ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ
УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МОРСКОЙ УНИВЕРСИТЕТ
ИМЕНИ АДМИРАЛА Ф.Ф.УШАКОВА»
ИНСТИТУТ ВОДНОГО ТРАНСПОРТА ИМЕНИ Г.Я.СЕДОВА
ФГБОУ ВО «ГМУ им. адм. Ф.Ф. Ушакова»
«Общая электротехника и электроника»
(Файл)
А.В. Ющенко
«___»_________ 20__ г.
СИСТЕМА СТАНДАРТОВ КАЧЕСТВА (ССК)
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
«Общая электротехника и электроника»
Рабочая программа обсуждена и одобрена на заседании Математика, естественнонаучные и общепрофессиональные дисциплины, протокол № от г.
Рабочая программа обновлена с учетом развития науки, техники, культуры, экономики, технической и социальной сферы, обсуждена и одобрена для исполнения в 20___/20___ учебном году на заседании кафедры ______________________, протокол № _______ от «____» __________ 20___ г.
Зав. кафедрой:
(ФИО)
Рабочая программа обновлена с учетом развития науки, техники, культуры, экономики, технической и социальной сферы, обсуждена и одобрена для исполнения в 20___/20___ учебном году на заседании кафедры ______________________, протокол № _______ от «____» __________ 20___ г.
Зав. кафедрой:________________________
(ФИО)
Рабочая программа обновлена с учетом развития науки, техники, культуры, экономики, технической и социальной сферы, обсуждена и одобрена для исполнения в 20___/20___ учебном году на заседании кафедры ______________________, протокол № _______ от «____» __________ 20___ г.
Зав. кафедрой:________________________
(ФИО)
Рабочая программа обновлена с учетом развития науки, техники, культуры, экономики, технической и социальной сферы, обсуждена и одобрена для исполнения в 20___/20___ учебном году на заседании кафедры ______________________, протокол № _______ от «____» __________ 20___ г.
Зав. кафедрой:________________________
(ФИО)
Рабочая программа обновлена с учетом развития науки, техники, культуры, экономики, технической и социальной сферы, обсуждена и одобрена для исполнения в 20___/20___ учебном году на заседании кафедры ______________________, протокол № _______ от «____» __________ 20___ г.
Зав. кафедрой:________________________
(ФИО)
- основные разделы электротехники и электроники, роль этих дисциплин в развитии современной навигационной техники и методов судовождения;
- электрические приборы и измерения, микропроцессорные средства измерения;
- принципы работы, технические характеристики, конструктивные особенности разрабатываемых и используемых основных электротехнических устройств;
- стандарты, технические условия и другие руководящие документы по использованию электроприборов и работе с электрооборудованием.
Уметь:
Владеть:
Уметь:
- производить измерения электрических величин;
- включать электротехнические приборы, аппараты, машины, управлять ими и контролировать их эффективную и безопасную работу;
- оценивать техническое состояние судовых механизмов;
- осуществлять мероприятия по предотвращению производственного травматизма, в том числе от поражения электрическим током.
Владеть:
Уметь:
Владеть:
- понятиями и законами теории электрических цепей и электромагнитного поля;
- теоретическими знаниями по основам эксплуатации судовых электрических машин и преобразователей, применению элементов электронных систем контроля и управления судовыми энергетическими установками, устройствами и системами;
- методами проведения электрических измерений в профессиональной деятельности.
часов
Электротехнические устройства постоянного тока и области их применения. Условные графические обозначения электротехнических устройств постоянного тока. Элементы электрических цепей. Источники и приемники электрической энергии. Схемы замещения электротехнических устройств постоянного тока. Резистивные элементы, источники ЭДС, их свойства и характеристики. Пассивные и активные двухполюсники и их схемы замещения. Режимы работы активных двухполюсников. Законы Ома, Джоуля-Ленца. Понятие о простой и сложной электрических цепях. Методы законов Кирхгофа и контурных токов для расчета сложных цепей.
Электротехнические устройства постоянного тока и области их применения. Условные графические обозначения электротехнических устройств постоянного тока. Элементы электрических цепей. Источники и приемники электрической энергии. Схемы замещения электротехнических устройств постоянного тока. Резистивные элементы, источники ЭДС, их свойства и характеристики. Пассивные и активные двухполюсники и их схемы замещения. Режимы работы активных двухполюсников. Законы Ома, Джоуля-Ленца. Понятие о простой и сложной электрических цепях. Методы законов Кирхгофа и контурных токов для расчета сложных цепей.
Значение переменного синусоидального тока в электротехнике, генерация синусоидальной ЭДС. Основные параметры, характеризующие синусоидальную величину: период, частота, начальная фаза, сдвиг фаз, мгновенное, максимальное (амплитудное), действующее и среднее значения.
Представление синусоидальных величин графически, аналитически, вращающимися векторами и комплексными числами. Электрические устройства переменного тока: резисторы, индуктивные катушки, конденсаторы. Стандартные графические обозначения на электрических схемах. Области применения в судовой электротехнике. Параметры (активное сопротивление, индуктивность, емкость) идеальных элементов. Цепи, содержащие только резистор, индуктивную катушку или конденсатор.
Фазовые соотношения между токами и напряжениями. Векторные диаграммы. Мощность, потребляемая цепью. Уравнение электрического состояния для неразветвленной цепи.
Активное, реактивное и полное сопротивление двухполюсника. Треугольник сопротивлений.
Активная, реактивная и полная мощности. Треугольник мощностей. Коэффициент мощности (cos φ) и его значение. Резонанс напряжений, условия его возникновения и практическое использование.
Уравнение электрического состояния разветвленной цепи. Активная, реактивная и полная проводимости. Треугольник проводимостей.
Резонанс токов, условия его возникновения и практическое использование. Понятие о пассивных линейных четырехполюсниках, дифференцирующей и интегрирующей цепях.
Элементы трехфазных цепей. Принцип получения трехфазной ЭДС.
Преимущества трехфазной системы распределения электроэнергии перед однофазной. Соединение элементов трехфазной цепи “звездой” и ”треугольником”. Фазные и линейные напряжения и токи. Векторные диаграммы. Мощность трехфазной цепи. Коэффициент мощности трехфазных симметричных приемников и способы его повышения. Вращающееся магнитное поле трехфазной системы.
Элементы трехфазных цепей. Принцип получения трехфазной ЭДС.
Преимущества трехфазной системы распределения электроэнергии перед однофазной. Соединение элементов трехфазной цепи “звездой” и ”треугольником”. Фазные и линейные напряжения и токи. Векторные диаграммы. Мощность трехфазной цепи. Коэффициент мощности трехфазных симметричных приемников и способы его повышения. Вращающееся магнитное поле трехфазной системы.
Определение нелинейной электрической цепи, нелинейные элементы, их классификация, применение в судовых энергетических установках. Анализ нелинейных электрических цепей постоянного тока. Анализ электрических цепей переменного тока с полупроводниковыми диодами. Выпрямители.
Определение нелинейной электрической цепи, нелинейные элементы, их классификация, применение в судовых энергетических установках. Анализ нелинейных электрических цепей постоянного тока. Анализ электрических цепей переменного тока с полупроводниковыми диодами. Выпрямители.
Понятие о магнитной цепи. Примеры магнитных цепей.
Расчет неразветвленной магнитной цепи, магнитное сопротивление, магнитодвижущая сила (МДС).
Аналогия магнитной цепи с электрической цепью. Магнитное напряжение. Прямая и обратная задачи расчета магнитной цепи.
Понятие о магнитной цепи. Примеры магнитных цепей.
Расчет неразветвленной магнитной цепи, магнитное сопротивление, магнитодвижущая сила (МДС).
Аналогия магнитной цепи с электрической цепью. Магнитное напряжение. Прямая и обратная задачи расчета магнитной цепи.
Электроизмерительные приборы.
Приборы непосредственной оценки: магнитоэлектрические, электромагнитные, электродинамические и ферродинамические.
Общие сведения о светолучевых и электронных осциллографах. Измерительные мосты постоянного и переменного тока. Измерение тока, напряжения, сопротивления, мощности и энергии. Основные положения об электрических измерениях неэлектрических величин.
Электроизмерительные приборы.
Приборы непосредственной оценки: магнитоэлектрические, электромагнитные, электродинамические и ферродинамические.
Общие сведения о светолучевых и электронных осциллографах. Измерительные мосты постоянного и переменного тока. Измерение тока, напряжения, сопротивления, мощности и энергии. Основные положения об электрических измерениях неэлектрических величин.
Подготовка к лекциям, практическим занятиям, подбор материала, его анализ и систематизация
Электромагнитные устройства постоянного тока: подъемные электромагниты, контакторы, реле и т.д. Их назначение, принцип действия. Электромагнитные устройства переменного тока: дроссели, контакторы, магнитные пускатели, реле и т.д.
Их назначение и принцип действия. Трансформаторы. Назначение, области применения и устройство. Принцип действия однофазного трансформатора. Режимы холостого хода, нагрузки и короткого замыкания. Векторные диаграммы. Потери энергии в трансформаторе. Коэффициент полезного действия. Трехфазные трансформаторы, автотрансформаторы. Эксплуатация судовых трансформаторов. Рабочие характеристики трансформаторов.
Электромагнитные устройства постоянного тока: подъемные электромагниты, контакторы, реле и т.д. Их назначение, принцип действия. Электромагнитные устройства переменного тока: дроссели, контакторы, магнитные пускатели, реле и т.д.
Их назначение и принцип действия. Трансформаторы. Назначение, области применения и устройство. Принцип действия однофазного трансформатора. Режимы холостого хода, нагрузки и короткого замыкания. Векторные диаграммы. Потери энергии в трансформаторе. Коэффициент полезного действия. Трехфазные трансформаторы, автотрансформаторы. Эксплуатация судовых трансформаторов. Рабочие характеристики трансформаторов.
Устройство трехфазной асинхронной машины и области применения. Конструкция фазного и короткозамкнутого роторов.
Принцип действия трехфазного асинхронного двигателя. Частота вращения ротора, скольжение. Зависимость частоты, величины ЭДС и тока в фазе обмотки ротора от скольжения. Преобразование энергии в двигателе. Свойство саморегулирования. Электромагнитный момент и механическая характеристика двигателя. Рабочие характеристики. Эксплуатация судовых асинхронных двигателей. Пуск, регулирование частоты вращения, реверс, остановка
Устройство трехфазной асинхронной машины и области применения. Конструкция фазного и короткозамкнутого роторов.
Принцип действия трехфазного асинхронного двигателя. Частота вращения ротора, скольжение. Зависимость частоты, величины ЭДС и тока в фазе обмотки ротора от скольжения. Преобразование энергии в двигателе. Свойство саморегулирования. Электромагнитный момент и механическая характеристика двигателя. Рабочие характеристики. Эксплуатация судовых асинхронных двигателей. Пуск, регулирование частоты вращения, реверс, остановка
Устройство синхронной машины.
Принцип действия синхронного генератора. Режимы работы. Работа синхронного генератора в автономном режиме. Реакция статора (якоря) при различных нагрузках. Внешние и регулировочные характеристики. Эксплуатация судовых синхронных генераторов. Пуск, регулирование активной и реактивной мощностей, остановка.
Устройство синхронной машины.
Принцип действия синхронного генератора. Режимы работы. Работа синхронного генератора в автономном режиме. Реакция статора (якоря) при различных нагрузках. Внешние и регулировочные характеристики. Эксплуатация судовых синхронных генераторов. Пуск, регулирование активной и реактивной мощностей, остановка.
Назначение и области применения машин постоянного тока на судах. Устройство, коллектор и его назначение. Работа машины в режиме генератора. Работа машины в режиме двигателя. Электродвижущая сила якоря. Электромагнитный момент машины. Способы возбуждения. Искрение на коллекторе. Основные характеристики.
Эксплуатация судовых электрических машин постоянного тока.
Пуск, регулирование, реверс, остановка.
Назначение и области применения машин постоянного тока на судах. Устройство, коллектор и его назначение. Работа машины в режиме генератора. Работа машины в режиме двигателя. Электродвижущая сила якоря. Электромагнитный момент машины. Способы возбуждения. Искрение на коллекторе. Основные характеристики.
Эксплуатация судовых электрических машин постоянного тока.
Пуск, регулирование, реверс, остановка.
Подготовка к лекциям, практическим занятиям, подбор материала, его анализ и систематизация
Резисторы, конденсаторы и индуктивности. Полупроводниковые диоды и транзисторы. Биполярный транзистор. Принцип действия.
Схемы включения транзистора с ОЭ, ОБ и ОК. Фотоэлектронные приборы и оптроны. Тиристоры.
Резисторы, конденсаторы и индуктивности. Полупроводниковые диоды и транзисторы. Биполярный транзистор. Принцип действия.
Схемы включения транзистора с ОЭ, ОБ и ОК. Фотоэлектронные приборы и оптроны. Тиристоры.
Схемы электронных преобразователей. Выпрямители, принцип действия, основные виды схем Однополупериодный выпрямитель. Двухполупериодный выпрямитель. Мостовая схема выпрямителя. Сглаживающие фильтры.
Схемы электронных преобразователей. Выпрямители, принцип действия, основные виды схем Однополупериодный выпрямитель. Двухполупериодный выпрямитель. Мостовая схема выпрямителя. Сглаживающие фильтры.
Усилители синусоидальных сигналов. Усилитель на биполярном транзисторе с общим эмиттером. Классификация усилителей.
Усилители синусоидальных сигналов. Усилитель на биполярном транзисторе с общим эмиттером. Классификация усилителей.
Генераторы синусоидальных сигналов.
Генераторы импульсов.
Генераторы синусоидальных сигналов.
Генераторы импульсов.
Логические схемы.
Логические схемы.
Триггеры.
Триггеры.
Подготовка к лекциям, практическим занятиям, подбор материала, его анализ и систематизация.
специализированных аудиторий,
кабинетов, лабораторий,
тренажеров и пр.
Учебный процесс при преподавании курса основывается на использовании традиционных, инновационных и информационных образовательных технологий. Традиционные образовательные технологии представлены лекциями и семинарскими (практическими) занятиями. Инновационные образовательные технологии используются в виде широкого применения активных и интерактивных форм проведения занятий. Информационные образовательные технологии реализуются путем активизации самостоятельной работы студентов в электронной информационно-образовательной среде (ЭИОС).
Дисциплина может быть реализована частично или полностью с использованием ЭИОС Института (ЭО и ДОТ). Аудиторные занятия и другие формы контактной работы обучающихся с преподавателем могут проводиться с использованием платформ Microsoft Teams, в том числе, в режиме онлайн-лекций и онлайн-семинаров.
Рекомендации по освоению лекционного материала, подготовке к лекциям
Лекции (урок) являются одним из видов учебной деятельности обучающихся при освоении образовательной программы среднего профессионального образования. В ходе лекций преподаватель излагает и разъясняет основные, наиболее сложные понятия темы, тенденции развития, а также связанные с ней теоретические и практические проблемы, дает рекомендации и указания на подготовку к практическим занятиям и самостоятельной работе.
Рекомендации по подготовке к практическим занятиям
Проведение практических занятий должно быть направлено на углубление и закрепление знаний, полученных на лекциях и в процессе самостоятельной работы. Проведение практических занятий направлено на формирование навыков и умений самостоятельного применения полученных знаний в практической деятельности. Практическое задание начинается со вступительного слова преподавателя, формулирующего цель занятия и характеризующего его основную проблематику. Преподаватель задает вопросы по теме занятия, заслушиваются ответы обучающихся. Поощряется выдвижение и обсуждение альтернативных мнений.
Практические занятия предполагают решение практических заданий.
В целях контроля подготовленности обучающихся преподаватель в ходе занятий осуществляет текущий контроль знаний путем проведения устных опросов, контрольно-практического задания, тестовых заданий.
Рекомендации по организации самостоятельной работы
Самостоятельная работа включает изучение учебной, учебно-методической литературы, поиск в сети Интернет публикаций по актуальным вопросам, связанным с проблематикой дисциплины; освоение теоретического материала; подготовку к практическим занятиям, подготовку к экзамену.
Завершается изучение дисциплины экзаменом / зачетом.
При подготовке к экзамену/зачету необходимо ориентироваться на конспекты лекций, рабочую программу дисциплины, рекомендуемую литературу, Интернет-ресурсы. Нужно знать, понимать смысл основных понятий и терминов и уметь его разъяснять; демонстрировать формируемые в результате освоения дисциплины общепрофессиональные и профессиональные компетенции.