城市轨道交通电工电子技术及应用 (5)
《电工电子技术基础》课程标准
《电工电子技术基础》课程标准课程编号：062040使用专业：城市轨道交通运营管理专业课程类别：基础学习领域课程修课方式：必修课教学时数：180一、课程定位和课程设计：（一）课程性质与作用《电工电子技术基础》课程是高职高专机电、数控等专业学生必修的一门技术基础课,包括电工技术、电机与控制以及模拟电子技术和数字电子技术等部分内容。
《电工电子技术基础》是研究电路的基本定律、基本分析方法及基本知识和应用；变压器、电动机以及常用控制电器的基本原理和应用；常用电子元件及模拟电子电路、数字电子电路的原理及应用。
《电工电子技术》是机电、数控等专业前导课程，后续课程有《单片机原理与应用》、《传感器与检测技术》、《液压与气压传动技术》《城轨交通供电》、《城轨电气控制及PLC技术》等。
《电工电子技术基础》又是学生考取中级和高级电工职业资格证书的核心课程。
（二）课程设计思路课程设计的总体思路：基于工作过程和工作任务的结构模式。
遵循以“应用为目的，以必须、够用为度”的原则，以“掌握概念、强化应用、培养技能”为重点，以“精选内容、降低理论、加强基础、突出应用”为主线，坚持基本知识点的学习，在相关知识的学习中注重培养学生分析问题、解决问题的能力。
结合现场参观、实践环节和课程设计等技能训练，突出对学生综合能力及创新能力的培养。
《电工电子技术》课程的任务是使学生在以有的物理知识基础上，掌握有关电工技术与电子技术方面必备的基本理论、基本知识和基本实践技能，为学好专业知识、从事生产第一线的专业技术工作以及进一步提高科学技术知识水平打下一定的基础，同时培养学生辩证唯物主义观点和分析问题、解决问题的能力。
二、课程目标（一）知识目标1、掌握电路的基本概念、基本知识，能用电路的基本定律对直流、交流电路进行分析计算。
2、掌握变压器、电动机的基本原理和应用，掌握常用控制电器的基本结构和功能，了解安全用电知识和安全用电措施。
3、掌握半导体元件的结构、工作原理和伏安特性，掌握基本放大电路的组成原理和分析方法，整流、滤波、稳压、调压电路的原理和应用。
《轨道交通电工电子技术与应用》课程标准
《轨道交通电工电子技术与应用》课程标准一、课程性质本课程是中等职业学校轨道交通类专业必修的一门理论与实践相结合的专业类平台课程，其任务是让轨道交通类各专业学生掌握设备使用、维护、检测与维修等活动所必需的电工电子技术的基础知识和基本技能，为培养其行业通用能力提供课程支撑，同时也为相关专业后续课程学习奠定基础。
二、学时与学分108学时，6学分。
三、课程设计思路本课程按照立德树人根本任务要求，突出职业能力培养，兼顾中高职课程衔接，高度融合电路基础、电工技术和电子技术等知识技能学习和职业精神培养。
1.依据轨道交通专业类行业面向和职业面向，以及《中等职业学校轨道交通专业类课程指导方案》中确定的人才培养定位、综合素质、行业通用能力，按照知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个维度，突出电路分析、线路安装、仪器仪表使用等能力的培养，结合学生职业生涯发展需要，确定本课程目标。
2.根据课程目标，以及客货运服务、安装调试、检修维护等岗位需求，对接国家职业标准（初级）、职业技能等级标准（初级）中涉及电工电子技术的基础知识、基本技能和职业操守，兼顾职业道德、职业基础知识、安全知识、相关法律法规知识，反映技术进步和生产实际，体现科学性、前沿性、适用性原则，确定本课程内容。
3.以“直流电路和交流电路分析为基础，通过三相电动机认知和电子电路入门掌握电工电子基础技术以及轨道交通的行业应用”为主线，设置模块和教学单元，将职业岗位所需要的理论知识、专业技能和职业素养有机融入。
根据学生认知规律和职业成长规律，序化教学内容。
四、课程目标学生通过学习本课程，掌握电工电子技术的基础知识与基本技能，具备简单电路分析和仪器仪表使用的能力，形成良好的职业道德和职业习惯。
I.掌握电工电子电路的组成与分析方法，能识别简单的电路图，会按工艺规范连接电路。
2.了解常用电工电子元器件的特性与参数，认识元器件的图形符号与文字符号，能对常见电工电子元器件进行识别。
《电工电子技术及应用》第五章---电动机习题
《学习指导与练习》上的题(P54)二、单项选择题1.三相异步电动机的定子绕组通入三相对称交流电后，在气隙中产生（）。
【A】A.旋转磁场B.脉动磁场C.恒定磁场D.永久磁场2.某三相六极异步电动机，接在工频380V三相交流电源上，则其转速为（）。
【D】A. 3000r/minB. 1000r/minC. 2950r/minD. 970r/min3.绕线转子异步电动机三相转子绕组为了串接起动变阻器方便，一般采用（）。
【A】A.Y联结B.△联结C.Y/△联结D.Y或△联结都可以5.三相异步电动机旋转磁场的转速与磁极对数有关，对于4磁极电动机，交流电变化一个周期时，其磁场在空间旋转了（）。
【C】A. 2周B. 4周C. 0.5周D.0.25周6.下面各选项是三相异步电动机的磁路组成，错误的是（）。
【C】A.定子铁心B.转子铁心C.机座D.气隙7.起重机下放重物时，重物能保持一定速度匀速下降的主要原因是电动机处于（）。
【C】A.反接制动状态B.能耗制动状态C.回馈制动状态D.电动运行状态8.绕线转子三相异步电动机转子串电阻调速属于（）。
【A】A.变转差率调速B.变极调速C.降压调速D.变频调速9.把运行中的三相异步电动机的任意两相电源线对调，电动机的运行状态变为（）。
【D】A.反接制动B.反转运行C.先是反转运行，后是反接制动D.先是反接制动，后是反转运行10.为了使三相异步电动机能采用Y/△降压起动，电动机正常运行时必须是（）。
【B】A.Y联结B.△联结C.Y/△联结D.△/Y联结11.三相异步电动机的定子铁心及转子铁心均采用硅钢片叠成的原因是（）。
【A】A.减少铁心中的能量损耗B.允许电流通过C.价格低廉D.制造方便12.弱磁调速适用于（）。
【D】A.三相笼型异步电动机B.多速异步电动机C.三相绕线转子异步电动机D.直流电动机13.三相异步电动机的转差率s=1时，电动机的状态是（）。
【C】A . 额定运行状态B . 反接制动状态C . 接通电源起动瞬间D .回馈制动状态14.三相异步电动机回馈制动状时，其转差率为（ ）。
铁道运输服务专业指导性人才培养方案
铁道运输服务专业指导性人才培养方案一、专业及代码专业类别：轨道交通类（代码：08）专业名称：铁道运输服务（专业代码：700107）二、入学要求与基本学制入学要求：初中毕业生或具有同等学力者基本学制：3年三、培养目标本专业落实立德树人根本任务，注重学生德智体美劳全面发展，培养具有良好的职业品质和劳动素养，掌握跨入轨道交通行业所必需的基础知识与通用技能，以及本专业对应职业岗位所必备的知识与技能，能胜任铁路车务、铁路客运、铁路货运以及相应服务、管理等一线工作，具备职业适应能力和可持续发展能力的高素质劳动者和复合型技术技能人才。
四、职业面向五、培养规格（一）综合素质1.树立正确的世界观、人生观、价值观，具有良好的思想政治素质，坚定拥护中国共产党领导和我国社会主义制度，践行社会主义核心价值观，具有深厚的爱国情感，砥砺强国之志、实践报国之行。
2.具有社会责任感，履行公民义务，行使公民权利，维护社会公平正义。
具有较强的法律意识和良好的道德品质，遵法守纪、履行公民道德规范和中职生行为规范。
3.具有扎实的文化基础知识和较强的学习能力，继承发扬新时代“火车头”精神，怀揣奉献自我、守护平安的职业情怀，为专业发展和终身发展奠定坚实的基础。
4.具有理性思维品质，崇尚真知，能理解和掌握基本的科学原理和方法，能运用科学的思维方式认识事物、解决问题、指导行为。
5.具有良好的心理素质和健全的人格，理解生命意义和人生价值，掌握基本运动知识和运动技能，养成健康文明的行为习惯和生活方式，具有健康的体魄。
6.具有一定的审美情趣和人文素养，了解古今中外人文领域基本知识和文化成果，能够通过1～2项艺术爱好，展现艺术表达和创意表现的兴趣和意识。
7.具有积极劳动态度和良好劳动习惯，具有良好职业道德、职业行为，形成通过诚实合法劳动创造成功生活的意识和行为，在劳动中弘扬劳动精神、劳模精神和工匠精神。
8.具有正确职业理想、科学职业观念和一定的职业生涯规划能力，能够适应社会发展和职业岗位变化。
邓允主编《电工电子技术及应用(第二版)》第五章习题详解
《电工电子技术及应用（第二版）》（邓允主编，化学工业出版社,2011年）思考题与习题详解第五章 异步电动机的继电接触控制电路5-1 按钮和开关的作用有什么不同？【解】按钮是一种结构简单但应用极为广泛的主令电器。
它用来接通或断开电流较小的控制电路（如控制接触器、继电器等），从而控制电动机或其它电气设备的运行。
开关主要用于不经常操作的低压电路中，用于接通或切断电源与负载的联系。
5-2交流接触器有何用途？交流接触器由哪几个部分组成？各有什么作用？【解】交流接触器是广泛用于电力的通断和控制电路。
它利用主触点来通断主电路，利用辅助触点来执行控制指令。
交流接触器由电磁操作机构、触点和灭弧装置等三部分组成。
电磁操作机构实际上就是一个电磁铁，它包括吸引线圈、山字型的静铁心和动铁心。
触点可根据通过电流大小的不同，分为主触点和辅助触点。
主触点一般为三极动合（常开）触点，电流容量大，通常装有灭弧装置，主要用在主电路中。
辅助触点有动合（常开）和动断（常闭）两种类型，主要用在控制电路中。
当吸引线圈通电时，衔铁被吸合，通过传动机构使触点动作，达到接通或断开电路的目的；当线圈断电后，衔铁在反力弹簧的作用下回到原始位置使触点复位。
5-3 交流接触器的主触点和辅助触点各有什么特点？如何区分常开辅助触点和常闭辅助触点？【解】主触点接在主电路中，用来接通或断开电源与电动机；辅助触点接在控制电路中，常与按钮配合使用，用来实现电动机的各种控制。
区分常开辅助触点和常闭辅助触点，可用万用电表的欧姆档测两端的电阻值即可判断。
5-4 在电动机主电路中，既然装有熔断器，为什么还要装热继电器？它们的作用有什么不同？为什么照明电路只装熔断器而不装热继电器？【解】熔断器和热继电器的保护范围不同，不能相互替代。
熔断器对电路进行严重过载或短路保护，热继电器对电路进行一般过载保护。
照明电路一般只会发生电源短路的故障，而不会出现过载，所以只需要熔断器进行保护。
《城市轨道交通车站机电设备运行与维修》课程标准机电技术
《城市轨道交通车站机电设备运行与维修》课程标准一、课程基本信息课程代码：18072060学时数：72 学分：4先修课程：《城市轨道交通电工电子技术》、《电机与电气控制》、《城市轨道交通牵引供电》、《城市轨道交通车站设备》等。
后续课程：毕业实习。
二、课程性质该课程是五年制高职学校学生的一门专业课程，为培养轨道交通机电技术运用管理的高素质人才的目标服务，在前续课程的基础上进一步培养学生的职业意识，为后续课程打下基础。
1.与前续课程的联系通过《城市轨道交通电工电子技术》、《电机与电气控制》、《城市轨道交通牵引供电》、《城市轨道交通车站设备》等的学习，学生了解了城市轨道交通车站机电设备的一些基础知识和总体组成，为以后学习打好基础。
2.与后续课程的关系为学生后续毕业实习打下高度的相关基础，为学生在以后工作中提供轨道交通机电技术运用管理方面的必要知识。
《城市轨道交通车站机电设备运行与维修》是五年制高职城市轨道交通机电技术专业学生的一门必修的专业方向课程。
三、课程的基本理念本课程是城市轨道交通机电技术专业的一门专业方向课程，是本专业核心能力的支撑。
其前修课程是通过《城市轨道交通电工电子技术》、《电机与电气控制》、《城市轨道交通牵引供电》、《城市轨道交通车站设备》等专业基础课程，是专业基础课程知识的具体应用及专业基础能力的进一步提升，同时为学生后续的毕业实习打下坚实的知识与能力基础。
木课程所面向的职业岗位为城市轨道交通综合机电维修工、电梯运营与维修工、一线机电设备运行与管理岗位等，通过本课程学习，使学生具有一定的职业素养，为学生的职业综合能力形成奠定基础。
四、课程的设计思路本课程其总体设计思路是，本课程面向城市轨道交通运营及生产企业，根据生产、管理、服务第一线从事车站机电设备维护、检修、管理工作的需要，以培养学生对城市轨道交通车站机电设备分析能力为重点，在分析学习领域对应的典型工作任务所需知识、技能、素质的基础上，参照行业职业资格标准，确定教学内容。
城轨供电电工电子技术-项目一 城市轨道交通电气系统
直流系统
电压（V）
标准
最低
750
500
1500
1000
3000
2000
最高 900 1800 3600
表1-1-1 国际电工委员会拟定的直流系统电压标准
10
三、城市电网对轨道交通的供电方式及负荷等级
供电方式
1 集中式供电
在城市轨道交通沿线，根据用电容量和线路长短，建设专用的主变电 所。主变电所进线电压一般为110kV，经降压后变成35kV或10kV，供 牵引变电所与降压变电所，如图1-1-6所示。主变电所应有两路独立的 进线电源。集中式供电，有利于城市轨道交通供电形成独立体系，便 于管理和运营。
24140(拖车)22800(动车) 3000 3800 1860 1860
24390(拖车)22800(动车) 3000 3800 1860 1860
28
三、城市轨道交通车辆与车辆电气
技术参数 列车编组
供电及受流方式
北京早期车辆 2~6辆
DC750V(接触轨)
表1-2-1 国内各城市地铁列车编组及主要技术参数
北京复—八线 6辆(3动3拖)
上海1号线 8辆(4动4拖)
上海2号线 6辆(4动2拖)
广州1号线 6辆(4动2拖)
DC750V(接触轨)
DC1500V(接触网)
图1-2-3 轨道电路原理图
24
二、轨道电路
（二）轨道电路分类 轨道电路可以按照按接线方式、供电方式、电气牵引区段轨道电路按照牵引电 流通过的轨条、道岔区段轨道电路结构等进行分类，如图1-1-9所示。
图1-2-4 轨道电路分类
25
二、轨道电路
（三）轨道电路重要参数
1 道碴电阻
电路的三种状态(城市轨道交通电工电子技术及应用)
I
1)电压与电流
+
+
E
S
I E Ro R
-U
Ro
U E RoI
-
R
U IR
U
E
当电源内阻 Ro<< R 时， 则U E ，表明当电流(负载)
变动时电源的端电压变动不大， O
I
这说明它带负载能力强。
电源的外特性曲线
2 )功率与功率平衡
U E RoI
UI EI Ro I 2
S
其特征如下：
-U
R
Ro
-
U 0
电源端电压为零
E I IS Ro
短路电流（很大）
PE P RoI 2 电源产生的电能全被内阻所消耗
P0
负载功率为零
短路通常是一种严重事故，应该尽力预防。
电源短路
电源短路
电源短路
1、电流表在电路中的作用相当于一根导线。 2、电压表在电路中的作用相当于断路。
电源端电压 （ 即开路电压） U E RoI 等于电源电动势
P0
负载功率为零
二、短路
是指电源未经过任何负载而直接由导线接通 成闭合回路。短路时，电路中电流比正常工作时 大很多，易造成电路损坏、电源瞬间损坏、如温 度过高烧坏导线、电源等。所以应避免短路发生。
I
+
+
当电源的两端被短接时， E
电路的三种状态
开路 短路 有载工作状态
一、开路
开路也叫断路，是指电源与负载之 间未接成闭合回路。因为电路中某一处 因中断，没有导体连接，电流无法通过， 导致电路中电流消失，一般对电路无损 害。
当开关断开时， 电源处于开路(空载) 状态，不输出电能， 其特征如下：
城市轨道交通机电技术专业培养目标(精选5篇)
城市轨道交通机电技术专业培养目标(精选5篇)城市轨道交通机电技术专业培养目标精选篇1城市轨道交通机电技术专业为全国职业院校交通运输类示范专业，依托北京轨道交通快速发展与重要地位，面向轨道交通运营及装备制造企业，培养知识、能力和素质协调发展，具有可持续发展能力、创新能力、跨文化沟通及参与国际竞争能力。
城市轨道交通机电技术专业培养掌握机电自动化技术专业理论知识，具备机电设备维修、车辆检修、列车驾驶、运营管理岗位操作能力，能胜任轨道交通机电设备安装调试、运行维修、技术改造以及车辆服务管理等工作的，具有良好职业道德和职业素养的高端技术技能人才。
城市轨道交通机电技术专业培养目标精选篇2城市轨道交通机电技术专业公共基础课：思修与法律、概论、形势与政策、职业生涯规划、高等数学、英语、体育、信息技术、公益劳动、军事技能训练及健康教育等课程。
城市轨道交通机电技术专业基础课程：城市轨道交通概论、城市轨道交通机械基础、电工与电子技术、电机与电力拖动、单片机技术等课程。
城市轨道交通机电技术专业核心课程：PLC电气控制技术、城市轨道交通消防与环控系统检修、频器应用基础、城市轨道交通综合监控系统、城市轨道交通车站机电设备、城市轨道交通AFC与安全门检修技术、城市轨道交通电扶梯检修。
城市轨道交通机电技术专业实训课：金加工实训、电工电子实训、PLC控制系统电机拖动实训、城市轨道交通AFC与屏蔽门拆装实训、轨道交通设备通讯实训、城市轨道交通机电技术顶岗实习、城市轨道交通机电技术毕业综合实习。
城市轨道交通机电技术专业培养目标精选篇31、重视第一志愿。
考生在填报高考志愿的时候，一定要重视第一志愿。
因为招生院校最先得到的就是第一志愿考生的电子档案。
如果考生把自己喜欢的专业放在了后面，当第一志愿上线的考生人数足够的时候，招生院校就不会再要其他志愿的考生了。
2、不要忽视第二志愿。
考生在填报志愿的时候，再重视第一志愿的同时，也不能忽视第二志愿。
轨道交通车辆专业人才培养方案
《城市轨道交通车辆检查与维修实训》：主要讲授轨道交通车辆检查与保养的方法、内 容、故障的判断、安全注意事项等。进行城市轨道交通车辆转向架、车体、客车设备、车辆 空调基础制动装置等的检查与维修实训。
《城市轨道交通车辆驾驶实训》：主要讲授轨道交通车辆驾驶的安全规程。进行列车一 次作业程序（列车检查与试验、列车启动、列车出入库作业、列车正线作业、进站停车、列 车折返等）、主（辅）电路故障检查与处理、轨道交通车辆驾驶（模拟驾驶）和列车随机故 障检查处理等实训。
通过开展学生军训工作，增强学生的国防观念和国家安全意识，树立爱国主义和革命英 雄主义精神，使学生提高思想政治觉悟，激发爱国热情，增强组织纪律观念，培养艰苦奋斗、 吃苦耐劳作风，掌握基本军事知识和技能，提高学生的综合素质，为中国人民解放军培养合 格的后备兵员和预备役军官、为国家培养社会主义事业的建设者和接班人打好基础。
六、主要实践性教学环节
军训、社会实践、主要专业实训、顶岗实习、毕业设计等。
1.军训
（1） 指导思想
坚持以马列主义、毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想为指导，按照教育 要面向世界、面向未来、面向现代化的要求，围绕国家人才培养长远目标和国防后备力量建 设的需要，组织开展学生军训工作。
（2） 培养目标
d.勤工助学：由学院推荐或学生自行联系用人单位，利用暑期从事有偿智力、劳动 活动，并撰写实践心得。
（3） 实践方式
学生可选择以下两种方式进行实践活动：参加院、系、班组织的小分队活动或根据系里 的要求自行选择项目进行实践。
（4） 基本要求
学生在校期间参加两次暑期社会实践，并撰写社会实践调查报告。具体要求为：每次参 加社会实践的时间不少于10天；完成一篇字数不少于2000字的调查报告或实践心得；实践 材料须具有实践单位的鉴定意见和签章。
邓允主编《电工电子技术及应用(第二版)》第三章习题详解
2
220 10 2 X L
2
3-8
一台 220V/110V 的单相变压器， N1=2000 匝， N2=1000 匝， 变比 K= N1/ N2=2，
有人为省线，将一次绕组、二次绕组匝数减为 20 匝和 10 匝，变压器能否正常工作？ 为什么？ 【解】变压器不能正常工作。 因为变压器二次绕组匝数太少，其电流将增加，超过其额定值，变压器将因通过 的电流过大而烧坏。 3-9 变压器能否变换直流电压？如果将额定电压为 220V 的变压器接到 220V 直
所以 I 2 N
一盏白炽灯的额定电流为 I
PN 60 0.273 U N 220
由于变压器二次侧的额定电流为 45.45A，一盏白炽灯的额定电流为 0.273A 因此，能够接入白炽灯的数量为 3-12 多少？ 【解】因为
200 I 5 3.6 45.45 166 (盏) 0.27
2
所以 I 3-7
HL B L 95 50 10 3 0.095 （A）=95（mA） N N 0.01 500
一台 220V/110V 的单相变压器，原边加额定电压 220V 时，测得一次绕组电
阻为 10Ω，试问一次侧电流是否等于 22A？ 【解】不是 22A。 因为变压器接交流电，电流 I
求二次绕组匝数？若用此变压器给 40W 的白炽灯供电， 压器一次绕组匝数 N1 =1100 匝， 问一次绕组电流 I1、二次绕组电流 I2 为多少？ 【解】 根据
U1 N1 U 2 N2
3
N2
U 2 N1 36 1100 180 （匝） U1 220
根据 P UI
I2
《城市轨道交通供变电技术》课程标准
《城市轨道交通供变电技术》课程标准一、课程基本信息课程代码：18072034学时数：108学分：6先修课程：《城市轨道交通电工电子技术》、《液压传动和气动》、《城市轨道交通概论》等。
后续课程：《城市轨道交通列车运行控制系统》、《城市轨道交通通信信号系统运行与维修》、顶岗实习等。
二、课程性质该课程是五年制高职学校学生的一门专业课程，为培养轨道交通机电技术的高素质人才的目标服务，在前续课程的基础上进一步培养学生的安全意识，为后续课程打下基础。
1与前续课程的联系通过《城市轨道交通电工电子技术》、《液压传动和气动》、《城市轨道交通概论》等的学习，学生了解了城市轨道交通供电系统的一些基础知识和总体组成，为以后学习打好基础。
2.与后续课程的关系为学生后续课程《城市轨道交通列车运行控制系统》、《城市轨道交通通信信号系统运行与维修》、顶岗实习等课程学习打下高度的相关基础，为学生在以后工作中提供轨道交通机电技术方面的必要知识。
三、课程的基本理念本课程所面向的职业岗位为城市轨道交通供电系统设备操作员、施工工艺员、检修员、维护员等，主要从事城轨交通供电系统设计、施工、设备检修、维护、实验调试等工作。
根据职业岗位分析，确定本课程的基本理念是：遵循系统化原则，将教学内容分为城市轨道交通供电系统与供电结构分析两大部分。
通过本课程的学习，使学生掌握城轨牵引供电系统的组成与作用，并具有一定的操作检修能力，为学生走向工作岗位打下坚实的基础。
四、课程的设计思路本课程其总体设计思路是，打破以知识传授为主要特征的传统学科课程模式，转变为以专题形式组织课程内容，并让学生在完成专题学习过程中学会完成相应活动任务，比如变压器、电弧、断路器的操动机构等构建相关理论知识，逐层深入，全面讲授供电系统的相关知识。
教学过程中，要通过理论教学与学生实践活动相结合，通过多种途径充分开发学习资源，给学生提供丰富的实践机会。
五、课程的目标1.知识能力了解城轨交通供电系统的组成以及各组成部分的功能。
《城市轨道交通供电系统》课程标准
《城市轨道交通供电系统》课程标准课程编号：062137使用专业：城市轨道交通运营管理课程类别：B类课程修课方式：必修课教学时数：64一、课程定位城市轨道交通供电是城市轨道交通运营管理专业的一门专业核心课程。
主要内容包括城市轨道交通供电系统概述、外部电源、主变电所、变压器结构特点、高点电器、牵引供电系统中的牵引变电所和接触网、动力照明供电系统中的降压变电所和动力照明设备、城市轨道交通供电电力监测系统、城市轨道交通供电接地系统、高压主接线方式、城市轨道交通供电系统安全制度及供电事故处理。
其中，对主要子系统的设备组成、电气接线、功能原理、维修防护和城市轨道供电系统的运行管理及事故处理等进行了翔实论述。
先修课程《城市轨道交通系统概论》、《电工电子技术基础》、《机械制图》等。
二、课程设计理念与思路（一）设计理念本课程贯彻“以就业为导向，以能力为本位”的职教思想，以城市轨道交通相关岗位所需的知识、能力、素质为主线，培养学生职业能力、生涯发展所需的能力和终身学习的能力。
以项目为载体，减少理论推导，重点突出应用。
将“知识--理论--实践融为一体”，以学生为中心、教学做一体化的工学结合教学模式融入到课程教学的整体设计之中。
（二）课程设计思路本课程按项目或任务式教学课程进行设计，以项目为引导，任务为驱动，内容以实用为主，原理分析通俗易懂。
注重培养学生的实际应用能力和分析解决问题的实际工作能力。
据本课程的教学目标，以城市轨道交通车站内各种机电设备为主线，各种设备的结构、运行与维护应用贯穿课程整个内容，让学生在用什么、学什么、会什么的过程中，逐步掌握专业技能和相关专业知识，培养学生的实际操作能力。
三、课程目标本课程主要培养就业岗位为城市轨道交通供电系统工程设计、施工、运行管理与维护人员，其核心能力为供电系统工程的设计能力以及电气设备的安装、调试、操作与维护能力。
这就要求学生首先掌握城轨供电系统的基本知识，具备电气设备安装、调试与操作技能，掌握城轨供电系统接触网知识和巡视、维修要求，继而获得岗位所需的实际工艺知识和技能，为将来从事城轨供电系统的施工或运行管理工作打下坚实的基础。
邓允主编《电工电子技术及应用(第二版)》第二章习题详解
109.1 ，那么 70.9
因而， U R U cos 130 cos 70.9 130 0.3269 42.5(V )
R U R 42.5 17() I 2.5
U L U sin 130 sin 70.9 122.84(V )
9 随着频率的提高，电容器、电感器的 ○ A. B. C. D. 容抗增加，感抗增加； 容抗增加，感抗减小； 容抗减小，感抗增加； 容抗减小，感抗减小
【解】○ 1 B ；○ 2 C ；○ 3 A ；○ 4 B ；○ 5 C ；○ 6 C ；○ 7 C ；○ 8 C ；○ 9 C
R
U R 140 56() I 2.5
在由 U R 、 U 和 U 构成的三角形中，应用余弦定理求 。
2 U 2 UR U 2 2U RU cos
cos Βιβλιοθήκη 2 UR U 2 U 2 1402 1302 2202 19600 16900 48400 0.3269 2U RU 2 140 130 36400
3 功率因数的提高有利于 ○ A.有功功率的提高； C.视在功率的提高； B.无功功率的提高； D.瞬时功率的提高。
4 某电路元件在直流电路中可视为一短路导线， 在交流电路中具有电抗作用， ○ 这一电路元件是 A.电阻； B.电感； C.电容； D.电源。
5 三相对称电压正确的描述是 ○
A. 三相电压的有效值相等，频率相同，相位相同； B. 三相电压的有效值相等，频率不相同，相位相同； C. 三相电压的有效值相等，频率相同，相位互差 120。 ；
U L 122.84 49.136() I 2.5 X 49.136 L L 0.156( H ) 314 X L L
城轨供电电工电子技术-项目八 低压电器与控制电路
三、继电器
三、继电器 继电器是根据某种输入信号的变化，接通或断开控制电路，实现自动控制和保护电力装置的自动电器。 继电器的种类很多，按输入信号的性质分为电压继电器、电流继电器、时间继电器、温度继电器、速 度继电器、压力继电器等。 按工作原理可分为电磁式继电器、感应式继电器、电动式继电器、热继电器和电子式继电器等。 按输出形式可分为有触点和无触点两类。 按用途可分为控制用和保护用继电器等。 （一）电磁式继电器 1．电磁式继电器的结构和工作原理 电磁式继电器是应用得最早、最多的一种 型式。其结构及工作原理与接触器大体相同。 由电磁系统、触点系统和释放弹簧等组成，电 磁式继电器原理如图8-1-4所示。由于继电器 用于控制电路，流过触点的电流比较小（一般 5 A以下），故不需要灭弧装置。
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二、接触器
（4）其他部件 包括反作用弹簧、缓冲弹簧、触点压力弹簧、传动机构及外壳等。 电磁式接触器的工作原理如下：线圈通电后，在铁芯中产生磁通及电磁吸力。此电磁吸力克服弹簧反 力使得衔铁吸合，带动触点机构动作，常闭触点打开，常开触点闭合。线圈失电或线圈两端电压显著 降低时，电磁吸力小于弹簧反力，使得衔铁释放，触点机构复位。
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二、接触器
二、接触器 接触器是一种用来自动接通或断开大电流电路的电器。它可以频繁地接通或分断交直流电路，并可实现远距 离控制。其主要控制对象是电动机，也可用于电热设备、电焊机、电容器组等其他负载。它还具有低电压释 放保护功能。接触器具有控制容量大，过载能力强，寿命长，设备简单经济等特点，是电力拖动中使用最广 泛的电器元件。 按照所控制电路的种类，接触器可分为交流接触器和直流接触器两大类。 （一）交流接触器 1．交流接触器的结构与工作原理 图8-1-1所示为交流接触器的外形与结构示意图。交流接触器由以下四部分组成： （1）电磁机构 电磁机构由线圈、动铁芯（衔铁）和静铁芯组成，其作用是将电磁能转换成机械能，产生电磁吸力带动触点 动作。 （2）触点系统 包括主触点和辅助触点。主触点用于通断主电路，通常为三对常开触点。辅助触点用于控制电路，起电气联 锁作用，故又称联锁触点，一般有常开、常闭各两对。 （3）灭弧装置 容量在10 A以上的接触器都有灭弧装置，对于小容量的接触器，常采用双断口触点灭弧、电动力灭弧、相间 弧板隔弧及陶土灭弧罩灭弧。对于大容量的接触器，采用纵缝灭弧罩及栅片灭弧。
三相异步电动机(城市轨道交通电工电子技术及应用)
例：有一台 4 极感应电动机，电压频率为 50 Hz， 转速为 1440 r／min，试求这台感应电动机的转差率。 解：因为磁极对数 p 2 ，所以同步转速为：
60 f 1 60 50 no 1500 r/min p 2
转差率为： no n 1500 1440 s 100% 100% 4% n0 1500
三、三相异步电动机的铭牌
例
型 号 Y132M-4 电 压 380V 转 速 1440r/min 年 月
三相异步电动机 功 率 7.5kW 电 流 15.4A 绝缘等级 B 日 编号
频 率 50Hz 接 法 Δ 工作方式 连续 ××电机厂
铜质笼型绕组
定子绕组通入三相交流电流 转子绕组产生感 应电势 转子中产生感应 电流 运转
旋转磁场 切割转子绕组
转子电流与 磁场作用
产生电磁转矩
问题:旋转磁场又是如何产生的呢?
•三相电机旋转磁场
电动机的旋转原理 旋转磁场产生的条件
旋转磁场原理
极对数的形成规律
• 电动机的旋转原理 • 旋转磁场产生的条 件 • 旋转磁场原理 • 极对数的形成成规 律
2）绕线转子：转子绕组为三相对称绕组，嵌放在转子铁心槽内。
3、气隙：为了使转子自由转动，在定子和转子之间必须留有
一定的空气隙。一般空气隙为0.2～1.5mm。
二、三相异步电动机的工作原理
实验举例
磁铁
右图所示把一个闭合线圈放 在蹄形磁体的两磁极之间， 蹄形磁体和闭合线圈都可以 绕OO′轴转动。当转动蹄形 磁体时，我们看到线圈随即 也跟随着转动起来；N、S极 可以视为“旋转磁极”。实 际上三相异步电动机的转动 利用的是“电磁感应”原理 。
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电气设备的接地与接零： •保护接零
U W N
工 作 接 地
工 作 接 零
FU
保 护 接 零
单相 三眼插座
M
二．安全用电
3、安全用电措施
电气设备的接地与接零： •重复接地
U V W N
FU
M
M
二．安全用电
4、电气防雷、防火和防爆
•电气防雷 常采用避雷针、避雷线、避雷网、避雷带和避雷器等 避雷装置进行防雷。
一．城市轨道交通供电简述
1、城市轨道交通供电系统的组成
•电力牵引供电系统 ：主要由牵引变电站、接触网(架空 线或接触轨)、回流线、馈电线、轨道组成 。
轨道交通 轨道交通
一．城市轨道交通供电简述
1、城市轨道交通供电系统的组成
•动力供电系统 ：主要由降压变电站、配电所(室)、配电 线路组成 。
轨道交通 主变电站 降压 变电站 区间配电 区间 配电 区间 配电 降压 变电站 区间配电 轨道交通 主变电站
3、安全用电措施
电气设备的接地与接零：
•工作接地
为了保证电气设备在正常或发生事故的情况下能可靠地 运行，将电路中的某一点接地，称为工作接地。例如三相 变压器三相绕组星形联接时中性点接地和避雷设备(避雷 针、避雷器)的接地。
二．安全用电
3、安全用电措施
电气设备的接地与接零： •保护接地
二．安全用电
二．安全用电
1、电流对人体的伤害
•触电对人体伤害的程度与电流大小、触电时间长短、电流 通过人体的途径、电流的种类和电压的高低、以及人体的 状况有关。
•根据触电对人体伤害的程度不同，触电主要有电击和电伤 两类。
二．安全用电
2、触电形式
•单相触电
二．安全用电
2、触电形式
•两相触电
U V U W V W
二．安全用电
4、电气防雷、防火和防爆
•电气防火 应按场所的危险等级正确地选择、安装、使用和维护 电气设备及电气线路，按规定正确采用各种保护措施。 •电气防爆 电气防爆措施主要有：合理选用防爆电气设备，正确 敷设电气线路，保持场所良好通风；保证电气设备的正常 运行，防止短路、过载；安装自动断电保护装置，对危险 性大的设备应安装在危险区域外；防爆场所一定要选用防 爆电机等防爆设备，使用便携式电气设备应特别注意安全； 电源应采用三相五线制与单相三线制，线路接头采用熔焊 或钎焊。
车站 配电
车站 配电
一．城市轨道交通供电简述
2、城市轨道交通电力牵引的制式
•制式是指供电系统向电动车辆或电力机车供电所采用的电 流和电压制式，如直流制或交流制、电压等级、交流制中 的频率（工频或低频）以及交流制中是单相或三相等。 •城市轨道交通采用直流供电 ，国际电工委员会拟定的电 压标准为：直流电压750V和1500V 、3000V三种。 •我国国家标准采用DC750V和DC1500V两种。北京城 市轨道交通采用750V直流供电电压，上海、广州、南京、 深圳等城市轨道交通采用1500V直流供电电压。
《城市轨道交通 电工电子技术及应用 》
（4学时）
单元5 城市轨道交通供电及用电知识
单元5.城市轨道交通供电及用电 知识
单元学习目标 1.掌握城市轨道交通供电系统的组成； 2.掌握城市轨道交通电力牵引的制式； 3.掌握触电的形式； 4.了解安全用电常识； 5.掌握城市轨道交通电气防雷、防火和防爆的措 施。
二．安全用电
5、城市轨道交通供电设备的运行与检修
•正常运行工作 •异常情况处理 •设备检修 •运行分析 •技术资料管理
二．安全用电
2、触电形式
•跨步电压触电
接地电流 电位分布 曲线
二．安全用电
3、安全用电措施
•安全电压：我国根据不同的环境条件，规定安全电压为： 在干燥、无导电粉末等危险程度较低的建筑物中为50V； 一般情况下是36V；在特别潮湿的环境或金属构架上工作 时为24V或12V。
•电气安全用具：
二．安全用电