义与分类，我国电器工业概况。第二部分电器的电动力（2学时）教学目标了解电动力计算方法、正弦电流和短路电流产生的电动力以及电器电动稳定性的校验。本部分重点正弦电流和短路电流产生的电动力以及电器电动稳定性的校验。本部分难点电器电动稳定性的校验。教学内容.电动力计算方法.正弦电流和短路电流产生的电动力以及电器电动稳定性的校验第三部分电器的发热（10学时）教学目标使学生熟悉电器的极限允许温升，电器散热的基本方式，了解各种工作制下电器的热计算。本部分重点电器的极限允许温升，电器散热的基本方式。本部分难点电器的极限允许温升。教学内容.电器的极限允许温升.电器散热的基本方式.各种工作制下电器的热计算第四部分电弧燃烧与熄灭的理论基础（6学时）教学目标主要掌握开断电路时电弧的产生过程与熄灭电弧的基本方法。本部分重点直流、交流电弧的燃烧与熄灭，熄灭电弧的基本方法。本部分难点直流、交流电弧的燃烧与熄灭。教学内容.开断电路时电弧的产生过程.直流、交流电弧的燃烧与熄灭.熄灭电弧的基本方法第五部分电接触（4学时）教学目标通过本章的学习，主要了解触头接触电阻的成因，电接触连接的基本结构。本部分重点接触电阻的成因，电接触连接的基本结构。本部分难点接触电阻的成因。教学内容.接触电阻的成因.电接触连接的基本结构.触头的振动.熔焊和电磨损以及稳定性.电接触材料第六部分低压配电电器（学时）教学目标主要了解掌握部分低压配电电器的结构、型号、工作原理及选择方法。本部分重点低压熔断器、刀开关、低压断路器。本部分难点低压断路器。教学内容.低压熔断器.刀开关.刀熔开关和转换开关.低压断路器第七部分低压控制电器（6学时）教学目标主要了解掌握部分低压控制电器的结构、型号、工作原理及选择方法。本部分重点接触器、控制继电器、交流电动机的起动和起动器。本部分难点接触器、控制继电器。教学内容L接触器.控制继电器.主令电器、凸轮控制器.频敏变阻器.交流电动机的起动和起动器第八部分高压断路器（6学时）教学目标主要了解掌握部分常用的高压断路器的特性、优缺点、分类、工作原理与相应的操动机构。本部分重点真空断路器、六氟化硫断路器、断路器的操动机构。本部分难点真空断路器、六氟化硫断路器。教学内容.少油断路器.真空断路器.六氟化硫断路器.断路器的操动机构第九部分其他高压电器（6学时）教学目标主要了解掌握其他高压电器的工作原理、性能指标及使用方法。本部分重点隔离开关、高压熔断器、避雷器、高压组合电器。本部分难点高压组