рабочая программа учебной дисциплины оп.03. основы

3
СОДЕРЖАНИЕ
1. ПАСПОРТ РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ
ДИСЦИПЛИНЫ
4
2. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ
ДИСЦИПЛИНЫ
5
3. УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ
УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
10
4. КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ
УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
12
4
1. ПАСПОРТ РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
ОП.03. ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ
1.1. Область применения программы
Рабочая программа учебной дисциплины является частью образовательной
программы ФГОС СПО, входящей в состав укрупненной группы профессий 15.00.00
Машиностроение, по направлению подготовки
150709.02 (15.01.05) Сварщик (электросварочные и газосварочные работы)
1.2. Место дисциплины в структуре профессиональной образовательной
программы: дисциплина входит в общепрофессиональный цикл.
1.3. Цели и задачи дисциплины – требования к результатам освоения
дисциплины:
В результате освоения дисциплины обучающийся должен уметь:
 измерять параметры электрической цепи;
 рассчитывать сопротивление заземляющих устройств;
 производить расчеты для выбора электроаппаратов;
В результате освоения дисциплины обучающийся должен знать:
 основные положения электротехники;
 методы расчета простых электрических цепей;
 принципы работы типовых электрических устройств;
 меры
безопасности
при
работе
с
электрооборудованием
электрифицированными инструментами.
1.4. Количество часов на освоение рабочей программы дисциплины
дисциплины
– максимальной учебной нагрузки обучающегося - 46 часов, в том числе:
– обязательной аудиторной учебной нагрузки обучающегося - 32 часа;
– самостоятельной работы обучающегося - 14 часов.
и
5
2. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
2.1. Объем учебной дисциплины и виды учебной работы
Вид учебной работы
Максимальная учебная нагрузка (всего)
Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего)
в том числе:
лабораторные занятия
практические занятия
контрольные работы
Самостоятельная работа обучающегося (всего)
Итоговая аттестация в накопительной системы оценок
Количест
во часов
46
32
13
6
7
14
2.2. Тематический план и содержание учебной дисциплины ОП.03 « Основы электротехники»
Наименование
разделов и тем
Раздел 1.
Электрические и магнитные цепи
Введение
Тема 1.1.
Постоянный
электрический
ток
Тема 1.2.
Магнитные цепи
Тема 1.3.
Содержание учебного материала, лабораторные и Практические занятия,
самостоятельная работа обучающихся
Содержание учебного материала
Электротехника как учебная дисциплина
Понятие об электротехнике, основные цели и задачи изучения курса. Самостоятельная
работа при изучения курса. Виды практических и лабораторных работ.
Содержание учебного материала
Постоянный электрический ток.
Основы расчета электрических цепей постоянного тока: режим номинальный,
1.1.1
рабочий, холостого хода, короткого замыкания, условные обозначения на
схемах. Понятие о расчете цепей методом свертывания схем.
Лабораторная работа
Изучение последовательного и параллельного соединения проводников
1.
Практические занятия
1.
Методы расчёта простых электрических цепей.
2.
Расчет цепи постоянного тока с применением законов Кирхгофа.
Тепловое действие токов. Источники тока
Потеря напряжения и мощности в проводах. Выбор сечения проводов по
1.1.2.
условиям нагрева и потере напряжения. Выбор предохранителей. Понятие о
нелинейных элементах в электрической цепи. Источники тока и напряжения.
Практическое занятие
3.
Расчёт проводов по падению напряжения
Содержание учебного материала
Магнитное поле. Закон полного тока.
1.2.1. Основные характеристики магнитного поля. Явление гистерезиса.
Взаимодействие тока и магнитного поля. Закон полного тока.
Электромагнитная индукция
Использование явления электромагнитной индукции для получения ЭДС
1.2.2. (понятие о генераторах). Вихревые токи. Потокосцепление. Индуктивность.
Условия возникновения ЭДС самоиндукции. Величина и направление ЭДС
самоиндукции.
Практическое занятие
4.
Расчёт ЭДС индукции
Содержание учебного материала
Объем
час
Уровень
освоения
Номер
занятия
3
1
3
2-3
23
1
1
9
2
2
2
3
1
4-5
6
2
1
7-8
3
1
1
4
9
10
2
3
11-12
1
3
13
1
1
4
14
Однофазные
электрические
цепи
переменного тока
Тема 1.4.
Трехфазные
электрические
цепи
Тема 1.5.
Электрические
измерения и
электроизмерите
льные приборы
Основные понятия о переменном токе.
Основные понятия о переменном токе, его характеристиках и изображении.
Векторные диаграммы, их обоснование. Активное сопротивление,
1.3.1 индуктивность и емкость в цепи переменного тока, сдвиг фаз между током и
напряжением (без вывода формул). Последовательное соединение
(неразветвленная цепь. Резонанс токов и напряжений в цепях переменного тока.
Коэффициент мощности, его значение и способы повышения.
Практическое занятие
5.
Расчёт однофазных цепей переменного тока
Содержание учебного материала
1.4.1
Трёхфазный ток.
Сущность трехфазной системы. Понятие об устройстве и принципе работы
трехфазного генератора, способах соединения его обмоток, линейном и фазном
напряжении. Расчет трехфазных симметричных цепей при соединении звездой
и треугольником. Фазные и линейные токи. Нессиметричные трехфазные цепи.
Четырехпроводная система нулевого провода, понятие об аварийных режимах.
Содержание учебного материала
1.5.1. Электрические измерения и электрические приборы.
Общие сведения об измерениях, физических величинах, единицах измерения,
прямых и косвенных измерениях. Понятие о погрешности измерений, классах
точности, классификации электроизмерительных приборов. Общее устройство
механизмов и узлов электроизмерительных приборов, условные обозначения на
шкалах. Измерение тока и напряжения. Расширение пределов измерений.
Измерение мощности и энергии. Схемы включения приборов. Измерение
сопротивлений: омметры, мосты, косвенные методы. Комбинированные
приборы.
Лабораторная работа
2.
Определение основных характеристик электроизмерительных приборов
2
3
2
2
15-16
17-18
2
2
3
19-20
3
21
3
1
2
2
22-23
Внеаудиторная (самостоятельная) работа
Систематическая проработка конспектов, учебной и специальной литературы.
Самостоятельное углублённое изучение следующих тем:
1. Изучение понятия электрическое поле.
2. Изучение понятия о сопротивлении, зависимости его от размеров материала и температуры,
сверхпроводимости.
3. Изучение расчетов электрических цепей постоянного тока.
4. Электромагнетизм (магнитные свойства веществ, самоиндукция, взаимоиндукция).
5. Изучение понятия о нелинейных элементах в электрической цепи.
6. Изучение однофазных электрических цепей переменного тока.
7. Изучение последовательности соединений неразветвленных цепей.
8. Изучение разветвленной сети переменного тока. Повышение коэффициента мощности.
9. Изучение трехфазной электрической сети.
10.Изучение устройств механизмов и узлов электроизмерительных приборов, их условные обозначения на
шкалах. Классы точности, классификация.
11. Изучение электромеханических измерительных приборов методами электрических измерений.
10
Раздел 2. Электротехнические устройства
9
Тема 2.2.
Трансформаторы
2
Тема 2.3
Электрические
машины
переменного
тока
Тема 2.4
Содержание учебного материала
Трансформаторы.
Потеря напряжения в проводах, суть электромагнитной индукции. Назначение
трансформаторов. Устройство однофазного трансформатора. Холостой ход,
коэффициент трансформации, рабочий режим, саморегулируемость, режим
2.2.1
короткого замыкания, потери и к.п.д., нагрев, охлаждение, защита силовых
трансформаторов. Понятие о различных типах трансформаторов. Понятие о
различных типах трансформаторов: трехфазные, измерительные, сварочные,
многообмоточные автотрансформаторы.
Содержание учебного материала
2.3.1
Назначение машины переменного тока, их типы.
Устройство, назначение вращающегося магнитного поля, частота его вращения.
Ротор, принцип работы двигателя. Скольжение. Вращающий момент двигателя.
Рабочие характеристики. Регулирование частоты вращения, реверсирование,
потери, к.п.д., область применения асинхронных двигателей. Понятие о
синхронном электродвигателе.
Лабораторная работа
3.
Изучение двигателя переменного тока
Содержание учебного материала
2
3
24-25
3
26-27
4
2
2
2
1
28-29
Электрические
машины
постоянного тока
Машины постоянного тока.
Действие магнитного поля на проводник с током, назначение коллектора
машины постоянного тока. Общее устройство машины постоянного тока.
Назначение обмоток, коллектора. Рабочий процесс: э.д.с. в обмотке якоря,
момент на валу, реакция якоря, коммутация. Обратимость машин. Пуск в ход,
регулирование частоты вращения, реверсирование. Потери и к.п.д. Область
применения. Меры безопасности при работе с электрооборудованием и
электрофицированными инструментами. Изучение методов защиты от
короткого замыкания: заземление, зануление.
Содержание учебного материала
2.5.1
Электрические аппараты.
Тема 2.5.
Электрические аппараты, применяемые в схемах управления электроприводом,
Электрические
защиты и сигнализации. Автоматические выключатели, реле электромагнитные,
аппараты
контакторы, магнитные пускатели; устройство, назначение, принцип действия.
Меры безопасности при работе с электрооборудованием и
электрофицированными инструментами.
Внеаудиторная (самостоятельная) работа
Систематическая проработка конспектов занятий, учебной и специальной литературы.
Подготовка докладов и сообщений, рефератов по темам:
1. История создания машины постоянного тока
2. Машины постоянного тока на транспорте
3. Машины постоянного тока в промышленности
4. Как самому сделать двигатель постоянного тока
5. Как сделать двигатель постоянного тока из двигателя переменного тока
6. История создания машин переменного тока
7. Применение машин с фазным ротором в технике
8. Применение машин асинхронных в технике
9. Применение машин синхронных в технике
10. Как включить трёхфазный двигатель в однофазную цепь
11. Способы подключения двигателей
12. Способы управления двигателем
13. Автоматические отключатели
14. Устройство защитного отключения
15. Магнитные пускатели
Промежуточная аттестация в форме накопительной системы оценок
Всего:
2.4.1
2
3
30-31
3
32
1
1
4
46
10
3. УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ
ДИСЦИПЛИНЫ
ОП.03. ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
3.1. Требования к минимальному материально-техническому оснащению
Программа
«Электротехника».
дисциплины
реализуется
в
учебном
кабинете
Оборудование кабинета:
-посадочные места по количеству обучающихся;
-рабочее место преподавателя
-демонстрационный стенд для выполнения лабораторных работ по
электротехнике;
модели:
– фотореле;
– генератор пилообразных импульсов;
– щит лабораторный № 1;
– усилитель низкой частоты на электронных лампах;
– реле времени на тиратроне;
– преобразовательная цепь переменного тока;
– выпрямитель трехфазного тока;
– батарея конденсаторов БД;
– выпрямитель универсальный ВУП-2;
– генератор УВЧ-11, УНЧ-5;
– индикатор индукции магнитного поля;
– катушки дроссельные;
– комплект генератор-двигатель переменного/постоянного токов;
– прибор для изучения свойств электромагнитных волн;
– конденсатор переменной емкости демонстрационный КПЕ;
– магниты дугообразные МГДПР;
– магниты полосовые;
– электромагниты демонстрационные;
– трансформатор универсальный;
– демонстрационные амперметр, вольтметр, ваттметр;
– лабораторные амперметры, вольтметры;
– переключатели однополюсные, двухполюсные (демонстрационные и
лабораторные);
– реостаты ползунковые с роликовыми контактами;
– стрелки магнитные на подставках;
– планшет открытой и скрытой электропроводки.
3.2 Технические средства кабинета
– компьютер с лицензионным программным обеспечением
– пакет прикладных программ (текстовые, табличные, графические и
презентационные);
– мультимедийный проектор с экраном;
– интерактивная доска;
3.3. Информационное обеспечение обучения
Основные источники:
1. Прошин В.М. – Электротехника: учебник для НПО; М., «Академия»,
2012, стр 288
2. Электронный учебник “Общая электротехника с основами электроники”
(скомпилированный файл НТML;5,72 МБ)- НП ”Региональный центр развития
образования ”, Воронеж, 2008.
Дополнительные источники:
1. И.С. Козлова – Электротехника,— электронный учебник для студентов
педвузов в формате pdf 1,04 МБ; ЭКСМО, 2008.
2. Синдеев Ю.Г. — Электротехника с основами электроники. Уч. пособие для
проф.- техн. училищ и колледжей. — «Феникс», Ростов-на-Дону, 2000.
3. Данилов И.А., Иванов М.П. — Общая электротехника с основами электроники.
Уч. пособие для проф.- техн. училищ и колледжей. — М., «Высшая школа», 2003.
4. Проведение лабораторных работ по электротехнике с основами промышленной
электроники. — Госкомитет СССР по ПТО, Методические рекомендации ВНМЦ
ПТО; М., «Высшая школа», 1982.
5. Касаткин А.С., Немцов М.В.—Электротехника, издание 7, для студентов
ВУЗов неэлектротехнических специальностей.— М., «Высшая школа», 2003
INTERNET-РЕСУРСЫ.
- http://ktf.krk.ru/courses/foet/ (информация по разделу «Электроника»)
- ttp://www.college.ru/enportal/physics/content/chapter4/section/paragraph8/the
ory.html (информация по теме «Электрические цепи постоянного тока»)
- http://elib.ispu.ru/library/electro1/index.htm ( электронный учебник по курсу «Общая
Электротехника»)
- http://ftemk.mpei.ac.ru/elpro/ (электронный справочник по направлению
"Электротехника, электромеханика и электротехнологии").
- http://www.toe.stf.mrsu.ru/demoversia/book/index.htm (электронный учебник по
курсу «Электроника и схемотехника»).
http://www.eltray.com. (Мультимедийный курс «В мир электричества как в первый
раз»).
http://www.edu.ru.
http://www.experiment.edu.ru.
http://model.exsponenta.ru/electro/0022.htm
http://nika-fizika.narod.ru/650.htm
http://www.neive.by.ru/bestsoft/11.htm
12
4. КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА
РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
Контроль и оценка результатов освоения учебной дисциплины
осуществляется преподавателем в ходе текущего контроля и итоговой аттестации.
Текущий контроль проводится в процессе проведения практических занятий,
тестирования, контрольных работ, а также выполнения обучающимися
индивидуальных заданий, внеаудиторной самостоятельной работы.
Результаты обучения
(освоенные умения, усвоенные знания)
1
Умения:
Формы и методы контроля и оценки
результатов обучения
2
измерять параметры электрической цепи
практические занятия, лабораторная
работа, самостоятельная работа
рассчитывать сопротивление заземляющих практические занятия,
устройств
самостоятельная работа
производить
расчеты
для
выбора индивидуальные
задания,
электроаппаратов
тестирование,
самостоятельная
работа
Знания:
основных положений электротехники
тестирование, устный опрос,
самостоятельная работа
методов расчета простых электрических тестирование, индивидуальные
цепей
задания, практические занятия,
самостоятельная работа
принципов работы типовых электрических
тестирование, индивидуальные
устройств
задания, практические занятия,
самостоятельная работа
мер безопасности при работе с
тестирование, индивидуальные
электрооборудованием и
задания,
электрифицированными инструментами
самостоятельная работа