关键词:开关类设备运行与检修项目开发
我校电力工程系发电专业的人才培养模式是在发电厂及电力系统专业建设委员会的全程参与下,依据中、高级电气工种职业资格能力标准,按照学生学习认知特点和职业能力成长规律,开发而成的。这种人才培养模式采用“工学结合、三步对应、三段推进”[1]模式,充分体现了产业、行业、企业、职业、实践五要素。
其中,该模式中的“三步对应”是指,实现发电厂及电力系统专业人才培养目标与电力行业岗位需求相对应;实现发电厂及电力系统专业课程内容与职业岗位标准相对应;实现教学过程与岗位生产过程相对应。这就要求人才培养过程当中,必须在某一阶段实施以拓展学生的职业能力和顶岗实习为主要内容学习,这一阶段通常安排在学生的第五、六学期,根据学生就业预期和企业用人情况,安排学生到企业一线进行顶岗实习,或者在校内进行生产项目模拟实训和岗位技能综合实训,针对就业方向强化岗位技能,提高综合职业能力和就业竞争力。
高压开关类设备运行与检修能力是发电厂、变电站变电检修工必须具备的基本技能,掌握该技能有助于学生就业,有助于学生到工作岗位后尽快熟悉工作任务、掌握工作方法。基于此,依据校内现有实训设备,开发并设计基于高压开关类设备运行与检修的综合训练项目,满足学生的岗位技能训练。
一、项目开发的总体思路
本项目的开发与设计正是通过对高压开关类设备运行、检修方面等的综合专业技能训练,使学生具备对高压开关类设备进行巡视、维护、调整、试验、异常分析判断等能力,提高学生的职业技能水平。
本项目依据我校变电检修综合实训室现有设备,设计典型工作任务,每个工作任务的开展都包括理论和技能方面的训练。典型工作任务的选取要符合发电厂、变电所变电检修工职业岗位群的需要,同时设计的训练内容要符合变电检修工的职业能力需要。通过本项目的训练,使学生的综合技能得到进一步提高,提高学生的就业竞争力。
二、项目设计的具体内容
本项目要求学生根据典型工作任务完成理论、技能方面的综合训练。
典型工作任务的选取要符合发电厂、变电所变电检修工职业岗位群的需要。为此,设计高压断路器的巡视检查、高压断路器的操作、高压断路器的检修调整与试验、高压开关柜的五防检查、高压隔离开关的操作与调整五个典型工作任务。每个工作任务中都明确规定理论方面和技能方面的考核目标,即学生应掌握的知识目标和能力目标。
这样的综合训练更加注重学生的动手能力及综合素质,通过此改革使学生摆脱以前“重理论轻实践”的学习态度,在动手实践中对高压开关类设备的运行与检修能力得到提高。
高压开关类设备运行与检修综合训练项目理论、技能内容构建表如表1所示。
高压开关类设备运行与检修综合训练项目理论、技能目标要求如表2所示。
三、项目具体改革目标
1.制定完善的《高压开关类设备运行与检修综合训练项目任务书》,内容包括高压断路器的巡视检查、高压断路器的操作、高压断路器的检修调整与试验、高压开关柜的五防检查、高压隔离开关的操作与调整五个典型工作任务。
2.针对每个典型工作任务,制定学生应掌握的理论知识及理论知识的考核目标;制定技能训练内容及技能训练的能力目标。
3.指导学生按照典型工作任务完成理论知识学习和技能训练学习,理论阶段之后进行理论方面的综合考核,技能训练阶段之后进行技能方面的综合考核。
4.训练任务结束,完成所有训练项目的报告内容,包括设备认知、设备控制回路图、设备调整与试验数据的结果分析等。
5.进行答辩,综合考核。
四、项目的特色与创新
本项目是对传统毕业设计的全面改革,注重技能培训,注重动手能力,注重理论与实践的结合,更加接近现场实际。该项目的创新之处主要体现在以下方面:
1.依据“工学结合、三步对应、三段推进”的人才培养模式;
2.依托现有实训设备开展,具备可行性;
3.符合变电检修工职业岗位群的需要;
4.“理实一体”。
五、结语
本项目的开发与设计依据发电厂及电力系统专业人才培养模式制定,依托我校现有实训设备,包括户外高压断路器、户外隔离开关、各类开关柜等,在此基础上提取的典型工作任务,使之更符合现场变电检修工职业岗位需求。该项目成熟后,可在电力相关的各专业班级中展开,使学生的综合技能得到提高,就业竞争力得到强化。
参考文献:
[1]关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见[Z].教高[2006]16号,2006-11-16.
[2]马雁,郭琳,石锋杰.《电气设备运行与检修》行动导向教材开发与设计[J].中国电力教育,2013(02).
【关键词】工作过程PLC案例
【中图分类号】G71【文献标识码】A【文章编号】2095-3089(2016)32-0210-01
一、案例呈现
教材《PLC技术基础》任务:电动机连续与点动单向运转继电器控制线路改造为PLC控制。
1.案例背景
职业教育的目的是培养应用人才和具有一定文化水平和专业知识技能的劳动者,侧重于实践技能和实际工作能力的培养,强调理论和实践训练并重。《PLC技术基础》为任务驱动式理实一体化教材,该教材将PLC编程的指令运用、编程方法、编程思路与问题解决方法都融汇在每一个实训任务中,做到边做边学、边学边提高。
学生前期已经学过《电机与电气控制技术》,掌握了电气控制中的各元器件的工作原理、符号及在电路中的作用,对电气控制的典型电路的工作原理也熟练掌握,并通过实训使学生具有一定的操作能力。
2.基于工作任务的PLC实训教学
以PLC课程中的一个实训任务为例,说明应如何开展工作任务式的实训教学。
(1)改造要点:
1)明确控制元件(如按钮、开关等)。
2)明确执行元件(如线圈、指示灯、蜂鸣器等)及工作电压。
3)通过对继电器控制电路的工作原理图进行分析,明确设备的工作过程,列出控制要点,建立编程的思路。
(2)详细分析控制电路的工作原理图
(3)改造后与PLCI/O端相接的控制元件与执行元件
1)接PLC输入端的控制元件。
常闭按钮SB1停止控制;常开按钮SB2连续运行启动控制;
常开按钮SB3点动运行控制。
2)接PLC输出端的执行元件。
交流接触器线圈KM1电动机主电路运行触点控制。线圈额定工作电压:DC36V。
(4)控制要点
1)能实现连续和点动两种运行方式。
2)连续运行用常开按钮SB2控制,点动运行用常开按钮SB3控制;停止用常闭按钮SB1控制。
(5)电路安全要求
1)保证控制电路与主电路的电隔离。
2)电动机的过载保护。
(6)将电路改造为PLC控制的工作步骤
1)PLC的I/O分配与接线。
2)电路的安全设置
①PLC输出负载电源由变压器低压端供电,变压器一次侧加装断路器,作电源控制与变压器漏电、短路保护;变压器二次侧装熔断器,作输出负载短路保护。
②电动机过载保护的热继电器触点FR,可以接到PLC输入端,通过PLC程序来实现过载动作,一般称为“软保护”。也可以直接与线圈KM1串接,在发生过载时切断线圈电源,一般称为“硬保护”。
3)PLC程序的编写与传送
对继电器电路进行PLC改造时,不能简单地将继电器电路直接翻译成PLC梯形图。如果梯形图程序,完全是由继电器控制原理图直接翻译的,在程序执行时不能实现点动控制。直接翻译的梯形图程序逻辑是正确的,问题出在PLC的工作方式上,所以还是需要根据控制要点建立编程思路。用辅助继电器常开M和一个点动触点X并联来分别实现自锁和点动功能,将两个功能分开实现,且点动时不用停止控制,显得更为合理。
4)程序的执行与调试
请用实训装置的指示灯HL1代替线圈KM1,接在PLC输出端Y0上,并接上DC36V电源,按编写好的PLC梯形图程序,传送到PLC,并进行调试。
(7)结果评价。任务完成后由学生自我评价,然后小组间互评,再由教师进行综合评价。
(8)总结交流。学生在完成任务过程中出现的各种问题或者状况以及自己能力的表现发表心得,与其他同学进行总结交流。
二、案例分析
1.本课注重如何根据学生的认知规律来逐层推进,自始至终,并未直接介绍PLC指令和梯形图,而是把功夫放在继电器符号与PLC梯形图符号的对应关系上,当学生掌握继电器控制电路所用到的元器件符号对应PLC梯形图符号时,并且理解了继电器控制电路的工作原理,PLC梯形图程序设计自然迎刃而解。
2.在教学中一直坚持学生能自己解决的,教师就不去干预。教师主要引导学生多动手,多迁移知识,为迁移而教。有利于培养学生的自学自我管理能力、动手能力、研究和分析问题的能力、协作互助和交流能力。
三、案例反思
所谓的“授之以渔”,教师工作的重心从“教会知识”转向了“教学生会学知识”,培养学生的学习能力。在开展工作任务式的实训教学中,学生的学习兴趣高,学习效果好。同时也让学生明白了今后的职业特性和职业要求,更加热爱自己的专业,对今后的就业充满信心,为学生在今后激烈竞争的职业生涯中打下坚实的基础。
参考文献:
关键词:新建;大型医院;防雷工程
中分类号:TU895文献标识码:A文章编号:1671-2064(2017)10-0178-02
1认真了解项目概况
创晟嘉康中心医院东院一期工程处于东经111°29′59″,北纬27°12′59″。场地内最高标高270.00m,最低处(不含水面)226.10m(邵大道接口处),在约9.3公顷用地内,地形起伏很大,沟坎颇多,山体多为岩石。
项目包含有医疗综合楼、科研教学及培训中心楼,学生及职工宿舍、高压氧舱等。
医疗综合楼地下一层,地上包括门急诊医技部和三栋高层病房楼,为一类高层建筑。其中妇儿专科病房楼(13层)、肿瘤专科病房楼(13层)、综合病房楼(15层)和门急诊医技部(裙楼5层,不含设备净化层)。建筑占地面积为18189.80m2,建筑总建筑面积为151287.80m2,其中地上建筑面积:门急诊医技部面积为49682.00m2,妇儿专科病房楼面积20330.20m2,肿瘤专科病房楼面积20330.20m2,综合病房楼面积为23175.20m2,地下建筑面积为37770.20m2(地下室包括人防医疗救护工程面积1756.91m2)。住院总病床数为1627床,其中普通住院病床1425床,PICU59床,NICU73床,CCU19床,神经ICU31床,EICU20床。该楼耐久年限为50年,耐火等级为一级,屋面防水等级为Ⅰ级,地下室防水等级一级。抗震设防烈度为6度,结构形式为框架-剪力墙结构。
科研教学及培训中心楼包括一栋4层高的多层建筑和一栋9层高的高层建筑,多层部分建筑高度为18.45米,高层部分总建筑高度为36.45米,为二类高层建筑。建筑总占地面积2824.27m2,地上总建筑面积13196.48m2。该楼耐久年限为50年,耐火等级为一级,屋面防水等级为Ⅰ级。抗震设防烈度为6度,结构形式为框架结构。
学生及职工宿舍地上10层,总建筑高度38.10米,为二类高层建筑。建筑占地面积730.80m2,总建筑面积7308.00m2。该楼耐火等级为二级,屋面防水等级为II级,抗震设防烈度为6度,结构形式为框架结构。楼内共有408个床位。
高压氧舱地上1层,地下1层,总建筑高度6.3米,为单层建筑。建筑占地521.64m2,总建筑面积895.8m2,含地下建筑面积374.20m2。该楼耐火等级为二级,结构形式为框架结构。
2实地堪察周边环境、地质条件,测量土壤电阻率
项目在邵阳市东南部,北侧是邵阳市主要城市干道--邵阳大道和山林;东临平康路,是民房和洼地,东北角有一座加油站和社会停车场;西侧紧邻屏丰路,南侧为医院的后期规划用地。本工程场地地质分布为9层,从上至下依次为:素填土、耕植土、三迭系下统大治组强风化薄层至中厚层灰岩夹薄层钙质页岩及泥灰岩、中风化薄层至中厚层灰岩夹薄层钙质页岩及泥灰岩、微风化薄层至中厚层灰岩夹薄层钙质页岩及泥灰岩、二叠系上统大隆组强风化硅质灰岩夹硅质页局部夹细砂岩、中风化硅质灰岩夹硅质页局部夹细砂岩、微风化硅质灰岩夹硅质页局部夹细砂岩。
2014年6月21日在项目所在地现场采集土壤电阻率数据,采集当日天气阴。结合地质勘测报告,得出项目所在地在区域地表0m~地下-30m处土壤层的平均土壤电阻率为131.4Ω・m。
3详细了解配变电所及发电机房、低压配电、弱电布线系统
3.1本项目配变电所及发电机房
(1)在地下一层设总配变电所一座,高低压电缆下进下出(消防负荷低压电缆下进上出,沿电缆梯架敷设)沿电缆沟敷设。消防设备采用矿物绝缘电缆与一般设备电缆分开敷设。设置1600kVA干式变压器3台(1TM~3TM)及630kVA干式变压器1台(4TM)(医技设备专用)。1TM~3TM变压器设一段应急母线段,带消防负荷、保障负荷,当正常市电都失去时,经过自动转换开关接到柴油发电机组给应急段供电。
(2)在地下一层设1#分变电所一座,设置1250kVA干式变压器2台(5TM、6TM)。5TM、6TM两段低压母线用母联开关联络。另设一段应急母线段,带消防负荷、保障负荷,当正常市电都失去时,经过自动转换开关接到柴油发电机组给应急段供电。
(3)在地下一层设2#分变电所一座,设置1000kVA干式变压器1台(7TM),为中央空调附属水泵等设备专用变压器,中央空调2台主机由10kV高压电源直接供电。
(4)在科研教学及培训中心楼一层设3#分变电所一座,设置800kVA干式变压器2台(8TM、9TM),8TM、9TM两段低压母线用母联开关联络。
(5)柴油发电机房:在地下一层靠外墙且邻近1#分变电所位置设置柴油发电机房一座,配套设置1m3日用油箱间及控制室。采用机械进风和自然排风。机房隔墙及进出风和排烟应采取降噪消声、防震等措施。在使用过程中还应定期维护保养。柴油发电机组专为应急母线段供电,在失去市政电源情况下15s内自启动且投入使用。
(6)高压柜采用10kV金属铠装封闭中置式开关柜。10kV真空断路器的分断能力为25kA,在10kV馈线柜内设氧化锌避雷器,以防操作过电压,断路器配弹簧储能操作机构,操作电源为直流220V,选用密闭式免维护铅酸蓄电池、容量为65Ah的直流电源柜,作为直流操作、继电保护和中央信号电源。10kV系统采用单母线分段的结线方式,两段母线之间设联络开关,平时两路电源同时供电,分列运行,互为备用。母联断路器手动投入。低压220/380V系统主进断路器电源失电检测及跳闸方式采用断电延时电压型继电器检测后控制分励脱扣电路跳闸;母联开关设置备用自投(BZT)及手动合闸控制,复电后自动复归,倒闸方式为瞬时断电方式;当低压侧主进开关因过载及短路跳闸时,不允许自动关合母联开关。设电气闭锁,保证两主进及母联开关三者不能同时合闸运行。
3.2本项目低压配电
(1)低压配电采用放射式与树干式相结合的方式,对于单台容量较大的负荷或重要负荷如:空调机房、净化空调、中心供应、负压吸引机、空压机、生活水泵、消防水泵、手术部、ICU等设备采用放射式专线供电,其电源均直接引自低压母线段。
(2)消防风机、消防泵、消防电梯、应急照明等消防负荷采用双电源供电并在末端自动切换,且其中一路引自急母线段。
(3)一般医疗插座用电、照明等负荷采用树干式与放射式相结合的供电方式。
(4)负压吸引、空压机设备、急诊、病理科、检验科、手术部、ICU、产科、生活水泵等均采用双路电源供电并设切换开关,且其中一路引自应急母线段。
(5)按裙楼及塔楼分别设强电竖井,内设有照明总配电箱、医疗插座总配电箱、应急照明箱、公共走道双切箱、空调负荷配电箱。
(6)手术部手术室及ICU采用放射式的供电方式,双电源互投,设置专用配电箱。
(7)非消防负荷的电动机容量超过45kW及以上的采用软启动。
(8)部分层抢救室由双层电源切换箱供电。
(9)电开水器旁设隔离开关箱,电源引自竖井医疗动力总线。
(10)所有双电源末端切换装置均为自投自复型(延时60S)。
(11)按防火分区设置应急照明箱,同层应急照明箱环联供电。
3.3本项目弱电设计
消防控制室设在医疗综合楼地下一层,为整个医院火灾自动报警系统、安全技术防范系统、广播系统的控制中心。科研教学及培训中心楼四层设计算机中心,作为整个医院的数据中心。医疗综合楼四层设信息机房,作为整个医院的数据冗余机房。妇儿专科病房楼、肿瘤专科病房楼、综合病房楼和学生及职工宿舍楼每层各设置1个弱电竖井,医疗综合楼的裙房门急诊医技部每层设置4个弱电竖井,科研教学及培训中心楼每层设置2个弱电竖井。医院电话、网络、电视信号主干光缆由屏丰路医院附近的市政通信交接箱穿管埋地引来,经室外管网引至科研教学及培训中心楼计算机中心的核心设备间。医院医疗综合楼的门急诊医技部、妇儿专科病房楼、肿瘤专科病房楼、综合病房楼、学生及职工宿舍楼、高压氧舱、液氧站、门卫岗亭的通讯电缆由计算机中心引来。
4如何做好新建大型医院防雷工程
(1)本项目按二类防雷建筑设计,防直接雷击的各项措施一定要严格按规范要求做到位。
(2)本项目的配电设备多,必须安装好相应的各类电源电涌保护器,并做好接地。
(3)本项目火灾自动报警系统、安全技术防范系统、广播系统、信息网络系统、信息引导及系统、电子巡查管理系统、信息化应用系统等电子系统很多,布线一定要严格按照电子信息系统线缆与电力线缆及与其他管线间距的要求,合理布线。装好相应的各类信号电涌保护器。
(4)经实地测量及分析计算,该地的土壤电阻率为131.4Ω・m,适宜基础接地的安装,但对降低接地电阻值不太有利,必要时须采取降阻措施,确保接地装置的电阻小于1Ω。
(5)对设有总配变电所一座、分变电所二座和柴油发电机房并配套设置了1m3日用油箱间的医疗综合楼的地下室一层,除按要求做好接地外,对于预防雷电感应的各个细节都不能忽视。
(6)对于科研教学及培训中心楼计算机中心的核心设备间、综合医疗楼门急诊医技部四层的信息机房及防磁扰能力要求较高的医疗设备间,要增加相应的屏蔽措施。