- развитие социально-воспитательного компонента учебного процесса.
Требования к результатам освоения дисциплины
Процесс изучения данной дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:
- ОК-6 - готовностью использовать нормативные правовые документы в своей профессиональной деятельности;
- ПК-8 - владением основными методами организации безопасности жизнедеятельности производственного персонала и населения, их защиты от возможных последствий аварий, катастроф, стихийных бедствий;
- ПК-9 - способностью использовать навыки проведения измерительного эксперимента и оценки его результатов на основе знаний о методах метрологии, стандартизации и сертификации;
- ПК-14 - владением основными методами, способами и средствами планирования и реализации обеспечения транспортной безопасности;
- ПК-15 - владением основами устройства железных дорог, организации движения и перевозок; умением различать типы подвижного состава и его узлы, определять требования к конструкции подвижного состава; владением правилами технической эксплуатации железных дорог, основными методами организации работы железнодорожного транспорта, его структурных подразделений, основами правового регулирования деятельности железных дорог; владеет методами расчета организационно-технологической надежности производства, расчета продолжительности производственного цикла, методами оптимизации структуры управления производством, методами повышения эффективности организации производства, обеспечения безопасности и экологичности производственных процессов, применяемых на железнодорожном транспорте; ориентируется в технических характеристиках, конструктивных особенностях и правилах ремонта подвижного состава, способностью оценивать его технический уровень;
- ПК-36 - умением проводить научные исследования и эксперименты, анализировать, интерпретировать и моделировать на основе существующих научных концепций отдельные явления и процессы с формулировкой аргументированных умозаключений и выводов.
В результате изучения данной дисциплины студент должен:
Знать (обладать знаниями)
- основные принципы и мероприятия по обеспечению безопасности движения поездов;
- требования по обеспечению транспортной безопасности для различных категорий объектов транспортной инфраструктуры и транспортных средств железнодорожного транспорта;
- методы, инженерно-технические средства и системы обеспечения транспортной безопасности, используемые на объектах транспортной инфраструктуры железнодорожного транспорта;
- порядок разработки и реализации планов обеспечения транспортной безопасности объектов транспортной инфраструктуры и транспортных средств железнодорожного транспорта;
- теоретические основы безопасности жизнедеятельности в системе "человек - среда обитания"
- правовые, нормативно-технические и организационные основы безопасности жизнедеятельности;
- средства и методы повышения безопасности;
- основные положения теории организации обеспечения безопасности движения поездов.
Уметь (обладать умениями)
- использовать требования и правила обеспечения безопасности движения;
- определять потенциальные угрозы и действия, влияющие на защищенность объектов транспортной инфраструктуры и транспортных средств железнодорожного транспорта и обеспечивать выполнение мероприятий по транспортной безопасности на этих объектах в зависимости от ее различных уровней;
- применять методы и средства технических измерений, стандарты, технические регламенты и другие нормативные документы при оценке, контроле качества и сертификации продукции;
- применять правовые, нормативно-технические и организационные основы безопасности жизнедеятельности для обеспечения безопасности труда и производства.
Владеть (овладеть умениями)
- организационными и техническими средствами контроля локомотивных бригад для обеспечения безопасности движения поездов;
- методами оценки надежности и долговечности механического, электрического оборудования, электромеханических преобразователей высокоскоростного электроподвижного состава;
- основными методами, способами и средствами планирования и реализации обеспечения транспортной безопасности;
- методами и средствами обеспечения безопасной жизнедеятельности трудовых коллективов;
- методами расчета показателей безопасности движения поездов.
Содержание дисциплины
Семестр № 4
1. Стратегия развития железнодорожного транспорта в Российской Федерации до 2030.
1.1. Необходимость коренной модернизации железнодорожного транспорта: Содержание первого этапа Стратегии развития железнодорожного транспорта РФ (с годы).
1.2. Необходимость строительства новых направлений, развития инфраструктуры: Содержание второго этапа Стратегии развития железнодорожного транспорта РФ (с годы). Содержание плана мероприятий по реализации стратегии развития железнодорожного транспорта в РФ с 2008 по 2015 годы).
2. Обеспечение транспортной безопасности на железнодорожном транспорте.
2.1. Основные задачи по обеспечению транспортной безопасности на объектах железнодорожного транспорта: Структурные подразделения Министерства транспорта и Федерального агентства железнодорожного транспорта РФ в области обеспечения транспортной безопасности.
2.2. Механизмы реализации компетентными органами государственных функций по обеспечению: Функции и мероприятия в области обеспечения безопасности движения проводимые и контролируемые Министерством транспорта, реализуемые подведомственной структурой Ространснадзор и структурой РОСЖЕЛДОР.
3. Нормативно-правовая база в области обеспечения транспортной безопасности.
3.1. Федеральные законы в области обеспечения транспортной безопасности: ФЗ от 01.01.2001 года "О транспортной безопасности"; ФЗ от 01.01.2001 года "О внесении изменения в статью10 Федерального закона "От транспортной безопасности".
3.2. Постановления Правительства приказы, рекомендации и подзаконные акты в области обеспечения транспортной безопасности: Постановления Правительства от 31.03.09 № 000; Постановления Правительства от 22.04.09 № 000; Постановления Правительства от 30.04.02 № 000; Приказ Министерства транспорта РФ от 27.10.10 № 000.
4. Требования по обеспечению транспортной безопасности для различных категорий объектов транспортной инфраструктуры и транспортных средств.
4.1. Общие сведения об объектах транспортной инфраструктуры и транспортных средствах ж. д. транспорта, принципы функционирования и особенности эксплуатации: Сооружения и устройства ж. д. транспорта - элементы технологического комплекса железнодорожного транспорта. Железнодорожные перегоны. Охраняемые и неохраняемые железнодорожные переезды. Раздельные пункты, их назначение и классификация. Объекты вагонного хозяйства. Объекты локомотивного хозяйства.
4.2. Основные понятия, применяемые в требованиях по обеспечению транспортной безопасности объектов транспортной инфраструктуры и транспортных средств: Содержание комплекса мероприятий, обеспечивающих безопасную деятельность объектов транспортной инфраструктуры и транспортных средств (Принятие внутренних организационно-распорядительных документов, назначение ответственных за обеспечение транспортной безопасности).
4.3. Организация проведения оценки уязвимости объектов и транспортных средств: Разработка плана транспортной безопасности, организация взаимодействия по вопросам транспортной безопасности, порядок реализации мероприятий плана обеспечения транспортной безопасности.
5. Инженерно-технические средства и силы обеспечения транспортной безопасности.
5.1. Инженерные средства обеспечения транспортной безопасности, предназначенные для воспрепятствования несанкционированному проникновению нарушителя в зону безопасности объекта, транспортного средства, а также для задержки или замедления проникновения нарушителя: Заграждения, противотаранные устройства, решетки, усиленные двери, заборы, шлюзы и т. д.
5.2. Технические средства обеспечения транспортной безопасности: Системы и средства сигнализации, контроля доступа, досмотра, видеонаблюдения, аудио и видеозаписи, связи, оповещения, сбора, обработки, приема и передачи информации.
5.3. Силы обеспечения транспортной безопасности: Лица, ответственные за обеспечение транспортной безопасности, подразделения транспортной безопасности и персонал, непосредственно принимающие участие в обеспечении транспортной безопасности.
5.4. Организация взаимодействия с федеральным органом исполнительной власти, осуществляющим функции по контролю (надзору) в сфере ж. д. транспорта, промышленного ж. д. транспорта, а также обеспечения транспортной безопасности: Организация и прядок передачи информации и информирования компетентных органов.
Код РПД: 2276
Кафедра: "Управление эксплуатационной работой "
С3.Ф.06 Электронные и электромеханические системы управления электрическими машинами высокоскоростного транспорта
Дисциплина базовой части Учебного плана () подготовки специалиста (специальное звание "Инженер") имеет трудоемкость 3 зачетные единицы (включая 48 часов аудиторной работы студента, выполнение курсовой работы).
Форма аттестации: защита курсового проекта, зачет в семестре 5.
Цели и задачи дисциплины
Целью дисциплины "Электронные и электромеханические системы управления электрическими машинами высокоскоростного транспорта" является фундаментальная профессиональная подготовка в составе других базовых дисциплин цикла "Профессиональный цикл" в соответствии с требованиями, установленными федеральным государственным образовательным стандартом (приказ Минобрнауки России ) для формирования у выпускника профессионально-специализированных компетенций, способствующих решению профессиональных задач в соответствии с видами профессиональной деятельности: производственно-технологическая, организационно-управленческая, проектно-конструкторская, научно-исследовательская.
Для достижения цели поставлены задачи ведения дисциплины:
- подготовка студента по разработанной в университете основной образовательной программе к успешной аттестации планируемых конечных результатов освоения дисциплины;
- подготовка студента к освоению дисциплин "Надежность электрических аппаратов", "Основы проектирования машин", "Теория локомотивной тяги";
- подготовка студента к прохождению практик "Преддипломная";
- подготовка студента к защите выпускной квалификационной работы;
- развитие социально-воспитательного компонента учебного процесса.
Требования к результатам освоения дисциплины
Процесс изучения данной дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:
- ПСК-5.4 - знанием электронных и электромеханических систем управления электрическими машинами высокоскоростного транспорта; владением способами расчета и автоматизированного проектирования электрических и электронных устройств высокоскоростного транспорта, методами испытаний электронных и электромеханических систем управления тяговыми электрическими машинами высокоскоростного транспорта;
- ПСК-5.5 - знанием тяговых электрических машин высокоскоростного транспорта; умением применять современные материалы и технологии при проектировании тяговых электрических машин высокоскоростного транспорта; владением теорией, особенностями конструкции, принципами проектирования, расчета и работы тяговых электрических машин высокоскоростного транспорта.
В результате изучения данной дисциплины студент должен:
Знать (обладать знаниями)
- принципы и системы автоматизированного управления движением высокоскоростного транспорта;
- способы функционирования регуляторов автоматического управления и их структурные схемы;
- теорию, особенности конструкции и работы тяговых электрических машин высокоскоростного транспорта, принципы их проектирования и расчета;
- методы выбора и расчета оборудования;
- аппаратуру управления и защиты, элементы схем электрического управления;
- элементы механики и проектирования электропривода, механические свойства электродвигателей и способы регулирования частоты их вращения.
Уметь (обладать умениями)
- организовать техническую эксплуатацию, обслуживание, ремонт и восстановление механических, электромеханических и электронных узлов скоростного подвижного состава;
- выполнять тяговые расчеты и выбирать рациональные режимы движения поезда.
Владеть (овладеть умениями)
- методами оценки надежности и долговечности механического, электрического оборудования, электромеханических преобразователей высокоскоростного электроподвижного состава;
- способами программирования микропроцессорных устройств для управления движением высокоскоростного подвижного состава с целью получения наиболее рационального режима;
- методами анализа и расчета электронных и электромеханических систем управления электрическими машинами высокоскоростного подвижного состава;
- способами проектирования механических, электрических и электронных устройств скоростного подвижного состава с применением систем автоматизированного проектирования;
- методами испытания и технической диагностики тяговых электрических машин высокоскоростного транспорта, методами расчета элементов тяговых электрических машин, методами выбора свойств электротехнических конструкционных материалов при проектировании тяговых электрических машин.
Содержание дисциплины
Семестр № 5
1. Силовая часть системы управления электрическими машинами высокоскоростного транспорта.
1.1. Электронные преобразователи назначение классификация.
1.2. Понятия о проектировании преобразователей.
1.3. Управление выпрямителями трехфазного тока.
1.4. Аварийные режимы работы выпрямителей.
2. Алгоритмы управления электрическими машинами высокоскоростного транспорта.
2.1. Физические основы электромеханического преобразования энергии.
2.2. Режимы работы электрических машин.
2.3. Пуск и регулирования скорости асинхронных двигателей.
3. Техническая реализация систем управления электрическими машинами высокоскоростного транспорта.
3.1. Функции системы управления.
3.2. Реализация задач управления.
3.3. Классификация систем управления ЭПС по типам преобразователей.
4. Техническая реализация систем управления электрическими машинами высокоскоростного транспорта.
4.1. Характеристики асинхронных ТЭД при частотном регулировании.
4.2. Структурные схемы силовой цепи ЭПС.
4.3. Работа АТД с инвертором тока.
4.4. Работа АТД с инвертором напряжения..
4.5. Четырехквадрантный преобразователь.
4.6. Принципы управления ЭПС с АТД.
5. Датчики и преобразователи.
5.1. Счетчики электроэнергии.
5.2. Частотомер ЭЧ.
5.3. Сигнальные аппараты.
Код РПД: 2213
Кафедра: "Электрический подвижной состав "
С3.Ф.07 Теория механизмов и машин
Дисциплина базовой части Учебного плана () подготовки специалиста (специальное звание "Инженер") имеет трудоемкость 4 зачетные единицы (включая 48 часов аудиторной работы студента, выполнение расчетно-графической работы).
Форма аттестации: текущее тестирование в Центре мониторинга качества образования, защита расчетно-графической работы, экзамен в семестре 5.
Цели и задачи дисциплины
Целью дисциплины "Теория механизмов и машин" является фундаментальная профессиональная подготовка в составе других базовых дисциплин цикла "Профессиональный цикл" в соответствии с требованиями, установленными федеральным государственным образовательным стандартом (приказ Минобрнауки России ) для формирования у выпускника профессиональных компетенций, способствующих решению профессиональных задач в соответствии с видами профессиональной деятельности: производственно-технологическая, организационно-управленческая, проектно-конструкторская, научно-исследовательская.
Для достижения цели поставлены задачи ведения дисциплины:
- подготовка студента по разработанной в университете основной образовательной программе к успешной аттестации планируемых конечных результатов освоения дисциплины;
- подготовка студента к освоению дисциплин "Детали машин и основы конструирования", "Техническая диагностика подвижного состава", "Эксплуатация и техническое обслуживание подвижного состава";
- развитие социально-воспитательного компонента учебного процесса.
Требования к результатам освоения дисциплины
Процесс изучения данной дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:
- ПК-13 - владением основами расчета и проектирования элементов и устройств различных физических принципов действия;
- ПК-32 - готовностью к организации проектирования подвижного состава; умеет разрабатывать кинематические схемы машин и механизмов, определять параметры их силовых приводов, подбирать электрические машины для типовых механизмов и машин, обосновывать выбор типовых передаточных механизмов к конкретным машинам; владением основами механики и методами выбора мощности, элементной базы и режима работы электропривода технологических установок; владением технологиями разработки конструкторской документации, эскизных, технических и рабочих проектов элементов подвижного состава и машин, нормативно-технических документов с использованием компьютерных технологий.
В результате изучения данной дисциплины студент должен:
Знать (обладать знаниями)
- основные виды механизмов, их кинематические схемы;
- типы приводов машин и методы расчета их параметров;
- механические характеристики основных конструкционных материалов, принципы и методы расчетов на прочность, жесткость и устойчивость элементов машин и механизмов при различных видах нагружения.
Уметь (обладать умениями)
- подбирать типовые передаточные механизмы к конкретным машинам, определять параметры передаточных механизмов.
Владеть (овладеть умениями)
- навыками разработки кинематических схем машин и механизмов и применения методов расчета их приводов;
- способами подбора типовых передаточных механизмов к конкретным машинам.
Содержание дисциплины
Семестр № 5
1. Роль теории механизмов и машин в машиностроении.
1.1. Основные понятия теории механизмов и машин: 1) Цели и задачи 2) Исторические аспекты развития дисциплины 3) Основные разделы курса и их.
1.2. Строение механизмов: 1) Звенья и кинематические пары 2) Классификация кинематических пар 3) Основные виды механизмов.
2. Структурный анализ механизмов.
2.1. Структурный анализ механизмов: 1) Условное обозначение звеньев и кинематических пар 2) Степень подвижности механизма 3) Замена высших кинематических пар кинематическими цепями с низшими парами 4) Классификация механизмов.
3. Кинематический анализ и синтез механизмов.
3.1. Кинематический анализ механизмов: 1) Задачи анализа 2) Совмещенные планы положений механизма 3) Построение планов скоростей точек звеньев механизма 4) Построение планов ускорений точек звеньев механизма.
3.2. Кинематический анализ кулачковых механизмов: 1) Общие сведения, преимущества и недостатки 2) Определение пути, скорости и ускорения толкаУгол давления.
3.3. Кинематический синтез механизмов: 1) Задачи синтеза 2) Определение кинематических параметров механизмов.
3.4. Кинематический синтез кулачков: 1) Выбор закона движения выходного звена 2) Определение основных размеров кулачковых механизмов.
3.5. Синтез плоского зубчатого зацепления: 1) Классификация зубчатых передач 2)Передаточное отношение 3) Многозвенные зубчатые механизмы: простой ряд, дифференцированные механизмы, планетарные механизмы.
3.6. Синтез эвольвентного зубчатого зацепления: 1) Теория эвольвентного зацепления: линия зацепления, дуга зацепления, коэффициент перекрытия 2) Эвольвента круга 3) Исходный производящий контур и его параметры 4) Определение размеров зубчатых колес 5) Виды установки режущего инструмента 6) Качественные параметры зубчатых колес.
4. Динамический анализ и синтез механизмов.
4.1. Кинетостатический анализ механизмов: 1) Силы, действующие в машинах 2) Силы инерции 3) Условие статической определимости двухповодковой группы 4) Определение реакций в кинематических парах двухповодковой группы 5) Определение уравновешивающей силы и реакции фундамента.
4.2. Динамика машин: 1) Приведенное звено и сила 2) Уравнение кинетической энергии машины 3) Приведенная масса и приведенный момент.
4.3. Анализ и синтез работы машины: 1) Основные формы уравнения движения 2) Регулирование хода машины 3) Синтез маховика.
5. Виброактивность и виброзащита.
5.1. Колебание механизмов: 1) Источники колебаний и объекты виброзащиты 2) Линейные и нелинейные уравнения движения механизмов 3) Способы гашения колебаний 4) Динамика приводов.
5.2. Виброактивность и виброзащита машины: 1) Анализ действия виброзащиты 2) Основные методы виброзащиты 3) Принципы виброизоляции 4) Основные схемы виброзащиты.
5.3. Уравновешивание масс в механизмах и машинах: 1) Уравновешивание вращающихся масс 2) Статическая и динамическая балансировка.
6. Методы оптимизации в синтезе механизмов.
6.1. Методы оптимизации в синтезе механизмов: 1) Методы оптимизации в синтезе механизмов.
Код РПД: 2
Кафедра: "Основы проектирования машин "
С3.Ф.08 Метрология, стандартизация и сертификация
Дисциплина базовой части Учебного плана (, , ) подготовки специалиста (специальное звание "Инженер") имеет трудоемкость 4 зачетные единицы (включая 64 часа аудиторной работы студента, выполнение расчетно-графической работы).
Форма аттестации: текущее тестирование в Центре мониторинга качества образования, защита расчетно-графической работы, экзамен в семестре 5.
Цели и задачи дисциплины
Целью дисциплины "Метрология, стандартизация и сертификация" является фундаментальная профессиональная подготовка в составе других базовых дисциплин цикла "Профессиональный цикл" в соответствии с требованиями, установленными федеральным государственным образовательным стандартом (приказ Минобрнауки России ) для формирования у выпускника профессиональных компетенций, способствующих решению профессиональных задач в соответствии с видами профессиональной деятельности: производственно-технологическая, организационно-управленческая, проектно-конструкторская, научно-исследовательская.
Для достижения цели поставлены задачи ведения дисциплины:
- подготовка студента по разработанной в университете основной образовательной программе к успешной аттестации планируемых конечных результатов освоения дисциплины;
- подготовка студента к освоению дисциплин "Основы механики подвижного состава", "Производство и ремонт подвижного состава", "Эксплуатация и техническое обслуживание подвижного состава";
- подготовка студента к прохождению практик "Производственная", "Преддипломная";
- подготовка студента к защите выпускной квалификационной работы;
- развитие социально-воспитательного компонента учебного процесса.
Требования к результатам освоения дисциплины
Процесс изучения данной дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:
- ПК-19 - способностью применять методы и средства технических измерений, технические регламенты, стандарты и другие нормативные документы при технической диагностике подвижного состава, разрабатывать методы технического контроля и испытания продукции;
- ПК-30 - способностью контролировать соответствие технической документации разрабатываемых проектов стандартам, техническим условиям и другим нормативным документам, разрабатывать нормативно-технические документы.
В результате изучения данной дисциплины студент должен:
Знать (обладать знаниями)
- правовые основы метрологии, стандартизации и сертификации;
- метрологические службы, обеспечивающие единство измерений;
- технические средства измерений;
- принципы построения международных и отечественных стандартов;
- правила пользования стандартами, комплексами стандартов и другой нормативно-технической документацией.
Уметь (обладать умениями)
- применять методы и средства технических измерений, стандарты, технические регламенты и другие нормативные документы при оценке, контроле качества и сертификации продукции.
Владеть (овладеть умениями)
- методами и средствами технических измерений, приемами использования стандартов и других нормативных документов при оценке, контроле качества и сертификации продукции.
Содержание дисциплины
Семестр № 5
1. Основные понятия и определения метрологии.
1.1. Физические величины и единицы их измерения.
1.2. Измерения физической величины – основные понятия и определения.
1.3. Погрешности измерения.
1.4. Обработка и оценка результатов и погрешностей измерений.
1.5. Средства измерений.
1.6. Государственная метрологическая служба Российской Федерации.
2. Основные понятия и определения стандартизации.
2.1. Национальная система стандартизации (НСС).
2.2. Основные методы стандартизации.
2.3. Основные понятия, определения и виды взаимозаменяемости.
2.4. Единые принципы построения систем допусков и посадок.
2.5. Типы посадок для гладких цилиндрических соединений деталей.
3. Международные организации по стандартизации и качеству.
3.1. Международные организации по стандартизации.
3.2. Международная организация по качеству продукции.
4. Основы сертификации (подтверждения соответствия).
4.1. Понятия и определения сертификации.
4.2. Особенности сертификации работ и услуг.
4.3. Система аккредитации в Российской Федерации (РОСА).
Код РПД: 2382
Кафедра: "Основы проектирования машин "
С3.Ф.09 Электрические машины
Дисциплина базовой части Учебного плана (, ) подготовки специалиста (специальное звание "Инженер") имеет трудоемкость 7 зачетных единиц (включая 112 часов аудиторной работы студента, выполнение расчетно-графической работы).
Форма аттестации: защита расчетно-графической работы, зачет в семестре 5, зачет в семестре 6.
Цели и задачи дисциплины
Целью дисциплины "Электрические машины" является фундаментальная профессиональная подготовка в составе других базовых дисциплин цикла "Профессиональный цикл" в соответствии с требованиями, установленными федеральным государственным образовательным стандартом (приказ Минобрнауки России ) для формирования у выпускника профессиональных компетенций, способствующих решению профессиональных задач в соответствии с видами профессиональной деятельности: производственно-технологическая, организационно-управленческая, проектно-конструкторская, научно-исследовательская.
Для достижения цели поставлены задачи ведения дисциплины:
- подготовка студента по разработанной в университете основной образовательной программе к успешной аттестации планируемых конечных результатов освоения дисциплины;
- подготовка студента к освоению дисциплин "Основы электропривода технологических установок", "Производство и ремонт подвижного состава";
- подготовка студента к прохождению практик "Производственная", "Преддипломная";
- подготовка студента к защите выпускной квалификационной работы;
- развитие социально-воспитательного компонента учебного процесса.
Требования к результатам освоения дисциплины
Процесс изучения данной дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:
- ПК-1 - способностью применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования;
- ПК-13 - владением основами расчета и проектирования элементов и устройств различных физических принципов действия;
- ПК-31 - умением готовить исходные данные для выбора и обоснования научно-технических и организационно-управленческих решений на основе экономического анализа; способностью принимать участие в организации совещаний, семинаров, деловых и официальных встреч;
- ПК-36 - умением проводить научные исследования и эксперименты, анализировать, интерпретировать и моделировать на основе существующих научных концепций отдельные явления и процессы с формулировкой аргументированных умозаключений и выводов;
- ПК-37 - способностью выполнять математическое моделирование процессов и объектов на базе стандартных пакетов автоматизированного проектирования и исследований;
- ПК-39 - умением применять математические и статистические методы при сборе, систематизации, обобщении и обработке научно-технической информации, подготовке обзоров, аннотаций, составления рефератов, отчетов и библиографий по объектам исследования; наличием опыта участия в научных дискуссиях и процедурах защиты научных работ различного уровня и выступлений с докладами и сообщениями по тематике проводимых исследований; владением способами распространения и популяризации профессиональных знаний, проведения учебно-воспитательной работы с обучающимися.
В результате изучения данной дисциплины студент должен:
Знать (обладать знаниями)
- теорию и конструкцию электрических машин: постоянного тока, асинхронные, синхронные;
- трансформаторы;
- способы электромеханического преобразования энергии;
- процессы нагрева и охлаждения электрических машин.
Уметь (обладать умениями)
- рассчитывать электрические машины, проводить их испытания, определять температуру перегрева машин.
Владеть (овладеть умениями)
- методами выбора и расчета электрических машин.
Кафедра установила следующие особенности проектируемых результатов освоения дисциплин:
В результате изучении данной дисциплины студент должен приобрести знания в области теории, экспериментальных исследований и эксплуатации различных типов электрических машин современного и перспективного подвижного состава.
Содержание дисциплины
Семестр № 5
1. Трансформаторы.
1.1. Введение. Общие вопросы электромеханического преобразования энергии; физические законы, лежащие в основе их работы: Предмет изучения дисциплины. Структура, содержание и задачи курса. Определение электрической машины. Классификация электрических машин. Материалы, применяемые в электромашиностроении. Основные законы, используемые в теории электрических машин: электромагнитной индукции, электромагнитных сил, полного тока, Ома для электрических и магнитных цепей.
1.2. Устройство, принцип действия, основные соотношения: Устройство, назначение, принцип действия. ЭДС обмоток трансформатора. Коэффициент трансформации. Взаимодействие магнитодвижущих сил (МДС) обмоток трансформатора. Уравнение МДС. Намагничивающий ток.
1.3. Уравнения и схема замещения трансформатора: Магнитное поле, ЭДС и индуктивные сопротивления обмоток. Уравнения напряжения обмоток. Приведение вторичной обмотки к условиям первичной. Уравнения приведенного трансформатора. Т-образная схема замещения.
1.4. Режимы холостого хода и короткого замыкания: Холостой ход, ток холостого хода. Короткое замыкание, напряжение короткого замыкания. Определение параметров схемы замещения по результатам опытов холостого хода и короткого замыкания.
1.5. Параллельная работа трансформаторов: Преимущества параллельной работы трансформаторов. Условия включения на параллельную работу, последствия нарушения этих условий.
1.6. Разновидности трансформаторов: Автотрансформаторы. Трехобмоточные трансформаторы. Специальные трансформаторы. Типы трансформаторов, выпускаемых в России.
2. Машины постоянного тока.
2.1. Устройство и принцип действия МПТ: Принцип действия генератора и двигателя постоянного тока. Назначение коллектора. Устройство машины постоянного тока (МПТ). Магнитная цепь МПТ. Принцип расчета магнитной цепи. Характеристика (кривая) намагничивания МПТ.
2.2. Обмотки МПТ: Обмотки якорей машин постоянного тока. Связь числа пазов, коллекторных пластин, секций обмотки якоря. Расчет шагов простых петлевых и волновых обмоток якоря, число параллельных ветвей простых обмоток. Понятие о сложных петлевых и волновых обмотках, число ходов и параллельных ветвей сложных обмоток. Рекомендации по выбору типа обмотки якоря. Обмотки возбуждения.
2.3. Магнитное поле МПТ в режимах холостого хода и нагрузки: Магнитное поле в зазоре МПТ в режиме холостого хода. ЭДС обмотки якоря и электромагнитный момент МПТ. Магнитное поле в зазоре МПТ при нагрузке. Реакция якоря в МПТ: поперечная и продольная.
2.4. Схемы возбуждения МПТ: Схемы независимого, параллельного, последовательного, смешанного возбуждения МПТ. Их достоинства и недостатки, область применения. Маркировка выводов обмоток МПТ.
3. Генераторы постоянного тока (ГПТ).
3.1. Основные энергетические соотношения в ГПТ: Энергетическая диаграмма генератора постоянного тока (ГПТ). Уравнения напряжения ГПТ. Потери мощности в ГПТ. Зависимость КПД от загрузки ГПТ. Условие максимума КПД.
3.2. Характеристики ГПТ: Характеристики ГПТ с независимым возбуждением: холостого хода, короткого замыкания, нагрузочная, внешняя, регулировочная. Самовозбуждение ГПТ, условия самовозбуждения. Характеристики ГПТ с параллельным, последовательным и смешанным возбуждением.
3.3. Параллельная работа ГПТ: Условия включения на параллельную работу. Распределение нагрузок между параллельно работающими генераторами. Особенности параллельной работы ГПТ смешанного возбуждения.
4. Двигатели постоянного тока (ДПТ).
4.1. Основные соотношения в ДПТ: Принцип обратимости МПТ. Энергетическая диаграмма двигателя постоянного тока. Уравнения напряжения; скоростной и механической характеристик; моментов, действующих на якорь ДПТ.
4.2. Характеристики ДПТ: Устойчивость работы ДПТ. Скоростные, моментные и механические характеристики ДПТ с независимым, параллельным, последовательным и смешанным возбуждением. Области применения ДПТ различных схем возбуждения. Рабочие характеристики ДПТ с параллельным возбуждением.
4.3. Пуск, регулирование скорости, изменение направления вращения ДПТ: Пуск ДПТ: прямой, реостатный, от пониженного напряжения. Достоинства, недостатки и область применения рассмотренных способов пуска. Регулирование скорости вращения ДПТ параллельного, независимого, последовательного возбуждения. Изменение направления вращения (реверсирование).
5. Коммутация в машинах постоянного тока.
5.1. Коммутация в МПТ: Причины искрения на коллекторе МПТ. Физическая сущность явления коммутации. ЭДС в коммутируемой секции. Уравнение коммутации. Виды коммутации. Способы улучшения коммутации: смещение щеток с геометрической нейтрали, установка добавочных полюсов. Потенциальное искрение. Компенсационная обмотка.
6. Специальные машины постоянного тока.
6.1. Специальные МПТ: Электромашинные усилители. Исполнительные двигатели. Тахогенераторы. Основные типы МПТ, выпускаемые в России.
Семестр № 6
7. Синхронные машины.
7.1. Вращающееся магнитное поле: Условия образования вращающегося магнитного поля. Скорость вращения магнитного поля.
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 |
