中级电工电子实训报告

苏 州 市 职 业 大 学

实习（实训）报告

名称 电工实训

2012 年 11 月 5 日至 2012 年 11 月 16 日共 2 周

院 班 姓

系

机电工程系

级 11 机电一体化 3 班（对口） 名 胡 祥

系

主

任

陶亦亦 陆春元 金 芬

教研室主任 指导教师

苏 州 市 职 业 大 学

实习（实训）任务书

名

称：

电工实训 2012.11.5~2012.11.16 机电工程系 11 机电一体化 3 班（对口） 金 芬

起讫时间： 院 班 系： 级：

指导教师： 系 主 任：

陶亦亦

一、实习（实训）目的和要求

实训目的：

电工实训是重要的电工电子技术基础实践课。通过实训加深 对课堂知识的理解，初步了解和掌握一般的电工电子工艺技能， 了解电气接线工艺过程，培养动手能力、创新能力以及严谨踏实、 科学的工作作风，使学生在实践中学习新知识、新技能、新方法， 为毕业设计以及为今后从事与电工电子技术相关工作奠定实践基 础。

实训要求： 1、掌握常用电工仪器仪表的使用； 2、掌握电气元件特性和安装； 3、学会设计和安装简单的机床电气控制系统； 4、初步掌握继电器——接触器控制系统的调试、故障分析的 方法； 5、学会工程应用资料的查找； 6、培养严谨的工作态度。

二、实习（实训）内容 在下列课题中任选两个： 1）双速异步电动机自动变速控制线路的安装； 2）三相异步电动机能耗制动控制线路的安装； 3）三相异步电动机 Y—△降压起动控制线路； 4）位置控制和自动往复控制线路的安装。

三、实习（实训）方式 √ 集中 □ 分散 √ 校内 □ 校外

四、实习（实训）具体安排 11 月 5 日：任务分配，查找仪器仪表、电气接线元件资料； 11 月 6 日：控制线路一元件安装； 11 月 7 日：控制线路一接线； 11 月 8 日：控制线路一通电调试； 11 月 9 日：控制线路二元件安装； 11 月 12 日：控制线路二接线； 11 月 13 日：控制线路二通电调试； 11 月 14 日：疑难解答，撰写实训报告； 11 月 15 日：撰写实训报告； 11 月 16 日：修改并提交实训报告。

五、实习（实训）报告内容（有指导书的可省略） 1 绪论 2 控制线路一接线与调试 2.1 控制要求 2.2 电气原理 2.3 电气接线图设计 2.4 元件安装 2.5 接线与调试 3 控制线路二接线与调试 3.1 控制要求 3.2 电气原理 3.3 电气接线图设计 3.4 元件安装 3.5 接线与调试 4 实训小结

目

录

1 装接三相异步电动机 Y—△降压起动控制线路 .................................................................. 1 1.1 任务与要求 .................................................................................................................. 1 1.2 电气原理 ............................................................................

......................................... 1 1.3 元器件选型 ................................................................................................................. 3 1.4 元件安装 ...................................................................................................................... 6 1.5 接线 .............................................................................................................................. 6 1.6 调试 ............................................................................................................................. 8 2 双速异步电动机自动变速控制线路的安装 ......................................................................... 9 2.1 任务与要求 .................................................................................................................. 9 2.2 电气原理 ..................................................................................................................... 9 2.4 元件安装 .................................................................................................................... 12 2.5.接线要求或原则 ............................................................................................... 12 2.6 接线与调试 ................................................................................................................ 13 实训小结 .................................................................................................................................. 14

1 装接三相异步电动机 Y—△降压起动控制线路

1.1 任务与要求 1.任务

（1） 分析交流异步电动机 Y-△降压启动控制线路的工作原理。 （2） 根据电机功率选择电器元件。 （3） 合理布置并安装元器件。 （4） 按图纸正确熟练地完成 Y-△降压启动控制线路的接线。 （5） 通电调试，实现控制要求。

2.要求

(1) (2) (3) 正确使用电工工具及仪表。 安全文明规范操作。 通电调试时，注意人身安全。

1.2 电气原理 1.控制要求

器 1KM~3KM 的作用分别是控制电源、Y 形起动、△运行。 ①按下起动按钮 SB2 后 电动机 M 先作 Y 起动， 10s 钟后自动转换为△运行。 ②若任何情况下外部按下停止按钮 SB1 或热继电器 FR 动作时，都能使电动机停止。

2.电动机定子联结

图 1.1 电机定子连接 如图 1.1 所示，U1－U2、V2－V2、Wl－W2 是电动机 M 的三相绕组。如果将 U1、V1 和 W1 在接线盒内短接，则电动机被接成星形；如果将 U1 和 W2、V1 和 U2、W1 和 V2 分

1

别短接，则电动机被接成三角形。 按下 SB2 后。KM1 得电自锁。同时 KM3 和 KT 线圈得电，电机以星形启动，经过一定 时间后。KT 常开变常闭，KM2 自锁。KM3 断开，电机以三角形运行。 3．原理分析

图 1.2 时间继电器控制的 Y-△降压启动控制电路 （1）当按下 SB2 时

KM1 和 KM3 线圈得电，即 KM1 自锁闭合，KM3 连锁断开。KM1 和 KM3 主触头闭合。此时电动机 M 作星形降压启动。 （2）在按下 SB2 时 KT 线圈同时也得电，经过一定时间后，KT 常闭延时断开，常开 延时闭合。KM3 线圈断电，即 KM3 主触头断开。KM3 联锁闭合，KM2 线圈得电，KM2 自锁 闭合。联锁断开，即 KT 线圈断电。KM2 主触头闭合，此时 KM1 主触头也是闭合的即 电动机 M 作三角形全压运行。 这种起动方法只适用于正常工作时定子绕组为三角形联结的电动机。 这种减压起动方法既简便又经济，所以使用较为普遍，但其起动转矩只有全压起动 时的 1/3，故只适用于空载或轻载起动。

2

1.3 元器件选型

如图 1.2 所示的 Y-△降压启动控制电路中， 电动机容量 11KW， 额定电压交流 380V。 该电路包含: 电源开关，熔断器，交流接触器，热继电器，熔断器，接线端子，按钮， 主回路导线，控制回路导线，时间继电器。

（1）断路器：

断路器具有短路保护、过载保护功能。在电器超载或非正常运行中，如出现故障， 会自动断开开关，起到保护电器和线路的作用；另外带有漏电保护的断路器，具有漏电 保护功能。 选择断路器的原则：能够关合、承载和开断正常回路条件下的电流，并能关合在规 定的时间内承载和开断异常回路条件(包括短路条件)下的电流的开关装置。 电动机功率为 11kw。电压为交流电压 380v。电流在 25A 左右。所以选用 DZ20Y-200 的型号作为此电路的断路器。

（2）熔断器：

熔断器一种简单而有效的保护电器。在电路中主要起短路保护作用。 熔断器主要 由熔体和安装熔体的绝缘管(绝缘座)组成。使用时，熔体串接于被保护的电路中，当电 路发生短路故障时，熔体被瞬时熔断而分断电路，起到保护作用。 熔断器选型原则：熔断器的额定电流应大于电动机回路长期通过的最大工作电流。 按正常工作条件选择，电动机起动电流可达(4～8)IeD，起动持续时间约为 5～10s。在 此条件下，熔断器既不应老化，也不能熔断。 本电动机功率为 11kw，交流电压 380v。因为主电路电流较大。所以主电路熔断器的选 用是 RL1-60。 控制电路的的电压为交流电压 380v,电流较小所以熔断器选用 RL1-15。 3） （

交流接触器：

交流接触器广泛用作电力的开断和控制电路。 交流接触器利用主接点来开闭电路， 用辅助接点来执行控制指令。主接点一般只有常开接点，而辅助接点常有两对具有常开 和常闭功能的接点，小型的接触器也经常作为中间继电器配合主电路使用。 从而起到 远程控制或弱电控制强电的功能. 交流接触器选型原则：接触器作为通断负载电源的设备，接触器的选

用应按满足被 控制设备的要求进行，除额定工作电压与被控设备的额定工作电压相同外，被控设备的

3

负载功率、使用类别、控制方式、操作频率、工作寿命、安装方式、安装尺寸以及经济 性是选择的依据。 已知电动机功率为 11kw， 交流电压 380v。 额定电压 380V、 电路电流 25 到 60A 左右、 吸引线圈电压 380V。所以此电路交流接触器的选用型号为 CJ10-40A。

（4）热继电器：

主要用来对异步电动机进行过载保护，他的工作原理是过载电流通过热元件后，使 双金属片加热弯曲去推动动作机构来带动触点动作， 从而将电动机控制电路断开实现电 动机断电停车，起到过载保护的作用。鉴于双金属片受热弯曲过程中，热量的传递需要 较长的时间，因此，热继电器不能用作短路保护，而只能用作过载保护。 继电器选型原则：首先热继电器的脱扣值热不动作电流为 1.05 的 In 动作电流为 1.2In 是根据电机的过载特性设计的，所以选热继时 ，热继的电流调节范围 可以满足 电动机的额定电流就可以了。 第二要根据电动机是轻载启动还是重载启动来选热继的 脱扣特级，一般分 10A 10 20 30 几个等级。 已知电动机功率为 11kw，交流电压 380V,电流 32A 左右。所以此电路热继电器选用 型号为 JR16-60/3D。

(5）时间继电器：

时间继电器的主要功能是作为简单程序控制中的一种执行器件当它接受了启动 信号后开始计时，计时结束后它的工作触头进行开或合的动作，从而推动后续的电路工 作，时间继电器是一种使用在较低的电压或较小电流的电路上，用来接通或切断较高电 压、较大电流的电路的电气元件，也许可以这样说：用来控制较高电压或较大功率的电 路的电动开关：给继电器工作线圈一个控制电流，继电器就吸合，对应的触点就接通或 断开。 时间继电器的选型原则:选用时间继电器时应注意：其线圈(或电源)的电流种类和 电压等级应与控制电路相同；按控制要求选择延时方式和触点型式；校核触点数量和容 量，若不够时，可用中间继电器进行扩展。 根据电路的需要合理选择时间继电器为 JS7-2A。

（6）按钮：

起电路开关作用。控制电路的启动，停止作用。

4

按钮选型原则：根据电路的需要合理选择按钮装置。即型号 LA4/2H。

（7）导线：

连接各元器件。使其元器件工作。通电的作用。 导线选型原则：由于主电路电压为交流 380V。电流在 25A 以上。所以选用 2.5 平方 毫米的导线。 控制电路，电压为 380V。电流较小合理选择 1.5 平方毫米的导线。 Ｙ-△起动控制线路原件清单（电动机功率 11kW）如表 1-1 所示。 表 1-1 星三角电路元件清单

序 号 名称 型号

规格 数 量 备注

1

断路器

DZ20Y200

RL1-60 CJ10-40 A

25 安

1

2

熔断器 FU1 交流接触器 KM1、 KM2、KM3

35A-60A

3

3

线圈 380V

3

4

热继电器 FR

JR16-60 /3

发热原件 32A 20-26-32 2A、4A

1

整定值 22.6A

5

熔断器 FU2

RL1-15

2 整定值 10 秒 ±3 秒

6

时间继电器 KT

JS7-2A

线圈 380V

1

7

按钮 SB1、SB2

LA4/2H 2.5 平方毫 米 1.5 平方毫 米

2

8

主回路导线

BV

9 1 0

控制回路导线

BV JX2-250 9

5

接线端子

1.4 元件安装

电路元器件安装遵循整齐，方便导线连接，美观，便于检测等原则。 星三角电路元器件的安装时保证元器件整齐排版。最上面一排从左往右依次为：断 路器、熔断器。断路器和熔断器之间没有距离在电路板上合理分布位置。 第二排从左往右分别是交流接触器 1.2.3 然后是时间继电器。 交流接触器 1.2.3 和 时间继电器之间有一定的距离。合理分布便于接线。 第三排安装热继电器。其与交流接触器 1 对齐。 最有一排是接线端子和按钮。 从右往左。 按钮接线端子。 靠着接线板的右边和底端。 各排元器件在电路板上上下距离隔离分布。

图 1.4 元件安装图 元件在配线板上布置要合理，安装要正确、紧固，原件分布图如图 1.4 所示。

1.5 接线

接线要求或原则 （1）布线要求横平竖直，应尽量避免交叉跨越，接线紧固、美观 （2）按钮盒和行程开关可不固定在板上，电源和电动机配线、按钮接线要接到端 子排上，要按图纸对线号进行标号。 (3)在接线过程中遵循就近原则如交流接触器和时间继电器最后都需接到熔断器

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的端子。 再次我们遵循一个接线端子不允许接 2 根以上的导线。 2 就是就近便于连接。 其 (4)在接线时注意不要将铜线裸露在接线端子外， 一点要拧紧螺丝， 严禁 “虚接” 的现象。 (5)控制电路和主电路导线颜色要分开，用不同颜色的导线连接。

图 1.5 星三角电路接线图一 按要求接线，做到美观，正确，速度。在规定时间内以较高要求完成接线。如图 1.5 和图 1.6 所示为本次实训接线图。

图 1.6 星三角电路接线图二

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1.6 调试

1.断电调试： 万用表打在 R×100 档，闭合 QS 开关。 （1）主电路：按下 KM，表笔分别接在 L1—U1；L2—V1；L3—W1，这时表针右偏指 零。按下 KM3，表笔接在 W2—U2；U2—V2；V2—W2，这时表针也右偏指零。按下 KM2， 表笔分别接在 U1—W2；V1—U2；W1—V2，这时表针右偏指零。 （2）控制电路：万用表打在 R×100 或 R×1K 档，表笔分别置于熔断器 FU2 的 1 和 0 位置。 （测 KM1、KM2、KM3、KT 线圈阻值均为 2K ） ① 按下 SB2，表针右偏指为 1K 左右（接入线圈 KMY、KT） ，同时按下 KT 一段时间，指针微微左偏指为 2K（接入线圈 KT） ，同时按下

SB1 或者按下 KM2，指针左偏为∞。 ② 按下 KM，指针右偏指为 1K 左 右（接入线圈 KM3、KM2） ，同时按下 SB2，指针左偏为∞。 2.通电调试 按下起动按钮 SB2 后，KM1 和 KM3 吸合。电动机 M 先作 Y 起动，10s 钟后，KM3 断 开，KM2 得电,自动转换为△运行。 若任何情况下外部按下停止按钮 SB1 或热继电器 FR 动作时，都能使电动机停止。 3．遇到的问题 在调试过程中， 出现了很多小问题， 接触不良， 测的时候一个线掉了。 后来接上了， 基本实现了实验要求，总体来说不错。

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2 双速异步电动机自动变速控制线路的安装 2.1 任务与要求

1.任务

（1） （2） （3） （4） （5） 分析交流异步电动机双速异步电动机自动变速控制线路的工作原理。 根据电机功率选择电器元件。 合理布置并安装元器件。 按图纸正确熟练地完成双速异步电动机自动变速控制线路的接线。 通电调试，实现控制要求。

2.要求

（1） （2） （3） 正确使用电工工具及仪表。 安全文明规范操作。 通电调试时，注意人身安全。

2.2 电气原理 1.控制要求

双速异步电动机自动变速电路如图 2.1。 当按下 SB2 后,KT 线圈得电,KT 常开触点吸 合实现自锁.KM1 线圈得电,KM 常开触点闭合,中间继电器 KA 辅助触点闭合。 电机实现慢 速转动。当到达时间继电器的设定时间后,KT 的常闭触点闭合,KM2 和 KM3 线圈得电,实 现快速转动。当按下 FR 或 SB1 后,电机停转。

2.电动机定子的连接

图 2.1 电机定子的连接

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电动机定子连接如图 2.1 所示，U1－U2、V2－V2、Wl－W2 是电动机 M 的三相绕组。 如果将 U1、 和 W1 在接线盒内短接， V1 则电动机被接成星形； 如果将 U1 和 W2、 和 U2、 V1 W1 和 V2 分别短接，则电动机被接成三角形。

3 原理分析：

图 2.2 双速异步电路原理图 如图 2.2 所示当按下起动按钮 SB2 时，KT 线圈通电，即 KT 常开闭合。交流接触器 KM1 线圈回路通电并自锁，KM1 主触头闭合，为电动机引进三相电源，电动机在△接法 下运行。此时 KA 也已经自锁。经过一定时间后，KT 线圈断电。即常开触点断开。KM1 失电。而此时 KT 常闭触点闭合。即 KM3 和 KM2 同时得电。KM1 主触头断开使 U1、V1、 W1 与三相电源 L1、L2、L3 脱离。KT 触点动作同时接触器 KM3 线圈回路通电并自锁，KM2 线圈也得电，KM2,KM3 主触头闭合，把三相电源 L1、L2、L3 引入接 U2、V2、W2，此时 电动机在 Y 接法下运行。

2.3.元器件选型

如图 2.2 所示的双速异步电动机自动变速控制线路中， 电动机容量 11KW， 额定电压 交流 380V。该电路包含: 电源开关、熔断器，交流接触器，热继电器，熔断器，接线端 子，按钮，主回路导线，控制回路导线，时间继电器，行

程开关，中间继电器。

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其双速异步电动机自动变速控制线路中的元器件与星三角启动的元器件选型相同， 且双速异步电动机自动变速控制线路中多了中间继电器。 中间继电器： 中间继电器在线路中的常见作用 1.代替小型接触器。 2.增加接点数量。 3.增加接点 容量。4.转换接点类型。5.用作开关。 中间继电器选型原则：在这个电路中中间继电器主要起辅助增加点数的作用，即根 据电路交流电压 380V。即选择型号为 JZ7-44。 双速电动机控制线路元件清单（电动机功率 11KW） 。如表 2-1 所示。 表 2-1 双速电动机电路元件清单

序 号 1 2 3 名称 断路器 QS 熔断器 FU1 交流接触器 KM1、KM2、KM3 型号 规格 25A 35A—60A 线圈 380V 数量 1 3 3 备注

DZ20Y-200

RL1-60 CJ10-40A

4

热继电器 FR

JR16-60/3D

发热元件 38A 20—26—32A

1

整定 值 22.9A

5 6 7 8 9 1 0 1 1

熔断器 FU2 时间继电器 KT 中间继电器 KA 按钮 SB1、SB2 主回路导线 控制回路导线

RL1-15 JS7-3/4A（无瞬 动） JZ7-44 LA4/2H BV BV

2A、4A 线圈 380V 线圈 380V

2 1 1 1 整 定 值 10 秒± 3秒

4mm2 1.5mm2

接线端子

JX2-2509

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2.4 元件安装

电路元器件安装遵循整齐，方便导线连接，美观，便于检测等原则。 星三角电路元器件的安装： 保证元器件整齐排版。最上面一排从左往右依次为。断路器。熔断器。断路器和熔 断器之间没有距离在电路板上合理分布位置。 第二排从左往右分别是交流接触器 1.2.3 然后是中间继电器，最后是时间继电器。 交流接触器 1.2.3 和中间继电器和时间继电器之间有一定的距离。合理分布便于接线。 第三排安装热继电器。其与交流接触器 1 对齐。 最有一排是接线端子和按钮。从右往左。按钮接线端子。靠着接线板的右边和底端。 各排元器件在电路板上上下距离隔离分布。 图 2.3 为原件分布图。

图 2.3 双速电电动机元件安装图

2.5.接线要求或原则

1.布线要求横平竖直，应尽量避免交叉跨越，接线紧固、美观。 2.按钮盒和行程开关可不固定在板上，电源和电动机配线、按钮接线要接到端子排 上，要按图纸对线号进行标号。

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3.在接线过程中遵循就近原则如交流接触器和时间继电器最后都需接到熔断器的 端子。再次我们遵循一个接线端子不允许接 2 根以上的导线。其 2 就是就近便于连接。 4.在接线时注意不要将铜线裸露在接线端子外，一点要拧紧螺丝，严禁 “虚接” 的现象。 5.控制电路和主电路导线颜色要分开，用不同颜色的导线连接。 如图 2.4 所示为双速异步电路接线图。接线要严格按照接线原则完场。并在规定时 间内，保证电路的正确。同时保证电路工艺。

图 2.4 双速异步电路接线图

2.6 接线与调

试

1.通电调试： 先合上断路器 QS，按下启动按钮 SB2，接触器 KM1 得电且吸合，同时 KA 得电也吸 合。电动机定子绕组接三角形，电动机以低速运转。等一定时间后 KT 断电。KM1 主触点 断开。同时 KM3 和 KM2 主触点吸合。电动机快速运行。此时按下 FR 和 SB1,都能使电动 机停止运行。 2.断电调试: （1)主电路检查: 断开 QS,将万用表打到欧姆挡,把两表笔分别放在 QS 下端的两个 触点上,显示值为∞, ,按下 KM1 或 KM2 的主触点后,显示电动机两个绕组的串联的电阻 值。当按下 KM1 的同时按下 KM3 则万用表显示值为零。 （2)控制电路检查:把万用表接头接到控制电路两端,按下 SB2,会显示电阻∞大。 当

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按下 KM1 辅助触点,则显示为中间继电器电阻值 500Ω 左右。 当按下 KA 辅助触点,这显示 电阻值为 300Ω 左右。当按下 KT 辅助触点,这显示为 1700Ω 左右。

实训小结

经过为期两周的实训使我对对电工工艺的理论有了初步的系统了解。 了解到导线连 接的基本操作技能，交流电动机基本控制电路的工作原理和基本组装，了解到异步电动 机降压起动控制电路等，让我从中得到了锻炼，对以前的知识加以巩固，还提高了自己 的动手能力，两周的电工实训进行的紧张有序。这次实训是对实际条件下的依次模拟考 核，使用的电压 380 伏，所以对我们的要求很高，弄不好会有触电的危险，还有烧毁仪 器，在实训中安全放在第一，不能马虎。 通过这两个星期的电工技术实习，我得到了许多收获，这些都是平时在课堂理论学 习中无法学到的，我主要的收获有以下几点： 1．掌握了几种基本的电工工具的使用，导线与导线的连接方法，导线与接线柱的 连接方法，了解了电路安装中走线、元件布局等基本常识； 2．了解到导线连接的基本操作技能，交流电动机基本控制电路的工作原理和基本 组装，了解到异步电动机降压起动控制电路等。这些知识不仅在课堂上有效，对以后的 电子工艺课的学习有很大的指导意义，在日常生活中更是有着现实意义。掌握了一般串 联、并联电路，万用表等仪器的使用方。 3．本次实习大大培养了我们的动手实践能力和细心严谨的作风。锻炼了自己动手 技巧，提高了自己解决问题的能力。 这次的实训重点培训了动手能力，从看图到看懂图，再从认识设备到熟悉设备再到 熟悉使用， 从错误连接电路图到正确连接电路图。 本次实习的目的电工专用设备主要是： 使我们对电子元件及电路安装有一定的感性和理性认识； 培养和锻炼我们的实际动手能 力。使我们的理论知识与实践充分地结合，作到不仅具有专业知识，而且还具有较强的 实践动手能力，

能分析问题和解决问题的应用型技术人才， 为以后的顺利就业作好准备。 在以前我们学的都是一些理论知识，好多东西看起来十分简单，看着电路图都懂，但没 有亲自去操作，就不会懂得理论与实践是有很大区别的。看一个东西简单，但在实际操 作中就是有许多要注意的地方，有些东西也与你的想象不一样，我们这次的实训就是要 我们跨过这道实际和理论之间的鸿沟。

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在这次实训中我学到了认识电路图，根据电路图连接实物图，对新的电器元件能弄 明白使用方法，并能正确的使用。不管是见过的没有见过的电路图，经过了这次我都能 自己看懂，不管是使用过的和没有使用过的电器元件，经过这次我能正确的使用，使我 加深记忆。理论和实践总是有距离的，比如，我每次接双速电机启动控制电路时，看似 简单的图，但是在接得时候总是有看错或者接错，只有在自己检查时才发现自己是看错 位置或者落了一条线没有接，但当我实在检查不出错误的原因时，只能去请教老师或者 同学。 所以， 我们在学好理论的同时也要兼顾实践， 这样才能够在以后的工作中犯错误。 总的来说，我喜欢这门课程。第一，通过实践真正觉得自己可以做些什么了有点存在的 小成就感；第二，通过电工实习，加强了我们的动手实践能力和设计创新精神。作为信 息时代的大学生基本的动手能力是一切工作和创造的基础和必要条件。第三，在电工实 习的这些日子里，大家的团队精神得到了很大的加强。我们不再是单体而是一个整体。 大家都深深的感受到军训时所唱的“团结就是力量”不再是一句空话，我们是实体，通 过团结合作完成了任务。

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