Робоча навчальна програма дисципліни " електротехніка та електромеханіка" Харків 2004 розділ тематичний план
Вид материала | Документы |
- Робоча навчальна програма з дисципліни " Електропостачання " для студентів напряму, 511.24kb.
- Програма навчальної дисципліни робоча програма навчальної дисципліни кваліфкаційні, 680.22kb.
- Робоча навчальна програма дисципліни Для студентів спеціальності 030303 "Видавнича, 307.17kb.
- Робоча навчальна програма дисципліни для студентів спеціальності 030304 Археологія, 408.61kb.
- Робоча навчальна програма дисципліни київ-2009 робоча навчальна програма з дисципліни, 628.97kb.
- Робоча навчальна програма дисципліни для студентів спеціальності 030304 Археологія, 246.31kb.
- Робоча навчальна програма Дисципліни Етика та естетика І цінності сучасного суспільства, 204.54kb.
- Робоча навчальна програма дисципліни для студентів спеціальності 030300 Історія Затверджено, 188.45kb.
- Робоча навчальна програма дисципліни для студентів спеціальності 030304 Археологія, 279.76kb.
- Робоча навчальна програма дисципліни за вільним вибором студентів для студентів спеціальності, 176.29kb.
Міністерство освіти і науки України
НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
“ХАРКІВСЬКИЙ ПОЛІТЕХНІЧНИЙ ІНСТИТУТ”
-
“ЗАТВЕРДЖЕНО”
____________________________
“_______”______________2004 р.
РОБОЧА НАВЧАЛЬНА ПРОГРАМА
дисципліни
“ЕЛЕКТРОТЕХНІКА ТА ЕЛЕКТРОМЕХАНІКА”
Харків 2004
РОЗДІЛ 1. ТЕМАТИЧНИЙ ПЛАН
1.1. РОЗПОДІЛ НАВЧАЛЬНОГО ЧАСУ ЗА СЕМЕСТРАМИ І ВИДАМИ НАВЧАЛЬНИХ ЗАНЯТЬ
| | З них | За видами навчальних занять (годин) | Індивідуальні завдання студентам | Контрольні заходи (тиждень виконання) | Звітність | ||||||||
Семестр | Загальний обсяг (годин) | Аудиторні заняття (годин) | Самостійні заняття студентів (годин) | Лекції (Л) | Лабораторні заняття (ЛЗ) | Практичні заняття | Консультації | Курсова робота (тиждень захисту) | РГЗ (РЗ) (тиждень захисту) | Модульна контрольна робота | Контрольна робота | Колоквиум | Залік | Іспит |
3 | 162 | 75 | 87 | 30 | 30 | 15 | 4 | 16 | 4; 8 | 9 | 16 | 8; 15 | зал. | ісп. |
1.2. ПЛАН ВИВЧЕННЯ НАВЧАЛЬНОЇ ДИСЦИПЛІНИ
Порядковий № занять | Види навчальних занять (Л; ЛЗ; ПЗ; СР) | Кількість годин | Номери семестрів, найменування тем і питаньКожного заняття. Завдання на самостійну роботу. | Потрібний рівень сформованості знань та умінь для кожного питання | Інформаційно-методичне забезпечення занять |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| | | Розділ 1. Електричні кола. | | |
Тема 1. Основи аналізу електричних кіл. | |||||
1 | Л1 | 2 | Вступ. Основні поняття і закони електротехніки. Електричні кола постійного струму і їх структура. Джерело електрорушійної сили (ЕРС) і джерело струму. Енергетичний баланс електричного кола. Режими роботи електричного кола. | З1 | 1,2 |
| СР | 1 | Вивчення основних законів та понять електричних кіл. | З1 | 4,5 |
2 | ПЗ1 | 2 | Розрахунок простих кіл постійного струму при послідовному, паралельному та змішаному з’єднанні елементів методом еквівалентних перетворень (пряма задача). | З1,У1 | 1,2 |
| СР | 1,5 | Вивчення методів розрахунку електричних кіл постійного струму та розв’язання задачі 1.1 | У2 | 3 |
3 | ПЗ2 | 2 | Розрахунок простих електричних кіл постійного струму зі змішаним з’єднанням елементів (зворотна задача). Розрахунок електричних кіл постійного струму методом перетворення елементів, з’єднаних “трикутником”, в “зірку”. | З1,У1 | 3,4 |
| СР | 1,5 | Вивчення методів розрахунку електричних кіл постійного струму з мостовим з’єднанням елементів та розв’язання задачі 1.2. | У2 | 3 |
| СР | 3,5 | Отримання та виконання РГР-1 “Розрахунок електричних кіл постійного струму” (розділ 1, задачі 1,2 і 3) | З2,У2 | 6 |
4 | ПЗ3 | 2 | Розрахунок складних електричних кіл за законами Кірхгофа. Визначення показів вимірювальних приладів, які вмикаються в електричне коло, що розраховується. | З1,У1 | 3,4 |
| СР | 1,5 | Вивчення методів розрахунку складних електричних кіл постійного струму та розв’язання задачі 1.3. | З1,У1 | 3,4 |
Тема 2. Електричні кола однофазного струму. | |||||
5 | Л2 | 2 | Загальні поняття про кола синусоїдного струму. Характеристики і параметри синусоїдного струму. Отримання та форми подання синусоїдних струмів, напруг, ЕРС: аналітична, графічна і векторна, їхні діючі і середні значення. Елементи кола змінного струму. Співвідношення синусоїдальних напруги і струму на ідеальних елементах R,L,C. Поняття про активний та реактивний опори. | З1 | 1,2 |
6 | Л3 | 2 | Співвідношення синусоїдних напруги і струму на дільниці кола з послідовним з’єднанням ідеальних елементів, активні, реактивні і повні опори. Активні, реактивні і повні провідності. Закони Кірхгофа для електричних кіл і їхні модифікації стосовно кіл синусоїдного струму. Енергія і потужність у колі синусоїдного струму з ідеальними R,L,C елементами, направлення передачі енергії. Активна, реактивна та повна потужності в загальному випадку електричного кола синусоїдного струму. Баланс потужностей в електричних колах. | З1 | 1,2 |
7 | ПЗ4 | 2 | Визначення параметрів схем заміщення приймачів електроенергії. Розрахунок однофазних кіл синусоїдного струму з послідовним з’єднанням елементів R,L,C. | З1,У1 | 3,4 |
| СР | 1,5 | Вивчення методів розрахунку електричних кіл синусоїдного струму та розв’язання задач 2.1 і 2.2. | З1,У1 | 3 |
8 | ЛЗ1 | 2 | ЛР№1. Інструктаж з ТБ і ПБ. Влаштування лабораторного стенду. Дослідження простих кіл постійного струму при послідовному, паралельному і змішаному з’єднанні елементів. | У2 | 7 |
| СР | 2 | Оформлення ЛР №1 та підготовка до її здачі, засвоєння ЛР №2 та підготовка до її виконання. | З1,У2 | 3,7 |
9 | Л4 | 2 | Співвідношення синусоїдальних напруги і струму на дільниці кола з паралельним з’єднанням ідеальних елементів R,L,C; Резонансні явища в електричних колах: резонанс напруг і резонанс струмів та їхнє практичне використання. Основи еквівалентних перетворень у колах синусоїдного струму: загальні випадки послідовного, а також паралельного з’єднання ідеальних елементів. | З1 | 1,2 |
10 | ЛЗ2 | 2 | ЛР №2. Дослідження складного кола постійного струму з мостовим з’єднанням елементів. | З1,У1 | 7 |
| СР | 2 | Оформлення ЛР №2 та підготовка до її здачі, засвоєння ЛР№4 та підготовка до її виконання. | З1,У2 | 3,7 |
| СР | 0,5 | Захист РГР №1. | З2,У2 | |
Тема 3. Трифазні електричні кола | |||||
11 | Л5 | 2 | Трифазні кола. Принцип отримання і форми подання трифазної системи ЕРС. Способи з’єднання фаз трифазного джерела. Лінійні і фазні напруги і їхнє співвідношення у трифазних колах. Способи включення навантаження в трифазне коло, типи трифазного навантаження. Співвідношення напруг і струмів, векторна діаграма і потужність симетричного навантаження при його з’єднанні в «зірку». | З1 | 1,2 |
12 | ЛЗ3 | 2 | ЛР№4. Дослідження кола синусоїдного струму з послідовним з’єднанням приймачів, визначення параметрів схеми заміщення пасивного двополюсника. | З1, У1 | 7 |
| СР | 2 | Оформлення ЛР№4 та підготовка до здачі, засвоєння ЛР№5 та підготовка до її виконання | З1, У1 | 3, 7 |
13 | ПЗ5 | 2 | Розрахунок кіл синусоїдного струму при паралельному з’єднанні приймачів електроенергії | З1, У1 | 3, 4 |
| СР | 2 | Вивчення методів розрахунку електричних кіл синусоїдного струму та розв’язання задач 2.3 і 2.4 | З1, У1 | 3 |
| СР | 5 | Отримання та виконання РГР № 2 «Розрахунок однофазних електричних кіл синусоїдного струму» (розділ 2, задачі 1-4) | З2, У2 | 6 |
14 | ЛЗ4 | 2 | ЛР№5. Дослідження кола синусоїдного струму з паралельним з’єднанням приймачів | З1, У1 | 7 |
| СР | 2 | Оформлення ЛР№5 та підготовка до її здачі, засвоєння змісту ЛР№7 і ЛР№8 та підготовка до їх виконання (тільки симетричне навантаження) | З1, У1 | 3, 7 |
15 | Л6 | 1 | Трифазні кола. Співвідношення напруг і струмів, векторна діаграма і потужність симетричного навантаження при його з’єднанні в «трикутник». Виявлення потужності трифазного кола через лінійні напругу і струм. | З1 | 1, 2 |
Тема 4. Перехідні процеси в лінійних електричних колах | |||||
16 | Л6 | 1 | Перехідні процеси в лінійних електричних колах. Причини виникнення, закони комутації і загальні принципи аналізу. | З1 | 1, 2 |
17 | ПЗ6 | 2 | Розрахунок кіл синусоїдного струму при резонансних режимах роботи | З1, У1 | 3, 4 |
| СР | 1,5 | Вивчення методів розрахунку електричних кіл синусоїдного струму при їх резонансному стані та розв’язання задач 2.5 і 2.6 | З1, У1 | 3 |
18 | ЛЗ5 | 2 | ЛР№7 і ЛР№8. Дослідження трифазних електричних кіл при з’єднанні симетричного навантаження «зіркою» і «трикутником» | З1, У1 | 7 |
| СР | 1,5 | Оформлення ЛР№7 і ЛР№8 та підготовка до їх здачі (тільки симетричне навантаження) | З1, У1 | 3, 7 |
19 | Л7 | 2 | Приклади аналізу перехідних процесів: вмикання котушки індуктивності до джерела постійної ЕРС і її розряд на резистор; розмикання кола з котушкою індуктивності; вмикання конденсатора до джерела постійної ЕРС і його розряд на резистор. Підключення реальної котушки до джерела синусоїдної ЕРС. | З1 | 1, 2 |
| СР | 1,5 | Вивчення перехідних процесів в лінійних електричних колах | З1 | 1, 2 |
| СР | 5 | Підготовка до колоквіуму з електричних кіл | З2, У2 | 2,3,4,7 |
20 | ЛЗ6 | 2 | Колоквіум з вивчення електричних кіл і контроль з засвоєння матеріалу лабораторних робіт | З2, У2 | |
| СР | 0,5 | Захист РГР № 2 | З2, У2 | |
| СР | 9,5 | Підготовка до МК за лекційними темами 1-4 розділу 1 і розрахунку електричних кіл | З2, У2 | 1-4 |
Розділ 2. Магнітні кола і електротехнічні пристрої | |||||
Тема 1. Магнітні кола та однофазні трансформатори | |||||
| СР | 14 | Отримання та виконання курсової роботи за темою «Розрахунок параметрів і характеристик магнітних кіл і електротехнічних приладів» | З2, У2 | 5, 9 |
21 | Л8 | 2 | Магнітні кола. Магнітне поле і його прояв. Величини і закони, що характеризують магнітні поля в магнітних колах.Феромагнітні матеріали і їхні характеристики.Класифікація магнітних кіл. Закони Ома і Кірхгофа для магнітних кіл. Принципи розрахунку і аналізу магнітних кіл постійного струму. | З1 | 1,2,4,5 |
| МК1 | | МК робота за лекційними темами 1-4 розділу 1 і з розрахунку електричних кіл. | З2, У2 | |
22 | Л9 | 2 | Магнітні кола із змінною магніторушійною силою. Фізичні процеси в магнітних колах із змінною магніторушійною силою. Взаємозв’язки електричних і магнітних параметрів в котушці зі сталевим осердям, що ввімкнута на синусоїдну напругу. Форми залежностей потоку, ЕРС і струму від часу для ідеалізованої котушки. Векторна діаграма, схема заміщення реальної котушки. Втрати потужності в котушці зі сталевим осердям.Дроселі. Дросель з регульованим повітряним зазором та дросель насичення: будова, принцип дії і характеристики. | З1 | 1,2,4,5 |
23 | ПЗ7 | 2 | Розрахунок трифазних електричних кіл при симетричному навантаженні і з’єднанні приймачів у «зірку» та «трикутник» | З1, У1 | 3, 4 |
| СР | 2 | Вивчення методів розрахунку трифазних електричних кіл синусоїдного струму та розв’язання задачі 3.2 (тільки симетричне навантаження) | З1, У1 | 3 |
24 | ЛЗ7 | 2 | ЛР№9. Дослідження параметрів котушки зі сталевим осердям, яка ввімкнута на синусоїдну напругу | З1, У1 | 8 |
| СР | 1,5 | Оформлення ЛР№9 та підготовка до її здачі, засвоєння ЛР№11 та підготовка до її виконання | З2, У2 | 5, 8 |
| СР | 2 | Ознайомлення з основними поняттями, законами та процесами у магнітних колах | З1 | 1, 2 |
25 | Л10 | 2 | Трансформатори. Призначення і устрій трансформатора. Принцип дії однофазного трансформатора. Рівняння напруг і струмів. Втрати потужності і енергетична діаграма трансформатора. Режими холостого ходу і короткого замикання, визначення параметрів трансформатора. Режим навантаження і експлуатаційні характеристики трансформатора | З1 | 1,2,4,5 |
| СР | 1,5 | Вивчення устрою, принципу дії, характеристик і параметрів трансформатора | З1 | 1, 2 |
26 | ЛЗ8 | 2 | ЛР№11. Дослідження однофазного трансформатора | З1, У1 | 8 |
| СР | 1,5 | Оформлення ЛР№11 та підготовка до її здачі, засвоєння ЛР№13 та підготовка до її виконання | З2, У2 | 5, 8 |
Тема 2. Електричні машини постійного струму (МПС) | |||||
27 | Л11 | 2 | Електричні машини постійного струму. Призначення і області застосування. Устрій машини постійного струму.Принцип дії: отримання ЕРС і електромагнітного моменту, рівняння напруг і режими роботи | З1 | 1, 2 |
28 | ПЗ8 | 2 | Розрахунок параметрів та характеристик двигуна постійного струму | З1, У1 | 1, 2 |
29 | ЛЗ9 | 2 | ЛР№13. Дослідження генератора постійного струму з незалежним збудженням | З1, У1 | 8 |
| СР | 1,5 | Оформлення ЛР№13 та підготовка до її здачі, засвоєння ЛР№14 та підготовка до її виконання | З2, У2 | 5, 8 |
29 | Л12 | 2 | Втрати потужності і ККД машини постійного струму. Способи збудження машини постійного струму. Генератори постійного струму: схеми заміщення, характеристики.Двигуни постійного струму: механічні характеристики, способи пуску, регулювання частоти обертів. | З1 | 1, 2 |
30 | ЛЗ10 | 2 | ЛР№14. Дослідження генератора постійного струму з незалежним збудженням | З1, У1 | 8 |
| СР | 2 | Оформлення ЛР№14 та підготовка до її здачі, засвоєння ЛР№15 та підготовка до її виконання | З2, У2 | 5, 8 |
| СР | 1,5 | Ознайомлення з устроєм та принципом дії МПС. Вивчення способів пуску і регулювання частоти обертання ДПС та його характеристик | З1 | 1,2,5 |
31 | Л13 | 1 | Саморегулювання двигуна постійного струму. Експлуатаційні характеристики двигунів постійного струму з паралельним, послідовним і змішаним збудженням.Трифазні асинхронні двигуни: призначення та устрій. Отримання магнітного поля, що обертається. | | |
Тема 3. Трифазні асинхронні двигуни (ТАД) | |||||
32 | Л13 | 1 | Призначення та устрій ТАД. Отримання магнітного поля, що обертається | З1 | 1,2,5 |
33 | ПЗ9 | 2 | Розрахунок параметрів та характеристик трифазних асинхронних двигунів | З1, У1 | 1, 2 |
34 | ЛЗ11 | 2 | ЛР№15. Дослідження трифазного асинхронного двигуна | З1, У1 | 8 |
| СР | 1,5 | Оформлення ЛР№15 та підготовка до її здачі | З2, У2 | 5, 8 |
35 | Л14 | 2 | Принцип дії трифазного асинхронного двигуна. Параметри асинхронного двигуна. Рівняння напруг і струмів. Електромагнітний момент і механічна характеристика | З1 | 1,2,5 |
36 | ЛЗ12 | 2 | Заключне лабораторне заняття з захисту лабораторних робіт | З2 | |
| СР | 2 | Вивчення принципу дії, устрою, механічних характеристик та способів пуску і регулювання частоти обертання ТАД | З1 | 1,2,5 |
37 | Л15 | 2 | Енергетична діаграма трифазного асинхронного двигуна. Пуск, саморегулювання і управління трифазного асинхронного двигуна. Гальмові режими трифазних асинхронних двигунів. Експлуатаційні характеристики. | З1 | 1, 2 |
| СР | 2 | Підготовка до КР з розрахунку параметрів та характеристик електричних машин | З2 | 1,2,5 |
38 | ПЗ10 | 1 | Контрольна робота з розрахунку параметрів та характеристик електричних машин | З2 | |
| СР | | Захист курсової роботи | З2 | |
| СР | 8,5 | Підготовка до модульної контрольної роботи за темами 1, 2 розділу 2. | З2 | 1,2,5 |
39 | ЛЗ13 | 2 | Модульна контрольна робота за темами 1-3 розділу 2. | | |
1.3. Розрахунково-графічні та курсова роботи
Номер спеціальності | Семестр (номер) | Види роботи | Число навчальних тижнів на виконання | Термін захисту (на якому тижні) |
| 3 | РГР 1. «Розрахунок електричних кіл постійного струму» | 4 | 4 |
7092501 | 3 | РГР 2. «Розрахунок однофазних електричних кіл синусоїдного струму» | 4 | 8 |
| 3 | Курсова робота за темою «Розрахунок параметрів і характеристик магнітних кіл і електромеханічних пристроїв» | 7 | 16 |
Курсова робота за темою
«Розрахунок параметрів і характеристик магнітних кіл і електромеханічних пристроїв»
№ розділу | Зміст завдання | Об’єм СР в годинах | Номер тижня у семестрі | % виконання |
1.3.1. | Видача завдання | - | 10 | - |
1.3.2. | Розрахунок магнітного кола з постійним магнітним потоком | 1,5 | 11 | 11 |
1.3.4. | Розрахунок експлуатаційних характеристик і параметрів однофазного трансформатора | 2,0 | 12 | 16 |
1.3.5. | Розрахунок параметрів і характеристик двигунів постійного струму з паралельним і послідовним збудженням | 5,5 | 14 | 41 |
1.3.6. | Розрахунок параметрів і характеристик трифазного асинхронного двигуна | 4,5 | 15 | 32 |
1.3.7. | Захист курсової роботи | 0,5 | 15-16 | -100 |
- СПОСОБИ ПРОВЕДЕННЯ ПОТОЧНОГО КОНТРОЛЮ
Коли проводиться (№ тижня) | Варіанти і зміст модульних контрольних робіт |
| III Семестр |
9 | Модульна контрольна робота по лекційним темам 1-4 розділу 1 і з розрахунку електричних кіл |
16 | Модульна контрольна робота за темами 1-3 розділу 2 і з розрахунку параметрів та характеристик електротехнічних пристроїв |
3. ІНФОРМАЦІЙНО-МЕТОДИЧНЕ І МАТЕРІАЛЬНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ
№№ п/п | Назва підручників, навчальних посібників, методичних вказівок, каталог інформаційного і матеріального забезпечення | Де застосовується |
1. | Трегуб А.П. Электротехника / Под ред. Э.В.Кузнецова. – Киев: Вища школа, 1987. – 600 с. | Л, СР |
2. | Касаткин А.С., Немцов В.М. Электротехника. – М.: Энергоатомиздат, 1993. – 440 с. | Л, СР |
3. | Расчет электрических цепей: Учебное пособие / В.Г.Данько, В.И.Милых, А.К.Черкасов. – Киев: УМК ВО, 1992. – 124 с. | Л, ПЗ, СР |
4. | Електротехніка: Навчальний посібник для самостійної роботи студентів / В.Г.Данько, В.И.Милых, А.К.Черкасов, В.Ф.Болюх. – Киев: УМК ВО, 1990. – 264 с. | ПЗ, СР |
5. | Магнитные цепи и электротехнические устройства: Учебное пособие / В.Г.Данько, В.И.Милых, А.К.Черкасов и др. – Киев: УМК ВО, 1991. – 116 с. | ПЗ, СР, КР |
6. | Расчет линейных электрических цепей. Методические указания к выполнению расчетно-графических работ по курсу «Электротехника и основы электроники» для студентов неэлектротехнических специальностей / В.Г.Данько, Ф.Т.Карпенко, В.И.Милых, А.К.Черкасов. – Харьков: ХПИ, 1992. – 88 с. | РГР, СР |
7. | Дослідження електричних кіл. Методичні вказівки до лабораторних робіт з курсу “Електротехніка” / В.І.Мілих. – Харків, ХДПУ, 1998. – 45 с. | ЛЗ, СР |
8. | Дослідження магнітних кіл та електротехнічних пристроїв. Методичні вказівки до лабораторних робіт з курсу “Електротехніка” / В.Г.Данько, І.В.Поляков, А.К.Черкасов. – Харків, ХДПУ, 1998. – 46 с. | ЛЗ, СР |
9. | Задание к курсовой работе «Расчет параметров и характеристик магнитных цепей и электротехнических устройств» по курсу «Электротехника и электромеханика» / В.И.Милых. – Харьков: ХГПУ, 2000. – 36 с. | Курсова робота |
10. | Універсальні лабораторні стенди, зразки електротехнічних пристроїв і електровимірювальних приладів, плакати, роздавальний матеріал | ЛЗ, ПЗ |