2020-10-10
91
УТВЕРЖДаю
зам. директора по УВР
__________/ О.И. Тарасова/
«26» июня 2020 г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММа УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
Электротехника
Тамбов 2020 г.
Рабочая программа учебной дисциплины разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта (далее – ФГОС) среднего профессионального образования (далее СПО) для специальности Техническая эксплуатация подвижного состава железных дорог и примерной программы, изданной ФГОУ «Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте» в 2011 году.
Организация-разработчик:
ФГБОУ ВПО Тамбовский техникум железнодорожного транспорта- филиал РГУПС
Разработчик:
Кузнецова. Н.В. - преподаватель высшей квалификационной категории Тамбовского техникума железнодорожного транспорта - филиал РГУПС
Рецензенты:
Шлыков Д.В.- главный инженер Тамбовского вагоноремонтного завода ОАО «ВРМ» ___________________________________________________________________
Ф.И.О., ученая степень, звание, должность, наименование учебного заведения (организации)
|
|
|
_ Назаров Сергей Михайлович-_преподаватель высшей категории Тамбовского техникума железнодорожного транспорта – филиал РГУПС________________________________
Ф.И.О., ученая степень, звание, должность, наименование учебного заведения (организации)
Рекомендована цикловой комиссией специальности «Техническая эксплуатация подвижного состава железных дорог»
Протокол №10 от «15» июня 2020г.
Председатель цикловой комиссии__________________ И.Н. Костикова
СОДЕРЖАНИЕ
| 1. ПАСПОРТ рабочеЙ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНы | 4 |
| 2. СТРУКТУРА и содержание УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ | 5 |
| 3. условия реализации рабочей программы учебной дисциплины | 15 |
| 4. Контроль и оценка результатов Освоения учебной дисциплины | 17 |
Паспорт рабочей ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ «ЭЛЕКТРОТЕХНИКА»
Область применения программы
Рабочая программа учебной дисциплины является частью программы подготовки специалистов среднего звена в соответствии с ФГОС среднего профессионального образования по специальности 23.02.06 Техническая эксплуатация подвижного состава железных дорог.
Рабочая программа учебной дисциплины может быть использованав дополнительном профессиональном образовании (в программах повышения квалификации и переподготовки) и профессиональной подготовке по профессиям рабочих:
16269 Осмотрщик вагонов;
16275 Осмотрщик-ремонтник вагонов;
16783 Поездной электромеханик;
16856 Помощник машиниста дизель-поезда;
|
|
|
16878 Помощник машиниста тепловоза;
16885 Помощник машиниста электровоза;
16887 Помощник машиниста электропоезда;
18507 Слесарь по осмотру и ремонту локомотивов на пунктах технического обслуживания;
18540 Слесарь по ремонту подвижного состава.
1.2. Место дисциплины в структуре ППССЗ:
профессиональный цикл, общепрофессиональная дисциплина.
1.3. Цели и задачи дисциплины – требования к результатам освоения дисциплины:
В результате освоения дисциплины обучающийся должен уметь:
¾ рассчитывать параметры и элементы электрических устройств;
¾ собирать электрические схемы и проверять их работу;
¾ измерять параметры электрической цепи.
В результате освоения дисциплины обучающийся должен знать:
¾ физические процессы в электрических и магнитных цепях;
¾ методы расчёта электрических цепей;
¾ способы включения электроизмерительных приборов и методы измерений электрических величин.
Формируемые компетенции: ОК 1-9, ПК 1.1,1.2, 2.2, 2.3, 3.2.
1.4. Рекомендуемое количество часов на освоение программы дисциплины:
максимальной учебной нагрузки обучающегося - 120 часов, в том числе:
обязательной аудиторной учебной нагрузки обучающегося – 86 часов;
самостоятельной работы обучающегося - 34 часов.
СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
2.1. Объем учебной дисциплины и виды учебной работы
| Вид учебной работы | Количество часов |
| Максимальная учебная нагрузка (всего) | 120 |
| Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего) | 86 |
| в том числе: | |
| лабораторные занятия | 40 |
| Самостоятельная работа обучающегося (всего) | 34 |
| в том числе: проработка конспекта занятий, выполнение домашнего задания, решение задач и упражнений по образцу, подготовка к лабораторным занятиям, контрольной работе | 34 |
| Итоговая аттестация в форме экзамена (в 3 семестре) и дифференцированного зачета (в 4 семестре) | |
Тематический план и содержание учебной дисциплины «Электротехника»
| Наименование разделов и тем | Содержание учебного материала, лабораторные и практические работы, самостоятельная работа обучающихся | Объем часов | Уровень освоения | |||
| 1 | 2 | 3 | 4 | |||
| Раздел 1 Электростатика | 10 |
| ||||
| Тема 1.1 Электрическое поле | Содержание учебного материала Электронная теория строения вещества. Электрические заряды. Закон Кулона. Электрический потенциал и напряжение. Электрическое поле, его изображение и свойства. Проводники и диэлектрики в электрическом поле. | 2 | 2 | |||
| Самостоятельная работа обучающихся Проработка конспектов занятий, учебных изданий, интернет-ресурсов и дополнительной литературы (по вопросам к разделам и главам учебных изданий). Поиск, анализ и оценка информации по содержанию учебного материала. | 2 |
| ||||
| Тема 1.2 Электрическая ёмкость и конденсаторы. | Содержание учебного материала Электрическая ёмкость, единицы измерения. Конденсаторы, электрическая емкость конденсаторов. Ёмкость плоского конденсатора. Последовательное, параллельное и смешанное соединения конденсаторов. | 2 | 2 | |||
| Практическое занятие Соединение конденсаторов в батарею. | 2 |
| ||||
| Самостоятельная работа обучающихся Решение задач по теме раздела. Проработка конспектов занятий, учебных изданий и дополнительной литературы (по вопросам к разделам и главам учебных изданий). Поиск, анализ и оценка информации по содержанию учебного материала. | 2 |
| ||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | |||
| Раздел 2 Электрические цепи постоянного тока | 44 | |||||
| Тема 2.1 Электрический ток, сопротивление, проводимость. Электрические измерения. | Содержание учебного материала Основные понятия постоянного электрического тока. Электрическая цепь и её элементы. Источники электрической энергии. Резисторы, электрическое сопротивление, проводимость. Понятие об удельном сопротивлении и проводимости. Условное графическое обозначение элементов электрической цепи. Электрический ток и его свойства. Физические процессы в электрической цепи. Законы Ома. Действие тока на элементы электрической цепи. Падение напряжения на участках цепи. Средства измерения электрических величин. Устройство электроизмерительных приборов. Погрешность приборов. Классификация электрических сопротивлений. Измерение средних электрических сопротивлений косвенным методом (амперметра- вольтметра). Измерение средних сопротивлений мостом и омметром. Измерение мощности в цепях постоянного и переменного тока. Измерение мощности в цепях трехфазного тока. Измерение энергии в цепях переменного тока. Счетчики электрической энергии. | 4 2 2 |
2 | |||
| Лабораторные работы Изучение способов включения амперметра, вольтметра и ваттметра. Проверка законов Ома для участка цепи. | 4 | |||||
| Самостоятельная работа обучающихся Решение задач по теме. Проработка конспекта занятий, выполнение домашнего задания, решение упражнений по изучаемой теме, подготовка к лабораторным занятиям. | 2 |
| ||||
| Тема 2.2 Электрическая энергия и мощность | Содержание учебного материала Замкнутая электрическая цепь, основные элементы. Электродвижущая сила источника электрической энергии. Работа и мощность в электрической цепи, единицы измерения. Баланс мощностей, электрический КПД. Закон Джоуля-Ленца. | 2 |
2
| |||
| Самостоятельная работа обучающегося Проработка конспекта занятий, выполнение домашнего задания, решение задач и упражнений по изучаемой теме. | 2 |
| ||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | |||
| Тема 2.3 Расчет электрических цепей постоянного тока. | Содержание учебного материала Законы Кирхгофа. Последовательное, параллельное и смешанное соединения потребителей. Эквивалентное сопротивление цепи. Расчет сложных электрических цепей методами законов Кирхгофа и узлового напряжения. | 4 | 2
| |||
| Лабораторные занятия Проверка свойств электрической цепи с последовательным соединением резисторов. Проверка свойств электрической цепи с параллельным соединением резисторов. | 4 |
| ||||
| Практические занятия Расчет простой цепи со смешанным соединением резисторов. Расчет сложных цепей постоянного тока методом узловых и контурных уравнений. Расчет линии электропередачи постоянного тока. Расчет неразветвленной электрической цепи | 8 |
| ||||
| Самостоятельная работа обучающихся Проработка конспекта занятий, выполнение домашнего задания, решение задач и упражнений по изучаемой теме, подготовка к лабораторным занятиям и к контрольной работе. | 2 |
| ||||
| Контрольная работа Электрические цепи постоянного тока | 2 |
| ||||
| Тема 2.4 Химические источники электрической энергии. Соединение химических источников в батарею. | Содержание учебного материала Основные сведения о химических источниках электрической энергии. Последовательное, параллельное и смешанное соединения химических источников в батарею. | 2 |
2
| |||
| Практическое занятие Расчет батареи аккумуляторов. | 2 |
| ||||
| Самостоятельная работа обучающихся Проработка конспекта занятий, выполнение домашнего задания, решение задач и упражнений по изучаемой теме. | 2 |
| ||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | |||
| Раздел 3. Электромагнетизм | 20 |
| ||||
| Тема 3.1 Магнитное поле постоянного тока | Содержание учебного материала Основные параметры, характеризующие магнитное поле Единицы магнитных величин. Магнитные материалы. Циклическое перемагничивание магнитных материалов (петля гистерезиса). Элементы магнитной цепи: источники магнитного поля, магнитопровод. Закон Ома для магнитной цепи. Аналогия между электрической и магнитной цепями. Воздействие магнитного поля на проводник с током. Электромагнитная сила. Правило левой руки. Сила взаимодействия проводов двухпроводной линии. Электромагниты и их применение. | 2 |
2 | |||
| Самостоятельная работа обучающихся Решение задач по теме раздела. Проработка конспектов занятий, учебных изданий и дополнительной литературы (по вопросам к разделам и главам учебных изданий). Поиск, анализ и оценка информации по содержанию учебного материала. | 4 | |||||
| Тема 3.2 Электромагнитная индукция | Содержание учебного материала Понятие об электромагнитной индукции. Закон электромагнитной индукции. Определение направления индуцированной ЭДС с помощью правила правой руки. Правило Ленца. Понятие о потокосцеплении. Использование электромагнитной индукции в технике. Индуктивность и явление самоиндукции. Определение ЭДС самоиндукции. Расчет индуктивности. Энергия магнитного поля. Взаимная индукция. Использование явления взаимоиндукции в электротехнических устройствах. Принцип передачи энергии за счет электромагнитной индукции. Устройство и принцип действия трансформатора. Свойства и параметры трансформации. | 2 |
3 | |||
| Лабораторная работа Проверка закона электромагнитной индукции. | 2 |
| ||||
| Самостоятельная работа обучающихся Решение задач по теме раздела. Проработка конспектов занятий, учебных изданий и дополнительной литературы (по вопросам к разделам и главам учебных изданий). Поиск, анализ и оценка информации по содержанию учебного материала. | 2 |
| ||||
| Тема 3.3 Магнитные цепи | Содержание учебного материала Намагничивание ферромагнетиков, кривые первоначального намагничивания. Явление гистерезиса. Практические работы Расчет силы взаимодействия между несколькими проводами с токами Расчет неразветвленной магнитной цепи | 2 4 |
2 | |||
| Самостоятельная работа обучающихся Решение задач по теме раздела. Проработка конспектов занятий, учебных изданий и дополнительной литературы (по вопросам к разделам и главам учебных изданий). Поиск, анализ и оценка информации по содержанию учебного материала. Подготовка к практическому занятию | 2 | |||||
| Раздел 4. Электрические цепи переменного тока | 36 | |||||
| Тема 4.1 Синусоидальный электрический ток
| Содержание учебного материала Определение переменного тока. Получение синусоидально изменяющейся ЭДС. Уравнение мгновенных значений для синусоидально изменяющейся ЭДС. Амплитуда, период, частота и единицы их измерения. Фаза, начальная фаза, угол сдвига фаз. Графическое изображение синусоидально изменяющихся величин. Действующие и средние значения переменного тока | 4 | 2 | |||
| Самостоятельная работа обучающихся Решение задач по теме раздела. Проработка конспектов занятий, учебных изданий и дополнительной литературы (по вопросам к разделам и главам учебных изданий). Поиск, анализ и оценка информации по содержанию учебного материала. Подготовка к лабораторным работам и практическим занятиям. | 2 |
| ||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | |||
| Тема 4.2 Линейные электрические цепи синусоидального тока | Содержание учебного материала Активное сопротивление, индуктивность, емкость в цепи переменного тока. Закон Ома, реактивное сопротивление, векторные диаграммы. Цепь переменного тока с последовательным соединением элементов. Закон Ома, полное сопротивление, полная мощность, векторные диаграммы, треугольники сопротивлений, треугольники мощностей, коэффициент мощности. Цепь переменного тока с параллельным соединением элементов, векторные диаграммы, проводимости. | 6 | 2 | |||
| Лабораторные работы Исследование цепи переменного тока с последовательным соединением резистора, катушки и конденсатора. Исследование цепи переменного тока с параллельным соединением резистора и конденсатора. | 4 |
| ||||
| Практические работы Расчет цепей переменного тока с последовательным соединением приемников, построение векторных диаграмм. Расчет цепей переменного тока с параллельным соединением приемников, построение векторных диаграмм. | 4 |
| ||||
| Самостоятельная работа обучающихся Решение задач по теме раздела. Проработка конспектов занятий, учебных изданий и дополнительной литературы (по вопросам к разделам и главам учебных изданий). Поиск, анализ и оценка информации по содержанию учебного материала. Подготовка к практическим работам. Контрольная работа по разделу «Электрические цепи переменного тока» | 2 2 |
| ||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | |||
| Тема 4.3 Резонанс в электрических цепях переменного однофазного тока | Содержание учебного материала Последовательное соединение катушки индуктивности и конденсатора. Резонанс напряжений. Параллельное соединение катушки индуктивности и конденсатора. Резонанс токов. Коэффициент мощности, его значение, способы улучшения. | 2 | 2 | |||
| Самостоятельная работа обучающихся Проработка конспекта занятий, выполнение домашнего задания, решение задач и упражнений по теме. | 2 |
| ||||
| Тема 4.4 Трехфазные электрические цепи | Содержание учебного материала Получение трехфазной симметричной системы ЭДС. Временная и векторная диаграммы ЭДС. Соединение обмоток трехфазного генератора «звездой» и «треугольником». Векторные диаграммы напряжений. Соотношения между линейными и фазными напряжениями. Соединение потребителей энергии «звездой». Трех - и четырехпроводная система цепей. Векторные диаграммы напряжений при симметричном и несимметричном режимах. Значение нулевого провода. Соединение потребителей энергии «треугольником». Определение фазных и линейных токов при симметричном и несимметричном режимах работы. Мощность трехфазного тока. Вращающееся магнитное поле трёхфазной системы. Принцип действия асинхронного двигателя. | 6 | 3 | |||
| Лабораторные работы Исследование трехфазной цепи при соединении приемников энергии «звездой». Исследование трехфазной цепи при соединении приемников энергии «треугольником». | 4 |
| ||||
| Самостоятельная работа обучающихся Решение задач по теме раздела. Проработка конспектов занятий, учебных изданий и дополнительной литературы (по вопросам к разделам и главам учебных изданий). Поиск, анализ и оценка информации по содержанию учебного материала. Подготовка к практическим работам. | 2 |
| ||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | |||
| Раздел 5. Цепи несинусоидального тока | 6 |
| ||||
| Тема 5.1 Несинусоидальный ток | Содержание учебного материала Причины возникновения несинусоидальных токов. Сложение синусоидальных величин разной частоты на временной диаграмме. Выражение сложной периодической кривой при помощи ряда Фурье. Разложение периодических кривых на гармоники. Действующее значение несинусоидального тока и напряжения. Расчёт цепей с несинусоидальным напряжением. Фильтры, их классификация. Практическая работа Расчет цепи при несинусоидальном напряжении | 2 2 | 2 | |||
| Самостоятельная работа обучающихся Решение задач по теме раздела. Проработка конспектов занятий, учебных изданий и дополнительной литературы (по вопросам к разделам и главам учебных изданий). Поиск, анализ и оценка информации по содержанию учебного материала. | 2 |
| ||||
| Всего | 120 |
| ||||
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)
