Электротехника и электроника
СОДЕРЖАНИЕ
1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРИМЕРНОЙ РАБОЧЕЙ
ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
|
СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИУЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
|
4. КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ
УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
|
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРИМЕРНОЙ РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ «Электротехника и электроника»
Место дисциплины в структуре основной образовательной программы:
Учебная дисциплина «Электротехника и электроника» является обязательной ча- стью общепрофессионального цикла примерной основной образовательной программы в соответствии с ФГОС по профессии 13.02.03 Электрические станции сети и системы.
Учебная дисциплина «Электротехника и электроника» обеспечивает формирование профессиональных и общих компетенций по всем видам деятельности ФГОС по специ- альности 13.02.03 Электрические станции сети и системы. Особое значение дисциплина имеет при формировании и развитии ОК 1-ОК 11, ПК 1.1-ПК 1.3, ПК 2.1-ПК 2.3, ПК 3.1- ПК 3.3.
Цель и планируемые результаты освоения дисциплины:
В рамках программы учебной дисциплины обучающимися осваиваются умения и знания
Код ПК, ОК
|
Умения
|
Знания
|
ОК 1 – 11, ПК
1.1 - 1.2,
2.1 - 2.2,
3.1 - 3.4,
4.3
|
подбирать устройства электронной техники, электрические приборы и оборудование с определенными параметрами и характеристиками;
правильно
эксплуатировать электрооборудование и механизмы передачи движения технологических машин и аппаратов;
рассчитывать параметры электрических и магнитных цепей;
снимать показания и пользоваться электроизмерительными приборами и
приспособлениями;
собирать электрические схемы;
читать принципиальные, электрические и монтажные схемы;
|
классификация электронных приборов, их устройство и область применения;
методы расчета и измерений основных параметров электрических и 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, полупроводниках и диэлектриках;
параметры электрических схем и единицы их измерения;
принципы выбора электрических и электронных устройств и приборов;
принцип действия, устройство, основные характеристики электротехнических и электронных устройств и приборов;
свойства проводников, полупроводников, 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;
|
СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
«Электротехника и электроника»
Объем учебной дисциплины и виды учебной работы для квалификаций техник электрик и старший техник электрик
Вид учебной работы
|
Объем в
часах
|
Объем образовательной программы
|
128
|
в том числе:
|
теоретическое обучение
|
68
|
лабораторные работы
|
24
|
практические занятия
|
28
|
Самостоятельная работа обучающегося 64
|
|
Промежуточная аттестация65 6
|
Тематический план и содержание учебной дисциплины
Наименование разделов и тем
|
Содержание учебного материала и формы организации деятельности обучающихся
|
Объем в часах
|
Коды компетенций, формированию
которых
способствует
элемент программы
|
1
|
2
|
3
|
4
|
Раздел 1
|
Электрическое поле
|
|
|
Тема 1.1 Электриче- ское поле
|
Содержание учебного материала
|
2
|
ОК 1 – 11,
ПК 1.1 – ПК 1.3
ПК 2.1 – ПК 2.3
ПК 3.1 – ПК 3.3
|
1. Электрическое поле. Основные свойства и характеристики электрического поля. Закон кулона. Влияние электрического поля на проводники и диэлектрики.
|
Тема 1.2 Конденсаторы
|
Содержание учебного материала
|
2
|
ОК 1 – 11,
ПК 1.1 – ПК 1.3
ПК 2.1 – ПК 2.3
ПК 3.1 – ПК 3.3
|
1. Электрическая емкость. Конденсатор. Параметры конденсаторов. Схемы соединения конденса- торов в батарею.
|
Раздел 2
|
Электрические цепи постоянного тока
|
|
|
Тема 2.1
Линейные цепи посто- янного тока
|
Содержание учебного материала
|
12
|
ОК 1 – 11,
ПК 1.1 – ПК 1.3
ПК 2.1 – ПК 2.3
ПК 3.1 – ПК 3.3
|
1. Условия возникновения электрического тока. Сила и плотность тока. Электрическое сопротив- ление и проводимость. Удельное сопротивление и удельная проводимость. Закон Ома для участка
цепи.
|
2. Источники электрической энергии. Электродвижущая сила. Источники напряжения и тока. Ре- жим работы цепи, холостой ход, короткое замыкание, переменная нагрузка. Нагрузочная характе-
ристика. Закон Ома для полной цепи.
|
3. Работа и мощность в электрической цепи постоянного тока. Закон Джоуля-Ленца. Нагрев про-
водов. Плавкие предохранители Потери энергии в проводах. Выбор сечения провода. В зависимо- сти от допустимого тока. Баланс мощностей.
|
4. Электрические измерения напряжения, тока и сопротивления в цепях постоянного тока.
|
В том числе, практических занятий и лабораторных работ
|
6
|
Лабораторные работы
|
1. Опытная проверка закона Ома. Определение сопротивления методом вольтметра-амперметра.
|
Практические работы
|
1.Расчет параметров и построение нагрузочной характеристики источника э.д.с.
|
|
2.Расчет цепи и определение сечения проводников.
|
|
|
Тема 2.2
Расчет электрической цепи постоянного тока
|
Содержание учебного материала
|
16
|
ОК 1 – 11,
ПК 1.1 – ПК 1.3
ПК 2.1 – ПК 2.3
ПК 3.1 – ПК 3.3
|
1. Расчет электрических цепей постоянного тока. Понятия – ветвь, узел, контур. Схемы соедине- ния резисторов. Эквивалентное сопротивление.
|
2. Первый и второй законы Кирхгофа. Расчет неразветвленной электрической цепи постоянного
тока. Потенциальная диаграмма.
|
3. Расчет разветвлѐнной электрической цепи с применением законов Кирхгофа.
|
4. Расчет электрических цепей методом узловых потенциалов, методом контурных токов и мето-
дом наложения. Другие методы расчетов (обзор).
|
В том числе, практических занятий и лабораторных работ
|
8
|
Лабораторные работы
|
1. Исследование электрической цепи со смешанным соединением резисторов.
|
2. Исследование режимов работы и методов расчѐта электрической цепи с двумя источниками пи-
тания. Экспериментальная проверка расчета, выполненного методом контурных токов.
|
Практические работы
|
1.Расчет параметров цепи при помощи метода узловых потенциалов.
|
2.Расчет параметров цепи методом наложения токов.
|
Тема 2.3
Нелинейные цепи по- стоянного тока
|
Содержание учебного материала
|
2
|
ОК 1 – 11,
ПК 1.1 – ПК 1.3
ПК 2.1 – ПК 2.3
ПК 3.1 – ПК 3.3
|
1. Нелинейные элементы в электрических цепях.
|
Раздел 3
|
Магнитные цепи
|
|
|
Тема 3.1
Магнитное поле и магнитные цепи
|
Содержание учебного материала
|
8
|
ОК 1 – 11,
ПК 1.1 – ПК 1.3
ПК 2.1 – ПК 2.3
ПК 3.1 – ПК 3.3
|
1.Основные свойства и характеристики магнитного поля. Напряженность магнитного поля. Маг- нитная индукция и магнитный поток. Закон полного тока. Механические силы в магнитном поле: Проводник с током в магнитном поле. Контур с током в магнитном поле. Работа по перемещению
проводника с током в магнитном поле.
|
2.Элементы магнитной цепи. Магнитные свойства ферромагнитных материалов. Намагничивание ферромагнитных материалов. Магнитный гистерезис. Расчет неразветвленной магнитной цепи. Цели и задачи расчета магнитных цепей. Применение закона полного тока для расчета параметров магнитной цепи. Расчет неразветвленной однородной и неоднородной цепей. Расчет разветвлен-
ной магнитной цепи. Прямая и обратная задачи.
|
|
3.Явление электромагнитной индукции. Закон электромагнитной индукции. Правило Ленца. Электродвижущая сила, индуктируемая в проводнике, движущемся в магнитном поле, в катушке индуктивности. Явление и ЭДС самоиндукции. Индуктивность. Принцип работы трансформато- ра. Вихревые токи.
|
|
|
В том числе, практических занятий и лабораторных работ
|
2
|
Практические работы
|
1. Расчет магнитной цепи.
|
Раздел 4
|
Электрические цепи переменного тока
|
|
|
Тема 4.1 Синусоидальный пе- ременный ток
|
Содержание учебного материала
|
6
|
ОК 1 – 11,
ПК 1.1 – ПК 1.3
ПК 2.1 – ПК 2.3
ПК 3.1 – ПК 3.3
|
1. Понятие переменного тока. Получение синусоидальной ЭДС. Принцип действия и конструкция
генератора переменного тока. Мгновенное, предельное (амплитудное), действующее и средние значения синусоидально-изменяющихся электрических величин
|
2. Способы представления синусоидальных величин. Уравнение и графики синусоидальной ЭДС. Векторные диаграммы. Характеристики синусоидальных величин. Сложение и вычитание сину- соидальных величин. Элементы и параметры цепи переменного тока. Активная, реактивная и
полная мощность в цепи синусоидального тока. Энергетический баланс. Коэффициент мощности.
|
В том числе, практических занятий и лабораторных работ
|
2
|
Лабораторные работы
|
1. Измерение параметров синусоидальной э.д.с. и тока с помощью осциллографа.
|
Тема 4.2 Однофазные цепи пе- ременного тока
|
Содержание учебного материала
|
14
|
ОК 1 – 11,
ПК 1.1 – ПК 1.3
ПК 2.1 – ПК 2.3
ПК 3.1 – ПК 3.3
|
1. Цепь с сопротивлением, емкостью и индуктивностью.
|
2. Цепь с последовательным соединением резистивного и индуктивного элементов. Цепь с после- довательным соединением резистивного и емкостного элементов. Общий случай неразветвленной
цепи переменного тока. Расчет неразветвленной цепи.
|
3. Расчет разветвленной цепи графоаналитическим методом и методом проводимостей.
|
4. Явление резонанса. Резонанс напряжений. Резонанс токов. Контрольная работа.
|
В том числе, практических занятий и лабораторных работ
|
8
|
Лабораторные работы
|
1. Емкостное и индуктивное сопротивления, их зависимость от частоты переменного тока и пара-
метров элементов.
|
2. Исследование режимов работы линии электропередач переменного тока при изменении коэф-
фициента мощности нагрузки.
|
Практические работы
|
1.Расчет неразветвленной цепи переменного тока.
|
2. Расчет цепи графоаналитическим методом.
|
Раздел 5
|
Символический метод расчета цепей переменного тока
|
|
|
Тема 5.1
Расчеты с применени- ем символического метода
|
Содержание учебного материала
|
6
|
ОК 1 – 11,
ПК 1.1 – ПК 1.3
ПК 2.1 – ПК 2.3
ПК 3.1 – ПК 3.3
|
1. Алгебраическая, показательная и тригонометрическая формы представления комплексных чисел. Выражение синусоидальных величин комплексными числами. Комплексные
сопротивления, проводимости, мощности.
|
2. Законы Ома и Кирхгофа в символической форме. Аналогии с цепями постоянного тока. Выпол-
нение расчетов однофазных разветвленных цепей переменного тока с применением символиче- ского метода
|
В том числе, практических занятий и лабораторных работ
|
2
|
Практические работы
|
1. Расчет цепей с применением символического метода.
|
Раздел 6
|
Трехфазные цепи переменного тока
|
|
|
Тема 6.1
Трехфазные цепи
|
Содержание учебного материала
|
16
|
ОК 1 – 11,
ПК 1.1 – ПК 1.3
ПК 2.1 – ПК 2.3
ПК 3.1 – ПК 3.3
|
1. Получение трехфазной системы токов. Четырехпроводная трехфазная система при соединении обмоток генератора и потребителей в звезду. Фазные и линейные напряжения генератора и по- требителя. Соотношение между фазными и линейными напряжениями. Равномерная и неравно-
мерная нагрузки. Фазные и линейные токи. Векторная диаграмма напряжений и токов. Нейтраль- ный (нулевой) провод и его значение.
|
2. Соединение обмоток генератора в треугольник; недостатки этого соединения. Соединение по-
требителей в треугольник. Зависимость между фазными и линейными токами. Векторная диа- грамма напряжений и токов.
|
3. Активная реактивная и полная мощность трехфазной цепи при соединении потребителей в
звезду и треугольник. Методы измерения активной мощности в трехфазных электрических цепях.
|
В том числе, практических занятий и лабораторных работ
|
8
|
Лабораторные работы
|
1. Определение параметров и исследование режимов работы трехфазной цепи при соединении по-
требителей звездой.
|
2. Определение параметров и исследование режимов работы трехфазной цепи при соединении по-
требителей треугольником.
|
Практические работы
|
1. Расчет параметров трехфазной цепи при соединении приемников звездой.
|
3. Расчет параметров трехфазной цепи при соединении приемников треугольником.
|
Раздел 7
|
Переходные процессы в электрических цепях
|
|
|
Тема 7.1
Переходные процессы
|
Содержание учебного материала
|
6
|
ОК 1 – 11,
ПК 1.1 – ПК 1.3
|
1. Законы коммутации.
|
|
2. Переходные процессы в цепях переменного тока.
|
|
ПК 2.1 – ПК 2.3
ПК 3.1 – ПК 3.3
|
В том числе, практических занятий и лабораторных работ
|
2
|
Практические работы
|
1. Расчет тока и напряжения на элементах цепи в переходном процессе.
|
Раздел 8
|
Основы электроники
|
|
|
Тема 8.1 Полупроводниковые приборы
|
Содержание учебного материала
|
6
|
ОК 1 – 11,
ПК 1.1 – ПК 1.3
ПК 2.1 – ПК 2.3
ПК 3.1 – ПК 3.3
|
1. Электрофизические свойства полупроводников. Собственная и примесная проводимости. Элек- тронно-дырочный переход и его свойства; вольт-амперная характеристика, емкость, виды пробоя
перехода. Устройство диодов. Характеристики и параметры диодов. Использование диодов. Обо- значение и маркировка диодов.
|
2. Биполярные транзисторы (устройство, усилительные свойства); три способа включения; харак- теристики и параметры; влияние различных факторов на работу транзисторов; разновидности би-
полярных транзисторов. Полевые транзисторы, тиристоры (обзор).
|
Тема 8.2
Электронные выпря- мители и стабилиза- торы
|
Содержание учебного материала
|
10
|
ОК 1 – 11,
ПК 1.1 – ПК 1.3
ПК 2.1 – ПК 2.3
ПК 3.1 – ПК 3.3
|
1. Основные сведения о выпрямителях. Однополупериодное выпрямление. Обратное напряжение. Двухполупериодное выпрямление; трехфазные выпрямители. Постоянная и переменная состав-
ляющие выпрямленного напряжения. Соотношения между переменными и выпрямленными тока- ми, и напряжениями для различных схем выпрямления.
|
2. Сглаживающие фильтры. Стабилизаторы. Управляемые выпрямители. Схемы управления тири-
сторами.
|
В том числе, практических занятий и лабораторных работ
|
6
|
Лабораторные работы
|
1. Исследование однофазных неуправляемых и управляемых выпрямителей.
|
2. Исследование компенсационного стабилизатора напряжения.
|
Практические работы
|
1. Разбор схем стабилизаторов.
|
Тема 8.3
Электронные усили- тели
|
Содержание учебного материала
|
10
|
ОК 1 – 11,
ПК 1.1 – ПК 1.3
ПК 2.1 – ПК 2.3
ПК 3.1 – ПК 3.3
|
1. Принцип усиления напряжения, тока и мощности. Основные схемы усилительных каскадов. Понятие об усилительных каскадах. Динамические характеристики усилительного элемента; определение рабочей точки на нагрузочной линии; построение графиков напряжений и токов в цепи нагрузки. Классы усиления каскадов. Варианты междукаскадных связей. Обратные связи с
стабилизация режима работы усилителя.
|
2. Операционные усилители.
|
В том числе, практических занятий и лабораторных работ
|
6
|
Лабораторные работы
|
|
1. Изучение параметров однокаскадного усилителя на биполярном транзисторе.
|
|
|
Практические работы
|
1. Разбор схем усилителей.
|
2. Расчет параметров однокаскадного усилителя.
|
Тема 8.4
Основы вычисли-
тельной техники и ав- томатизации
|
Содержание учебного материала
|
6
|
ОК 1 – 11,
ПК 1.1 – ПК 1.3
ПК 2.1 – ПК 2.3
ПК 3.1 – ПК 3.3
|
1. Системы счисления и операции над числами. Алгебра логики. Логические основы ЭВМ. Основ- ные логические операции. Таблицы истинности. Применение логических элементов в устройствах
вычислительной техники.
|
2. Основные элементы вычислительной техники (логические элементы, сумматоры, регистры,
счетчики импульсов)
|
В том числе, практических занятий и лабораторных работ
|
2
|
Лабораторные работы
|
1. Исследование типовых логических элементов.
|
Промежуточная аттестация66
|
6
|
|
Всего:
|
128
|
|
.
66 Выбор формы промежуточной аттестации в основных образовательных программах определяется образовательной организацией.
Для реализации программы учебной дисциплины должны быть предусмотрены следующие специальные помещения:
Кабинет «Электротехники и электроники», оснащенный оборудованием:
-интерактивная доска;
проектор;
компьютер;
комплект учебно-методической документации;
демонстрационные плакаты, раздаточный материал.
Лаборатория «Электротехники и электроники», оснащена в соответствии с п.
6.1.2. Примерной программы по специальности.
2014. Информационное обеспечение реализации программы
 
Отформатировано: выделение цветом
|
Отформатировано: выделение цветом
|
Отформатировано: выделение цветом
|
Печатные издания67
Бондарь И.М. Электротехника и электроника-Ростов н./Д.: Феникс, 2013
Немцов М.В., Немцова М.Л. Электротехника и электроника-М: Академия, 2013.
  Фуфаева Л.И. Сборник практических задач по электротехнике-М.: Академия,
Полещук В.И. Задачник по электротехнике и электронике-М.: Академия, 2013. 5. Петленко Б.И. Электротехника и электроника-М.: Академия, 2013.
4. КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИ- НЫ
Результаты обучения
|
Критерии оценки
|
Формы и мето-
ды оценки
|
Знания:
- основные законы электротехники;
|
Правильно применяет основные законы электротехники при решении практиче-
ских задач.
|
решение ситуа- ционных задач; тестирование; устный опрос; практические занятия; ролевые игры.
|
- способы получения, передачи и использования электрической энергии;
|
Объясняет принцип работы типовых электрических устройств, принципы со- ставления простых электрических и элек- тронных цепей, способы получения, пе- редачи и использования электрической
энергии.
|
- основные правила эксплуатации электрооборудования и методы измерения
электрических величин;
|
Демонстрирует знания правил эксплуата- ции электрооборудования.
Производит измерения электрических величин.
|
- параметры
электрических схем и единицы их измерения;
|
Называет параметры электрических схем и единицы их измерения;
|
- принципы выбора
|
Объясняет принцип выбора электриче-
| 67 Образовательная организация вправе выбрать одно из предлагаемых изданий в качестве основного источ- ника для изучения модуля или заменить его новым изданием по согласованию с ФУМО СПО по укрупнен- ной группе 13.00.00.
электрических и
электронных устройств и приборов;
|
ских и электронных приборов
|
|
- принцип действия, устройство, основные характеристики электротехнических и электронных устройств и
приборов;
|
Демонстрирует владение знаниями в об- ласти устройства, принципа действия и основных характеристик электротехнических приборов
|
- характеристики и пара- метры электрических и
магнитных полей;
|
Называет характеристики и параметры электрических и магнитных полей и еди-
ницы их измерения;
|
- методы расчета и изме- рений основных парамет- ров электрических и маг- нитных цепей;
|
Имеет представление о характеристиках и параметрах электрических и магнитных полей, параметры различных электриче- ских цепей. Применяет методы составле- ния и расчета простых электрических и
магнитных цепей
|
- основы физических процессов в проводниках, полупроводниках и
диэлектриках;
|
Демонстрирует знания физических про- цессов в проводниках, полупроводниках и диэлектриках
|
- классификация электронных приборов, их устройство и область применения;
|
Демонстрирует владение знаниями в об- ласти устройства, принципа действия и основных характеристик электротехнических приборов
|
Умения:
- подбирать устройства электронной техники, электрические приборы и оборудование с определенными параметрами и
характеристиками;
|
Правильно подбирает оборудование и устройства электронной техники по за- данным параметрам
|
Устный опрос. Текущий кон- троль в форме:
-выполнения и защиты лабора- торных работ,
-защиты прак- тических работ,
-тестирования.
|
- снимать показания и пользоваться электроизмерительными приборами и
приспособлениями;
|
Демонстрирует снятие показаний и поль- зование электроизмерительными прибо- рами и приспособлениями
|
- рассчитывать параметры
электрических и магнитных цепей;
|
Производит расчеты простых электриче- ских и магнитных цепей
|
- правильно эксплуатировать электрооборудование и механизмы передачи движения технологических машин и
аппаратов;
|
Выбирает электрические, электронные приборы и электрооборудование; Правильно эксплуатирует электрооборудование и механизмы пере- дачи движения технологических машин и аппаратов
|
- собирать электрические
схемы;
|
Выполняет сборку электрических схем на
макетах и лабораторных стендах по за-
|
- читать принципиальные,
электрические и монтажные схемы;
|
данным принципиальным и монтажным схемам
|
| |
Скачать 121.63 Kb.