《工厂供电》第五章教案
《工厂供电》课程教学大纲
《工厂供电》课程教学大纲课程名称：工厂供电课程类型：专业技术课程课程学时：48学时课程编号：ELEC1005课程目标：本课程旨在培养学生对工厂供电系统的理论知识和实际应用的理解和应用能力。
通过本课程的学习，学生应具备工厂供电系统设计与维护的基本知识和能力。
课程内容：第一章：工厂供电基础知识1.1 工厂供电系统的概述1.2 工厂负荷特点及需求分析1.3 工厂电气设备及其电源要求第二章：工厂供电系统设计2.1 工厂供电系统的结构和布置2.2 工厂变电站设计与选型2.3 工厂配电系统设计与选型2.4 工厂电气线路设计与选型第三章：工厂供电系统调试与运行3.1 工厂供电系统调试原理3.2 工厂变电站调试与运行3.3 工厂配电系统调试与运行3.4 工厂电气设备运行与检修第四章：工厂供电系统维护与管理4.1 工厂供电系统维护与保养4.2 工厂供电系统事故处理与应急预案4.3 工厂供电系统能源优化和节能管理4.4 工厂供电系统监测与运行管理教学方法：本课程将采用理论与实践相结合的教学方法。
理论部分将通过课堂讲授和案例分析的方式进行；实践部分将通过实地考察和实验操作的方式进行。
教师还将引导学生进行小组讨论、课堂演示和开展小型实践项目。
教学评价：本课程将通过学生作业、课堂互动、实验报告、论文写作、实践能力考核等多种方式进行教学评价。
其中，学生实践能力考核的成绩占总评成绩的30%。
课程参考教材：1. 罗明义，《工厂供电》，中国电力出版社，2010年。
2. 杨德明，《工厂供电设计与运行》，中国电力出版社，2012年。
备注：本课程的教学大纲仅供参考，具体教学进度和内容根据教师和学生的实际需求而确定。
为了提高学生的综合能力，教师还应引导学生进行课程相关的实践项目，如实地考察、实验实训等。
通过课堂教学和实践训练的结合，学生将真正掌握工厂供电系统的设计与维护技术，为今后从事相关工作打下良好的基础。
第一章：工厂供电基础知识1.1 工厂供电系统的概述工厂供电系统是一个复杂而重要的电力系统，用于为工厂提供稳定、可靠的电力供应。
工厂供电课件第五章
a
）中间头剥切尺寸示意图； b ）每相接头安装示意图
1- 聚氯乙烯外护套 2- 钢铠 3- 内护套 4- 铜屏蔽层（内有缆芯绝缘） 5- 半导管 6半导层 7- 应力管 8- 缆芯绝缘 9- 压接管 10- 填充胶 11- 四氟带 12- 应力疏散胶
第二节 工厂电力线路的结构和敷设
（二）电缆的敷设 1.电缆敷设路径的选择 选择电缆敷设路径时，应考虑以下原则：1）避免电缆遭受 机械性外力、过热和腐蚀等的危害；2）在满足安全要求条件下 应使电缆较短；3）便于敷设和维护；4）应避开将要挖掘施工 的地段。 2.电缆的敷设方式 工厂中常见的电缆敷设方式有直接埋地敷设（图5-23）、 利用电缆沟（图5-24）和电缆桥架（图5-25）等几种。而在发 电厂、某些大型工厂和现代化城市 中，则还有的采用电缆排管 （图5-26）和电缆隧道（图5-27）等敷设方式。 3.电缆敷设的一般要求
二、电缆线路的结构和敷设
（一）电缆和电缆头 1.电缆 电缆是一种特殊结构的导线，在其几根绞绕的（或单根） 绝缘导电芯线外面，统包有绝缘层和保护层。
第二节 工厂电力线路的结构和敷设
（1）油浸纸绝缘电力电缆。如图5-18所示。
（2）塑料绝缘电力电缆 它有聚氯乙烯绝缘及护套电缆和交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯 护套电缆两种类型。
第二节 工厂电力线路的结构和敷设
图5-11 各种杆型在低压架空线路上的应用 1 、5、11、14- 终端杆 2 、9- 分支杆 3- 转角杆 4 、6、7、10- 直线杆（中
间杆） 8- 分段杆（耐张杆） 12 、13- 跨越杆
第二节 工厂电力线路的结构和敷设
图5-12 高压电杆上安装的瓷横担 1- 高压导线 2- 瓷横担 3- 电杆
2.电缆头 电缆头就是电缆接头，包括电缆中间接头和电缆终端头。 电缆头按使用的绝缘材料或填充材料分，有填充电缆胶的、环 氧树脂浇注的、缠包式的和热缩材料的等。 图5-20是10kV交联聚乙烯绝缘电缆热缩中间头剥切尺寸和 安装示意图。
工厂供电教案
工厂供电教案第一章工厂供电概论本章主要内容：工厂供电的基本知识供电系统、发电厂、电力系统及自备电源电压、电能质量中性点运行方式低压配电系统的接地型式第一节工厂供电的意义、要求及课程任务一、意义1、工厂供电(plant power supply)：是指工厂所需电能的供应和分配，亦称工厂配电。
2、重要性：工业生产实现电气化以后可以增加产量、提高产品质量和劳动生产率，供电突然中断，则对工业生产可能造成严重的后果，甚至可能发生重大的人身事故，给国家和人民带来经济上甚至政治上的重大损失。
二、基本要求安全、可靠、优质、经济三、本课程的主要任务讲述中小型工厂电能供应和分配、电气照明问题，使学生具有对中小型工厂的供电系统及电气照明进行操作、维护、设计、计算的能力。
第二节工厂供电系统、发电厂、电力系统及自备电源一、工厂供电系统概况1、中型工厂供电系统简图：一根线表示三相线路2、中型工厂供电系统的平面布线示意图3、大型工厂总降压变电所4、高压深入负荷中心的供电系统5、只设一个降压变电所的供电系统二、发电厂和电力系统1、发电厂（发电站）：，是将自然界蕴藏的各种一次能源转换为电能(二次能源)的工厂。
有：水力发电厂、火力发电厂、核能发电厂、风力发电厂、地热发电厂、太阳能发电厂。
2、电力系统(power system)：由各级电压的电力线路将一些发电厂、变电所和电力用户联系起来的一个发电、输电、变电、配电和用电的整体，称为电力系统。
电网：电力系统中各级电压的电力线路及其联系的变电所，称为电网第三节电力系统的电压与电能质量一、电压和频率的质量参数。
规定：频率偏差正负0.2Hz电压偏差正负5%二、三相交流电网和电力设备的额定电压1、电网（线路）的额定电压2、用电设备的额定电压规定与同级电网的额定电压相同。
3、发电机的额定电压：高于同级电网电压5%4、电力变压器的额定电压的规定第四节电力系统中性点运行方式一、中性点运行方式：中性点不接地系统、中性点经阻抗接地系统、中性点直接接地系统正常运行及单相接地时的不同点。
《工厂供电》课程教学大纲05级
工厂供电课程教学大纲一、课程的性质和任务本课程是电气工程和工业电气自动化专业的主干专业课，其主要任务是以企业供配电系统的一次局部为主，讲述一般企业内部的电力供应和分配的问题。
掌握主要一次电气设备的功能、布局、道理，并初步掌握使用、安装、检修、试验的底子技能。
掌握企业的负荷计算、短路电流计算，一次主要电气设备的选择和校验。
掌握企业变配电所的结线、所址、安插及安装图。
掌握一般企业供配电系统的初步设计。
同时了解发电厂及电力系统的底子常识，为此后从事企业供配电技术工作奠基根底。
学完本课程后，应达到以下底子要求：1、了解电力系统及发电厂的底子常识。
掌握一般企业内部的电力供应和分配的问题。
包罗电源的引接，企业变配电所的结线、所址、安插、布局及安装图。
2、掌握主要一次电气设备的功能、布局、道理，并初步掌握使用、安装、检修、试验的底子技能。
3、掌握企业的电力负荷计算、短路电流计算，一次主要电气设备的选择和校验，能完成企业供配电系统一次局部的初步设计。
二、教学内容和要求〔一〕概论1、教学内容和教学要求教学内容：〔1〕工厂供电的意义、要求及课程任务。
〔2〕工厂供电系统及发电厂、电力系统与工厂的自备电源。
〔3〕电力系统的电压与电能质量。
〔4〕电力系统中性点运行方式及低压配电系统接地型式。
教学要求：〔1〕了解发电厂、电力系统的底子常识。
〔2〕理解电力系统中性点运行方式及电力系统的电压与电能质量。
〔3〕掌握工厂供电系统的组成、变配电所的任务、自备电源。
重点难点：工厂供电系统的组成、变配电所的任务、自备电源、电力系统中性点运行方式及电力系统的电压与电能质量。
2、能力培养要求通过本单位的教学，使学生初步具有读解工厂供电系统图、平面布线图的技能，逐步培养同学们按照工厂规模合理选择供电电压等级、供电配电方式、供配电系统布局的能力。
〔二〕供配电系统的主要电气设备1、教学内容和教学要求教学内容：（1）电气设备概述（2）电气设备中的电弧问题及对触头的要求（3）高压一次设备（4）低压一次设备（5）电力变压器（6）电流互感器和电压互感器（7）无功抵偿设备和成套配电装置教学要求：〔1〕了解电气设备的分类。
工厂供电(刘介才第五版)第5章
（一）线路末端接有一集中负荷的三相线路⊿U的计算
解：
1、相线截面Aφ的选择
查附录表19-1：环境温度为30℃时，明敷的BLX-500型截面为 50mm2
的铝芯橡皮线Ial=163A＞I30=150A，满足发热条件。则选得相线截 面为：Aφ=50mm2 校验机械强度：查附录表15，假设为室外明敷且15m＜L≤25m，
查得：Amin=10mm2。 则 Aφ＞Amin，满足机械强度要求。
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第 五 章 工厂电力线路
三、按经济电流密度选择导线和电缆的截面
目的：使年运行费用低，有色金属消耗量小来进行选择。
年运行费：包括线路折旧费、维修管理费、电能损耗费。
线路折旧费=线路投资/折旧年限 图5-28：
年运行费与 导线截面的关系。
曲线1:(线路折旧费+线路维修管理费)
与导线截面的关系；
（一）按正常发热条件选择三相系统相线截面应满足： K Ial I30
式中：Ial——导线在一定环境温度下的允许载流量；
见附录表16对对-19变电。压容器器高的压引侧入导线线：：
I30——线路的计算电流。 Kθ——温度校正系数。K
al 0 al 0
I30= I1NT I30=1.35
INC
θ0——导线允许载流量采用的温度，一般为25℃。
型号：TJ、 LJ 、LGJ、LYJ、BLX（BX）BLV（BV）、 p18 BLXF（BXF）、VLV（VV）、YJLV（YJV） 铜芯塑料绝缘线
TJ——铜绞线； LJ——铝绞线； LGJ——钢芯铝绞线；图
LYJ——架空绝缘电缆，铝芯绝缘导线，交联聚乙烯绝缘。
工厂供电教学指导方案
《工厂供电》教学基本要求一、课程性质和任务“工厂供电”课程是“电气工程自动化”和“电气运行与控制”等专业及相关专业的一门主干专业课程，本课程适应了当前国家经济建设对电能供应和分配及“节能”运行的要求，体现了新技术、新工艺、新设备的技术特点。
本书是根据教育部制定的此课程的“教学指导方案”编写的。
具有很强的针对性和实用性。
通过理论教学、实验、下厂参观和实习，使学生掌握工业企业供配电系统及其控制与保护的基本理论，掌握其运行、维护、安装、检修以及基本计算的基本知识，了解如何安全、可靠地获得电能及如何优质、、合理、经济的利用电能。
并注意培养学生科学的思维方法和综合职业能力，以适应工作岗位的需要。
二、课程教学目标本课程总的的教学目标是：培养学生掌握中、小型工业企业10KV及以下的变配电系统运行维护和检修、校验所必需的基础理论和基本操作知识，具有安全用电、计划用电和节约用电的基本知识及操作技能，以及供配电技术管理的初步能力。
培养科学的思维方法和职业道德观念，使之成为高素质的、具有专业知识的劳动者和中、初级专门人才。
（一）知识教学目标1、熟悉中小型工业企业10KV及以下的变配电系统各个环节及其重要设备的基本结构、工作原理和操作要求。
2、掌握中小型工业企业10KV及以下的变配电系统运行维护和检修试验所必需的基础理论知识和基本操作技能。
3、在负荷计算和导体截面选择计算的基础上，正确选择高低压电器设备、导线截面。
熟悉动力、照明线路和变配电所的基本情况。
（二）能力培养目标1、具有变配电系统运行维护和设备检修校验的能力。
2、具有安全用电、计划用电和节约用电以及供配电系统技术管理的能力。
3、具有查阅技术资料和编写技术文件的能力。
4、具有绘制和阅读电气原理图、电气平面布线图和安装接线图的能力。
5、培养创新精神和实践能力，以及掌握新技术的能力。
（三）素质教育目标1、培养良好的职业道德观念。
2、培养良好的自律意识、与人交往和沟通能力以及良好的团队精神。
工厂供电课程设计分工
工厂供电课程设计分工一、课程目标知识目标：1. 学生能理解工厂供电系统的基本组成、工作原理及重要性。
2. 学生能够掌握工厂供电系统中的主要设备及其功能。
3. 学生能够了解工厂供电系统的设计原则和注意事项。
技能目标：1. 学生能够分析工厂供电系统的负荷计算，并进行合理的设备选型。
2. 学生能够运用所学知识，进行工厂供电系统的简单设计和分工。
3. 学生能够通过实际操作，解决工厂供电系统中的一般故障。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对工厂供电系统的兴趣，激发学习热情，提高自主学习能力。
2. 学生树立正确的工程观念，认识到工厂供电系统在实际生产中的重要作用。
3. 学生能够关注工厂供电系统的安全、节能和环保问题，提高社会责任意识。
课程性质：本课程为专业技术课程，以理论教学和实践操作相结合的方式进行。
学生特点：高二年级学生，具备一定的物理和数学基础，对电力知识有一定了解，具备一定的动手能力。
教学要求：结合学生特点，注重理论联系实际，提高学生的实际操作能力，培养学生解决实际问题的能力。
在教学过程中，注意引导学生关注安全、节能和环保问题，培养学生的社会责任感。
通过课程目标的具体分解，为教学设计和评估提供明确依据。
二、教学内容1. 工厂供电系统概述：包括工厂供电系统的组成、工作原理、重要性及其在工业生产中的应用。
教材章节：第一章 工厂供电系统概述2. 工厂供电设备：介绍主要设备如变压器、断路器、接触器、配电柜等的功能、结构及选型。
教材章节：第二章 工厂供电设备3. 负荷计算与设备选型：讲解如何进行工厂供电系统的负荷计算，以及根据计算结果进行设备选型。
教材章节：第三章 负荷计算与设备选型4. 工厂供电系统设计原则及注意事项：阐述工厂供电系统设计的基本原则、注意事项及案例分析。
教材章节：第四章 工厂供电系统设计5. 工厂供电系统实践操作：组织学生进行实际操作，包括设备接线、故障排查、系统调试等。
教材章节：第五章 工厂供电系统实践操作6. 安全、节能与环保：分析工厂供电系统中存在的安全隐患、节能措施及环保要求。
工厂供电电子教案
工厂供电电子教案第一章：工厂供电概述1.1 教学目标让学生了解工厂供电的基本概念、组成和作用。
让学生掌握工厂供电系统的常见设备和设施。
让学生了解工厂供电系统的设计原则和注意事项。
1.2 教学内容工厂供电的定义和分类工厂供电系统的组成和功能工厂供电系统的常见设备和设施工厂供电系统的设计原则和注意事项1.3 教学方法采用讲授法，讲解工厂供电的基本概念和组成。
采用案例分析法，分析工厂供电系统的实际应用案例。
采用小组讨论法，让学生分组讨论工厂供电系统的设计原则和注意事项。
1.4 教学评价课堂问答，评估学生对工厂供电基本概念的理解。
案例分析报告，评估学生对工厂供电系统应用案例的分析能力。
小组讨论报告，评估学生对工厂供电系统设计原则和注意事项的理解。
第二章：工厂供电系统的设计2.1 教学目标让学生了解工厂供电系统的设计流程和方法。
让学生掌握工厂供电系统设计中常见问题和解决方案。
让学生了解工厂供电系统设计中的安全和环保要求。
2.2 教学内容工厂供电系统设计的基本流程和方法工厂供电系统设计中常见问题和解决方案工厂供电系统设计中的安全和环保要求2.3 教学方法采用讲授法，讲解工厂供电系统设计的基本流程和方法。
采用案例分析法，分析工厂供电系统设计中常见问题和解决方案。
采用讨论法，讨论工厂供电系统设计中的安全和环保要求。
2.4 教学评价课堂问答，评估学生对工厂供电系统设计流程和方法的理解。
案例分析报告，评估学生对工厂供电系统设计中常见问题和解决方案的分析能力。
小组讨论报告，评估学生对工厂供电系统设计中的安全和环保要求的理解。
第三章：工厂供电设备的选型与安装3.1 教学目标让学生了解工厂供电设备的基本类型和性能参数。
让学生掌握工厂供电设备选型和安装的基本方法。
让学生了解工厂供电设备的维护和检修方法。
3.2 教学内容工厂供电设备的基本类型和性能参数工厂供电设备的选型和安装方法工厂供电设备的维护和检修方法3.3 教学方法采用讲授法，讲解工厂供电设备的基本类型和性能参数。
供厂供电课程设计
供厂供电课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握供厂供电系统的基本组成和原理，理解其在我国工业发展中的重要性。
2. 使学生了解供厂供电系统的运行维护、能效管理和安全防护等方面的知识。
技能目标：1. 培养学生运用供厂供电知识分析和解决实际问题的能力。
2. 提高学生在供厂供电系统运行、维护和管理方面的实际操作技能。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对供厂供电领域的兴趣，激发他们探索电力科学的精神。
2. 引导学生认识到供厂供电系统在节能减排、环境保护方面的重要性，树立绿色能源观念。
3. 培养学生的团队合作精神，提高他们沟通协调、解决问题的能力。
分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程将目标分解为以下具体学习成果：1. 学生能够描述供厂供电系统的基本组成和原理，并解释其在工业发展中的作用。
2. 学生能够运用所学知识分析供厂供电系统在实际运行中可能遇到的问题，并提出解决方案。
3. 学生能够在实际操作中，正确使用供厂供电设备，进行基本维护和管理。
4. 学生能够关注供厂供电领域的最新发展，了解绿色能源政策和技术。
5. 学生能够在小组合作中，发挥个人优势，共同完成供厂供电相关项目任务。
二、教学内容本课程教学内容依据课程目标，紧密结合教材，确保科学性和系统性。
主要包括以下部分：1. 供厂供电系统概述：介绍供厂供电系统的基本概念、组成和分类，以及在我国工业中的应用。
2. 供厂供电系统原理：讲解发电、输电、变电、配电等环节的基本原理，以及电力系统稳定性和可靠性分析。
3. 供厂供电设备：学习高压开关、变压器、电缆、保护装置等主要设备的工作原理、选型和维护。
4. 运行维护与管理：探讨供厂供电系统的运行维护、能效管理和安全防护等方面的知识，提高实际操作能力。
5. 节能减排与环保：分析供厂供电系统在节能减排、环境保护方面的措施，了解绿色能源政策和技术。
教学大纲安排如下：第一周：供厂供电系统概述及组成第二周：发电、输电、变电、配电原理第三周：供厂供电设备工作原理及选型第四周：供厂供电系统的运行维护与管理第五周：供厂供电系统的能效提升与环保措施教学内容与教材关联性如下：第一章：供厂供电系统概述（教材第一章）第二章：供厂供电系统原理（教材第二章）第三章：供厂供电设备（教材第三章）第四章：运行维护与管理（教材第四章）第五章：节能减排与环保（教材第五章）三、教学方法本课程将采用多样化的教学方法，旨在激发学生的学习兴趣，提高他们的主动性和实践能力。
【正式版】工厂供电第五章PPT文档
图5-7a和b是一种变形的树干式接线，通常称为链式接线。
图5-7 低压链式接线 a) 连接配电箱 b) 连接电
动机
(三) 低压环形接线（图5-8）
图5-8 低压环形 接线
第二节 工厂电力线路的结构和敷设 一. 架空线路的结构和敷设
由于架空线路与电缆线路相比，具有成本低、 少、安装容易、维护和检修方 便、易于发现和排除故障等优点，所以架空线路过去在工厂中应用比较普遍。但 是架空线路直接受大气影响，易受雷击、冰雪、风暴和污秽空气的危害，且要占 用一定的地面和空间，有碍交通和观瞻，因此现代化工厂有逐渐减少架空线路、
4-钢铠或铝铠(外护层) 5-聚氯乙烯外套(外
护层)
≥700
(二) 电缆的敷设
图 电缆直接埋地敷设 1-保护盖板 2-砂 3-电力电缆
地坪
1 2
3 ≥100 ≥50
100 100
图5-24 电缆在电缆沟内敷设 a) 户内电缆沟 b) 户外电缆沟 c) 厂区电缆沟
1-盖板 2-电缆支架 3-预埋铁件 4-电缆
(一) 电缆和电缆头 1. 电缆
电缆是一种特殊结构的导线，在其几根绞绕 的（或单根）绝缘导电芯线外面，统包有绝缘层和保 护层。保护层又分内护层和外护层。内护层用以保护 绝缘层，而外护层用以防止内护层受到机械损伤和腐 蚀。外护层通常为钢丝或钢带构成的钢铠，外覆麻被、 沥青或塑料护套。
供电系统中常用的电力电缆，按其缆芯材质 分，有铜芯电缆和铝芯电缆两大类。按其采用的绝缘 介质分，有油浸纸绝缘电缆和塑料绝缘电缆两大类。
(三) 高压环形接线（图5-4）
图5-4 高压环形接线
三. 低压线路的接线方式 工厂的低压配电线路也有放射式、树干式和环形等
基本接线方式。 (一) 低压放射式接线（图5-5）
工学工厂供电教案
目录前言第一章概论第一节工厂供电的意义和要求第二节工厂供电设计的一般原则第三节本设计内容及步骤第二章变电所位置确定、负荷统计，主变压器选择，静电电容器补偿，供电系统的拟定第一节变电所位置确定第二节变电所的主结线第三节负荷统计第四节变电所变压器台数和容量选择第五节静电电容器补偿第三章短路电流计算第一节概述第二节短路电流计算第四章高、低压电器设备的选择第一节高低压电气设备选择要求第二节高压电气设备选择第三节低压电气设备选择第五章高低压导线及电缆截面选择第一节导线和电缆形式的选择第二节导线及电缆截面选择的条件第三节导线截面选择及校验第六章变电所继电保护第一节继电保护的任务和要求第二节变压器的继电保护第三节电力线路的继电保护第七章变电所的用电系统第八章变电所中央信号装置第九章变电所的屋内外布置第十章变电所的防雷与接地第一节架空线路的防雷措施第二节变电所的防雷保护措施第三节接地装置的确定结束语说明设计体会及收获参考文献附图第一章概论第一节工厂供电的意义和要求工厂供电，就是指工厂所需电能的供应和分配，亦称工厂配电。
众所周知，电能是现代工业生产的主要能源和动力。
电能既易于由其它形式的能量转换而来，又易于转换为其它形式的能量以供应用；电能的输送的分配既简单经济，又便于控制、调节和测量，有利于实现生产过程自动化。
因此，电能在现代工业生产及整个国民经济生活中应用极为广泛。
在工厂里，电能虽然是工业生产的主要能源和动力，但是它在产品成本中所占的比重一般很小（除电化工业外）。
电能在工业生产中的重要性，并不在于它在产品成本中或投资总额中所占的比重多少，而在于工业生产实现电气化以后可以大大增加产量，提高产品质量，提高劳动生产率，降低生产成本，减轻工人的劳动强度，改善工人的劳动条件，有利于实现生产过程自动化。
从另一方面来说，如果工厂的电能供应突然中断，则对工业生产可能造成严重的后果。
因此，做好工厂供电工作对于发展工业生产，实现工业现代化，具有十分重要的意义。
《工厂供配电》课程设计
《工厂供配电》课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解工厂供配电的基本概念、原理及系统组成，掌握电力系统的基本结构。
2. 使学生掌握工厂供配电系统中常用电气设备的工作原理及参数计算。
3. 帮助学生了解工厂供配电系统中短路故障的分析方法及保护措施。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识进行工厂供配电系统设计、计算及设备选型的能力。
2. 提高学生分析工厂供配电系统故障原因及处理故障的能力。
3. 培养学生运用现代化工具进行供配电系统仿真、调试及优化的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱电气工程，增强对工厂供配电领域的兴趣和热情。
2. 培养学生的团队合作意识，提高沟通协调能力，使学生具备良好的职业素养。
3. 强化学生的安全意识，使学生养成良好的安全操作习惯，注重环境保护。
本课程针对高年级学生，结合学科特点，以实用性为导向，注重理论知识与实践技能的结合。
课程目标旨在使学生掌握工厂供配电的基本知识，具备一定的工程设计和故障处理能力，同时培养其热爱专业、注重安全、具备良好职业素养的情感态度价值观。
通过分解课程目标为具体的学习成果，为后续的教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 工厂供配电系统概述：包括电力系统的基本结构、工厂供配电系统的组成及功能。
- 教材章节：第一章- 内容：电力系统基本概念、工厂供配电系统组成、供配电系统分类。
2. 工厂供配电系统设备：介绍常用电气设备的工作原理、参数计算及选型。
- 教材章节：第二章- 内容：变压器、断路器、隔离开关、负荷开关、接触器等设备的工作原理及选型。
3. 工厂供配电系统设计：讲解系统设计的基本原则、流程及方法。
- 教材章节：第三章- 内容：设计原则、设计流程、电气设备选型、系统保护及自动化。
4. 短路故障分析及保护：分析工厂供配电系统短路故障原因、计算方法及保护措施。
- 教材章节：第四章- 内容：短路故障原理、短路电流计算、短路保护装置及其配置。
5. 工厂供配电系统运行与维护：介绍系统运行管理、常见故障处理及维护措施。
工厂供电课程教案
工厂供电课程教案第一章：工厂供电概述1.1 工厂供电系统的组成1.2 工厂供电的基本原理1.3 工厂供电的重要性1.4 工厂供电的发展趋势第二章：工厂供电设备2.1 变压器2.2 开关设备2.3 配电设备2.4 电缆与电线第三章：工厂供电系统的设计3.1 供电系统的设计原则3.2 供电系统的电压选择3.3 供电系统的电源选择3.4 供电系统的保护与控制第四章：工厂供电系统的运行与维护4.1 供电系统的运行管理4.2 供电设备的维护与检修4.3 供电系统的故障处理4.4 供电系统的节能与优化第五章：工厂供电系统的安全与防护5.1 触电防护5.2 电气火灾防护5.3 雷击防护5.4 电磁兼容与干扰防护第六章：工厂供电系统的自动化与监控6.1 供电系统自动化的意义6.2 监控系统的组成与功能6.3 常用监控设备及其应用6.4 供电系统自动化的未来发展第七章：工厂供电系统的改造与升级7.1 供电系统改造的必要性7.2 改造与升级的原则与步骤7.3 改造与升级的技术方案7.4 改造与升级的案例分析第八章：工厂供电系统的环境保护8.1 供电系统对环境的影响8.2 环境保护的原则与要求8.3 环保技术的应用与推广8.4 环保意识的培养与提高第九章：工厂供电系统的经济性与可靠性分析9.1 供电系统的经济性评估9.2 供电系统的可靠性分析9.3 提高供电系统经济性与可靠性的措施9.4 经济性与可靠性分析的案例研究第十章：工厂供电系统的法律法规与标准10.1 工厂供电相关的国家法律法规10.2 工厂供电的标准与规范10.3 法律法规与标准的执行与监督10.4 违反法律法规与标准的相关后果与处理第十一章：工厂供电系统的故障分析与诊断11.1 故障类型及其特征11.2 故障诊断的方法与技术11.3 故障分析与诊断的工具与设备11.4 故障处理案例分析第十二章：工厂供电系统的优化与节能12.1 节能的意义与重要性12.2 节能技术与策略12.3 节能评估与监测12.4 节能案例分析第十三章：工厂供电系统的智能化发展13.1 智能化供电系统的概念13.2 智能化技术的应用13.3 智能化供电系统的优势与挑战13.4 智能化供电系统的未来发展趋势第十四章：工厂供电系统的项目管理14.1 项目管理的基本原理14.2 工厂供电项目管理的特点14.3 项目管理工具与技术在工厂供电中的应用14.4 项目案例分析第十五章：工厂供电系统的培训与教育15.1 培训与教育的重要性15.2 培训内容与目标的设定15.3 培训方法与手段的选择15.4 培训效果的评估与改进重点和难点解析本教案涵盖了工厂供电课程的全面知识体系，重点和难点如下：重点：1. 工厂供电系统的组成、原理、重要性和发展趋势。
《工厂供电》课程教学大纲05级
《工厂供电》课程教学大纲一、课程的性质和任务本课程是电气工程和工业电气自动化专业的主干专业课，其主要任务是以企业供配电系统的一次部分为主，讲述一般企业内部的电力供应和分配的问题。
掌握主要一次电气设备的功能、结构、原理，并初步掌握使用、安装、检修、试验的基本技能。
掌握企业的负荷计算、短路电流计算，一次主要电气设备的选择和校验。
掌握企业变配电所的结线、所址、布置及安装图。
掌握一般企业供配电系统的初步设计。
同时了解发电厂及电力系统的基本知识，为今后从事企业供配电技术工作奠定基础。
学完本课程后，应达到下列基本要求：1、了解电力系统及发电厂的基本知识。
掌握一般企业内部的电力供应和分配的问题。
包括电源的引接，企业变配电所的结线、所址、布置、结构及安装图。
2、掌握主要一次电气设备的功能、结构、原理，并初步掌握使用、安装、检修、试验的基本技能。
3、掌握企业的电力负荷计算、短路电流计算，一次主要电气设备的选择和校验，能完成企业供配电系统一次部分的初步设计。
二、教学内容和要求（一）概论1、教学内容和教学要求教学内容：（1）工厂供电的意义、要求及课程任务。
（2）工厂供电系统及发电厂、电力系统与工厂的自备电源。
（3）电力系统的电压与电能质量。
（4）电力系统中性点运行方式及低压配电系统接地型式。
教学要求：（1）了解发电厂、电力系统的基本知识。
（2）理解电力系统中性点运行方式及电力系统的电压与电能质量。
（3）掌握工厂供电系统的组成、变配电所的任务、自备电源。
重点难点：工厂供电系统的组成、变配电所的任务、自备电源、电力系统中性点运行方式及电力系统的电压与电能质量。
2、能力培养要求通过本单元的教学，使学生初步具有读解工厂供电系统图、平面布线图的技能，逐步培养同学们根据工厂规模合理选择供电电压等级、供电配电方式、供配电系统布局的能力。
（二）供配电系统的主要电气设备1、教学内容和教学要求教学内容：（1）电气设备概述（2）电气设备中的电弧问题及对触头的要求（3）高压一次设备（4）低压一次设备（5）电力变压器（6）电流互感器和电压互感器（7）无功补偿设备和成套配电装置教学要求：（1）了解电气设备的分类。
《工厂供电》教学课程实施方案
《工厂供电》教学课程实施方案一、课程基本情况与说明课程名称：工厂供电英文名称：The factory supplies power学时：开设学期：适用专业：课程类别：课程性质：教材：《工厂供电》，刘介才，机械工业出版社，2009.12二、课程的性质、目的和任务本课程是高职高专电气自动化专业设置的一门主干专业课。
它的目的是使学生通过本课程的学习，获得工厂供电方面的基本理论知识，对工厂供电设计、供电设备的选择及整定、短路电流的计算等，有一个较为系统的认识。
本课程的基本任务，主要是讲述中、小型机械类工厂内部的电能供应和分配问题，使学生初步掌握中、小型工厂供电系统运行维护及简单设计计算所必需的基本理论和基本知识，为今后从事工厂供电技术工作奠定初步的基础。
本课程实践性较强，学习时应注意理论联系实际，培养实际实用能力。
二、培养目标1、方法能力目标(1)培养学生谦虚、好学的态度(2)培养学生勤于思考、做事认真的良好作风(3)培养学生良好的职业道德2、社会能力目标(1)培养学生的沟通能力及团队协作精神。
(2)培养学生分析问题、解决问题的能力(3)培养学生勇于创新、敬业乐业的工作作风(4)培养学生的质量意识、安全意识(5)培养学生的社会责任心、环保意识3、专业能力目标（1）、根据电力系统电源中性点的几种运行方式，能根据电压等级和接地电流的大小，确定出接地方式的能力（如接地电流多大时应采用中性点经消弧线圈接地、66KV及以上和220/380V电压等级应采用中性点直接接地运行方式）。
（2）、具有选择各种设备的能力（比如开关设备、保护设备、变换设备等）。
（3）、具有分析、比较变电站主接线方案的能力（4）、对照方案，合理布置现场模拟布线的能力。
（5）、具有电力负荷统计计算和反故障措施的能力。
（6）、具有触电急救的能力。
三、与前后课程的联系1、前导课程“电工基础”、“电子技术”、“自动检测与转换技术”等课程来培养学生分析电路的基本能力。
工厂供电教案
《工厂供电》课程教案授课专业：自动化课程名称：工厂供电主讲教师：张军国院系名称：工学院自动化系2006.11.6课程说明一、课程名称：工厂供电二、总课时数：50学时三、先修课程：电路、电力电子、电机学等四、使用教材：苏文成.工厂供电.北京：机械工业出版社，2004.2（第三届机械部优秀教材二等奖）五、教学参考书：刘介才.工厂供电.北京：机械工业出版社，2003.5耿毅.工业企业供电.北京：冶金工业出版社，1985余健明编.供电技术.北京：机械工业出版社，2003.1课时教案须先转换到一个统一的ε下。
）4负荷曲线（25minutes）➢负荷曲线的意义：一般说来，同类型的系统有着相似的用电规律，因此进行负荷计算时，会参考已运行的同类型系统的用电规律。
用电规律通常以负荷发生的时间和负荷的大小之间的规律来表达，根据该关系绘制在直角坐标系中的曲线即为负荷曲线。
➢日负荷曲线——两种画法（平滑曲线＋阶梯曲线）需要说明的是我们给出的阶梯型的日负荷曲线取得△t不是30minutes。
是多少呢？可以提出来让学生思考。
该部分重点和难点所在是P max＝P30以及年负荷曲线的绘制。
tIQRRtIQ12∝=一定时，、，当Θ，，同一周期的而tIP∝∝εε1∝P因此✓阶梯型负荷曲线的绘制：每隔一定的时间间隔△t读取功率表的读数，对应相应的时间段绘制在直角坐标系。
✓提问：课件中给出的阶梯型负荷曲线所取的时间间隔△t为多少？✓利用阶梯型负荷曲线求计算负荷（重点）✧以半小时为时间间隔，取P max＝P30。
✧取△t＝30min？（需要解释）（该处学生理解起来会有一定困难）✧当正常工作电流通过载流导体时，导体经过（3～4）τ（τ为发热时间常数）发热达到某一热平衡状态。
τ一般为10～30分钟，（参见PPT所示表格）因此达到稳定温度需30～120分钟。
✧思考：△t取值跟得到的计算负荷之间有什么关系？（给学生留出少许思考时间，然后给出学生不同时间间隔下作出的负荷曲线比较图），最后得出结论：取△t＝30min其实还是比较保守做法。
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湖北水利水电职业技术学院教师授课教案课程名称：工厂供电2006 年至2007 年第 1 学期第28 次课班级：05电气1－2班编制日期：20 06 年12 月17 日教学单元（章节）：第五章工厂电力线路第一节工厂电力线路及其接线方式第二节工厂电力线路的结构和敷设（一）目的要求：1. 了解电力线路的类别2. 了解高、低压线路的接线方式3. 了解架空线路的结构和敷设知识要点：1. 放射式接线、树干式接线、环形接线2. 架空线路的导线3. 电杆、横担和拉线等4. 架空线路的敷设技能要点：教学步骤：1. 介绍电力线路的任务和类别2. 介绍高、低压线路的接线方式3. 讲述架空线路的结构和敷设教具及教学手段：多媒体课堂教学；讲述、分析、图示。
作业布置情况：思考题5－1课后分析和小结：授课教师：陈剑授课日期：2006 年12 月20 日教学 内 容板书或旁注第—节 工厂电力线路及其接线方式一、电力线路的任务和类别电力线路是电力系统的重要组成部分，担负着输送和分配电能广重要任务。
电力线路按电压高低分，有高压线路即1kV 以上线路和低压线路即1kV 及以下线路。
电力线路按结构型式分，有架空线路、电缆线路和车间（室内）线路。
二、高压线路的接线方式（－）放射式接线（图5-1）（二）树干式接线（图5-2）要提高供电可靠性，可采用双干线供电或两端供电的接线方式，如图5-3a 、b 所示。
（三）环形接线（图5-4）环形接线，实质上是两端供电的树干式接线。
教 学 内 容 板书或旁注三、低压线路的接线方式 （－）放射式接线（图5-5）（二）树干式接线（图5-6）图5-7a 和b 是一种变形的树干式接线，通常称为链式接线。
（三）环形接线（图5-8）第二节 工厂电力线路的结构和敷设一、架空线路的结构和敷设架空线路由导线、电杆、绝缘子和线路金具等主要元件组成（参看图5-9）。
为了防雷，有的架空线路（35kV 及以上线路）上还装设有避雷线（架空地线）。
为了加强电杆的稳固性，有的电杆还安装有拉线或扳桩。
教 学 内 容 板书或旁注（－）架空线路的导线 导线是线路的主体，担负着输送电能的功能。
导线材质有铜、铝和钢。
架空线路一般采用裸导线。
裸导线按其结构分，有单股线和多股绞线。
绞线又有铜绞线、铝绞线和钢芯铝绞线。
架空线路一般情况下采用铝绞线（LJ）。
钢芯铝绞线其横截面结构如图5-10所示。
（二）电杆、横担和拉线电杆是支持导线的支柱，是架空线路的重要组成部分。
电杆按其采用的材料分，有木杆、水泥杆和铁塔。
电杆按其在架空线路中的地位和功能分，有直线杆、分段杆、转角杆、终端杆、跨越杆和分支杆等型式。
图5-11是上述各种杆型在低压架空线路上使用的示意图。
横担安装在电杆的上部，用来安装绝缘子以架设导线。
常用的横担有木横担、铁横担和瓷横担。
图5-12是高压电杆上安装的瓷横担。
拉线是为了平衡电杆各方面的作用力，并抵抗风压以防止电杆倾倒用的，如终端杆、转角杆、分段杆等往往都装有拉线。
拉线的结构，如图5-13所示。
（三）线路绝缘子和金具连缘子又称瓷瓶。
线路绝缘子按电压高低分低压绝缘子和高压绝缘子两大类。
图5-14是高压线路绝缘子的外形结构。
线路金具是用来连接导线、安装横担和绝缘子等的金属附件。
教 学 内 容 板书或旁注（四）架空线路的敷设1．敷设的要求和路径的选择选择架空线路的路径时，应考虑以下原则：1）路径要短，转角尽量地少。
2）尽量避开河洼和雨水冲刷地带、不良地质地区及易燃、易爆等危险场所。
3）不应引起机耕、交通和人行困难。
4）不宜跨越房屋，应和建筑物保持一定的安全距离。
5）应和工厂和城镇总体规划协调配合，并适当考虑今后的发展。
2．导线在电杆上的排列方式三相四线制低压架空线路的导线，一般都采用水平排列，如图5-16a所示。
三相三线制架空线路的导线，可三角形排列，如图5-16b、c所示，也可水平排列，如图5-16f所示。
多回路导线同杆架设时，可三角、水平混合排列，如图5-16d所示，也可全部垂直排列，如图5-16e 所示。
电压不同的线路同杆架设时，电压较高的线路应架设在上边，电压较低的线路则架设在下边。
3．架空线路的档距、弧垂及其他距离架空线路的档距是指同一线路上相邻两根电杆之间的水平距离，如图5-17所示。
架空线路的弧垂是指架空线路一个档距内导线最低点和两端电杆上导线悬挂点之间的垂直距离，如图5-17所示。
湖北水利水电职业技术学院教师授课教案课程名称：工厂供电2006 年至2007 年第 1 学期第29 次课班级：05电气1－2班编制日期：20 06 年12 月17 日教学单元（章节）：第五章工厂电力线路第二节工厂电力线路的结构和敷设（二）目的要求：1. 了解电缆线路的结构和敷设2. 了解车间线路的结构和敷设知识要点：1. 电缆和电缆头2. 电缆的敷设3. 绝缘导线的结构和敷设4. 裸导线的结构和敷设技能要点：教学步骤：1. 介绍电缆的结构2. 介绍电缆的敷设3. 绝缘导线和裸导线的结构和敷设教具及教学手段：多媒体课堂教学；讲述、分析、图示。
作业布置情况：思考题5－2、5－3课后分析和小结：授课教师：陈剑授课日期：2006 年12 月22 日教学 内 容板书或旁注二、电缆线路的结构和敷设电缆线路和架空线路相比，具有成本高、投资大、维修不便等缺点，但是电缆线路具有运行可靠、不易受外界影响、不需架设电杆、不占地面、不碍观瞻等优点，特别是在有腐蚀性气体和易燃易爆场所，不宜架设架空线路时，只有敷设电缆线路。
（－）电缆和电缆头电缆是一种特殊结构的导线，在其几根（或单根）绞绕的绝缘导电芯线外面，统包有绝缘层和保护层。
保护层又分内护层和外护层。
内护层用以直接保护绝缘层，而外护层用以防止内护层受到机械损伤和腐蚀。
外护层通常为钢丝或钢带构成的钢铠，外覆麻被、沥青或塑料护套。
电缆的类型很多。
供电系统中常用的电力电缆，按其缆芯材质分铜芯和铝芯两大类。
按其采用的绝缘介质分油浸纸绝缘电缆和塑料绝缘电缆两大类。
油浸纸绝缘电缆的结构如图5-18所示。
塑料绝缘电缆有聚氯乙烯绝缘及护套电缆和交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电缆（参看图5-19）两种类型。
在考虑电缆缆芯材质时，一般情况下宜按“节约用铜”原则，优先选用铝芯电缆。
但在下列情况应采用铜芯电缆：①振动剧烈、有爆炸危险或对铝有腐蚀等严酷的工作环境；②安全性、可靠性要求高的重要回路；③耐火电缆及紧靠高温设各的电缆等。
电缆头包括电缆中间接头和电缆终端头。
电缆头按使用的绝缘材料或填充材料分，有填充电缆胶的、环氧树脂浇注的、缠包式的和热缩材料的等。
教 学 内 容 板书或旁注（二）电缆的敷设1．电缆敷设路径的选择 选择电缆敷设路径时，应考虑以下原则：①避免电缆遭受机械性外力、过热、腐蚀等的危害；②在满是安全要求条件下应使电缆较短；③便于敷设、维护；④应避开将要挖掘施工的地方。
2．电缆的敷设方式工厂中常见的电缆敷设方式有直接埋地敷设（见图5-22）、利用电缆沟（见图5-23）和电缆桥架（见图5-24）等几种。
而在发电厂、某些大型工厂和现代化城市中，则还有的采用电缆排管（图5-25）和电缆隧道（图5-26）等敷设方式。
3．电缆敷设的一般要求1）电缆长度宜按实际线路长度考虑增加5％～10％的裕量，以作为安装、检修时的备用。
直埋电缆应作波浪形埋设。
2）下列场合的非铠装电缆应采取穿管保护：电缆引入或引出建筑物或构筑物；电缆穿过楼板及主要墙壁处；从电缆沟道引出至电杆，或沿墙敷设的电缆距地面2m 高度及埋入地下小于0.3m 深度的一段；电缆和道路、铁路交叉的一段。
所用保护管的内径不得小于电缆外径或多根电缆包络外径的1.5倍。
3）多根电缆敷设在同一通道中位于同侧的多层支架上时，应按下列敷设要求进行配置：①应按电压等级由高至低的电力电缆、强电至弱电的控制和信号电缆、通信电缆的顺序排列；②支架层数受通道空间限制时，35kV 及以下的相邻电压级的电力电缆可排列在同一层支架，1kV 及以下电力电缆也可和强电控制和信号电缆配置在同一层支架上；③同一重要回路的工作和各用电缆实行耐火分隔时，宜适当配置在不同层次的支架上。
教 学 内 容 板书或旁注4）明敷的电缆不宜平行敷设于热力管道上部。
电缆和管道之间无隔板防护时，相互间距应符合表5-1所列的允许距离（据GB50217－1994《电力工程电缆设计规范》规定）。
5）电缆应远离爆炸性气体释放源。
6）电缆沿输送易燃气体的管道敷设时，应配置在危险程度较低的管道一侧，且应符合下列要求：①易燃气体比空气重时，电缆宜在管道上方；②易燃气体比空气轻时，电缆宜在管道下方。
7）电缆沟的结构应考虑到防火和防水。
8）直埋敷设于非冻土地区的电缆，其外皮至地下构筑物基础的距离不得小于0.3m；至地面的距离不得小于0.7m；当位于车行道或耕地的下方时，应适当加深，且不得小于lm。
电缆直埋于冻土地区时，宜埋人冻土层以下。
直埋敷设的电缆，严禁位于地下管道的正上方或正下方。
有化学腐蚀性的土壤中，电缆不宜直埋敷设。
9）电缆的金属外皮、金属电缆头及保护钢管和金属支架等，均应可靠地接地。
三、车间线路的结构和敷设车间线路，包括室内配电线路和室外配电线路。
（一）绝缘导线的结构和敷设绝缘导线按芯线材质分，有铜芯和铝芯两种。
绝缘导线按绝缘材料分，有橡皮绝缘的和塑料绝缘的两种。
绝缘导线的敷设方式，分明敷和暗敷两种。
教学内容板书或旁注（二）裸导线的结构和敷设车间内的配电裸导线大多采用裸母线的结构，其截面形状有圆形、管形和矩形等，其材质有铜、铝和钢。
车间中以采用LMY 型硬铝母线最为普遍。
现代化的生产车间，大多采用封闭式母线（亦称“母线槽”）布线，如图5-27所示。
为了识别裸导线相序，以利于运行维护和检修，GB2681—1981《电工成套装置中的导线颜色》规定交流三相系统中的裸导线应按表5-2所示涂色。
裸导线涂色，不仅有利于辨别相序及其功能，而且有利于防蚀及改善散热条件。
湖北水利水电职业技术学院教师授课教案课程名称：工厂供电2006 年至2007 年第 1 学期第30 次课班级：05电气1－2班编制日期：20 06 年12 月21 日教学单元（章节）：第五章工厂电力线路第三节导线和电缆截面的选择计算（一）目的要求：1、掌握导线和电缆截面选择计算的方法知识要点：1、按发热条件选择导线和电缆的截面2、按经济电流密度选择导线和电缆的截面技能要点：教学步骤：1、概述，介绍在选择导线和电缆截面时应满足的条件2、分别按发热条件和经济电流密度来选择导线和电缆截面3、相线和保护中性线在选择时分别应注意的问题教具及教学手段：多媒体课堂教学；讲述、分析、举例。
作业布置情况：思考题5－6、习题5－1课后分析和小结：授课教师：陈剑授课日期：2006 年12 月30 日教学 内 容板书或旁注 一、概述为保证供电系统安全、可靠、优质、经济地运行，选择导线和电缆截面时必须满足下列条件：（1）发热条件 （2）电压损耗条件 （3）经济电流密度按经济电流密度选择的导线截面，称为“经济截面”。