基于設計理念的四步識圖學習法在電力類高職電氣二次裝置課程教學中的應用

黎庚榮

【摘 要】本文闡述基于設計理念的四步識圖學習法的內涵，即四步識圖學習法包括熟悉裝置的作用、基本功能的拆分、分項逐步設計、歸總分析裝置動作原理等四步，以斷路器控制回路裝置原理圖的識讀為例，探討四步識圖學習法在高職電氣二次裝置課程教學中的具體應用。

【關鍵詞】四步識圖學習法 電氣二次裝置 職業崗位技能 斷路器

【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A

【文章編號】0450-9889（2017）02C-0158-04

電力系統的設備分為一次設備和二次裝置。一次設備指生產、變換、輸送、分配、使用電能的設備，如發電機、變壓器、線路、斷路器、電動機，等等。一次設備構成部分相對比較簡單、直觀，通過變壓器吊芯、電動機拆裝等對一次設備的安裝實訓項目可以清楚地觀察到一次設備的構成部分，從而較容易掌握其構成及工作原理。電力系統的二次裝置是對電力系統內一次設備進行監察、測量、控制、保護、調節等作用的裝置，主要包括測量裝置、自動重合閘裝置、備用電源自動投入裝置、繼電保護裝置、斷路器控制回路裝置、中央信號回路裝置等。二次裝置是保證電力系統安全生產、經濟運行、可靠供電不可缺少的重要組成部分。二次裝置具有構成元件較多、裝置接線復雜、裝置構成不夠清晰直觀等特點，因而必須結合二次裝置的原理接線圖等二次圖紙才能更有效地掌握二次裝置的構成和工作原理。

識讀二次裝置的原理圖是電氣二次崗位的基本職業崗位技能。由于目前電力系統的二次裝置的自動化程度較高，功能比較完善，因而電力系統二次裝置的原理接線圖大多較為復雜。對于電力高職生來說，由于理論基礎知識相對薄弱，識讀二次裝置原理接線圖往往倍感吃力，而基于設計理念的四步識圖學習法的推廣與應用，將大大提高電力高職生二次圖紙的識讀能力，為將來的電力崗位工作打下堅實的基礎。

一、基于設計理念的四步識圖學習法的內涵

基于設計理念的四步識圖學習法，是從二次裝置各項主要功能分別采用哪些元件如何進行接線來實現的設計的角度逐步地去熟悉二次裝置的構成原理，其思路清晰，印象深刻，能讓學生透徹地掌握二次裝置的原理構成，熟悉裝置中每一個元件的作用及接線，在二次裝置的安裝、運行、維護、檢修的工作中做到胸有成竹，得心應手。掌握設計理念的四步識圖學習法，學生能做到化繁為簡，在將來的工作崗位上能快速適應新的二次裝置和不同廠家的二次裝置，迅速成長為企業生產一線的崗位技能骨干，并且具備對二次裝置進行研發設計和技術改造等能力。

基于設計理念的四步識圖學習法，具體方法及步驟如下：

第一步：熟悉裝置的作用。電力系統的二次裝置是對電力系統內一次設備進行監察、測量、控制、保護、調節等作用的裝置，因而在識讀二次裝置原理圖之前，首先要初步熟悉二次裝置針對相應的一次設備所起的主要作用。

第二步：基本功能的拆分。僅僅根據二次裝置的主要作用，還無法著手進行構成整套二次裝置的具體設計，還必須在熟悉裝置主要作用的基礎上，將二次裝置的功能進行拆分，具體分析為實現裝置的主要作用而需要滿足的各項基本要求。

第三步：分項逐步設計。針對實現二次裝置的每一項基本要求，按照由主到次、由簡到繁、由易到難的原則循序漸進逐項地進行裝置構成的過程設計。在實現每一項基本要求的設計過程中，分別分析應采取哪些二次元件，并設計具體的接線方式。

第四步：歸總分析裝置動作原理。將實現各個基本要求的所有元件、支路匯總構成整套二次裝置原理圖，依據原理圖紙分析二次裝置的動作過程及現象，進一步掌握二次裝置的作用及構成原理。

經過基于設計理念的四步識圖法的學習，學生不僅能做到深刻透徹地理解二次裝置的整體構成原理，熟悉裝置的動作過程及現象，而且對原理圖紙中的每一個元件、每一個支路均通曉它們的接線設計及在裝置中的具體作用，將來在電氣運行崗位中能對裝置進行正確的操作，在檢修崗位中能根據裝置出現的故障現象快速判斷故障所在的支路或故障元件，從而實現及時有效地處理故障。

二、基于設計理念的四步識圖學習法的具體應用

斷路器是發電廠、變電站中常用的一次設備，主要實現對發電機、變壓器等設備和線路的投入和退出運行。斷路器控制回路裝置是對斷路器的合閘和分閘進行控制的二次裝置，在電力系統中的應用非常廣泛。本文以斷路器控制回路裝置原理圖的識讀為例，介紹基于設計理念的四步識圖學習法的具體應用。