《弧焊电源》教学大纲

兰州石化职业技术学院《弧焊电源》课程教学大纲（适用于招收高中、三职学校毕业生三年制焊接技术及自动化专业）（一）课程目标及设计思想课程目标：使学生熟悉并掌握焊接电弧及对弧焊电源的要求，常用弧焊电源的种类、结构、工作原理、性能、特点及使用与维护。能够根据工作需要进行弧焊电源的合理选择与正确安装。设计思想：由于《弧焊电源》是一门理论性较强的专业课，对电工电子、单片机、计算机控制等方面的知识有较高的要求，而高职院校培养目标注重学生的技能（即动手操作能力）训练和知识应用。对《弧焊电源》这门较难的课程，我们经过反复讨论研究，觉得在“必须、够用”的前提下，主要采取以下措施开展教学。1、在具体教学中应注意讲清物理概念，要避免涉及过多过深的理论叙述和复杂的公式推导。在课堂教学中应充分利用挂图、幻灯、录像、实物等手段，以提高课堂教学效果；必要时可在现场教学，以增强学生的感性认识。2、焊接电弧及对弧焊电源的要求是本课程的基础理论部分；弧焊整流器是本课程的重点；弧焊变压器和弧焊电源的使用与维护两部分内容要适当加强；脉冲弧焊电源、弧焊逆变器及数字化弧焊电源是弧焊电源的发展方向，应给予必要的介绍。3、为使学生更好地掌握本课程内容，除课堂教学外，应重视实验课教学。实验应编有实验指导书，实验课应有意识地培养学生分析问题和实际的动手能力。4、本课程的课外作业，应以明确和巩固所学的基本知识和概念为主，不应过偏、过难；为培养学生应用所学知识解决实际问题的能力，应注意选择一些弧焊电源设备方面的实际问题作为习题，供学生分析讨论。（二）课程的主要特色或创新点（限200字以内，不超过三项）《弧焊电源》课程具有理论性、实用性强的特点。在课程内容组织方面，我们对教材进行了大幅加工，本着“必需、够用”的原则，避开“过偏、过难”实用性不强的理论推演和控制理论知识；在教学方式方面，我们打破了传统的课堂教学方式，采用“课堂+现场”组合的教学方式，将理论知识安排在课堂讲解，将应用型知识安排在现场结合实物进行讲解。这种教学方式经试行后，教学效果有了很大的改观，学生的综合职业素质得到了大幅提高。(三）讲授课题（实训项目）及学时分配表序号讲授课题（实训项目）学时分配讲课实训或实验习题课单项时数小计12345678绪论焊接电弧及对弧焊电源要求弧焊变压器弧焊整流器晶闸管式弧焊整流器脉冲弧焊电源新型弧焊电源数字化弧焊电源简26444422622261064622（四）理论讲授内容及要求课题一绪论1．弧焊电源在焊接电弧中的应用，弧焊电源的分类、特点及用途，弧焊电源的发展概况及发展趋势；2．本课程的性质和任务。课题二焊接电弧及对弧焊电源要求1．焊接电弧的物理本质及静特性：a)电弧中带电粒子的产生：激励与电离、电离势、三种电离形式，电子发射与逸出功，四种电子发射形式；b)焊接电弧的引燃；c)焊接电弧的结构及静特性。2．交流焊接电弧交流焊接电弧的特点和动特性，交流电弧连续燃烧的条件，影响交流电弧的稳定燃烧的因素和提高电弧稳定性的措施；3．焊接电弧的分类及其特点；（注：在写明教学知识点内容的同时，要提出相应的教学要求。）课题三弧焊变压器1.弧焊变压器的基本原理及分类；2.串联电抗器式弧焊变压器；3.增强漏磁式弧焊变压器。课题四弧焊整流器1.弧焊整流器的组成及分类2.磁饱和电抗器式弧焊整流器a)磁饱和电抗器的工作原理及调节特性；b)无反馈、全部内反馈及部分内反馈磁饱和电抗器式弧焊整流器的工作原理、调节特性及外特性、典型产品介绍。3.其它典型弧焊整流器介绍抽头式、自调电压式、附加变压器式、滑动变阻器式、高压引弧式、交直流两用式、多站式、外反馈及多特性式弧焊整流器的结构和工作原理。课题五晶闸管式弧焊整流器介绍晶闸管式弧焊整流器的组成、特点、应用；学习三相桥式全控、六向半波整流、带平衡电抗器式弧焊整流器的工作原理。课题六脉冲弧焊电源1.脉冲弧焊电源的特点及分类；2.磁饱和电抗器式脉冲弧焊电源；3.晶闸管式脉冲弧焊电源。9介弧焊电源选择与安装2022合计3010240机动22总计3010242课题七新型弧焊电源1.逆变式弧焊电源；2.矩形波交流焊电源。课题八数字化弧焊电源简介简单介绍单片机控制、DSP控制、ARM嵌入式系统控制的弧焊电源的特点及应用情况。课题九弧焊电源的选择与安装1.弧焊电源的选择原则，弧焊电源附件的选择，弧焊电源安装的注意事项；2.弧焊电源的使用弧焊电源使用时注意事项，弧焊电源串并联使用，弧焊电源的改装；3.弧焊电源的维护常用弧焊电源一般故障的判断与维护；4.节约用电与安全用电。（五）实训实验项目及要求项目一弧焊变压器常规试验1.绝缘电阻测定试验；2.介电强度试验；3.匝间介电强度试验；4.空载试验；5.输出指示准确度试验；6.电流调节范围的级差试验；项目二弧焊整流器常规试验1.绝缘电阻测量试验；2.介电强度试验；3.匝间介电强度试验；4.空载实验；5.电流调节范围及级差试验；6.输出指示准确度试验。项目三弧焊整流器常规试验1.焊接电流或负载电压变化率试验；2.外壳防护试验；3.噪音试验；4.温升试验；5.效率试验。项目四弧焊逆变器试验1.静外特性试验；2.动特性实验；3.热保护试验。（六）实验地点及所需主要仪器设备实训基地名称：焊接实训基地主要设备：1．BX1-250、BX3-250型弧焊变压器2．示波器、热应变片3．万用表、噪声分析仪、洛氏硬度计（七）课程考核方法考核采取过程化考核+阶段性、步进式方法即在实验与实训过程通过学生的动手情况和对知识的掌握与应用情况打出过程分；每章结束后，对学生以提问、测验或现场针对实物对所学知识的运用情况，进行考查。从学生的回答情况或操作过程对所学知识的理解和应用情况进行考核。（八）参考教材和文献参考教材：1．郑宜庭、黄石生合编《弧焊电源》（第3版）.北京：机械工业出版社1995２．任廷春主编《弧焊电源》（第2版）.北京：机械工业出版社1997参考文献：1.黄石生.弧焊电源.北京：机械工业出版社19802.郑宜庭、黄石生.弧焊电源.北京：机械工业出版社19883.任廷春.弧焊电源.北京：机械工业出版社19894.何方殿.弧焊整流及电源控制.北京：机械工业出版社19835.中国机械工程学会焊接学会.焊接手册第1卷.机械工业出版社1992大纲制订教研室：焊接教研室执笔人：宋学平审核人：王建勋、魏延宏审批人：许立太执行开始时间：2009年1月1日