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1、课程名称：船舶电气第一部分 课程性质与目标一、课程性质与特点 本课程由船舶电气设备及其控制系统、船舶电站二部分组成，是高等教育自学考试船舶与海洋工程专业的一门重要 专业课。二、课程目标与基本要求本课程的目标：是学生通过该课程的学习，能掌握各种船舶电气设备的基本结构、工作原理和控制系统，掌握 船舶电站的原理和维护。本课程基本要求：1掌握电磁场的基本知识2掌握变压器的工作原理与维护3 掌握异步电动机、直流电动机和控制用电机的结构、工作原理和特性4 掌握船舶机舱辅助机械的控制原理与维护5 掌握同步发电机的结构、工作原理和维护6掌握船舶电站的组成，同步发电机的并车、解列和功率调节7该课程理论性较强，需
2、要理解和分析的内容很较多。相比较而言，船舶电气设备及其控制系统主要是介绍不 同的电气设备和对应的机舱电气控制系统，是本课程学习基础。船舶电站关系到全船的安全供电，更接近实 际的操作、管理和应用。8 自学过程中应按大纲要求仔细阅读教材，切实掌握有关内容的基本概念、基本原理和基本方法。学习应遵循 从抽象内容中挖掘出具体内涵步骤。三、与本专业其他课程的关系 本课程是船舶与海洋工程专业的一门专业课，该课程应在修完本专业的基础课和专业基本课后进行学习。 先修课程：电工学，电子技术，船舶辅机后续课程：轮机自动化第二部分 考核内容与考核目标第1章 船舶电工工艺 一、学习目的与要求本章是内河船舶轮机员或电机员
3、必须掌握的基本知识和技能，是从事船舶电气设备的检测、管理与维护的理论 基础。通过对本章的学习，应掌握电工测量仪表的使用和船舶电气设备的检测，了解电工材料和电气设备的安装。 具体地，学生务必认真学习，应掌握万用表、兆欧表和钳形电流表的使用，掌握电气参数、电子元件和电气控制线 路的检查。了解电气设备的安装、电子元件的焊接和导线连接方法以及电工材料的分类和代号。 二、考核知识点与考核目标（一）万用表的使用（重点） 识记：万用表电压档、电流档、欧姆档和黑、红表笔的涵义 理解：测量时选用不同档位和不同表笔所对应指针偏转的幅度和方向 应用：万用表的调零、调量程，测电压、电流，测试二极管、三机管、电容、电阻
4、、电偶和可控硅（二）兆欧表和钳形电流表的使用（重点） 识记：兆欧表和钳形电流表的组成结构几个部分的涵义 理解：兆欧表和钳形电流表的工作原理 应用：兆欧表和钳形电流表的使用注意事项（三）电气控制线路的检查（重点） 识记：短路、断路和通地故障的概念 理解：控制线路的检查方法 应用：故障检查（四）电气设备的安装（次重点）识记：电气设备的安装原则和技术要求 理解：船舶电缆的选用 应用：船舶电缆敷设工艺（五）电子元件和电工材料（一般） 识记：电子元件的焊接和导线连接方法，电工材料的分类和代号第2章 电磁铁、接触器和继电器的原理与维护 一、学习目的与要求本章是船舶电气控制系统的基本元件介绍。通过对本章的学
5、习，应掌握接触器和继电器的结构特点、工作原理 特性和维护。具体地，学生务必认真学习，应掌握交流接触器和直流接触器的工作原理、特性与维护，单结晶体管 和非对称双稳态触发器延时电路的晶体管时间继电器工作原理与维护。了解电磁铁、空气阻尼式时间继电器和电磁 式继电器的工作原理。二、考核知识点与考核目标（一）接触器的原理与维护（重点）识记：接触器的定义理解：交流接触器和直流接触器的工作原理和特性 应用：接触器的常见故障及处理方法（二）晶体管时间继电器（重点）识记：晶体管时间继电器的涵义 理解：单结晶体管和非对称双稳态触发器延时电路的晶体管时间继电器工作原理 应用：单结晶体管和非对称双稳态触发器延时电路的
6、晶体管时间继电器的故障检测与维护（三）电磁铁的工作原理与维护（次重点） 识记：电磁铁的定义和分类 理解：交、直流电磁铁电磁吸力的计算公式、特性和结构特点 应用：电磁铁的故障与检测（四）空气阻尼式时间继电器和电磁式继电器（一般） 识记：空气阻尼式时间继电器和电磁式继电器的概念 理解：空气阻尼式时间继电器的工作原理 应用：空气阻尼式时间继电器的优缺点和电磁式继电器的型号、规格、用途与维护第3章 变压器的原理与维护 一、学习目的与要求本章是变压器的原理与维护。通过对本章的学习，应掌握变压器的基本原理、绕组极性的判别和三相变压器的 连接，要掌握自耦变压器、电压互感器和电流互感器的结构特点和应用场合以及
7、维护。了解变压器的结构、铭牌数 据、运行特性和维护。二、考核知识点与考核目标（一）变压器的基本原理（重点）识记：变压器的概念的功能 理解：变压器的变压、变流和阻抗变换原理（二）变压器绕组极性的判别（重点） 识记：同名端或同极性端的涵义 理解：判断绕组首尾端或同极性端的交流和直流实验方法（三）三相变压器的连接（重点）理解：三角形和星形连接时的线电压与相电压之间的关系 应用：三相变压器的正确连接（四）自耦变压器（重点）识记：自耦变压器的概念理解：自耦变压器的结构特点、电压和电流变换公式 应用：自耦变压器的应用场合（五）电压互感器和电流互感器（重点） 理解：电压互感器和电流互感器的结构特点的功能 应
8、用：电压互感器和电流互感器的维护（六）变压器的结构（次重点） 识记：心式和壳式变压器、干式和湿式变压器的概念 理解：心式和壳式变压器的结构特点 应用：心式和壳式变压器、干式和湿式变压器的应用场合（七）船用变压器的铭牌数据（次重点） 识记：额定容量、额定电压和额定电流的概念 理解：额定容量、额定电压和额定电流之间的关系表达式（八）变压器的运行（一般） 识记：变压器的外特性、电压变化率和效率的概念（九）变压器的维护（一般） 理解：变压器的维护工作第4章 船用异步电动机的原理与维护一、学习目的与要求 本章的异步电动机是船舶的主要电气及电力拖动设备之一。通过对本章的学习，应掌握三相异步电动机的结构 和
9、工作原理，掌握三相异步电动机的机械特性及其船舶上应用。了解电动机的接线和拆装，铭牌数据与维护。 二、考核知识点与考核目标（一）三相异步电动机的结构（重点） 识记：三相异步电动机定子和转子的作用 理解：鼠笼适合绕线式转子结构上的区别及其作用（二）三相异步电动机的原理（重点） 识记：旋转磁场和转差率的概念 理解：电动机、发电机和反接制动状态的涵义，电磁转矩的表达式（三）三相异步电动机的机械特性（重点）识记：机械特性的概念 理解：最大转矩和启动转矩的数学表达式 应用：硬机械特性和软机械特性的涵义及在船舶上的应用范围（四）电动机的接线（次重点） 识记：电动机的首尾、端标记 理解：进行首、尾端判别剩磁感
10、应法、通电感应法和试启动法（五）电动机的拆装步骤和工艺（次重点） 识记：电动机的拆装步骤和电动机各部件的拆装工艺（六）三相异步电动机的铭牌数据与维护（一般） 识记：额定功率、额定电压、额定电流和额定转速的概念 理解：电动机的定子绕组接法、绝缘等级和运行方式，电动机的保养要求、故障检测与处理第5章 直流电动机的原理与维护一、学习目的与要求 本章是船舶上应用比较广泛的直流电动机的原理与维护。通过对本章的学习，应掌握直流电动机的构造、转动 原理和串励、并励和复励直流电动机的机械特性和特点，掌握直流电动机的启动和换向控制。了解直流电动机的维 护、铭牌数据、常见故障与处理方法。二、考核知识点与考核目标（
11、一）直流电动机的构造（重点）识记：直流电动机的定子、转子、换向极和换向器的作用 理解：直流电动机的电枢绕组、励磁绕组的作用（二）直流电动机的转动原理（重点） 理解：直流电动机的转动原理和改变转向的方法（三）串励、并励和复励直流电动机（重点） 识记：直流电动机的机械特性的概念 理解：串励、并励和复励直流电动机的机械特性和特点 应用：串励、并励和复励直流电动机的应用场合（四）直流电动机的启动控制（重点） 识记：直流电动机的启动的要求 理解：直流电动机的启动电流和启动转矩公式 应用：直流电动机的启动过程（五）直流电动机的维护（次重点） 识记：直流电动机的保养要求，直流电动机的碳刷和换向器的维护 理解
12、：直流电动机碳刷位置的确定和接线（六）直流电动机的铭牌数据、常见故障与处理方法（一般） 识记：额定容量、额定电压、额定电流、额定转速和励磁方式及额定励磁电流的涵义，直流电动机的常见故 障与处理方法第6章 控制用电机的原理与维护一、学习目的与要求 本章是控制用电机的原理与维护。通过对本章的学习，应掌握交、直流伺服电动机和测速发电机的绕组结构和 工作原理。了解力矩式自整角机和控制式自整角机的工作原理以及在船舶上的应用，了解步进电动机的工作原理和 在船舶上的应用。二、考核知识点与考核目标（一）伺服电动机和测速发电机的原理与维护（重点） 识记：伺服电动机和测速发电机的概念与分类 理解：交、直流伺服电动
13、机和测速发电机的绕组结构和工作原理 应用：伺服电动机和测速发电机在船舶上的应用（二）自整角机的原理与维护（次重点） 识记：力矩式自整角机和控制式自整角机的概念 理解：力矩式自整角机和控制式自整角机的工作原理 应用：力矩式自整角机和控制式自整角机在船舶上的应用（三）步进电动机的原理与维护（一般） 识记：步进电动机的概念和分类 理解：步进电动机的工作原理 应用：步进电动机在船舶上的应用第7章 电动机控制原理与维护一、学习目的与要求 本章是电力拖动系统的重要章节，通过电气线路图的分析与绘制。具体掌握交流异步电动机的启动、转向和制 动控制。掌握直流电动机的启动控制。掌握直流应急舵机启动箱的原理与维护。
14、掌握双位自动控制和机组的自动切 换控制。了解常用电器控制元件，了解电动机的保护环节，了解机组的顺序控制。了解电动机的再生制动控制和电 磁制动器的间隙。二、考核知识点与考核目标（一）电气线路图（重点） 识记：电气线路图的组成 理解：方框图、电气系统图、安装接线图和电气原理图的特点应用：电气线路图的阅读和绘制二）交流异步电动机的启动控制（重点）识记：全压启动和降压启动的适用范围和分类 理解：点动控制、连续控制、多地点控制、星形-三角形降压启动控制和绕线式转子串电阻启动控制线路图 的工作原理应用：全压启动和降压启动线路图的故障分析三）电动机的转向控制（重点）识记：电气互锁和机械互锁的概念 理解：含电
15、气互锁、机械互锁和电气-机械互锁环节的控制线路图的分析 应用：电动机转向控制线路图的故障分析四）电动机的制动控制（重点）识记：电动机机械制动、能耗制动和反接制动的特点 理解：电动机机械制动、能耗制动和反接制动的线路图分析 应用：电动机机械制动、能耗制动和反接制动线路图的故障分析五）直流电动机的启动控制（重点）识记：直流电动机按时间、电流和转速原则自动启动控制的特点 理解：直流电动机按时间、电流和转速原则自动启动控制的线路图分析 应用：直流电动机按时间、电流和转速原则自动启动控制线路图的故障分析六）直流应急舵机启动箱的原理与维护（重点）识记：电流原则自动启动控制的涵义 理解：直流应急舵机按电流原则启动的线路图分析 应用：直流应急舵机启动箱的维护七）双位自动控制（重点） 识记：双位自动控制的概念和适用的辅机范围理解：海（淡）柜（压力）自动控制线路图、YT-1226压力继电器和高低压压力继电器的工作原理 应用： YT- 1 2 2 6压力继电器的调节方法八）机组的自动切换控制（重点）识记：机组的自动切换控制的要求和适用的辅机范围理解：机组的自动切换控制线路图的工作原理应用：机组的自动切换控制线路图的故障分析九）常用电器控制元件（次重点） 识记：按钮、限位开关、主令控制器、熔断器和热继电器的概念，熔
