ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ ОПД.04. Основы электротехники

ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
ОПД.04. Основы электротехники
2014г.
Программа учебной дисциплины разработана на основе Федерального
государственного образовательного стандарта (далее - ФГОС) по профессии
среднего профессионального образования (далее СПО) 110800.01 Мастер
сельскохозяйственного производства.
Организация-разработчик: ГБПОУ НСО «Кочковский межрайонный
аграрный лицей»
Разработчик:
Вакулин С.В. , мастер производственного обучения
СОДЕРЖАНИЕ
стр.
1. ПАСПОРТ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
4
2. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ
ДИСЦИПЛИНЫ
6
3. УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ
ДИСЦИПЛИНЫ
14
4. КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ
УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
16
1. ПАСПОРТ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
«Основы электротехники»
1.1. Область применения программы
Программа учебной дисциплины является частью основной
профессиональной образовательной программы в соответствии с ФГОС по
профессии СПО 110800.01 «Мастер сельскохозяйственного производства»
Программа учебной дисциплины может быть использована при подготовке
по профессии 110800.01 Мастер сельскохозяйственного производства; при
переподготовке рабочих по профессии «Слесарь по ремонту
сельскохозяйственных машин и оборудования» на основе основного общего,
среднего (полного) общего,профессионального образования с опытом
работы, без опыта работы на сельскохозяйственных предприятиях, со
стажем, и без стажа работы.
1.2. Место дисциплины в структуре основной профессиональной
образовательной программы:
Учебная дисциплина «Основы электротехники» относится к
общепрофессиональному циклу основной профессиональной
образовательной программы.
1.3. Цели и задачи дисциплины - требования к результатам освоения
дисциплины:
В результате освоения дисциплины обучающийся 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.
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
цепь;

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 обучающегося - 52 часа, в том числе:
обязательной аудиторной учебной нагрузки обучающегося 36 часов;
самостоятельной работы обучающегося 16 часов.
2. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
2.1. Объем учебной дисциплины и виды учебной работы
Вид учебной работы
Объем часов
Максимальная учебная нагрузка (всего)
52
Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего)
36
в том числе:
контрольные работы
1
практические занятия
20
Самостоятельная работа обучающегося (всего)
16
в том числе:
 Поиск информации по предложенной теме из
различных источников.
 Изучение материала учебника по заданной
теме.
 Подготовка к практическим занятиям с
использованием методических рекомендаций
преподавателя.
 Подготовка к контрольной работе.
 Оформление практических работ
 Выполнение индивидуальных заданий
 Подготовка к итоговому зачету.
Итоговая аттестация в форме экзамена
2.2 Тематический план и содержание учебной дисциплины «Основы электротехники»
Наименование
разделов и тем
Содержание учебного материала, практические работы, самостоятельная работа
обучающихся
Объем часов
Уровень
усвоения
1
2
3
37
4
Раздел 1.
Основные законы,
лежащие в основе
электротехнических
устройств.
Тема 1.1.
Введение
Тема 1.2
Основы
электростатики
Содержание учебного материала:
1
Характеристика дисциплины и ее связь с другими дисциплинами учебного плана, ее
роль в области развития науки, техники и технологии; экологические последствия
развития электроэнергетики. Электрическая энергия, ее свойства и применение.
Преимущество электроэнергии перед другими видами энергии. Производство и
распределение электрической энергии. Роль электрификации в развитии экономики.
История электрификации России. Современное состояние и перспективы
дальнейшего развития производства электроэнергии.
Самостоятельная работа обучающихся:
1
Поиск информации по предложенной теме из различных источников.
Содержание учебного материала:
1
Понятие об электрическом поле. Электрический ток. Понятие о потенциале. Разность
потенциалов. Напряженность электрического поля. Напряжение. Единицы
измерения. Проводники, полупроводники и диэлектрики в электрическом, поле.
Электрическая емкость, единицы измерения. Конденсаторы, их устройство и,
применение.
Практические занятия:
2
2
5
1 Решение задач по теме 1.2.
2 Практическая работа. Устройство и виды конденсаторов.
Самостоятельная работа обучающихся:
2
Изучение материала учебника по заданной теме.
Подготовка к практическим занятиям с использованием методических
рекомендаций преподавателя.
Содержание учебного материала:
2
1
2
Тема 1.3
Постоянный ток и
цепи постоянного
тока
Основные понятия: ЭДС, плотность тока, сопротивление, работа и мощность тока,
единицы измерения. Законы Ома: для участка цепи и для замкнутой цепи. Законы
Кирхгофа. Цепи постоянного тока: последовательное, параллельное и смешанное
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.
Практические занятия:
5
Решение задач по теме 1.3
Практические работы:
1.Проверка законов Ома для участка и для замкнутой цепи.
2.Проверка законов последовательное, параллельное и смешанное соединение
элементов.
Самостоятельная работа обучающихся:
2
1 Поиск информации по предложенной теме из различных источников.
2 Выполнение индивидуальных заданий.
Содержание учебного материала:
2
2
1
2
Тема 1.4
Электромагнетизм
Основные понятия. Виды расчетов. Основные гипотезы и допущения. Нагрузки
внешние и внутренние. Напряжения. 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.
2
Ферромагнетики, их намагничивание. Магнитный гистерезис. Применение
электромагнитов, электромагнитная индукция. Явление самоиндукции.
Индуктивность, единицы измерения. Явление взаимоиндукции. Вихревые токи и их
практическое применение.
Практические занятия:
4
Решение задач по теме 1.4.
Практическая работа. Применение электромагнитов, электромагнитная
индукция.
Самостоятельная работа обучающихся:
2
Изучение материала учебника по заданной теме.
Подготовка к практическим занятиям с использованием методических
рекомендаций преподавателя.
Содержание учебного материала:
2
1
2
1
2
Тема 1.5
Переменный ток и
цепи переменного
тока
Синусоидальный переменный ток. Получение переменного тока. Графическое
изображение тока и напряжения. Параметры переменного тока: мгновенное значение,
период, угловая частота, сдвиг фаз, действующее и среднее значение переменного
тока, изображение синусоидальных 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 и полная мощность в трехфазной сети.
Самостоятельная работа обучающихся:
2
2
Проработка учебной и специальной технической литературы (по вопросам к
параграфам, главам учебных пособий, составленным преподавателем).
2 Выполнение индивидуальных заданий.
Содержание учебного материала:
1
Тема 1.6
Электрические
измерительные
приборы и
измерения
1
Понятия о системах электроизмерительных приборов. Необходимость измерения
электрических величин: напряжения, силы тока, сопротивления, мощности, энергии.
Методы измерения. Электроизмерительные приборы: амперметры, вольтметры,
логометры, ваттметры. Понятия о 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.
Практические занятия:
2
Электроизмерительные приборы: амперметры, вольтметры, логометры,
ваттметры.
2 Шкала приборов. Погрешности при измерениях, классы точности приборов.
Самостоятельная работа обучающихся:
2
2
1
1
2
Контрольная работа
по разделу 1.
Проработка учебной и специальной технической литературы (по вопросам к
параграфам, главам учебных пособий, составленным преподавателем).
Подготовка к контрольной работе.
1
Раздел 2.
Основные
характеристики
электротехнических
устройств,
их принципы
действия, методы
испытаний и
области
применений.
Тема 2.1
Трансформаторы.
15
Содержание учебного материала:
2
Устройство и принцип действия трансформаторов. Коэффициент трансформации.
Мощность и коэффициент полезного действия трансформаторов. Понятия о режимах
работы трансформаторов. Трехфазные трансформаторы. Автотрансформаторы.
Область применение трансформаторов.
Практические занятия:
2
1 Решение задач по теме 2.1.
Самостоятельная работа обучающихся:
2
Систематическая проработка учебной и специальной технической литературы
(по вопросам к параграфам, главам учебных пособий, составленным
преподавателем).
2 Подготовка к практическим занятиям с использованием методических
рекомендаций преподавателя, оформление практических работ.
Содержание учебного материала:
2
2
1
Тема 2.2
Электрические
машины.
Электрические машины переменного тока. Устройство и принцип действия
асинхронных двигателей с короткозамкнутым и фазным ротором. Коэффициент
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
2
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
постоянного тока.
Практические занятия:
2
1
Решение задач по теме 2.2.
Самостоятельная работа обучающихся:
1
Поиск информации по предложенной теме из различных источников.
Подготовка к практическим занятиям с использованием методических
рекомендаций преподавателя.
3 Оформление практических работ.
4 Выполнение индивидуальных заданий.
Содержание учебного материала:
2
1
2
Тема 2.3
Промышленные
сети и
электроустановки.
Итоговый контроль:
экзамен
Всего:
Типы электрических станций. Понятие о передачи электрической энергии. Виды
передач, краткая характеристика устройств на линиях передач. Распределение
электрической энергии между потребителями. Краткие сведения о потребителях
электроэнергии. Схемы электроснабжения промышленных предприятий.
Трансформаторные подстанции и их основная аппаратура. Распределительные щиты.
Местные щиты. Электроосвещение предприятий. Учет расхода электрической
энергии. Краткие технические характеристики электроприводов
Самостоятельная работа обучающихся:
1 Изучение материала учебника по заданной теме.
2 Подготовка к практическим занятиям с использованием методических
рекомендаций преподавателя.
3 Подготовка к итоговому экзамену.
2
2
52
Для характеристики уровня освоения учебного материала используются
следующие обозначения:
1 – ознакомительный (узнавание ранее изученных объектов, свойств);
2 – репродуктивный (выполнение деятельности по образцу, инструкции или
под руководством) 3. – продуктивный (планирование и самостоятельное
выполнение деятельности, решение проблемных задач)
3. УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОГРАММЫ ДИСЦИПЛИНЫ
3.1. Требования к минимальному материально-техническому
обеспечению
Реализация программы дисциплины требует наличия учебного лаборатории
«Электротехники и автоматизации производства».
Оборудование лаборатории:
1. Рабочие места преподавателя и обучающихся.
2. Плакаты (стенды) для оформления кабинета. 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. Интерактивная доска
3.2. Информационное обеспечение обучения
Перечень рекомендуемых учебных изданий, Интернет-ресурсов,
дополнительной литературы:
Основные источники:
1. Китаев В.Е. Электротехника с основами промышленной электроники. М.: Высшая школа, 2010
2. Лоторейчук Е.А. Теоретические основы электротехники. - М: Высшая
школа, 2009
3. «Электротехника» под редакцией профессора Шихина А.Я. - М.:
Высшая школа, 2009
Интернет-ресурсы:
1. http://moikompas.ru/ - справочник
2. www.hemi.nsu.ru электронная энциклопедия
3. http://xumuk.ru/ электронный справочник
Дополнительные источники:
1. Березкина Т.Ф., Гусев Н.Г., Масленников В.В. «Задачник по общей
электротехнике с основами электроники» - М.: Высшая школа. 2001 г
2. Зайчик М.Ю. «Сборник задач и упражнений по «теоретической
электротехнике» - М: Энергия, 1978 г.
3. Новиков 11.Н. «Решение и анализ задач по электротехнике в средних
профтехучилищах» - М: Высшая школа, 1986 г.
4. Рекус Е.Г., Белоусов А.И. «Сборник задач и упражнений по
электротехнике и основам электроники» - М: Высшая школа, 2001 г.
5. «Сборник задач по теоретическим основам электротехники» под ред.
Бессонова Л.А. - М: Высшая школа, 2000 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 обучающимися
индивидуальных заданий, проектов, исследований.
Результаты обучения
(усвоенные знания, освоенные
умения)
Умения:
Формы и методы контроля и
оценки результатов обучения
грамотно читать различные
электрические схемы
точно рассчитывать и измерять
основные параметры цепей
использовать в работе
электроизмерительные приборы
пускать и останавливать
электродвигатели, установленные на
эксплуатируемом оборудовании
Знания:
- оценка результатов практической
работы
- оценка результатов практической
работы
- оценка экзамена по дисциплине
единиц измерения величин
методов расчета параметров простых
цепей
- оценка устного ответа
- оценка зачетной работы
- оценка результатов практической
работы
свойств постоянного и переменного
тока
законов соединения проводников и
источников тока
- оценка тестирования знаний
электроизмерительных приборов
- оценка результата практической
работы
- оценка результата практической
работы
- оценка результата практической
работы
свойств магнитного поля
работы двигателя постоянного и
переменного тока
- оценка результатов контрольной
работы