电工学课程教学大纲

《电工技术》课程教学大纲

课程编号： 学时：６０ 学分：3 适用专业：工学类各专业及信息管理与信息系统专业

一、本课程的教学目的、任务和要求：

本课程是高等工业学校非电类专业的一门技术基础课程。目前，电工技术应用极为广泛，发展非常迅速，并且日益渗透到其它学科领域，促进其发展，在我国社会主义现代化建设中占有重要地位。通过本课程的学习，使学生获得电工技术必要的基本理论、基本知识和基本技能，了解电工事业的发展概况，为学习后续课程以及从事专业的技术工作和科学研究工作打下一定的基础。

二、教学内容

§1电路的基本概念和基本定律 1 教学目的

（1）理解电路模型及理想电路元件的特点 （2）理解电压、电流参考方向的意义 （3）理解基尔霍夫定律，并能正确应用

（4）了解电功率和功率平衡的概念，了解额定值的意义 （5）会计算电路中的电位 2 教学内容

1-1 电路的作用与组成部分 1-2 电路模型

1-3电压和电流的参考方向 1-4 欧姆定律

1-5 电源有载工作状态、开路与短路 一、电源有载工作状态 二、电源开路 三、电源短路 1-6 基尔霍夫定律

一、基尔霍夫电流定律 二、基尔霍夫电压定律

1-7 电路中电位的概念及计算 3 教学重点

（1）电压和电流的参考方向 （2）基尔霍夫定律 （3）电路中电位的计算 §2 电路的分析方法 1 教学目的

（1）理解实际电源的两种模型及其等效变换

（2）掌握用支路电流法、叠加原理和戴维宁定理分析电路的方法

（3）了解非线性电阻元件的伏安特性及静态电阻、动态电阻的概念，了解简单非线性电阻的图解分析法 2 教学内容

2-1 电阻串并联接的等效变换 一、电阻的串联 二、电阻的并联

2-2 电压源与电流源及其等效变换 一、电压源 二、电流源

三、电压源与电流源的等效变换 2-3 支路电流法 2-4 叠加原理 2-5 戴维宁定理

2-6 非线性电阻电路的图解分析 3 教学重点

（1）电压源与电流源及其等效变换，理想电压源和理想电流源的特点。 （2）支路电流法 （3）叠加原理 （4）戴维宁定理

（5）静态电阻和动态电阻的概念

§3 正弦交流电路 1．教学目的

（1）理解正弦交流电的三要素、相位差、有效值和相量表示法

（2）理解电路基本定律的相量形式、复阻抗和相量图，掌握用相量法计算简单正弦交流电路的方法

（3）了解正弦交流电路瞬时功率的概念，理解和掌握有功功率、功率因数的概念和计算，了解无功功率和视在功率的概念，了解提高功率因数的方法及其经济意义 （4）了解串联和并联谐振的条件和特征 2．教学内容

3-1 正弦电压与电流 一、频率与周期 二、幅值与有效值 三、初相位

3-2 正弦量的相量表示法

3-3 电阻元件，电感元件与电容元件 一、电阻元件 二、电感元件 三、电容元件

3-4 电阻元件的交流电路 3-5 电感元件的交流电路

3-6 电容元件的交流电路

3-7 电阻、电感与电容元件串联的交流电路 3-8 阻抗的串联与并联 一、阻抗的串联 二、阻抗的并联

3-9 交流电路的频率特性 一、RC串联电路的频率特性 二、串联谐振 三、并联谐振

3-10 功率因数的提高 3． 教学重点

（1）正弦量的相量表示法

（2）交流电路中基本定律的相量形式 （3）阻抗的串联与并联

（4）有功功率、无功功率和视在功率的计算

§4 三相电路 1．教学目的

（1）掌握对称三相交流电路电压、电流和功率的计算方法

（2）掌握三相四线制电路中单相及三相负载的正确联接，了解中线的作用 2．教学内容 4-1 三相电压

4-2 负载星形联接的三相电路 4-3 负载三角形联接的三相电路 4-4 三相功率 3．教学重点

（1）对称三相电压线值和相值的关系

（2）对称三相负载电压和电流线值和相值的关系 （3）对称三相电路中电压、电流和功率的计算

§5 非正弦周期电流的电路 1．教学目的

了解非正弦周期信号线性电路的基本概念 2．教学内容

5-1 非正弦周期量的分解 5-2 非正弦周期量的有效值

5-3 非正弦周期电流电路中的平均功率 3．教学重点

非正弦周期量的有效值计算

§6 电路的暂态分析 1．教学目的

（1）理解电路的暂态和稳态、掌握一阶电路的零输入响应及在阶跃激励下的零状态响应和全响应的分析方法

（2）理解时间常数的物理意义 2．教学内容

6-1 换路定则与电压和电流初始值的确定 6-2 RC电路的响应

一、RC电路的零输入响应 二、RC电路的零状态响应 三、RC电路的全响应

6-3 一阶线性电路暂态分析的三要素法 6-4 微分电路与积分电路 一、微分电路 二、积分电路

6-5 RL电路的响应

一、RL电路的零输入响应 二、RL电路的零状态响应 三、RL电路的全响应 3．教学重点

（1）换路定则及初始值的确定

（2）RC电路的零输入响应、零状态响应和全响应 （3）三要素法，初始值、稳态值和时间常数的确定

§7 磁路与铁心线圈电路 1．教学目的

（1）了解磁路的基本概念。了解交流铁心线圈电路的基本电磁关系。

（2）了解单相变压器的基本结构，工作原理，额定值的意义，外特性及绕组的同极性端。了解三相电压的变换。 2．教学内容

7-1 磁路及其基本定律 7-2 交流铁心线圈电路 7-3 变压器

一、变压器的工作原理 二、变压器的外特性 三、变压器损耗与效率 四、特殊变压器

五、变压器绕组的极性 7-4 电磁铁 3．教学重点

（1）磁路欧姆定律、基本电磁关系

（2）变压器实现电压变换，电流变换和阻抗变换原理

§8 交流电动机

1．教学目的

（1）了解三相异步电动机的基本结构、工作原理、机械特性和经济运行。了解铭牌和技术数据的意义

（2）掌握起动和反转的方法，了解调速方法及其发展 （3）了解单相异步电动机的基本结构、特点及应用 2．教学内容

8-1三相异步电动机的构造 8-2三相异步电动机的转动原理 8-3三相异步电动机的电路分析 一、定子电路 二、转子电路

8-4三相异步电动机的转矩与机械特性 一、转矩公式 二、机械特性曲线

8-5三相异步电动机的起动 一、起动性能 二、起动方法

8-6三相异步电动机的调速 一、变频调速 二、变极调速 三、变转差率调速

8-7三相异步电动机的制动 8-8三相异步电动机的铭牌数据 8-9单相异步电动机 3．教学重点

（1）旋转磁场和三相异步电动机的工作原理 （2）三相异步电动机的铭牌和主要技术参数

（3）三相异步电动机起动转矩、额定转矩、最大转矩和过载能力

§9继电接触器控制系统 1．教学目的

（1）了解常用低压电器的结构和功能

（2）掌握继电接触器控制电路的自锁、联锁以及行程、时间等控制原则 （3）了解过载、短路和失压保护的方法

（4）能读懂简单的控制电路原理图，能连线操作 （5）了解可编程控制器的基本工作原理 2．教学内容

9-1常用控制电器 一、组合开关 二、按钮

三、交流接触器 四、中间继电器