Рабочая программа по электротехнике для специальности Автомобиле — и тракторостроение

Комитет по науке и высшей школе
Правительства Санкт-Петербурга
ГОУ СПО
«ЛЕНИНГРАДСКИЙ МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫЙ ТЕХНИКУМ им. Ж. Я. Котина»



УТВЕРЖДАЮ
Директор ГОУ СПО
«ЛМСТ им. Ж.Я. Котина»

___________________ /Демьяненко М.М./

«______»_______________________2011г.



РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
учебной дисциплины

Электротехника


для специальности

Код 190103

Наименование Автомобиле и тракторостроение







среднего профессионального образования
(базовый уровень)















Санкт- Петербург
2011 Рабочая программа составлена в соответствии с Федеральным государственным образовательным стандартом (далее – ФГОС) по специальности среднего профессионального образования (далее СПО) 190103 Автомобиле и тракторостроение, утверждённым приказом Министерства образования и науки РФ от 15.06.10 № 609.




Составитель: Горбачёв А. А.


Рассмотрена и одобрена на заседании цикловой комиссии
« ___» ________________20__ г. Протокол № ____ от_______________________

Председатель предметно-цикловой комиссии: _________________/_Демченкова Л.Н./


Утверждена на заседании методического совета
« ___» ________________20__ г. Протокол № ____ от_______________________

Заместитель директора по УР: _________________/Семенова С.А./


















СОДЕРЖАНИЕ


стр.

ПАСПОРТ рабочей ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

4

СТРУКТУРА и содержание УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

5

условия реализации учебной дисциплины

10

Контроль и оценка результатов Освоения учебной дисциплины

12



1. ПАСПОРТ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
Электротехника

1.1. Область применения примерной программы
Рабочая программа учебной дисциплины является частью основной профессиональной образовательной программы в соответствии ФГОС по специальности 190103 Автомобиле и тракторостроение.
Рабочая программа учебной дисциплины может быть использована в дополнительном профессиональном образовании (в программах повышения квалификации и переподготовки), а также при освоении основной профессиональной образовательной программы среднего профессионального образования углубленной подготовки по специальности 190103 Автомобиле и тракторостроение.

1.2. Место учебной дисциплины в структуре основной 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:
Собирать простейшие электрические цепи;
Выбирать электроизмерительные приборы;
Определять параметры электрических цепей;

В результате освоения дисциплины обучающийся должен
знать:
Сущность физических процессов, протекающих в электрических и магнитных цепях;
Построение электрических цепей, порядок расчета их параметров;
Способы включения электроизмерительных приборов и методы измерений электрических величин;

1.4. Количество часов на освоение программы дисциплины:
максимальной учебной нагрузки обучающегося 118 часов, в том числе:
обязательная часть 82 часа, вариативная часть 36 часов, из которых
обязательной аудиторной учебной нагрузки обучающегося 80 часов;
самостоятельной работы обучающегося 38 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)
118

в том числе:


обязательная часть
82

вариативная часть
36

Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего)
80

в том числе:


практические занятия
24

Самостоятельная работа обучающегося (всего)
38

в том числе:


Работа с учебной и справочной литературой. Выполнение домашних заданий.
38

Вид итоговой аттестации: экзамен






2.2. Тематический план и содержание учебной дисциплины «Электротехника»

Наименование разделов и тем
Содержание учебного материала, лабораторные и практические работы, самостоятельная работа обучающихся
Количество часов
Уровень освоения

Раздел 1. Электротехника




Тема 1.1. Электрическое поле
1
Введение. Содержание предмета. Электрическая энергия, ее свойства и применение.
Электрическое взаимодействие, электризация, электрические заряды. Закон Кулона.
Основные свойства и характеристики электрического поля. Проводники и диэлектрики в электрическом поле. Разность потенциалов (напряжение).
2
1


2
Электроемкость. Конденсаторы. Соединение конденсаторов. Энергия электрического поля заряженного конденсатора.
2
1


Самостоятельная работа обучающихся: Работа с учебной и справочной литературой. Выполнение домашних заданий.
4


Тема 1.2. Электрические цепи постоянного тока
1
Элементы электрической цепи, их параметры и характеристики.
Элементы схемы электрической цепи: ветвь, узел, контур.
2
1


2
Электродвижущая сила (ЭДС). Электрическое сопротивление. Электрическая проводимость. Резистор. Соединение резисторов.
2
1


3
Закон Ома. Последовательное и параллельное соединения. Зависимость электрического сопротивления от температуры.
2
1


4
Законы Кирхгофа. Режимы работы электрической цепи: холостой ход, номинальный, рабочий, короткого замыкания. Основы расчета электрической цепи постоянного тока. Расчет электрических цепей произвольной конфигурации методами: контурных токов, узловых потенциалов, двух узлов (узлового напряжения).
6
1


5
Работа и мощность электрического тока. Баланс мощностей. КПД. Закон Джоуля-Ленца. Нагревание проводников электрическим током. Нелинейные сопротивления. Химическое действие тока. Законы Фарадея. Гальванические элементы.
4
1


Практические занятия:
1. Техника безопасности при выполнении лабораторных работ.
2. Чтение электрических схем. Чтение шкал приборов. Включение приборов в схему. Сборка простейшей электронной цепи.
4
2


Самостоятельная работа обучающихся: Работа с учебной и справочной литературой. Выполнение домашних заданий.
4


Тема 1.3. Электромагнетизм
1
Магнитное поле. Магнитные свойства веществ.
Электромагнитная индукция. ЭДС самоиндукции и взаимоиндукции. ЭДС в проводнике, движущемся в магнитном поле.
4
1


Практические занятия:
1. Использование правила левой руки и правила буравчика для определения силы взаимодействия между проводника с током одного и противоположного направления. Самоиндукция. Определение направления индукционного тока.
2



Самостоятельная работа обучающихся: Работа с учебной и справочной литературой. Выполнение домашних заданий.
4


Тема 1.4. Электрические цепи переменного тока
1
Понятие о генераторах переменного тока. Получение синусоидальной ЭДС. Общая характеристика цепей переменного тока. Амплитуда, период, частота, фаза, начальная фаза синусоидального тока. Мгновенное, амплитудное, действующее и среднее значения ЭДС, напряжения, тока. Изображение синусоидальных величин с помощью временных и векторных диаграмм.
4
1


2
Электрическая цепь: с активным сопротивлением; с катушкой индуктивности; с емкостью. Разность фаз напряжения и тока.
4
1


3
Неразветвленные электрические RС и RL-цепи переменного тока. Треугольники напряжений, сопротивлений, мощностей. Неразветвленная электрическая RLC-цепь переменного тока, резонанс напряжений и условия его возникновения. Коэффициент мощности. Баланс мощностей.
4
1


Практические занятия:
1. Исследование характеристик переменного тока.
2. Неразветвленная цепь с активным сопротивлением, индуктивностью и емкостью.
4
2


Самостоятельная работа обучающихся: Работа с учебной и справочной литературой. Выполнение домашних заданий.
4


Тема 1.5. Трехфазные электрические цепи
1
Принцип построения 3-х фазной системы. Соединение обмоток трехфазных источников электрической энергии «звездой» и «треугольником». Трехпроводные и четырехпроводные трехфазные электрические цепи. Фазные и линейные напряжения, фазные и линейные токи, соотношения между ними. Симметричные и несимметричные трехфазные электрические цепи. Нейтральный (нулевой) провод и его назначение.
4
1


2
Векторная диаграмма напряжений и токов. Передача энергии по трехфазной линии. Мощность трехфазной электрической цепи при различных соединениях нагрузки. Расчет симметричной трехфазной электрической цепи при соединении нагрузки звездой и треугольником.
2
1


Практические занятия:
1. Исследование цепи переменного тока при соединении потребителей «звездой».
2
2


Самостоятельная работа обучающихся: Работа с учебной и справочной литературой. Выполнение домашних заданий.
4


Тема 1.6. Электрические измерения
1.
Основные понятия измерения. Погрешности измерений. Классификация электроизмерительных приборов. h°Измерение тока и напряжения. Магнитоэлектрический измерительный механизм, электромагнитный измерительный механизм. Приборы и схемы для измерения электрического напряжения. Расширение пределов измерения амперметров и вольтметров.
2
1


2
Измерение мощности. Электродинамический измерительный механизм. Измерение мощности в цепях постоянного и переменного токов. Индукционный измерительный механизм. Измерение электрической энергии. Измерение электрического сопротивления, измерительные механизмы.
2
1


Практические занятия:
1. Основы работы с электроизмерительной аппаратурой.
2
2


Самостоятельная работа обучающихся: Работа с учебной и справочной литературой. Выполнение домашних заданий.
4


Тема 1.7. Трансформаторы
1
Назначение, принцип действия и устройство однофазного трансформатора.
Режимы работы трансформатора. Номинальные параметры трансформатора: мощность, напряжение и токи обмоток. Потери энергии и КПД трансформатора. Типы трансформаторов и их применение: трехфазные, многообмоточные, измерительные, автотрансформаторы
4
1


Практические занятия:
1. Исследование однофазного трансформатора.
2. КПД трансформатора. Коэффициент трансформации.
4
2


Самостоятельная работа обучающихся: Работа с учебной и справочной литературой. Выполнение домашних заданий.
4


Тема 1.8. Электрические машины переменного тока
1
Назначение машин переменного тока и их классификация. Получение вращающегося магнитного поля в трехфазных электродвигателях и генераторах. Устройство электрической машины переменного тока: статор и его обмотка, ротор и его обмотка.
2
1


2
Принцип действия трехфазного асинхронного двигателя. Частота вращения магнитного поля статора и частота вращения ротора. Вращающий момент асинхронного двигателя. Скольжение. Пуск в ход асинхронных двигателей с короткозамкнутым и фазным ротором.
2
1


Практические занятия:
1. Асинхронный двигатель. Пуск в ход, регулирование скорости, реверс.
2. Двигатель с короткозамкнутым ротором.
3. Двигатель с фазным ротором.
4. Пуск и остановка синхронного двигателя.
4
2


Самостоятельная работа обучающихся: Работа с учебной и справочной литературой. Выполнение домашних заданий.
4


Тема 1.9. Электрические машины постоянного тока
1
Назначение машин постоянного тока и их классификация.
Устройство и принцип действия машин постоянного тока: магнитная цепь, коллектор, обмотка якоря. Рабочий процесс машины постоянного тока: ЭДС обмотки якоря, реакция якоря, коммутация.
Пуск в ход, регулирование частоты вращения двигателей постоянного тока. Потери энергии и КПД машин постоянного тока.
2
1


Практические занятия:
1. Двигатель генератор. Обратимость машин постоянного тока.
2
2


Самостоятельная работа обучающихся: Работа с учебной и справочной литературой. Выполнение домашних заданий.
6


Всего:
118


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 учебной дисциплины требует наличия учебного кабинета «Электротехники», лаборатории.
Оборудование учебного кабинета:
Посадочные места по количеству обучающихся;
Рабочее место преподавателя
Электрообеспечение лаборатории:
1.Линия постоянного тока напряжением 70В; защита - плавкие предохранители на 10А и автомат на подачу в линию;
2.Линия однофазного переменного тока напряжением 42В и 220В;
3.Линия трехфазного переменного тока напряжением 72,6В и 380В;
4.Линии однофазного и трехфазного переменного токов защищены плавкими предохранителями на контактах подсоединенные к устройствам и автоматике на подачу в линию, а так же индикатором утечки тока на точках подачи электроэнергии на установку.

Постоянные стенды для выполнения лабораторных работ:
1.Стенд, с ламповым реостатом трехфазного тока при соединении потребителей «звездой»;
2.Стенд, с ламповым реостатом трехфазного тока при соединении потребителей «треугольником»;
3.Стенд, с асинхронным электродвигателем и электромагнитным тормозом;
4.Стенды, «электрические цепи и основы электроники» с комплектом типового лабораторного оборудования по теме «Теоретические основы электроники». Изготовитель: ООО «Учебная техника», г. Челябинск, 2005 год;
5.Стенд, основы электробезопасности. Изготовитель: ООО «Учебная техника», г. Челябинск, 2005год;
6.Стенды, собираемые из отдельных видов оборудования для выполнения конкретных лабораторных работ;

Электрооборудование.
1.Приборы постоянного и переменного тока:
Амперметры, миллиамперметры, микроамперметры, вольтметры, милливольтметры. Ваттметры лабораторные однофазные, мультиметры. Омметры, мегомметр, мост электрический; осциллограф и др.
2. Элементы электрических схем:
Реостаты в комплекте; резисторы в комплекте; катушки электрические; конденсаторы, трансформаторы лабораторные, автотрансформаторы, электродвигатели асинхронные, коробки пусковые.
Провода с типовыми контактами и др.
Оборудование используется для создания временных стендов и для демонстрации при обучении.

Макеты:
1.Макет машины постоянного тока.
2.Машина электрическая обратимая (двигатель-генератор).
3.Статор асинхронного двигателя, к нему «Беличье колесо».
4.Роторы асинхронных двигателей короткозамкнутых и с кольцами (ротор в разрезе).
5.Детали трансформаторов, и др.

Комплект плакатов.
3.2 Информационное обеспечение обучения.

Основные источники:
1. Синдеев Ю.Г. Электротехника с основами электроники. – М.: Феникс, 2010.
2. Евдокимов Ф.Е. Общая электротехника: Учебник для учащихся не электротехнических спец-й техникумов. – М.: Высшая школа, 2004.
3. Лобзин С.А. Электротехника. Лабораторный практикум. Учебное пособие для среднего профессионального образования. – М.: Академия, 2010.
4. Данилов И.А., Иванов П.М. Общая электротехника с основами электроники. – М.: Мастерство, 2001.
5. Петленко А.Б., Меркулов Р.В., Крашенинников, и др. Электротехника и электроника: Учебник. – М.: Академия, 2009.
6. Гальперин М.В. Электротехника и электроника. – М.: Форум, 2009.
7. Немцов М. В.. Светлакова И.И. Электротехника: Учебное пособие. – М.: Феникс; 2009.
8. Полещук В.И., Задачник по электротехнике и электронике – М.: Изд. центр «Академия», 2007.

Дополнительные источники:
1. Данилов И.А., Иванов П.М. Дидактический материал по общей электротехнике с основами электроники. – М.: Мастерство, 2000.
2. Березкина Т.Ф., Гусев Н.Г., Масленников В.В. Задачник по общей электротехнике с основами электроники. – М.: Высшая школа, 2003.
4. Чекалин Н.А. Руководство по проведению лабораторных работ по общей электротехнике. – М., 2003.
6. Зайчик М.Ю. Сборник задач и упражнений по теоретической электротехнике. – М.: Энергия, 2005.
7. Волынский Б.А., Зейн Е.Н., Шатерников В.Е. Электротехника. – М.: Энергоатомиздат, 2005.
8. Татур Т.А. Основы теории электрических цепей. – М.: Высшая школа, 2005.
12. Панфилов С.А., Некрасова Н.Р.. Коваленко О.Ю. Общая электротехника и электроника: Электронный учебник(DEMO-версия)

Интернет-ресурсы:

[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
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
(освоенные умения, усвоенные знания)
Формы и методы контроля и оценки результатов обучения

Умения:

Собирать простейшие электрические цепи;
Выбирать электроизмерительные приборы;
Определять параметры электрических цепей;
Экспертная оценка выполнения практических заданий
Экспертная оценка выполнения лабораторной работы


Знания:

Сущность физических процессов, протекающих в электрических и магнитных цепях;
Построение электрических цепей, порядок расчета их параметров;
Способы включения электроизмерительных приборов и методы измерений электрических величин;
Экспертная оценка результатов тестирования
Экспертная оценка выполнения самостоятельной работы











13PAGE 15


13PAGE 14915




Заголовок 1 Заголовок 6/, Знак Знак Знак Знак Знак