Рабочая программа

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«МАЙКОПСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Факультет _____технологический______________________________________

Кафедра _____строительных и общепрофессиональных дисциплин_______

«УТВЕРЖДАЮ»

Декан факультета

___________

«_____»___________200___г.

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

по дисциплине ОПД. Ф.07 Электротехника и электроника_________

по специальности 280104.65 Пожарная безопасность_______________

(направлению)

Факультет__________________экологический__________________________

форма обучения заочная________________________________________

МАЙКОП

Рабочая программа составлена на основании ГОС ВПО и учебного плана МГТУ по специальности (направлению) 280104.65 Пожарная безопасность

Составитель рабочей программы:

кандидат педагогических наук, доцент
(должность, ученое звание, степень)	(подпись)		(Ф. И.О.)

Рабочая программа утверждена на заседании кафедры

Строительных и общепрофессиональных дисциплин

(наименование кафедры)

Заведующий кафедрой «___»________20__г.
	(подпись)		(Ф. И.О.)

Одобрено учебно-методической комиссией факультета

(где осуществляется обучение) «___»_________20__г.

Председатель учебно-методического совета направления (специальности) (где осуществляется обучение)
	(подпись)		(Ф. И.О.)

Декан факультета (где осуществляется обучение) «___»_________20__г.
	(подпись)		(Ф. И.О.)

СОГЛАСОВАНО: Начальник УМУ «___»_________20__г.
	(подпись)		(Ф. И.О.)

Зав. выпускающей кафедрой

«Экология и защита ОС» ____________

(подпись) Ф. И.О.

Выписка из ГОС ВПО

ОПД. Ф.07 Электротехника и электроника

Электрические цепи; основные законы электрических цепей, методы расчета электрических цепей постоянного и синусоидального тока; тепловое действие электрического тока; электромагнетизм и магнитные цепи; электромагнитные расчеты; трехфазная система; переходные процессы в электрических цепях; типовое электротехническое оборудование: трансформаторы, асинхронные машины: коллекторные и бесколлекторные, синхронные машины; электропривод, режим работы электрооборудования и расчет их основных параметров; электротехническая аппаратура; основы промышленной электроники: электронные, ионные и полупроводниковые приборы; элементы промышленной автоматики и их применение; основы электрических измерений и используемая аппаратура. 119 часов

1. Цели и задачи учебной дисциплины, ее место в учебном плане

1.1. Цели и задачи изучения дисциплины

Целью дисциплины является обеспечение профессиональной подготовки будущих специалистов в области преобразования и использования электроэнергии.

Задачи дисциплины:

· изучение перспектив применения электроэнергии для автоматизации, контроля и управления производственными процессами;

· формирование умений и навыков научно-технического мышления и творческого подхода в решении вопросов, связанных с эксплуатацией, реконструкцией и проектированием электротехнического оборудования.

Воспитательные задачи:

развитие организаторских способностей у студентов; формирование умений планировать свою учебную деятельность, формирование умений работать в коллективе.

Студент должен иметь представление:

· о процессах, связанных с практическим применением электрических и магнитных явлений.

· о режимах работы источников и приемников электроэнергии.

Студент должен знать:

основные законы преобразования электроэнергии в другие виды энергии и обратно, передачи и распределения ее между потребителями; устройство и принцип действия электротехнического и электронного оборудования; методы и средства электрических измерений; средства защиты электроустановок и персонала.

Студент должен уметь:

производить расчеты электрических и магнитных цепей; «читать» и составлять электрические схемы; квалифицированно выбирать и эксплуатировать электротехническое оборудование; производить измерение и контроль параметров; грамотно использовать техническую литературу.

1.2. Краткая характеристика дисциплины, ее место в учебном процессе

Дисциплина «Электротехника и электроника» имеет важнейшее значение в общеинженерной подготовке современного специалиста, так как научно-технический прогресс тесно связан с получением, передачей и использованием электроэнергии, а применение электронной аппаратуры на микросхемах позволяет построить любую систему автоматического управления процессами.

Дисциплина изучается на третьем курсе в 5 семестре.

1.3. Связь с предшествующими дисциплинами

Успешное изучение данной дисциплины основывается на учебном материале следующих дисциплин:

- физика;

- инженерная графика;

- математика;

- информатика.

1.4. Связь с последующими дисциплинами

Дисциплина «Электротехника и электроника» является базой для изучения следующих дисциплин:

- теория механизмов и машин;

- подъемно-транспортные установки;

- детали машин;

- технологическое оборудование отрасли.

2. Распределение часов учебных занятий по семестрам

Номер семестра	Учебные занятия	Форма итоговой аттестации (зачет, экзамен)	Количество часов в неделю
Общий объем	Аудиторные	СРС
Лекции	Практические	Лабораторные
Всего	Лекции	Практические	Лабораторные
III	119	14	8	-	6	105	экзамен

3. Содержание дисциплины

3.1. Наименование тем, их содержание, объем в часах лекционных занятий

Порядковый номер лекции	Раздел, тема учебного курса, содержание лекции	Количество часов	Литература
1.	Раздел 1. Электротехника Тема 1.1 Электрические цепи Характеристики и параметры Основные законы электрических цепей: Тема 1.2 Тепловое действие электрического тока Выбор сечений проводов и защиты от токов короткого замыкания и перегрузок. Тема 1.3 Методы расчета электрических цепей 1.3.1 Расчет электростатических цепей Расчет цепей с различным соединением конденсаторов. 1.3.2 Расчет электрических цепей постоянного тока методы расчета простых и сложных цепей	2	[1] [2]
2	Тема 1.3 продолжение 1.3.3 Расчет однофазных цепей синусоидального тока Расчет простых цепей с различным сочетанием параметров R, L и C. Векторные диаграммы. Треугольники токов, напряжений, сопротивлений и мощностей. Явление резонанса. Резонансная частота. Тема 1.4 Электромагнетизм и магнитные цепи Основные понятия. Расчет магнитных цепей. Электромагнитные явления. Тема 1.5 Трехфазные системы. Способы соединения фаз источника. Линейные и фазные величины. Расчет цепи при соединении нагрузки «звездой и «треугольником» в несимметричном и симметричном режимах работы цепи. Тема 1.6 Переходные процессы в электрических цепях Законы коммутации. Характеристическое уравнение. Постоянная времени	2	[1] [2]
3	Тема 1.7 Типовое электротехническое оборудование 1.7.1 Трансформаторы устройство и принцип действия. Коэффициент трансформации. Режимы работы. Схемы соединения обмоток трехфазного трансформатора. 1.7.2. Электрические машины. Машины постоянного тока (МПТ). Устройство и принцип действия. Обратимость. Пуск и реверсирование. Потери мощности и кпд. 1.7.3 Синхронные машины Устройство и принцип действия. Особенности пуска синхронного двигателя. 1.7.4 Асинхронные машины. Устройство и принцип действия. Скорость вращения, скольжение. Пуск и реверсирование двигателя. Тема 1.8 Электропривод Основные понятия о приводе, режимы работы электродвигателей и аппаратов. Выбор двигателя для привода.	2	[1] [2] [5]
4	Тема 1.9 Электрические измерения Методы и средства измерений. Основные характеристики и системы электроизмерительных приборов. Схемы включения приборов в цепь. Раздел 2. Электроника Тема 2.1 Основы промышленной электроники 2.1.1 Электронные устройства Элементы электронных устройств. Электронные и полупроводниковые приборы. 2.1.2 Цифровая электроника. Логические основы цифровых уст­ройств. Основные логические операции и таблицы истинности. Элементы цифровых электронных цепей. Интегральные схемы (БИС). Тема 2.2 Промышленная автоматика Элементы автоматики и их применение. Основные характеристики автоматов. Выбор автомата, маркировка. Тема 2.3 Основы электробезопасности Опасность поражения человека электрическим током. Напряжение прикосновения. Меры и средства защиты. Защитное заземление. Заземлители.	2	[1] [2]
Итого 8 часов

3.2. Практические занятия, их наименование, содержание и объем в часах

Не предусмотрены учебным планом.

3.3. Лабораторные занятия, их наименования и объем в часах

Номер лабораторной работы	Наименование лабораторной работы	Раздел, тема лекционного курса	Объем часов
Организационные вопросы и техника безопасности проведения лабораторных работ по электротехнике и электронике	0,5
1.	Исследование цепи постоянного тока при смешанном соединении резисторов.	Раздел 1 Тема 1.2 Цепи постоянного тока	1,5
2	Исследование однофазной цепи переменного тока, содержащей последовательное соединение резистора, индуктивности и емкости.	Тема 1.4 Однофазные цепи переменного тока.	2
3	Изучение однофазного двухобмоточного трансформатора.	Тема 2.2 Электромагнитные устройства.	2
		Итого	6

3.4. Самостоятельная работа студентов, содержание, сроки выполнения и объем в часах

Разделы и темы рабочей программы самостоятельного изучения	Перечень домашних заданий и других вопросов для самостоятельного изучения	Сроки выполнения	Объем часов
Раздел 1. Электротехника Тема 1.1 Электрические цепи	Проработка учебного материала; Решение задач.	До 20.09	8
Тема 1.2 Тепловое действие электрического тока	Проработка учебного материала; Решение задач.	До 30.09	6
Тема 1.3. Методы расчета электрических цепей	Проработка учебного материала; Изучить основные уравнения для расчета методами контурных токов, наложения токов, двух узлов, узловых потенциалов и эквивалентного генератора. Решение задач	До 25.12.	10
Тема 1.4. Электромагнетизм и магнитные цепи	Проработка учебного материала; Изучить взаимодействие токов, определение направления магнитного поля проводника и катушки с током. Проработка учебного материала; Решение задач.	До 15.10.	6
Тема 1.5 Трехфазные системы	Проработка учебного материала; Научиться производить выбор схемы подключения однофазной и трехфазной нагрузок в цепь.	До 01.11.	8
Тема 1.6 Переходные процессы в электрических цепях	Проработка учебного материала; Решение задач.		7
Тема 1.7 Типовое электротехническое оборудование	Проработка учебного материала; Объяснить понятие: реакция якоря Изучить получение и применение вращающегося магнитного поля в электрических машинах переменного тока. Описать устройство и способы пуска однофазного двигателя;	До 25.11.	28
Тема 1.8. Электропривод	Изучить классификацию электроприводов и основные характеристики работы; Изучить режимы работы двигателей в приводе.	До 25.11.	6
Тема 1.9. Электрические измерения	Проработка учебного материала; Научиться различать тип и характеристики приборов по условным обозначениям; Изучить методы расширения пределов измерений:	До 25.12.	6
Раздел 2 Электроника Тема 2.1. Основы промышленной электроники	Проработка учебного материала; Изучить сущность электронной и дырочной проводимости; Изучить влияние примесей на электропроводимость.	До 25.12.	8
Тема 2.2. Промышленная автоматика	Изучить устройство и принцип действия релейно – контакторных устройств. Изучить характеристики магнитных усилителей	До 25.12.	6
Тема 2.3. Основы электробезопасности	Проработка учебного материала;	До 25.12	6
		Итого:	105

3.5. Курсовая работа, ее характеристика и трудоемкость.

Учебным планом не предусмотрена

3.6 Учебная практика по дисциплине, краткая характеристика

Учебным планом не предусмотрена.

3.7 Организация и методика текущего и итогового контроля знаний

Перечень контрольных работ, тестов	Сроки проведения контроля	Разделы и темы рабочей программы
Экзамен	Зимняя сессия	Весь курс

4. Учебно-методические материалы по дисциплине

4.1. Основная и дополнительная литература

Основная литература:

1. Подкин, и электроника. В 2 т. Т. 1 : Электротехника: учебное пособие для студентов вузов / , , ; под ред. . - Москва : Академия, 20с.

2. Подкин, и электроника. В 2 т. Т. 2: Электроника: учебное пособие для студентов вузов / , , ; под ред. . - Москва : Академия, 20с.

Дополнительная литература:

1. Алиев справочник / . - М.: Высшая школас.

2. Бессонов цепи: [учебник] /. - М.,Гардарикис

3. Касаткин, : [учебник] / , . - М.: Высшая школа, 20с.

4.2 Перечень методических указаний к проведению учебных занятий и самостоятельной работы студентов

1. и др. Теоретические основы электротехники Методические указания для студентов технических специальностей, - М.: Высшая школа, 1987г.

2. , Теоретические основы электротехники. Программа. Методические указания, примеры решения задач, - М.: Высшая школа, 2000г.

3. Барышова -методическое пособие по изучению дисциплины «Электротехника и электроника». - Майкоп, 20с.

4. «Электротехника и электроника». Курс лекций - Майкоп, 20с.

4.3 Перечень методических указаний к лабораторным занятиям

1. Барышова указания к выполнению лабораторных работ по курсу «Электротехника и электроника». – Майкоп, 2006. – 25с.

2. Клиначев : Лабораторные работы для дистанционного образования. - Offline версия 1.9.2100.- Челябинск, 20файл, ил.

4.4 Перечень обучающих, контролирующих компьютерных программ, диафильмов, кино - и телефильмов, мультимедиа и т. п.

1. Ванюшин по электротехнике и основам электроники. Компакт-диск.

2. Клиначев : Контрольно-тестирующая система.- Offline версия 3.0.- Челябинск, 1файл, ил.

3. Учебно-наглядные пособия: плакаты., презентации.

4. http://toe. stf. *****/demo_versia/ (Общая электротехника и электроника: электронный учебник, Мордовский государственный университет);

5. http://window. *****/window/library? p_rid=45110 (Тесты и контрольные вопросы по электротехнике и электронике, ДВГТУ);

6. http://window. *****/window/library? p_rid=24979 (Электротехника и электроника. Трехфазные электрические цепи: учебное пособие);

7. http://window. *****/window/library? p_rid=40524 (Электрические ма­шины: лекции и примеры решения задач);

8. http://window. *****/window/library? p_rid=58854 (Электроника: сбор­ник лабораторных работ, УлГТУ);

9. http://window. *****/window/library? p_rid=40470 (Электротехника и электроника: учебное пособие);

10. http://window. *****/window/library? p_rid=57103 (Руководство к лабораторным работам по электрическим машинам);

11. http://www.kodges.ru/ (тексты книг по электротехническим дисциплинам, в основном, в формате.pdf для бесплатного перекачивания)

4.5 Раздаточный материал

1. Карточки для тестирования по темам курса.

2. Карточки для контрольного тестирования.

4.6 Примерный перечень вопросов к зачету (экзамену) по всему курсу

1. Электрическая цепь: параметры и характеристики. Единицы измерения электрических величин. Условные обозначения элементов.

2. Закон Ома для участка и полной цепи. Мощность. Уравнение баланса мощностей. Кпд.

3. Расчёт простых линейных цепей постоянного тока с различным соединением резисторов.

4. Законы Кирхгофа. Методы расчёта сложных цепей постоянного тока.

5. Электростатические цепи и их расчёт.

6. Магнитное поле: параметры и их расчёт. Магнитные цепи и их расчет. Электромагнитная индукция, самоиндукция, взаимоиндукция.

7. Электрические цепи переменного тока: параметры и характеристики. Фаза, сдвиг фаз.

8. Расчёт однофазных цепей с различным сочетанием параметров R,L,C.

9. Резонанс напряжений и резонанс токов в цепи переменного тока.

10. Трёхфазные цепи переменного тока. Способы соединения фаз источника. Фазные и линейные величины.

11. Соединение нагрузки по схеме «звезда» с нейтральным проводом и без него. Роль нейтрального провода.

12. Соединение нагрузки по схеме «треугольник» в симметричном и несимметричном режиме работы цепи.

13. Однофазные трансформаторы. Устройство и принцип действия. Коэффициент трансформации. Потери мощности и кпд.

14. Трёхфазные трансформаторы. Зависимость коэффициента трансформации от схемы соединения обмоток.

15. Электрические машины постоянного тока: генераторы и двигатели. Устройство. Обратимость. Схемы возбуждения.

16. Электрические машины переменного тока: синхронные и асинхронные. Устройство и принцип действия. Скорость вращения. Скольжение.

17. Методы электрических измерений. Средства измерений. Классификация и характеристики приборов. Системы приборов.

18. Элементы промышленной электроники. Электронные приборы: электровакуумные и газоразрядные.

19. Свойства полупроводниковых материалов. Полупроводниковые приборы: устройство и принцип действия.

20. Логические основы цифровых уст­ройств. Основные логические операции и таблицы истинности. Элементы цифровых электронных цепей. Интегральные схемы. БИС.

21. Автоматические пускорегулирующие устройства. Аппараты защиты.

22. Электробезопасность. Напряжение прикосновения. Средства защиты и схемы защитного заземления.

Дополнения и изменения в рабочей программе

за _______________/________ учебный год

В рабочую программу________________________________________________

наименование дисциплины

для специальности (тей)______________________________________________

номер специальности

вносятся следующие дополнения и изменения:

Дополнения и изменения внес_________________________________________

должность, Ф. И.О., подпись

рабочая программа пересмотрена и одобрена на заседании кафедры_________

____________________________________________________________________

наименование кафедры

«____» ____________г.

Заведующий кафедрой _____________ ______________

(подпись) (Ф. И.О.)