电工技术理论大纲

1、学院电工技术课程（23004）教学大纲20 年6月 修订适用对象： 电气自动化技术 专业 三年学制专科学生，总学时：64 学时一、说明1、电工技术是电气自动化技术专业的一门必修的专业基础课。2、本课程应在高中物理和高等数学的基础上开设，为电子技术基础、自动控制系统及其应用、微机计算机原理与组成等后续课程奠定基础。3、目的是使学生获得必要的电工技术基本理论，基础知识和基本技能，为学习后续课程和从事专业技术工作打下一定基础。4、本课程安排64课时，其中讲授40课时，实践24课时。二、教学内容与教学要求电路的基础知识（4课时）（一） 教学基本内容:1、电路及其主要物理量2、电路的状态和电气设备的额定

2、值3、基尔霍夫定律4、理想电路元件及实际电源的两种电路模型（二）教学重点、难点:1、 电路与电路模型。 2、 电路的主要物理量。3、 电路的三种状态。 4、 电压源和电流源及其等效变换。5、 基尔霍夫定律。（三）教学要求:1、了解电路的组成、作用，理解电路模型的概念以及电路的三种状态。2、理解电流、电压、电动势的概念，理解其参考方向。3、理解电能、电功率以及电气设备的额定值。4、理解电压源、电流源的概念，掌握电压源与电流源的等效变换方法。5、熟练掌握基尔霍夫定律。电路的分析方法（8课时）（一）教学基本内容:1、支路电流法及其简单应用。2、叠加定理及其简单应用。3、戴维南定理及其简单应用。（二）

3、教学重点、难点:1、支路电流法。2、叠加原理。3、戴维南定理。（三）教学要求:掌握支路电流法、叠加定理和戴维南定理及其应用。正弦交流电路（4课时）（一） 教学基本内容:1、正弦量的基本特征：（1）正弦交流电的数学表达式和三要素。（2）相位差。（3）有效值。2、正弦量的相量表示法：（1）旋转矢量 （2）复数 （3）相量3、单一参数电路元件的交流电路：（1）电阻电路 （2）电感电路 （3）电容电路4、RLC串联电路（1）电压与电流之间的关系 （2）RLC串联电路的功率5、正弦交流电路的分析方法（）基尔霍夫定律的相量形式。（）复阻抗的串联和并联。（）正弦交流电路分析和举例。6、电路的谐振特点和应用。

4、7、功率因数的提高的意义和方法。（二） 教学重点、难点:1、重点 :(1) 正弦交流电的三要素和有效值。(2) 电阻、电感、电容电路的伏安特性。(3) RLC串联电路及电路性质。(4) 正弦交流电路的分析方法 。(5) 串联、并联谐振的条件和特征。2、难点:(1) RLC串联电路中电流与电压的关系式。(2) 无功功率。(3) 将直流电路的规律扩展到正弦交流电路中进行分析计算的一般方法。（三）教学要求：1、深刻理解正弦交流电的三要素和有效值的概念，熟练掌握正弦交流电的相量表示法。、掌握单一参数元件电路和RLC串连电路中电流与电压的关系以及功率的计算。3、掌握正弦交流电路的一般分析方法。4、掌握串

5、联谐振和并联谐振的条件及特征。5、掌握提高功率因数的意义和方法。三相交流电路（4课时）（一）教学基本内容:1、三相电源的产生和特点。2、负载的星形联接的电路特点。3、负载的三角形联接的电路特点。4、三相电路的功率的计算。（二）教学重点、难点:1、重点:(1) 三相对称电动势及表达式。(2) 三相四线制供电系统。(3) 负载的联接方式及电路特点。2、难点:(1) 负载作星形联接和三角形联接时的电路特点。(2) 三相电路的功率计算。（三）教学要求：1、熟练掌握三相四线制交流供电电源，能正确联接负载。2、掌握对称三相交流电路中电压、电流和功率的计算。3.掌握三相四线制电路中中线的作用。电路的过渡过程

6、（4课时）（一）教学基本内容:1、过渡过程的产生和换路定律。2、RC电路的过渡过程及三要素。（1）分析一阶电路过渡过程的三要素。（2）RC电路的充电过程。（3）RC电路的放电过程。3、RL电路的过渡过程。（1）RL电路与直流电压接通。（2）RL电路短接。（3）RL电路断开。4、微分电路与积分电路。（二）教学重点、难点:1、重点:(1) 换路定律及其含义。(2) 用三要素法分析一阶电路的过渡过程。(3) 微分电路与积分电路对矩形波的响应波形。2、难点:(1) 电容充放电电压和电流的变化规律。(2) 一阶电路的分析方法。（三）教学要求:1、理解过渡过程的概念和时间常数对过渡过程的影响。2、理解初始

7、值、稳态值、时间常数的概念。3、理解简单RC电路对矩形波的影响。4、掌握一阶电路的三要素分析法。5、掌握RC电路和RL电路过渡过程的特点。磁路与变压器（4课时）（一）教学基本内容:1、磁路的基本知识。（1）磁路的概念。（2）磁路的主要物理量。（3）铁磁材料。（4）磁路欧姆定律。2、交流铁心线圈电路的电磁关系和功率损耗。3、变压器的结构的工作原理。4、变压器的额定值和运行特性。（1）变压器的额定值（2）变压器的外特性和电压变化率（3）变压器的损耗和效率5、常用变压器和电磁铁。（1）自耦变压器和调压器 （2）小功率电源变压器（3）三相电力变压器 （4）仪用互感器 （5）电磁铁（二）教学重点、难点:

8、1、重点:(1) 磁路欧姆定律的内容以及磁动势、磁阻的概念。(2) 铁磁材料的磁化曲线和磁滞回线。(3) 交流铁心线圈的电磁关系。(4) 变压器的工作原理及三大作用。(5) 变压器多绕组的绕线方式及同名端。(6) 仪用互感器的工作原理。(7) 电磁铁的工作原理。2、难点:(1) B=H的物理意义，理解U不是常数。(2) 公式U=E=4.44f Nm。(3) 变压器的变压、变流和变阻抗。（三）教学要求:1、了解磁路的基本知识，直流磁路与交流磁路的特点。2、了解变压器的基本结构，理解其工作原理和额定值。3、理解几种常用变压器的特点。4、理解交、直流电磁铁的特点。5、掌握电压、电流及阻抗的变换。异步

9、电动机（4课时）（一）教学基本内容:1、三相异步电动机的结构和工作原理。2、三相异步电动机的运行特性。（1）转矩特性 （2）机械特性 （3）运行特性3、三相异步电动机的铭牌数据。4、三相异步电动机的起动、调速和制动。5、单相异步电动机类别、结构和工作原理。6、特种异步电动机的特性。（1）力矩电动机 （2）交流伺服电动机（3）直线异步电动机7、异步电动机的选择（1）类型的选择 （2）容量的选择（3）额定电压的选择 （4）额定转速的选择（5）结构的选择（二）教学重点、难点:1、重点:(1) 三相异步电动机的特性。(2) 三相异步电动机的使用。(3) 电容分相式单相异步电动机的工作原理。2、难点:(

10、1) 旋转磁场的产生。(2) 单相异步电动机的工作原理。(3) 外加电压和转子电阻对机械特性的影响。（三）教学要求:1、掌握三相异步电动机基本结构和工作原理。2、理解三相异步电动机的三大特性。3、掌握三相异步电动机起动和反转的方法，理解调速和制动的原理。4、掌握三相异步电动机的使用。5、理解单相异步电动机、力矩电动机、交流伺服电动机和直线异步电动机的特点。继电接触器控制（3课时）（一）教学基本内容： 1、几种常用低压电器结构、功能和使用。 2、三相笼型异步电动机的直接起动控制。（1）点动控制。（2）起、停控制。（3）三相异步电动机的保护。 3、三相笼型异步电动机的正、反转控制方法。 4、开关自

11、动控制。（1）行程控制 （2）时间控制 （3）速度控制 5、联锁控制方法。（1）按顺序先后起动 （2）按顺序先后停止（3）不允许单独工作 （4）不允许同时工作 6、电气原理图的阅读。（二）教学重点、难点： 1、重点：(1) 低压电器的实物和电气符号。(2) 点动控制原理。(3) 鼠笼式异步电动机的正、反转控制。(4) 自行往复行程控制的工作原理。(5) 顺序停转、单独工作和同时工作的联锁控制。(6) 短路保护和过载保护。2、难点:(1) 复式按钮互锁的正、反转控制电路。(2) 按顺序起动的联锁方法。(3) 正确接入热继电器的热元件和常闭触头。（三）教学要求: 1、掌握常用低压电器的功能和用法。

12、2、理解继电接触器控制电路的自锁、互锁以及行程控制和时间控制的原理 。3、理解速度控制原理和触头的联锁方法。4、理解短路保护，过载保护和失压保护的概念以及常用电路。5、掌握简单控制电路原理图的阅读方法。可编程控制器（选学）（3课时）（一）教学基本内容: 1、可编程控制器的组成和工作原理。（1）可编程控制器的组成和各部分的作用。（2）可编程控制器的工作过程。（3）可编程控制器的等效控制系统。（4）可编程控制器与继电器控制系统的区别。 2、可编程控制器的编程语言和指令系统。（1）可编程控制器的编程元件。（2）可编程控制器的指令。（3）梯形图编程规则。 3、可编程控制器的应用。（二）教学重点、难点：

13、 1、重点： (1) 可编程控制器的指令系统。 (2) 梯形图编程规则。(3) 可编程控制器的应用。 2、难点：(1) 梯形图编程规则。(2) PLC的编程元件。（三）教学要求：1、了解可编程控制器的组成和分部分的作用。2、了解PLC的应用。3、熟练掌握PLC的编程元件和指令。4、熟练掌握梯形图编程规则。 安全用电（选学）（2课时）（一）教学基本内容: 1、触电方式和电流对人体的危害。 2、防止触电的措施。（1）使用安全电压。 （2）绝缘保护。（3）保护接地或保护接零。 （4）安装漏电保护器。 3、电气防火和防爆。（1）电气火灾和爆炸的原因。（2）电气防火防爆的措施。（3）电气火灾的扑灭。4、

14、静电的产生、危害和防护措施。 5、安全用电注意事项和触电急救常识。（二）教学重点、难点： 1、重点：(1) 防止触电的保护措施。(2) 静电防护。(3) 安全用电注意措施和触电急救常识。 2、难点:(1) 保护接地和保护接零。(2) 触电急救。（三）教学要求: 1、理解电流对人体的危害以及触电方式。 2、掌握防止触电的常用保护措施。 3、掌握安全用电注意事项和触电急救常识。电工测量（选学）（2课时）（一）教学基本内容： 1、电工仪表的一般知识。 2、常用指示仪表的基本结构和工作原理。 3、电流、电压和电功率的测量。 4、万用表的工作原理和使用方法。 5、兆欧表的工作原理和使用方法。（二）教学重点、难点： 1、重点：(1) 测量误差和量程选择。(2) 指示仪表的工作原理。(3) 电压、电流和电功率的测量。(4) 万用表的使用。 2、难点：(1) 指示仪表的工作原理。(2) 磁电式仪表的工作原理。（三）教学要求： 1、了解指示仪表的分类、符号以及面板标记的