5.3. Содержание разделов дисциплины «Электротехника и электроника», образовательные технологии Лекционный курс
№ п/п
| Наименование темы дисциплины
| Трудоемкость (часы/ зач. ед.)
| Содержание
| Формируемые компетенции
| Результаты освоения
(знать, уметь, владеть)
| Образовательные технологии
| ОФО
| ЗФО
| Тема 1.
| Введение: основные понятия об электрических и магнитных цепях
| 2/0,056
|
| Основные этапы и перспективы развития отечественной электроэнергетики, электротехники и электроники.
электрические и магнитные цепи; основные определения, элементы и топологические параметры
| ОК-11
ОК-13 ОК-17 ПК-17
| Знать: области применения, способы передачи и распределения электроэнергии, способы ресурсосбережения в электроэнергетике, Уметь: оценивать степень опасности и угроз в отношении информации, вести поиск информации в сети Интернет
Владеть: навыками соблюдения требований информационной безопасности, навыками использования информации, полученной из сети Интернет
| Лекция-беседа
| Тема 2.
| Основные законы и методы расчета электрических цепей постоянного тока
| 2/0,056
| 1/0,027
| Основные законы электрических цепей постоянного тока. Методы расчета электрических цепей. Анализ и расчет линейных цепей с одним источником энергии. Два режима работы источника. Анализ и методы расчета сложных цепей. Анализ и расчет электрических цепей с нелинейными элементами.
| ОК-10 ОК-11 ОК-12 ОК-13 ОК-17
ПК-17
| Знать: основные понятия, представления, законы электротехники, положения, методы и законы ЕНД, используемые в электротехнике,
Уметь: Вычерчивать схемы цепей в соответствии с требованиями ГОСТов, читать и составлять простые схемы, рассчитывать параметры цепи, вести поиск информации в сети Интернет; применять знания ЕНД для решения профессиональных задач, оценивать степень опасности и угроз в отношении информации,
Владеть: навыками использования информации, полученной из сети Интернет, методами и средствами ЕНД техническими условиями и другими нормативными документами; навыками соблюдения требований информационной безопасности,
| Лекция-визуализация интерактивные методы обучения
| Тема 3.
| Электромагнетизм.
Анализ и расчет магнитных цепей
| 2/0,055
|
| Магнитное поле. Магнитные свойства материалов; магнитное насыщение, основные законы и классификация цепей. Анализ и расчет магнитных цепей с постоянными и переменными магнитными потоками. Электромагнитные явления. Индуктивность.
| ОК-10 ОК-11 ОК-12 ОК-13 ОК-17
ПК-15 ПК-17
| Знать: свойства магнитного поля, электромагнитные процессы и результаты их анализа, сущность явления самоиндукции и взаимоиндукции, сущность и значение информации
Уметь: определять направление магнитного поля, объяснять явления, заложенные в принцип действия электрических машин и электромагнитных устройств, решать задачи, оценивать степень опасности и угроз в отношении информации; вести поиск информации в сети Интернет; применять знания ЕНД для решения профессиональных задач
Владеть: навыками соблюдения требований информационной безопасности; навыками использования информации, полученной из сети Интернет, методами и средствами ЕНД
| Лекция-визуализация
| Тема 4.
| Анализ и расчет электрических цепей переменного тока
| 2/0,056
| 1/0,028
| Получение синусоидальной ЭДС, способы представления и параметры синусоидальных величин; анализ и расчет однофазных цепей методом векторных диаграмм, основы комплексного метода расчёта цепей; частотные свойства цепи, резонансные явления; анализ и расчет трехфазных цепей в симметричном и несимметричном режимах работы; несинусоидальные цепи.
| ПК-8 ПК-9 ПК-23 ПК-24
| Знать: основные понятия и методы анализа однофазных цепей; основные соотношения; получение трехфазной системы электрических цепей; способы соединения фаз источника и электроприемника; соотношения линейных и фазных величин, роль нейтрального провода, сущность коэффициента мощности и резонансных явлений.
Уметь: Вычерчивать схемы цепей в соответствии с требованиями ГОСТов, читать и составлять простые схемы, производить расчет цепей и строить векторные диаграммы; разрабатывать проектную и рабочую техническую документацию. Владеть: техническими условиями и другими нормативными документами; графическим программным пакетом | Проблемные лекции
тематический семинар
| Тема 5.
| Трансформаторы. Электромагнитные устройства автоматики
| 2/0,055
| 1/0,028
| Назначение, классификация, принцип действия трансформаторов, коэффициент трансформации, режимы работы, внешние характеристики и КПД; трехфазный трансформатор; автотрансформатор и специальные трансформаторы.
Электромагнитные аппараты автоматики: контакторы, реле, магнитные пускатели: назначение, принцип действия, параметры
| ОК-10 ОК-11 ОК-12 ОК-13 ОК-17
ПК-11 ПК-17 ПК-23 ПК-24
| Знать: принципы функционирования, свойства, области применения и потенциальные возможности основных электротехнических устройств, технико-экономическое обоснование проектных расчетов
Уметь: экспериментальным способом и на основе паспортных (каталожных) данных определять параметры и характеристики типовых электротехнических устройств, грамотно выбирать и применять электротехнические устройства и аппараты, вести поиск информации в сети Интернет, разрабатывать проектную и рабочую техническую документацию; оценивать степень опасности и угроз в отношении информации,
Владеть: навыками использования информации, полученной из сети Интернет, техническими условиями и другими нормативными документами; навыками соблюдения требований информационной безопасности,
| Лекция-визуализация,
деловая игра
| Тема 6.
| Электрические машины и основы электропривода
| 4/0,111
| 1/0,028
| МПТ: назначение, классификация, принцип работы в режиме генератора и в режиме двигателя; схемы возбуждения, механические и рабочие характеристики; принципы регулирования частоты вращении ДПТ.
СД: устройство и принцип работы; синхронный генератор и двигатель, частота вращения ротора; вращающий момент и угловая характеристика; синхронный компенсатор реактивной мощности.
АД: устройство и принцип работы; частота вращения ротора, скольжение; механическая и рабочие характеристики, регулирование частоты вращения двигателей с короткозамкнутым и фазным роторами.
Назначение, классификация электроприводов. Режимы работы двигателей в приводе. Выбор двигателя для привода. Управление электроприводами.
| ОК-10 ОК-11 ОК-12 ОК-13 ОК-17
ПК-11 ПК-17 ПК-23 ПК-24
| Знать: принципы функционирования, свойства, области применения и потенциальные возможности основных электротехнических устройств, технико-экономическое обоснование проектных расчетов
Уметь: экспериментальным способом и на основе паспортных (каталожных) данных определять параметры и характеристики типовых электротехнических устройств, грамотно выбирать и применять в своей работе электротехнические устройства и аппараты, выполнять решение задач по расчету параметров, вести поиск информации в сети Интернет, разрабатывать проектную и рабочую техническую документацию; оценивать степень опасности и угроз в отношении информации,
Владеть: навыками использования информации, полученной из сети Интернет, техническими условиями и другими нормативными документами; навыками соблюдения требований информационной безопасности,
| Проблемная лекция, деловая игра, тематический семинар
| Тема 7.
| Электрические измерения и приборы.
Передача и распределение электроэнергии.
Основы электробезопасности
| 2/0,056
| 1/0,028
| Методы и средства измерений. Основные характеристики и системы электроизмерительных приборов. Измерение неэлектрических величин электрическими методами. Датчики.
Электроснабжение транспортных предприятий. Расчет электрических сетей, потери напряжения в ЛЭП, методы определения сечения проводов.
Действие электрического тока на организм человека, напряжение прикосновения. Средства защиты. Заземление и зануление.
| ОК-10 ОК-11 ОК-12 ОК-13 ОК-17
ПК-11 ПК-17 ПК-23 ПК-24 ПК-26
| Знать: классификацию, системы, характеристики измерительных приборов, методы защиты производственного персонала от аварий,
Уметь: экспериментальным способом и на основе паспортных (каталожных) данных определять параметры и характеристики типовых измерительных приборов; грамотно выбирать и применять в своей работе измерительные приборы и датчики, определять сечение проводов; оценивать степень опасности возможных последствий аварий, катастроф и стихийных бедствий для персонала, разрабатывать проектную и рабочую техническую документацию;
Владеть: навыками измерений основных электрических величин,
практическими навыками защиты населения от аварий, катастроф и стихийных бедствий; техническими условиями и другими нормативными документами;
| Лекция-визуализация,
тематический семинар
| Тема 8.
| Аналоговая электроника.
Основы цифровой электроники
| 2/0,056
| 1/0,028
| Элементная база современных электронных устройств Электронные и полупроводниковые приборы. Свойства полупроводниковых материалов. Полупроводниковые преобразователи. Оптоэлектронные приборы. Источники вторичного электропитания. Усилители электрических сигналов; импульсные и автогенераторные устройства;
Логические основы цифровых устройств. Основные логические операции и таблицы истинности. Интегральные схемы (БИС). Применение интегральных схем микроэлектроники.
| ОК-10 ОК-11 ОК-12 ОК-13 ОК-17
ПК-11 ПК-17 ПК-23 ПК-24 ПК-26
| Знать: классификацию электронных приборов, их устройство и область применения;
Уметь: подбирать устройства электронной техники; читать схемы, производить расчет параметров, вести поиск информации в сети Интернет, разрабатывать проектную и рабочую техническую документацию; оценивать степень опасности и угроз в отношении информации,
Владеть: навыками использования информации, полученной из сети Интернет, техническими условиями и другими нормативными документами; навыками соблюдения требований информационной безопасности,
| Лекция-визуализация кейс-метод
|
| Итого
| 18/0,5
| 6/0.167
|
|
|
|
|
5.4. Практические и семинарские занятия, их наименование, содержание и объем в часах № п/п
| № раздела
дисциплины
| Наименование практических и семинарских занятий
| Объем в часах / трудоемкость в з.е.
| ОФО
| ЗФО
|
| Основные законы и методы расчета электрических цепей постоянного тока
| Расчет простых линейных цепей постоянного тока
| 2/0,056
|
|
| Электромагнетизм.
Анализ и расчет магнитных цепей
| Расчет магнитных цепей с постоянной МДС
| 2/0,055
|
|
| Анализ и расчет электрических цепей переменного тока
| Расчет однофазных и трехфазных цепей синусоидального тока
| 4/0,111
| 1/0,027
|
| Трансформаторы Электромагнитные устройства автоматики
| Определение параметров трансформаторов
| 2/0,056
|
|
| Электрические машины и основы электропривода
| Определение параметров электрических машин, выбор двигателя для привода.
| 2/0,056
| 1/0,028
|
| Электрические измерения.
Передача электроэнергии по ЛЭП. Основы электробезопасности.
| Измерение параметров цепи.
Определение сечения провода.
Изучение схем защитного заземления.
| 2/0,055
| 1/0,027
|
| Аналоговая электроника
Цифровая электроника
| Изучение электронных схем.
| 4/0,111
| 1/0,028
|
| Итого
|
| 18/0,5
| 4/0,111
| 5.5. Лабораторные занятия, их наименование и объем в часах № п/п
| № раздела
дисциплины
| Наименование
лабораторных работ
| Объем в часах / трудоемкость в з.е.
| ОФО
| ЗФО
|
| Введение
| Организационные вопросы и техника безопасности проведения лабораторных работ
| 2/0,056
|
|
| Основные законы и методы расчета электрических цепей постоянного тока
| Исследование цепи постоянного тока при смешанном соединении резисторов.
| 2/0,056
|
|
| Анализ и расчет электрических цепей переменного тока
| Исследование однофазной цепи переменного тока, содержащей резистор, индуктивность и емкость.
Исследование трехфазной цепи при соединении потребителей по схеме «звезда» и «треугольник».
| 4/0,111
|
|
| Трансформаторы Электромагнитные устройства автоматики
| Изучение однофазного двухобмоточного трансформатора.
| 2/0,055
|
|
| Электрические машины и основы ЭП
| Изучение асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором.
| 4/0,111
| 2/0,056
|
| Электрические измерения.
Передача и распределение электроэнергии.
Основы электробезопасности
| Проверка электроизмерительных приборов
| 4/0,111
|
|
| Аналоговая электроника
Цифровая электроника
| Исследование характеристик полупроводниковых приборов.
| 2/0,056
|
|
| Итого
|
| 18/0,5
| 2/0,056
| |