Методическая разработка урока производственного обучения по теме: «Асинхронный электродвигатель»

ФЕДЕРАЛЬНОЕ КАЗЕННОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ № 46

ФЕДЕРАЛЬНОЙ СЛУЖБЫ ИСПОЛНЕНИЯ НАКАЗАНИЙ

Методическая разработка
урока производственного обучения по профессии

19861 «Электромонтер по ремонту и обслуживанию электроборудования»

по теме: «Асинхронный электродвигатель»

2025 г.

Аннотация

Методическая разработка урока производственного обучения выполнена для обобщения и распространения опыта по использованию инновационных форм и методов организации производственного обучения по профессии 19861 «Электромонтер по ремонту и обслуживанию электрооборудования». Может быть использована на занятиях теоретического и производственного обучения. В методической разработке представлен урок производственного обучения комбинированного вида, главной задачей которого является формирование профессиональных компетенций будущих электромонтеров.

Предложенная разработка урока производственного обучения может быть полезна мастерам  производственного обучения и преподавателям междисциплинарного курса учреждений профессионального образования ФСИН России, осуществляющим подготовку специалистов по профессии « Электромонтер по ремонту и обслуживанию электрооборудования».

Проблема заключается в сложности понимания образования вращающегося магнитного поля статора электродвигателя, что является основой работы трехфазного электродвигателя с короткозамкнутым ротором.

Кроме того, обучающиеся еще не научились читать электрические схемы и не понимают принципа работы элементов схем.

Им еще трудно понять связь между магнитным полем статора и вращением ротора электродвигателя.

В связи с этим увеличивается время на процесс понимания принципа работы трехфазного электродвигателя с короткозамкнутым ротором.

В методической разработке представлен урок теоретического обучения, задачей которого является ускорить процесс понимания принципа работы трехфазного электродвигателя с короткозамкнутым ротором.

Данная методическая разработка может быть полезна мастерам производственного обучения учреждений профессионального образования ФСИН России, осуществляющим подготовку специалистов по профессии

« Электромонтер по ремонту и обслуживанию электрооборудования».

Содержание

Введение

Основная часть

Методическое обоснование темы

Методические рекомендации по проведению урока

План урока

Заключение

Приложение

Введение

Данный урок производственного обучения является пятым в теме № 8: «Электрические аппараты до 1000В» и поскольку обучающиеся уже получили определенный профессиональный опыт при изучении темы № 8, на уроке организуется осмысление и развитие ранее приобретенных знаний и умений.

Цель данной методической разработки – оказать методическую помощь мастерам по подготовке к уроку, через:

создание благоприятных условий по объяснению материала урока
с элементами показа трудовых приемов;

наглядный пример оформления учебного занятия по теме: «Разборка и сборка трехфазного электродвигателя переменного тока и пробный пуск в работу».

Урок начинается с повторения ранее изученного материала в форме фронтального опроса. Это поможет выяснить уровень знаний учащихся и произвести их корректировку, конкретизацию, углубление. Содержание вопросов акцентирует внимание на изучение терминов, определений и технологического процесса сборки и разборки асинхронного электродвигателя.

В ходе урока применяются следующие методы обучения: словесные (беседа, объяснение, работа с инструкционной картой); наглядно - демонстрационные (личный показ мастером трудовых действий); практические методы (комплексные учебно-производственные работы). Эти методы позволят мастеру выяснить уровень необходимых знаний; четко и ясно изложить тему урока; показать правильность выполнения трудовых приемов, наглядно показать, что именно должно получиться в результате выполнения задания; обеспечат усвоение обучающимися характерных сочетаний операций и сложных приемов, совершенствование приобретенных навыков и умений.

Изложение нового материала осуществляется методом объяснения, с использованием учебного фильма по данной теме и показа мастером отдельных трудовых приемов. Для изложения вопросов, с которыми учащиеся не знакомы будет использоваться объяснение. В процессе беседы эффективно выявляются и используются знания и опыт обучающихся, полнее контролируется процесс усвоения материала. Показ трудовых приемов мастером обязателен для усвоения обучающимися последовательности выполнения работы. Этот метод производственного обучения создает в сознании обучающихся точный и четкий зрительный образ трудового действия, которому они, впоследствии, стараются подражать. Выполнение приемов сборки и разборки асинхронного электродвигателя позволит заинтересовать обучающихся в выполнении задания, побудит проявить их трудовые способности. Степень овладения нового материала обучающихся проверяется правильностью воспроизведения, показанных мастером, трудовых приемов.

Данная методическая разработка будет полезна не только для мастеров производственного обучения, но и для преподавателей междисциплинарного курса учреждений профессионального образования ФСИН России.

Основная часть

Методическое обоснование темы

В разработке раскрыта методика проведения урока различными методами и формами. На уроке применяются активные методы обучения: фронтальный опрос, разбор и обсуждение проблемных ситуаций, с демонстрацией объемно-наглядных пособий, учебного фильма, закрепление нового материала с применением инструкционно - технологических карт.

Данные методы дают возможность обучающимся принимать активное участие в процессе обучения, отстаивать и представлять свою точку зрения на проблему. Кроме того, такие методы обучения позволяют повысить активизацию учащихся, углубить их знания, повысить интерес к изучаемому материалу. Занятие с разными формами и методами обучения помогает учащимся лучше усвоить базовые знания по дисциплине, повысить наглядность обучения, систематизирует усвоенные знания, формирует мотивацию к учению, следовательно, значительно повышает результаты.

В начале уроков производственного обучения обучающимся бывает сложно разобраться с принципом образования вращающегося магнитного поля статора электродвигателя, а значит и с принципом работы трехфазного асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором.

Преподавателю необходимо как можно доходчивее донести до обучающих эти моменты. Задачей данного урока производственного обучения является сформировать понятие о асинхронных электрических машинах.

Для ускорения понимания принципа работы трехфазного асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором мною разработан данный урок производственного обучения асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором.

Значимость темы урока обусловлена тем, что асинхронные двигатели составляют 80% всего парка электродвигателей.

Методические рекомендации по проведению урока

Планируя урок, я исхожу из того, что определенные знания о работе трехфазного асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором у обучающихся уже есть.

Это поможет легко включить их, в обсуждение на тему урока.

Материал урока позволяет расширить знания и представления обучающихся по теме: «Разборка и сборка асинхронного электродвигателя», способствует развитию критического мышления и навыков работы в группах, развивает коммуникабельность.

Ведение урока позволяет обучающимся сформировать умения и понимание принципа работы трехфазного асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором. Также обучающиеся совершенствуют умения по осуществлению контроля за сборкой и монтажом трехфазного асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором.

У обучающихся формируется умение применять имеющиеся знания на практике, решать проблемные ситуации, контролировать свои действия в процессе выполнения работы. Воспитывается умение работать в коллективе. Формируется ответственность за результаты качественного выполнению учебного задания.

Для более глубокого формирования теоретических знаний я демонстрирую видеофильм об устройстве асинхронного двигателя. Останавливаю просмотр на непродолжительное время для объяснения показанного материала. Интересуюсь, есть ли вопросы, что не поняли? Провожу фронтальный опрос для закрепления полученных знаний.

Проведение урока требует современного электротехнического оборудования. Для наглядной демонстрации вращающегося магнитного поля статора вместо ротора внутрь статора помещаем металлический шарик диаметром 15 мм. При подаче напряжения на обмотки статора металлический шарик начинает вращаться. Таким образом я наглядно демонстрирую наличие вращающегося магнитного поля статора электродвигателя

Это сделано с целью, чтобы обучающиеся могли усвоить принцип работы трехфазного асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором.

ПЛАН УРОКА УЧЕБНОЙ ПРАКТИКИ

Дата проведения:

Место проведения: Мастерская электромонтажа

Время проведения: 6 часов

Мастер производственного обучения: Ведехин Алексей Анатольевич.

Тема программы №8: «Электрические аппараты до 1000В» -

48 часов.

Тема урока №8.5: «Разборка и сборка трехфазного электродвигателя переменного тока и пробный пуск в работу» - 6 часов.

Тип урока: Урок по выполнению комплексных работ.

Вид урока: урок упражнений.

Задачи урока:

Образовательная:

Сформировать умения поэтапного проведения трудовых операций по разборке и сборка трехфазного электродвигателя переменного тока и пуска в работу.

Развивающая:

Развить умения и навыки по самостоятельному выполнению учебно-производственных заданий с соблюдением заданных ТУ на выполнение операций, самоконтроля и взаимоконтроля.

Воспитательная:

Способствовать формированию ответственности за результаты качественного выполнения учебного задания, проявлению инициативы
и самостоятельности в трудовой деятельности, рационального использования рабочего времени.

Методы обучения:

наглядные (показ трудовых приемов, демонстрация правил использования слесарных инструментов и оборудования , средствами защиты);

словесные (беседа, устное объяснение);

практические (самостоятельная работа по выполнению трудовых операций).

Межпредметные связи:

МДК.01.01. Технология выполнения простых работ по ремонту и обслуживанию цехового электрооборудования

Формы организации познавательной деятельности:

фронтальная;

индивидуальная.

Материально-техническое и методическое обеспечение урока:

1. Оборудование, инструменты и приспособления:

Лабораторные стенды – 8 шт.;

мультиметр– 8 шт;

обрезки электропроводов – 40 шт.;

бокорезы - 5 шт.;

указатель напряжения – 2 шт.;

набор слесарных иструментов – 2 шт;

магнитный пускатель - 4шт;

двигатель переменного тока – 4шт.

телевизор

Ход урока

Заключение

Данная методическая разработка призвана оказать методическую помощь мастерам и преподавателям профессионального учебного цикла по подготовке к уроку, через:

создание благоприятных условий по объяснению материала урока
с элементами показа трудовых приемов;

наглядный пример оформления учебного занятия по теме: «Обработка отделочного клапана».

Выбранные педагогические технологии позволили раскрыть тему урока полностью и сделать ее доступной для каждого.
В процессе проведения урока обучающиеся получают большой объем информации, которая никого не может оставить равнодушной. Идет глубокое закрепление материала.

Методические приемы способствуют формированию прочных знаний и умений, повышению качества обучения, формированию профессиональных компетенций будущих специалистов. На уроке работают все, даже неуверенные в своих знаниях.

В ходе выполнения методической разработки решались следующие задачи:

- выбор и определение темы урока в теме программы учебной практики;

- детальная разработка проведения урока: выбор методов, средств и форм практического обучения;

- выбор оптимального технологического процесса изготовления данного узла;

- выбор технических средств: оборудования, инструмента, технической и технологической документации, ТСО;

-разработка конкретных элементов: инструкционной документации, контрольных вопросов, заданий и т.д.;

- выбор дидактических средств, плакатов, инструкционной и справочной документации и т.д.;

- выбор методов актуализации знаний, методов предъявления нового материала;

- продуманы методы контроля и самоконтроля обучающихся.

Методическая разработка призвана помочь мастерам производственного обучения и преподавателям.

Применяемые развивающие технологии позволяют заинтересовать обучающихся в самом уроке и в учебно-познавательной деятельности, способствуют включению обучающихся в профессиональную деятельность без длительного «вживания», позволяет сэкономить время при объяснении нового материала и больше времени уделить творческой работе.

Методические способы способствуют формированию прочных знаний и умений, успешному ведению учебно-воспитательного процесса, повышению качества обучения, формированию профессионально значимых качеств будущих рабочих.

Список литературы

1. В.М. Прошин, Электротехника, учебник, М., Академия, 2014 г.

2. П. А. Бутырин, Электротехника, учебник, М., Академия, 2017 г.

3. Б.И. Иванов, Электромонтер по обслуживанию и ремонту электрооборудования, 3-издание Ростов ООО Феникс 2011г.

4. Ю.Д. Сибикин, Техническое обслуживание, ремонт электрооборудования и сетей промышленных предприятий-книга-2, М., Академия, 2010 г.

Приложение

ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ И ОСНОВНЫЕ ТИПЫ АСИНХРОННЫХ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ

Устройство и принцип действия. Асинхронные электродвигатели — самые распространенные, надежные и простые в эксплуатации. Поэтому во всех случаях, когда это допустимо по условиям электро­привода и нет необходимости в компенсации реактивной мощности, следует применять асинхронные электродвигатели переменного тока.

Электродвигатели постоянного тока рекомендуется применять лишь в тех случаях, когда требуется плавная регулировка скорости и асинхронный электродвигатель не обеспечивает требования техноло­гического режима.

Когда необходима компенсация реактивной мощности, а мощ­ность установки составляет 100 кВт и более (насосы, вентиляторы, компрессоры и т. д.), рекомендуется применять синхронные электро­двигатели. Отказ от их применения должен быть обоснован технико-экономическим расчетом.

Трехфазный асинхронный электродвигатель, изобретенный в конце прошлого века русским ученым-электротехником М. О. Доливо-Добровольским, получил в настоящее время преимущественное рас­пространение и в промышленности, и в сельском хозяйстве (около 95% всех двигателей — асинхронные).

Различают два основных вида асинхронных двигателей: с корот-козамкнутым ротором и с фазным ротором.

Асинхронный короткозамкнутый электродвигатель состоит из неподвижной части — статора / и подвижной части — ротора 2, вращающегося в подшипниках, укрепленных в двух щитах 5 двигателя. Сердечники статора и ротора набраны из отдельных изо­лированных один от другого листов электротехнической стали. В пазы сердечника статора уложена обмотка, выполненная из изоли­рованного провода. В пазы сердечника ротора укла­дывают стержневую обмотку 9 или заливают расплавленный алюми­ний. Кольца-перемычки 10 накоротко замыкают обмотку ротора по концам. В пазах фазного ротора размещают обмотку, выполненную по типу обмотки статора. «Концы обмотки подводят к контактным кольцам, укрепленным на валу. По кольцам скользят щетки, соединяя обмотку "с пусковым или регулировочным реостатом. По обмотке статора, включенной в трехфазную сеть, протекает ток, создающий вращающееся магнитное поле.

¹ Магнитные силовые линии вращающегося поля статора пере­секают стержни обмотки 'ротора и индуктируют в них электро­движущую силу. Под действием этой наведенной ЭДС в замкнутых накоротко стержнях ротора протекает ток. Вокруг стержней возни­кают магнитные потоки, создающие общее магнитное поле ротора, которое, взаимодействуя с вращающимся магнитным полем статора, создает усилие, заставляющее ротор вращаться в направлении вра­щения магнитного поля статора.

Многие работы по ремонту электродвигателей могут про­изводиться без снятия их с места установки. При этом если работа на электродвигателе связана с прикосновением к токо-ведущим или вращающимся частям, то он должен быть от­ключен с выполнением технических мероприятий по устране­нию его ошибочного включения или самовключения.

Если остановлена вся электроустановка, то может быть отключен общий выключатель для нескольких электродвига­телей с принятием мер против его ошибочного включения, например, снятием предохранителей.

При отключении одного электродвигателя для ремонта лучше всего отсоединить кабель или провода, идущие к элект­родвигателю от пускового аппарата, например, от магнитного

пускателя.

У двухскоростных электродвигателей должны быть отклю­чены обе цепи питания обмотки статора.

Опасно оставлять снятыми ограждения вращающихся час­тей электродвигателя и рабочей машины, например, вентилято­ра электродвигателя и соединительной муфты электродвига­теля с рабочей машиной, так как при работе электродвигателя вращающиеся части не заметны.

При ремонте электродвигателя допускается заземление проводов или жил кабеля, идущих к нему, на любом участке

линии.

При ремонте электродвигателя длительное время пита­ющая линия должна быть также заземлена со стороны элект­родвигателя.

При ремонте электродвигателей, которые могут вращаться за счет соединенных с ними колес рабочих машин (дымососы, вентиляторы, насосы), должны быть заперты на замок штурва­лы запорной арматуры (задвижек, вентилей, шиберов) после закрывания этой арматуры. Также должны быть приняты меры по затормаживанию роторов электродвигателей или расцеп­лению соединительных муфт.

Операции с запорной арматурой должны быть согласова­ны с руководителями производства на данном участке.

После закрывания запорной арматуры должно быть снято напряжение со схем ручного дистанционного и автоматиче­ского управления электроприводами арматуры, вывешены пла­каты «Не открывать! Работают люди» на штурвалах арматуры и плакаты «Не включать! Работают люди» на ключах, кнопках управления электроприводами запорной арматуры.

Должны быть вывешены плакаты «Стой! Напряжение» на однотипных или близких по габариту электродвигателях, ус­тановленных рядом с ремонтируемым электродвигателем.