1、电工技术教学大纲Electrical Engineering Technology课程编号：040C3080 适用专业：机械设计制造及其自动化、金属材料工程、材料成型学时：68 学分：4一、内容简介本教学大纲适用范围为机械设计制造及其自动化、金属材料工程、材料成型专业的电工技术课，共68学时。本教学大纲参照了相关专业的特点，结合非电类专业关于电工技术课程的要求，按照国家教委颁布的电路课程教学基本要求制定的。本课程的内容有：电路的基本概念和基本定律、电路的分析方法、正弦交流电路、三相电路、电路的暂态分析、变压器和异步电动机、异步电动机的继电接触控制、电工测量、安全用电等。二、本课程的目的和任务本
2、课程是我国高等学校本科非电类专业的一门技术基础课程。目前，电工技术应用十分广泛，发展非常迅速，并且日益渗透到其它学科领域，促进其发展, 在我国社会主义现代化建设中占有重要的地位。本课程的作用与任务是：使学生通过本课程的学习，受到辩证唯物主义和爱国主义教育，获得电工技术必要的基本理论、基本知识和基本技能，了解电工技术的应用和发展概况，为学习后续课程以及从事与本专业有关的工程技术等工作打下一定的基础。三、本课程与其它课程的关系学生在学习本课程之前，应学过以下课程：高等数学普通物理本课程与高等数学的关系本课程要用到的数学工具（微分、积分、微分方程求解、傅立叶级数等），应在高等数学课程中解决。本课程与
3、普通物理的关系通过普通物理电流和电场、电磁感应和电磁场的学习，应使学生了解电磁现象的一般规律，并能进行初步计算。本课程在此基础上教学，像简单磁路计算、安培环路定律的应用等内容应在普通物理学中解决。四、本课程的基本要求1、理解电路模型及理想电路元件的电压、电流关系，及其参考方向的意义。2、理解电压源、电流源概念，掌握其等效变换的方法。3、学会应用基尔霍夫定律及电路分析方法，分析计算电路中各电量。4、理解正弦交流电路基本概念，了解正弦交流电路基本定律的相量形式，学会分析计算一般的正弦交流电路。5、理解并掌握功率的概念和提高功率因数的经济意义。6、了解串联、并联谐振的条件和特征。7、掌握对称三相交流
4、电路电压、电流、功率的计算方法，了解三相四线制供电系统中线的作用和负载的正确接法。8、了解分析非正弦周期信号线性电路的概念和方法。9、理解电路的暂态和稳态、激励和响应，以及时间常数的物理意义。掌握一阶电路的零输入响应和全响应。了解一阶RC电路对矩形波的响应。10、了解变压器工作原理、三相异步电动机的工作原理、结构特点、机械特性、经济运行和额定值等。11、了解常用低压电器结构和功能, 掌握继电接触器控制的自锁、互锁, 以及行程、 时间等控制原理，了解三种保护的方法，能读懂简单的控制电路原理图，能连线操作。了解可编程控 制 器 应 用 。12、掌握常用电工仪表的功能，及正确使用方法。了解测量误差的
5、意义，具有选用仪表类型、量程范围、分析测量结果的初步能力。13、了解安全用电常识，接地保护的作用和电器防火、防爆常识。其中12、13条在实验过程中完成，不在课堂讲授。五、课程内容理论教学内容第一章 电路的基本概念和基本定律1-1 电路的作用与组成部分电路模型1-2 电压和电流的参考方向1-3 电阻元件欧姆定律1-4 电路有载工作、开路和短路1-5 基尔霍夫定律1-6 电路中电位的概念和计算第二章 电路的分析方法2-1 电阻的等效变换2-2 电压源与电流源等效变换2-3 支路电流法2-4 节点电压法2-5 叠加原理2-6 戴维南定理与诺顿定理第三章 正 弦 交 流 电 路3-1 正 弦 交 流
6、电 的 基 本 概 念3-2 正弦量的相量表示法3-3 电感和电容元件3-4 电阻元件的交流电路3-5 电感元件的交流电路3-6 电容元件的交流电路3-7 RLC串联交流电路、相 量 图 、 复 阻 抗3-8 阻抗串联和并联。3-9 复杂正弦交流电路的计算3-10 正 弦 交 流 电 路 中 的 串 联 、 并 联 谐 振 条 件 和 特 征3-11 功 率 因 数 。 提 高 功 率 因 数 的 经 济 意 义第四章 三相电 路4-1 三 相 电 源4-2 负载的星形联接的三相电路4-3 负 载 的 三 角 形联接的三相电路4-4 三相电路功 率第五章 非正弦周期电流的电路5-1 非正弦周期
7、量的分解5-2 非正弦周期量的有效值5-3 非正弦周期电流的平均功率第六章 电 路的暂 态 分 析6-1 换路定律及初始值的确定。6-2 RC电 路 的 响 应6-3 一 阶 电 路 的 三 要 素 法6-4 积分电路和微分电路6-5 RL电 路 的 响 应第七章 变压器7-1 变 压 器 工 作 原 理 、 结 构 、 额 定 值 和 外 特 性 ， 变 压 器 电 压 、 电 流 、 阻 抗 变 换功 能 。第八章 交流电 动 机8-1 三 相 异 步 电 动 机 的 结 构 特 点8-2 三 相 异 步 电 动 机 的 工 作 原 理8-3 三 相 异 步 电 动 机 的 电 磁 转 矩
8、 和 机 械 特 性 、 三 相 异 步 电 动 机 的 额 定 值8-4 三相异步电动机的转矩与机械特征8-5 三相异步电动机的起动、调速、制 动8-6 三 相 异 步 电 动 机 的 铭 牌 数 据第九章 继 电 接 触 器 控 制 系 统9-1 常 用 控 制 电 器9-2 三 相 异 步 电 动 机 直 接 起 动 控制线路9-3 三 相 异 步 电 动 机 正 反 转 的 控制线路。第十章 可编程控 制 器 及 应 用 （ 简 介 ）10-1 可编程控 制 器 的 结 构10-2 可编程控 制 器 的 编 程10-3 可编程控 制 器 应 用实 验 教 学 内 容为 配 合 理 论
9、教 学 需 要 ， 加 强 实 践 教 学 环 节 ， 开 设 以 下 实 验 ：实 验 一 叠 加 原 理 和 戴 维 南 定 理实 验 二 单 相 交 流 电 路 的 参 数 测 定实 验 三 三 相 交 流 电 路 的 电 压 电 流 的 测 量实 验 四 暂 态 分 析实 验 五 三 相 异 步 电 动 机六 、 教 材 与 参 考 书1 教 材 电 工 学 上 册 电 工 技 术 秦 曾 煌 主 编 ， 高 等 教 育 出 版 社 ， 1999年 6月2 主 要 参 考 书 电 工 技 术 王 居 荣 主 编 ， 哈 尔 滨 工 业 大 学 出 版 社 ， 1998年 9月七 、 本
10、 课 程 教 学 方 式本 课 程 系 专 业 技 术 基 础 课 ， 实 践 性 较 强 ， 讲 授 时 应 根 据 专 业 的 不 同 注 意 联 系 实 际 ，避 免 过 多 过 繁 推 导 。 对 例 题 应 主 要 讲 清 楚 思 路 和 分 析 方 法 。 在 教 学 过 程 中 ， 对 于 重 点 、难 点 章 节 ， 应 增 加 例 题 以 加 深 对 学 习 的 理 解 。实 验 教 学 重 点 应 当 放 在 基 本 测 量 方 法 及 仪 器 仪 表 的 使 用 上 ， 大 纲 中 电 工 测 量 和 安全 用 电 的 内 容 放 在 实 验 中 完 成 。 培 养 学
11、生 能 独 立 进 行 简 单 电 工 实 验 ， 分 析 整 理 实 验 结果 ， 编 写 整 洁 的 实 验 报 告 。八 、 各 教 学 环 节 学 时 的 分 配内 容 课 堂 讲 授 实 验 小 计电 路 的 基 本 概 念 及 基 本 定 理 6 6电 路 的 分 析 方 法 12 2 10正 弦 交 流 电 路 12 2 12三 相 电 路 4 2 8非 正 弦 周 期 电 流 2 2电 路 的 暂 态 分 析 6 2 8变 压 器 2 2三 相 异 步 电 动 机 8 2 10继 电 接 触 器 控 制 系 统 4 4可 编 程 控 制 器 2 2总 计 58 10 68九 、
12、 执 行 大 纲 时 应 注 意 的 问 题本大纲对课程内容划定了重点、加深内容和一般了解内容两个方面，执行时应注意到这一点（分别对应“_” 、无标记三种情况） 。“_”为重点内容，课堂讲授、作业习题、实验项目等各教学环节都应协调配合，反复予以强调、突出，使学生映象深刻，概念牢靠。讲授中思路开阔，不局限于教材内容，从各角度加强重点内容教学。无标记为一般了解内容，则以基本原理、基本概念、基本方法、基本问题为出发点，使学生基本掌握并能了解应用场合与条件即可。但也应提醒学生不可忽视这部分内容。本 大 纲 教 学 内 容 中 有 波 浪 线 的 内 容 为 本 课 程 的 重 点 内 容 。 讲 授 本 课 程 要 突 出 重 点 概 念 ，突 出 基 本 定 律 、 基 本 方 法 。 对 数 学 、 物 理 中 已 学 过 的 知 识 不 去 重 复 。
