電工學(xué)教學(xué)大綱

《電工學(xué)》教學(xué)大綱一、課程的性質(zhì)和地位《電工學(xué)》是醫(yī)學(xué)影像學(xué)專業(yè)（工程方向）的一門重要的技術(shù)基礎(chǔ)課，其重要任務(wù)是使學(xué)生掌握電路和磁路的基本原理的、基本與計算辦法，受到必要的基本技能訓(xùn)練，為學(xué)習(xí)專業(yè)知識和將來從事技術(shù)工作打好基礎(chǔ)。本課程重要通過課堂講授和學(xué)生實(shí)驗完畢。在教學(xué)中，應(yīng)根據(jù)基礎(chǔ)理論的教學(xué)以應(yīng)用為目的的精神，妥善安排教學(xué)內(nèi)容；教法上采用啟發(fā)式教學(xué)，加強(qiáng)直觀性，注意培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、自學(xué)能力和分析問題、解決問題的能力。學(xué)生應(yīng)以對的的學(xué)習(xí)目的和認(rèn)真的學(xué)習(xí)態(tài)度，努力學(xué)習(xí)、培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng)。二、教學(xué)環(huán)節(jié)和教學(xué)辦法電工學(xué)的教學(xué)環(huán)節(jié)涉及課堂講授、實(shí)驗和考試等。課堂講授過程中教師應(yīng)對的敘述電工學(xué)的基本概念和基本規(guī)律；使學(xué)生掌握基本電路的分析與計算辦法，理解慣用電工設(shè)備工作原理。實(shí)驗過程中學(xué)生應(yīng)學(xué)會對的地使用電工儀器和器件，對的連接線路，學(xué)會分析實(shí)驗現(xiàn)象和實(shí)驗數(shù)據(jù)解決辦法，進(jìn)一步培養(yǎng)分析問題、解決問題的能力?？荚囀菍處煹慕虒W(xué)工作效果及學(xué)生學(xué)習(xí)狀況的考察。本課程的考試即期末本課程的理論課結(jié)業(yè)考試。本課程的期末總成績由理論課考試成績與實(shí)驗課成績兩部分構(gòu)成。其中理論課考試成績占總成績的80%，實(shí)驗課成績占20%。三、課程總學(xué)時總學(xué)時：72學(xué)時，其中理論48學(xué)時，實(shí)驗24學(xué)時。四、教學(xué)內(nèi)容及規(guī)定第一章直流電路第一節(jié) 理解：電路的構(gòu)成與功效第二節(jié)電路的基本物理量掌握：電流、電壓、參考方向、功率、功率平衡。第三節(jié)電路元件--掌握：電阻、電容、電感各元件的特性方程。第四節(jié)電路的工作狀態(tài)掌握：負(fù)載狀態(tài)、開路、斷路。第五節(jié) KCL、KVL掌握：支路、節(jié)點(diǎn)、回路、網(wǎng)孔、KCL、KVL。第六節(jié) 電路元件的串聯(lián)并聯(lián)掌握：電路元件的串聯(lián)、并聯(lián)、星形形連接、角形連接及計算辦法。第七節(jié) 電壓源與電流源及其等效變換掌握：實(shí)際電壓源、抱負(fù)電壓源、實(shí)際電流源、抱負(fù)電流源及等效變換。第八節(jié) 支路電流法掌握：支路數(shù)、獨(dú)立回路、聯(lián)立方程組。第九節(jié)疊加原理掌握：電壓與電流滿足疊加原理，功率不滿足疊加原理。第十節(jié) 戴維南定理掌握：二端網(wǎng)絡(luò)、開路電壓、入端電阻、等效變換。第十一節(jié) 電路中電位的計算掌握：電位、電壓間的關(guān)系。第二章 電路中的過渡過程掌握：穩(wěn)態(tài)、暫態(tài)。第一節(jié) 掌握：換路定則及儲能電路初始值的擬定、換路、0-時刻、0+時刻、電容電壓不能突變、電感電流不能突變。0+時刻初始值的擬定。第二節(jié) RC電路的過渡過程掌握：RC電路的0輸入響應(yīng)、時間常數(shù)、微分方程及其解、RC電路的0狀態(tài)響應(yīng)、微分防方程及其解、全響應(yīng)。第三節(jié)三要素法。第四節(jié)掌握：微分電路與積分電路電路構(gòu)成及參數(shù)特點(diǎn)、輸入、輸出信號特點(diǎn)。第四節(jié)掌握：RL電路的過渡過程掌握：RL電路的0輸入響應(yīng)、0狀態(tài)響應(yīng)、全響應(yīng)、微分方程及其解。第三章正弦交流電路第一節(jié) 正弦交流電路及其特性掌握：正弦交流電壓及電流。幅值、頻率和初相、有效值、超前、滯后及同相。第二節(jié) 正弦量的相量表達(dá)法掌握：有向線段與正弦量、正弦量的相量表達(dá)、復(fù)數(shù)形式、指數(shù)形式和極坐標(biāo)形式、j的作用。第三節(jié) 抱負(fù)元件的正弦交流電路掌握：Ｒ、Ｌ、Ｃ各元件的交流電壓、電流關(guān)系式及相位關(guān)系。有功功率、無功功率、Ｒ、Ｌ、Ｃ各元件消耗的有功功率、無功功率。第四節(jié) RLC串聯(lián)與并聯(lián)電路掌握：R、L、C串聯(lián)阻抗、并聯(lián)阻抗、串、并聯(lián)相量圖。第五節(jié) 復(fù)阻抗電路掌握：復(fù)阻抗Z串聯(lián)、并聯(lián)、混聯(lián)計算辦法第六節(jié) 正弦交流電路的功率掌握：有功功率、無功功率、視在功率、功率三角形及功率因數(shù)的提高。第七節(jié) 諧振電路掌握：串聯(lián)諧振的條件、諧振的特點(diǎn)、諧振頻率及相量圖。并聯(lián)諧振的條件、諧振的特點(diǎn)、諧振頻率及相量圖。第四章三相正弦交流電路第一節(jié) 三相電源掌握：三相電源、相位關(guān)系、三相三線制、三相四線制、相電壓、線電壓及相位關(guān)系。第二節(jié) 負(fù)載星連接三相電路掌握：對稱Y形負(fù)載三相三線制、對稱Y形負(fù)載三相四線制、第三節(jié) 負(fù)載三角形連接的三相電能 掌握：對稱及不對稱角形負(fù)載三相三線制、第四節(jié) 三相電路的功率掌握：有功功率、無功功率、視在功率。第五節(jié)不對稱三相電路第五章鐵芯線圈電路第一節(jié) 磁場的基本物理量與磁性材料掌握：Ｂ、Ｈ、磁通、磁鏈、磁導(dǎo)率、理解磁化曲線。第二節(jié) 磁路及其基本定律掌握：磁路構(gòu)成、磁勢。理解安培環(huán)路定律。第三節(jié) 交流鐵心線圈電路感應(yīng)電動勢的公式、Ｕ＝4.44fNSBm、銅耗、鐵耗、鐵心線圈之等效電路及方程。第四節(jié) 變壓器掌握：單相、三相變壓器的構(gòu)造、原理、變比、功率關(guān)系、等效電路、阻抗變換。變壓器的外特性及損耗與效率。自耦變壓器、電流互感器、電壓互感器。變壓器繞組同名端及極性鑒別。第五節(jié) 電磁鐵理解電磁鐵之基本原理。第六章異步電動機(jī)第一節(jié) 三相異步電動機(jī)的基本構(gòu)造和銘牌數(shù)據(jù)掌握：定子、轉(zhuǎn)子、繞組、鼠籠、銘牌數(shù)據(jù)、效率。第二節(jié) 三相異步電動機(jī)的工作原理掌握：旋轉(zhuǎn)磁場的產(chǎn)生、60f=np、同時轉(zhuǎn)速（數(shù)）、三相異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)動原理、轉(zhuǎn)差s。第三節(jié) 三相異步電動機(jī)的負(fù)載運(yùn)行理解：轉(zhuǎn)子堵轉(zhuǎn)時的定子、轉(zhuǎn)子的感應(yīng)電動勢和電流、轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時轉(zhuǎn)子的各物理量。理解：三相異步電動機(jī)的一相等效電路。掌握：電磁轉(zhuǎn)矩公式和機(jī)械特性曲線、起動轉(zhuǎn)矩、最大掌握轉(zhuǎn)矩、起動能力、過載能力、電磁轉(zhuǎn)矩、機(jī)械轉(zhuǎn)矩計算公式。第四節(jié) 三相異步電動機(jī)的起動掌握：直接起動、降壓起動。第五節(jié) 三相異步電動機(jī)調(diào)速理解：變頻、變極及調(diào)壓調(diào)速。第六節(jié) 三相異步電動機(jī)的制動理解：能耗制動、反接制動。第七節(jié) 三相異步電動機(jī)定子接線端的連接掌握：星接、角接。第八節(jié) 三相異步電動機(jī)的選擇理解三相異步電動機(jī)的選擇。第九節(jié) 單相異步電動機(jī)掌握：基本構(gòu)造、工作繞組、起動繞組、脈振磁場、雙旋轉(zhuǎn)磁場。第七章直流電機(jī)第一節(jié) 直流電機(jī)的基本構(gòu)造掌握：主磁極、電樞、換相器、電刷、勵磁方式……第二節(jié)直流電機(jī)的工作原理掌握：直流發(fā)電機(jī)、直流電動機(jī)的工作原理。第三節(jié) 電動勢，電磁轉(zhuǎn)矩和電磁功率掌握：Ｅa=KeΦn、T=KtΦIa、ＥaIa=TΩ、電動機(jī)慣例、發(fā)電機(jī)慣例等效電路。第四節(jié) 直流發(fā)電機(jī)的運(yùn)行特性理解：他勵直流發(fā)電機(jī)空載特性、負(fù)載特性、并勵直流發(fā)電機(jī)自勵過程。第五節(jié) 直流電動機(jī)的機(jī)械特性掌握：他勵（并勵）直流電動機(jī)的機(jī)械特性、串勵直流電動機(jī)的機(jī)械特性、飛車。第六節(jié) 電動機(jī)的起動掌握：串電阻法、降壓起動法。第七節(jié) 直流電動機(jī)的調(diào)速掌握：變化Ra、Ｒf、Ｕa的調(diào)速辦法。第八節(jié) 直流電動機(jī)的反轉(zhuǎn)與制動理解：反接勵磁繞組、反接電樞繞組；能耗制動、反接制動。第九章繼電接觸器控制第一節(jié) 慣用控制電器掌握：開關(guān)、常開、常閉、按鈕、行程開關(guān)、熔斷器、接觸器、繼電器：電壓繼電器、電流繼電器、中間繼電器、熱繼電器、時間繼電器、自動空氣斷路器。第二節(jié) 電氣控制線路的原理圖、國標(biāo)符號。第三節(jié) 繼電器控制的基本環(huán)節(jié)掌握：點(diǎn)動環(huán)節(jié)、自鎖環(huán)節(jié)、連鎖環(huán)節(jié)、保護(hù)環(huán)節(jié)。第四節(jié)接觸器控制的基本線路及可編制程序控制器初步介紹掌握：行程控制、時間控制、ＰＬＣ介紹。第十章 電工測量第一節(jié) 概論第二節(jié) 電流與電壓的測量掌握：電阻的測量，交、直流電流、電壓的測量、電流互感器、電壓互感器的使用。第三節(jié) 電功率的測量理解功率表的接法、讀數(shù)及選用。第四節(jié) 電能的測量掌握：ＫＷＨ表的接法。第十一章安全用電第一節(jié) 觸電的有關(guān)知識掌握：單相觸電、兩相觸電、５０MA、３６Ｖ。第二節(jié) 保護(hù)接地與保護(hù)接零掌握：保護(hù)接地、保護(hù)接零。實(shí)驗1直流電的研究2電工測量儀器3樓梯照明電燈控制電路4單相交流電路特點(diǎn)的研究5RC電路的研究6串聯(lián)諧振7單相變壓器8單相異步電動機(jī)9交流接觸器供電電路10三相異步電動機(jī)11微型直流繼電器12日光燈功率因數(shù)的改善五、教學(xué)進(jìn)度時間分派表課程內(nèi)容理論學(xué)時實(shí)驗學(xué)時（一）電路的構(gòu)成與功效電路的基本物理量、電路元件2（二）電路的工作狀態(tài)KCL、KVL、電路元件的串、并聯(lián)22（三）壓源與電流源及其等效變換、路電流法、疊加原理2（四）戴維南定理電路中電位的計算2（五）電路中的過渡過程換路定則、RC電路的過渡過程22（六）三要素法、 RL電路的過渡過程22（七）正弦交流電路、正弦交流電路及其特性、正弦量的相量表達(dá)法2（八）抱負(fù)元件的正弦交流電路、RLC串聯(lián)與并聯(lián)電路22（九）復(fù)阻抗電路、正弦交流電路的功率22（十） 諧振電路22（十一）三相正弦交流電路三相電源、負(fù)載星接電路（十二）星、角形連接、三相電路的功率。22（十三）路與鐵芯線圈路、磁場的基本物理量與磁性材料、磁路及其基本定律2（十四）鐵芯線圈電路、變壓器22（十五）異步電動機(jī)三相異步電動機(jī)的基本構(gòu)造和銘牌數(shù)據(jù)、 三相異步電動機(jī)的工作原理22（十六）三相異步電動機(jī)的負(fù)載運(yùn)行、三相異步電動機(jī)的起動2（十七）三相異步電動機(jī)調(diào)速、三相異步電動機(jī)的制動、單相異步電動機(jī)22（十八）直流電機(jī)的基本構(gòu)造、直流電機(jī)的工作原理2（十九）直流發(fā)電機(jī)的運(yùn)行特性、直流電動機(jī)的機(jī)械特性2（二十）電動機(jī)的起動、直流電動