《供配電技術(shù)》第4章 教案

《供配電技術(shù)》教案設(shè)計(jì)項(xiàng)目課題項(xiàng)目4電力負(fù)荷及其計(jì)算授課時(shí)間授課對(duì)象學(xué)習(xí)目標(biāo)1.知識(shí)目標(biāo)：（1）掌握用電設(shè)備的額定容量，會(huì)計(jì)算用電設(shè)備的負(fù)荷系數(shù)及負(fù)荷持續(xù)率。（2）掌握利用需要系數(shù)法和二項(xiàng)式系數(shù)法計(jì)算用電設(shè)備組的計(jì)算負(fù)荷。（3）掌握利用歐姆法和標(biāo)幺值法計(jì)算無(wú)限大容量電力系統(tǒng)發(fā)生三相短路時(shí)的短路電流。（4）了解短路電流的效應(yīng)及穩(wěn)定度檢驗(yàn)。2.技能目標(biāo)：（1）能確定單個(gè)用電設(shè)備及用電設(shè)備組的計(jì)算負(fù)荷。（2）能用歐姆法和標(biāo)幺值法計(jì)算短路電流。（3）能對(duì)短路電流進(jìn)行穩(wěn)定度檢驗(yàn)。3.素養(yǎng)目標(biāo)：（1）培養(yǎng)團(tuán)結(jié)協(xié)作、顧全大局的團(tuán)隊(duì)精神。（2）強(qiáng)化安全意識(shí)和節(jié)能環(huán)保意識(shí)。重、難點(diǎn)重點(diǎn)用電設(shè)備的額定容量、負(fù)荷系數(shù)及負(fù)荷持續(xù)率，用電設(shè)備組的計(jì)算負(fù)荷，短路計(jì)算難點(diǎn)單個(gè)用電設(shè)備及用電設(shè)備組的計(jì)算負(fù)荷教學(xué)方法講授法、討論法、問(wèn)答法教學(xué)用具教材、課件、教案等教學(xué)流程教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容備注情境導(dǎo)入【師】請(qǐng)學(xué)生講一講對(duì)電力負(fù)荷的認(rèn)識(shí)?！旧糠e極討論并回答老師提出的問(wèn)題，對(duì)于不理解的部分認(rèn)真聽(tīng)講，并做好聽(tīng)課筆記。講授新知任務(wù)1電力負(fù)荷和負(fù)荷曲線一、電力負(fù)荷的分級(jí)1.一級(jí)負(fù)荷。2.二級(jí)負(fù)荷。3.三級(jí)負(fù)荷。二、電力負(fù)荷的類別按工作制可分為以下3類：長(zhǎng)期連續(xù)工作制。短時(shí)工作制。斷續(xù)周期工作制。三、用電設(shè)備的額定容量、負(fù)荷系數(shù)和負(fù)荷持續(xù)率1.用電設(shè)備的額定容量。2.用電設(shè)備的負(fù)荷系數(shù)。3.用電設(shè)備的負(fù)荷持續(xù)率。四、負(fù)荷曲線1.負(fù)荷曲線的類型。2.負(fù)荷曲線的繪制。3.和負(fù)荷曲線有關(guān)的物理量。（1）年最大負(fù)荷利用小時(shí)：（2）平均負(fù)荷和負(fù)荷曲線填充系數(shù)：任務(wù)2計(jì)算負(fù)荷的確定一、計(jì)算負(fù)荷概述計(jì)算負(fù)荷是指用統(tǒng)計(jì)計(jì)算求出的，用來(lái)選擇和校驗(yàn)變壓器的容量及開(kāi)關(guān)設(shè)備、連接該負(fù)荷的電力線路的負(fù)荷值。通常用P30、Q30、S30、I30分別表示有功計(jì)算負(fù)荷、無(wú)功計(jì)算負(fù)荷、視在計(jì)算負(fù)荷和計(jì)算電流。確定計(jì)算負(fù)荷的方法主要有需要系數(shù)法和二項(xiàng)式系數(shù)法。二、單個(gè)用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷三、用電設(shè)備組的計(jì)算負(fù)荷1.需要系數(shù)法。2.二項(xiàng)式系數(shù)法。P30=bPe+cPx四、單相用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷1.單相設(shè)備接于相電壓時(shí)。2.單相設(shè)備接于線電壓時(shí)。五、全工廠的計(jì)算負(fù)荷1.需要系數(shù)法計(jì)算全工廠的計(jì)算負(fù)荷：P30=KdPe2.逐級(jí)推算法計(jì)算全工廠的計(jì)算負(fù)荷：P30(1)=KΣΣP30(2)3.按年產(chǎn)量估算全工廠的計(jì)算負(fù)荷：任務(wù)3短路計(jì)算短路產(chǎn)生的原因1.電氣絕緣損壞。2.鳥獸損害。3.誤操作。二、短路的基本形式三相短路、兩相短路、單相短路和兩相接地短路。三、無(wú)限大容量電力系統(tǒng)發(fā)生三相短路電流分析1.無(wú)限大容量電力系統(tǒng)的概念。2.無(wú)限大容量電力系統(tǒng)發(fā)生三相短路的物理過(guò)程。3.和短路有關(guān)的物理量。四、無(wú)限大容量電力系統(tǒng)短路電流的計(jì)算1.短路電流計(jì)算概述。2.采用歐姆法進(jìn)行三相短路計(jì)算。3.采用標(biāo)幺值法進(jìn)行三相短路計(jì)算。4.兩相短路電流的計(jì)算。5.單相短路電流的計(jì)算。五、短路電流的效應(yīng)及穩(wěn)定度檢驗(yàn)1.短路電流的動(dòng)力效應(yīng)與動(dòng)穩(wěn)定度檢驗(yàn)。2.短路電流的熱效應(yīng)及熱穩(wěn)定度檢驗(yàn)。（1）短路電流的熱效應(yīng)。導(dǎo)體通過(guò)電流時(shí)會(huì)發(fā)熱，使導(dǎo)體溫度升高，此時(shí)導(dǎo)體與周圍介質(zhì)之間形成溫差并向四周散熱。當(dāng)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與向周圍介質(zhì)散發(fā)的熱量相等時(shí)，導(dǎo)體處于熱平衡，維持在一定的溫度。在導(dǎo)體正常工作時(shí)，過(guò)負(fù)荷電流為IL，溫度為θL，在t1時(shí)刻發(fā)生短路，t2保護(hù)裝置動(dòng)作，t1→t2時(shí)間（短路時(shí)間tk）內(nèi)，由于短路電流很大，溫度急劇上升，當(dāng)短路切除后，導(dǎo)體溫度逐漸下降