ДЕПАРТАМЕНТ ОБРАЗОВАНИЯ
ВОЛОГОДСКОЙ ОБЛАСТИ
УТВЕРЖДАЮ
Директор БОУ СПО ВО
«Вологодский политехнический
техникум»
_ /М.В.Кирбитов/
«»_20_г.
Программа учебной дисциплины
«Электротехника и электроника»
г. Вологда 2013 1 Программа учебной дисциплины «Электротехника и электроника»
разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта (далее ФГОС) по специальности среднего профессионального образования 190701 Организация перевозок и управление на транспорте (автомобильный транспорт), базовый уровень.
Организация-разработчик: бюджетное образовательное учреждение среднего профессионального образования Вологодской области «Вологодский политехнический техникум»
Разработчик:
Левашова Ирина Вениаминовна – преподаватель, высшая категория;
Рекомендована Методическим советом БОУ СПО ВО «Вологодский политехнический техникум»
Заключение Методического совета №_ от «»_ 2013 г.
СОДЕРЖАНИЕ
стр.
1. ПАСПОРТ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
2. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
3. УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ 11Ц
ДИСЦИПЛИНЫ
4. КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ
УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
1. ПАСПОРТ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
«Электротехника и электроника»1.1. Область применения программы Программа учебной дисциплины является частью основной профессиональной образовательной программы в соответствии с ФГОС по специальности 190701 «Организация перевозок и управление на транспорте» (автомобильный транспорт).
Программа учебной дисциплины может быть использована в дополнительном профессиональном образовании (программы повышения квалификации и переподготовки) и профессиональной подготовке работников в области электротехники, электротехнологий при наличии среднего (полного) общего образования. Опыт работы не требуется.
1.2. Место дисциплины в структуре основной профессиональной образовательной программы:
Общепрофессиональная дисциплина «Электротехника и электроника»
относится к профессиональному циклу основной профессиональной образовательной программы.
1.3. Цели и задачи дисциплины - требования к результатам освоения дисциплины:
В результате освоения дисциплины студент должен уметь:
- читать структурные, монтажные и простые принципиальные электрические схемы;
- рассчитывать и измерять основные параметры простых электрических, магнитных и электронных цепей;
- использовать в работе электродвигательные приборы;
- пускать и останавливать электродвигатели, установленные на эксплуатируемом оборудовании.
В результате освоения дисциплины студент должен знать:
- единицы измерения силы тока, напряжения, мощности электрического тока, сопротивления проводников;
- методы расчета и измерения основных параметров простых электрических, магнитных и электронных цепей;
- свойства постоянного и переменного тока;
- принципы последовательного и параллельного соединения проводников и источников тока;
- электроизмерительные приборы (амперметр, вольтметр), их устройство, принцип действия и правила включения в электрическую - свойства магнитного поля;
- двигатели постоянного и переменного тока, их устройство и принцип действия;
- правила пуска, остановки электродвигателей, установленных на эксплуатируемом оборудовании;
- аппаратуру защиты электродвигателей;
- методы защиты от короткого замыкания;
- заземление, зануление.
1.4. Рекомендуемое количество часов на освоение программы дисциплины:
максимальной учебной нагрузки студентов - 147 часов, в том числе:
обязательной аудиторной учебной нагрузки студентов - 98 часов;
в том числе практических занятий - 36 часов самостоятельной работы студентов - 49 часов.
2. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
2.1. Объем учебной дисциплины и виды учебной работы в том числе:в том числе:
Систематическое изучение учебной и специальной технической литературы (по вопросам к параграфам, главам учебных пособий, составленным преподавателем).
Подготовка к практическому заданию с использованием методических рекомендаций преподавателя.
Поиск материала по заданной проблеме в различных информационных источниках Итоговый контроль в форме экзамена 2.2 Тематический план и содержание учебной дисциплины «Электротехника и электроника»
Наименование тем Содержание учебного материала, лабораторные и практические работы, Объем часов Раздел 1. Основные Содержание учебного материала законы, лежащие в Характеристика дисциплины и ее связь с другими дисциплинами учебного плана, ее роль в 2 области развития науки, техники и технологии; экологические последствия развития основе электроэнергетики. Электрическая энергия, ее свойства и применение. Преимущество электротехнических электроэнергии перед другими видами энергии. Производство и распределение устройств. электрической энергии. Роль электрификации в развитии экономики. История электрификации России. Современное состояние и перспективы дальнейшего развития Введение электростатики Понятие об электрическом поле. Электрический ток. Понятие о потенциале. Разность Проводники, полупроводники и диэлектрики в электрическом, поле. Электрическая емкость, единицы измерения. Конденсаторы, их устройство и, применение.
Систематическая проработка учебной и специальной технической литературы (по вопросам к параграфам, главам учебных пособий, составленным преподавателем).
Постоянный ток Основные понятия: ЭДС, плотность тока, сопротивление, работа и мощность тока, и цепи единицы измерения. Законы Ома: для участка цепи и для замкнутой цепи. Законы постоянного Кирхгофа. Цепи постоянного тока: последовательное, параллельное и смешанное тока соединение элементов. Тепловое действие тока. Закон Джоуля - Ленца. Использование теплового действия тока в технике. Химическое действие тока. Гальванические элементы и аккумуляторы. Соединение источников тока в батареи.
Систематическая проработка учебной и специальной технической литературы (по вопросам к параграфам, главам учебных пособий, составленным преподавателем).
Подготовка к практическому заданию с использованием методических рекомендаций Электромагнетизм Основные понятия. Виды расчетов. Основные гипотезы и допущения. Нагрузки Понятие о магнетизме. Магнитное поле проводника с током. Основные характеристики магнитного поля: напряженность магнитного поля, магнитная индукция, магнитная проницаемость, магнитный поток, единицы измерения. Движение проводника с током в магнитном поле. Ферромагнетики, их намагничивание. Магнитный гистерезис.
Применение электромагнитов, электромагнитная индукция. Явление самоиндукции.
Индуктивность, единицы измерения. Явление взаимоиндукции. Вихревые токи и их Синусоидальный переменный ток. Получение переменного тока. Графическое изображение тока Переменный ток и и напряжения. Параметры переменного тока: мгновенное значение, период, угловая частота, цепи переменного сдвиг фаз, действующее и среднее значение переменного тока, изображение синусоидальных тока величин с помощью векторных диаграмм. Цепь переменного тока с активным сопротивлением.
Векторная диаграмма. Цепь переменного тока с индуктивностью. Векторная диаграмма.
Реактивное индуктивное сопротивление. Цепь переменного тока с емкостью. Векторная диаграмма. Мощность однофазного переменного тока. Коэффициент мощности.
Неразветвленная цепь переменного тока с активным сопротивлением, индуктивностью.
Векторная диаграмма. Треугольник напряжений. Полное сопротивление. Полное реактивное сопротивление. Треугольник сопротивлений. Сдвиг фаз между током и напряжением. Резонанс напряжений (условия, признаки, применение). Цепь переменного тока с параллельным соединением активно индуктивного и емкостного сопротивлений. Векторная диаграмма.
Резонанс токов (условия, признаки, применение). Трехфазная система переменного тока.
Соединение обмоток генератора и потребителя звездой и треугольником. Активная, реактивная Систематическая проработка учебной и специальной технической литературы (по вопросам к параграфам, главам учебных пособий, составленным преподавателем).
Подготовка к практическим занятиям с использованием методических рекомендаций Электрические Понятия о системах электроизмерительных приборов. Необходимость измерения электрических измерительные величин: напряжения, силы тока, сопротивления, мощности, энергии. Методы измерения.
приборы и Электроизмерительные приборы: амперметры, вольтметры, логометры, ваттметры. Понятия о измерения системах электроизмерительных приборов. Шкала приборов. Погрешности при измерениях, классы точности прибора. Способы расширения пределов измерения амперметров и вольтметров. Правила включение приборов и снятие показаний. Понятие об измерение неэлектрических величин электрическими методами.
Систематическая проработка учебной и специальной технической литературы (по вопросам к параграфам, главам учебных пособий, составленным преподавателем). Подготовка к практическим занятиям с использованием методических рекомендаций преподавателя.
Устройство и принцип действия трансформаторов. Коэффициент трансформации.
характеристики Мощность и коэффициент полезного действия трансформаторов. Понятия о режимах электротехнических работы трансформаторов. Трехфазные трансформаторы. Автотрансформаторы. Область устройств, их принципы действия Самостоятельная работа студентов, методы испытаний Систематическая проработка учебной и специальной технической литературы (по вопросам к и области параграфам, главам учебных пособий, составленным преподавателем). Подготовка к практическим занятиям с использованием методических рекомендаций преподавателя, применений.
Тема 6.
Трансформаторы Электрические машины переменного тока. Устройство и принцип действия Электрические асинхронных двигателей с короткозамкнутым и фазным ротором. Коэффициент машины полезного действия. 11уск и ход. реверсирование асинхронных двигателей, область их применения. Принцип действия и устройство синхронного генератора, сноса возбуждения. Синхронные двигатели. Обратимость синхронных машин и область их применения. Электрические машины постоянного тока. Устройство и принцип действия генератора постоянного тока. Способы возбуждения. Работа электродвигателя. Двигатели постоянного тока с последовательным, параллельным и смешанным возбуждением. Пуск и ход двигателя постоянного тока. Обратимость машин постоянного тока и область их применения. Применение двигателей Систематическая проработка учебной и специальной технической литературы (по вопросам к параграфам, главам учебных пособий, составленным преподавателем).
Типы электрических станций. Понятие о передачи электрической энергии. Виды передач, Промышленные краткая характеристика устройств на линиях передач. Распределение электрической сети и энергии между потребителями. Краткие сведения о потребителях электроэнергии. Схемы электроустановки электроснабжения промышленных предприятий. Трансформаторные подстанции и их основная аппаратура. Распределительные щиты. Местные щиты. Электроосвещение предприятий. Учет расхода электрической энергии. Краткие технические характеристики Систематическая проработка учебной и специальной технической литературы (по вопросам к параграфам, главам учебных пособий, составленным преподавателем) Предмет промышленной электроники. Электронная эмиссия. Устройство и принцип устройства действия двухэлектродной лампы. Применение двухэлектродной лампы для промышленной выпрямление переменного тока. Электронно - лучевые трубки, их применение в электронных осциллографах и в промышленных телевизионных установках. Понятие электроники об электрическом разряде в газах. Применение ионных приборов.
Полупроводниковые диоды и триоды. Их устройство, принцип работы и применение.
Типы и устройство фотоэлементов, их маркировка. Устройство и простейшая схема включения фотореле. Применение фотоэлементов и фотореле.
Систематическая проработка учебной и специальной технической литературы (по вопросам к параграфам, главам учебных пособий, составленным преподавателем).
Применение электронной аппаратуры (выпрямителей, усилителей и др.) при автоматическом Тема 10.
управлении, регулировании и контроле производственных процессов.
Применение Аппаратура автоматического управления и ее применение.
устройств Сведения об электронно - вычислительных машинах и их использование в технике и промышленной электроники Роль электроники для развития всех отраслей народного хозяйства.
Систематическая проработка конспектов занятий, учебной и специальной технической литературы (по вопросам к параграфам, главам учебных пособий, составленным
3. УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОГРАММЫ ДИСЦИПЛИНЫ
Требования к минимальному материально-техническому 3.1.обеспечению Реализация программы дисциплины требует наличия учебного кабинета лаборатории.
Оборудование учебного кабинета:
1. Рабочие места преподавателя и студентов;
2. Плакаты (стенды) для оформления кабинета;
3. Учебные наглядные пособия и презентации по дисциплине (диски, плакаты, слайды);
4. Таблицы.
5. Приборы.
6. Оборудование для практических работ.
Технические средства обучения:
1. Демонстрационный (мультимедийный) комплекс;
2. Телевизор с видеомагнитофоном и DVD - плеером;
3.2. Информационное обеспечение обучения. Перечень рекомендуемых учебных изданий, Интернет-ресурсов, дополнительной литературы:
Основные источники:
1. Китаев В.Е., Шляпинтох Л.С. «Электротехника с основами промышленной электроники» - М.: Высшая школа, 2008 г.
2. Китаев В.Е. «Электротехника с основами промышленной электроники» -М.:
Высшая школа, 2010 г.
3. «Электротехника» под редакцией профессора Шихина А.Я. М.: Высшая школа, 2009 г.
4. Лоторейчук Е.А. «Теоретические основы электротехники» • М: Высшая школа, 2009 г.
5. Материалы сайтов интернета.
Дополнительные источники:
1. Зайчик М.Ю. «Сборник задач и упражнений по «теоретической электротехнике» - М: Энергия, 1978 г.
2. Новиков П.Н., Кауфман В.Я. «Задачник по электротехнике с основами промышленной электроники» - М.: Высшая школа, 1985 г.
З. Новиков 11.Н. «Решение и анализ задач по электротехнике в средних профтехучилищах» - М: Высшая школа, 1986 г.
4. Ельянов М.М. «Практикум по радиоэлектронике» - М: Просвещение, 1972 г.
5. Рекус Е.Г., Белоусов А.И. «Сборник задач и упражнений по электротехнике и основам электроники» - М: Высшая школа, 2001 г.
6. «Сборник задач по теоретическим основам электротехники» под ред.
Бессонова Л.А. - М: Высшая школа, 2000 г.
7. Березкина Т.Ф., Гусев Н.Г., Масленников В.В. «Задачник по общей электротехнике с основами электроники» - М.: Высшая школа. 2001 г.
4. КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ
ДИСЦИПЛИНЫ
Контроль и оценка результатов освоения дисциплины осуществляется преподавателем в процессе проведения практических занятий и лабораторных работ, тестирования, а также выполнения студентами индивидуальных заданий, проектов, исследований. (освоенные умения, усвоенные знания) Знание единиц измерения Оценка устного ответа Знание методов расчета параметров Оценка тестирования знаний простых цепей Знание свойств постоянного и Оценка тестирования знаний Знание законов проводников и источников тока Знание электроизмерительеных приборов Знание свойств магнитного поля Знание работы двигателя постоянного и переменного тока Умение грамотно читать различные элетрические схемысхемы Умение точно рассчитывать и Оценка результата практической измерять основные параметры работы цепей использовать в работе электроизмерительных приборов работы Умение пускать и останавливать Оценка результата практической