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6013A712注册电气工程师概论

发布日期:2019-04-18  (点击次数:

注册电气工程师概论课程教学大纲

课程名称:

注册电气工程师概论

课程模块编码:

6013A712

总学时数:

32

课内实践学时数:

0

学    分:

2.0

开课单位:

电信学院

先修课程:

电路、电子技术、电机学、电气设备与供配电系统、高电压技术、电力系统分析、继电保护原理等

适用专业:

电气工程及其自动化

 

一、课程性质、目的和任务

注册电气工程师概论课程电气工程及其自动化专业学生任选的专业课程之一通过本课程学习,能够使学生对我国现行的注册电气工程师执业资格制度有一个较宏观和深入的认识,能够从培养未来注册电气工程师的角度重构学生的知识体系,梳理所学过的部分公共基础课程、专业基础课程和专业课程,补充介绍作为未来合格的注册电气工程师所应具备的各种公共基础知识、专业知识和两个专业方向(供配电、发输变电)各自的能力要求,同时提升学生的专业学习兴趣、扩宽学生的职业定位、增强未来从事本专业的信心。作为国内第一家开设此课程的高校,本课程也为我国注册电气工程师执业资格制度的进一步普及和深化尽了一份力量。主要支撑毕业要求1.22.23.26.26.3达成。

通过本课程的学习,达到以下培养目的:

1工程知识

掌握楼宇自动化技术的基本知识并用于智能建筑的安装、维护与设计。

2问题分析

掌握楼宇设备自动化系统、安全防范系统的组成及功能,并能进行简单的维护和保养。

3、设计/开发解决方案

掌握综合布线系统的设计方法

4工程与社会

具备高度的责任感,能够理解所从事楼宇自动化安装、维护与设计工作对社会、健康、安全、法律的影响

1 课程教学目标对专业毕业要求的支撑

毕业要求指标

课程目标

1.2掌握专业基础知识,并能将其用于电气工程领域相关工程问题的推演和分析,得出有意义的结果。

课程目标1:工程知识

掌握电气工程的基本知识并用于电气设备的设计。

2.2能够运用工程科学的基本原理,对电气工程领域的工程实际问题进行识别和准确表达,以满足电气运行维护、工程设计的需要。

课程目标2:问题分析

掌握各电器设备的功能,并熟悉其安装、调试检修流程。

3.2掌握电气工程设计领域的专业知识、设计方法和工程设计工具,为满足特定需求和标准的电气工程设计项目提供解决方案。

课程目标3:设计/开发解决方案

掌握工厂供电、继电保护等专业知识,并能对电气设备提出设计方案。

6.2 认识工程问题与社会伦理道德联系,树立正确的工程伦理道德观,具备高度的责任感从事工程活动。

6.3能够评价电气工程领域工程实际问题的解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响,并能正确理解由于这些影响所应当承担的责任。

课程目标4:工程与社会

具备高度的责任感,能够理解所从事电气设备安装、维护与设计工作对社会、健康、安全、法律的影响

二、教学内容及教学基本要求

第一章 注册电气工程师执业资格制度介绍

1教学要求

掌握注册电气工程师执业范围,初始注册延续注册、变更注册的规程。

理解目前我国关于执业注册的相关规定。

了解我国注册电气工程师执业资格制度的产生背景和必要性;我国注册电气工程师执业资格制度的建立和实施的情况;目前我国注册师的来源、大体数目和执业现状;美国、加拿大、中国香港的执业资格制度。

2、教学内容

知识要点:我国注册电气工程师执业资格制度的产生背景和必要性,我国注册建筑师、注册工程师执业制度建立和实施的情况,国内外注册工程师执业制度简介,注册电气工程师的执业范围,注册工程师执业制度的法律保证,初始注册延续注册、变更注册的规程。

3、本章重点、难点

本章重点:目前我国关于执业注册的相关规定,注册电气工程师执业范围。

本章难点:注册工程师执业制度的法律保证

4、本章学时数

本章教学时数:3学时,其中讲课3学时,实验(课内实践、上机)0学时。

 

第二章 注册电气工程师执业资格考试介绍

1教学要求

解我国注册电气工程师执业资格考试实施办法。

理解相关考取事宜。

掌握我国注册电气工程师所需的知识结构,公共基础、专业基础的科目设置,两个专业方向(供配电、发输变电)各自的专业考核范畴和主要内容。

2、教学内容

知识要点:依据文件,主考单位,考试说明,考试具体实施,知识能力要求,报考条件。

3、本章重点、难点

本章重点:我国注册电气工程师所需的知识结构,公共基础、专业基础的科目设置,两个专业方向(供配电、发输变电)各自的专业考核范畴和主要内容。

本章难点:我国注册电气工程师执业资格考试实施办法。

4、本章学时数

本章教学时数:2学时,其中讲课2学时,实验(课内实践、上机)0学时。

 

第三章 注册电气工程师应具备的公共基础知识介绍

1教学要求

梳理和补充公共基础知识,强化学生工科背景知识的广度,夯实底层知识结构。

掌握数学计算机、信号与信息基本知识

理解相关法律法规、工程经济的基础知识。

了解普通物理、普通化学、理论力学、材料力学、流体力学的相关知识。

2、教学内容

第一节 数学部分

知识要点:空间解析几何,微积分,无穷级数,常微分方程,线性代数,概率与数理统计等核心知识和方法。

第二节 普通物理、普通化学部分

知识要点:热学、波动学、光学的基本概念和核心知识点;电荷与电场、库仑定律、高斯定理、电流与磁场、安培环路定律、电磁感应定律、洛仑兹力等概念和基本方法;物质的结构和物质状态、溶液、化学反应速率及化学平衡、氧化还原反应与电化学、有机化学等核心知识点。

第三节 理论力学、材料力学、流体力学部分

知识要点:静力学、运动学、动力学的基本概念;材料有关拉伸、压缩、剪切、挤压俄扭转、弯曲、组合变形和若干力学性能的基本知识;流体的主要物性与流体静力学、流体动力学基础、流动阻力和能量损失、孔口管嘴管道流动、明渠恒定流、渗流、井和集水廊道、相似原理和量纲分析等基本概念。

第四节 计算机基础、信号与信息基础部分

知识要点:计算机系统、信息表示、常用操作系统、计算机网络等知识要点;模拟信号的描述、增强滤波和变换,数字信号的逻辑编码与逻辑演算,数值编码与数值运算等基本知识。

第五节 法律法规、工程经济基础部分

知识要点:《中华人民共和国建筑法》、《中华人民共和国安全生产法》、《中华人民共和国招标投标法》、我《中华人民共和国合同法》、《中华人民共和国行政许可法》、《中华人民共和国节约能源法》、《中华人民共和国自然保护法》、《建设工程勘察设计管理条例》、《建设工程质量管理条例》、《建设工程安全生产管理条例》、《中华人民共和国自然保护法》;资金的时间价值、财务效益与费用估算、资金来源与融资方案、财务分析、经济费用效益分析、不确定性分析、方案经济比选、改、扩建项目经济评价特点、价值工程的基本知识。

3、本章重点、难点

本章重点:数学部分、计算机基础、信号与信息基础部分、法律法规、工程经济基础部分

本章难点:理论力学、材料力学、流体力学部分

4、本章学时数

本章教学时数:5学时,其中讲课5学时,实验(课内实践、上机)0学时。

第四章 注册电气工程师应具备的专业基础知识介绍

1教学要求

梳理所学过的专业基础知识,强化学生电气工程专业背景知识的功底,夯实电气工程师基础知识结构。

掌握电气工程基础、电路与电磁场、模拟电子技术、数字电子技术的基本理论知识

2、教学内容

第一节 电气工程基础

知识要点:同步电机的基本知识;电力系统基础知识,电力线路、变压器的参数与等值电路,简单电网的潮流计算,无功功率平衡和电压调整,短路电流计算,变压器,感应电动机,过电压及绝缘配合,断路器,互感器,电气主接线,电气设备选择等基本知识和方法。

第二节 电路与电磁场

知识要点:电路的基本概念和基本定律、电路的基本分析方法、正弦电流电路、非正弦周期电流电路、简单动态电路的时域分析等基本知识和方法;掌握静电场、恒定电场、恒定磁场,均匀传输线等概念和方法。

第三节 模拟电子技术

知识要点:半导体及二极管、放大电路基础、线性集成运算放大器和运算电路、信号处理电路、信号发生电路、功率放大电路、直流稳压电源等概念和方法。

第四节 数字电路技术

知识要点:数字电路基础知识、集成逻辑门电路、数字基础及逻辑函数化简、集成组合逻辑电路、触发器、时序逻辑电路、脉冲波形的产生、数模和模数转换等概念和方法。

3、本章重点、难点

本章重点:电力系统基础知识短路电流计算,感应电动机,过电压及绝缘配合,电气主接线,电路模拟电子技术数字电路技术。

本章难点:简单电网的潮流计算,无功功率平衡和电压调整,短路电流计算,变压器,感应电动机,过电压及绝缘配合,电磁场

4、本章学时数

本章教学时数:8学时,其中讲课8学时,实验(课内实践、上机)0学时。

第五章 注册电气工程师应具备的专业知识与能力介绍

1教学要求

整合和补充注册电气工程师所需的专业知识,扩宽工程应用背景知识,强化学生电气工程专业背景知识的深度,促进能力的形成。

掌握负荷分级及计算、电气主接线、110kV及以下供配电系统、短路电流计算、设备选择、继电保护、接地35kV及以下导体、电缆及架空线路的设计、输电线路、电气传动、建筑智能化等内容

了解安全、环境保护与节能、发电厂和变电所用电、仪表和控制、安全自动装置及调度自动化、操作电源内容。

2、教学内容

第一节 安全

知识要点:工程建设标准电气专业强制性条文;电流对人体的效应;安全电压及电击防护的基本要求、低压系统接地故障的保护设计和等电位联结的有关要求、危险环境电力装置的特殊设计要求;电气设备防误操作的要求及措施;电力工程电气保护的要求和主要防护措施、电气工程设计的防火要求及措施;电力工程火灾报警系统的设计要求;电力设施抗震设计和措施。

第二节 环境保护与节能

知识要点:电力工程及电气设备对环境的影响及防治措施、电力工程及供配电系统设计的节能措施、提高电能质量的措施;节能型电气产品的选用方法;清洁能源发电的特点。

第三节 负荷分级及计算

知识要点:负荷分级的原则及供电要求、负荷计算的方法。

第四节 电气主接线

知识要点:电气主接线设计的基本要求(含接入系统设计要求)、各级电压配电装置的基本接线设计;各种电气主接线型式设计、主接线设计中的设备配置;发电机及变压器中性点的接地方式。

第五节 110kV及以下供配电系统

知识要点:供配电系统电压等级选择的原则、供配电系统的接线方式及特点、应急电源和备用电源的选择及接线方式;电能质量要求及改善电能质量的措施;无功补偿设计要求;抑制谐波的措施;电压偏差的要求及改善措施。

第六节 110kV及以下变配电所所址选择及电气设备布置

知识要点:变配电所所址选择的基本要求、变配电所布置设计;电气设备的布置要求和设计;高压配电装置的设计;特殊地区的电气设备布置及配电装置设计;特殊环境的变配电装置设计。

第七节 短路电流计算

知识要点:短路电流计算方法;短路电流计算结果的应用、短路电流的因素及限制短路电流的措施。

第八节 设备选择

知识要点:常用电气设备选择的技术条件和环境条件;发电机、变压器、电抗器、电容器的选择;开关电器和保护电器的选择、电流互感器、电压互感器的选择,高压电瓷及金具的选择,中性点设备的选择;高压变配电设备及电气元件的选择、低压配电设备及电器元件的选择;成套电器的选择;发电机励磁系统的选择。

第九节 防雷、过电压保护和绝缘配合

知识要点:电力系统过电压种类和过电压水平;雷电过电压的特点及相应的限制和保护设计、建筑物防雷的分类及措施、建筑物防雷和防雷击电磁脉冲设计的计算方法和设计要求;暂时过电压的特点及相应的限制和保护设计、操作过电压的特点及相应的限制和保护设计;了解输电线路、配电装置及电气设备的绝缘配合方法及绝缘水平的确定。

第十节 接地

知识要点:电气接地的设计;电气装置接地的一般规定;电气装置保护接地的范围、电气装置的接地装置设计要求;直流输电系统接地的基本要求;高土壤电阻率地区接地设计;各种接地型式的适用范围。接地电阻、接触电位差、跨步电位差的计算。

第十一节 仪表和控制、继电保护、安全自动装置及调度自动化、操作电源

知识要点:控制方式的设计选择、二次设备的布置设计;二次回路的设计要求;线路、母线和断路器继电保护的配置、整定计算及设备选择;安全自动装置的原理及配置、电力系统调度自动化的功能及配置。变配电所自动装置及综合自动化的设计要求。直流操作电源的设计要求、UPS电源的设计要求,蓄电池的选择及容量计算、充电器的选择及容量计算、直流设备的选择和布置设计;了解交流操作电源的设计要求。

第十二节 发电厂和变电所用电

知识要点:厂(所)用电负荷的分类、电压选择;厂(所)用电接线要求、备用方式和负荷配置原则、厂(所)用电系统的计算和设备选择;厂(所)用电设备布置设计的一般要求;保安电源系统的设计、厂(所)用电系统的测量、保护、控制和自动装置。

第十三节 照明

知识要点:照明方式和照明种类的划分;照度标准及照明质量的要求;光源及电气附件的选用和灯具选型的有关规定、照明供电及照明控制的有关规定、照度计算的基本方法、照明工程节能标准及措施。发电厂、变电所照明系统的设计要求,照明系统的供电方式;照明设备的选择、照度计算的基本方法;绿色照明的特点。

第十四节 35kV及以下导体、电缆及架空线路的设计、输电线路

知识要点:导体的选择和设计;电线、电缆选择和设计,电缆敷设的设计; 电缆防火与阻燃设计要求;架空线路设计要求。输电线路路径的选择;输电线路导、地线的选择、输电线路电气参数的计算;杆塔塔头设计、输电线路对电信线路的影响及防护;电线力学特性的计算;各种杆塔荷载的一般规定及计算、杆塔的定位校验;电线的防振。

第十五节  电气传动

知识要点:电气传动系统的组成及分类;电动机选择的技术要求;交、直流电动机的起动方式及起动校验,交、直流电动机调速技术,交、直流电动机的电气制动方式及计算方法,电动机保护配置及计算方法;低压电动机控制电器的选择;电动机调速系统性能指标;PLC的应用。

第十六节 建筑智能化

知识要点:火灾自动报警系统及消防联动控制的设计要求、建筑设备监控系统的设计要求、安全防范系统的设计要求;通信网络及系统的设计要求;有线电视系统的设计要求、扩声和音响系统的设计要求、呼叫系统及公共显示装置的设计要求;建筑物内综合布线设计要求。

3、本章重点、难点

本章重点:110kV及以下供配电系统、短路电流计算、继电保护、接地35kV及以下导体、电缆及架空线路的设计、输电线路、电气传动、建筑智能化

本章难点:防雷、过电压保护和绝缘配合、接地、35kV及以下导体、电缆及架空线路的设计、输电线路。

4、本章学时数

本章教学时数:10学时,其中讲课10学时,实验(课内实践、上机)0学时。

第六章 注册电气工程师相关规范、规程及设计手册介绍

1、教学要求

了解《电力工程电气设计手册(一、二次)》、《水电厂机电设计手册(一、二次)》、《电力工程高压送电线路设计手册》、《钢铁企业电力设计手册》、《照明设计手册》、《电气传动自动化技术手册》等主要内容。

掌握注册电气工程师供配电和发输变电两个专业方向分别所涉及的规范和规程、《电力系统设计手册》、《工业和民用配电设计手册》、《电气传动自动化技术手册》等主要内容

2、教学内容

知识要点:注册电气工程师供配电和发输变电两个专业方向分别所涉及的规范和规程、《电力工程电气设计手册(一、二次)》、《电力系统设计手册》、《水电厂机电设计手册(一、二次)》、《电力工程高压送电线路设计手册》、《工业和民用配电设计手册》、《钢铁企业电力设计手册》、《照明设计手册》、《电气传动自动化技术手册》等主要内容。

3、本章重点、难点

本章重点:注册电气工程师供配电和发输变电两个专业方向分别所涉及的规范和规程、《电力系统设计手册》、《工业和民用配电设计手册》、《电气传动自动化技术手册》。

本章难点:《电力工程电气设计手册(一、二次)》、《电力工程高压送电线路设计手册》、《钢铁企业电力设计手册》。

4、本章学时数

本章教学时数:4学时,其中讲课4学时,实验(课内实践、上机)0学时。

三、课内实践环节教学安排及要求

(无)

四、教学手段、方法建议

建议本课程教学中运用板书、多媒体教学手段,采用讲授、实物、现场设计教学方法增加学生的学习兴趣,使学生易于理解掌握所授知识。

五、课程考核方式及要求

1.考核方式:考试();考查(√)

2.成绩评定:

计分制:百分制();五级分制(√);两级分制()

3.总评成绩构成:采用(N+2考核模式:笔记考核(10)%;过程考核(40)%;结课考核(50)%

其中过程考核构成:随堂测试(40)%;习题作业(20)%;课堂表现(20)%;考勤考纪(20)%等。

六、建议教材及参考资料

建议教材:

《注册电气工程师概论》,樊爱龙、关大陆主编,辽宁科技学院校内印刷

参考资料:

1钱民刚,《注册工程师执业资格考试公共基础知识复习教程》,中国电力出版社,2014

2陈志新,《注册电气工程师执业资格考试专业基础辅导教程》,中国电力出版社,2014

3.《注册电气工程师执业资格考试专业考试复习指导书(供配电专业)

4.《注册电气工程师执业资格考试专业考试复习指导书(发输变电专业)

5.《注册电气工程师执业资格考试专业考试相关标准(供配电专业)》,中国电力出版社

6.《注册电气工程师执业资格考试专业考试相关标准(发输变电)》,中国电力出版社

7. 电力工业部电力规划设计总院编,《电力系统设计手册》,中国电力出版社,1998

8. 中国航空工业规划设计研究院等编,《工业和民用配电设计手册》(第三版),中国电力出版社,200510

 

 

七、大纲说明

本教学大纲是根据《辽宁科技学院课程教学大纲管理办法》的要求而编制,教学大纲仅作为指导和参考,而不作为约束教师的法规,要鼓励教师进行教学改革,教师可以根据课程的特点,针对学生的情况,对内容进行补充和修改。

 

     人:周璐

参加研讨人员:樊爱龙 关大陆 孟昭军  

     人:关大陆

     人:赵双元

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