4.11 Тематический план и содержание программы учебной дисциплины общепрофессионального учебного цикла ОП.05 «Электротехника»
4.11 Тематический план и содержание программы учебной
дисциплины общепрофессионального учебного цикла ОП.05
«Электротехника»
4.11.1 Тематический план
Количество часов по разрядам
и в зависимости от вида обучения
Переподготовка (3 разряд),
Профессиональная
повышение квалификации
подготовка (2 разряд)
(3-5 разряды)
Разделы, темы
лабораторно–
лабораторно–
практические
практические
занятия*
занятия
Лекции
Лекции
Всего
Всего
1 Введение 1 1 - 0,5 0,5 -
2 Электрические цепи 2 1 1 2 1 1
3 Электрические измерения и
электроизмерительные приборы 3 2 1 2 1 1
4 Электротехнические устройства 4 2 2 3 2 1
5 Электронные устройства 4 2 2 2 1 1
6 Производство, распределение и
потребление электроэнергии 2 1 1 0,5 0,5 -
Всего 16 9 7 10 6 4
*
Необходимость проведения и содержание лабораторно-практических занятий
определяет преподаватель исходя из уровня квалификации и особенностей
профессиональной деятельности обучающихся.
4.11.2 Содержание программы учебной дисциплины
Тема 1 Введение
Краткое содержание и задачи учебной дисциплины «Электротехника».
Роль дисциплины «Электротехника» в профессиональном обучении
рабочих. Требования к результатам обучения.
Энергетическая стратегия России и ее основные положения по развитию
топливно-энергетического комплекса страны.
Роль электротехники и электроники в развитии газовой промышленности
Российской Федерации. Использование знаний по электротехнике при
обслуживании и ремонте оборудования, связанного с добычей,
транспортировкой и хранением газа.
Тема 2 Электрические цепи
61
Понятие электрического поля, его параметры и единицы измерения.
Общие сведения об электронной теории строения вещества. Проводники
и диэлектрики в электрическом поле.
Электрические цепи постоянного тока. Источники и приемники
электрической цепи. Понятие электродвижущей силы (ЭДС). Разность
потенциалов. Понятия напряжения, сопротивления, проводимости,
электрической емкости. Единицы их измерения.
Понятие постоянного электрического тока. Единицы измерения
постоянного тока. Закон Ома для участка цепи. Зависимость электрического
сопротивления цепи от температуры, материала, длины и площади поперечного
сечения проводника.
Элементы электрической цепи: участок, ветвь, узел и контур цепи.
Условные обозначения элементов электрической цепи, способы соединения.
Законы Кирхгофа.
Работа и мощность электрического тока. Коэффициент полезного
действия.
Расчет простой цепи постоянного тока (с одним источником). Закон Ома
для полной цепи. Преобразование цепей с различными видами соединения
элементов. Мост постоянного тока.
Понятие об общем расчете сложной цепи постоянного тока. Уравнение
баланса мощностей.
Магнитные цепи. Основные понятия о магнитном поле. Характеристики
магнитного поля. Проводник с током в магнитном поле. Расчет магнитной цепи.
Электромагнитная индукция. Закон электромагнитной индукции.
Правила Ленца. Понятие вихревых токов. Явление самоиндукции.
Понятие индуктивности. Единицы измерения индуктивности. Понятие и
единицы измерения взаимоиндукции.
Электрические цепи переменного тока. Однофазные электрические цепи
переменного тока. Основные параметры. Векторное изображение электрических
величин в цепях переменного тока. Электрическая цепь переменного тока с
резистивным, индуктивным и емкостным элементами. Резонанс напряжений.
Резонанс токов. Мощность в цепях переменного тока.
Трехфазные электрические цепи. Основные понятия и определения.
Схемы соединения трехфазного генератора и приемника электрической энергии.
Мощность трехфазной цепи.
Лабораторно-практические занятия
Проверка 1-го закона Кирхгофа при параллельном соединении резисторов.
Расчет участка магнитной цепи.
Исследование трехфазной цепи при соединении нагрузки звездой.
Исследование трехфазной цепи при соединении нагрузки треугольником.
Тема 3 Электрические измерения и электроизмерительные приборы
Виды и методы электрических измерений. Классификация погрешностей.
62
Классификация электроизмерительных приборов. Измерение тока и
напряжения в цепях постоянного и переменного тока. Расширение пределов
измерения.
Измерение мощности и электрической энергии. Измерение электрического
сопротивления. Измерение индуктивности и емкости. Измерение частоты и
сдвига фаз.
Лабораторно-практические занятия
Вычисление погрешностей измерительных приборов.
Изучение характеристик электромеханических измерительных приборов.
Измерение мощности в цепях постоянного и переменного тока.
Измерение параметров электрической цепи с помощью мостовых схем.
Тема 4 Электротехнические устройства
Электротехнические устройства как преобразователи электрической
энергии в тепловую, химическую, световую и механическую.
Трансформаторы. Принцип действия, устройство, назначение и основные
параметры трансформаторов. Режимы работы трансформаторов. Определение
параметров трансформатора по опытам холостого хода и короткого замыкания.
Внешняя характеристика и КПД трансформатора.
Трехфазные трансформаторы. Схемы и группы соединений трехфазных
трансформаторов. Принцип действия трехфазных трансформаторов.
Параллельная работа трансформаторов.
Электрические машины. Преобразование электрической и механической
энергии в электрических машинах. Принцип обратимости преобразования
энергии.
Асинхронные машины. Основные понятия, принцип действия и область
применения асинхронных машин. Мощность, частота вращения, скольжение,
вращающий момент и механическая характеристика асинхронных двигателей.
Синхронные машины. Основные понятия, принцип действия и область
применения синхронных машин.
Машины постоянного тока. Принцип действия генераторов постоянного
тока, их типы, электрические схемы, характеристики, КПД, условия
эксплуатации.
Аппаратура управления и защиты. Общие сведения об аппаратуре
управления и защиты. Назначение и общие сведения об устройстве
коммутирующих аппаратов (автоматических выключателей, плавких
предохранителей, неавтоматических выключателей).
Электрические реле, их назначение, устройство. Электромагнитные реле,
их классификация, основные параметры (ток, время срабатывания и отпускания)
и характеристики. Схемы включения обмоток и исполнительных контактных
цепей.
Назначение и устройство контроллеров, магнитных пускателей и
электромагнитов.
63
Лабораторно-практические занятия
Изучение свойств однофазного трансформатора.
Использование справочных материалов для каждого типа
электродвигателя по заданным свойствам.
Исследование трехфазного асинхронного двигателя.
Тема 5 Электронные устройства
Классификация полупроводниковых приборов. Типы проводимости,
электронно-дырочный переход. Назначение и классификация электронных
приборов и устройств. Общие сведения об устройстве электронных приборов.
Источники питания. Основные понятия, принцип действия и область
применения. Бок-схема источника питания.
Электронные усилители. Основные понятия, принцип действия и область
применения. Принцип построения каскада усилителя.
Электронные генераторы. Основные понятия, принцип действия и область
применения.
Назначение цифровых интегральных микросхем.
Понятие о простейших логических схемах. Назначение, типы, устройство
и электрические схемы логических элементов. Триггеры, их назначение и
устройство.
Большие интегральные микросхемы и микропроцессоры, их назначение,
классы и устройство.
Полностью управляемые силовые полупроводниковые приборы и область
их применения. Электронно-лучевые и лазерные установки.
Лабораторно-практические занятия
Использование справочных материалов для выбора электронных
устройств, их конструкций и технических характеристик при решении заданной
практической задачи.
Исследование работы полупроводниковых выпрямителей.
Изучение логических элементов и комбинационных устройств.
Тема 6 Производство, распределение и потребление электроэнергии
Производство и распределение электрической энергии.
Электроэнергетические системы и ее составляющие. Принцип
производства электроэнергии.
Виды электростанций, их сравнительные технико-экономические
характеристики.
Электрические сети. Понятие о кабельных и воздушных линиях
электропередачи.
Электроснабжение промышленных предприятий.
Потребление электрической энергии. Электронагревательные приборы.