电能的产生、输送和分配

《电工基础》课程电子教案教师：闫鲁超序号：1教学项目（任务）名称电能的产生、输送和分配课时数2教学内容主要知识点电力网的组成以及输配电基本知识重点、难点电力网的组成以及输配电基本知识教学目标专业能力掌握电力系统的组成；了解电力网的组成以及输配电基本知识方法能力学生利用动画、PPT、微课视频等掌握电能的产生、输送和分配内容社会能力提高逻辑思维能力。学生情况分析高职高专学生教学环境要求多媒体教室与实训室教学方法理论与实操相结合，即学即练教学手段多媒体教学，小组协作训练教学过程设计教学步骤教学内容师生活动时间分配明确任务【提问1】与我们生活息息相关的电能是怎么产生的？【提问2】电能是怎么传输和应用的？（1）电能是现代社会中最重要、也是最方便的能源。电能便于输送和分配、易于转换为其他的能源，便于控制、管理和调度，易于实现自动化。因此，电能广泛应用于国民经济、社会生产和人民生活的各个方面。电能是怎样产生、传输并分配的呢?（2）要了解电能的产生、传输和分配，需要了解电力系统，即电能产生、传输、分配的各个组成环节。（3）多媒体展示本节的学习目标，让学生有的放矢地开始本节课的学习。教师提问、学生思考、回答问题、教师总结引导5任务实施（1）通过实物、图片展示、视频播放、现场参观等形式认识电力系统；（2）分析电力系统示意图；（3）查找资料，分析电能的产生、传输及分配的各个组成环节；（4）组织学生参观德州凯元发电厂、皇明光伏照明车间、学院配电房、实习工厂配电箱等变配电系统，使学生对电力系统有初步的感官认识，加深对理论知识的理解。（5）填写工作任务书，以小组的形式汇报。教师讲解演示、学生分组操作,实施做中学、做中教40教学步骤教学内容师生活动时间分配任务讲授（一）发电厂1、概念：发电厂是用来实现把其他形式的能源(如水能、热能、风能、太阳能等)转化为电能的场所。2、分类：（1）发电厂按照所利用的能源种类可分为水力、火力风力、核能、太阳能、潮汐、地热和垃圾发电厂等。（2）根据电厂的容量大小及供电范围，发电厂可分为区域性发电厂、地方性发电厂和自备发电厂等。3、发电厂的发电机发出的电的特点：一般发电厂的发电机发出的电是对称的三相正弦交流电(有效值相等、相位分别相差120°，三相电压为eu、ev、ew，如图所示)。在我国，发电厂发出的电压等级主要有10.5kV、13.8kV、15.75kV、18kV等，频率则为50Hz。采用教师为主导学生为主体，利用课件解决本节课重点内容30任务讲授对称的三相电源（二）电力网1、概念：电力系统中连接发电厂和用户的中间环节称为电力网，它由各种电压等级的输配电线路和变电所组成。2、组成：电力网按其功能可分为输电网和配电网。输电网是电力系统的主网，它是由35kV及以上的输电线和变电所组成，其作用是将电能输送到各地区配电网或直接输送给大型企业用户。配电网是由10kV及其以下的配电线路和配电变压器组成，其作用将电能送至各类用户。（1）输电线路：A、采用高压、超高压远距离输电是各国普遍采用的途径。在传输容量相同的条件下，高电压输电能减少输电电流，从而减少电能损耗。送电距离愈远，要求输电线的电压愈高。B、我国国家标准中规定的输电电压等级有35kV、66kV、110kV、220kV、330kV、500kV等多种。C、输送电能通常采用三相三线制交流输电方式。D、电力输电线路一般都采用钢芯铝绞线，通过架空线路，把电能送到远方的变电所。但在跨越江河和通过闹区以及不允许采用架空线路的区域，则需采用电缆线路。电缆线路投资较大且维护困难。（2）变电所：变电所有升压与降压之分。升压变电所通常与大型发电厂结合在一起，在发电厂电气部分中装有升压变压器，把发电厂发出的电压升高，通过高压输电网络将电能送向远方。降压变电所设在用电中心，将高压的电能适当降压后，向该地区用户供电。根据供电的范围不同，降压变电所可分为一次(枢纽)变电所和二次变电所。一次变电所是从110kV以上的输电网受电，将电压降到35-110kV，供给一个大的区域用电。二次变电所，大多数从35-110kV输电网络受电，将电压降到6—10kV，向较小范围供电。启发引导强调细节（3）配电线路：“配电”就是电力的分配，从配电变电站到用户终端的线路称为配电线路。配电线路的电压，简称配电电压。电力系统电压高低的划分有不同的方法，但通常以1kV为界限来划分。额定电压在1kV及以下的系统为低压系统；额定电压在1kV以上的系统为高压系统。常用的高压配电线的额定电压有3kv、6kV和10kV三种。常用的低压配电线的额定电压为380V／220V。由10kV、6kV或3kV高压供电的称为高压用户，由220V／380V低压供电的称为低压用户。（三）用户电力系统中的所有用电部门均为电力系统的用户。根据用户的重要程度和对供电的可靠性来分级，用电负荷可分为三个级别，且各级别的负荷分别采用相应的方式供电。1．第一类负荷指中断供电将造成人身伤亡、重大政治影响、重大经济损失或公共场所秩序严重混乱的负荷。对第一类负荷，应有两个或两个以上独立电源供电，当其中一个电源发生故障时，另个电源应能自动投入运行，同时还必须增设应急电源。2．第二类负荷指中断供电将造成较大的经济损失(如大量产品报废)或造成公共场所秩序混乱的负荷(如大型体育场馆、剧场等)。对第二类负荷，尽可能要有两个独立的电源供电e3．第三类负荷不属于第一、二类负荷者是第三类负荷。第三类负荷对供电没有什么特别要求，可以非连续性地供电，如小市镇公共用电、机修车间等，通常用一个电源供电。根据用户用电容量的大小和规模，用户可以接在电力网的各个电压等级中。目前，我国对大多数企业的供电电压为10kV或35kV，110kV和220kv受电的用户不多。对居民的生活用电，则多采用380V／220V系统供电。教学步骤教学内容学生活动时间分配知识深化应用“六步法”工作程序深化该项工作任务。1.资讯该工作任务主要是以企业发电成、学院配电房为载体，通过组织学生参观德州凯元发电厂、皇明光伏照明车间、学院配电房、实习工厂配电箱等变配电系统，使学生对电力系统有初步的感官认识，加深对理论知识的理解。分析从发电厂到用户的发、输、配电过程；通过PPT详细了解发电厂、电力系统基本知识；通过查找资料了解供配电工作的意义；回答引导性问题。电能是如何产生的？电能又是怎样产生、传输并分配到每家每户的呢？2.决策（1）分析采用什么样的方式了解供配电系统及发电厂、电力系统基本知识，了解电力系统的组成，初步确定工作任务方案；（2）小组讨论并完善工作方案。3.计划（1）制定实施工作计划的任务书；（2）根据分析，需要通过组织学生参观、实物认识、图片搜集、视频播放、查找资料等形式完成本次任务。4.实施（1）通过实物、图片展示、视频播放、现场参观等形式认识电力系统；（2）分析电力系统示意图；（3）查找资料，分析电能的产生、传输及分配各个组成环节；（4）组织学生参观德州凯元发电厂、皇明光伏照明车间、学院配电房、实习工厂配电箱等变配电系统，使学生对电力系统有初步的感官认识，加深对理论知识的理解。（5）填写工作任务书，以小组的形式汇报。5.检查（1）学生自己独立检查或小组之间相互交叉检查；（2）检查学习目标是否达到，认识任务是否完成，是否根据任务要求掌握电能的产生、传输、分配过程。6.评估对学生的认识过程进行评价，指出学生错误的地方，讨论哪些错误会重复出现，导致哪些后果，如何避免；评估整个选择过程，是否有需要改进的地方。总结：本节课我们一起学习、并认识了“电力系统”，从宏观的角度对“电”有了初步认识，通过本节课的教学，特别是“一体化”的教学模式，转变学生的学习理念、学习方法，建立职业技能学习的新思路。10（注：教学过程设计部分可加页；表格中的单元格可合并、拆分）教学步骤教学内容师生活动时间分配归纳总结本节课主要学习了电能的产生、传输和分配。PPT、图片5作业课后练习教学参考资料、网站[1]叶云云主编《电工基础》，中国水利水电出版社，2016.1[2]贾智勇，《电工基础知识》，中国电力出版社，2013年1月出版[3]宋清龙，《电路基础》，中国人民大学出版社，2014年7月出版[4]胡翔骏，《电路分析》，高等教育出版社[5]王世才，《中国电力出版社》，人民电力出版社[6]徐洪涛，《电工基础》，西安交通大学出版社，2000年出版课程学习网站1．．爱课程网3．电子开发网4．电子天下5．．应用电子网7．中国电子制作8.=2220&cid=37电子DIY9.各校精品课程网站教学后记（包括自我评价与学生评价，教学过程的全面分析）理实一体化，学生更加容易掌握知识点