◆ 先修课程

《电路原理》、《电力系统稳态分析》、《电力系统暂态分析》

◆ 课程性质、目的和任务

本课程是电气工程与自动化专业的一门专业选修课程，是电力系统及其自动化方向的一门主干专业课。通过学习本课程，学生应掌握发电厂、变电站电气一次系统（设备与接线）的结构及其运行特性分析计算的基本理论和方法，并具有进行发电厂、变电站电气一次部分的设计能力，为后续课程与工程设计学习奠定基础。

本课程的任务是：

1、掌握电气设备的发热与电动力理论、灭弧理论及互感器的误差理论；熟练掌握配电设备的功能、选择原则与计算方法。

2、牢固掌握发电厂、变电站电气一次部分的典型接线形式及其运行特点、适用范围；配电装置的结构型式，以及发电厂、变电站电气一次接线的设计方法。

◆ 本课程的学时分配情况

章 次	学习内容	学 时
第一章	绪论	5
第二章	电气接线、设备的基本概念与定义	3
第三章	开关电器	10
第四章	限流电器	6
第五章	互感器	12
第六章	导体与绝缘子	12
第七章	电气主接线	8
第八章	厂用电接线	5
第九章	配电装置	4
第十章	配电设备的选择计算	7
合 计		72

◆ 本课程的要求和内容

第一章 绪论

一、学习要求

通过本章的学习，要求学生：

1、了解电力系统的发展概况。

2、掌握火电厂、核电厂、水电厂的生产过程及运行特点。

3、了解变电站的分类。

二、课程内容

1、我国电力工业的发展概况。了解我国电力工业发展近况与发展趋势。

2、发电厂的基本类型和运行特点。掌握我国三种主要的发电厂——火电厂、水电厂、核电厂的生产过程和运行特点。

3、变电站的基本类型。了解各类变电站的特点及其在电力系统中的地位。

第二章 电气接线、设备的基本概念与定义

一、学习要求

通过本章的学习，要求学生：

1、掌握接线的基本定义。

2、了解电力系统电气设备的基本分类及其功能。

二、课程内容

1、接线的定义。掌握一次接线、二次接线、主接线、厂（站）用电接线的基本定义。

2、电气设备的分类。了解电气设备的基本分类，以及各种电气设备的功能及其常用的图形符号和文字符号。

第三章 开关电器

一、学习要求

通过本章的学习，要求学生：

1、熟练掌握开关电器的灭弧理论。

2、掌握开关电器的功能。

3、了解开关电器的分类并会应用。

4、理解开关电器的基本参数。

二、课程内容

1、概述。掌握电弧的基本定义；了解为何要研究电弧。

2、电弧的形成和稳定燃烧过程。熟练掌握电弧形成和稳定燃烧的各个过程及其依靠的外部条件。

3、通用灭弧措施。熟练掌握熄灭电弧的指导思想以及各种灭弧措施；了解各种灭弧措施的灭弧原理。

4、直流电弧的伏安特性。掌握直流电弧的伏安特性；理解直流电流稳定燃烧的条件及其熄灭条件。

5、低压开关的灭弧方法与措施。了解低压开关电器的灭弧方法及其常用的灭弧措施。

6、电路的切断特性。熟练掌握电路的2个切断特性，并会分析其原因。

7、开关电器的功能及其要求。掌握开关电器的功能，由功能理解对应的要求。

8、开关电器的分类与应用。了解开关电器的分类并会应用。

9、开关电器的基本参数。理解开关电器各主要技术参数的含义及其作用。

第四章 限流电器

一、学习要求

通过本章的学习，要求学生：

1、了解限制短路电流的目的和措施。

2、了解普通限流电抗器的工作原理。

3、熟练掌握分裂电抗器的工作原理。

4、熟练掌握分裂电抗器的工作原理。

二、课程内容

1、限制短路电流的目的和措施。了解在电力系统中限制短路电流的目的；理解在电力系统中限制短路电流的措施。

2、概述。了解限流电抗器的分类及其限流原理；了解在限制短路电流时应注意的问题，以此为基础理解各种限流电器的工作原理。

3、普通限流电抗器。了解普通限流电抗器的结构、限流原理及其存在的缺陷；熟知普通限流电抗器的主要技术参数。

4、分裂电抗器。熟练掌握分裂电抗器的结构和工作原理；熟知分裂电抗器的主要技术参数。

5、分裂变压器。熟练掌握分裂变压器的结构和工作原理；熟知分裂变压器的主要技术参数。

第五章 互感器

一、学习要求

通过本章的学习，要求学生：

1、掌握互感器的作用与工作特性。

2、掌握互感器的误差。

3、了解互感器的分类与参数。

4、了解互感器的配置原则与接线形式。

二、课程内容

1、互感器的作用。掌握互感器在电力系统中的作用。

2、互感器的工作特性。熟练掌握电压互感器和电流互感器的工作特性以及二者在工作特性上的差异。

3、互感器误差的定义。理解互感器的标称变比、实际变比、互感器误差的定义。

4、实际变比变化的根本原因。理解和分析导致互感器变比变化的原因。

5、提高精度的措施。理解和掌握在互感器制造和使用过程中，如何提高和保证互感器的精度。

6、互感器的精度等级。理解互感器精度等级的定义；了解互感器精度等级的规定。

7、电压互感器的分类。了解电压互感器的种类有哪些。

8、电压互感器的技术参数。熟知电压互感器的主要技术参数及其规定。

9、电流互感器的分类。了解电流互感器的种类有哪些。

10、电流互感器的技术参数。熟知电流互感器的主要技术参数及其规定。

11、互感器的接线形式。了解互感器常用的接线形式。

12、互感器的配置原则。熟知互感器的配置原则。

第六章 导体与绝缘子

一、学习要求

通过本章的学习，要求学生：

1、熟悉长期发热和短时发热的定义及其对电气设备的危害。

2、了解短路时导体发热最高温度计算。

3、熟练掌握的等效计算。

4、熟练掌握导体热稳固性校验的工程条件。

5、熟悉三相同平面平行导体最大电动力的计算。

6、熟练掌握硬导体动稳固性校验的工程条件。

二、课程内容

1、电气设备的发热过程。了解电气设备通电后的发热过程。

2、发热的定义。理解长期发热和短时发热的定义；了解长期发热和短时发热的计算特点。

3、发热的危害及其限制。了解长期发热和短时发热对电气设备的危害；熟知限制发热危害的根本条件和工程条件。

4、短路时导体发热最高温度计算。了解短路时导体发热最高温度的工程计算方法。

5、的等效计算。熟练掌握的等效计算方法，能够计算等效发热时间、短路电流周期性分量的等效发热时间、短路电流非周期性分量的等效发热时间。

6、导体热稳固性校验的工程条件。理解导体热稳固性校验的工程条件，并能够熟练地进行导体热稳固性校验计算。

7、空气中两平行导体间的电动力。了解两平行导体间电动力的计算公式和电动力方向的确定；了解电动力算式的修正条件和修正方向。

8、同平面三相平行导体间的最大电动力。熟悉三相同平面平行导体最大电动力的计算公式及其出现最大电动力的极值条件。

9、共振的影响和防共振的措施。了解共振对电动力的影响；熟悉工程上防共振的措施。

10、硬导体动稳固性校验的工程条件。理解硬导体动稳固性校验的工程条件，并能够熟练地进行一相一条硬导体动稳固性校验计算；了解一相多条硬导体动稳固性校验计算。

第七章 电气主接线

一、学习要求

通过本章的学习，要求学生：

1、了解对电气主接线的基本要求。

2、掌握典型接线形式及其运行特点。

3、了解主变压器的选择原则。

4、具有基本的读图能力。

二、课程内容

1、对电气主接线的基本要求。了解对电气主接线的基本要求。

2、基本概念。理解主接线形式的基本定义；熟悉主接线基本形式的分类。

3、有母线联络的接线形式。熟悉有母线联络的接线形式的分类；熟练掌握各种有母线联络的接线形式的结构、运行特点及其使用范围；熟练掌握旁路系统的结构和作用；熟练掌握开关电器的操作原则，并会应用。

4、简易接线形式。了解简易接线形式的分类；了解各种简易接线形式的结构、运行特点及其使用范围。

5、无横向联络的接线形式。了解无横向联络的接线形式的分类；熟悉发电机－变压器单元接线、发电机－变压器扩大单元接线的结构及其使用范围；了解发电机－变压器－线路单元接线的结构及其使用范围。

6、主变压器的选择。了解主变压器台数、容量、型式选择的一般原则。

第八章 厂用电接线

一、学习要求

通过本章的学习，要求学生：

1、掌握火电厂、核电厂厂用电接线的典型型式及其特点。

2、了解水电厂、变电站自用电接线的典型型式及其特点。

3、掌握厂用电动机自启动校验。

4、具有基本的读图能力。

二、课程内容

1、概述。理解厂用电率的定义及其作用；了解厂用负荷的分类及其对持续供电的要求；了解厂用电压的等级的规定及其供电对象。

2、火电厂的厂用电接线。熟练掌握火电厂的厂用电接线原则、厂用工作电源和备用电源的引接方式、大容量火电机组提高厂用电可靠性的措施。

3、核电厂的厂用电接线。熟练掌握核电厂的厂用电接线原则、厂用工作电源和备用电源的引接方式、核电厂提高厂用电可靠性的措施。

4、水电厂的厂用电接线。了解水电厂的厂用电接线原则、厂用工作电源和备用电源的引接方式。

5、变电站的站用电接线。了解变电站的站用工作电源和备用电源的引接方式。

6、厂用电动机自启动校验。理解电动机自启动的定义、保证电动机自启动成功的条件；掌握电动机自启动过程中母线最低电压的计算；熟悉保证电动机自启动成功的措施。

第九章 配电装置

一、学习要求

通过本章的学习，要求学生：

1、了解配电装置的结构型式及特点。

2、具有基本的读图能力。

二、课程内容

1、概述。掌握配电装置的基本定义；了解设计配电装置的基本要求；掌握配电装置的基本分类；了解配电装置设计图纸的基本分类及其作用。

2、配电装置的最小安全净距。掌握配电装置的最小安全净距的基本定义；了解最小安全净距的规定。

3、屋内配电装置。了解屋内配电装置的基本分类及应用；了解屋内配电装置对应的图纸，并能够读图。

4、屋外配电装置。了解屋外配电装置的基本分类及应用；了解屋外配电装置对应的图纸，并能够读图。

第十章 配电设备的选择计算

一、学习要求

通过本章的学习，要求学生掌握配电设备的选择原则与计算方法，并能够熟练地进行计算。

二、课程内容

1、选择配电设备的通用计算条件。理解选择配电设备的通用计算条件，并能够熟练地进行计算。

2、断路器的其它选择条件。理解断路器的其它选择条件，并能够熟练地进行计算。

3、限流电抗器的其它选择条件。理解限流电抗器的其它选择条件，并能够熟练地进行计算。

4、互感器的其它选择条件。了解互感器的其它选择条件。

5、导体截面的选择。理解导体截面的选择条件，并能够熟练地进行计算。