课程名称：工厂供电                                 课程代码：04079（理论）
 第一部分    课程性质与自考本科目的

一、课程性质与特点
    《工厂供电》是高等教育自学考试机电应用技术（专科）的一门重要专业课。该课程涉及面宽，实用性强。从掌握工业企业供电系统的基本知识、基本原理、基本计算及实际运行技术的需要出发，系统地讲述了工厂供电系统的组成，电气负荷计算与短路电流计算的基本方法，工厂变配电所电气接线与设备的结构原理，工厂电力线路的选择、计算，工厂供电系统的保护、防雷与接地，工厂实用节电技术等。该课程内容精炼，针对性强。根据专科人才培养规格和人才的主要去向，减少了不必要的数理论证和数学推导，注意培养学生解决实际问题的能力，强化学生的工程意识。该课程取材新颖，标准规范。电气图形符号、技术数据、技术资料采用最新国家标准，电气设备重视最新产品的介绍，规程规范注意与时俱进。
二、课程的目标与基本要求
1．课程的目标
通过本课程的学习，使学生了解工厂供电系统的基本知识；熟悉工厂变配电所常用高低压电气设备、电气主接线及其成套配电装置的构成及运行知识，工厂供电系统的各种保护、接地及节电的新方法；掌握电力负荷计算、电气照明负荷计算、短路电流计算、高低压一次设备选择计算、电力线路的选择计算、过电路保护装置的整定计算的方法等。为今后走上工作岗位，从事企业供用电技术工作打下初步基础。
2． 基本要求
(1)掌握计算负荷的确定和无功补偿容量的确定。
(2)了解短路的物理过程，掌握短路电流、短路容量的计算及短路电流的力、热稳定度的校验。
(3)掌握常用的高、低压一次设备的符号、功能、常见系列产品的型号、结构、原理及选用。
(4)掌握工厂电力线路的接线方式、运行维护及选择计算。
(5)掌握工厂供电系统的过电流保护的结构原理及整定计算。
(6)掌握防雷和接地装置的计算。
(7)掌握工厂变配电所的主接线及二次回路接线图。
三、与本专业其他课程的关系
本课程先修课程为《电工电子技术基础》、《电气控制技术》等。

第二部分    考核内容与考核目标
第一章  工厂供电系统概述
一、学习目的与要求
了解工厂供电系统的组成、基本要求、质量指标、图纸资料及技术管理文件，掌握电网、发电机、用电设备、变压器额定电压的制订原则。
二、考核知识点与考核目标
（一）工厂供配电电压（重点）
识记：额定电压的国家标准《我国交流电网和电力设备的额定电压》。
理解：工厂的供电电压和配电电压的选择。
应用：电网、发电机、用电设备、变压器额定电压的制订原则。
    （二）工厂供电及其相关的概念（次重点）
识记：对工厂供配电系统的基本要求。
理解：工厂供电、系统图、电路图、平面布置图、发电厂、电力系统、电力网的概念。
应用：要求能识读简单的工厂供电系统的图纸资料。
第二章  工厂的电力负荷及短路电流计算
一、学习目的与要求
熟悉符合及短路的相关概念，掌握计算负荷确定、短路计算的方法及短路电流力、热稳定度校验的条件。本章是分析工厂供电系统和进行供电设计计算的基础。
二、考核知识点与考核目标
（一）三相用电设备组计算负荷的确定（重点）
识记：计算负荷的定义及计算负荷确定的两种方法（需要系数法和二项式法）的特点和适用场合。
理解：需要系数法和二项式法的基本公式和基本步骤。
应用：运用需要系数法和二项式法确定三相设备组单组及多组的计算负荷。
    （二）单相用电设备、照明负荷及工厂计算负荷的确定（次重点）
识记：单相用电设备与三相用电设备混合时的容量换算原则、照明的基本知识、提高功率因数的意义。
理解：单相设备与三相设备等效容量换算公式、照明设备容量估算公式、变压器损耗计算公式。
应用：照明负荷计算、工厂的计算负荷确定及无功补偿的计算。
    （三）工厂的电力负荷及负荷曲线（一般）
识记：负荷分级及用电设备的工作制
理解：负荷持续率（暂载率）、电力负荷、负荷曲线、负荷系数、平均负荷、年最大负荷、年最大负荷利用小时等基本概念。
（四）三相短路电流的计算（重点）
识记：短路的原因、后果及形式，无限大容量电力系统发生三相短路的物理过程。
理解：短路计算的物理量、主要元件电抗标幺值的计算公式。
    应用：无限大容量电力系统三相短路电流及短路容量的计算。
（五）短路电流的稳定度校验（次重点）
识记：短路电流的力效应、热效应
理解：短路电流的力稳定、热稳定
应用：短路电流力、热稳定校验方法。
（六）两相短路电流及低压电力线路中短路电流的计算（一般）
    识记：低压电力线路短路计算的特点。
理解：两相与三相短路电流的关系。
应用：两相短路电流计算及运用欧姆法计算低压电力线路短路电流和短路容量。
第三章  工厂变配电所
一、学习目的与要求
熟悉变配电所的作用、类型、位置选择及相关概念，掌握高低压一次设备的功能及选择，学会分析典型的变配电所的主电路图。
二、考核知识点与考核目标
（一）高低压一次设备的选择（重点）
识记：工厂变配电所常用高低压电器的符号、常用系列产品
理解：工厂变配电所常用高低压电器的功能、结构、原理。
应用：选用高低压电器及变压器。
（二）工厂变配电所的主电路图（次重点）
识记：电气主接线的基本要求。
理解：主接线的基本接线方式及其他问题
应用：分析典型主电路图。
变配电所所址的选择、布置、结构、安装图及运行维护等知识。
     （三）工厂变配电所（一般）
识记：工厂变配电所的作用、类型
理解：工厂变配电所的布置与结构
应用：选择变配电所的所址。

第四章  工厂电力网路
一、学习目的与要求
了解工厂电力线路的结构、敷设方式、运行维护的有关知识，熟悉工厂电力线路的基本要求、基本接线方式及工厂电力网运行电压调整的基本知识，掌握按发热条件，经济电流密度，电压损耗条件和机械强度选择导线和电缆截面及线规方法。
二、考核知识点与考核目标
（一）导线和电缆截面的选择计算（重点）
识记：裸导线及电缆常用型号及适用范围。
    理解：导线和电缆型号选择。
    应用：按经济电流密度、允许载流量、机械强度、电压损耗四个条件选择导线和电缆截面。
（二）低压导线、电缆线规的选择（次重点）
识记：线损的定义及表示方法。
理解：供电线路的线损计算。
应用：按线损选择低压导线、电缆的线规
（三）工厂电力线路的接线方式、结构、敷设、运行维护及电压调整（一般）
识记：电力线路的基本要求、基本结构、接线和敷设方式。
理解：接线方式的特点及适用场合、敷设的技术要求。
应用：电压调整措施及线路运行维护注意的问题

第五章  工厂供电系统保护
一、学习目的与要求
熟悉过电流保护及继电器保护的基础知识，掌握熔断器保护，低压断路器保护，继电器保护的选择，稳定及校验和结线。
二、考核知识点与考核目标
（一）单端供电网络、电力变压器、低压供电系统、静电电容器无功补偿装置的保护（重点）
识记：保护装置的作用、基本要求、类型及电流互感器与电流继电器的接线方式。
理解：高压的过电流保护、电流速断保护、单相接地保护、变压器的瓦斯保护；低压的熔断器保护、低压断路器保护。
应用：各种保护的保护装置的整定计算。
（二）工厂供电系统二次回路接线图（次重点）
识记：一次回路、二次回路、二次回路图的定义
理解：二次回路的接线图的3种形式。
应用：二次接线图的标志方法。
（三）防雷和接地（一般）
识记：直击雷、感应雷、接地的定义及接地的种类
理解：防雷保护的主要措施、接地装置的选择。
应用：采用“滚球法”计算避雷装置保护范围及计算工频接地电阻的大小。

第六章  工厂节约用电技术
一、学习目的与要求
了解电能节约的意义、管理方法、主要途径，熟悉常用用电设备节电技术，掌握提高工厂功率因数、负荷率及确立经济运行电压的方法。
二、考核知识点与考核目标
（一）提高工厂功率因数、负荷率及确立经济运行电压的方法（重点）
识记：功率因数、负荷率的定义及提高的意义。
理解：工厂厂区高压配电电压的选择及提高负荷率的措施。
应用：无功补偿容量的计算。
（二）常用用电设备节电技术（次重点）
识记：电能平衡的基本知识。
理解：电加热设备、泵、风机的节电技术
应用：电动机的选择及节电方法
（三）节电的意义、管理方法及主要途径（一般）
识记：节电的意义
理解：节电的经济运行管理方法
应用：节约用电的主要途径

第三部分  有关说明与实施要求
1．考核目标的能力层次的表述
在本大纲中，提出了“识记”、“理解(掌握)”、“应用”等三个能力层次，它们之间是递进等级的关系，后者必须建立在前者基础上。它们的含义是：
 “识记”—能知道有关的名词、概念、知识、定律、原理的意义，并能正确认识和表达。
“理解”—在识记的基础上，能全面把握基本概念和原理的区别与联系。
“应用”—在理解的基础上，分析和解决简单的问题，能用学过的多个知识点综合分析和解决较复杂的问题。
2．教材
指定教材：黄明琪编•工厂供电（第3版）•重庆：重庆大学出版社，2011。
3．学习方法指导
（1）．认真阅读与钻研大纲与教材。考者应根据本大纲规定的考核目标，认真学习教材，全面系统地掌握教材所阐述的基本原理、基本概念和基本知识。本课程有较严密的逻辑体系，涉及内容较多，知识范围较广泛，各章分别阐明不同的问题，又有密切的内在联系。应考者应深人学习各章的内容，掌握基本原理，理解基本概念和基本知识的内涵。
（2）．系统学习和重点深入相结合。应考者应在全面系统学习教材的基础上，对重点章节进行深入的学习，掌握重要原理和概念，以便更好地把握本课程的全部内容。应注意的是，切忌在没有全面系统地学习教材的情况下，单纯孤立地去抓重点，背词句，甚至猜题押题，那样是不可能有好的学习效果的。   
（3）．重视理论联系实际，提高分析问题、解决问题的能力。
（4）．保证必要的学习时间。根据本课程的特点和自身的实际情况，合理安排自学时间。
4．对学生学习的要求
(1) 应熟知考试大纲对本课程提出的总的要求和各章的知识点。
(2) 应掌握各知识点要求达到的层次，并深刻理解对各知识点的考核要求。
(3) 辅导时，应以考试大纲为依据，指定教材为基础，不要随意删减内容，以免与大纲脱节。
(4) 辅导时，要注意突出重点，对考生提出的问题，不要有问即答，要积极启发引导。
(5) 注意对考生能力的培养，特别是自学能力的培养，要引导考生逐步学会独立学习，在学习过程中善于提出问题、分析问题，作出判断、解决问题。
  （6）要使考生识记试题的难易与能力层次高低两者不完全是一回事，在各个能力层次中都存在着不同难度的试题。
  （7）本课程共6学分，108学时。建议分配如下：
章次 课程内容 理论助学学时
1 工厂供电系统概述 8
2 工厂的电力负荷及短路电流计算 28
3 工厂变配电所 20
4 工厂电力网路 16
5 工厂供电系统保护 26
6 工厂节约用电技术 10
合计  108
5．关于命题和考试的若干规定
(1)本大纲各章所提到的考核要求中各知识点都是考试的内容。试题覆盖到章，适当突出重点章节，加大重点内容的覆盖密度。
内容比例：
第1章及第6章                        约占16%
第2章及第5章                        约占50%
第3章及第4章                        约占34 %
(2)试卷中对不同层次要求的试题所占的比例大致是："识记"为20%，"理解(掌握)"为40%，"简单应用"为30%，"综合应用"为10%。
(3)试题难易程度要合理，可分四档：易、较易、较难、难，这四档在每份试卷中所占比例依次约为2：4：3：1。
(4)试题题型为选择题、填空题、简答题、作图题、计算题等。
(5)考试方式为闭卷笔试和实践环节考核，闭卷考试150分钟，试题份量应以中等水平的考生在规定时间内答完全部试题为度，评分采用百分制，60分及格。实践环节考核采用“实验报告考核”，要求所有实验均合格。
第四部分  样题
一、单项选择题
1．尖峰电流是由电机起动引起的最大负荷电流，它持续的时长为   【       】
A．1~2s          B．3~5s          C．10~15s         D．20~30s
2．一般电器短路热稳定度校验的条件是                         【       】
A．Imax≥Ish     B．      C．It2.t≥Ik2tima      D．Ơal≥Ơc
二、填空题　
3.电流互感器二次侧不得         运行，电压互感器二次侧不得           运行。
4.衡量电能质量的基本参数有           和         ，我国采用的工业频率是　  　HZ。
三、名词解释题
5.工厂供电
6.电力负荷
四、简答题
7.列出电气设备中常用的灭弧方法？
8.短路会产生的危害有哪些？短路有几种形式？
五、计算题
9.如题9图所示电力系统，计算出变压器T1、T2、T3的一、二次侧的额定电压。

题9图
10.机械制造厂机修车间380V低压母线上引出的配电干线向下述设备供电：1）、冷加工机床：7.5KW 4台，4KW 6台；2）、通风机：4.5KW 3台；3）、水泵：2.8KW 2台；试用需要系数法确定总的计算负荷（K∑P=0.95,K∑q=0.97）。
用电设备组名称 Kd cosφ tgφ
小批生产的冷加工机床组 0.2 0.5 1.73
通风机组 0.8 0.8 0.75
水泵 0.35 0.6 1.33