《电缆附件设计创新》教学大纲

《电缆附件设计创新》教学大纲适用范围：202X版本科人才培养方案课程代码：21170031课程性质：专业创新课学分：2学分学时：32学时（理论32学时）先修课程：机械基础、电缆导论、电力电缆结构设计等后续课程：电缆施工与运行技术、Matlab仿真应用等适用专业：电缆工程开课单位：电缆工程学院一、课程说明《电缆附件设计创新》是电缆工程专业的一门专业创新选修课。本课程主要讲授电缆附件的工作及设计原理，掌握其结构、特性、制造与安装的基本知识。通过本课程的学习，使学生具备电缆附件设计、使用、安装及维护基本技能，以适应现代电缆企业技术改进、产品升级发展的需要，同时提高学生分析问题、解决问题的能力，培养“厚基础、宽口径、高素质、强能力”的人才。二、课程目标通过本课程的学习，使学生达到如下目标：课程目标1：能够对高电压绝缘子电场进行分析，按照电缆附件产品技术标准及技术要求，妥善选择、使用相关附件完成电缆终端接头生产及安装过程。课程目标2：能够按照不同电缆附件工作原理、组成结构特点及使用特性，结合电缆产品使用材料特性等知识分析产品需求，能够对电缆附件设计、制造及所使用的材料提出适当的技术改造方案，提高其技术性能，维护附件设备正常运行。课程目标3：理解与电缆附件相关的国家标准、行业标准、企业标准、法律法规以及相关知识产权、行业政策；控制电缆附件产品质量使之符合标准和相关法规政策。了解现代电缆附件发展趋势。结合课程思政内容，使学生具备正确的政治方向及良好的社会公德和职业道德。三、课程目标与毕业要求《电缆附件设计创新》课程教学目标对电缆工程专业毕业要求的支撑见表1。表1课程教学目标与毕业要求关系毕业要求指标点课程目标支撑强度9.个人和团队9.2能够在团队中担任负责人，具有组织和协调团队开展工作的能力，并有效实现目标。课程目标1：能够对高电压绝缘子电场进行分析，按照按照电缆附件产品技术标准及技术要求，妥善选择、使用相关附件完成电缆终端接头生产及安装过程。M10.沟通10.2能利用工程图纸、设计报告、软件、模型等载体，或通过讲座、报告等形式，面向国内外同行及社会公众，就技术或工程问题进行跨文化背景下的有效沟通。课程目标2：能够按照不同电缆附件工作原理、组成结构特点及使用特性，结合电缆产品使用材料特性等知识分析产品需求，能够对电缆附件设计、制造及所使用的材料提出适当的技术改造方案，提高其技术性能，维护附件设备正常运行。M12.终身学习12.2能适应职业发展要求，及时关注并跟踪、把握电缆工程及相关专业领域前沿理论、技术的发展动态，具备不断获取新的知识、技能，持续自我提升的能力。课程目标3：理解与电缆附件相关的国家标准、行业标准、企业标准、法律法规以及相关知识产权、行业政策；控制电缆附件产品质量使之符合标准和相关法规政策。了解现代电缆附件发展趋势。结合课程思政内容，具备正确的政治方向及良好的社会公德和职业道德。M注：表中“H（高）、M（中）”表示课程与相关毕业要求的关联度。四、教学内容、基本要求与学时分配理论部分的教学内容、基本要求与学时分配见表2。表2教学内容、基本要求与学时分配教学内容教学要求，教学重点难点理论学时对应的课程目标1.高电压绝缘技术中的电场分析与测量1.1工程上常见的高压电场问题1.2静电场的解析与数值计算1.3电场和电介质表面电荷测量1.4电场的调整教学要求：了解高压电场在电缆终端中的作用，熟悉电场分析与计算方法，了解表面电荷测量方法，了解电缆接头不规则电场的改善方法。重点：高压静电场分析与调整。难点：电介质表面电场电荷的测量。21、32.气体中的沿面放电和高压绝缘子2.1绝缘子分类与性能要求2.2气体中沿固体电介质表面的放电2.3支柱绝缘子、瓷套管、线路绝缘子2.4电介质表面脏污时的沿面放电和污秽地区绝缘2.5大气条件对外绝缘放电电压的影响教学要求：了解高压电场中气体放电的特征，理解绝缘子在架空电缆附件中的作用，了解绝缘子结构、材料及主要性能。了解大气条件及介质表面对电缆放电的影响及解决方法。难点：101、33.电缆附件电性能参数3.1电缆附件电场分布3.2应力控制结构与计算3.3电缆附件边界特征3.4配套单元教学要求：了解电缆中间接头和终端接头中电场分布的基本情况，了解电缆附件中应力控制装置的基本作用和结构，了解应力锥及附件边界特征及相关计算方法。重点：电缆附件电场分布特点及应力控制装置作用及结构特征。难点：相关电场分布计算方法。62、34.绝缘电缆附件设计参数确定4.1附件基本要求4.2附件设主基本原理4.3附件结构设计4.4金具选择4.5电缆附件参数选择教学要求：了解电缆附件的基本要求及特点，了解电缆附件设计的基本原理及设计方法，掌握电缆附件相关参数及相关安装金具的选择重点：了解电缆附件结构组成及各部分作用，熟悉电缆附件参数及金具的选择方法。难点：电缆附件结构设计的相关计算。62、35.电缆附件安装5.1电缆附件基本种类及性能5.2绕包型附件、冷、热缩附件、预制式附件的安装5.3高压电缆附件的安装5.4附件安装安全措施教学要求：了解不同种类电缆附件的基本要求及结构特点，了解电缆附件安装过程及技术要求，掌握电缆中间接应及终端接头的方法。重点：掌握电缆中间接应及终端接头的方法及工艺技术要求。难点：高压电缆附件的安装工艺要求。81、3合计32五、教学方法及手段本课程以课堂讲授为主，结合讨论、案例、视频资源共享等教学手段完成课程教学任务和相关能力的培养。结合电缆附件生产、安装实例，系统化的介绍相关附件组成结构，工作原理，使用特点，安装方法。结合实际生产过程，使学生比较全面地理解并掌握各种电缆附件的安装及维护方法，并在此基础上，按照电缆附件相关的技术要求，使学生具有电缆附件基本的设计及安装技能，具备解决电缆安装中实际问题的能力。六、课程资源1.推荐教材《电缆附件设计创新》教师自编讲义。2.参考书（1）严璋，朱德恒.高电压绝缘技术[M].北京:中国电力出版社,2015.（2）Naidu.高电压工程[M].北京:中国电力出版社,2019.02.（3）赵健康.高压电缆及附件[M].北京:中国电力出版社，2020.09.3.期刊（1）电线电缆,上海电缆研究所有限公司.（2）高电压技术,中国电力科学研究院、中国电机工程学会.（3）EuroWire,INTRASLtd.（4）Wire&CableASIA,INTRASLtd.（5）中国电力,国网能源研究院、中国电机工程学会.4.网络资源（1）亚太电缆论坛:/.（2）中国电线电缆网:/.七、课程考核对课程目标的支撑课程成绩由过程性考核成绩和期末考核成绩两部分构成，具体考核/评价细则及对课程目标的支撑关系见表3。表3课程考核对课程目标的支撑考核环节占比考核/评价细则课程目标123过程性考核课堂表现8（1）根据课堂出勤情况、是否具备正确人生观、是否坚持党的领导和课堂回答问题情况进行考核，满分100分；（2）以平时考核成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。√√√233章节测试16（1）根据每次测验完成情况和质量单独评分，满分100分；（2）每次测验单独评分，取各次测验成绩的平均值作为此环节的最终成绩；（3）以实验成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。√√√466作业16（1）主要考核学生对各章节知识点的复习、理解和掌握程度，满分100分；（2）每次作业单独评分，取各次成绩的平均值作为此环节的最终成绩；（3）以作业成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。√√√466期末考核60（1）期末考核方式为大作业或课程论文；（2）大作业或课程论文成绩100分，以考核成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩；（3）主要考核电缆附件的基本知识、基本理论等内容及学生综合应用、分析等能力。√√√152520合计：100分254035八、考核与成绩评定1.考核方式及成绩评定考核方式：本课程主要以课堂表现、章节测试、作业、课程论文等方式对学生进行考核评价。考核基本要求：考核总成绩由期末考核成绩和过程性考核成绩组成。其中：期末考核成绩为100分（权重60%），期末考核中对基本知识、基本理论、基本技能的考核分值不超过50%，对综合应用、分析的考核不低于50%；出勤率、课堂表现、作业、章节测试等过程性考核成绩为100分（权重40%）；过程性考核和期末考核分值分配应与教学大纲各章节的学时基本成比例。2.过程性考核成绩的标准过程性考核方式重点考核内容、评价标准、所占比重见表4。表4过程性考核方式评价标准考核方式所占比重(%)100>x≥9090>x≥8080>x≥7070>x≥60x<60课堂表现20具有正确人生观，价值观，笔记完整，积极参与教学活动，踊跃回答问题，准确率大于90%。具有正确人生观，价值观，笔记完整，认真参与教学活动，回答问题准确率大于80%。具有正确人生观，价值观，笔记不完整，偶尔参与教学活动，回答问题准确率大于70%。具有正确人生观，价值观，上课不认真，上课不记笔记，偶尔参与教学活动。具有正确人生观，价值观，上课不认真，上课不记笔记，不参与教学活动。作