《电器学》课程学习指南

作者：
发布时间：2017-03-14 09:50:54
来源：

授课教师姓名	赵毅君、施晓蓉、蔡斌军	职称	教授1人、副教授2人		开课学院	电气信息学院
E-mail	yjz208@126.com				联系电话	13017148896
课程名称	电器学		学分	3	学时	理论	48
						实验	8
						上机	无
课程性质	□公共基础必修课 □公共选修课 R学科基础课 □专业课 □专业类选修课		考核方式			R闭卷 □开卷 □综合测评
开课学期	2018年秋季		起止周			秋季(1-12)
授课时间			授课地点
辅导答疑时间			辅导答疑地点

一、课程描述

《电器学》是“电气工程及其自动化”专业的一门专业必修基础课程，通过本课程的学习使学生掌握电器的四大理论：电器的发热与电动力理论、电接触理论、电弧理论和电磁机构理论。

二、课程目标

本课程为培养既具备较强实践能力，又具有一定创新能力的电气工程领域应用型工程技术人才奠定专业基础。通过本课程的教学，使学生熟悉交直流电弧产生与熄灭的基本特性和实验方法，熟悉电磁机构动作特性、电器温升特性的测试；掌握电器的电器发热与电动力理论、电接触理论、电弧理论和电磁机构理论；掌握电器的发热计算、电动力计算、电磁系统计算基本方法，具备电器产品分析和初步设计能力。具体培养的能力主要集中在以下几个方面：

1.培养学生熟悉常用高低压电器的应用范围及技术经济指标，掌握各种高低压电器共同的工作原理，对电器结构建立合适的数学模型并求解。

2.培养学生对常用高低压电器具备一定的分析、设计和计算能力，通过不同角度分析问题能力，能够根据设计需求确定设计目标，优化设计方案。

3.培养学生使用使用现代工具对典型电器进行建模、仿真，通过分析和调整仿真模型参数达到预期效果。

课程目标对毕业要求的支撑关系

毕业要求		课程目标对毕业要求的支撑关系
1.工程知识：能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决电气工程领域的复杂工程问题	1.2能针对电机、电器和电力系统或其中某一部分建立合适的数学模型，并利用恰当的边界条件求解；	课程教学目标1
3.设计/开发解决方案：能够设计针对电气工程领域复杂工程问题的解决方案，设计满足特定需求的系统、单元(部件)或工艺流程，并能够在设计环节中体现创新意识，考虑法律、健康、安全、文化、社会以及环境等因素；	3.3能够通过建模进行电机、电器工艺计算和电力系统设计计算，并优化设计方案；	课程教学目标2
4.研究：能够基于科学原理并采用科学方法对电气工程领域的复杂工程问题进行研究，包括设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论；	4.2能够运用科学原理，结合工程实际，设计实验方案，构建实验系统，进行实验；	课程教学目标3

三、学习内容及要求

“学习内容及要求”较为详细地介绍课程学习的主要内容及学习，针对不同的学习内容，分别将对应知识点划分为专业知识主导型和工程应用主导型。专业知识主导型强调学生对该知识点偏向理论上的认识、分析和应用，更多强调专业基础知识，对该知识点的讲授、理解、应用和考察更侧重概念上理解、理论上分析推导；而工程应用主导型表明该知识点更侧重于在实际工程中应用和分析，对知识点的讲授、理解、应用和考察更偏重工程应用角度。

根据知识点的掌握要求，将各知识点掌握程度分为理解并掌握、理解、了解和选学。理解并掌握指学生对该知识点需要理解所以内容并能够熟练应用；理解指学生对该知识点需要理解大部分内容并能一定程度的应用；了解指学生对该知识点只需要了解其思想或大致内容即可；选学需要学生自己去学习相关知识点。

表2知识点内容、划分类别、掌握要求、重难点、课时安排与教学方式表

序号	知识单元	章节单元	知识点	知识点划分	掌握程度	重点与难点	课程目标	课程时间安排	教学方法与手段
1	电器的定义与分类	第1章绪论	⟡ 电器在电力系统中的作用	工程应用主导型	了解		2、3	2课时	课堂讲授：多媒体（为主）+板书
			⟡ 电器的定义与分类	工程应用主导型	理解掌握	重点
			⟡ 典型电器的基本原理	工程应用主导型	理解
			⟡ 电器技术的发展现状及展望	工程应用主导型	了解
			⟡ 中国电器制造业的发展概况	工程应用主导型	了解
2	电器的发热理论	第2章电器的发热理论	⟡ 电器的极限允许温升	工程应用主导型	理解		1、2、3	6 课时	课堂讲授：多媒体（为主）+ 板书
			⟡ 电器的热源、电器中的表面稳定温升计算－牛顿公式	工程应用主导型	理解掌握	重点
			⟡ 不同工作制下电器的热计算	工程应用主导型	理解掌握	重点
			⟡ 电器短路电流下的热计算和热稳定性	工程应用主导型	理解掌握	重点
3 3 3	33电器的电动力理论	第3章电器的电动力理论	⟡ 电器中的电动力现象	工程应用主导型	理解		1、2、3	6 课时	课堂讲授：多媒体（为主）+ 板书
			⟡ 计算方法	工程应用主导型	理解掌握	重点
			⟡ 交流稳态电流下的电动力、短路电流下的电动力	工程应用主导型	理解掌握	重点
			⟡ 电器的电动稳定性	工程应用主导型	理解掌握	重点
4	电弧理论	第4章电弧的基本理论	⟡ 气体放电的物理过程、电弧的物理特性	工程应用主导型	理解		1、2、3	12课时	课堂讲授：多媒体（为主）+ 板书 1111
			⟡ 直流电弧的特性和熄灭原理	工程应用主导型	理解掌握	重点
			⟡ 交流电弧的特性和熄灭原理	工程应用主导型	理解掌握	重点
			⟡ 熄灭电弧的基本方法和基本装置	工程应用主导型	理解掌握	重点
5	电接触理论	第5章电接触理论	⟡ 电接触的分类和要求、接触电阻理论和计算、影响接触电阻的主要因素和减小接触电阻措施	工程应用主导型	理解		1、2、3	8课时	课堂讲授：多媒体（为主）+ 板书
			⟡φ-θ理论和电接触处的接触电压	工程应用主导型	理解掌握	重点
			⟡ 触头闭合过程的振动分析、触头间电动斥力的计算	工程应用主导型	理解掌握	重点
			⟡ 触头熔焊与焊接力、触头的质量转移和电弧侵蚀	工程应用主导型	理解掌握	重点
			⟡ 电接触材料、滑动电接触理论	工程应用主导型	了解
6	电磁机构理论	第6章电磁铁的磁路计算	⟡ 电磁铁的结构和工作原理	工程应用主导型	理解		1、2、3	8课时	课堂讲授：多媒体（为主）+ 板书
			⟡ 气隙磁导的计算	工程应用主导型	理解掌握	重点
			⟡ 直流磁路	工程应用主导型	理解掌握	重点
			⟡ 交流磁路的计算	工程应用主导型	理解掌握	重点
		第7章电磁铁的特性计算	⟡ 电磁铁的吸力计算	工程应用主导型	理解		1、2、3	6课时	课堂讲授：多媒体（为主）+ 板书
			⟡ 吸力特性及其与反力特性的配合	工程应用主导型	理解掌握	重点
			⟡ 电磁铁的动态特性	工程应用主导型	理解掌握	重点

四、考核与评价方法

1. 考核方式：闭卷考试，百分制；

2.课程成绩=闭卷考试（50％）＋平时成绩（50％）

3.考勤累计3次不请假未到的同学取消考试资格；

五、学习资源

教材：《电器学》，郭凤仪主编，机械工业出版社，2013年。

参考资料：

(1)《电器理论基础》，许志红主编，机械工业出版社，2014年；

(2)《电器学》，贺湘琰主编，机械工业出版社，2000年。