发电厂电气设备教学大纲

一、课程目标
　　通过学习，可使学生掌握相关的电力系统理论知识，认知各种电气设备，掌握发电厂或变电所电气部分设计的基本方法，拟定主接线，进行短路电流计算，选择主要电气设备，绘制工程图，写出设计技术说明书．培养学生独立分析和解决问题的工作能力及实际工程设计的基本技能。
二、课程学习要求
　　电力电气设备是为电气工程及其自动化专业学生设置的一门限选专业课。本课程内容较多，涉及知识范围较广。本课程主要以一次系统的学习为主，在学习中应加强基本理论的理解，密切联系实际，多学习现场电力设备和运行知识，重视培养解决实际工程问题的能力。
三、教学内容与学时分配建议
　　（一）绪论（1个学时）
　　 要求了解的内容有：1、我国电力工业发展概况；2、我国的能源政策；3、发电厂和变电所的类型、特点；4、发电厂电气设备的分类、作用。
　　（二） 电气主接线 （4个学时）
　　要求掌握的内容有：1、各种类型主接线图的绘；2、进行倒闸操作的基本思路；3、分裂电抗器和低压分裂绕组变压器在不同运行状况下阻抗的变化情况； 4、主变压器容量和台数的确定原则；5、主变压器的型式选择原则；6、主接线的设计原则和步骤。
　　要求理解的内容有：1、主接线的概念及对主接线的基本要求；2、主接线的基本接线形式、接线特点及优缺点； 3、限制短路电流的方法。
　　要求了解的内容有：1、变压器的分类；2、各类发电厂和变电所的主接线特点。
　　本章重点：典型主接线的构成以及运行方式。
　　本章难点：根据倒闸操作的要求正确写出倒闸操作的操作步骤。
　　（三）短路电流 （5个学时）
　　要求掌握的内容有：1、什么是短路，短路分为哪几种形式；2、什么是无穷大系统短路；3、电力设备标幺值的求法。
　　要求理解的内容有：1、表征短路电流的物理量的含义，重点理解什么是短路电流非周期分量、短路冲击电流、稳态短路电流；2、短路过程；
　　要求了解的内容：1、短路电流周期分量的几个阶段、形成原因；2、标幺值发球短路电流。
　　本章重点和难点：对短路电流的物理量、短路过程的理解。
　　（四）导体的发热和电动力 （5个学时）
　　要求掌握的内容有：1、导体载流量、短路电动力的计算方法；2、短路电流热效应计算，正常运行或短路时导体温度的确定；3、导体动态应力分析。
　　要求理解的内容有：1发热对电器的影响；2、导体长期发热与短时发热的特点；3、热平衡方程的建立。
　　要求了解的内容有：1、导体的发热过程，热量传递的过程和基本形式；
　　本章重点：短路电流的发热温度及电动力计算。
　　本章难点：短路电流的发热计算。导体的发热与电动力；
　　（五）电气设备的选择 （7个学时）
　　要求掌握的内容有：1、电流互感器的接线形式及用法；2、电压互感器的接线形式及用法；3、断路器、隔离开关、互感器、限流电抗器及高压熔断器、电缆、裸导体的选择和校验方法。
　　要求理解的内容有：1电器设备选择和校验的一般条件；2、电弧的产生、熄灭过程及灭弧条件；3、高压断路器的灭弧原理，电器的灭弧方法；4、电流互感器、电压互感器的原理及误差；
　　本章重点：电弧的产生和熄灭。断路器、互感器等的工作原理。
　　本章难点：正确理解电弧的熄灭条件。电流互感器及电压互感器的误差分析。
　　因学时数的关系，加上本专业还开设其他相关专业选修课，故第三、六、七、八、九章的内容不在课堂讲授，由学生自学。 　　
四、教材及参考书
　　教材：《发电厂电气部分》，第二版，范锡普主编，中国电力出版社，1995年11月出版
　　参考书：
　　1．《电力工程》，水利电力出版社，尹克宁，西安交通大学
　　2．《电力工程》，机械工业出版社，徐中立
　　3．《发电厂电气工程》，水利电力出版社，陈连