電氣化鐵道專業(yè)牽引變電所實踐教學(xué)的探索與實踐

楊大麗

摘 要 本文針對“牽引變電所的運行與維護(hù)”這門課程的主要就業(yè)崗位所需的實際操作技能，提出了課程實踐教學(xué)基地的建設(shè)思路，分析了實踐教學(xué)項目設(shè)計的總體原則，設(shè)計了牽引變電所實踐教學(xué)的具體項目和綜合項目，結(jié)合教學(xué)實踐過程的經(jīng)驗，給出了教學(xué)組織和實施方案，具有較強(qiáng)的可操作性。為電氣化鐵道專業(yè)牽引變電所實訓(xùn)基地的建設(shè)和實踐教學(xué)的實施提供了參考。

關(guān)鍵詞 牽引變電所 實踐教學(xué) 電氣主接線 二次接線 故障處理

中圖分類號：G424文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

Exploration and Practice of Electrified Railway Professional

Traction Substation Teaching Practice

YANG Dali

（Wuhan Railway Vocational College of Technology， Wuhan， Hubei 430205）

Abstract In this paper the traction substation maintenance "and" the practical operation skills the main jobs of this course required， put forward the thinking course practice teaching base， analyzes the general principles of teaching practice of the project design， the design of the traction substation practical teaching specific projects and integrated project combining with the teaching practice， experience， the teaching organization and implementation plan， with a strong operational. This paper provides reference for electrified railway traction substation professional training base of the building and the implementation of practice teaching.

Key words traction substation; practice teaching; main electrical wiring; secondary wiring; troubleshooting

“牽引變電所的運行與維護(hù)”是電氣化鐵道專業(yè)的主干課程，同時又是一門實踐性很強(qiáng)的課程，該門課程針對的主要就業(yè)崗位是變電所值班員、變配電檢修工。牽引變電所的運行與維護(hù)實踐教學(xué)如何有效開展，以提高學(xué)生的動手能力，實現(xiàn)學(xué)校所學(xué)與企業(yè)所需無縫對接，成為從事電氣化鐵道專業(yè)教學(xué)的亟待解決的問題。

1 實踐教學(xué)基地的建設(shè)

1.1 建設(shè)思路

校企共同建設(shè)集課程的實踐教學(xué)、技能培訓(xùn)、技能鑒定于一體的生產(chǎn)性實訓(xùn)基地。實訓(xùn)基地分校內(nèi)實訓(xùn)基地建設(shè)與校外實訓(xùn)基地建設(shè)兩部分。在校內(nèi)實訓(xùn)基地中開發(fā)建設(shè)“校中廠”（模擬變電所實訓(xùn)基地），在實驗室環(huán)境中實現(xiàn)在實際工作環(huán)境都難以完全展現(xiàn)的真實現(xiàn)場工作任務(wù)，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用相關(guān)理論知識對實際問題的解決能力，提升學(xué)生的綜合素質(zhì)和應(yīng)變能力。校外實訓(xùn)基地則依托各個鐵路局供電段，開發(fā)建設(shè)“廠中?！保寣W(xué)生在現(xiàn)場掌握專業(yè)所需技能。

1.2 建設(shè)項目

校內(nèi)實訓(xùn)基地主要是建設(shè)模擬變電所實訓(xùn)基地，學(xué)生可以在在實訓(xùn)周到模擬變電所進(jìn)行電氣主接線的認(rèn)知、模擬倒閘操作，仿真現(xiàn)場的各種生產(chǎn)操作和故障處理。有了這樣的“校中廠”，就能形成一個集生產(chǎn)、教學(xué)、培訓(xùn)、技術(shù)服務(wù)于一體的共享型實訓(xùn)基地。模擬牽引變電所實訓(xùn)基地主要包括高壓設(shè)備實訓(xùn)室、模擬變電所主控室、仿真變電所實訓(xùn)室。

校外實訓(xùn)基地主要是根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)進(jìn)程，結(jié)合教學(xué)進(jìn)程、教學(xué)內(nèi)容，兼顧教學(xué)條件、職工培訓(xùn)、學(xué)生就業(yè)等方面的因素，建立“綜合型”的校外實訓(xùn)基地?！熬C合型”校外實訓(xùn)基地主要承擔(dān)課程綜合實訓(xùn)和變電所值班員、變配電檢修工考證訓(xùn)練，促進(jìn)學(xué)生技能提升。

2 實踐教學(xué)項目的設(shè)計

2.1 設(shè)計的總體原則

設(shè)計的總體原則是遵循學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，由淺入深，從簡單到復(fù)雜。首先，讓學(xué)生對電氣化鐵道供電系統(tǒng)有一個整體認(rèn)知，從而對自己所學(xué)的專業(yè)有整體了解，對各門專業(yè)課程之間的聯(lián)系也會有一定認(rèn)知。再從整體分解到局部，訓(xùn)練學(xué)生熟悉牽引變電所值班員、變配電檢修工所需的知識點和實際操作技能點。例如：高壓設(shè)備的認(rèn)知與日常維護(hù)、牽引變電所電氣主接線的識圖與倒閘操作、二次接線的識圖分析與安裝調(diào)試、牽引變電所主控室的日常操作與維護(hù)、牽引變電所常見故障的處理等。最后，設(shè)計牽引變電所綜合性實訓(xùn)項目，滿足學(xué)生職業(yè)技能鑒定的需求。

2.2 實踐教學(xué)項目的具體設(shè)計

2.2.1 電氣化鐵道供電系統(tǒng)的整體認(rèn)知

在高壓設(shè)備實訓(xùn)室，采用實際設(shè)備和模型相結(jié)合的方式，選取可靠方便、操作性強(qiáng)的裝置，真正達(dá)到培訓(xùn)學(xué)生的目的。綜合考慮教學(xué)與現(xiàn)場結(jié)合的真實性和實訓(xùn)室建設(shè)的經(jīng)費要求，為獲得盡量高的性價比，牽引變電所的整體構(gòu)造采用仿真模型，直觀且能動態(tài)模擬牽引變電所整個送電過程，讓學(xué)生有一種整體的感覺。對于檢修比較頻繁、故障率高的設(shè)備采用和現(xiàn)場完全對應(yīng)的實際設(shè)備，例如：斷路器、電壓電流互感器、電動隔離開關(guān)。既達(dá)到了教學(xué)目的，又節(jié)約了成本。電氣化鐵道專業(yè)就業(yè)崗位和核心課程實際上就是圍繞電氣化鐵道供電系統(tǒng)的整體構(gòu)造設(shè)置的，主要課程有牽引變電所的運行與維護(hù)、繼電保護(hù)裝置的運行與維護(hù)、高電壓試驗、接觸網(wǎng)的安裝與維護(hù)。通過本次實驗，學(xué)生能夠明確所學(xué)專業(yè)各門課程的內(nèi)在聯(lián)系，本專業(yè)面向的就業(yè)崗位之間的關(guān)系。實驗中，要求學(xué)生了解電氣化鐵道供電系統(tǒng)有哪些主要電氣設(shè)備、功能、操作規(guī)程，并與實際高壓開關(guān)設(shè)備的安裝接線建立對應(yīng)關(guān)系。

2.2.2 根據(jù)變電所值班員、變配電檢修工崗位需求，分步設(shè)計實際操作技能點

（1）高壓設(shè)備的認(rèn)知與日常維護(hù)：在高壓設(shè)備實訓(xùn)室，利用仿真模型進(jìn)行一次設(shè)備的認(rèn)知、巡視和日常維護(hù);利用斷路器、電壓電流互感器、電動隔離開關(guān)這些真實的設(shè)備訓(xùn)練學(xué)生進(jìn)行一次設(shè)備的安裝、維護(hù)和故障處理。實訓(xùn)時要能夠填寫一次設(shè)備巡視記錄表，判斷一次設(shè)備工作是否正常，對于工作不正常的設(shè)備提出改進(jìn)措施和意見。

（2）牽引變電所電氣主接線的識圖與倒閘操作：這項操作是作為變電所值班員、變配電檢修工和電力調(diào)度員必須熟練掌握的技能，應(yīng)該重點訓(xùn)練。在模擬變電所主控室，把電氣主接線圖板和主控室的測控保護(hù)裝置結(jié)合，讓學(xué)生熟悉牽引變電所各一次設(shè)備的符號功能、分析常見電氣主接線的結(jié)構(gòu)，對比分析高鐵和普速鐵路牽引變電所電氣主接線的異同，以適應(yīng)中國鐵路快速發(fā)展的需要。在學(xué)生了解倒閘操作含義、熟悉倒閘操作的要求步驟及注意事項、掌握倒閘操作的原則前提下，根據(jù)電氣主接線圖填寫倒閘操作票并在主控室測控保護(hù)裝置上實施倒閘操作。

（3）二次接線的識圖分析與安裝調(diào)試：在模擬變電所主控室，根據(jù)典型牽引變電所的控制信號回路圖紙，認(rèn)知展開接線圖的構(gòu)成及各符號含義，分析斷路器的手動合閘、手動跳閘、自動合閘、自動跳閘的動作過程和指示信號，再按照展開圖進(jìn)行二次接線圖的安裝調(diào)試，利用萬用表測試和故障排查，直至調(diào)試成功。

（4）牽引變電所主控室的日常操作與維護(hù)：在模擬變電所主控室，判斷模擬盤與實際運行方式是否相符，試驗信號裝置和光字牌顯示是否正確;檢查下列幾項裝置，要求工作正常：表計指示、蓄電池切換器位置正確，浮充電流、自動記錄表計運行正常，交直流絕緣監(jiān)視表指示情況正常;轉(zhuǎn)換開關(guān)、繼電保護(hù)和自動裝置壓板以及切換開關(guān)的位置、標(biāo)示牌應(yīng)正確，并與記錄相符;繼電器內(nèi)部無異音，接點無抖動、位置正常，信號繼電器無掉牌，成套保護(hù)、故障點探測儀工作正常。

（5）牽引變電所常見故障的處理：此項操作通常在仿真變電所實訓(xùn)室進(jìn)行，在仿真平臺中實現(xiàn)在實際工作環(huán)境都難以完全展現(xiàn)的真實現(xiàn)場工作任務(wù)。學(xué)生在熟悉故障處理原則和方法的基礎(chǔ)上，在仿真平臺完成牽引變電所的運行維護(hù)及事故處理和搶修實訓(xùn)。實訓(xùn)過程中要能夠填寫事故現(xiàn)象，進(jìn)行原因分析，提出解決對策。

2.2.3 設(shè)計牽引變電所綜合性實訓(xùn)項目，滿足學(xué)生職業(yè)技能鑒定的需求

近年來，電氣化鐵道專業(yè)面向的各個崗位都要求學(xué)生在畢業(yè)前通過職業(yè)技能鑒定，帶證才能上崗。“牽引變電所的運行與維護(hù)”課程針對的主要就業(yè)崗位是變電所值班員、變配電檢修工。通過對就業(yè)崗位的調(diào)研，分析職業(yè)技能鑒定的理論知識和實際操作技能點。參照變電所值班員和變配電檢修工所需的技能，可以設(shè)計變電所值班員考證和27.5KV高壓斷路器檢修兩個典型的實訓(xùn)項目，同時開發(fā)職業(yè)技能鑒定培訓(xùn)方案和課件。在經(jīng)過兩周左右的職業(yè)技能鑒定培訓(xùn)后，學(xué)生考證通過率大幅度提高。

3 教學(xué)實踐

教學(xué)實踐的組織：分組法。每組選出一名小組長，小組長應(yīng)該具備較強(qiáng)的動手能力和組織能力，能夠帶動全組分工協(xié)作，共同完成實訓(xùn)任務(wù)。在實踐教學(xué)時，考慮到模擬牽引變電所各個實訓(xùn)室的造價較高，所以一般高壓設(shè)備、模擬變電所主控室都只配一套實訓(xùn)設(shè)備，在實施的過程中各實訓(xùn)項目可以分組完成，同時把理論和實踐相結(jié)合，在實訓(xùn)指導(dǎo)書上任務(wù)資訊中設(shè)置與該實操項目相關(guān)的理論知識，先完成資訊任務(wù)的同學(xué)先實施，讓學(xué)生知其然，還要知其所以然。這樣，既能把理論知識和實操結(jié)合，又能解決實訓(xùn)設(shè)備套數(shù)較少的問題。

實施方法：按照“六步法”（資訊、計劃、決策、實施、檢查、評價）的引導(dǎo)實施，在評價時引進(jìn)過程評價，通過自評、互評和教師評確定最后得分。對于表現(xiàn)突出的小組長，給予一定的加分。在實訓(xùn)過程中，強(qiáng)化“安全高于一切、責(zé)任重于泰山、服從統(tǒng)一指揮”的職業(yè)素質(zhì)，對于不服從指揮或胡干蠻干的同學(xué)，進(jìn)行嚴(yán)厲批評，對其動之以情曉之以理，使其明確不服從指揮的嚴(yán)重后果，從而培養(yǎng)良好的職業(yè)素養(yǎng)。

4 總結(jié)與展望

綜上所述，針對“牽引變電所的運行與維護(hù)”的主要就業(yè)崗位所需的實際操作技能，這門課程實踐教學(xué)所需建設(shè)的基地主要是高壓設(shè)備實訓(xùn)室、模擬變電所主控室、仿真變電所實訓(xùn)室。實踐教學(xué)設(shè)計的總體原則是先讓學(xué)生對電氣化鐵道供電系統(tǒng)有一個整體認(rèn)知，再從整體分解到局部，訓(xùn)練學(xué)生熟悉牽引變電所值班員、變配電檢修工所需的知識點和實際操作技能點，最后進(jìn)行牽引變電所綜合性實訓(xùn)項目的訓(xùn)練，滿足學(xué)生職業(yè)技能鑒定的需求。隨著國家對高職院校資金投入的不斷加大和對口企業(yè)對高職院校專業(yè)建設(shè)實習(xí)實訓(xùn)的大力支持，相信“牽引變電所的運行與維護(hù)”實踐教學(xué)條件會越來越成熟，培養(yǎng)出來的學(xué)生動手能力也會不斷增強(qiáng)，學(xué)生在校所學(xué)就是企業(yè)上崗所需，實現(xiàn)學(xué)校與企業(yè)的零距離對接。

參考文獻(xiàn)

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