[ Содержание
1. НАИМЕНОВАНИЕ И ОБЛАСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ 3
2. ОСНОВАНИЕ 3
3. ЦЕЛЬ И НАЗНАЧЕНИЕ 3
4. ИСТОЧНИКИ 3
5. ТРЕБОВАНИЯ 3 6. СОДЕРЖАНИЕ 3 6.1. Календарный план 4 6.2. Вид занятий – лекции 4 6.3. Вид занятий - лабораторный практикум 5 6.4. Вид занятий - самостоятельная работа студентов 6.5. График учебного процесса 6.6. Индивидуальные виды работ 6.7. Формы контроля 6.7.1. Текущий контроль 6.7.2. Итоговый контроль
7. СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
7.1. Основная литература 7.2. Дополнительная литература 7.3. Перечень методических указаний и пособий для студентов по проведению всех видов учебных работ 8. МАТЕРИАЛЬНАЯ БАЗА КАФЕДРЫ 1. НАИМЕНОВАНИЕ И ОБЛАСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ. Рабочая программа по дисциплине «Электротехника и электроника» для студентов 3,4 курсов дневного и заочного отделения. РП 280104.65 – ОПД.Ф.07 – ЕНД. – 2010.2. ОСНОВАНИЕ. Рабочая программа разработана на основании «Положения о разработке рабочих программ дисциплин специальностей и направлений высшего профессионального образования». – АИСИ, Астрахань, 2005; государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования 2000; рабочий учебный план по специальности ПБ.
3. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ.
Целью преподавания дисциплины «Электротехника и электроника» является получение студентами основополагающих представлений об основных законах электротехники и ясного представления о физических процессах в электрических установках, машинах, аппаратах управления и защиты. Курс должен способствовать формированию у студентов современного естественнонаучного мировоззрения, развитию научного мышления и расширению их научно-технического кругозора.Главной задачей курса является овладение теоретическими основами электротехники, об электрических измерениях, электрических машинах. Курс должен способствовать общеинженерной подготовки студентов и создания теоретической базы для изучения последующих специальных дисциплин, связанных с автоматизацией технологических процессов, электроснабжением и электрооборудованием соответствующих отраслей.
4. ИСТОЧНИКИ. Государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования 2000. Государственные требования к минимальному содержанию и уровню подготовки выпускников по специальности – безопасность жизнедеятельности Примерная типовая программа дисциплины «Общая электротехника и электроника»
для направлений: 280100 « безопасность жизнедеятельности».
5. ТРЕБОВАНИЯ.
Специалист должен иметь представление:
об устройстве и принципе действия электротехнических устройств и электронных приборов;
об электроприводах систем водоснабжения;
Знать и уметь использовать:
асинхронные электродвигатели для насосов, подъемно транспортных механизмов, конструкции контакторов, тепловых реле, автоматических выключателей, магнитных пускателей;
методику выбора электродвигателей для электроприводов станков, насосов, подъемно транспортных механизмов в непрерывном и повторно- кратковременном режиме;
электронные регуляторы для частотно-регулируемых электроприводов.
6. СОДЕРЖАНИЕ:
Электрические цепи постоянного тока;
Однофазные цепи синусоидального тока;
Асинхронные электродвигатели;
Электрические аппараты управления и защиты;
Электрические машины постоянного тока;
Трансформаторы;
6.1. КАЛЕНДАРНЫЙ ПЛАН Количество часов по учебному плану Электротехника и Электротехника и электроника (заочное) 1. Введение. Основные понятия и законы теории проявления электрического и магнитных полей.
2. Основные понятия и законы электрических и 3. Теория линейных электрических цепей. Основные электрических цепей при синусоидальных токах.
4. Методы расчета электрических цепей при установившихся синусоидальном и постоянных токах. Комплексный метод. Метод узловых напряжений. Метод эквивалентного генератора.
Принцип наложения и метод расчета цепи.
Принцип взаимности и метод расчета цепи.
5. Элементы нелинейных электрических цепей и их характеристики и параметры. Расчет нелинейных электрических и магнитных цепей. Расчет нелинейных электрических цепей при постоянном токе. Расчет сложной электрической цепи содержащей один, два и три нелинейных элемента.
6. Расчет трехфазных цепей. Многофазные цепи и системы и их классификация. Расчет трехфазных цепей в общем случае несимметрии э.д.с. и несимметрии цепи. Получение вращающегося магнитного поля. Разложение несимметричных трехфазных систем на симметричные оставляющие.
Применение метода симметричных составляющих к расчету трехфазных цепей.
короткозамкнутым ротором. Механическая характеристика. Пуск, реверс и регулирование 8. Электрические машины постоянного тока. Общие сведения электрических машин постоянного тока.
Устройство машин постоянного тока. Принцип действия электрических машин постоянного тока.
Магнитная и электрическая цепи машин. Реакция якоря. Основные характеристики и уравнения двигателей постоянного тока. Электрическое торможение двигателя.
9. Аппараты управления и защиты. Контактор, автоматический выключатель 10. Трансформаторы. Назначение, устройство и принцип действия трансформатора. Области хода трансформатора. Режим короткого замыкания трансформатора. Трехфазные трансформаторы.
Электробезопасность.
11. Основы промышленной электроники: электронные, ионные и полупроводниковые приборы, элементы основы электрических измерений и используемой аппаратуры
6.3. ВИД ЗАНЯТИЙ – ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ
1. Асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором 4. Исследование трехфазной цепи схеме «звезда».5. Исследование трехфазной цепи схеме «треугольник».
Цепи постоянного тока: Метод потенциалов.
6.4. ВИД ЗАНЯТИЙ – САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА
короткозамкнутым ротором»выключатель»
№ 4 Исследование трехфазной цепи при соединении приемников по схеме «звезда».
№ 5 Исследование трехфазной цепи при соединении приемников по схеме «треугольник».
№ 6 «Цепи постоянного тока: Метод законов Кирхгофа, метод контурных токов, метод узловых потенциалов.»
постоянного тока»
синусоидального тока: »
синусоидального тока: »
синусоидального тока: »
синусоидального тока: »
«Однофазные цепи синусоидального № 11 «Трехфазные цепи: »
№ 12 «Трехфазные цепи: »
«Трехфазные цепи»
План самостоятельной работы студентов (очное отделение) семест План самостоятельной работы студентов (заочное отделение) Виды самостоятельной работы Планируемое Общее на все занятия семест 1. Проверка усвоения знаний лекционного материала 1.1. Коллоквиум 1. Цепь постоянного тока (решение задач) 1.2. Коллоквиум 2. Цепь переменного тока (решение задач) 1.3. Коллоквиум 3. Трехфазные цепи (решение задач) 2. Устный отчет по лабораторным работам.
1. Основные понятия и законы теории электрических и магнитных цепей.
1.1.Электрические и магнитные цепи.
1.2.Элементы электрических цепей. Активные и пассивные части электрических цепей.
1.3 Параметры электрических цепей. Линейные и нелинейные электрические и магнитные 1.4. Связи между напряжением и током в основных элементах электрической цепи.
1.5. Условные положительные направление тока и э.д.с. в элементах цепи напряжения на их зажимах.
1.6. Источники э.д.с. и источники тока.
1.7. Схемы электрических цепей. Элементы схемы цепи.
1.8. Законы электрических цепей. Дифференциальные уравнения, описывающие процессы в цепях с сосредоточенными параметрами.
1.9. Законы и параметры магнитных цепей.
2. Теория линейных электрических цепей.
2.1.Основные свойства и эквивалентные параметры электрических цепей при синусоидальных токах.
2.1.1. Синусоидальные э.д.с., напряжения и токи. Источники синусоидальных э.д.с. и 2.1.2. Действующее и среднее значения периодических э.д.с. напряжений и токов.
2.1.3. Изображение синусоидальных э.д.с., напряжений и токов с помощью вращающихся векторов. Векторные диаграммы.
2.1.4. Установившийся синусоидальный ток в цепи с последовательным соединением участков 2.1.5. Установившийся синусоидальный ток в цепи с параллельным соединением участков 2.1.6. Активная, реактивная и полные мощности.
2.1.7. Мгновенная мощность и колебания энергии в цепи синусоидального тока.
2.1.8. Влияние различных факторов на эквивалентные параметры цепи.
3. Методы расчета электрических цепей при установившихся синусоидальном и постоянном токах.
3.1. Комплексный метод.
3.2 Комплексное сопротивление и проводимость.
3.3. Выражение законов Ома и Кирхгофа в комплексной форме.
3.4. Расчет мощности по комплексному напряжению и току.
3.5. Расчет при последовательном соединении участке цепи.
3.6. Расчет при параллельном соединении участков цепи.
3.7. Расчет при смешанном соединении участков цепи.
3.8. Расчет сложных участков цепи.
3.9. Расчет цепи, основанный на преобразовании соединения треугольником в эквивалентное соединение звездой.
3.10. Метод контурных токов.
3.11. Метод узловых напряжений.
3.12. Принцип наложения и основанный на нем метод расчета цепи.
3.13. Метод эквивалентного генератора.
4. Расчет трехфазных цепей.
4.1. Расчет трехфазной цепи в общем случае несимметрии э.д.с. и несимметрии цепи.
4.2. Получение вращающегося магнитного поля.
4.3. Разложение несимметричных трехфазных систем на несимметричные составляющие.
4.4. Применение метода симметричных составляющих к расчету трехфазных цепей.
5. Электрическая аппаратура 5.1. Контакты. Электрореле.
5.2. Дуго-искрогасительная аппаратура 5.3. Реле защиты. Схема включения реле максимального тока, минимального напряжения.
Тепловое реле.
6. Электрические машины постоянного тока.
6.1. Магнитная и электрическая цепи машин.
6.2. ЭДС и электромагнитный момент машины. Реакция якоря.
6.3. Основные параметры и характеристики генераторов. Характеристики генератора независимого и параллельного возбуждения.
6.4. Основные характеристики двигателей постоянного тока. Пуск двигателя.
Механическая характеристика двигателя. Регулирование скорости вращения, изменение направления вращения, электрическое торможение двигателя.
7. Асинхронные двигатели.
7.1. Принцип действия асинхронных двигателей.
7.2. ЭДС и токи короткозамкнутой обмотки ротора асинхронного двигателя.
7.3. Регулирование частоты вращения. Электрическое торможение. Механическая характеристика.
8. Трансформаторы.
7. СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
7.1. Основная литература (библиотека АИСИ) 1. Кузовкин В.А Теоретическая электротехника.. 2002г. – 480с 2. Немцов М.В., Светлакова И.И. Электротехника. – Ростов н/Д.: Феникс, 3. Касаткин А.С. Основы электротехники. – М. – Л.: Энергия, 4. Синдеев Ю.Г. Электротехника с основами электроники. – Ростов н/Д.: Феникс, 2002, 7.2. Дополнительная литература 5. Зайцев В.Е. Электротехника. Электроснабжение, электротехнология и электрооборудование строительных площадок. 2001г. – 128с.6. Алиев И.И.Справочник по электротехнике и электрооборудованию. 2000г. – 255с.
7. Липкин Б.Ю. Электроснабжение промышленных предприятий и установок. Учебник.- М.:
Высшая школа, 1990.- 366с.
8. Аблин А.Н.Электротехника. 2000г. – 432с.
9. Воробьев А.В. Электротехника и электрооборудование строительных процессов. М.: АСВ, 7.3. Перечень методических указаний и пособий для студентов по проведению всех видов учебных работ 10. Е.П. Ромахова, Д.П. Ануфриев. Методическое пособие по решению контрольных работ для студентов заочной формы обучений всех специальностей. – АИСИ. 2008г, с.
11. Е.П. Фирсова. Курс лекций по общей электротехнике и электронике для всех специальностей. – АИСИ. 2010г. – 258с.
12. Е.П. Фирсова. Методические указания и задания на контрольные работы специальность «Прикладная геодезия». – АИСИ. 2010г 30с.
«