關鍵詞：高壓電器二次回路實訓台開發
一、實訓台研發背景及設計思路高壓電器二次回路安裝與調試課程是西安技師學院發電廠及電力系統專業和高壓電器安裝與調試專業的一門重要專業課，該課程集專業性、技術性、實踐性于一體,在整個高壓電器人才培養方案中占據重要地位。如果學生隻是通過教師的語言描述、模型和圖片展示等傳統教學形式來學習課程中抽象的理論知識和複雜枯燥的二次回路圖，而沒有在實際操作中接觸各種高壓電器二次電器元件、高壓電器操動機構（主要是隔離開關、斷路器、高壓開關櫃）與二次線路,勢必會導緻學生對該課程的學習感到枯燥難懂，造成理論知識學不紮實，不能掌握專業技能的情況。
因此，筆者嘗試在該課程教學中推行教、學、做一體化的教學模式,讓教學與生産過程以及實際二次線路的操作訓練相結合，最終經過專業教師企業調研，并基于該課程提煉出三個典型的學習任務——隔離開關二次回路的安裝與調試、斷路器二次回路的安裝與調試、高壓開關二次回路的安裝與調試。該課程若要貫徹一體化教學模式并且完成本課程教學情境當中所涉及的學習任務，就應該有相對應的教學設備。而市面上能滿足以上要求的教學設備很少，偶爾有接近的隻是模拟性質，連最基本的操動機構也沒有，且價格昂貴。同時由于西安技師學院的性質是企業辦學，學校依托中國西電集團公司，辦校以來每年獲得企業的資助很少，一直在自籌資金發展高壓電器安裝與調試專業，但二次實訓台設備價格昂貴，學校根本無力承擔龐大的購買經費。為此西安技師學院組建一批實際工作經驗豐富的教師，開發了高壓電器二次回路安裝與調試實訓台，并于2014年全面應用于西安技師學院的實訓教學。
二、實訓台研發過程該項目是在西安技師學院電力拖動實訓工作台的基礎上改造制成“高壓電器二次線路裝配與調試”實訓台。總共完成實訓工作台24個，能滿足24名學生的高壓電器二次線路安裝與調試課程的學習，該設備的研制過程經曆了四個階段。
第一階段是由西安技師學院高壓電器系主任組織專業教師及骨幹教師，成立“高壓電器實訓台研制”小組，該小組主要任務是構思本實訓設備研制方案、讨論本設計方案圖并繪制圖紙。圖紙包含系統設計原理方框圖和實訓台面闆元件布置圖。
第二階段是在該專業選取正在參加實訓課程學習的學生，由師生共同制作、加工、安裝本實訓設備。最後選取的學生為西安技師學院發電廠電力系統專業大專班第四學期學生，這些學生已經完成《工廠供配電實訓》《電工基本操作》《電子技能實訓》和《發電廠變電站電氣設備》等課程的學習。在整個制作過程中，需要學生全程參與并密切配合教師。實訓台總體設計和配件的加工以及實訓台的安裝、調試，主要由學生在教師的指導下完成。最終完成了功能多而全、外形易于拆裝、安裝簡便靈活的高壓電器二次回路實訓台。
第三階段是整合實訓台系統中所用到的操作機構。由于西安技師學院依托中國西電集團公司辦學，企業給西安技師學院提供了大量的高壓電器産品，其中就有許多操作機構（CT型操作機構、CD型操作機構、CJ系列電動操作機構、CS系列手操機構、六氟化硫GIS隔離開關電動機構），于是筆者想到在最後一個環節将這些機構進行整合，應用到新開發的教學實訓設備中，既直觀又便于接線。
第四階段是後期不斷地完善更新，最終設計出高壓電器二次回路實訓設備。此設備可用于二次元件識别、二次回路配線、二次回路調試、操作機構二次元件識别、接線等。
三、實訓台的組成與特點高壓電器二次回路實訓台主要由三套設備組成，即可完成開關櫃二次回路安裝與調試項目、隔離開關二次回路安裝與調試項目和可完成斷路器二次回路安裝與調試。三套設備均由電源系統、機構系統、控制系統和傳動系統4個子系統構成。包含隔離開關的傳動系統、斷路器的傳動系統、GIS組合電器隔離開關傳動系統和GIS組合電器接地開關傳動系統等。
電氣控制系統的主令元件、繼電器等元件都裝在實訓台的前面闆，學生可以直觀了解到二次回路各系統中主要控制開關元件。主要元件有六位萬能式控制開關、四位控制開關、位置開關、分閘按鈕、合閘按鈕、分閘信号燈、合閘信号燈、儲能指示燈、電源指示燈、信号繼電器、閃光繼電器、出口中間繼電器、返回延時繼電器、跳躍閉鎖繼電器等。開關元件的型号、規格各異，學生可以方便地實現對這些開關的特性測試和調校訓練；繼電器采用插座式安裝并具有互換性，操作方便、更換便捷，可擴展功能和開發新實訓；操作内容的選擇具有典型性、實用性。
操作台的電源可提供直流220V電源和交流220V、380V，并設有電壓型漏電保護器和電流型漏電保護器，可以滿足控制回路需要直流220V或交流220V及主回路需要380V的要求；實訓台面闆設置了接地端子，各電源的輸出均有監示及短路保護等功能确保操作者的安全。
所有的元件都通過導線引到實訓台的後闆接線端子上，學生配線時隻需依據安裝接線圖在端子上進行配線，有利于保護元器件，從而使元件的損耗率和導線的損耗率降到最低，為模數化配線做好基礎。
學生通過端子可自行接線、布線，配線所用導線有壓接端子并有統一的線号标記，配線工藝符合企業配線工藝要求、便于查找故障并且導線可重複使用，大大地節約了實訓成本，實訓特點明顯，同時具有一定的擴展性。
該實訓裝置是将西安技師學院高電系拖動實訓教室的多餘實訓台進行了合理化利用，大大節約了資金且綜合實用性大為提高，該實訓台不用再購買鋼質骨架，既合理化利用了廢物又為學院實訓建設節約了大量資金。
四、實訓台的應用實訓台的研制不僅能滿足西安技師學院發電廠電力系統進行《二次回路及保護》課程一體化教學，還能完成《電力拖動控制》和《機床電路控制》課程實訓教學，并且在實驗實訓技能的提高、畢業設計的過程驗證、師資及社會培訓等方面都能起到廣泛的作用。可完成的學習任務如下。
該設備能夠幫助完成《二次回路安裝與調試》課程主要學習任務。具體包括：（1）電力繼電器結構認識與特性測試。包含變電站保護型中間繼電器、時間繼電器、閃光繼電器、自動重合閘繼電器、變電站保護型信号繼電器、沖擊繼電器的認知與應用和典型控制開關的安裝與認知（萬能式轉換開關）。（2）高壓電器二次回路信号系統的安裝與調試。包含變電站直流閃光母線（閃光信号）、變電站二次信号回路（不重複動作信号回路）、變電站二次信号回路（重複動作信号回路）、真空斷路器二次回路和六氟化硫斷路器二次回路的安裝與調試。（3）高壓電器二次回路保護系統的安裝與調試。包含變電站線路無時限電流速斷保護、變電站線路帶時限電流速斷保護和變壓器瓦斯保護回路的安裝與調試。（4）高壓電器二次回路控制系統的安裝與調試。包含110kv母線電壓互感器隔離開關控制回路、220kv母聯兼旁路隔離開關控制回路、移開式開關櫃二次回路、固定式開關櫃二次回路和低壓配電屏二次回路的安裝與調試。（5）高壓電器二次回路自動裝置系統的安裝與調試。包含變電站線路自動重合閘裝置和綜合保護系統的安裝與調試。
除此之外，其幫助完成的電力拖動控制主要學習任務有電動機點動與連續運轉控制、接觸器控制的正反轉、自動往返控制和Y—△降壓啟動控制；完成的機床電路控制主要學習任務有C620車床的電氣控制、M7130平面磨床的電氣控制和電動葫蘆電氣控制。
五、應用成效自筆者研制成功高壓電器二次實訓台以來,在學院内進行了樣機鑒定與試用，已經經過西安技師學院高壓電器系專業教師及企業專家評審，并合格通過，已經為西安技師學院16G、17G、18G高壓電器專業三屆六個教學班學生開展實訓項目,效果良好。自主開發研制教學設備有很多積極的影響：第一，能降低學校的辦學經費，創造良好的經濟效益；第二，能為西安技師學院發電廠電力系統專業和高壓電器安裝與調試專業的學生提供《二次回路安裝與調試》課程實訓教學平台；第三，為西安技師學院開展企業培訓提供了實際操作、鑒定考核的平台；第四，能全面提高西安技師學院發電廠電力系統專業教師的業務能力，打造出一支會教學能維修設備的教師隊伍。
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（作者單位：西安技師學院）