МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ ПЕРМСКОГО КРАЯ
КРАЕВОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ
ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
«КРАСНОКАМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ТЕХНИКУМ»
РАССМОТРЕНО УТВЕРЖДАЮ
на заседании методического совета Заведующий отделением протокол № 1 __________О.М. Ткачёва
от «30» августа 2018г. «01»сентября 2018г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
Оп 02. ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
для специальности СПО: 13.02.11 Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования (по отраслям)
Краснокамск 2018
Рабочая программа разработана на основе Федерального государственного стандарта среднего профессионального образования по специальности 13.02.11 Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования (по отраслям)
Организация-разработчик:
КГАПОУ «Краснокамский политехнический техникум»
Разработчик:
Ткаченко Т.Д.
СОДЕРЖАНИЕ
| стр. |
ПАСПОРТ РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ | 4 |
СТРУКТУРА и содержание УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ | 6 |
условия реализации учебной дисциплины | 14 |
Контроль и оценка результатов Освоения учебной дисциплины | 16 |
1. паспорт рабочей ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА»
1.1. Область применения рабочей программы
Рабочая программа учебной дисциплины является частью основной профессиональной образовательной программы в соответствии с ФГОС по специальности 13.02.11 Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования (по отраслям).
1.2. Место учебной дисциплины в структуре основной профессиональной образовательной программы: профессиональный цикл, общепрофессиональные дисциплины (ОП.02.)
1.3. Цели и задачи учебной дисциплины – требования к результатам освоения учебной дисциплины:
В результате изучения обязательной части цикла обучающийся должен:
уметь:
-подбирать электрические приборы и оборудование с определенными параметрами и характеристиками;
-правильно эксплуатировать электрооборудование и механизмы передачи движения технологических машин и аппаратов;
-рассчитывать параметры электрических, магнитных цепей;
-снимать показания и пользоваться электроизмерительными приборами и приспособлениями;
-собирать электрические схемы;
-читать принципиальные, электрические и монтажные схемы;
знать:
-методы расчета и измерения основных параметров электрических, магнитных цепей;
-основные законы электротехники;
-основные правила эксплуатации электрооборудования и методы измерения электрических величин;
-основы теории электрических машин, принцип работы типовых электрических устройств;
-параметры электрических схем и единицы их измерения;
-принципы выбора электрических и электронных устройств и приборов;
-принципы действия, устройство, основные характеристики электротехнических устройств и приборов;
-свойства проводников, электроизоляционных, магнитных материалов;
-способы получения, передачи и использования электрической энергии;
-устройство, принцип действия и основные характеристики электротехнических приборов;
-характеристики и параметры электрических и магнитных полей.
Особое значение дисциплина имеет при формировании и развитии ОК1-ОК5, ОК9, ОК10, ПК1.1-ПК1.3, ПК2.1-ПК2.3, ПК4.1-ПК4.4
ОК 01. Выбирать способы решения задач профессиональной деятельности применительно к различным контекстам;
ОК 02. Осуществлять поиск, анализ и интерпретацию информации, необходимой для выполнения задач профессиональной деятельности;
ОК 03. Планировать и реализовывать собственное профессиональное и личностное развитие;
ОК 04. Работать в коллективе и команде, эффективно взаимодействовать с коллегами, руководством, клиентами;
ОК 05. Осуществлять устную и письменную коммуникацию на государственном языке Российской Федерации с учетом особенностей социального и культурного контекста;
OK 09. Использовать информационные технологии в профессиональной деятельности;
ОК 10. Пользоваться профессиональной документацией на государственном и иностранном языках;
ПК 1.1. Выполнять наладку, регулировку и проверку электрического и электромеханического оборудования.
ПК 1.2. Организовывать и выполнять техническое обслуживание и ремонт электрического и электромеханического оборудования.
ПК 1.3. Осуществлять диагностику и технический контроль при эксплуатации электрического и электромеханического оборудования.
ПК 2.1. Организовывать и выполнять работы по эксплуатации, обслуживанию и ремонту бытовой техники.
ПК 2.2. Осуществлять диагностику и контроль технического состояния бытовой техники.
ПК 2.3. Прогнозировать отказы, определять ресурсы, обнаруживать дефекты электробытовой техники.
ПК 4.1. Осуществлять наладку, регулировку и проверку сложного электрического и электромеханического оборудования с электронным управлением.
ПК4.2. Организовывать и выполнять техническое обслуживание сложного электрического и электромеханического оборудования с электронным управлением
ПК4.3.Осуществлять испытание нового сложного электрического и электромеханического оборудования с электронным управлением.
ПК 4.4. Вести отчетную документацию по испытаниям сложного электрического и электромеханического оборудования с электронным управлением.
1.4. Количество часов на освоение рабочей программы учебной дисциплины:
Всего во взаимодействии с преподавателем 48 часов, в т.ч. теоретическое обучение 40 часов, лабораторные и практические занятия - 8 часов;
2. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
2.1. Объем учебной дисциплины и виды учебной работы
Вид учебной работы | Объем часов |
Всего во взаимодействии с преподавателем | 176 |
в том числе: | |
лабораторные работы | 32 |
практические занятия | 36 |
курсовая работа (проект) (если предусмотрено) | - |
Самостоятельная работа обучающегося (всего) | 6 |
в том числе: | |
самостоятельная работа над курсовой работой (проектом) (если предусмотрено) | - |
Промежуточная аттестация в форме экзамена |
2.2. Тематический план и содержание учебной дисциплины Электротехника.
Наименование разделов и тем | | Содержание учебного материала, лабораторные работы и практические занятия, самостоятельная работа обучающихся. | Объем часов | Уровень освоения |
1 | | 2 | 3 | 4 |
Введение | 1 | Электрическая энергия ее производство распределение и применение. Роль и развитие электрификации и электроники. | 2 | 1 |
Раздел 1 Электрическое поле | | | 12 | |
Тема 1.1. Проводники и диэлектрики в электрическом поле | Содержание учебного материала | 4 | |
2 | Электрическое поле. Основные характеристики электрического поля. Закон Кулона | 2 | 2 |
3 | Проводники и диэлектрики в электрическом поле | 2 | 2 |
Тема 1.2. Электростатические цепи постоянного тока. | Содержание учебного материала | 8 | |
4 | Электрическая емкость. Конденсаторы, соединение конденсаторов. | 2 | |
5 | Энергия электрического поля конденсаторов. Расчет конденсаторов. | 2 | 2 |
6 | Практическая работа 1 Расчет цепей с конденсаторами. Определение эквивалентной емкости. | 2 | 2 |
7 | Практическая работа 2 Расчет цепей с конденсаторами. | 2 | 2 |
Раздел 2. Электрические цепи постоянного тока | | 48 | |
Тема 2.1. Электрический ток | | Содержание учебного материала | 4 | |
8 | Электрический ток в проводниках: величина, направление, плотность тока. Электрический ток в различных средах. | 2 | 2 |
9 | Удельная электрическая проводимость и сопротивление проводников. Зависимость сопротивления от температуры. | 2 | 2 |
Тема 2.2. Электрическая цепь | Содержание учебного материала | 10 | |
10 | Элементы электрических цепей их классификация. Электродвижущая сила. Закон Ома для участка цепи, для всей цепи. | 2 | 2 |
11 | Преобразование электрической энергии в другие виды энергии. Энергия, мощность и КПД источника, потребителя электрической энергии. | 2 | 2 |
12 | Тепловое действие тока. Закон Джоуля-Ленца. Режимы работы электрических цепей. | 2 | 2 |
13 | Работа источника на преемник с изменяющимся сопротивлением. Расчет задач. | 2 | 2 |
14 | Практическая работа 3 Применение законов Ома, Джоуля –Ленца для расчетов задач. | 2 | 2 |
Тема 2.3. Расчет электрических цепей постоянного тока | Содержание учебного материала | 32 | |
15 | Цели и задачи расчета электрических цепей. Законы Кирхгофа. | 2 | 2 |
16 | Способы соединения источников и потребителей электрической энергии: последовательное, параллельное и смешанное. Эквивалентное сопротивление. | 2 | 2 |
17 | Практическая работа 4 Расчет линейных цепей постоянного тока методом свертывания. | 2 | 2 |
18 | Практическая работа 5 Расчет сложных цепей постоянного тока методом свертывания. | 2 | 2 |
19 | Расчет сложных цепей постоянного тока методом преобразования схем. | 2 | 2 |
20 | Практическая работа 6 Расчет сложных электрических цепей постоянного тока методом преобразования схем. | 2 | 2 |
21 | Практическая работа 7 Расчет сложных электрических цепей постоянного тока методом преобразования схем. | 2 | 2 |
22 | Метод наложения токов. Расчет цепей методом наложения токов. | 2 | 2 |
23 | Практическая работа 8 Расчет цепей методом наложения токов. | 2 | 2 |
24 | Практическая работа 9 Расчет цепей методом наложения токов. | 2 | 2 |
25 | Расчет цепей методом узлового напряжения. | 2 | 2 |
26 | Практическая работа 10 Расчет цепей методом узлового напряжения. | 2 | 2 |
27 | Практическая работа 11 Расчет цепей методом узлового напряжения. | 2 | 2 |
28 | Лабораторная работа 1 Техника безопасности. Электрооборудование лабораторных стендов. | 2 | 2 |
29 | Лабораторная работа 2 Опытная проверка метода узлового напряжения. | 2 | 2 |
30 | Лабораторная работа 3 Опытная проверка метода наложения токов | 2 | 2 |
Тема 2.4 Нелинейные цепи постоянного тока | Содержание учебного материала | 2 | |
31 | Нелинейные элементы электрических цепей постоянного тока. Вольтамперные характеристики нелинейных элементов. | 2 | 2 |
Раздел 3. Магнитное поле | | 20 | |
Тема 3.1 Магнитные поле и его характеристики | | Содержание учебного материала | 6 | |
32 | Магнитное поле. Характеристики: МДС. Напряженность, магнитное напряжение, магнитная индукция, магнитная проницаемость, магнитный поток. | 2 | 2 |
33 | Закон Био-Савара. Магнитное поле провода с током, трубчатого провода, кольцевой и цилиндрической катушки. | 2 | 2 |
34 | Электромагнитные силы, проводник в магнитном поле, правило левой руки. Взаимодействие параллельных проводов в магнитном поле. | 2 | 2 |
Тема 3.2 Расчет магнитных цепей | Содержание учебного материала | 6 | |
35 | Цели и задачи расчета магнитных цепей. Законы магнитных цепей. Магнитное сопротивление. | 2 | 2 |
36 | Расчет неразветвленной магнитной цепи, расчет разветвленной магнитной цепи. | 2 | 2 |
37 | Практическая работа12. Расчет магнитной цепи. | 2 | 2 |
Тема 3.3 Электромагнитная индукция. | Содержание учебного материала | 8 | |
38 | Явление электромагнитной индукции. Правило Ленца. | 2 | 2 |
39 | Закон электромагнитной индукции для проводника, контура, катушки. Правило правой руки. | 2 | 2 |
40 | Применение электромагнитной индукции на практике. Явление и ЭДС самоиндукции. | 2 | 2 |
41 | Явление и ЭДС взаимоиндукции. Индуктивность. Принцип работы трансформатора. Вихревые токи, их использование и способы ограничения. | 2 | 2 |
Раздел 4. Электрические цепи переменного тока | | 94 | |
Тема 4.1. Начальные сведения о переменном токе | | Содержание учебного материала | 6 | |
42 | Явление переменного тока. Получение синусоидальной ЭДС. Величины характеризующие синусоидальную ЭДС. Фаза и сдвиг фаз. | 2 | 2 |
43 | Среднее и действующее значение переменного тока. | 2 | 2 |
44 | Векторные диаграммы, сложение синусоидальных величин. | 2 | 2 |
Тема 4.2. Электрические цепи синусоидального тока. | Содержание учебного материала | 6 | |
45 | Цепь переменного тока с активным сопротивление: напряжение, ток, мощность, векторная диаграмма. | 2 | 2 |
46 | Цепь переменного тока с идеальной индуктивностью: напряжение, ток, мощность, векторная диаграмма. | 2 | 2 |
47 | Цепь переменного тока с емкостью: напряжение, ток, мощность, векторная диаграмма. | 2 | 2 |
Тема 4.3. Неразветвлённые цепи синусоидального тока | Содержание учебного материала | 24 | |
48 | Цепь с активным сопротивлением и индуктивностью. Треугольники напряжений, сопротивлений и мощностей. Коэффициент мощности. | 2 | 2 |
49 | Цепь с активным сопротивлением и ёмкостью. | 2 | 2 |
50 | Неразветвленная цепь с активным сопротивлением, ёмкостью и индуктивностью. | 2 | 2 |
51 | Колебательный контур. Резонанс напряжений. | 2 | 2 |
52 | Расчет неразветвленной цепи с произвольным числом активных и реактивных элементов. | 2 | 2 |
53 | Практическая работа13. Расчёт неразветвлённой цепи синусоидального тока. | 2 | 2 |
54 | Лабораторная работа 4 Определение индуктивного сопротивления и индуктивности в цепи с R и L. | 2 | 2 |
55 | Лабораторная работа 5 Исследование цепи переменного тока с активным сопротивлением и индуктивностью. | 2 | 2 |
56 | Лабораторная работа 6 Определение ёмкостного сопротивления и ёмкости в цепи с R и С. | 2 | 2 |
57 | Лабораторная работа 7 Исследование цепи переменного тока с активным сопротивлением и ёмкостью. | 2 | 2 |
58 | Лабораторная работа 8 Исследование цепи переменного тока с активным сопротивлением, ёмкостью и индуктивностью. | 2 | 2 |
59 | Лабораторная работа 9 Исследование резонанса напряжений в цепях переменного тока. | 2 | 2 |
Тема 4.4. Разветвлённая цепь синусоидального тока. | | Содержание учебного материала | 14 | |
60 | Активный и реактивный токи. Проводимости. | 2 | 2 |
61 | Расчёт разветвлённых цепей синусоидального тока. | 2 | 2 |
62 | Параллельное соединение индуктивности и ёмкости. Резонанс токов. | 2 | 2 |
63 | Символический метод расчёта однофазной цепи. | 2 | 2 |
64 | Практическая работа14. Расчет разветвленных цепей синусоидального тока. | 2 | 2 |
65 | Практическая работа15. Расчёт цепей переменного тока символическим методом. | 2 | 2 |
66 | Лабораторная работа 10 Исследование резонанса токов в цепях переменного тока | 2 | 2 |
Тема 4.5. Электрические цепи со взаимной индуктивностью | | Содержание учебного материала | 4 | |
67 | Согласное и встречное соединение элементов со взаимной индуктивностью в электрических цепях. Знаки ЭДС и напряжения, обусловленные взаимной индуктивностью. Взаимно индуктивное сопротивление. | 2 | 2 |
68 | Лабораторная работа 11 Исследование цепи с индуктивно связанными катушками | 2 | 2 |
Тема 4.6. Трехфазные цепи при соединении нагрузки в звезду | Содержание учебного материала | 12 | |
69 | Трехфазные системы. Получение трехфазной э.д.с Линейные и фазные эдс, напряжения, токи. | 2 | 2 |
70 | Расчет трехфазных цепей при соединении потребителей звездой при симметричной нагрузке. | 2 | 2 |
71 | Расчет трехфазных цепей при соединении потребителей звездой при несимметричной нагрузке. | 2 | 2 |
72 | Практическая работа16. Расчет трёхфазных цепей при соединении нагрузки в звезду. | 2 | 2 |
73-74 | Лабораторная работа 12,13 Исследование трехфазной цепи при соединении потребителей в звезду при симметричной и несимметричной нагрузке (четырехпроводная цепь). | 4 | 2 |
Тема 4.7. Трехфазные цепи при соединении нагрузки в треугольник | | Содержание учебного материала | 12 | |
75 | Соединение обмоток генератора в треугольник. Расчет трехфазных цепей при соединении потребителей в треугольник при симметричной нагрузке. | 2 | 2 |
76 | Расчет трехфазных цепей при соединении потребителей в треугольник при несимметричной нагрузке. Мощность трёхфазного тока. | 2 | 2 |
77 | Символический метод расчёта трёхфазных цепей. | 2 | 2 |
78 | Практическая работа 17. Расчет трехфазных цепей. | 2 | 2 |
79-80 | Лабораторная работа 14,15 Исследование трехфазной цепи при соединении потребителей треугольником при симметричной и несимметричной нагрузке | 4 | 2 |
Тема 4.8. Электрические цепи с несинусоидальным током. | Содержание учебного материала | 8 | |
81 | Основные понятия. Гармоники. Свойства периодических кривых. Несинусоидальный ток в линейных электрических цепях. | 2 | 2 |
82 | Действующее значение несинусоидальных величин. Мощность несинусоидального тока. | 2 | 2 |
83 | Расчёт электрических цепей с несинусоидальным напряжением и током. | 2 | 2 |
84 | Практическая работа 18 Расчет электрических цепей несинусоидального тока. | 2 | 2 |
Тема 4.9. Переходные процессы в электрических цепях. | Содержание учебного материала | 8 | |
85 | Основные понятия о переходных процессах в электрических цепях. Включение катушки индуктивности на постоянное напряжение. | 2 | 2 |
86 | Отключение и замыкание RL-цепи. Зарядка, разрядка и саморазрядка конденсатора. | 2 | 2 |
87 | Лабораторная работа 16 Исследование переходных процессов зарядки и разрядки конденсаторов | 2 | 2 |
88 | Расчёты переходных процессов | 2 | 2 |
Самостоятельная работа | Оформление отчётов по лабораторным работам, расчёт практических задач, подготовка к экамену. | 6 | |
| 176+6 | |
3.УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОГРАММЫ
3.1. Требования к минимальному материально-техническому обеспечению
3.1. Для реализации программы учебной дисциплины предусмотрено следующее специальное помещение:
лаборатория «Электротехники и электроники»,
оснащенная оборудованием:
посадочные места по количеству обучающихся;
рабочее место преподавателя;
комплект учебно-наглядных пособий и плакатов;
техническая документация, методическое обеспечение;
стенды и оборудование для выполнения лабораторных занятий;
электроизмерительные приборы для выполнения лабораторных работ;
компьютер с лицензионным программным обеспечением общего и профессионального назначения;
3.2. Информационное обеспечение реализации программы
Для реализации программы библиотечный фонд образовательной организации имеет печатные и/или электронные образовательные и информационные ресурсы, которые используются в образовательном процессе
3.2.1. Печатные издания
Основная литература:
1. Е.А.Лоторейчук Теоретические основы электротехники-М ИД Форум-Инфра –М. 2012
2. Бутырин П.А. Электротехника : учеб. – М. : ИЦ Академия, 2012
3. Шандриков А.С. Электротехника с основами электроники [Электронный ресурс] : учебное пособие / А.С. Шандриков. — Электрон. текстовые данные. — Минск: Республиканский институт профессионального образования (РИПО), 2016. — 320 c. — 978-985-503-577-1. — Режим доступа: http://www.iprbookshop.ru/67801.html 4. Лихачев В.Л. Электротехника [Электронный ресурс] : практическое пособие / В.Л. Лихачев. — Электрон. текстовые данные. — М. : СОЛОН-ПРЕСС, 2016. — 608 c. — 978-5-91359-175-3. — Режим доступа: http://www.iprbookshop.ru/65130.html
Дополнительная литература:
1. Лапынин Ю.Г. Контрольные задания по электротехнике и электронике. – М. : ИЦ Академия, 2011
2. М.Ю.Зайчик. Сборник задач и упражнений по теоретической электротехнике. - М. Энергоатомиздат .2010
3.2.2. Электронные издания (электронные ресурсы)
Электронный ресурс книг по теоретическим основам электротехники Форма доступа: http://www.toroid.ru/toe.html
Электронный ресурс «Электронная электротехническая библиотека». Форма доступа: http://www.electrolibrary.info/
Электронный ресурс «Электрик.Электричество и энергетика». Форма доступа: http://www.electrik.org/
Электронный ресурс «Новости электротехники». Форма доступа: http://news.elteh.ru/
Электронный ресурс «Новости электротехники». Форма доступа: http://netelectro.ru/
Электронный ресурс «Псоледние автоновости России ». Форма доступа: http://www.informelectro.ru/
Электронный ресурс «Научно-технический каталог». Форма доступа: http://www.lfpti.ru/lp_electronic.htm
4. КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
Результаты обучения | Критерии оценки | Методы оценки |
Знания: методы расчета и измерения основных параметров электрических, магнитных цепей; основные законы электротехники; основные правила эксплуатации электрооборудования и методы измерения электрических величин; основы теории электрических машин, принцип работы типовых электрических устройств; основы физических процессов в проводниках и диэлектриках; параметры электрических схем и единицы их измерения; принципы выбора устройств и приборов; принципы действия, устройство, основные характеристики электротехнических устройств и приборов; свойства проводников, электроизоляционных, магнитных материалов; способы получения, передачи и использования электрической энергии; устройство, принцип действия и основные характеристики электротехнических приборов; характеристики и параметры электрических и магнитных полей | Успешность освоения знаний соответствует выполнению следующих требований обучающийся свободно владеет теоретическим материалом, без затруднений излагает его и использует на практике, знает оборудование правильно выполняет технологические операции владеет приемами самоконтроля соблюдает правила безопасности | Тестирование, фронтальный опрос, решение ситуационных задач Текущий контроль в форме защиты практических и лабораторных работ |
Умения: подбирать электрические приборы и оборудование с определенными параметрами и характеристиками; эксплуатировать электрооборудование и механизмы передачи движения технологических машин и аппаратов; рассчитывать параметры электрических, магнитных цепей; снимать показания и пользоваться электроизмерительными приборами и приспособлениями; собирать электрические схемы; читать принципиальные, электрические и монтажные схемы; | Успешность освоения умений и умений соответствует выполнению следующих требований: Обучающийся умеет готовить оборудование к работе выполнять лабораторные и практические работы в соответствии с методическими указаниями к ним правильно организовывать свое рабочее место и поддерживать его в порядке на протяжении выполняемой лабораторной работы умеет самостоятельно пользоваться справочной литературой | Оценка результатов выполнения практических и лабораторных работ |
6