電氣的基本原理范文

時間:2023-11-21 17:54:55

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電氣的基本原理

篇1

【關(guān)鍵詞】 流量傳感器;直流勵磁;交流勵磁;低頻波勵磁

一、電磁流量計的基本原理

電磁流量計是一種測量導(dǎo)電液體體積流量的儀表,它是利用法拉第電磁感應(yīng)定律制成的。我國從五十年代初開始,將電磁流量計實現(xiàn)了工業(yè)化應(yīng)用。近年來,在世界范圍內(nèi)電磁流量計的產(chǎn)量一直處于工業(yè)流量儀表產(chǎn)量的重要地位。大體上說,電磁流量計是由流量傳感器變送器組成。流量傳感器是把流過管道內(nèi)的導(dǎo)電液體的體積流量轉(zhuǎn)換為線性電信號。變送器是由勵磁電路、信號濾波放大電路、A/D采樣電路、微處理器電路、D/A電路、變送電路等組成。其轉(zhuǎn)換原理即法拉第電磁感應(yīng)定律,也就是導(dǎo)體通過磁場,切割電磁線,產(chǎn)生電動勢。流量傳感器的磁場是通過勵磁實現(xiàn)的,現(xiàn)在大多流量傳感器采用低頻方波勵磁。在電磁流量計中,測量管內(nèi)的導(dǎo)電介質(zhì)相當于法拉第試驗中的導(dǎo)電金屬桿,上下兩端的兩個電磁線圈產(chǎn)生恒定磁場。當有導(dǎo)電介質(zhì)流過時,則會產(chǎn)生感應(yīng)電壓。管道內(nèi)部的兩個電極測量產(chǎn)生的感應(yīng)電壓。測量管道通過橡膠,特氟隆等不導(dǎo)電的內(nèi)襯實現(xiàn)與流體和測量電極的電磁隔離。

二、電磁流量計的分類

1.電磁流量計可以分為分體型電磁流量計和一體型電磁流量計。分體型電磁流量計簡單地說是一種感應(yīng)式儀表,是根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律來測量管內(nèi)導(dǎo)電介質(zhì)體積流量。采用了單片機嵌入式技術(shù)實現(xiàn)數(shù)字勵磁,在電磁流量計上采用CAN現(xiàn)場總線。分體型電磁流量計在滿足現(xiàn)場顯示的同時,還可以輸出四到二十毫安的電流信號用于調(diào)節(jié)、記錄和控制,現(xiàn)廣泛地應(yīng)用于各種工業(yè)技術(shù)和管理部門。分體型電磁流量計除可測量一般導(dǎo)電液體的流量外,還可測量液固兩相流,高粘度液流及鹽類、強酸、強堿液體的體積流量。

2.一個均勻恒定的磁場的產(chǎn)生需要選擇最為適宜的勵磁方式。根據(jù)勵磁電流的方式劃分,主要有直流勵磁、交流勵磁、低頻方波勵磁三大類:第一類是直流勵磁。它用直流電或采用永久磁鐵產(chǎn)生一個恒定的均勻磁場。這種直流勵磁變送器的最大優(yōu)點是受交流電磁場干擾影響很小,因而可以忽略液體中的自感現(xiàn)象的影響。但是使用直流磁場易使通過測量管道的電解質(zhì)液體被極化,即電解質(zhì)在電場中被電解,產(chǎn)生正負離子,在電場力的作用下,負離子跑向正極,正離子跑向負極,這將導(dǎo)致正負電極分別被相反極性的離子所包圍,嚴重影響儀表的正常工作。直流勵磁一般只用于測量非電解質(zhì)液體,如液態(tài)金屬流量等;第二類是交流勵磁。工業(yè)上使用的電磁流量計,大多數(shù)采用工頻五十赫茲電源交流勵磁方式產(chǎn)生交變磁場,避免了直流勵磁電極表面的極化干擾。用交流勵磁會帶來正交干擾、同相干擾、零點漂移等一系列的電磁干擾問題?,F(xiàn)在交流勵磁正在被低頻方波勵磁所代替;第三類是低頻方波勵磁。低頻方波勵磁波形有二值和三值兩種,其頻率通常為工頻的二分之一到三十二分之一。低頻方波勵磁能避免交流磁場的正交電磁干擾,消除由分布電容引起的工頻干擾,抑制交流磁場在管壁和流體內(nèi)部引起的電渦流,排除直流勵磁的極化現(xiàn)象。

三、電磁流量計的優(yōu)缺點

1.電磁流量計的優(yōu)點。第一,電磁流量計的傳感器結(jié)構(gòu)比較簡單,是流量計中運行能耗最低的流量儀表之一。在測量管內(nèi)沒有可動部件和阻礙流體流動的節(jié)流部件,當流體通過流量計時不會引起任何附加的壓力損失;第二,可測量腐蝕性介質(zhì)、贓污介質(zhì)及懸濁性液固兩相流的流量。這是由于儀表測量管內(nèi)部無阻礙流動部件,與被測流體接觸的只是測量管內(nèi)襯和電極,其材料可根據(jù)被測流體的性質(zhì)來選擇;第三,電磁流量計是一種體積流量測量儀表,在測量過程中,它不受被測介質(zhì)的溫度、粘度、密度以一定范圍的電導(dǎo)率的影響。電磁流量計只需經(jīng)水標定后,就可用來測量其它導(dǎo)電性液體的流量;第四,電磁流量計的輸出只與被測介質(zhì)的平均流速成正比,與對稱分布下的層流或湍流狀態(tài)無關(guān)。電磁流量計的量程范圍非常寬可以達到一百比一,高一點可以達到一千比一的可運行流量范圍;第五,電磁流量計無機械慣性,反應(yīng)靈敏,可以測量瞬時脈動流量,也可測量正反兩個方向的流量。

2.電磁流量計的缺點。:第一,不能用來測量氣體、蒸汽以及含有大量氣體的液體;第二,不能用來測量電導(dǎo)率很低的液體介質(zhì),電磁流量計還不能測量石油制品或有機溶劑等介質(zhì);第三,不能用于測量高溫介質(zhì)。目前受到普通工業(yè)用電磁流量計測量管內(nèi)襯材料和電氣絕緣材料的限制;第四,電磁流量計容易受到外界電磁干擾的影響。

電磁流量計應(yīng)用領(lǐng)域廣泛,大口徑儀表較多應(yīng)用于給排水工程,中小口徑常用于高要求或難測場合。電磁流量計一定要安裝在管路的最低點或者管路的垂直段,才能保證電磁流量計的使用和對精度的要求。

參考文獻

篇2

[關(guān)鍵詞] 企業(yè);人力資源;成本控制

doi : 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2017. 03. 040

[中圖分類號] F272.92 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673 - 0194(2017)03- 0077- 02

1 人力資源成本的概念和組成部分

企業(yè)的構(gòu)建和實施人力資源管理體系過程中所產(chǎn)生的資源投入即為人力資源成本。在管理學(xué)中,又將人力資源成本分為狹義和廣義。狹義的人力資源成本是指企業(yè)的會計主體對企業(yè)所有的人力資源所產(chǎn)生的費用支出進行計算、確認和控制的會計行為活動。而廣義上的人力資源成本是指企業(yè)為了實現(xiàn)既定目標取得效益,而采取的提高人力資源使用價值,保全和開發(fā)人力資源使用價值從而產(chǎn)生的一系列費用支出的總和。

人力資源成本根據(jù)其管理過程劃分由以下幾部分組成:人力獲得成本,企業(yè)獲取所需人力資源所花費的費用成本,這些費用中包含人員的組織招聘、選取錄用、崗前培訓(xùn)、崗位匹配等相關(guān)費用;人力開發(fā)成本,人員配置后,為讓其適應(yīng)崗位職能和企業(yè)的發(fā)展需要,對人力資源進行的崗前教育,崗位培,脫產(chǎn)培訓(xùn)等提升人員素質(zhì)和技能的培訓(xùn)支出;人力使用成本,為實現(xiàn)人力資源的價值,企業(yè)所進行的一系列投入,如薪酬、績效獎金、年終福利、獎勵方案、辦公用品、辦公器材耗損、帶薪培訓(xùn)等一系列支出費用;企業(yè)人員離開所造成的離職成本,由于企業(yè)員工離職或被辭退所花費的費用支出,例如離職薪資、崗位調(diào)動補助、試崗時期的低效工作成本、由于員工離職造成的空缺成本支出;企業(yè)對員工的保障成本,也就是說在人力資源在實現(xiàn)其價值和付出勞動后或喪失勞動價值后,企業(yè)為保障員工的基本生活需求所支出的財務(wù)費用,例如五險一金等保障。人力資源不僅是企業(yè)生存發(fā)展的資源保障更是國民經(jīng)濟中最重要的資源之一。

2 人力資源成本控制中亟待解決的幾點問題

2.1 企業(yè)不能及時完善自身成本規(guī)劃體系

我國的很多民營企業(yè)不配備優(yōu)秀的人力資源管理人才,以至于企業(yè)缺乏人力資源管理的依據(jù)和指導(dǎo)。正確的企業(yè)人力資源規(guī)劃體系應(yīng)該是依據(jù)企業(yè)的外部條件和內(nèi)部基礎(chǔ)對企業(yè)目前所配備的所有人力資源進行逐步的審核和整合,通過調(diào)節(jié)的方式使得企業(yè)的人員達到供需平衡狀態(tài),同時對企業(yè)的人員從初期招聘到員工后期培訓(xùn)、從崗位配置到后期開發(fā)潛能、從晉升機制到崗位調(diào)換、從薪酬計算到績效評估考核都進行系統(tǒng)化規(guī)范化的管理,這是企業(yè)實現(xiàn)成本控制的有效途徑。然而有些企業(yè)為節(jié)省支出,把行政管理部門當做人力資源管理部門,統(tǒng)稱為行政人事部,由此可以看出企業(yè)對人力資源管理部門的輕視,這就使得企業(yè)缺乏科學(xué)合理的人力資源管理規(guī)劃,人力資源成本無法得到有效控制,無法構(gòu)建完整的、規(guī)范的人力資源成本規(guī)劃體系。

2.2 企業(yè)不合理的聘用機制

我國的很多企業(yè)都普遍存在“任人唯親”的現(xiàn)象,一些中小企業(yè)的管理崗位和核心員工大多是裙帶關(guān)系,這在無形中就增加了企業(yè)的人力資源使用成本。而有些企業(yè)卻不能做到“物盡其用,人盡其才”,不能實現(xiàn)人員與崗位的合理配置,這不僅降低了員工的工作效率,也會造成優(yōu)秀員工的流失,這又增加了企業(yè)的離職成本費用。企業(yè)的薪酬制度不合理,很多績效管理僅僅是流于形式,而忽略了對員工的激勵和員工的多層次需求,降低員工工作的積極性。由此可見,整合企業(yè)的人力資源,實現(xiàn)人力資源的合理配置對企業(yè)的成本控制起著至關(guān)重要的作用。

2.3 忽視員工培訓(xùn)的重要性

企業(yè)想要提高員工的工作效率,就必須注重企業(yè)人員的素質(zhì)培訓(xùn)和專業(yè)技能培訓(xùn)。但是現(xiàn)在我國的很多企業(yè)都只注重員工的工作時間和強度,而忽視了員工培訓(xùn)這一模塊。因為有些培訓(xùn)可能需要脫產(chǎn),這就使得一些企業(yè)只注重眼前的利益,而沒有從員工和企業(yè)的長遠發(fā)展角度去考慮,企業(yè)過多的看重了培訓(xùn)投資和培訓(xùn)成本,長此以往,員工缺乏相應(yīng)的專業(yè)技能培訓(xùn),導(dǎo)致無法提高工作效率和質(zhì)量,不能滿足企業(yè)日益發(fā)展的需求,無形中又增加了企業(yè)的支出成本。

3 科學(xué)合理地控制企業(yè)人力資源成本

3.1 規(guī)范人力資源管理規(guī)劃體系

面對不斷變化的市場,企業(yè)想要生存發(fā)展,就必須完善人力資源規(guī)劃,滿足企業(yè)對優(yōu)秀人才的需求,不斷發(fā)掘員工的潛在技能,發(fā)現(xiàn)員工的特性,因崗設(shè)人,讓合適的人在合適的崗位上發(fā)揮作用,不近提高了員工的工作效率還節(jié)約了企業(yè)的成本支出。企業(yè)要想建立科學(xué)的、規(guī)范的、合理的人力資源管理規(guī)劃體系就必須對自身有正確的定位和分析,分析企業(yè)的內(nèi)外部環(huán)境,這其中包括優(yōu)勢和劣勢分析,從而制定合理的戰(zhàn)略方針面對機遇和挑戰(zhàn)。

3.2 優(yōu)化企業(yè)選拔錄用機制

企業(yè)需要優(yōu)秀的人才,所以在進行人才選拔和錄用時就必須充分考慮企業(yè)的現(xiàn)有情況和未來的發(fā)展需要。在招聘時,要擇優(yōu)錄用,不能在“任人唯親”,搞裙帶關(guān)系,這樣只會制約企業(yè)的發(fā)展。要學(xué)會優(yōu)化資源,一味的招聘,造成職位的供小于求,就會造成企業(yè)的冗員,從而增加企業(yè)的用人成本。如果一員多職,在一定程度上就會降低工作效率和質(zhì)量,所以在招聘時要多留意優(yōu)秀的人才,作為公司日后發(fā)展的儲備力量。所以,企業(yè)人里資源的供需平衡才是企業(yè)能夠長治久安的根本。

3.3 完善員工培訓(xùn)制度

對于企業(yè)員工的定期培訓(xùn),既是給員工增值也是給企業(yè)增值。通過培訓(xùn)來發(fā)掘員工的潛在價值,既有利于留住人才也有利于企業(yè)的日后發(fā)展。所以,企業(yè)必須重視員工培訓(xùn),適當?shù)募哟笈嘤?xùn)力度和成本,組織專人負責(zé)培訓(xùn),使員工都積極的參加培訓(xùn)。培訓(xùn)不能是盲目的,要有針對性,根據(jù)員工的崗位需求和能力層次,系統(tǒng)的安排培訓(xùn)內(nèi)容、時間、方法和強度,這樣科學(xué)的人力規(guī)劃可以提高培訓(xùn)的時效性和有效性。企業(yè)在進行培訓(xùn)前要做好培訓(xùn)成本預(yù)算,制定適宜的培訓(xùn)計劃,避免造成不必要的成本浪費。科學(xué)有效的培訓(xùn)方案,既能滿足員工的崗位需求,又能滿足企業(yè)的發(fā)展需求,從而有效的控制企業(yè)人力資源的支出成本。

4 結(jié) 語

現(xiàn)如今,我國的市場競爭日益激烈,企業(yè)要想在如此激烈的競爭中立足,就必須實現(xiàn)自我突破。而幫助企業(yè)實現(xiàn)自我突破的就是 人才,在新市場、新理念、新競爭方式的影響下,企業(yè)只有在人力資源的優(yōu)勢下來適應(yīng)這種新環(huán)境,科學(xué)有效的利用人力資源,提高工作效率和質(zhì)量,企業(yè)才能具有市場競爭力。只有建立科學(xué)合理的人力資源成本控制體系,才能提高企業(yè)效益,促進企業(yè)的長遠發(fā)展,使企業(yè)在任何競爭環(huán)境下,都立于不敗之地。

主要參考文獻

篇3

【關(guān)鍵詞】電氣設(shè)備;狀態(tài)檢測;紅外診斷;技術(shù)應(yīng)用

一、紅外診斷技術(shù)的含義

紅外診斷技術(shù)主要是對紅外輻射的產(chǎn)生進行研究、并且其進行傳遞和轉(zhuǎn)換、檢測的過程中能夠完成電氣設(shè)備實際工作中的各項任務(wù),是一門應(yīng)用技術(shù)非常廣泛的科學(xué)技術(shù)。在電氣設(shè)備應(yīng)用的過程中,主要是利用紅外診斷技術(shù)對其設(shè)備的各個階段的分布情況進行具體的分析和研究,根據(jù)電氣設(shè)備的溫度對電氣設(shè)備進行具體的判斷,檢查其設(shè)備是否有異常,對存有異常的設(shè)備進行停電處理,并對其主要設(shè)備的運行狀態(tài)進行監(jiān)視,進而保證電氣設(shè)備安全運行。

二、紅外診斷技術(shù)應(yīng)用的基本原理

在自然界中,所有的溫度高于零度的物體都在不停地輻射出紅外線。其中紅外輻射是通過其中所具有的波長之間的電磁波進行的,然而物體在進行紅外輻射的過程中其本質(zhì)主要是熱輻射,其中熱輻射的強度和主要成分是由輻射體的溫度來決定的。使用紅外診斷技術(shù)應(yīng)用的基本原理能夠?qū)Ω鞣N需要檢測的目標溫度的高低,以及給熱量分布的情況提供了基礎(chǔ)。

三、電氣設(shè)備狀態(tài)檢測中的故障信息和紅外診斷技術(shù)

在電力系統(tǒng)中,有很多的電氣設(shè)備與一些熱能動力設(shè)備的故障都是利用與其相關(guān)的對應(yīng)部位所產(chǎn)生的溫度的變化情況作為信息來源的依據(jù)。(1)電氣設(shè)備的內(nèi)部缺陷故障。電氣設(shè)備的內(nèi)部缺陷故障主要是由于封閉在電氣設(shè)備殼體內(nèi)部的一些固體絕緣、油絕緣中的電氣回路引起的故障與絕緣介質(zhì)之間所引起的故障。利用各種電氣設(shè)備中的內(nèi)部的主要結(jié)構(gòu)和工作的狀態(tài),利用相關(guān)的傳熱學(xué)的基本論知識,對其電氣設(shè)備的金屬在導(dǎo)電過程中的導(dǎo)電回路以及絕緣油和一些氣體引發(fā)的傳導(dǎo)和對流,進行有力的分析和研究。同時還要觀察電氣設(shè)備外部的溫度變化,觀察其熱像圖的分布情況,同時要能夠判斷出引起電氣設(shè)備內(nèi)部故障的種種原因。電氣設(shè)備在發(fā)熱的過程中所產(chǎn)生的紅外輻射信號之間存在著一定的規(guī)律,主要表現(xiàn)在:輻射出來的光譜的分布規(guī)律;輻射光譜進行移動的規(guī)律;輻射出來的功率是伴隨著溫度變化形成規(guī)律;進行輻射的空間有一定的分布規(guī)律。溫度對紅外輻射具有一定的影響,那么在實際的測量的過程中一定要認真做好電氣設(shè)備在受熱狀態(tài)下的信息檢測的修正過程。(2)電氣設(shè)備的外部缺陷故障。電氣設(shè)備的外部缺陷故障主要是由于能夠產(chǎn)生熱效應(yīng)的物體部位在外面,這樣就可以使用紅外檢測技術(shù),能夠很直接的檢測出其中所存在的外部缺陷故障,外部缺陷故障是通過局部產(chǎn)生熱量形成一種形態(tài)并且不斷的向四周輻射紅外線,同時紅外熱像利用熱缺陷的點向熱場中心進行分布。因此,我們可以再實際的操作過程中,可以通過觀察電氣設(shè)備的熱像圖進行非常直觀的對其是否產(chǎn)生熱缺陷進行準確的判斷。同時還要依據(jù)溫度的分布情況來準確的找出外部缺陷的具置。

四、電氣設(shè)備狀態(tài)檢測中紅外檢測技術(shù)的應(yīng)用和維護

我們知道要想保證電氣設(shè)備能夠正常的運行,就要對紅外診斷進行有力的分析和研究,同時還要選擇適合的儀器。在實際的工作中要借助紅外輻射發(fā)出的信號對被測的物體的溫度的分布情況進行觀測,在檢測的工程中要注意克服環(huán)境因素的影響導(dǎo)致一些內(nèi)部缺陷和外部缺陷的產(chǎn)生。

紅外測溫儀式非常昂貴的,我們要在使用的過程中要好好愛惜紅外測溫設(shè)備,保證紅外測溫設(shè)備能夠時刻保持良好的工作狀態(tài)。紅外測溫設(shè)備應(yīng)該有專人進行管理,應(yīng)該放在干燥的地方,并且不能使儀器受潮。

伴隨著科學(xué)技術(shù)的不斷深入和發(fā)展,電氣設(shè)備狀態(tài)檢測中紅外診斷技術(shù)的應(yīng)用范圍越來越廣,紅外診斷技術(shù)能夠?qū)﹄姎庠O(shè)備和線路產(chǎn)生的故障進行有效的處理,已經(jīng)成為電氣設(shè)備應(yīng)用中不可或缺的實用技術(shù)手段。在日常的電氣設(shè)備檢測中我們要愛護紅外診斷儀器,確保電氣設(shè)備能夠正常實用和運行。

參 考 文 獻

[1]楊武,王小華,榮命哲等.基于紅外測溫技術(shù)的高壓電力設(shè)備溫度在線監(jiān)測傳感器的研究[J].中國電機工程學(xué)報.2002(9):113~117

[2]曹春梅,張曉宏.紅外熱診斷技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].激光與紅外.2006(增刊):781~784

篇4

電氣技術(shù)應(yīng)用即是用高光無痕模具加工復(fù)雜形狀的塑料制品,而且加工出的制品表面無熔痕、無流痕、無流線、無縮痕;表面高光,達到鏡面效果;無需噴涂加工,可減少制造工序,節(jié)省能源與材料,保護環(huán)境。

電氣技術(shù)應(yīng)用屬于制造類專業(yè),是培養(yǎng)具有一定的電子技術(shù)、微機控制技術(shù)和計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的基礎(chǔ)知識;熟悉常用電氣設(shè)備的工作原理,掌握應(yīng)用計算機技術(shù)實現(xiàn)電氣控制的基本原理和方法,具有較強的自動控制系統(tǒng)運行、維護、系統(tǒng)集成及一定的工程設(shè)計能力和企業(yè)管理能力的高等技術(shù)應(yīng)用性專門人才的一門課程。該專業(yè)旨在為國家的現(xiàn)代化建設(shè)培養(yǎng)更多的人才。

學(xué)生畢業(yè)后可在鋼鐵、化工、尖端制造、港口、發(fā)電等現(xiàn)代化企業(yè)從事自動化控制系統(tǒng)及設(shè)備的安裝、調(diào)試、運行、維修、維護、機電技術(shù)管理和施工管理等工作。

(來源:文章屋網(wǎng) )

篇5

【關(guān)鍵詞】電氣控制柜;設(shè)計;施工

電氣控制柜的主要作用是負責(zé)配電和線路保護,因此其組成部分主要包含電源和開關(guān)兩大部分。同時,電氣控制柜還肩負著控制功能。在控制功能的結(jié)構(gòu)內(nèi)部,有斷路器、接觸器、繼電器、PLC、變頻器以及接線端等原件。電氣控制柜要實現(xiàn)的功能根據(jù)不同的需要制定。被控制設(shè)備的數(shù)量以及被控制設(shè)備功率的大小是電氣控制柜選擇電器元件的依據(jù)。根據(jù)被控制設(shè)備的數(shù)量和功率大小選定電氣元件之后,將其集中組合在一個電柜中,從而形成了需要的電氣控制柜。但是電氣控制柜為了保障運行和操作的基本安全,要在設(shè)計過程中充分的考慮,盡量做到結(jié)構(gòu)簡單,造價經(jīng)濟適用。

1 電氣控制柜的設(shè)計

電氣原理圖設(shè)計和工藝設(shè)計是電氣控制柜設(shè)計的主要組成部分。要想實現(xiàn)電器控制柜的設(shè)計與施工,做好電氣原理圖的設(shè)計與工藝設(shè)計,對于保障電氣控制柜功能的實現(xiàn),作用至關(guān)重要。

1.1 子系統(tǒng)電氣設(shè)計

所謂的電氣原理圖設(shè)計是為了滿足機械或者其他生產(chǎn)設(shè)備的工藝要求而進行電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計,其主要目的是可以實現(xiàn)機械或是其他生產(chǎn)設(shè)備的電氣控制。在電氣自動化控制系統(tǒng)中,被控機械或是其他生產(chǎn)設(shè)備的可用性、先進性以及設(shè)備的自動化程度都直接受影響于電氣原理圖的設(shè)計質(zhì)量。因此,電氣原理圖設(shè)計的好壞,對于電氣自動化的實現(xiàn)而言,重要性不言而喻。所以,電氣原理圖的設(shè)計被認為是電氣自動化設(shè)備可以實現(xiàn)運行的核心組成部分,可以幫助電氣自動化控制系統(tǒng)實現(xiàn)合理有效的運行。清楚明白電氣控制柜要實現(xiàn)的功能和控制邏輯是設(shè)計電氣原理圖的基礎(chǔ)條件。對于十分簡單的而控制系統(tǒng)而言,為了能夠降低成本,省略編程帶來的麻煩,我們盡量不選用PLC進行電氣設(shè)備的控制,而是用最基本的控制器進行控制。對于比較復(fù)雜的包含PLC、繼電器、變頻器和接觸器相互配合的控制系統(tǒng)而言,所控制的設(shè)備除了要實現(xiàn)變頻之外,還要實現(xiàn)工頻,正確分析信號輸入和輸出的關(guān)系是復(fù)雜控制系統(tǒng)設(shè)計的難點,也是設(shè)計的重點,這些要求也是PLC的I/0容量及模塊選擇、PLC及在主機所允許范圍內(nèi)變頻器I/0地址分配和PLC控制程序編寫的關(guān)鍵。同時,CPU工作電源、模擬量模塊工作電源、輸出負載的供電電源以及輸入有源開關(guān)量信號的接法問題的處理,也是對于PLC復(fù)雜控制系統(tǒng)需要正確對待和處理的問題。

對于交直流電氣件的選擇問題,要在清楚交直流電路的基礎(chǔ)上對電氣件進行選擇定型。如負載是380V的三相感應(yīng)電動機,在對應(yīng)電氣件的選擇上,應(yīng)該選用380V的交流接觸器控制電機。除此之外,電氣件在選型時,除了要清楚交直流電路基本原理之外,還要考慮電氣件所處環(huán)境的條件狀況和安裝方式。如在冷卻條件較差的箱柜內(nèi),接觸器安裝后電流要降低10%~20%使用,才能確保電氣件的安全運行。在一般的電氣件選擇定型時,接觸器的型號選擇要選擇額定電流1.2倍的設(shè)備進行安裝,才能保證設(shè)備運行正常。接觸器敞開安裝時,電流要允許提高10%~25%的范圍,以確保接觸器電流突然變大時,保證接觸器的安全。在斷路器的選擇過程中,應(yīng)盡量選擇既有短路保護又有過載保護,同時還具備斷相和欠壓保護功能的電動機起動器,以對電動機進行控制和保護,這些要求都可以滿足斷路器最基本的保護特性,同時可以匹配被保護對象的過載特性,實現(xiàn)斷路器的安全運行,保證設(shè)備在出現(xiàn)異常狀況時設(shè)備不至于被損壞。

在電氣控制柜設(shè)計過程中,電氣設(shè)計的設(shè)計原理圖是實現(xiàn)控制柜控制功能的基礎(chǔ)。首先,清除需要設(shè)計的電源的線制。電源線制根據(jù)使用范圍的不同而不同,在工業(yè)和民用設(shè)備過程中使用的電氣控制柜的電源線制一般都是采用三相五線制,而家用電氣或是照明系統(tǒng)一般都是采用單相三線制。三線無限制和單相三線制是電源線制最基本的兩種設(shè)計方式。在設(shè)計原理圖時,所有的圖形符號、文字符號和回路標號都要按照相關(guān)規(guī)定進行繪制,避免產(chǎn)生誤解。為了后續(xù)生產(chǎn)方便,可以讓施工工人很清楚的明白圖紙的設(shè)計原理,電路的設(shè)計,需要按照動作順序和信號自左向右的原則進行繪制。將主電路放在整個線路圖的左邊,電源線路按照水平線的要求繪制,主電路和電源線路垂直,在兩個水平電源線之間繪制控制電路,接地的水平電源線上直接連接耗能元件,在耗能元件和上方水平線之間設(shè)計觸點,保證設(shè)計的通用性和易讀性。

1.2 子系統(tǒng)工藝設(shè)計

對電氣控制柜進行合理的工藝設(shè)計,是在電氣原理圖設(shè)計完成之后,保證電氣控制柜生產(chǎn)和使用的極為重要的環(huán)節(jié)。所謂工藝設(shè)計,其目的是為了簡便電氣控制柜的生產(chǎn)制造,完成電氣設(shè)計圖設(shè)計的各項要求,實現(xiàn)電氣控制柜的安裝、調(diào)試、驗收、維護、使用以及后期維修而積累起來的相關(guān)技術(shù)資料。在工藝設(shè)計過程中,各種電氣件進行分開布置,可以有效的保障電氣件獨立順暢運行。當電氣控制柜空間有限,不能實現(xiàn)電氣件的分開布置時,要在電氣件之間加設(shè)絕緣隔板。電氣控制柜工藝設(shè)計時,為了確保電氣控制柜的質(zhì)量,要充分考慮其防護等級的要求,并根據(jù)具體要求進行材質(zhì)的選擇。在食品行業(yè)內(nèi),對于電氣控制柜要求采用不銹鋼材質(zhì),配線以橋架為熱浸鋅材質(zhì)。除以上要求之外,在設(shè)計時,還要考慮緊急制動功能,以保證在積極狀況下,可以快速緊急制動,停止設(shè)備運行。

2 電氣控制柜的安裝調(diào)試

電氣控制柜的安裝過程,要根據(jù)安裝環(huán)境是否存在震動,安裝設(shè)計要求存在一定的差異。在存在震動的環(huán)境中,為了確保電氣控制柜的正常運行,要采取防震措施。設(shè)備接電線要盡量利用粗、短的線路連接公共接地點。在安裝完成調(diào)試過程中,要根據(jù)電氣控制柜的特點,對子系統(tǒng)單獨調(diào)試后進行聯(lián)機調(diào)試,遵循由簡單到復(fù)雜、由局部到整體的原則。確保電氣控制柜各項性能運能達到設(shè)計要求,滿足客戶的需求。

3 結(jié)束語

以上內(nèi)容簡單介紹了電氣控制柜電氣原理圖設(shè)計和工藝設(shè)計需要注意的重要事項和電氣控制柜安裝調(diào)試的基本要求。電氣控制柜作為電氣自動控制重要的組成部分,要嚴格按照國家標注和技術(shù)規(guī)范進行設(shè)計和施工,確保其性能穩(wěn)定,運行正常。

參考文獻:

[1]馮銀玲.電氣控制柜設(shè)計與施工探討[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2012(21).

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[關(guān)鍵詞]保護接地 保護接零 原理分析

1 人身安全概述

所謂觸電是指電流流過人體時對人體產(chǎn)生的生理和病理的傷害。人體是具有一定電阻值的導(dǎo)體,在電氣安全工程計算中,通常取人體電阻值為1700Ω。在一般情況下,以30mA為安全電流,即以30mA為人體所能忍受而無致命危險的最大電流;在我國規(guī)定一般環(huán)境下的安全電壓為36V。即通過人體的電流小于30mA,承受的電壓小于36V,可認為人身是安全的,不會對人體產(chǎn)生生理、病理的傷害。

2 電力系統(tǒng)、電氣裝置和接地

2.1 電力系統(tǒng)對地關(guān)系(電力系統(tǒng)的電源中性點運行方式)

由各種電壓的電力線路將一些發(fā)電廠、變電所和電力用戶聯(lián)系起來的一個發(fā)電、輸電、變電、配電和用電的整體,構(gòu)成電力系統(tǒng)。

在三相交流電力系統(tǒng)中,作為供電電源的發(fā)電機和變壓器的中性點有兩種運行方式:一種是電源中性點直接接地,用符號T表示;另一種是電源中性點不接地或一點經(jīng)高阻抗接地,用符號I表示。

2.2電氣裝置的外露可導(dǎo)電部分的對地關(guān)系

電氣裝置的外露可導(dǎo)出部分的對比關(guān)系有兩種情況,參見圖1。

(1)電氣裝置的外露可導(dǎo)電部分對地直接做電氣連接,此接地點與電力系統(tǒng)的接地點無直接關(guān)聯(lián)。用符號T表示。

(2)電氣裝置外露可導(dǎo)電部分通過保護線與電力系統(tǒng)的接地點直接做電氣連接。在交流系統(tǒng)中,接地點通常是電源中性點。用符號N表示。

2.3 根據(jù)電力系統(tǒng)和電氣裝置對接地關(guān)系,電力系統(tǒng)可分成3種配電系統(tǒng)

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關(guān)鍵詞:電氣工程;設(shè)備監(jiān)測;故障診斷;研究型教學(xué)體系

作者簡介:李玲(1974-),女,貴州貴陽人,武漢大學(xué)電氣工程學(xué)院,工程師;舒乃秋(1954-),男,湖北黃岡人,武漢大學(xué)電氣工程學(xué)院,教授。(湖北 武漢 430072)

中圖分類號:G642.0  文獻標識碼:A  文章編號:1007-0079(2011)36-0184-02

隨著智能電網(wǎng)的提出,電氣設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷技術(shù)將具有越來越廣闊的發(fā)展和應(yīng)用前景。[1-3]因此,有必要對電氣工程專業(yè)學(xué)生開設(shè)相關(guān)專業(yè)課程。電氣設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測及故障診斷技術(shù)主要包括傳感器技術(shù)以及數(shù)據(jù)分析技術(shù),該課程涵蓋了電氣設(shè)備狀態(tài)檢修技術(shù)的核心內(nèi)容,具有理論和實踐結(jié)合緊密、技術(shù)性和應(yīng)用性相結(jié)合的特點,是培養(yǎng)電氣工程專業(yè)人才的特色課程,為電力系統(tǒng)的狀態(tài)維修提供了技術(shù)基礎(chǔ),對保障電力系統(tǒng)安全可靠運行十分重要。

傳統(tǒng)的教學(xué)方式中,老師主要以板書及口頭傳授的方式解釋教學(xué)內(nèi)容中的重難點知識,教學(xué)方式單一,教學(xué)方法落后,課堂氣氛枯燥,使得學(xué)生處于被動接受的狀況。這種方法很大程度上束縛了學(xué)生主觀能動性的發(fā)揮,限制了學(xué)生的創(chuàng)新意識。以致出現(xiàn)學(xué)生反映教學(xué)內(nèi)容抽象、所學(xué)知識不易掌握的現(xiàn)象,更加無法將理論與實際聯(lián)系起來,無法將本課程知識與專業(yè)知識融會貫通。由于電氣設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測及故障診斷技術(shù)是專業(yè)性和實踐性較強的課程,所以傳統(tǒng)的教學(xué)方式更是難以取得良好的教學(xué)效果,有必要創(chuàng)建適應(yīng)該課程特點的新型教學(xué)體系。

一、教學(xué)體系建設(shè)與實踐的三種關(guān)系

根據(jù)“電氣設(shè)備監(jiān)測與故障診斷技術(shù)”課程的特點,在創(chuàng)建和實踐教學(xué)體系的過程中要處理好以下三種關(guān)系。

一是教學(xué)體系與電力行業(yè)對專業(yè)人才需求之間的關(guān)系。雖然狀態(tài)檢修不是一門新技術(shù),但我國電力行業(yè)推行狀態(tài)檢修卻剛剛起步,必然要經(jīng)歷一個不斷深化的認識過程。因此,教學(xué)活動應(yīng)該充分重視源學(xué)科的學(xué)科基礎(chǔ),即注重狀態(tài)檢修、傳感器和模式識別等技術(shù)的基本原理、概念和應(yīng)用,還要從未來畢業(yè)生可能從事的崗位和就業(yè)的能力需求出發(fā),反過來審視教學(xué)體系,調(diào)整教學(xué)目標定位,對教學(xué)內(nèi)容進行取舍和豐富。

二是教學(xué)體系與成熟的源學(xué)科課程教學(xué)體系的關(guān)系?!半姎庠O(shè)備監(jiān)測與故障診斷技術(shù)”課程的知識基礎(chǔ)是源學(xué)科的理論知識,未來發(fā)展也仍然將倚重于這些學(xué)科,所以,在創(chuàng)建課程的教學(xué)體系時不能簡單地另起爐灶,重新構(gòu)建新的教學(xué)體系,而應(yīng)該以源學(xué)科課程的教學(xué)體系為基礎(chǔ),融入電力行業(yè)狀態(tài)檢修特色。

三是理論教學(xué)與實踐能力培養(yǎng)的關(guān)系。電氣工程專業(yè)人才應(yīng)該屬于工程應(yīng)用型人才。用人單位考核畢業(yè)生,不僅限于畢業(yè)生的專業(yè)基礎(chǔ),更會考核他是否具有勝任電力行業(yè)一個特定應(yīng)用領(lǐng)域?qū)嶋H工作的能力。因而,創(chuàng)建課程教學(xué)體系要充分利用和發(fā)揮優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源,體現(xiàn)專業(yè)建設(shè)中的科研特色,以增強畢業(yè)生今后的就業(yè)競爭優(yōu)勢。

綜合考慮上述三個關(guān)系,研究型教學(xué)體系正是“電氣設(shè)備監(jiān)測與故障診斷技術(shù)”課程教學(xué)活動的首選結(jié)構(gòu)形式。

二、研究型教學(xué)體系的作用

研究型教學(xué)體系是一種以培養(yǎng)實踐能力和創(chuàng)新能力為目標的新型教學(xué)體系,是教學(xué)體系轉(zhuǎn)化的新課題。它提倡教學(xué)和科研一體化,不僅要相互滲透,還要具有實質(zhì)的兼容性,提倡采用全新的教學(xué)方式、方法和全新的教學(xué)內(nèi)容,使學(xué)生的學(xué)習(xí)不限于教師授課的基本原理和概念,而是立足教學(xué),從實際情景或問題出發(fā),在教科書和現(xiàn)實世界之間建立聯(lián)系,通過提出問題、分析問題和解決問題三個步驟完成探究式學(xué)習(xí)。

研究型教學(xué)體系需要教師自身成為研究型人才,對自身的知識結(jié)構(gòu)、能力及教育思想、理念及時更新和改革,同時不斷反思教學(xué)方式方法等。因此,研究型教學(xué)的實施對教師的專業(yè)化發(fā)展有著積極的促進作用,推動了高素質(zhì)教師隊伍的建設(shè),真正實現(xiàn)教學(xué)和科研工作并重,從而促進專業(yè)和學(xué)科建設(shè),擴大學(xué)院和專業(yè)的影響力。

未來畢業(yè)生面對的是不斷變化的社會,知識不斷更新和老化,高校的教學(xué)本質(zhì)應(yīng)是培養(yǎng)學(xué)生可持續(xù)發(fā)展的能力。但是,傳統(tǒng)的教學(xué)方式以知識傳授為主,使得學(xué)生處于被動接受的狀況中,很大程度上束縛了學(xué)生主觀能動性的發(fā)揮,限制了學(xué)生的創(chuàng)新意識而令其難有作為。研究型教學(xué)體系改變傳統(tǒng)的單向灌輸式教學(xué)方式,在尊重教師主導(dǎo)作用的同時,強調(diào)師生之間的共同研究和互動,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,注重培育學(xué)生的實踐能力,鼓勵學(xué)生的創(chuàng)造思維和探究意識。這樣做的好處在于:一方面強化了學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新能力,提高人才培養(yǎng)質(zhì)量,加強專業(yè)特色和優(yōu)勢;另一方面增強了學(xué)生就業(yè)競爭力,密切結(jié)合當前電力行業(yè)發(fā)展新趨勢和新需求,為學(xué)生就業(yè)開辟了一條新渠道。

基于實踐能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的研究型教學(xué)是發(fā)達國家一流大學(xué)推崇的教學(xué)改革模式。創(chuàng)建和實踐研究型教學(xué)體系不僅能夠提升“電氣設(shè)備監(jiān)測與故障診斷技術(shù)”課程的教學(xué)質(zhì)量,而且能夠推動教學(xué)和科研并重的專業(yè)化教師隊伍良性發(fā)展。通過面向本科生的研究型教學(xué)體系的創(chuàng)建和實踐,還可以將獲取的經(jīng)驗應(yīng)用到面向研究生或繼續(xù)教育學(xué)生的教學(xué)體系中,最終形成有層次結(jié)構(gòu)的電氣設(shè)備狀態(tài)檢修系列課程的研究型教學(xué)體系。

三、教學(xué)目標、內(nèi)容及模式

“電氣設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測及故障診斷技術(shù)”的教學(xué)體系必須根據(jù)教學(xué)目標對教學(xué)內(nèi)容以及教學(xué)模式等要素進行合理組織。[4]

教學(xué)目標是整個教學(xué)體系的核心。它決定了教學(xué)活動的方向,主宰著教學(xué)體系構(gòu)成要素的其他方面。因此,教學(xué)目標的定位對于教學(xué)體系的展開至關(guān)重要。研究型教學(xué)強調(diào)探究性的教和探究性的學(xué),故教學(xué)目標的定位不是一成不變,而是在重視理論知識的基礎(chǔ)上,隨著相關(guān)技術(shù)的發(fā)展和電力行業(yè)推行狀態(tài)檢修的深化,進行不斷的調(diào)整。

“電氣設(shè)備監(jiān)測與故障診斷技術(shù)”課程的教學(xué)內(nèi)容較為復(fù)雜,是一個需要兼顧多種知識的跨學(xué)科體系。這是課程內(nèi)容難以組織的原因??紤]在教學(xué)目標的指向下,以未來畢業(yè)生可能從事的崗位和就業(yè)的能力需求為導(dǎo)向,確定教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)重點,并根據(jù)畢業(yè)生和用人單位的反饋對教學(xué)內(nèi)容進行取舍和豐富。

傳統(tǒng)的課堂講授的教學(xué)方法教學(xué)過程抽象,學(xué)生學(xué)習(xí)效率低。因此,應(yīng)根據(jù)學(xué)科內(nèi)容的特點,有針對性地采用多種教學(xué)形式,提高教學(xué)時效,充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性。具體采用的方法包括:

(1)實施研究型教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新能力。教師在對基本原理、概念和技術(shù)講述的基礎(chǔ)上,依托具體的科研內(nèi)容,引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)造性地運用知識和能力,自主地學(xué)習(xí)、研究和解決問題,在教師與學(xué)生、學(xué)生與學(xué)生之間的研討中積累知識和培養(yǎng)能力。

(2)提高教學(xué)時效。由于相關(guān)專業(yè)在不斷發(fā)展,新的專業(yè)知識不斷涌現(xiàn),教學(xué)內(nèi)容也隨之不斷豐富。如何在有限的教學(xué)學(xué)時中完成教學(xué)任務(wù)是研究提高教學(xué)時效的原動力。如果將教學(xué)學(xué)時分攤到不斷增加的教學(xué)內(nèi)容上,必然講不透、講不深,這就要求老師在授課時合理分配不同重要程度知識點的講授時間。

(3)開展課堂學(xué)術(shù)討論。針對難點與熱點問題,由老師提出研究重點與方向,學(xué)生通過大量查閱參考文獻并結(jié)合工程實際,撰寫課程論文,開展課堂討論,這樣不僅豐富了專業(yè)知識,而且調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

(4)采用多樣化的教學(xué)方法。采用先進的教學(xué)手段,如多媒體、網(wǎng)絡(luò)瀏覽器等,將書本枯燥的原理知識可視化,更加生動形象地體現(xiàn)在學(xué)生面前。

(5)建立一支教學(xué)與科研相結(jié)合的專業(yè)化師資隊伍,為培養(yǎng)創(chuàng)新型電力行業(yè)人才提供根本保證。

(6)完善教材,使之切合實際、融入學(xué)科最新發(fā)展動態(tài)。

四、創(chuàng)新及實踐能力培養(yǎng)

電氣設(shè)備監(jiān)測與故障診斷技術(shù)涉及狀態(tài)檢修、傳感器和模式識別等方面知識,既涉及信號處理又涉及硬件設(shè)計。因此如何培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新及實踐能力是學(xué)好該課程的關(guān)鍵。

第一,研究源學(xué)科課程的教學(xué)內(nèi)容,從而進行優(yōu)化整合,確定理論教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)重點。同時,挑選具有代表性的科研內(nèi)容,作為教學(xué)交互內(nèi)容,培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)理論知識的能力,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維。由于電氣設(shè)備監(jiān)測與故障診斷技術(shù)涉及多種傳感器以及信號處理方法,老師在授課時可以尋找契機給學(xué)生普及關(guān)于傳感器的種類、作用原理以及應(yīng)用范圍或者傳感器返回信號的調(diào)理方法等知識,從而激發(fā)學(xué)生的好奇心及想象力,提高學(xué)習(xí)興趣,而興趣是最好的老師,學(xué)生也就會在課后摸索相關(guān)知識,這是創(chuàng)新的先決條件。

第二,注重動手能力的培養(yǎng)。例如,根據(jù)電力行業(yè)的需求和相關(guān)技術(shù)的最新發(fā)展動態(tài),在教學(xué)過程中,老師開放式命題,要求學(xué)生自己動手設(shè)計相關(guān)傳感器信號調(diào)理電路并動手制作,或者自己編程實現(xiàn)某一信號處理算法等,學(xué)生設(shè)計及制作完畢后撰寫小論文,由老師審閱成果,指出設(shè)計的優(yōu)缺點并給出分數(shù),將該分數(shù)計入課程的最終評分。

第三,學(xué)習(xí)與科研項目相結(jié)合的教學(xué)方案。學(xué)生在課程學(xué)習(xí)的過程中便參與科研項目,老師將該課程相關(guān)部分分別交給學(xué)生負責(zé),隨著項目進度的不斷發(fā)展,學(xué)生將書本理論知識不斷向?qū)嶋H成果轉(zhuǎn)化,并且不斷改進設(shè)計方案,能夠讓學(xué)生掌握書本以外的知識,所學(xué)知識也由抽象變得具體,加上知識面的不斷擴展,學(xué)生的自主科研能力以及創(chuàng)新能力均能穩(wěn)步提高。

第四,加大實地參觀力度。實地參觀的目的是創(chuàng)造條件,使學(xué)生接觸和了解我國電力企業(yè)電氣設(shè)備檢測與故障診斷技術(shù)的實際應(yīng)用情況,并培養(yǎng)學(xué)生綜合運用所學(xué)理論知識解決實際問題的能力。

五、結(jié)語

總之,“電氣設(shè)備檢測與故障診斷技術(shù)”課程應(yīng)立足于培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新能力,鼓勵學(xué)生探究式學(xué)習(xí),真正將理論與實際結(jié)合,實現(xiàn)教學(xué)與科研的一體化。

參考文獻:

[1]恒,嚴璋,談克雄.電氣設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷技術(shù)[M].北京:中國電力出版社,2009.

[2]蘇鵬聲,王歡.電力系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷技術(shù)分析[J].電力系統(tǒng)自動化,2003,27(1):61-65.

篇8

關(guān)鍵詞:電氣設(shè)備絕緣在線監(jiān)測;研究分析;檢測維修;工作現(xiàn)狀

引言

隨著我國現(xiàn)代化的電氣事業(yè)不斷向前發(fā)展,相對應(yīng)的相關(guān)工作的監(jiān)測水準也在不斷的增強。如今電氣設(shè)備絕緣在線監(jiān)測技術(shù)在實踐之中的應(yīng)用可謂是相當?shù)膹V泛,但是在實踐之中還應(yīng)當注重其基本的狀態(tài)維修技術(shù),以更好的實現(xiàn)工作發(fā)展。在工作的開展過程之中由于電力設(shè)備的絕緣情況會直接的對電力系統(tǒng)的安全運行產(chǎn)生深遠影響,所以還應(yīng)當從根本上保證工作的正常開展,保證電力系統(tǒng)的可靠運行。在傳統(tǒng)的檢測過程之中主要是通過實驗的方式和手段對各方面的特征進行判定,但是當前隨著科學(xué)技術(shù)水準的不斷發(fā)展以及電力需求量的不斷增加,為了更好的滿足實際情況的需求還應(yīng)當通過電氣設(shè)備絕緣在線監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展來實現(xiàn)工作的創(chuàng)新。

1.電氣設(shè)備絕緣在線監(jiān)測技術(shù)原理分析

明確電氣設(shè)備絕緣在線監(jiān)測技術(shù)原理對于工作的開展有著關(guān)鍵性的影響。所以在實踐之中還應(yīng)當對電氣設(shè)備絕緣在線監(jiān)測技術(shù)的核心思想以及基本的宗旨原理等進行探析,以更好的實現(xiàn)今后工作項目的發(fā)展。

1.1電氣設(shè)備絕緣在線監(jiān)測技術(shù)原理分析

在線監(jiān)測是指利用輸送電路在運行時產(chǎn)生的高電壓對線路中電氣設(shè)備的絕緣狀況進行監(jiān)測。早前的在線監(jiān)測原理比較簡單,就是在電氣設(shè)備運行時測量與絕緣有關(guān)的各種參數(shù),例如利用泄露的電流經(jīng)過電阻時的壓降獲得測量數(shù)據(jù)。當然,早期的監(jiān)測方法也很簡單,主要是依靠人工現(xiàn)場使用測量儀測試。這種方法解決了不停電測試的問題,可以更好地反映設(shè)備的絕緣狀況,而且不受試驗周期的限制,比較靈活。

1.2電氣設(shè)備絕緣在線監(jiān)測信號采集分析

在實踐的電氣設(shè)備絕緣在線監(jiān)測過程之中信號采集相當關(guān)鍵,所以應(yīng)當明確相關(guān)工作的主要采集信號以及采集的數(shù)據(jù)標準等等,保證工作的正常開展,明確其中的基本技術(shù)原理。電容型設(shè)備絕緣泄漏電流,它包括電流互感器TA,電壓互感器TV,耦合電容OY,電容式電壓互感器CVT,變壓器套管BUSH,它的范圍從幾十毫安到幾百毫安;MOA避雷器的泄漏電流,它的范圍從幾百微安到毫安,屬阻容性電流;變壓器鐵心接地電流和變電站污穢泄漏電流,都屬于有功電流。

2.電氣設(shè)備絕緣在線監(jiān)測狀態(tài)維修

根據(jù)上文針對當前電氣設(shè)備絕緣在線監(jiān)測技術(shù)的基本原理和主要的操作方式等進行系統(tǒng)性的分析,可以明確技術(shù)開展和建設(shè)的核心方向。下文將針對電氣設(shè)備絕緣在線監(jiān)測技術(shù)的建設(shè)方案以及相關(guān)工作的發(fā)展思路等進行綜合性的研究,旨在以此為基礎(chǔ)不斷的促進工作的改革,為今后事業(yè)的改良而作出積極貢獻。

在實踐的電氣設(shè)備絕緣在線監(jiān)測之中會使用到不同的技術(shù)和不同的手段,常見的諸如在線監(jiān)測通信技術(shù)以及相關(guān)數(shù)據(jù)處理技術(shù)等等,所有的技術(shù)都相對復(fù)雜,所以使得當前在實踐的狀態(tài)維修和監(jiān)測過程之中需要解決一些現(xiàn)實問題。首先,應(yīng)當對現(xiàn)場監(jiān)測的不確定性進行分析和認證,通常情況之下設(shè)備監(jiān)測和維修的現(xiàn)場情況往往是復(fù)雜并且多變的,在實踐的監(jiān)測過程之中由于各種因素的影響,所以使得信號難以準備的被監(jiān)測和控制,所以還應(yīng)當很好的判定其中的干擾信號,更好的明確現(xiàn)場的校準技術(shù)方案。其次,還應(yīng)當對傳感器等設(shè)備的不確定性進行分析,當前在實踐之中使用較為廣泛的是羅柯夫斯基線圈,其操作和使用往往會受到外界因素的影響,所以要想更好的增強整個電氣設(shè)備絕緣在線監(jiān)測的穩(wěn)定性和精準度,還應(yīng)當增強傳感器的操作性。

最后還應(yīng)當對實踐操作過程之中缺乏經(jīng)驗的情況進行很好的解決。應(yīng)當結(jié)合電氣設(shè)備絕緣在線監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀,建立起相對應(yīng)的專家檢測和診斷系統(tǒng),來加強基礎(chǔ)工作,完善其中的數(shù)據(jù)分析和測定功能,并且增強報警系統(tǒng)的準確性,制定出完善的監(jiān)測控制標準。需要注意的是專家系統(tǒng)在實踐之中有著相當廣泛的使用,其對于保證電氣設(shè)備絕緣在線監(jiān)測的正常開展意義重大,所以還應(yīng)當制定出正確的、科學(xué)化的實驗數(shù)據(jù)標準以及檢測的流程等,充分的運用相關(guān)分析軟件,將數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一處理,形成一個科學(xué)化的專家診斷系統(tǒng),為了更好的滿足實際情況的需求還應(yīng)當通過電氣設(shè)備絕緣在線監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展來實現(xiàn)工作的創(chuàng)新。為自動化的診斷和維修測定提供必要的決策基礎(chǔ)。

3.結(jié)束語

總的來講電氣設(shè)備絕緣在線監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展是當前相關(guān)工作建設(shè)的迫切需求,正如上文所分析到的,隨著我國現(xiàn)代化的電氣事業(yè)不斷向前發(fā)展,相對應(yīng)的相關(guān)工作的監(jiān)測水準也在不斷的增強。綜上所述,根據(jù)對當前現(xiàn)代化的電氣設(shè)備絕緣在線監(jiān)測技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀以及主要的維修措施手段等進行綜合性的分析,從實際的角度著手對工作的主要方式和系統(tǒng)化的流程等進行了綜合性的研究,旨在以此為基礎(chǔ)真正意義上實現(xiàn)工作的改進,不斷的實現(xiàn)工作的創(chuàng)新發(fā)展。

參考文獻:

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[4]肖文明.集中式絕緣在線監(jiān)測系統(tǒng)運行情況淺析[J]. 高電壓技術(shù),1998(01)

篇9

關(guān)鍵詞:發(fā)電廠電氣部分;多媒體;實踐教學(xué)

作者簡介:張銳(1980-),男,河南唐河人,三峽電力職業(yè)學(xué)院電力工程學(xué)院,講師;賈小兵(1980-),男,河南許昌人,三峽電力職業(yè)學(xué)院電力工程學(xué)院,講師。(湖北?宜昌?443002)

中圖分類號:G712?????文獻標識碼:A?????文章編號:1007-0079(2012)20-0047-02

多媒體技術(shù)在教學(xué)過程中的應(yīng)用,改變了傳統(tǒng)教學(xué)單調(diào)的模式。多媒體技術(shù)以其直觀形象的特點,激發(fā)了學(xué)生的興趣,培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)造力。多媒體技術(shù)應(yīng)用在“發(fā)電廠電氣部分”教學(xué)中,有效提高了教學(xué)質(zhì)量和課堂效率,同時也激發(fā)了學(xué)生的興趣。但是,由于多媒體技術(shù)自身的限制,只有通過不斷改革和創(chuàng)新,才能滿足新形勢下教學(xué)和學(xué)生的需求。根據(jù)筆者在“發(fā)電廠電氣部分”教學(xué)過程中的體會,談一談對教學(xué)改革與創(chuàng)新的一些想法。

一、多媒體教學(xué)在“發(fā)電廠電氣部分”教學(xué)中存在問題分析

多媒體教學(xué)在“發(fā)電廠電氣部分”教學(xué)過程中的缺陷和不足,主要表現(xiàn)在以下幾個方面:

1.多媒體課件大多篇幅較長,容量很大,在課堂上切換速度比較快

這雖然在提高課堂效率方面起到了積極作用,但凡事皆有“度”,適“度”才有可能收到好的效果;過“度”則會適得其反。教學(xué)要從實際效果出發(fā),認真分析教學(xué)內(nèi)容,靈活運用行之有效的教學(xué)方法,而不能一味以多媒體代之,搞教學(xué)手段的“一刀切”。隨著近年來招生規(guī)模的不斷擴大,學(xué)生的成績明顯呈下降趨勢,大多數(shù)學(xué)生的基礎(chǔ)知識掌握不牢固,如果上課時幻燈片切換太快,學(xué)生思維就難以跟上老師的節(jié)奏,影響課堂教學(xué)效果。

2.“發(fā)電廠電氣部分”作為供用電技術(shù)專業(yè)和電力系統(tǒng)繼電保護與自動化專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課,具有很強的理論性

課程中講到概念和公式,大多都需要一步一步的推導(dǎo)和例題講解。然而,大部分老師制作的多媒體課件都忽略了公式的推導(dǎo),僅僅給出了結(jié)論。比如變壓器的標幺額定值,直接給出了結(jié)論,并要求學(xué)生記住,以后碰到了就直接代入計算。這樣的教學(xué)無形中又回到了“填鴨式”教學(xué)模式,學(xué)生上課學(xué)到的都是定理和公式,不但不利于學(xué)生對知識的掌握,還容易引起厭煩情緒。

3.“發(fā)電廠電氣部分”也是一門實踐性很強的課程,其實踐教學(xué)環(huán)節(jié)相當重要

傳統(tǒng)教學(xué)過程中,實踐教學(xué)依附于理論教學(xué),實驗項目開設(shè)要根據(jù)各高校實驗室的硬件情況決定,有的高校實驗室設(shè)備不足,只能進行演示性實驗教學(xué),比如高壓斷路器實驗,難以配備很多高壓斷路器,學(xué)生只能看演示。多媒體課件的簡便和省時,有些教師甚至對其產(chǎn)生了依賴,片面地認為只要讓學(xué)生知道高壓斷路器大概什么樣子的就行了,等他們畢業(yè)了,自然有實踐的機會了。但常言道“紙上得來終覺淺,絕知此事要躬行”。學(xué)生的思維能力和操作能力只能在不斷地動手和動腦中才能夠提高。沒有對高壓斷路器設(shè)備的接觸,就很難培養(yǎng)學(xué)生的責(zé)任感和使命感。因此,過分依賴多媒體課件的教學(xué)對學(xué)生的實踐教學(xué)有很大的負面影響。

4.“發(fā)電廠電氣部分”雖然是工科學(xué)生學(xué)的課程,但是,所涉及的短路電流的計算是很少的,也不要求專科學(xué)生掌握過多的計算

課程中,大量篇幅涉及的都是具體的電氣設(shè)備和配電裝置,例如:高壓熔斷器、高壓斷路器、自動重合閘等,這些設(shè)備都是需要學(xué)生掌握的,像高壓熔斷器的命名規(guī)則、RN1型熔斷器的特性等,這些內(nèi)容記憶起來相對比較枯燥,加上多媒體授課大多是在大教室,動輒上百人同時上課。大多數(shù)教師在上課時,為了避免課堂氣氛沉悶,可以增加了課件的演示內(nèi)容,希望同學(xué)們通過實體演示,加強知識的掌握??墒?,如果學(xué)生積極性沒有調(diào)動起來,這樣的演示基本上沒有效果。

二、教學(xué)改革措施

1.注意上課節(jié)奏,提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

多媒體教學(xué)課件要根據(jù)“發(fā)電廠電氣部分”教學(xué)大綱量身制作,著重加強基本概念和基本原理的教學(xué),合理地分配好課時,根據(jù)學(xué)生對知識的掌握程度,不斷調(diào)整每節(jié)課的知識量,課間給學(xué)生留出足夠的思考時間,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性,爭取讓學(xué)生在課堂上就能夠掌握相關(guān)的知識。同時,多媒體課件在制作時,要重點突出,適當添加一些影音和動畫,以提高學(xué)生的興趣。

2.根據(jù)上課內(nèi)容,結(jié)合傳統(tǒng)教學(xué)授課

“發(fā)電廠電氣部分”課程按內(nèi)容可分為基本原理和電氣實驗兩大部分,根據(jù)不同的側(cè)重點,多媒體課件的內(nèi)容也應(yīng)該有所區(qū)別。多媒體教學(xué)和普通教具相結(jié)合,以提高課堂效率。例如,講基本原理時,可以用多媒體課件適當多講,使抽象的問題直觀地反應(yīng)的熒幕上,可以加深學(xué)生的印象;而電氣實驗部分,則可以少用多媒體課件,增加板書的分量。這樣,有針對性的授課,有助于提高學(xué)生的邏輯思維能力和解決實際問題的能力。

3.重視實踐教學(xué)作用,突出以學(xué)生為中心

多媒體課件知識教學(xué)過程中的一個工具,決不能替代教師在教學(xué)過程中的主導(dǎo)作用。面對現(xiàn)代化信息帶來的挑戰(zhàn)和機遇,實踐教學(xué)所面臨的發(fā)展方式應(yīng)該是社會化和產(chǎn)業(yè)化。這就意味著高校的實驗室要對社會開放,實現(xiàn)資源共享,將實驗室當作產(chǎn)業(yè)來運營。這樣,不僅對社會提供知識產(chǎn)品和服務(wù),還要計算營運成本和收益,講求投入、產(chǎn)出和發(fā)展。這就要求學(xué)校不斷加強實踐教學(xué)的投入,在教學(xué)計劃中加大實踐教學(xué)的比例。同時,為了提高學(xué)生的積極性和創(chuàng)造性,也可以把實踐教學(xué)的內(nèi)容制作成多媒體課件供學(xué)生觀看,以加深印象。學(xué)生有了對實踐教學(xué)內(nèi)容的理性認識,到了頂崗實習(xí)時才可以有的放矢,重點進行實踐鍛煉。

4.加強互動教學(xué),調(diào)動學(xué)生積極性

課堂教學(xué)是學(xué)生溫習(xí)舊知識、掌握新知識的一個重要環(huán)節(jié),但是,使用多媒體課件后,課堂變成了“電影院”,如果沉迷于課件演示,很難達到良好的課堂效果。這就要求教師要因材施教,加強課堂互動,把教學(xué)內(nèi)容細化,采用課堂提問的方式讓學(xué)生跟上教師的思路。比如在講高壓熔斷器時,把代表熔斷器型號的六個方塊畫在黑板上,然后叫學(xué)生回答每個方塊代表什么,這樣學(xué)生就會主動去翻課本,分項講解完后,再在黑板上寫出一個整體,如:RW4-10/50型,讓學(xué)生回答這是哪個型號的高壓熔斷器。之后留出5分鐘左右的自由時間,讓學(xué)生復(fù)習(xí)和交流一下,加強知識的掌握。這樣一堂課下來,教師不會覺得講課講得口干舌燥,學(xué)生也不會覺得上課上得眼花繚亂,反而覺得實實在在掌握了熔斷器的命名規(guī)則,這就在無形中提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。相信,在下一次上課時,同學(xué)們會早早來到教師,而不是踩著鈴聲進教室了。

三、教學(xué)創(chuàng)新方法

1.多媒體課件結(jié)合板書進行講解

教師上課時,一般都帶有紙質(zhì)教案本,可以將每一章節(jié)的提綱先在黑板上列出來,然后在按照提綱講解時,展示多媒體課件,將多媒體課件生動的教學(xué)情境展示給學(xué)生,使學(xué)生很快進入學(xué)習(xí)狀態(tài)。比如在講火力發(fā)電時,先介紹一些火力發(fā)電的特點,然后將火電廠生產(chǎn)過程的動畫放映給學(xué)生,當他們看到這個圖文并茂生產(chǎn)場景,注意力馬上就會集中到課堂上來。動畫放完后,再詳細講解火電廠的詳細生產(chǎn)過程。每個過程都現(xiàn)在黑板上列出提綱,便于學(xué)生做筆記,然后用課件講解具體的過程。這樣,一堂課結(jié)束后,學(xué)生在復(fù)習(xí)時看著自己記的提綱,回想一下生產(chǎn)過程動畫,就可以很快掌握火力發(fā)電的特點。因此,筆者認為板書是一堂課的小型教案,它既是授課者對教學(xué)過程的一個總結(jié),也是學(xué)生對本課學(xué)習(xí)后的消化依據(jù)。在多媒體授課的過程中,合理利用板書,既能夠提高課堂效率,也可以活躍課堂氣氛。這樣才能讓學(xué)生從主觀上接受多媒體上課,從而讓學(xué)生回歸課堂,熱愛學(xué)習(xí)。

2.使用多媒體向?qū)W生展示典型的電氣實驗實例

隨著教育技術(shù)的發(fā)展,充分利用多媒體,可以形象生動地把大量典型的電氣實驗實例展示給學(xué)生。例如可以通過Flas模擬高壓斷路器滅弧室的滅弧過程,非常直觀地把滅弧過程展示給學(xué)生,再結(jié)合理論講解,課堂教學(xué)效果就不言而喻了,授課過程中不需要涉及數(shù)值計算技術(shù)問題。這樣不僅能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,也能更好地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力,達到課程創(chuàng)新性教學(xué)的目的。

3.合理使用計算機輔助軟件進行教學(xué)

發(fā)電廠電氣部分教師要具有豐富的教學(xué)語言,還應(yīng)該采用計算機輔助教學(xué)。計算機輔助學(xué)習(xí)(Computer-Aided Learning,CAL)在國外教學(xué)中越來越多地被采用。該軟件能進行虛擬電氣實驗,只要有計算機和軟件,就可以直接通過軟件獲得實驗的操作方法與指示;而且CAL軟件學(xué)習(xí)時間不受限制,能夠使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中實現(xiàn)教學(xué)互動和自我測驗。CAL軟件系統(tǒng)能將發(fā)電廠電氣部分教學(xué)中各要素進行優(yōu)化組合,這種面向?qū)ο蟮膶W(xué)習(xí)方式,可以促進學(xué)生創(chuàng)造性思維能力的培養(yǎng)。國外學(xué)者在計算機輔助教學(xué)軟件研發(fā)方面已積累了豐富的經(jīng)驗和取得了大量的成果。相信不久的將來,國內(nèi)的學(xué)者也會在計算機輔助教學(xué)軟件研發(fā)方面不斷取得進展。

四、結(jié)束語

隨著多媒體技術(shù)在教育改革中的應(yīng)用,針對“發(fā)電廠電氣部分”課程的特點,在教學(xué)過程中要以實際教學(xué)效果為目標,靈活運用多種教學(xué)資源和教學(xué)手段,不斷進行教學(xué)方法的改革和創(chuàng)新,才能真正提高教學(xué)質(zhì)量。

參考文獻:

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篇10

[關(guān)鍵詞]電力工程;課程群;優(yōu)化方案

電氣工程及其自動化專業(yè)作為傳統(tǒng)的工程學(xué)科,已有上百年的發(fā)展歷史。為適應(yīng)新時期社會對電氣工程人才的不同需求,國內(nèi)外高校不斷推動電氣工程教育的發(fā)展與改革,教育理念也隨著時代的發(fā)展而變化,從原來的“重理論輕實踐”,逐步發(fā)展為“厚基礎(chǔ)、寬口徑、重能力”。[1][2]電力工程作為電氣工程及其自動化本科生培養(yǎng)的主干課程,是電氣工程本科生人才培養(yǎng)的重點課程,也是整個電氣工程專業(yè)的基礎(chǔ)課程。[3]可見,如何提高電力工程課程的教學(xué)水平,這對于提高本科生的教育水平及畢業(yè)質(zhì)量有著重要的意義。電力工程作為一門整合工廠供電及電力系統(tǒng)分析兩門課程的綜合性課程,對構(gòu)建本科生電力系統(tǒng)知識體系具有舉足輕重的作用。課程內(nèi)容的豐富性造成了學(xué)時緊張、講課內(nèi)容泛而不精的情況。為解決該問題,可以從宏觀層面出發(fā),將若干電力工程相關(guān)課程內(nèi)容統(tǒng)一整合,從而優(yōu)化學(xué)時,突出重點,推動電力工程課程群建設(shè),使學(xué)生對電力系統(tǒng)的整體設(shè)備運行、調(diào)度、保護及設(shè)計有一個完整的了解,最終讓學(xué)生構(gòu)建完整的電力工程知識體系,滿足電力工業(yè)對人才發(fā)展的需求。這樣,加緊推進電力工程課程群建設(shè)與實踐,就成為了電氣工程本科生教育改革的首要任務(wù)。

一、課程群建設(shè)理念簡介

20世紀90年代,北京理工大學(xué)在題為《在課程建設(shè)中應(yīng)當以教學(xué)計劃的整體優(yōu)化為目標》的教育改革項目中,首先提出了課程群建設(shè)的總體思路,繼而逐漸發(fā)展成為學(xué)科教育改革的新興理念,為國內(nèi)眾多高校教育改革提供了參考。課程群的主要內(nèi)涵為[4]:整合三門及三門以上學(xué)科相關(guān)課程,相互傳承,相互滲透,相互補充,從而整合課程授課內(nèi)容,使課程結(jié)構(gòu)合理,層次清晰,進一步挖掘課程的整體優(yōu)勢,從而建立起學(xué)科優(yōu)勢。課程群不僅能使學(xué)生能夠在較短的學(xué)時內(nèi)掌握重點、有效的知識,構(gòu)建堅實的知識體系,也能使教師在授課過程中將有限的知識點講透講精。課程群的整體是全面而嚴謹?shù)?,這就避免了原來單一課程為求知識全面而進行“蜻蜓點水”般的講課模式。

二、電力工程課程群建設(shè)方案

建立電力工程課程群,首先應(yīng)分析原有課程授課模式的不足,然后參考課程群的內(nèi)涵,選擇合理的相關(guān)課程,建立對應(yīng)的課程群,這樣才能提出合理的優(yōu)化整合方案。

(一)原有授課模式的不足

電力工程課程是整合工廠供電及電力系統(tǒng)分析相關(guān)課程的一門綜合性課程,主要講授電力系統(tǒng)的基本組成和運行原理,電力系統(tǒng)的元件參數(shù)計算、穩(wěn)定運行分析和故障分析的基本方法,電力系統(tǒng)電氣主接線設(shè)計、主要電器設(shè)備選擇的原則和方法、繼電保護等內(nèi)容。由于囊括了工廠供電及電力系統(tǒng)分析兩門課程的內(nèi)容,其課程內(nèi)容豐富且繁重。在有限的學(xué)時中講授如此多的內(nèi)容在給教師帶來極大授課壓力的同時,也會讓學(xué)生漸漸失去學(xué)習(xí)熱情,并最終影響其對整個電力系統(tǒng)知識體系的構(gòu)建。

(二)課程群課程的選擇

電力工程課程群建設(shè),須秉承學(xué)科相近的原則,對知識點有重復(fù)或傳承的課程進行整合優(yōu)化,從而建立起合理有效的課程群,使教師能輕松地傳播知識,學(xué)生能有效地學(xué)習(xí)知識。為此,結(jié)合我校電氣工程教育的特色與傳統(tǒng),我們挑選出了電力系統(tǒng)繼電保護原理、電氣控制技術(shù)及電力系統(tǒng)調(diào)度自動化等三門課程,結(jié)合電力工程課程來建設(shè)電力工程課程群。電力系統(tǒng)繼電保護原理主要講授繼電保護的基本概念、輸電線路的電流保護、接地保護、距離保護、縱聯(lián)保護的基本原理,變壓器保護的基本配置及主要保護的基本原理,自動重合閘、發(fā)電機保護、母線保護等內(nèi)容。電氣控制技術(shù)則主要討論異步電動機拖動系統(tǒng)和直流電動機調(diào)速系統(tǒng)的起動和調(diào)速控制技術(shù),以及電氣線路的分析和設(shè)計,常用電磁式低壓電器的作用與分類、結(jié)構(gòu)與工作原理,可編程控制器的基本工作原理等。電力系統(tǒng)調(diào)度自動化則以電力系統(tǒng)“四遙”為主線,主要講述電力系統(tǒng)調(diào)度自動化的有關(guān)理論,性能和運行特性,涉及電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運行的相關(guān)基礎(chǔ)理論。從上述三門課程講授的內(nèi)容可以看出,其與電力工程的課程內(nèi)容互有傳承,相互滲透,并有較多的重復(fù)。電力工程主要講授電力系統(tǒng)分析的基礎(chǔ)內(nèi)容,繼電保護則是在其基礎(chǔ)上的升華。因為系統(tǒng)的穩(wěn)定運行離不開保護裝置的調(diào)節(jié)與動作,而保護裝置的調(diào)節(jié)與動作又離不開電氣控制設(shè)備的判斷與運行,而這一切設(shè)備的自動化管理都離不開“四遙”技術(shù)的調(diào)度與管理。因此,從內(nèi)容上可以較為清晰地看出,這四門課程存在明顯的傳承關(guān)系,因而在授課過程中存在較多知識重復(fù)的問題。建立電力工程課程群,就是以電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行為基點,逐步提升知識的難度與高度,使知識結(jié)構(gòu)緊密,易于學(xué)生掌握。為建立結(jié)構(gòu)合理、層次清晰的電力工程課程群,就要對教學(xué)內(nèi)容及課時進行整體優(yōu)化。

(三)電力工程課程群整體優(yōu)化方案

可以從三個角度來優(yōu)化電力工程課程群,分別為課程優(yōu)化、實驗優(yōu)化以及考核優(yōu)化。課程及實驗優(yōu)化主要以教師為主體,即明確“教什么”,而考核優(yōu)化則主要以學(xué)生為主體,即明確“學(xué)什么”。1.課程優(yōu)化針對四門課程授課內(nèi)容的特點,可以首先將電力工程課程中的繼電保護一節(jié)的內(nèi)容移到電力系統(tǒng)繼電保護課程專門講授,而電力系統(tǒng)監(jiān)測與控制的內(nèi)容并入電力系統(tǒng)調(diào)度自動化課程中講授,與開關(guān)電器電弧、滅弧相關(guān)的原理及相應(yīng)保護設(shè)備,則并入電氣控制技術(shù)的高低壓電器一節(jié)講授。此外,電力系統(tǒng)繼電保護的微機保護一節(jié)與電力系統(tǒng)調(diào)度自動化課程內(nèi)容有較大的重復(fù),特別是硬件部分有許多相同之處,因此可以考慮將其并入電力調(diào)度自動化課程中講授。由此,通過重新制訂教學(xué)大綱,根據(jù)教學(xué)內(nèi)容重新安排學(xué)時,可以使每一門課程的學(xué)時數(shù)得到合理安排。2.實驗優(yōu)化以往為促進學(xué)生理論與實踐相結(jié)合的能力,每一門課程都配以相應(yīng)的實驗。該類實驗的特點是與教材內(nèi)容結(jié)合較為緊密,但主要以驗證性及演示性實驗為主,實驗時間分散,實驗內(nèi)容缺乏系統(tǒng)化。學(xué)生通過實驗只能片面地了解一部分課程內(nèi)容,且只能了解部分設(shè)備的運行情況,缺乏對整個電力系統(tǒng)運行的深入理解。因此,有必要整合實驗內(nèi)容,將單一分散的實驗課時整合為持續(xù)時間較長的整體的課程設(shè)計。以上述四門課程為例,可以強調(diào)四門課程綜合的課程設(shè)計,如要求學(xué)生設(shè)計某廠礦的變電所,從而考核學(xué)生電氣設(shè)備選擇、電氣主接線設(shè)計、負荷計算等方面的知識。同時,還可以在此基礎(chǔ)上增加繼電保護裝置的要求,并要求學(xué)生繪出遙信遙感的結(jié)構(gòu)圖,從而考查學(xué)生綜合運用知識的能力,使學(xué)生能夠通過課程設(shè)計,達到整體了解變電所設(shè)計運行的基本方法以及注意點,從而提高學(xué)生系統(tǒng)學(xué)習(xí)能力的目的。此外,還可以安排學(xué)生到臨近變電站進行參觀實習(xí),讓學(xué)生了解相關(guān)電氣設(shè)備具體的作用,增強學(xué)生的感官認識。相較于以往效率較低的課程實驗,這樣可以極大地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率,并促進學(xué)生知識的整體消化吸收。3.考核優(yōu)化課程內(nèi)容的優(yōu)化必然帶來考核內(nèi)容的優(yōu)化。以往由于課程知識點繁雜,學(xué)生在期末復(fù)習(xí)時需要記憶許多與本門課程內(nèi)容關(guān)聯(lián)度不高的知識點,而課程的核心知識點卻由于復(fù)習(xí)時間緊而未能有效地掌握,從而影響了學(xué)生的成績。因此,通過課程群內(nèi)容的整體優(yōu)化,每一門課程都有相應(yīng)的重點內(nèi)容,這使得學(xué)生能夠在復(fù)習(xí)時能緊緊圍繞課程的核心知識點展開,而將關(guān)聯(lián)度并不高的內(nèi)容放入課程群的其他課程中進行復(fù)習(xí),從而提高每一門課程的學(xué)習(xí)和復(fù)習(xí)效率。這樣既能夠提高學(xué)生的學(xué)習(xí)成績,也能使學(xué)生掌握合理有效的學(xué)習(xí)方法。課程優(yōu)化、實驗優(yōu)化以及考核優(yōu)化有效地改善了教師與學(xué)生的教學(xué)及學(xué)習(xí)情況,使得教師講授最優(yōu)化,學(xué)生學(xué)習(xí)最優(yōu)化,使學(xué)生在有效的時間內(nèi)牢固掌握核心知識成為可能,從而實現(xiàn)了課程群建設(shè)的目標與意義。

三、結(jié)束語

本文針對建設(shè)的電力工程課程群,分析了課程群內(nèi)不同課程的特點,從課程、實驗、考核三個方面提出了具體的優(yōu)化方案,為進一步推動電氣工程本科生教育改革提供了參考。當然,相關(guān)優(yōu)化方案還需在后續(xù)教學(xué)過程中根據(jù)實際教學(xué)效果不斷地完善改進,這樣才能使教學(xué)方法緊跟時展的腳步,使培養(yǎng)的學(xué)生能夠符合社會對人才發(fā)展的要求。

作者:牟龍華 李松峰 張 鑫 王伊健 單位:同濟大學(xué)

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