电工工艺学教案.docx
《电工工艺学教案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电工工艺学教案.docx（49页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
电工工艺学教案
教学课题
船用电缆的结构与型号
课的类型
新授（90分钟）
教学对象
二年级职业中专生
教学目的和要求
1、掌握船用电缆的结构和型号
教学重点
1、导电芯线
2、绝缘层
3、护套和铠装层
4、船用电缆的命名与代号
5、了解各种船用电缆的结构和型号
教学难点
船用电缆的结构和型号
教具和仪器
序号
教学过程（教学内容）
说明（提醒）
一
（组织教学）引入新课【6分钟】
船用电缆主要由导电芯线、绝缘层、护套和铠装层等组成。
其结构如
图所示。
由于电缆要适用于船舶上的不同场合，所以其结构和选用的材
料也随之有所变化。
让学生了解知识的结构
二
步骤一、导电芯线
1．作用与结构
电缆的导电芯线是传导电能的路径。
一般由多股软铜线绞合而成，
一般不少于7根，其表面大多进行镀锡处理，能防止芯线的腐蚀和氧化，并
增强其导电性能。
2．芯线分类
（1）按芯线数量来分类，可分为单芯电缆、双芯电缆、三芯电缆和多
芯电缆。
导电芯线的横截面积越大，其载流量就越大。
（2）按芯线柔软程度来分类：
可分为一般结构、软结构和特软结构三
种，用来满足不同场合的工作需要。
一般结构适合于固定敷设的电缆。
软结构适合于一般性移动设备的电
缆。
特软结构适合于移动频繁或使用中经常发生回转设备的电缆。
横截面积相同的导电芯线，组成的股数越多，电缆就越软。
3．对芯线的强度要求
（1）跨越舱室较多的大长度电缆的导电芯线截面积应不小于0.75mm2。
（2）只有同一舱室的电子设备之间才可以采用0.3mm2以下的电缆。
因其强度较低，所以在敷设时要注意防护。
新授课
三
步骤二、绝缘层
1．作用
绝缘层的作用是隔离各导电芯线，以防止芯线对地或相线间短路。
2．常用绝缘材料的性能
（1）丁苯-天然橡皮：
天然橡胶与丁苯橡胶混合而成，长期允许工作
温度为+70℃。
适合于各种普通规格的电缆，应用较为广泛。
（2）丁基绝缘橡皮：
具有良好的耐老化、耐潮湿、耐海水及酸碱腐蚀
等性能，其长期允许工作温度为+80℃。
（3）乙丙绝缘橡皮：
具有良好的耐老化性能，绝缘性能优良，其长期
允许工作温度为+80℃。
（4）聚氯乙烯：
具有良好的防潮性能，其电气性能优良、机械强度高、
重量轻、工艺简单、价格比较便宜。
普通型聚氯乙烯的长期允许工作温度
为+65℃，耐热型聚氯乙烯的长期允许工作温度为+80℃。
（5）硅橡皮：
电气性能优良、耐温性能优异，长期允许工作温度为+180
℃。
适用于电机引线或特种电缆。
3．材料的选择与应用
（1）绝缘层的耐压决定着电缆的额定电压，故其耐压值应不小于线路
的额定电压。
（2）低介电常数和低介质损耗的绝缘层可用于高频电缆。
（3）绝缘层的耐温特性决定着电缆的适用条件和载流量。
比如，截面
积相同而绝缘层耐温特性不同的两种电缆，耐温高的电缆可适用于环境温
度较高的场合，并可提高载流量。
三
步骤三、护套和铠装层
1．作用
（1）能保护电缆免受油、水等的化学腐蚀，增强电缆抗机械损伤的能
力。
（2）有镀层编织的铠装层能起到电屏蔽的作用。
2．常用护套和铠装层材料的性能
（1）氯丁橡皮：
是非燃性橡套材料，具有较高的机械强度，并且有良
好的耐大气、日光老化及耐腐蚀性能，但耐油性能较差。
适于油雾较少的
场合或舱外敷设。
（2）硫化丁聚物：
是丁腈橡皮与聚氯乙烯的复合物。
具有弹性较好、
机械强度高、耐磨、耐油、耐水、耐老化且阻燃的特性，适于油雾较多的
机舱内敷设。
（3）聚氯乙烯塑料：
具有优良的耐化学腐蚀和耐油、耐潮性能，具有
较高的机械强度，并且重量轻、工艺简单、价格便宜。
适于大多数场合的
电缆敷设。
（4）氯硫化聚乙烯：
具较高的气候适应性好、耐潮、耐化学腐蚀性能，
装；完成系泊试验前的准备，包括试验方案的制定及工装的准备等。
还具有着色稳定性好、热稳定性好、质地细密、重量轻、极柔软等特点。
适于大多数场合的电缆敷设。
（5）铠装层：
有钢丝编织护套和铜丝编织护套两种。
一般在其外层加
有镀层，以防止被腐蚀，并有利于电缆外壳的接地。
四
3．材料的选择与应用
（1）护套应具有耐潮、耐油、阻燃、耐寒及耐老化等性能。
（2）机舱等油、水较多的场所应选用橡皮或塑料且有钢丝编织的护套。
（3）卫生间等经常冲水的场所应选用聚氯乙烯塑料护套或氯丁橡皮护
套。
（4）冷藏舱室应选用铅护套或氯丁橡皮护套，不宜用塑料护套。
（5）无线电通讯等舱室应选用氯丁橡皮并具有铜丝编织的护套。
（6）电池室、油漆间等有腐蚀性气体的场所，应适用聚氯乙烯塑料
护套。
五
当堂小结【5分钟】
1、掌握船用电缆的结构和型号
1、导电芯线
2、绝缘层
3、护套和铠装层
4、船用电缆的命名与代号
5、了解各种船用电缆的结构和型号
六
作业
1船用电缆的结构和型号
2导电芯线、绝缘层、护套和铠装层特征、优点、应用
七
教后感
通过耐心讲解船用电缆的结构和型号，导电芯线、绝缘层、护套和铠装层特征、优点、应用使学生对船舶电工工艺有一个比较基本的了解。
教学课题
船舶电气概述
课的类型
新授（90分钟）
教学对象
二年级职业中专生
教学目的和要求
1、船舶电气建造工艺原则
教学重点
船舶电气建造工艺原则
教学难点
船舶电气建造工艺原则的确定
教具和仪器
序号
教学过程（教学内容）
说明（提醒）
一
（组织教学）引入新课【6分钟】
船舶电工工艺即船舶电气建造工艺，是指电气工作人员在船舶建造过程
中，对船舶电气进行安装、调试以及维护保养等工作所必须遵或参照的技术规范和工艺方法。
其主要任务是通过采用先进的工艺手段及合理的生产组织，在确保船舶电气建造质量的前提下，尽量节约原材料、降低成本、提高生产率且缩短生产周期。
船舶电气建造是一个综合性的过程，其工作复杂、劳动量大，为了便于
组织生产、编制计划，必须将船舶电气建造工程分成若干个计划统计单位，
即电气工艺阶段。
让学生了解知识的结构
二
步骤一、电气建造工艺概述
电气工艺阶段是指在船舶电气建造的生产周期中，按合理的工艺程序，
在一定时间内所应完成的一部分造船工程。
由于船舶建造的特点，电气安装
的大量工作要在船体建造较完善的情况下才能全面展开。
因为电缆及电气设
备安装后，应避免火种接近并要防止其受到机械损伤，所以，电气安装工作
必须安排在较后的阶段，并要求在较短的时间内完成大量的工作。
为了迅速
有效地完成这项工作，必须合理地划分电气工艺阶段。
电气工艺阶段划分的实质，就是要把所有的船舶电气建造工作穿插安排
到船体建造的各个工艺阶段中去，使各专业、各工种间能相互协调一致，以
达到按期按质完成造船任务的目的。
在具体划分时，一般应在船舶施工设计
阶段进行，要考虑与船舶建造的工艺路线和总进程相适应。
船舶电气建造是一项较为复杂的系统工程，具有设备繁多、线路复杂、
空间狭小、施工周期短、交叉作业及工作条件较恶劣，而对建造质量的要求
又极为严格的特点。
如何合理地安排生产流程和生产计划，以实现船舶电气
建造工作的高质量和高效率，由此而显得极为重要。
新授课
三
步骤二、船体各工艺阶段的电气建造内容
船舶电气建造的内容与船体建造的各工艺阶段是密不可分的，在船体的
不同工艺阶段，其电气建造的特点和内容是不同的。
1．船体准备阶段
船体准备阶段是电气建造的工艺准备及生产准备阶段。
在该阶段，要确
定电气施工的工作量、工时定额；组织电气放样、完善材料清单；进行非标
件、特殊材料及仪器仪表的加工与配套；开始技术培训、安全教育等。
三
2．船体备料加工阶段
船体备料加工阶段是车间内场加工制作与配套阶段。
在该阶段，施工人
员要熟悉图纸资料、施工要点；进行全船所用电气材料、安装紧固件、设备
工装的自制加工；开始全船所用电气材料、设备等的配套，部分设备内场的
模拟调试；确定缺料清单。
3．船体分段建造阶段
在该阶段，要结束自制工件、工装、设备的加工并入库；完成电气设备
的工艺配套；开始电缆紧固件与大型电气设备的初步安装、电缆工艺备料与
拉敷及分段设备的安装与接线。
4．船体分段合拢阶段
在该阶段，要进行主干电缆的工艺备料与拉敷紧固；完成局部电缆的补
遗、校对与紧固；开始进行设备的安装与电缆引入设备的接线。
5．舾装阶段
在该阶段，要结束全船电缆的拉敷、查对、紧固以及全船电气设备的安
装与接线、密封件的密封；完成导航设备、测深仪、计程仪等特种设备的安
装；完成系泊试验前的准备，包括试验方案的制定及工装的准备等。
6．系泊试验阶段
在该阶段，要完成全船机电设备安装收尾、全船电气设备的报验与清洁
检查；完成发电屏与配电屏之间汇流条的分离；配电屏接岸电并准备系泊试
验。
依据试验大纲，对强、弱电设备分别进行调试并报验结果；完成航行试
验准备工作。
7．航行试验阶段
在该阶段，要明确航行试验大纲的项目指标、提出配合工作项目，并申
报上级主管机关批准；进行备品备件、图纸资料及生活供应品的准备；提交
各种设备和装置的效用试验报告及其参数指标；依据试验大纲的要求，完成
在特定海域及海情下对电气设备的各项效用及指标的考查。
8．交船阶段
在该阶段，要解决航行中出现的问题，并完善设计施工图纸；编制完工
文件并进行设备的维护保养；向船主进行技术交底并申明注事项；移交设备与备品备件及各种图纸资料。
在指定限期内向船主移交完工文件；确定缓
装电气设备的安装计划；编制本产品的建造总结、审定后归档。
四
步骤三、船舶电气建造工艺原则
船舶电气建造工艺原则可根据船舶的不同类别、船体及电装车间的生产
能力来确定，经常采用的几种工艺原则如下所述。
1．按合拢顺序安装工艺
特征：
在某段船体合拢完毕并经火工校正后，即进行各阶段的电气安装
工作，将跨区的主干电缆卷绕挂起，按合拢顺序向前推进。
优点：
开工较早，能缩短船舶电气建造的周期，节省人力。
缺点：
电气施工周期较长，与其他工种交叉作业，电缆及一些设备易受
损伤。
应用：
船体建造能力不强，大合拢时间较长而又要求缩短造船周期的大、
中型船舶。
2．全面平行安装工艺
特征：
在船体大合拢完毕并经火工校正后，将全船按工艺分区，各小组
按区实施同步平行作业；各小组也可实现局部交叉流水作业。
优点：
安装效率较高，人员可机动投入，缩短造船周期。
缺点：
电气安装工作开始较迟，若调配不当，可能会延长电气安装周期，
应注统筹。
应用：
船体建造能力较强，大合拢时间较短的大、中型船舶。
3．分段预安装工艺
特征：
在船体某一分段建造完成后，即可进行该分段电气紧固件及大型
设备的预安装；无试水要求的舱室的电缆、设备等的安装与接线。
主干电缆
在大合拢时再敷设。
优点：
能缩短船舶建造周期，在分段倒置时能寻找到有利的安装位置，
变空中作业为地面作业，降低劳动强度。
缺点：
电气安装周期较长，电缆线路所占的位置较大。
应用：
用于批量产品或标准型的大、中型船舶的建造。
4．总段预安装工艺
特征：
各专业工种均在各总段中完成舾装任务，电气安装工作可大部分
完成。
主干电缆在大合拢时再敷设。
5．部件安装工艺
特征：
把船上的部分安装工作移到内场进行，连成一个部件后再上船安
装。
如电缆紧固件和电气设备安装件的内场安装等。
优点：
可改善劳动条件、减轻劳动强度、提高效率，保证安装质量。
缺点：
部件的运输及安装不便。
应用：
适于批量生产的各种船舶。
除了上述介绍的安装工艺原则外，还有分区安装工艺、流水安装工工艺
等原则，在船舶的电气建造过程中，往往是上述各种不同安装工艺原则的有
机综合。
五
当堂小结【5分钟】
1、船体各工艺阶段的电气建造内容
2、了解船舶电气建造工艺原则
3、对船舶电工工艺有一个比较基本的了解。
六
作业
1船舶电气建造工艺原则
2分段预安装工艺特征、优点、缺点、应用
七
教后感
通过耐心讲解船舶电工建造工艺原则，使学生对船舶电工工艺有一个比
较基本的了解。
教学课题
船舶电气概述
课的类型
新授（90分钟）
教学对象
二年级职业中专生
教学目的和要求
1、船体各工艺阶段的电气建造内容
2、船舶电气建造的内场作业
教学重点
了解船舶电气建造工艺原则
教学难点
内场作业的内容
教具和仪器
序号
教学过程（教学内容）
说明（提醒）
一
（组织教学）引入新课【6分钟】
船舶电气建造是一项较为复杂的系统工程，具有设备繁多、线路复杂、
空间狭小、施工周期短、交叉作业及工作条件较恶劣，而对建造质量的要求
又极为严格的特点。
如何合理地安排生产流程和生产计划，以实现船舶电气
建造工作的高质量和高效率，由此而显得极为重要。
让学生了解知识的结构
二
步骤四、船舶电气建造工艺原则的确定
（1）主要原则是要尽量缩短船舶电气建造的周期、减少电气安装的工
作量、降低劳动强度、提高船舶建造的质量及合理安排劳动力。
（2）船体采用小分段依次逐段合拢时，大合拢的周期较长，电气建造
工艺宜采用"按合拢顺序安装工艺"。
（3）船体车间自动化程度较高，采用由几总段大合拢的建造方法，当
合拢周期较短时，常采用"全面平行安装工艺"。
（4）当船体采用分段依次合拢，且在分段完成后，留有各专业的预装
时间，常采用"分段预安装工艺"。
（5）当船体采用总段大合拢方式的大型船舶建造时，各总段的建造周
期较长，应采用"总段预安装工艺"。
（6）由于其他工种施工的需要，某一特定部分的安装件及电气设备需
要提前或滞后安装，应采用局部性的施工工艺。
（7）在确定完整体电气建造施工工艺后，还要考虑电气安装各工艺阶
段中劳动力的调配，应尽量采用平行作业、内部工作与外部工作交叉进行的
安装工艺。
另外，还应将每一船体总段分成若干个工艺安装区及电气安装阶
段，以便能在各阶段中投入机动劳动力或多余的劳动力，易于统筹安排。
（8）对于批量产品的建造，可考虑流水作业法，即某一安装小组专门
负责每一条船舶上的同类别电气建造工作。
（9）可根据产品要求及生产情况，对全船性施工方法和局部性施工方
法进行有机组合，通过实践总结出适合本厂实际的各种施工方法。
新授课
三
步骤五、船舶电气建造的内场作业
船舶电气建造一般分为内场作业和外场作业两个阶段。
内场作业就是将
一些安装件及设备的制作、部分设备调试、材料工装的准备等工作在车间的
内部完成。
外场作业则是在船台或船舶上进行船舶电气的安装与调试。
随着
造船工业的发展，船舶电气建造的工作量在不断地增加，应该尽可能多的把
船舶上的外场作业转移到车间内场来完成。
三
1．内场作业的特点
（1）可充分利用车间内的设备与场地，提高生产效率、缩短船舶电气
建造周期。
（2）提高码头及船台的利用率。
（3）能改善劳动条件、减轻劳动强度、提高安全系数。
（4）有利于保证和提高电气安装工作的质量。
（5）能降低材料等的消耗，管理方便。
四
2．内场作业的内容
2．1熟悉图纸及工艺文件
（1）分了解船舶电气建造部分的图纸与工艺文件。
（2）了解船舶输配电方式及输配电设施的布局。
（3）了解电气设备的安装位置、电缆走向及其工作原理。
（4）对有关人员进行技术培训。
2．2设备配套及安装件准备
（1）依据电气设备及安装件的图表，按安装区或舱室配齐该部分的电
气设备。
（2）准备好设备安装所需的螺栓、减振器等。
（3）完成大多数设备的检查、校验、内部接线及局部安装。
（4）清理工作现场，准备好必须的机械设备及工具，如电焊机、角钢
切割机等。
（5）制造非标或已决定自制的电气设备。
（6）按材料清单，领回安装件成品及组装用的角钢、扁铁等，并涂上
铁丹漆。
（7）进行安装件的组合与装焊，然后按工艺安装区分类，并分别放置
五
当堂小结【5分钟】
1、船舶电气建造工艺原则的确定
2、了解船舶电气建造工艺原则
3、内场作业的内容
六
作业
1内场作业的特点
2内场作业的内容
七
教后感
通过耐心讲解船舶电工建造工艺原则的确定，使学生对船舶电工工艺、以及内场准备有一个比较基本的了解。
教学课题
船舶电气概述
课的类型
新授（90分钟）
教学对象
二年级职业中专生
教学目的和要求
1、船舶电气建造工艺流程
2、对船舶电气设备的基本要求
教学重点
1、船舶电气建造工艺流程2、对船舶电气设备的基本要求
教学难点
内场作业的内容
教具和仪器
序号
教学过程（教学内容）
说明（提醒）
一
（组织教学）引入新课【6分钟】
船舶电气建造一般分为内场作业和外场作业两个阶段。
内场作业就是将
一些安装件及设备的制作、部分设备调试、材料工装的准备等工作在车间的
内部完成。
外场作业则是在船台或船舶上进行船舶电气的安装与调试。
随着
造船工业的发展，船舶电气建造的工作量在不断地增加，应该尽可能多的把
船舶上的外场作业转移到车间内场来完成。
让学生了解知识的结构
二
步骤六、船舶电气建造工艺流程
船舶电气安装工作环节多、涉及面广，与其他工种的配合又很密切，所
以只有周密合理地安排施工工艺和人员调配，才能高质量、高速度地完成生
产计划。
目前，船舶电气建造常采用的工艺流程如图所示。
新授课
三
步骤七、船舶电气设备的工作特点
（1）船舶长时间地航行在气候潮湿气温多变的海洋、江河之中，船舶
电气设备经常会受到盐雾、油雾及霉菌等有害物质的侵蚀，还会受到大的风
浪造成振动的冲击。
（2）工作在主机等动力装置附近的电气设备承受着较强的振动、较高
的温度和较大的油污。
（3）船舶舱室容积小、通风差、湿度大，易使电气设备的绝缘性能降
低。
（4）电气设备工作时任何形式的电磁转换，都会产生电磁干扰，使无
线电设备产生噪声、图象畸变或错码等。
（5）成套电气设备分安装到船舶的各个部位，进行远距离操控，在
整个电气系统工作时，无法通过人的感官来直接监视。
四
步骤八、对船舶电气设备的基本要求
（1）电气设备在运行中要工作可靠、故障率低。
（2）船舶部分地受到破坏时，电气设备仍能基本上保持不间断地工作。
（3）电气设备的选用或生产应做到体积小、重量轻、标志清晰及外形
美观。
（4）应具有防止水、盐雾、油雾、霉菌等侵蚀的能力。
（5）应具有较强的抗冲击、耐振动、耐高低温以及阻燃防爆的能力。
（6）应具有较高的绝缘性能、较强的过载保护能力以及较高的效率。
（7）要采用标准化部件，并做到便于拆装、维修和更换。
（8）要有防止无线电干扰和磁干扰的措施。
五
当堂小结【5分钟】
1、船舶电气建造工艺流程
2、船舶电气设备的工作特点
3、对船舶电气设备的基本要求
六
作业
1船舶电气建造工艺流程
2船舶电气设备的工作特点
七
教后感
通过耐心讲解船舶电工建造工艺原则的确定，使学生对船舶电气建造工艺流程、船舶电气设备的工作特点、对船舶电气设备的基本要求有一个比较基本的了解。
教学课题
船舶电气概述
课的类型
新授（90分钟）
教学对象
二年级职业中专生
教学目的和要求
1、船舶电气建造工艺流程
2、对船舶电气设备的基本要求
教学重点
1、船舶电气建造工艺流程2、对船舶电气设备的基本要求
教学难点
内场作业的内容
教具和仪器
序号
教学过程（教学内容）
一
（组织教学）引入新课【6分钟】
船舶电气设备或各个电气系统是组成船舶电气的基本单元，船舶电站是整个船舶所需电能的提供系统。
包括主电站、停泊（备用）电站、应急电站、中频电站及小应急、电池电站等
二
步骤九、船舶电气的组成
船舶电气设备或各个电气系统是组成船舶电气的基本单元，船舶电气可
以分为如下所述几个基本单元。
1．船舶电站
船舶电站是整个船舶所需电能的提供系统。
包括主电站、停泊（备用）
电站、应急电站、中频电站及小应急电池电站等。
2．船舶电网
船舶电网用来完成整个船舶电能的输送和分配。
包括一次网络、二次网
络及应急网络等。
3．电力拖动系统
电力拖动系统用来完成船舶上的各种机械的拖动。
包括泵系统、风机系
统、舵系统及绞车、绞盘、艇机、锚机等。
4．照明系统
照明系统用于船舶上的不同位置和要求的照明。
包括正常照明、应急照
明及管制照明。
5．船内通信系统
船内通信系统用于船舶上语言信息或指令的传递。
包括电话机、对讲机、
广播系统等。
6．电气信号系统
电气信号系统用于船舶上各种呼叫、报警等非语言信息或指令的传递。
包括警钟系统、各种报警器等。
7．船舶操纵系统
船舶操纵系统用于船舶的操纵和控制。
包括主机转速传令指示装置、舵
角传令指示装置、螺距传令装置等。
8．航行信号灯系统
航行信号灯系统用于船舶的航行和进出港的信号指示。
包括各种航行
灯、作业状态信号灯、通信信号灯、特殊航区航行信号灯、战斗航行信号灯
等。
9．助航仪器系统
助航仪器系统用于船舶的空间定位及天气测定。
包括观察和避碰的雷
达、保证航向的罗经、了解船位的定位仪、救生或导航的测向仪、掌握航速
的计程仪、了解海情的测深仪及气象仪等。
10．无线电通信系统
无线电通信系统是船舶在海上航行时，与陆地、其他船舶、飞机等进行
通讯联系的重要工具。
包括各波段的发射接收天线、信号收发处理装置、呼
唤装置、终端设备等。
11．电气测量系统
电气测量系统用于船舶上各种电气设备或系统的电气参数的测定。
包括
各种测量用仪器仪表。
三
步骤十、对船舶电气设备的有关规定
1．额定电压与额定频率
1．1一般固定设备
一般固定安装的电气设备的额定电压不应超过以下规定值。
（1）直流：
250V。
（2）交流：
三相500V；单相250V。
1．2可携设备
一般可携式电气设备，其额定
升级会员 