電能的產(chǎn)生輸送和分配

1、電工基礎(chǔ)課程電子教案教師：閆魯超 序號：1教學(xué)項(xiàng)目 （任務(wù)）名稱電能的產(chǎn)生、輸送和分配課時數(shù)2教學(xué)內(nèi)容主要知識點(diǎn)電力網(wǎng)的組成以及輸配電基本知識重點(diǎn)、難點(diǎn)電力網(wǎng)的組成以及輸配電基本知識教學(xué)目標(biāo)專業(yè)能力掌握電力系統(tǒng)的組成；了解電力網(wǎng)的組成以及輸配電基本知識方法能力學(xué)生利用動畫、PPT、微課視頻等掌握電能的產(chǎn)生、輸送和分配內(nèi)容社會能力提高邏輯思維能力。學(xué)生情況分析高職高專學(xué)生教學(xué)環(huán)境要求多媒體教室與實(shí)訓(xùn)室教學(xué)方法理論與實(shí)操相結(jié)合，即學(xué)即練教學(xué)手段多媒體教學(xué)，小組協(xié)作訓(xùn)練教學(xué)過程設(shè)計教學(xué)步驟教學(xué)內(nèi)容師生活動時間分配明確任務(wù)【提問1】與我們生活息息相關(guān)的電能是怎么產(chǎn)生的？【提問2】電能是怎么傳輸和應(yīng)用的

2、？（1）電能是現(xiàn)代社會中最重要、也是最方便的能源。電能便于輸送和分配、易于轉(zhuǎn)換為其他的能源，便于控制、管理和調(diào)度，易于實(shí)現(xiàn)自動化。因此，電能廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)、社會生產(chǎn)和人民生活的各個方面。電能是怎樣產(chǎn)生、傳輸并分配的呢? （2）要了解電能的產(chǎn)生、傳輸和分配，需要了解電力系統(tǒng)，即電能產(chǎn)生、傳輸、分配的各個組成環(huán)節(jié)。（3）多媒體展示本節(jié)的學(xué)習(xí)目標(biāo)，讓學(xué)生有的放矢地開始本節(jié)課的學(xué)習(xí)。教師提問、學(xué)生思考、回答問題、教師總結(jié)引導(dǎo)5任務(wù)實(shí)施（1）通過實(shí)物、圖片展示、視頻播放、現(xiàn)場參觀等形式認(rèn)識電力系統(tǒng)；（2）分析電力系統(tǒng)示意圖；（3）查找資料，分析電能的產(chǎn)生、傳輸及分配的各個組成環(huán)節(jié)；（4）組織學(xué)生參觀

3、德州凱元發(fā)電廠、皇明光伏照明車間、學(xué)院配電房、實(shí)習(xí)工廠配電箱等變配電系統(tǒng)，使學(xué)生對電力系統(tǒng)有初步的感官認(rèn)識，加深對理論知識的理解。（5）填寫工作任務(wù)書，以小組的形式匯報。教師講解演示、學(xué)生分組操作,實(shí)施做中學(xué)、做中教40教學(xué)步驟教學(xué)內(nèi)容師生活動時間分配任務(wù)講授任務(wù)講授（一）發(fā)電廠1、概念：發(fā)電廠是用來實(shí)現(xiàn)把其他形式的能源(如水能、熱能、風(fēng)能、太陽能等)轉(zhuǎn)化為電能的場所。2、分類： （1）發(fā)電廠按照所利用的能源種類可分為水力、火力風(fēng)力、核能、太陽能、潮汐、地?zé)岷屠l(fā)電廠等。 （2）根據(jù)電廠的容量大小及供電范圍，發(fā)電廠可分為區(qū)域性發(fā)電廠、地方性發(fā)電廠和自備發(fā)電廠等。3、發(fā)電廠的發(fā)電機(jī)發(fā)出的電的特

4、點(diǎn)：一般發(fā)電廠的發(fā)電機(jī)發(fā)出的電是對稱的三相正弦交流電(有效值相等、相位分別相差 120°，三相電壓為eu、ev、ew，如圖所示)。在我國，發(fā)電廠發(fā)出的電壓等級主要有10.5kV、13.8kV、15.75kV、18kV等，頻率則為50Hz。對稱的三相電源（二）電力網(wǎng)1、概念：電力系統(tǒng)中連接發(fā)電廠和用戶的中間環(huán)節(jié)稱為電力網(wǎng)，它由各種電壓等級的輸配電線路和變電所組成。2、組成：電力網(wǎng)按其功能可分為輸電網(wǎng)和配電網(wǎng)。輸電網(wǎng)是電力系統(tǒng)的主網(wǎng)，它是由35kV及以上的輸電線和變電所組成，其作用是將電能輸送到各地區(qū)配電網(wǎng)或直接輸送給大型企業(yè)用戶。配電網(wǎng)是由10kV及其以下的配電線路和配電變壓器組成，其

5、作用將電能送至各類用戶。（1）輸電線路：A、采用高壓、超高壓遠(yuǎn)距離輸電是各國普遍采用的途徑。在傳輸容量相同的條件下，高電壓輸電能減少輸電電流，從而減少電能損耗。送電距離愈遠(yuǎn)，要求輸電線的電壓愈高。B、我國國家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的輸電電壓等級有35kV、66kV、110kV、220kV、330kV、500kV等多種。C、輸送電能通常采用三相三線制交流輸電方式。D、電力輸電線路一般都采用鋼芯鋁絞線，通過架空線路，把電能送到遠(yuǎn)方的變電所。但在跨越江河和通過鬧區(qū)以及不允許采用架空線路的區(qū)域，則需采用電纜線路。電纜線路投資較大且維護(hù)困難。（2）變電所：變電所有升壓與降壓之分。升壓變電所通常與大型發(fā)電廠結(jié)合在一起

6、，在發(fā)電廠電氣部分中裝有升壓變壓器，把發(fā)電廠發(fā)出的電壓升高，通過高壓輸電網(wǎng)絡(luò)將電能送向遠(yuǎn)方。降壓變電所設(shè)在用電中心，將高壓的電能適當(dāng)降壓后，向該地區(qū)用戶供電。根據(jù)供電的范圍不同，降壓變電所可分為一次(樞紐)變電所和二次變電所。一次變電所是從110kV以上的輸電網(wǎng)受電，將電壓降到35-110kV，供給一個大的區(qū)域用電。二次變電所，大多數(shù)從35-110kV輸電網(wǎng)絡(luò)受電，將電壓降到610kV，向較小范圍供電。（3）配電線路：“配電”就是電力的分配，從配電變電站到用戶終端的線路稱為配電線路。配電線路的電壓，簡稱配電電壓。電力系統(tǒng)電壓高低的劃分有不同的方法，但通常以1kV為界限來劃分。額定電壓在1kV及

7、以下的系統(tǒng)為低壓系統(tǒng)；額定電壓在1kV以上的系統(tǒng)為高壓系統(tǒng)。常用的高壓配電線的額定電壓有3kv、6kV和10kV三種。常用的低壓配電線的額定電壓為380V220V。由10kV、6kV或3kV高壓供電的稱為高壓用戶，由220V380V低壓供電的稱為低壓用戶。（三）用戶電力系統(tǒng)中的所有用電部門均為電力系統(tǒng)的用戶。根據(jù)用戶的重要程度和對供電的可靠性來分級，用電負(fù)荷可分為三個級別，且各級別的負(fù)荷分別采用相應(yīng)的方式供電。 1第一類負(fù)荷指中斷供電將造成人身傷亡、重大政治影響、重大經(jīng)濟(jì)損失或公共場所秩序嚴(yán)重混亂的負(fù)荷。對第一類負(fù)荷，應(yīng)有兩個或兩個以上獨(dú)立電源供電，當(dāng)其中一個電源發(fā)生故障時，另個電源應(yīng)能自動投

8、入運(yùn)行，同時還必須增設(shè)應(yīng)急電源。2第二類負(fù)荷指中斷供電將造成較大的經(jīng)濟(jì)損失(如大量產(chǎn)品報廢)或造成公共場所秩序混亂的負(fù)荷(如大型體育場館、劇場等)。對第二類負(fù)荷，盡可能要有兩個獨(dú)立的電源供電e3第三類負(fù)荷不屬于第一、二類負(fù)荷者是第三類負(fù)荷。第三類負(fù)荷對供電沒有什么特別要求，可以非連續(xù)性地供電，如小市鎮(zhèn)公共用電、機(jī)修車間等，通常用一個電源供電。根據(jù)用戶用電容量的大小和規(guī)模，用戶可以接在電力網(wǎng)的各個電壓等級中。目前，我國對大多數(shù)企業(yè)的供電電壓為10kV或35kV，110kV和220kv受電的用戶不多。對居民的生活用電，則多采用380V220V系統(tǒng)供電。采用教師為主導(dǎo)學(xué)生為主體，利用課件解決本節(jié)課重

9、點(diǎn)內(nèi)容啟發(fā)引導(dǎo)強(qiáng)調(diào)細(xì)節(jié)30教學(xué)步驟教學(xué)內(nèi)容學(xué)生活動時間分配知識深化應(yīng)用“六步法”工作程序深化該項(xiàng)工作任務(wù)。1.資訊 該工作任務(wù)主要是以企業(yè)發(fā)電成、學(xué)院配電房為載體，通過組織學(xué)生參觀德州凱元發(fā)電廠、皇明光伏照明車間、學(xué)院配電房、實(shí)習(xí)工廠配電箱等變配電系統(tǒng)，使學(xué)生對電力系統(tǒng)有初步的感官認(rèn)識，加深對理論知識的理解。 分析從發(fā)電廠到用戶的發(fā)、輸、配電過程； 通過PPT詳細(xì)了解發(fā)電廠、電力系統(tǒng)基本知識； 通過查找資料了解供配電工作的意義； 回答引導(dǎo)性問題。 電能是如何產(chǎn)生的？電能又是怎樣產(chǎn)生、傳輸并分配到每家每戶的呢？2.決策（1）分析采用什么樣的方式了解供配電系統(tǒng)及發(fā)電廠、電力系統(tǒng)基本知識，了解電力系

10、統(tǒng)的組成，初步確定工作任務(wù)方案；（2）小組討論并完善工作方案。3.計劃（1）制定實(shí)施工作計劃的任務(wù)書；（2）根據(jù)分析，需要通過組織學(xué)生參觀、實(shí)物認(rèn)識、圖片搜集、視頻播放、查找資料等形式完成本次任務(wù)。4.實(shí)施（1）通過實(shí)物、圖片展示、視頻播放、現(xiàn)場參觀等形式認(rèn)識電力系統(tǒng)；（2）分析電力系統(tǒng)示意圖；（3）查找資料，分析電能的產(chǎn)生、傳輸及分配各個組成環(huán)節(jié)；（4）組織學(xué)生參觀德州凱元發(fā)電廠、皇明光伏照明車間、學(xué)院配電房、實(shí)習(xí)工廠配電箱等變配電系統(tǒng)，使學(xué)生對電力系統(tǒng)有初步的感官認(rèn)識，加深對理論知識的理解。（5）填寫工作任務(wù)書，以小組的形式匯報。5.檢查（1）學(xué)生自己獨(dú)立檢查或小組之間相互交叉檢查；（2）

11、檢查學(xué)習(xí)目標(biāo)是否達(dá)到，認(rèn)識任務(wù)是否完成，是否根據(jù)任務(wù)要求掌握電能的產(chǎn)生、傳輸、分配過程。6.評估 對學(xué)生的認(rèn)識過程進(jìn)行評價，指出學(xué)生錯誤的地方，討論哪些錯誤會重復(fù)出現(xiàn)，導(dǎo)致哪些后果，如何避免； 評估整個選擇過程，是否有需要改進(jìn)的地方。 總結(jié)：本節(jié)課我們一起學(xué)習(xí)、并認(rèn)識了“電力系統(tǒng)”，從宏觀的角度對“電”有了初步認(rèn)識，通過本節(jié)課的教學(xué)，特別是“一體化”的教學(xué)模式，轉(zhuǎn)變學(xué)生的學(xué)習(xí)理念、學(xué)習(xí)方法，建立職業(yè)技能學(xué)習(xí)的新思路。10教學(xué)步驟教學(xué)內(nèi)容師生活動時間分配歸納總結(jié)本節(jié)課主要學(xué)習(xí)了電能的產(chǎn)生、傳輸和分配。PPT、圖片5作業(yè)課后練習(xí)教學(xué)參考資料、網(wǎng)站1 葉云云主編電工基礎(chǔ)，中國水利水電出版社，2016.12 賈智勇，電工基礎(chǔ)知識，中國電力出版社，2013年1月出版3 宋清龍，電路基礎(chǔ)，中國人民大學(xué)出版社，2014年7月出版4 胡翔駿，電路分析，高等教育出版社5 王世才，中國電力出版社，人民電力出版社6 徐洪濤，