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
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.
- 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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
Генераторы синусоидальных сигналов.
Генераторы импульсов.
Логические схемы.
Подготовка к лекциям, практическим занятиям, подбор материала, его анализ и систематизация.
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.