《电工学》课程教学大纲_电工学教学大纲

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电工学 课程教学大纲 Electrotechnics

学 时 数: 40 学 分 数: 2.5

适用专业:非电类工科（本科）执 笔 人: 方重秋

编写日期: 2014年10月

一、课程的性质和目的本门课程属于采矿工程、环境工程、矿物加工工程、材料成型及控制工程、材料科学与工程、土木工程、软件工程、车辆工程、金属材料工程、交通设备与控制工程专业的学科基础课程。通过本门课程的学习，使学生掌握电工学的基本理论、基本知识和基本技能，使学生了解电工学发展的概论和发展方向，为后续课程及从事本专业的工程技术和科学研究工作打下坚实的基础。

二、课程教学环节的基本要求 课堂讲授：

采用启发式教学，鼓励学生自学，培养学生的自学能力，以“少而精”为原则，精选教学内容，精讲多练，适当增加讨论课，调动学生学习的主观能动性。作业方面：

习题是本课程的重要教学环节。通过习题，深化和扩展对课程内容的理解。培养分析和解决问题的能力。考试环节：

课程考核方式可采取多种形式，如闭卷、开卷等；考试题型多样，比如填空题、选择题、改错题、计算题、设计题及综合分析题等。

三、课程的教学内容和学时分配 理论教学部分(32学时)第一章 电路的基本概念与定律（6学时）教学内容：

电路与电路模型；电路变量及参考方向；理想电路元件R、L、C在一般激励和直流激励下的伏安关系；电压源和电流源；基尔霍夫定律（KCL、KVL）。教学要求：

了解电路变量的参考方向的含义，并会用参考方向判定功率的传输方向；掌握理想电路元件及其伏安关系，基尔霍夫定律。

重点：基尔霍夫定律的运用；电路变量的参考方向及电功率的计算。难点：电路变量的参考方向及电功率的计算。

第二章 电路分析方法（6学时）教学内容：

电源等效变换法；支路电流法；叠加原理；戴维宁定理和诺顿定理。教学要求：

了解诺顿定理；理解电源等效变换法、叠加原理等电路分析方法；掌握支路电流法和戴维宁定理等电路分析方法。

重点：支路电流法；叠加定理和戴维宁定理。难点：叠加定理和戴维宁定理。

第三章 正弦交流电路（6学时）教学内容：

正弦量的三要素；同频正弦量间的相位关系；正弦量的相量表示法；正弦量的瞬时值三角函数式、波形图、相量图、复代数式、复指数式和复极坐标间的相互转换；线性元件R、L、C在正弦激励下的伏安关系；正弦稳态电路分析的相量图法与相量模型法；正弦交流电路的瞬时功率、平均功率、无功功率和视在功率；功率因数的概念及功率因数的提高。教学要求：

了解串联谐振的条件及特征；理解正弦量的三要素和正弦量的相量表示法，功率因数的概念与功率因数的提高；掌握线性R、L、C在正弦激励下的伏安关系及正弦稳态电路分析的相量图法与相量模型法。

重点：初相位、相位差、相位的概念；相量表示电感元件交流电路；分析计算简单交流电路；正弦电路的稳态分析及功率计算的方法。

难点：正弦量的相量表示法及正弦电路稳态分析方法和功率的计算方法。

第四章 三相电路（4学时）教学内容：

三相电势的产生与三相电源的连接；三相负载的Y连接和△连接供电系统。三相电路的稳态计算，瞬时功率、平均功率、无功功率和视在功率。教学要求：

了解三相电动势的产生及三相电源的联结；理解三相负载的两种联结及三相电路的功率；掌握对称三相交流电路电压、电流和功率计算的计算方法。重点：对称三相交流电路电压、电流和功率计算的计算方法。难点：三相电路的计算。

第五章 磁路与铁心线圈电路（4学时）教学内容：

磁场各基本物理量的概念，磁性材料的磁性能，磁路及其基本定律；交流铁芯线圈电路的计算；变压器变压流，阻抗变换的原理；电磁铁的工作原理。变压器的结构、工作原理；掌握电压变换、电流变换和阻抗变换；额定值（铭牌）、外特性，变压器绕组的极性 教学要求：

了解变压器的工作原理、结构、额定值、外特性；理解交流铁芯线圈电路的计算；掌握变压器的电压、电流和阻抗变换原理。重点：变压器工作原理，额定值、外特性。难点：变压器工作原理。

第六章 三相异步电动机（4学时）教学内容：

三相异步电动机的结构、工作原理及旋转磁场、转动原理、转矩、转速与转差率；三相异步电动机的机械特性；三相异步电动机的起动、反转、调速、制动方法和技术数据的计算；单相异步电动机的结构、工作原理； 教学要求：

了解调速、制动方法，三相异步电动机结构特点；理解三相异步电动机的工作原理，机械特性、经济运行及额定值；掌握三相异步电动机的起动、反转、调速、制动方法和技术数据的计算。

重点：三相异步电动机工作原理、机械特性，三相异步电动机起动方法。难点：三相异步电动机的起动、反转、调速、制动方法和技术数据的计算。

第七章 安全用电（2学时）教学内容：

安全用电常识。教学要求：

了解安全用电常识。重点：安全用电常识。难点：安全用电常识。

实践教学部分(8学时)（任选8学时）

实验一：常用几种仪器设备的使用（2学时）

实验二：测定电源和电阻元件的伏安特性（2学时）实验三：叠加原理和戴维南定理（2学时）

实验四：日光灯电路和功率因数的提高（2学时）实验五：小功率变压器实验（2学时）实验六：异步电动机实验（2学时）

四、本课程和其它课程的联系与分工

本课程是电工实习等课程的先行课，为后续课程奠定必要的理论和应用基础，它以高等数学、大学物理为基础，是培养学生实践能力和综合素质能力的重要一环。

五、建议教材及教学参考书

[1]秦曾煌.《电工学上册电工技术》（第七版）.高等教育出版社.2009 [2]唐介.《电工学（少学时）》（第二版）.高等教育出版社.2005 [3]王卫.《电工学Ⅰ电工技术》.机械工业出版社.2003 [4]张晓辉.《电工技术（非电类）》.机械工业出版社.2003 [5]史仪凯.《电工技术:电工学Ⅰ》.科学出版社.2005 [6]秦曾煌.《电工学(第六版)学习辅导与习题选解》.高等教育出版社.2004 [7]韩朝.《电工学(第六版)电工技术全程辅导》.北京理工大学出版社.2005 [8]唐介.《电工学(少学时)(第二版)学习辅导与习题全解》.高等教育出版社.2005 [9]高有华.《电工技术试题题型精选汇编》.机械工业出版社.2002