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变压器设计专业技术职称总结

变压器设计专业技术职称总结

变压器设计专业技术职称总结范文第1篇

(湖南机电职业技术学院电气工程学院,长沙 410151;湖南大学电气与信息工程学院,长沙 410082)

(Electric Engineering College,Hunan Mechanic & Electric Polytechnic,Changsha 410151,China;

College of Electrical and Information Engineering,Hunan University,Changsha 410082,China)

摘要:“电力系统中性点运行方式”是高职电气自动化技术专业“供配电技术”课程的教学难点。为提高教学效果,从中性点概念、运行方式分类、比较教学法、MATLAB仿真等四个方面对此进行教学探索。 实践表明,这些教学措施能使学生有效地理解和掌握基本知识与技能,为从事供配电系统的安装、调试、运行与维护等工作打下良好基础。

Abstract: "Neutral point operation mode of power system" is the teaching difficulty of "power supply and distribution technology" course of electrical automation technology specialty in higher vocational college. In order to improve the teaching effect, the teaching exploration is made from four aspects, neutral point concept, operation mode classification, comparative teaching and MATLAB simulation. The practice shows that students can understand and grasp the basic knowledge and skills effectively, and lay a good foundation for work of installation, commissioning, operation and maintenance of power supply and distribution system.

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关键词 :电力系统;中性点运行方式;比较教学;MATLAB

Key words: power system;neutral point operation mode;comparative teaching;MATLAB

中图分类号:G712;TM711文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2015)25-0200-04

基金项目:湖南省科技厅科研项目(2011FJ4152);湖南省教育厅科研项目(11C0482、13C218)。

作者简介:郑剑(1976-),男,湖南东安人,工程师,讲师,研究方向为电力传动系统故障诊断与容错控制。

0 引言

高职电气自动化技术专业的就业方向之一是在企业从事供配电系统的安装、调试、运行与维护工作,“供配电技术”课程旨在为这些职业活动提供所必需的基本技能和知识,是一门综合性、实践性都很强的专业核心课程[1]。其中“电力系统中性点运行方式”这部分教学内容是一个涉及面很广的综合性技术课题,涉及到供电可靠性、过电压与绝缘配合、继电保护、通信干扰、系统稳定等方面[2],对于电气类专业学生来说是一个教学难点,教学要求以理解与掌握基本概念为主。为提高教学效果,笔者从中性点概念、运行方式分类、比较教学法、MATLAB仿真等四个方面进行教学探索与实践。

1 中性点概念的理解

GB/T2900.1-2008《电工术语 基本术语》中对“中性点(neutral point)”的定义是:多相系统星形联结的公共点,或单相系统的接地中间点。GB/T2900.50-2008《电工术语 发电、输电及配电 通用术语》中对“多相系统中性点(neutral point in a polyphase system)”的定义是:星形连接的设备中(例如电力变压器或接地变压器)的n绕组公共点。对于这两个定义,学生并不难理解。对于星形联结的各类电力设备,譬如发电机、变压器、电动机、调相机、避雷器、电容器组、电抗器组、用电负载等等,“电力设备的中性点”是指“电力设备的星形联结公共点”。

在以往教学中,一般都笼统认为“电力系统中性点”就是星形联结的发电机或变压器的中性点[3]。然而在工程和科研实践中,笔者深刻感受到,将“发电机或变压器的中性点”与“电力系统中性点”区分开来,视为两个概念是非常有必要的。在教学实践中,笔者通过以下两个实例来引导学生理解这两个基本概念。

实例1:图1是某0.4kV电力系统简图[4],该系统有两台变压器。图中A点是变压器1的中性点,B点是变压器2的中性点,那么系统中性点是哪一点呢?

学生经过讨论,有几种意见:①A点、B点都是系统中性点。②C、D、E、F点都是系统中性点。③D点是系统中性点。④E点是系统中性点。

笔者分析如下:从理想电路拓扑结构的角度来看,A、B、C、D、E、F点没什么区别;但是从实际电路与施工运行的角度来看,这些点是有区别的。A、B点是变压器二次侧星形绕组的公共点,位于变压器室;C、D、E、F点则是配电盘PEN母排上的结点,位于配电室。从D点引出的线作为0.4kV系统的中性线,从E点引出的线作为0.4kV系统的保护线,因此D点才是0.4kV系统的中性点。从A点至D点、从B点至D点之间的这段导线则是变压器的保护中性线,它必须绝缘。

实例1总结如下:国际电工委员会标准(简称IEC标准)为了区分“发电机或变压器的中性点”与“电力系统的中性点”,将星形联结的发电机或变压器的公共点称为星形结点(star point)[4]。笔者认为,“发电机或变压器的星形结点”名称更为科学,但由于历史原因,国内习惯称作“发电机或变压器的中性点”,因此必须明确,“发电机或变压器的中性点”与“电力系统的中性点”是既有联系又有区别的两个概念。对于0.4kV系统,不妨这样来理解:从发电机或变压器的中性点引出一根绝缘导线,根据具体需要,在这根绝缘导线上选择某点,即可作为系统中性点;若发电机或变压器没有中性点,而系统又需要中性点,则可利用接地变压器,得到一个系统中性点。

实例2:图2是某110kV电力系统简图[5],该系统有三台变压器。图中A、B、C点分别是三台变压器的中性点,三个点之间没有联结线。那么系统中性点是哪一点呢?

学生经过讨论,大部分认为A、B、C三点都是系统中性点。

笔者分析如下:若此110kV系统只有一台变压器,则系统中性点当然就是这台变压器的中性点;若此110kV系统的三台变压器的中性点联结在一起,则可根据具体需要,在这根联结导线上选择某点,作为系统中性点。但是现在三台变压器的中性点没有联结在一起,因此系统中性点在物理上不会特指哪一台或哪几台变压器的中性点。

实例2总结如下:对于110kV及以上系统,在分析单相接地故障等实际问题时,可根据网络拓扑、网络元件参数得到一个等值电力系统。该等值电力系统就有一个中性点[6]。

2 运行方式的分类

中性点运行方式的分类方法有很多种,由此带来较多的名词术语,学生在看技术文档时,对这些术语常常觉得模糊不清。笔者在教学中抓住两点原则:一是将“电力系统的中性点运行方式”与“电力设备的中性点运行方式”区分开来,二是弄清术语的物理意义。

若讨论对象是某台具体的电力设备,则设备中性点运行方式的物理意义很直观、清晰。譬如变压器,有以下几种:

若讨论对象是某个指定范围与等级的电力系统,譬如某钢铁厂110kV系统,则该系统中性点运行方式的物理意义有时不是很直观。目前最常用的是按照接地短路时接地电流的大小分为大电流接地系统和小电流接地系统[7]。为了突出物理意义,系统中性点运行方式的分类如下:

“中性点非常有效接地系统”在物理上是指系统的所有变压器都直接接地,也叫“中性点全接地系统”;“中性点普通有效接地系统”在物理上则是指系统的部分变压器直接接地,至少要有一台变压器直接接地。

对于现场电气技术人员来说,判别某个系统的中性点运行方式具有实际意义。以图2为例,该系统有三台变压器。若三台变压器的中性点运行方式都一样,则系统中性点运行方式当然也就与之一样。若三台变压器的中性点运行方式不一样,则系统中性点运行方式是怎样的呢?

美国电机工程师学会(AIEE)第32号标准对此作出了明确的规定,该标准沿用至今,在国际上得到广泛的认同[6]。GB/T50064-2014《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合设计规范》中引用了这一标准。根据标准可知,无论这三台变压器的中性点运行方式怎样,只要各种条件下系统的零序与正序电抗之比为正值且不大于3,而且零序电阻对正序电抗之比不大于1,则该系统可被认为是中性点有效接地的,否则就是中性点非有效接地系统。

笔者在教学中,一开始就将“发电机或变压器的中性点”与“电力系统的中性点”区分开来,让学生在脑海里建立起两个概念。相应地,将“发电机或变压器的中性点运行方式”与“电力系统的中性点运行方式”也区分开来。实践表明,这样做是有效果的,因为概念清晰了,在进行供配电系统的安装、调试、运行与维护等实训时,可做到“知其然,知其所以然”,避免很多操作失误。

另外在教学过程中,还有两个问题要让学生弄清楚:

①若某个系统的发电机中性点直接接地,是否意味着该系统是中性点有效接地系统?

发电机中性点不能直接接地,这已成定论。至于原因,文献[6]有详细分析,教学中可简要介绍其中的原因。因此判断系统是不是中性点有效接地系统,不能看发电机中性点,而应该看变压器中性点,当然仅看变压器中性点是不够的。

②在中性点有效接地系统中,变压器中性点能否就地直接接地?

须具体情况具体分析。笔者根据标准和实践总结后认为:

1)在中性点有效接地的低压系统中,不允许“变压器中性点就地直接接地”,须从变压器中性点引出一根导线,根据具体需要,在这根导线上选择某点直接接地。GB50065-2011《交流电气装置的接地设计规范》对此有明文规定。至于原因,文献[4]和[8]均有详细分析,教学中可简要介绍其中的原因。

2)在中性点有效接地的高压系统中,迄今尚有争议,没有定论。施工实践中,有将变压器中性点就地直接接地的,也有从变压器中性点引出导线后再选择某点接地的。

3 比较教学法的运用

俄国教育家乌申斯基认为“比较是一切理解和思维的基础,我们正是通过比较来了解世界上的一切”。在众多的教学法中,笔者对比较教学法情有独钟[9]。“电力系统中性点运行方式”这部分内容非常适合采用比较教学法,将每种运行方式从接线、特点、应用范围等方面进行比较,可以使学生更好地认识事物的本质与特征,获得的知识与技能更加鲜明、牢固。为此,笔者精心设计了三张表格:接线比较、特点比较、应用范围比较,在理实一体化课堂用多媒体展示。

对于电气类专业,该教学模块约占4~6个课时,主要为供配电系统的安装、调试、运行与维护等教学内容打基础,因此表格里的内容需要精心选择、组织,以定性分析、实用结论为主[10]。譬如特点比较,笔者从供电可靠性、过电压、绝缘、防雷、继电保护、系统稳定、断路器工作条件、对电网结构的要求、故障点附近的生命危险等九个方面进行比较[11],见表1。

4 MATLAB/SIMULINK仿真教学

电气领域从业人员的重要工作内容之一是在现场进行电气故障诊断。各种电力系统在发生各种故障时,三相对地电压和线电压、线路零序电流、故障点接地电流的暂态波形和稳态波形是怎样的呢?目前在供配电实训装置或电力系统实训装置中无法通过实验观察得到,学生得不到直观、深刻的感性认识。

考虑到这种情况,笔者在教学中采用MATLAB/SIMULINK仿真,让学生在计算机上完成,既有趣又增加了感性认识。图3是10kV中性点不接地系统仿真模型[12],电源采用“Three-phase source”模块,输出电压为10.5kV,内部接线方式为星形联结。四条输电线路Line1~Line4均采用“Three-phase PI Section Line”模块,线路长度分别为130km、175km、1km、150km。

在图3的基础上,在电源中性点接入一个电感线圈,其他参数不变,可得到中性点谐振接地系统仿真模型。两种系统发生单相接地故障时的波形结果如图4、图5所示。对比分析波形可知,当单相接地故障的暂态过程结束后,中性点不接地系统的故障点接地电流幅值在29A左右,中性点谐振接地系统则在4A左右,学生由此可以非常直观地感受到,消弧线圈的补偿效果十分明显。

另外在图3模型的基础上,稍加改进还可以模拟同相两点接地故障、间歇性单相接地故障等,不赘述。

5 结语

经过几轮的教学实践,取得良好的教学效果。有学生毕业后在企业从事值班电工工作,反映“电力系统中性点运行方式”的基本知识与技能,给供配电系统的安装、调试、运行与维护等工作打下了扎实基础。教学中的几点心得体会是:

①基本概念很重要。对于学生来说,概念清晰了,在从事安装、调试、运行与维护等实际工作时,可做到“知其然,知其所以然”,避免很多操作失误。对于教师来说,要努力让学生建构起正确的、清晰的概念,避免让模糊的,甚至错误的概念占据学生的大脑。逆向教学法创始人钟道隆将军认为“基本概念管用一辈子”,笔者深以为然。

②教学中应注意结合最新的国家或行业技术标准。譬如GB/T50064-2014《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合设计规范》已于2014年3月公布,2014年12月实施,这就要求教师与时俱进,及时学习,在课程教学中向学生宣贯。

③永远不要忘记MATLAB。这是国外高校的一句流行语,笔者深以为然。目前MATLAB在国内本科电类专业教学中的应用已经很普遍,在高职电类专业教学中的应用还不多。笔者坚信,在可汗学院、翻转课堂、云书包、微课、慕课……等教育新生事物层出不穷的环境下,随着工业4.0时代的来临,MATLAB在高职电类教学中的应用会越来越广泛。

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参考文献:

[1]教育部职业教育与成人教育司.高等职业学校专业教学标准(试行)——制造大类[M].北京:中央广播电视大学出版社,2012.

[2]刘介才.工厂供电[M].三版.北京:机械工业出版社,2014.

[3]陈珩.电力系统稳态分析[M].三版.北京:中国电力出版社,2007.

[4]王厚余.建筑物电气装置600问[M].北京:中国电力出版社,2013.

[5]《钢铁企业电力设计手册》编委会.钢铁企业电力设计手册(上册)[M].北京:冶金工业出版社,1996.

[6]要焕年,曹梅月.电力系统谐振接地[M].三版.北京:中国电力出版社,2009.

[7]平绍勋,周玉芳.电力系统中性点运行方式及运行分析[M].北京:中国电力出版社,2010.

[8]王常余.电气接地防雷190问[M].上海:上海科学技术出版社,2009.

[9]郑剑,张澧生,张华.项目比较教学在变频器课程中的应用[J].中国教育技术装备,2015(12):111-113.

[10]胡春玉.浅谈我国电力系统中性点的运行方式[J].价值工程,2014(04):58-59.

变压器设计专业技术职称总结范文第2篇

关键词:工作过程导向;电工综合技能;课程设计

作者简介:常国兰(1974-),女,北京人,北京铁路电气化学校,讲师。(北京 102202)

中图分类号:G712.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)33-0118-02

“电工综合技能”是北京铁路电气化学校的平台课程,是面向三个专业集群(供用电技术、轨道交通技术、电气技术应用)开设的一门职业技能课程。该课程为相关专业培养核心技能和素质,为掌握后续专业知识和专业技能奠定扎实基础,对提高职业能力和职业素养起到主要支撑和促进作用。学生通过学习,要完成电工职业技能等级证、安全上岗证考核,具有初级、中级维修电工的基本技能,熟练掌握中级维修电工所必须具备的基本理论知识和基本实践技能,为从事维修电工工作打下良好基础,使学生具备低压电工操作的上岗资格。

一、“电工综合技能”课程改革的必要性

长期以来,该课程选用的教材是特种作业安全技术培训教材,由北京市工伤及职业危害预防中心组织编写的《电工(低压运行维修)》,该教材包括电工技术基础、电工仪器仪表、电子技术基础、安全用电、电机与变压器、常用低压电器、电气控制技术、电气照明、电气线路9门学科内容。[1]但是教学内容侧重于知识部分,理论和实践联系不够紧密,学生在学习时积极性不高,学习效果不理想。

随着学校以示范校建设为契机,全面推进课程改革,基于工作过程导向的“项目引领,任务驱动”的课程改革在“电工综合技能”这门课中也进行了探索与实践。

教师围绕具体的实际项目组织并开展教学活动,学生在完成具体的工作任务的实践活动中获取知识和技能。通过教学改革,旨在激发学生学习积极性,提升学生综合职业能力和满足企业对人才素质的要求。

二、基于工作过程的教学思想

基于工作过程的教育思想是现代职业教育的核心理念。工作过程是一个内涵丰富的概念,不仅仅指工作的一系列工作流程和任务,同时,还包括工作实施的条件、环境及情景,工作所需要的能力和其他相关条件等,这些都是在未来工作岗位中所要认知、熟悉及所要具备的。[2]

基于工作过程的职业教育课程改革理念与方向有四个方面。一是重构课程体系:打破传统学科型课程体系,针对实际工作体系重新构建课程体系,并按实际工作结构重新设计课程结构。二是重组教学内容:打破传统学科型课程以学科知识逻辑为主线、专业理论知识为主体的教学内容,针对实际工作任务需要,以职业活动为主线,以培养职业能力为本位,重新组织和设计教学内容。三是转变实施方式:打破学科型课程主要进行知识灌输、学生被动接受、实践与理论脱节的实施方式,形成主要进行任务实施、学生主动构建、实践与理论一体化的实施方式。四是改造教学情境:打破单一的教学模式、课堂化教学环境,创设尽可能与工作实境接近的教学环境,实现学校环境与工作环境、校园文化与企业文化的有机融合。[2]

开发基于工作过程导向的课程,就是以工作任务为中心构建一定的教学情境,以学生为中心,围绕工作任务的实施来展开学习。因此,以工作过程为导向的课程必然要以实践活动来展开,实践性是这一课程的中心属性。按照这种方法进行教学,专业教师必须具备雄厚的专业知识和高超的专业技能水平,对按照以往传统模式教学的教师来说,在工作能力方面面临着新的挑战和突破。

三、基于工作过程导向的“电工综合技能”课程设计

1.基于工作过程导向的设计原则

(1)以现代电工职业能力需求为依据,进行能力需求分析,选择符合职业要求的学习内容,使学生通过该课程的学习,具备低压电工上岗资格,并能完成电工职业技能等级证的考核。

(2)该课程涉及学科的知识和技能点多而且分散,需精选知识和技能点,进行重构和序化,并将理论知识与实践技能相整合。

(3)将课程内容设计成若干个学习情境,每个学习情境重点强调让学生“做中学、学中做”。突出以学生为主体,教师为主导,围绕如何完成工作任务而展开,将知识点嵌入工作任务中,突出知识的应用性,引导学生自主学习和思考。

(4)教学设计要符合中职生的认知能力:由浅入深、由简单到复杂,使教学难度层层推进,有序实现教学目标。

(5)在充分考虑学生和课程的特点后,先安排实践,激发学生的兴趣和信心,然后让学生带着实践中的疑问,通过理论部分的学习来解决实践过程中发现的问题和困惑。

2.基于工作过程导向的“电工综合技能”课程具体设计

电工技术基础模块:分为直流电路、单相正弦交流电路和三相正弦交流电路三部分;每部分精选实践内容分别是:串联、并联电路安装与测量;日光灯电路的安装和测量;三相照明电路配电板的安装与测量。每部分都是让学生从实践入手再来学习的知识分别是:串联、并联及混联电路的计算和直流电路基本定律;纯电阻、电感、电容电路和RLC串联电路的分析与计算;三相电源和三相负载的联结。学生工作任务或学习任务设计和实施如表1所示。

表1 工作任务/学习任务的设计和实施

模块名称 工作项目内容 工作任务/学习任务 分配学时

电工技术基础 1-1直流电路定律和测量 串联、并联电路安装与测量 2

串联、并联及混联电路的计算 2

直流电路基本定律(欧姆定律、基尔霍夫定律) 2

1-2单相正弦交流电路定律和测量 日光灯电路的安装和测量 2

纯电阻、电感、电容电路的分析与计算 2

RLC串联电路的分析与计算 2

1-3三相正弦交流电路定律和测量 三相照明电路配电板的安装与测量 2

三相电源的联结 2

三相负载的联结 2

电工仪器仪表模块:选择五种常用电工仪表:万用表、钳形电流表、电能表、兆欧表、接地电阻测量仪。设计的教学内容分别是:万用表测量直流电压、交流电压、电阻阻值;钳形电流表测量电流;电能表测量用电量;兆欧表测量变压器绝缘电阻;接地电阻测量仪测量避雷针接地电阻。

电子技术基础模块:选择两种典型电路:整流电路和放大电路。设计的实践内容是:二极管整流电路的制作、三极管放大电路的制作。然后设计相应的知识内容:二极管整流电路和三极管及放大电路基础知识。

安全用电模块:分为触电急救、安全防护技术和安全措施三部分;每部分精选实践内容分别是:模拟触电急救;对于检修设备设置屏护、间距、安全标志;安装接地保护和漏电保护器。各部分对应的理论内容分别是:触电者脱离电源的方法、人工呼吸和胸外挤压法;绝缘防护、保护接地、保护接零和漏电保护等;保证安全的组织措施和技术措施。

电机与变压器模块:分为变压器和三相异步电动机两部分。每部分精选实践内容分别是:测定单相变压器的变比、空载实验和短路实验;三相异步电动机空载实验和短路实验。每部分对应的理论内容分别是:变压器结构、工作原理与外特性;三相异步电动机的结构、工作原理和运行特性。

常用低压电器模块:首先设计的实践内容是:识别并测试常用低压电器;对应的理论内容是:常用低压电器的结构、工作原理、表示符号和检测方法。

电气控制技术模块:主要针对三相异步电动机的控制电路:点动与连续运行控制、正反转控制、Y-Δ降压起动控制和制动控制。实践内容都是相应电路的安装与调试,对应的理论部分就是该电路的结构和工作原理。

电气照明模块:首先设计的实践内容是双控灯、安全灯的安装;对应的理论部分就是灯具的种类、特点及安装要求。

电气线路模块:分为室内外配线、架空线路和电缆线路三部分。每部分精选实践内容分别是:配电板的安装及配线、架空线路和电缆线路的巡视。每部分对应的理论内容分别是:室内外配线一般规定和配线方式;架空线路和电缆线路基础知识。

四、课程教学模式、方法和手段改革

在教学模式上,基于工作过程导向的“项目引领,任务驱动”,通过理实一体化的教学模式对原课程只讲授理论的方式进行了改革。

在教学方法上,教师围绕具体的实际项目组织并开展教学活动,先由教师对学习情境的工作任务进行分解并做必要的示范性指导,然后让学生分组围绕各自的工作任务进行讨论、协作、实践和总结,最后以共同完成学习情境的情况来评价学生是否达到教学目的。在实践过程中学生的主体性逐步增强,教师的指导逐步减少。最后完成学生从教师指导下学习变为引导下学习直到自主创新完成项目的过程,逐步提高学生的自学和实践动手能力。

在教学中教师可以灵活采用多种教学方法,如引导启发式、任务驱动式、问题引导式、案例教学、讲练结合等。教师可根据不同的教学内容、学习情境灵活选用。

在教学手段上,设计学生活动任务单,可将学习页、工作页、考核评价表综合在一起。[3]学生首先进行实践学习时,活动任务单起了很大的作用,可以说,没有学生活动任务单,实践活动就无法有效有序地进行。学生活动任务单可以起到有效地引导学生、高效地组织教学活动的作用。

五、总结

总之,电工综合技能课程的教学改革是一项系统工程,其学术性和技术性较强,涉及面很广,对任课教师也提出了更高的要求。而教学改革是一项长期而艰巨的任务,只有不断地积极探索教学内容、教学方法,充实自己,才能适应当今社会的需要。

参考文献:

[1]北京市工伤及职业危害预防中心.电工(低压运行维修)[M].北京:化学工业出版社,2006.

变压器设计专业技术职称总结范文第3篇

关键词:基于工作过程导向;典型工作任务;学习领域课程

中国职业技术教育学会课题 基于工作过程导向的高职《变频器控制技术》课程应用研究

G712.3

前言: 目前,基于工作过程导向课程开发过程被大多数职业院校所应用,本文以《变频器控制技术》为例,探讨基于工作过程导向课程开发过程。

一、基于工作过程导向的高职《变频器控制技术》课程定位分析

(一)自动化专业岗位群能力要求及岗位工作任务分析

本文为明确吉林省电气自动化专业学生的培养定位,开展了电气自动化专业人才需求情况专项调研。本次调研企业的性质为化工行业和汽车制造业。

由于各类型企业的岗位设置及岗位名称上各有不同,因此,笔者根据各企业对工作岗位职责和能力要求的近似程度,对调查中几个典型企业的所涉及的电气自动化专业岗位设置进行划分,总结出电气自动专业的工作岗位(群)有:1)仪器仪表的安装检测与维护; 2)电气控制设备的安装、调试、维护; 3)电气设备自动化设计与技术服务; 4)电气控制系统的应用开发、技术改造设计。 相对应的岗位职业要求:1)具备对仪器仪表的安装检测与维护能力; 2)掌握以可编程序控制器(PLC)为核心的自动控制技术; 3)具备自动化控制设备的设计开发、技术管理、调试维护能力; 4)具有较强的创新精神和创业意识;有遵守行业规范的工作意识和行为意识; 5)沟通及表达能力强、动手能力强。

针对电气自动化专业的工作岗位和职业要求,与企业、行业实践专家充分研讨和论证的基A上,参照维修电工职业资格标准,对调研得出的项主要实际工作任务进行分析、整理、归纳和总结,确定电气自动化专业所应完成的典型工作任务:1)电气工程材料选用2)装配图的识读与绘制3)电路图的识图和绘图 4)室内照明电路配线5)电工工具及仪表使用 6)电子元器件的选择与使用7)电子元件的安装与调试 8)电子产品调试与检修9)低压配电柜的装配 10)电气元器件的选择与使用11)普通车床的操作12)普通车床的检修13)普通磨床的操作14)普通磨床的检修15)普通铣床的操作16)普通铣床的检修17)PLC程序的编制与调试18)PLC程序的阅读19)PLC电气控制系统的运行与维护20)典型变频调速系统的设计与改造

21)变频调速系统的调速与运行 22)生产线检测部件运行与维护23)生产线控制部件的运行与维护 24)生产线执行部件运行与维护25)机床电气原理图、接线图、位置图的识读26)机床电气系统故障诊断与排除27)机床电气系统运行维护28)生产线检测部件故障诊断与排除29)生产线控制部件故障诊断与排除30)生产线执行部件故障诊断与排除31)机电设备销售 32)机床操作及安全规范

(二)基于工作过程的自动化专业学习领域确定

兼顾工作过程的完整性、教学的可操作,根据学生认知规律及电气自动化专业所涉及的职业能力,将电气自动化专业典型工作任务转化为个专业性学习领域课程,实现职业能力和职业素质同步培养。电气自动化专业典型工作任务与学习领域课程对应关系,见表3所示,可见变频器控制技术为电气自动化专业的核心课程。

注意:本表并没有涵盖自动化专业的所有工作任务。

二、基于工作过程的学习领域《变频器控制技术》课程确定

基于工作过程开发的学习领域课程应包含两方面内容,一是基于工作过程,通过典型工作任务确定学习领域,构建出基于工作过程过程的课程体系,二是基于工作过程进行学习领域课程发展,提取典型工作任务,设计学习情境,以期完成每门课程的设计。

根据行业发展的需求,主要培养学生变频器技术在生产一线的安装、调试、维修、维护及工程应用的能力。具体面向岗位有:变频器控制柜装配工、设备维修工、工程设计师,根据上述岗位所要完成的典型工作任务:变频器的检修;变频器的故障诊断;变频器的基本操作;变频调速系统的设计、运行、调试。据此可以确定本门课程的学习领域内容为:变频器的基本结构、工作原理、变频器面板按键、外部端子及基本参数的功能和变频调速系统的设计。

(三)基于工作过程《变频器控制技术》课程学习情境设计

学习领域课程发展最终成功与否的关键在于从学习领域向学习情境的转换。

学习情境1音乐喷泉的变频控制系统。在掌握变频器的基本结构的基础上,掌握变频器的检测方法,从而加深对其工作原理的理解。

学习情境2化工厂泵与搅拌机的变频控制系统。在熟悉其外部端子结构功能与变频器参数结构及功能的基础上,熟练操作变频器,掌握其基本控制功能。

学习情境3三相异步电机电机变频调速系统的安装与调试。在掌握变频调速系统的结构的基础上,熟悉变频调速系统各元器件的选用原则,从而加深对变频调速系统典型控制线路的理解。

变压器设计专业技术职称总结范文第4篇

论文摘要:就过程装备与控制工程专业建设与特色,如培养目标定位、师资队伍建设、教学计划修订、课程体系优化、教学方法改革、专业教材建设、实践性教学环节安排等问题进行了探索,提出了必要的措施。

1.引言

上世纪九十年代,社会对化机专业人才的要求发生了改变。随着 现代 科学 技术的进步和 工业 的 发展 ,过程装备越来越趋向大型化、精细化和自动化,流程参数(如压力、温度、流量等)与过程进行要求必须实施精确的自动控制,这是过程装备高效、安全、可靠运行的根本保证。将“过程”、“装备”与“控制”三个相关学科紧密有机地结合在一起,实现“过-装-控一体化”,已是化机专业改革的必然。

根据 教育 部1998年颁布的《普通高等学校本科专业目录》,“化工设备与机械”本科专业正式更名为“过程装备与控制工程”专业。新专业是“以过程装备设计为主体,以过程原理与装备控制技术应用为其两翼(简称‘一体两翼’)”的大类学科交叉型专业。这并不是专业名称的简单改变,而是要求赋予专业以新的内涵,因此应结合内蒙古发展的实际情况,对我校过程装备与控制工程专业的建设和特色进行深入细致的探究,慎重确定专业的培养方案,做出合理的专业发展规划,以适应培养21世纪人才之需要,并充分体现我们自己的专业特色。

2.专业建设思路

内蒙古科技大学过程装备与控制工程本科专业于2004年获得批准,于当年招收第一届学生,现已累计招生四届八个班共计300余人。依据国家教育部高等学校机械学科过程装备与控制工程专业教学指导分委员会制订的专业总体框架,结合内蒙古科技大学的实际情况,建立专业的知识结构和课程体系,充分体现“过装控一体两翼”的总体架构,把过程装备与控制工程专业建设成为涵盖学科领域宽、柔性大、适应性强的专业,能够培养21世纪内蒙古及全国 经济 发展需要的高素质应用型人才。

3.专业建设规划

校院领导非常重视过程装备与控制工程专业的建设工作,动员和协调各方面的力量给予大力支持,学校已安排购置了75万多元专业必需的实验设备,学院已购买数量可观的教学科研图书资料。过控系全体教师均参与专业课程建设和教学改革探究,集体讨论专业结构调整、课程体系优化、培养方案及教学大纲修订、教学方法改进等方面的问题,形成共识并付诸实施。

3. 1.专业师资队伍建设规划

建立一支高素质、结构合理的师资队伍,是专业建设的关键。原专业师资存在的主要问题是知识结构不合理。一方面大部分教师均毕业于原化机专业或机械专业,过程控制或过程工程等方面的理论基础比较欠缺;另一方面青年教师所占的比例较大(约占总数90%以上),部分青年教师教学经验不足而且缺乏工程实践知识。因此更新教师的知识结构是当务之急。学院采用的办法是:

(1)引进硕士以上专业对口的高学历人才。

(2)提高青年教师的水平。积极鼓励中青年教师进修或攻读高一级学位。定期进行教学质量检查、评比和研讨,对教学质量差的青年教师,安排经验丰富的老教师给他们帮助和指导。支持专业课教师参加全国过程装备与控制工程专业学术交流活动,以拓宽他们的知识面,提高其教学和科研能力。由此逐步形成一支学历层次高(研究生以上占100% )、年龄结构和职称结构比较合理(45岁以下占80%,高级职称占50% )、专业素质水平较高的教师队伍。

3. 2.专业培养目标的定位和教学计划的修订

参照专业教学指导分委员会制订的总体框架,我校过程装备与控制工程专业的培养目标定位为:培养适应我国社会主义现代化建设需要,面向二十一世纪过程装备与控制工程领域的高级应用型人才。通过本专业的学习力求使学生具备扎实的基础、较宽的知识面,具有一定的创新意识、较强的工程实施能力和良好的业务素质。学生毕业后可从事化工、石油、能源、轻工、环保、制药、食品、生化、煤化工、机电及劳动安全部门等领域中的过程装备与控制工程的设计、制造、运行、管理、研究及开发等工作。

按此培养目标,结合内蒙古和我校的实际情况,确定我校过程装备与控制工程专业的知识结构框架,如表1所示,其由基础理论知识和专业方向知识两大部分组成。基础理论知识包含人文基础、科学技术理论和实践基础三方面,以科学技术理论为重点,人文基础和实践基础辅之。科学技术理论包括公共理论基础、专业理论基础和专业技术基础。这些基础理论知识的掌握为专业知识的获得打下坚实的基础。专业方向知识以压力容器及过程设备设计和过程流体机械为主体,过程工程原理与过程装备控制技术为其两翼,并增设煤化工技术及装备等专业课程,以突出我们自己的专业特色。

3. 3.课程体系改革及优化

根据“一体两翼”的专业定位,优化课程设置,建立新的教学课程体系,以适应培养知识面宽、基础扎实、弹性大、能力强的应用型人才的需要。具体做法如下: (1)增设控制类有关课程,满足专业拓宽的需要。如开出机械工程控制基础、液压与气压传动、plc技术及应用课程,使学生掌握过程装备控制学科的有关知识,以适应过程装备大型化、自动化的需求。(2)加强理论基础、淡化专业。将专业课学时数控制在总学时的20%左右。如对过程流体机械以解决选型和应用为主,将课时由72减少至48左右;增加流体力学及粉体力学、工程热力学理论基础课程;同时开出适当的专业选修课,如有限元原理及应用、过程装备cad、药物制剂工程与设备、压力容器安全技术、过程装备密封技术,以增加专业的柔性。(3)加强外语、 计算 机基础教学。压力容器及过程设备课程采用双语教学,增开过程装备高级程序设计课程,使得外语和计算机教学四年不断线,让学生较好地掌握一门外语和较深的计算机知识,提高学生的综合素质,以适应科学技术迅猛发展的需要。(4)加强实践性环节,积极创造条件。如增设工程教育实践,以增强学生理论联系实际的能力。

3. 4.专业教材使用与更新情况

为了规范专业的知识结构和保证教学质量,专业核心课程按新专业的要求全部采用全国高等学校过程装备与控制工程专业教学指导分委员会组织编写的面向21世纪的新教材。煤化工技术及装备课程没有现成的教材,必须组织相关人员进行编写。同时要求任课教师在教学实践的基础上不断探索,对教学内容进行必要的补充和整合,使之更适应我校的实际情况。

3. 5.教学方法及手段的改革

在教学方法上,要求教师采用比较式、启发式教学,讲课中要求突出重点、详略得当,以提纲式教学为主。充分发挥学生的主观能动性,让学生自学与教师课堂讲授、指导、答疑相结合。

在教学手段上,也积极进行探索。压力容器及过程设备与过程流体机械等课程采用多媒体教学与图片资料讲解,加深学生对过程设备结构的认识,节省在黑板上画图及板书的时间,以提高授课速度并充实授课内容;过程装备与机械制造基础课程需要增加典型容器的制造工艺,可用观看录像来代替课堂的抽象讲解;压力容器及过程设备被作为学院重点课程予以建设,通过进一步完善cai课件和研制典型过程设备的设计 计算 软件以提高专业教学的效果与质量。

3. 6.实践性教学环节规划情况

实践性教学环节是培养工 科学 生动手能力、处理实际问题能力的重要环节。因此,我们非常重视对实践性教学环节的规划与安排。

专业实验室建设规划如表2所示,鉴于实验经费投入数量有限,大规模地进行实验设备的购置不切合实际,在利用相关院系实验资源的基础上,我们主要计划先期建设能够满足学生基本专业实验要求的压力容器综合实验、空压机性能测试及超声探伤实验、过程装备结构拆装实验和过程装备控制技术实验四个实验室。第一期专业实验室建设中用于购买实验设备的经费约为75万元,其中压力容器综合实验装置我们使用南京化工学院李健教授研制的专利产品——压力容器三合一验证性实验装置,其特点是结构设计巧妙,试件易得,实验效果良好,实验数据误差较小,价格仅为通用压力容器实验装置的二十分之一,许多高校如东南大学在使用该实验装置。通过第一期的建设,实验室的教学环境将得到较大的改善。实验室第二期建设正在拟申报之中(含过程装备与控制仿真实验、过程装备密封实验装置、煤化工技术及装备实验装置等),相信经过两期建设,实验教学条件将得到很大的改观,能够进一步提高实验教学质量。

实习是理论联系实际、学校 教育 与社会相结合的重要教学环节。为了保证教学质量,我们选择了区内外一些优秀 企业 作为实习基地,如南京紫光精细化工厂实训基地、南化集团、天津碱厂、神华集团煤化工基地等,建立了长期、稳定的合作关系,得到了厂里各方面的支持与配合。

毕业设计( 论文 )是学生在校期间的最后一个实践性教学环节,是培养学生综合运用所学知识解决工程技术问题、完成工程师素质基本训练的一个关键性教学实践活动。我们一方面制订毕业设计(论文)大纲和毕业设计指导书,另一方面注重指导教师自身工程实际知识的加强,再者依据培养目标选好毕业设计(论文)题目,并安排一定比例的学生参与教师纵向科研课题的研究,让学生从中掌握科学研究的方法和提高处理工程实际问题的能力。

4.结束语

相信经过几年的专业建设和实践探索,我校过程装备与控制工程专业的办学条件与教学水平将会获得较大改善与提高,社会影响力逐年递增,师资队伍建设渐趋合理优化,为积极准备化工过程机械硕士点的申报创造条件。知识结构充分体现厚基础、宽口径的专业培养特点,学生独立获取知识的能力、信息处理能力、工程实践能力和开发创新能力均有望得到较大的提升。

参考 文献 :

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变压器设计专业技术职称总结范文第5篇

关键词:项目教学 制冷空调实训 组织 设计

几年来,职业教育在借鉴国外职业技术教育实践教学体系构建的基础上整合和开发出了行之有效的实践教学方法,项目教学法为广大职业教育工作者大力推广。要实现项目教学,项目的组织与设计是关键。什么是项目教学法?项目教学法是通过实施一个完整的项目教学而进行的教学活动,其目的是在课堂教学中把理论与实践教学有机结合在一起,提高学生的综合实际操作能力。而对于项目教学法,教师课前对项目的组织与设计,以及在课堂实施中学生对项目教学进行组织与设计都非常关键。

一、制冷专业实训教学现状

制冷实训课程主要有制冷基本操作技能、制冷设备维修、小型制冷与空调、制冷技术以及空气调节,还有每年劳动部门组织的技能等级考工等。特别是制冷设备维修工考核,学生技能水平参差不齐,有的已掌握一定的水平,有的连制冷原理也没弄懂。所以老师在上课前要进行多层次的项目教学。对于制冷专业的学生,尤其是参加制冷维修工考核的学生,我们根据以前毕业学生在实际工作中比较实用的技能知识模块安排强化训练,训练的项目有制冷系统专用工具的基本操作、制冷系统管件的焊接、制冷系统的保压及检漏、制冷系统的抽真空与充注制冷剂、空调系统的组装与调试、热泵空调系统综合实训等,将学生两年所学的知识进行综合训练,着力提高学生的职业素质以及实践能力,提高就业本领。而制冷系统的抽真空与充注制冷剂是非常实用的一门技术,因此笔者就制冷系统的抽真空与充注制冷剂实训项目的组织与设计,将教学内容有机融合到教学中去,培养学生分析问题以及解决问题能力做如下探讨。

二、项目的分类组织

根据技能训练在实际中的应用来组织项目,通过设计将抽真空以及把充制冷剂包含在项目中,项目组织的原则,一是活动所涉及的知识和技能包含在教学大纲中,二是学生对所确定的活动项目及活动结果具有较强的兴趣,三是活动涉及的范围与理论要让学生有能力去完成。

根据以上原则,确定抽真空以及充制冷剂项目组织如下:一是实习设备、工具、材料等准备情况;二是集中学生,清点人数,检查着装状态、精神面貌等;三是总结前一天实习情况,布置当天实习内容;四是强调实习过程安全文明操作、遵章守纪。

1.抽真空项目实施方法

抽真空的目的是排除制冷系统里的湿气和不凝性气体。

方法一:低压单侧抽真空。利用压缩机机壳的加液工艺管进行,其特点是泄漏机会少,接头少,毛细管容易堵塞,时间长。

方法二:高低压两侧抽真空。在干燥过滤器的进口另设一根工艺管与压缩机机壳上的工艺管并连在真空泵上,同时进行抽真空。特点是工艺复杂、抽真空时间减少、毛细管处不容易堵塞。

方法三:二次抽真空。当制冷系统抽真空到一定程度后,充入少量的制冷剂,使系统的压力恢复到大气压力,再进行抽真空。特点是抽真空时间加长,能够得到比较理想的效果。充制冷剂充灌量判别的方法如下。

2.操作步骤

一是将三通修理阀的对应接口分别与压缩机充灌制冷剂的工艺管、冲灌器和真空泵上的管路连接,并锁紧管路接头前,从冲灌器里放出微量制冷剂,将管路中的空气驱逐再锁紧。二是开启通往充灌器三通修理阀和充灌器截止阀、开启压缩机,达到规定值后关闭截止阀。

3.判别方法

一是称重,利用电子秤称取铭牌上的数量。二是高低压压力判断,平衡压力1.1MPa,低压压力0.5MPa。在实际操作时二者要兼顾,不能为提高低压而过多充氟使高压过高引起压缩机过流。如果平衡压力正常而低压过低则为管路内有空气或有堵塞。三是经验法。吸气管结霜程度:①在充氟量正好时,气液管阀均无结霜现象,挂壁空调双阀有结霜,柜式空调气阀有结霜。若气阀结霜为制冷剂过多,液阀结霜为缺氟或堵塞,可通过压力测量判断。②可用身体感觉外机冷凝吹风,热气逼人时表示制冷剂不缺,否则为不足。③压缩机运转声音沉闷为制冷剂过多,运转轻快为制冷剂过少。四是钳形电流表测量运转电流,整机运行电流绝对不允许超过铭牌标注的额定工作电流,即使牺牲制冷效果,放掉制冷剂,也要使工作电流降下来。

三、项目教学过程的组织与设计

在项目教学中,教师的最终目的是要教会学生自己去组织、设计项目并将项目制作出来。制冷剂充注实训项目教学实施过程可分为:教师展示项目、师生分析项目、学生设计项目、学生实施项目、师生项目评价与总结。其教学过程如下。

1.教师展示项目

一是教师操作要规范,速度要慢;二是边操作、边讲解介绍,观察学生反应;三是必要时要多次示范,让学生参与;四是操作过程防止触电、风扇伤人及制冷剂喷人。

教学目的:培养学生自主学习知识和技能的欲望。正确使用钳形电流表、压力表、温度计等;辅助条件是实践经验,根据空调实物耐心传授给学生。

2.师生分析项目

空调的常见故障是制冷效果差。

根据以前学习的内容,教师对缺氟空调进行分析:一是室内制冷效果差,外机无高压。打开空调让学生感觉吹出的温风;二是低压压力低于0.4MPa,平衡压力低于0.9MPa。启发学生,提问为什么?三是观察喇叭口有泄漏油污现象。

3.学生设计实施项目

学生设计实施项目,在实施过程中遇到的问题,教师应进行点拨或指导,重复示范操作并答疑和指导操作;学生注重理论知识在实习过程中的应用,加强实习操作规范,提高熟练程度等。

4.师生总结评价

一是实习成绩评价,二是实习安全文明评价,三是实习操作的普遍问题及解决措施评价,四是整理实习工具、材料和空调设备评价,五是实习场地卫生清理评价。

在教学课堂中,学生是学习的主体,教师在整个教学过程中对学生项目设计思路的形成、设计及实施做适当引导,要让学生参与到项目的学习中来,真正培养学生自己分析问题和解决问题的能力。