Рабочая программа по дисциплине «Электротехника» (стр. 1 )

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

ЮЖНО-РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

(НОВОЧЕРКАССКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ)

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

по дисциплине « Электротехника »

составлена по кредитно-модульно-рейтинговому принципу

для направления (специальности«Горное дело»

__________________________________________________________________

шифр направления (специальности)

для специализаций:

- "Подземная разработка пластовых месторождений";

- "Открытые горные работы";

- "Маркшейдерское дело".

Новочеркасск 2012 г.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

ЮЖНО-РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

(НОВОЧЕРКАССКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ)

УТВЕРЖДАЮ

Проректор по ОД

______________

__________________ 2012г.

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

_С.3.1.06__дисциплина «ЭЛЕКТРОТЕХНИКА»_________

код(индекс) и наименование дисциплины (из учебного плана)

для направления (специальности«Горное дело»

для специализаций:

- "Подземная разработка пластовых месторождений";

- "Открытые горные работы";

- "Маркшейдерское дело".

Факультет - ЭМФ

Кафедра - ТЭиЭ

Курс - 3

Семестр - 6

Лекции __34______ (час.)	Экзамен_6_(сем) _36_(час)_1_ЗЕТ(на экз.)
Практич. занятия__17__(час.)	Всего сам. работы __76___ (час.), из них: плановая работа__6__ (час.) дом. задание_6_семестр _6_ (час.) индивидуальная работа__55__ (час.) домашняя работа __15_____ (час)
Лабор. занятия __17__ (час.)
Всего аудиторных__68__ (час.)

ИТОГО по дисциплине __180___ (час.) (с учетом часов на экзамен)

ИТОГО по дисциплине ___5___ (ЗЕТ) (с учетом ЗЕТ на экзамен)

2012 г.

Рабочая программа составлена на основании рабочего учебного плана по ФГОС-3 утвержденного ученым советом ЮРГТУ(НПИ) протоколом № _4_ от _29.г.

Рабочую программу составил - доцент, к. т.н., доцент _________________

ученое звание, степень, должность, фамилия, инициалы

Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры ___ТЭиЭ________________

наименование кафедры

утверждена «_____» ________ 2012 г. Протокол № ___

Заведующий кафедрой ______________________________ / /

(подпись, фамилия, инициалы)

Рабочая программа согласована:

Заведующий кафедрой ГД_________________________________________

наименование выпускающей кафедры, подпись,

___________________________________________________/ И. /

фамилия, инициалы

«______»________________ 2012 г. Протокол № ___

Заведующий кафедрой _____МДиГ_________________________________________

наименование выпускающей кафедры, подпись,

____________________________________________/ /

фамилия, инициалы

«______»________________ 2012 г. Протокол № ___

Содержание

стр.

Государственный образовательный стандарт по курсу «Электротехника»… 7

1. Цели и задачи дисциплины, ее место в структуре ООП………………..…… 7

1.1. Цели и задачи изучения дисциплины………………………………………..………….…. 7

1.2. Краткая характеристика дисциплины и ее место в учебном процессе…… 7

1.3. Связь с предшествующими дисциплинами………………………………………….…… 8

1.4. Связь с последующими дисциплинами………………………………………….……….… 8

1.5. Требования к результатам освоения дисциплины………………………..….……… 9

2. Распределение тем, часов занятий по модулям и семестрам……….10

3. Содержание модулей……………………………………………………………………..11

3.1. Содержание модуля №1……………………………………………………………………….....11

3.1.1. Наименование тем лекций, их содержание и объем в часах………….…..11

3.1.2. Практические (семинарские) занятия, их наименование и объем в часах…………………………………………………………………………………………………………….……… 12

3.1.3. Лабораторные занятия, их наименование и объем в часах……………..… 13

3.1.4. Разделы курсового проекта, курсовой работы, реферата, домашнего задания, их содержание и характеристика…………………………………………………… 13

3.1.5. Самостоятельная работа студентов……………………………………………………....14

3.1.6. Самоконтроль полученных знаний………………………………………………………..15

3.1.7. Учебно-методические материалы по модулю…………………………………..….15

3.2. Содержание модуля №2……………………………………………………………………………15

3.2.1. Наименование тем лекций, их содержание и объем в часах……….….…. 15

3.2.2. Практические (семинарские) занятия, их наименование и объем в часах………………………………………………………………………………………………………….………… 16

3.2.3. Лабораторные занятия, их наименование и объем в часах………………… 17

3.2.4. Разделы курсового проекта, курсовой работы, реферата, домашнего задания, их содержание и характеристика…………………………………………….…....17

3.2.5. Самостоятельная работа студентов…………………………………………………..…17

3.2.6. Самоконтроль полученных знаний………………………………………………………18

3.2.7. Учебно-методические материалы по модулю…………………………..….…….18

3.3. Содержание модуля №3………………………………………………………………….…..….19

3.3.1. Наименование тем лекций, их содержание и объем в часах……………...19

3.3.2. Практические (семинарские) занятия, их наименование и объем в часах………………………………………………………………………………………………………………….….19

3.3.3. Лабораторные занятия, их наименование и объем в часах…………..…..20

3.3.4. Разделы курсового проекта, курсовой работы, реферата, домашнего задания, их содержание и характеристика……………………..……………………………..20

3.3.5. Самостоятельная работа студентов………………………………………………………20

3.3.6. Самоконтроль полученных знаний……………………………………………………....21

3.3.7. Учебно-методические материалы по модулю………………………………..……21

4. Учебно-методические материалы и информационное обеспечение дисциплины…………………………………………………………………………………....21

5. Учебная и производственная практики, НИР……………………………….…23

6. Интерактивные формы организации изучения дисциплины….…….23

7. Метод. материалы к тестовому контролю знаний студентов……...23

7.1. Вопросы или контрольные занятия к модулю №1…………………………………..23

7.2. Вопросы или контрольные занятия к модулю №2………………………..…………24

7.3. Вопросы или контрольные занятия к модулю №3…………………………………..25

8. Внеаудиторная сам. работа студентов и подготовка к экзамену…..27

9. Материально-техническое обеспечение дисциплины……………..….. 27

10. Календарный план (рейтинг-план)………………………………………………..28

Государственный образовательный стандарт по курсу «Электротехника»: свойства электрических и магнитных цепей, конструкции, принципы действия и особенности применения электрических машин, электрические измерения и приборы, элементная база электронных устройств; основные типы и области применения электронных приборов и устройств.

Дисциплина относится к федеральному компоненту, профессиональный цикл.

1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ, ЕЁ МЕСТО В СТРУКТУРЕ ООП

1.1 Цели и задачи изучения дисциплины

Целью преподавания дисциплины "Электротехника" является теоретическая и практическая подготовка специалистов по направлению 130400 «Горное дело» в области электротехники и электроники в такой степени, чтобы они могли:

- выбрать необходимые, для работы, электротехнические, электронные и электроизмерительные устройства (приборы);

- умели их правильно эксплуатировать.

Задачей электротехнической дисциплины является формирование у студентов необходимых знаний:

- основных электротехнических законов и методов анализа электрических, магнитных и электронных цепей;

- принципов действия, свойств, областей применения и потенциальных возможностей основных электротехнических и электронных устройств;

- умения экспериментальным способом и на основе паспортных и каталожных данных определить параметры и характеристики типовых электротехнических и электронных устройств.

1.2. Краткая характеристика дисциплины и ее место в учебном процессе

Электротехника - это обширная область практического применения электрических, электромагнитных и электронных явлений. Курс "Электротехника" для направления 130400 согласно ГОС -3 включает в себя:

- электрические цепи;

- магнитные цепи и электромагнитные устройства;

- электрические измерения;

- основы электроники.

1.3. Связь с предшествующими дисциплинами

№ п/п	Наименование дисциплины и ее разделы	Уровень знания	Номера тем изучаемой дисциплины	Шифр компетенции
1.	Высшая математика: - дифференциальное и интегральное исчисление; - векторный анализ и элементы теории поля; - численные методы; - функции комплексного переменного	2 уровень знаний	2,3 4,6 7 2,3,4	ПК-2
2.	Физика: - электричество и магнетизм; - теория колебаний (волны). - физика твердого тела	2уровень знаний	2,4 3 6	ПК-2
3.	Информатика -модели решения функциональных и вычислительных задач	2уровень знаний	2,3,6	ПК-2

1.4. Связь с последующими дисциплинами

- Безопасность жизнедеятельности – 7 сем;

- Технология и комплексная механизация горных работ – 9 сем;

- Безопасность ведения горных работ и горно - спасательное

дело - 10 сем;

- Электрификация и автоматизация горных работ – 9 сем.

1.5. Требования к результатам освоения дисциплины.

Целью изучения дисциплины "Электротехника" является теоретическая и практическая подготовка инженеров направления 130400 «Горное дело» в области электротехники и электроники в такой степени, чтобы они могли:

- выбирать необходимые электротехнические, электронные и электроизмерительные устройства (приборы), правильно их эксплуатировать и составлять совместно с инженерами-электриками технические задания на разработку электротехнических частей автоматизированных систем управления производственными процессами.

Задачей электротехнической дисциплины является формирование у студентов необходимых знаний:

- основных электротехнических законов и методов анализа электрических, магнитных и электронных цепей;

- принципов действия, свойств, областей применения и потенциальных возможностей основных электротехнических и электронных устройств;

- умения экспериментальным способом и на основе паспортных и каталожных данных определить параметры и характеристики типовых электротехнических и электронных устройств;

- способностью выбирать и (или) разрабатывать обеспечение интегрированных технологических систем эксплуатационной разведки, добычи и переработки твердых полезных ископаемых, а также предприятий по строительству и эксплуатации подземных объектов техническими средствами с высоким уровнем автоматизации управления (ПК-5);

- готовностью принимать участие во внедрении автоматизированных систем управления производством (ПК-14);

- готовностью использовать технические средства опытно-промышленных испытаний оборудования и технологий при эксплуатационной разведке, добыче, переработке твердых полезных ископаемых, строительстве и эксплуатации подземных объектов (ПК-23).

2. РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕМ, ЧАСОВ ЗАНЯТИЙ ПО МОДУЛЯМ И СЕМЕСТРАМ

Рис.1. Модульное построение дисциплины

№ семестра	Номера	Аудиторные занятия (час)	Самостоятельная работа Студентов (час)	Итого (час)
модулей	тем	лекции	Практические (семинарские) занятия.	Лабораторные занятия.	Всего	Плановая	Индивидуа-льая	Домашняя	Всего	Экзамен, сессия
	1	1,2	12	7	7	26	6	20	5	31	-	57
2	3,4	12	6	6	24	-	20	5	25	-	49
3	5,6	10	4	4	18	-	15	5	20	36	74
Итого 1-й семестр	34	17	17	68	6	55	15	76	36	180
ВСЕГО										180

3. СОДЕРЖАНИЕ МОДУЛЕЙ

3.1. Содержание модуля 1. Электрические цепи (57 час)

3.1.1 Наименование тем лекций, их содержание и объём в часах

Введение - 0,2 часа.

Назначение курса «Электротехника» для студентов направления 130400. Содержание, объем и структура курса. Литература (учебники и учебные пособия). Формы отчетности (текущая и семестровая).

Тема 1. Цепи постоянного тока - 4,8 часа, УЗ –3; ПК - 5; ПК-14; ПК-23.

Основные понятия и определения – источники и приемники электрической энергии, обозначения электрических величин и элементов электрических цепей. Основные законы электрических цепей. Линейные электрические цепи постоянного тока, области применения. Расчет простых линейных цепей постоянного тока – последовательное, параллельное и смешанное соединения. Расчет сложных линейных цепей постоянного тока с использованием законов Ома и Кирхгофа. Баланс мощности.

[1,2]

Тема 2. Цепи переменного тока - 7 час, УЗ –3; ПК - 5; ПК-14; ПК-23.

Однофазные цепи синусоидального тока. Способы представления синусоидальных токов, напряжений и ЭДС. Действующие значения синусоидальных токов, напряжений и ЭДС. Простейшие линейные электрические цепи однофазного синусоидального тока ( цепи с R, L, C элементами ). Мгновенная мощность. Анализ и расчет цепей с последовательным соединением элементов R, L, C. Активное, реактивное и полное соединение цепи, треугольник сопротивлений. Векторные диаграммы, треугольник напряжений, резонанс напряжений и его практическое значение.

Анализ и расчет цепей с параллельными приемниками. Активная, реактивная и полная проводимости, треугольник проводимостей. Векторные диаграммы, треугольник токов. Резонанс токов и его практическое использование. Активная, реактивная и полная мощности.

Трехфазные цепи. Элементы трехфазной цепи. Способы соединения фаз трехфазных источников и приемников электрической энергии. Трех - и четырех проводные системы питания приемников. Понятия о фазных и линейных напряжениях и токах. Соединение приемников трехфазной цепи «звездой» и

«треугольником», особенности их расчета при симметричной нагрузке. Соотношения между фазными и линейными напряжениями и токами. Несимметричные трехфазные цепи при соединении приемников «звездой» и «треугольником». Назначение нейтрального провода. Построение топографических диаграмм напряжений и векторных диаграмм токов. Активная, реактивная и полная мощность трехфазной цепи. Способы измерения активной мощности трехфазных приемников.

Комплексный метод расчёта цепей синусоидального тока

[1,2]

3.1.2. Практические (семинарские) занятия, их наименование и объем в часах

№	Наименование тем занятий	Количество часов	Форма контроля	Сроки контроля	Литература
1	Расчет простых линейных цепей постояннго тока (последовательное, параллельное, смешанное соединения).	2	-	-	1,2
2	Расчет сложных линейных цепей постоянного тока.	2	-	-	1,2
3	Контрольная работа. Разбор и анализ допущенных типичных ошибок.	2	Контрольная работа по 1 и 2 темам	март	-

3.1.3. Лабораторные занятия, их наименование и объем в часах

№	Наименование тем занятий	Количество часов	Форма контроля	Сроки контроля	Литература
1	Вводное. Знакомство с лабораторией. Инструктаж по ТБ и ПБ. Перечень лабораторных работ. Порядок подготовки к лабораторной работе, выполнение, оформление и отчет по лабораторной работе.	2	-	–
2	Лаб.№1. Измерение тока, напряжения, мощности и сопротивление в цепи постоянного тока. Знакомство с устройством и принципом действия электро-измерительных приборов.	3	Отчет Тестовый контроль	Март	1,2, 7, 12
3	Лаб.№ 2. Исследование неразветвленной цепи синусоидального тока.	3	Отчет Тестовый контроль	Март	1,2, 7, 12

3.1.4. Разделы курсового проекта, курсовой работы, реферата, домашнего задания, их содержание и характеристика.

В 6 семестре предусмотрено выполнение домашнего задания (6 час) – на тему «Расчет сложной линейной цепи постоянного тока». Объем пояснительной записки – 2стр.