工厂供电 教案 第一章 绪论

PAGEPAGE1【教学单元分析】

工厂供电课程教案第1章绪论供配电系统直接面向终端用户，其完善程度直接关系着广大用户的用电可靠性和用电质量，【教学目标】（1）知识层面了解电力系统的组成，理解电力系统的运行特点和对电力系统的基本要求，变配电系统的发展历史及未来趋势，熟悉变配电所的任务。（2）能力层面掌握电网额定电压与电气设备的额定电压之间应当相互配合的关系，掌握电力系统的电压与电能质量的计算分析方法。（3）素质层面能够根据不同的工厂用户需求，设计电网与电气设备之间相互配合的关系。（4）思政育人层面【教学重点与难点】（1）教学重点：1.2.电力系统的中性点运行方式。（2）教学难点：1.【教学设计】（1）设计要点一以实际电力系统的组成及运行要求基础，引出供配电系统在整个电力系统中的地位，确定本课程主要对象。（2）设计要点二在进行电气设备额定电压确定时，对于其中变压器一二次绕组额定电压有关的知识内容，通过图表的形式进行表示。设计依据：专业术语的正确表述非常关键。通过图表对专业术语进行解释，利于学生理解专业术语，同时有益于建立术语与概念之间的直接联系。（3）设计要点三在讲解供配电系统基本概念时，引导学生思考未来智能供配电网建设与发展所面临的问题，在此基础上引出课程思政内容。20351+N--PAGE3-【教学实施流程】教学步骤教学内容学生活动设计意图教师活动1介绍工厂供电课程的主要内容，使学生了解课程整体要求及概况。一、课程背景及特点问题引入：大家对工厂供电课程的理解是什么？工厂供电的要求：安全、可靠、优质、经济。思考问题、介绍工厂供电课程定义，让学生列举生活中相关应用，引出后续对工厂供电系统的思考。2介绍电力系统的基本概念，使学生对其有初步的了解二、电力系统的基本概念及运行要求（一）电力系统的基本概念电力系统主要由三个部分组成的一个发电、输电、变配电和用电的整体，见下图。发电厂—电力网（变配电所、电力线路）—电能用户（1（2所耗电能的用电设备或用电部门均称为电力用户。分析图纸，3通过提出（二）电力系统运行的特点和要求电能的生产、输送、分配和消费是同时进行的，基本要求如下：（1）保证供电的可靠性（2）保证良好的电能质量（3）具有一定灵活性和方便性（4）应具有经济性（5）具有发展和扩建的可能性（三）电力系统的中性点运行方式（1）中性点不接地（2）中性点经消弧线圈接地（3）中性点直接接地（1）TN系统中的设备外露可导电部分均采取与公共的保护线问题让同学问题讨论结合生活中的们思考电力实际提出问系统的运行题，使学生在要求讨论中形成对电力系统更深层次的思考。4详细讲解自主推理在对其中部分电力系统中方式进行讲解性点的运行后，鼓励学生方式自主推理其它方式的实现方式和设计方法。（PE线）或保护中性线（PEN线）相连接的保护方式；TTPEIT（导电部分，与TTPE3.中性点不接地的电力系统（1）系统正常时电压电流的向量关系图：A A电源 BC CO.ACO.BC C C CO.C C B（2）系统单相接地时的电压电流向量关系图：（3）中性点经消弧线圈接地的电力系统课程思政点：当前我国工业建设电力主要来自于煤炭燃烧，环境污染严重，同时也对能源行业带来危机，面对生态环保要求，中国作为世界上最大的发展中国家，把“碳排放达峰后稳中有降”列入“”2035“1+N”中和，这将是一场治国理政的大考。5结合实际生产生活需要讲解电力系统中各部分的额定电三、电力系统额定电压的规定及适用范围（一）电力系统的额定电压GB156-2007（1）电力线路的额定电压阅读相关材料通过实际的国家标准对电力系统中的规定进行讲解。压规定以及电能质量的相关技术指标。（2）用电设备的额定电压（3）发电机的额定电压（4）电力变压器的额定电压3.工厂供配电电压的选择（1）工厂高压配电电压的选择。工厂供电系统的高压配电电压的选择，主要取决于当地供电电源电压及工厂高压用电设备的电压、容量和数量等因素（2）工厂低压配电电压的选择。一般采用22／38V3V接三相动力设备及38V220V220V220V的（三）供电电能质量 UU1U2ΔU＝U1－U2UNU%U1U2100%UN电力负荷的大小是变动的，当最大负荷时，电网内电压损失增大，使用电设备的端电压降低；反之则升高。因此用电设备的端电压是随电力负荷变化而变化的，这种缓慢变化的、实际电压U与额定电压之差称为电压偏移U，即UUUNU0为正偏移，U0为负偏移。与电压损失一样，电压。偏移一般也用它对额定电压的百分比来表示，称为电压偏移百分值。其表达式为

U%UUN100%UN（1）正确选择供电变压器的变比和电压分接头；（2）合理减少供配电系统的阻抗；（3）均衡安排三相负荷；（4）合理调整供电系统的运行方式；（5）采用无功功率补偿装置；（6）采用有载调压变压器。（1）电压波动和闪变电压波动会影响电动机的正常启动，使同步电动机转子振动，使电子设备特别是计算机无法正常工作。电压波动对照明的影响最为明显，可使照明灯发生明显的闪烁，故称为“闪变”。（2）谐波干扰50Hz。课程思政点：20212（2144001099.872%年提高了0.007个百分点；用户平均停电时间11.26小时/户，0.61/2.77次/0.08次/6重点介绍供配电系统的基本要求及生熟悉其工业需要。四、供配电系统的概念、组成及发展趋势1.供配电系统的基本要求和任务：安全、可靠、优质、经济2.供配电系统的组成：（（。3.供配电系统主要设备：供配电变电站、馈线、供配电开关设备、环网柜4.供配电系统的网络结构5.供配电系统的分类（1）大型电力用户供配电系统配电变电所总压变所 高无功置6～10kV C35～110kV电源配电变电所220/380VSTS高配电所变所高压用电设备（2）中型电力用户供配电系统 实例分析、通过简单的供配电系统设计进行分析，促使学生更深层次的掌握供配电系统的有关概念。（3）小型电力用户供配电系统6.低压供配电系统的接地型式（1）TN系统：中性点直接接地，所有设备的外露可导电部分均接公共的保护线(PE线)或公共的保护中性线(PEN线)。1）TN-C系统TN-S系统TN-C-S系统（2）TT系统：中性点直接接地，而其中设备的外露可导电部分均各自经PE线单独接地。-10--10-（3）IT系统：中性点不接地，或经高阻抗接地。7.供配电系统的发展趋势随着国民经济的发展，电力负荷密度越来越大。为了保证完成供配电的要求和任务，供配电系统需不断地改造。比如，通过不断