стр.

1.      ПАСПОРТ рабочей ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

4

2.      СТРУКТУРА и  содержание УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

5

3.      условия реализации программы учебной дисциплины

13

4.      Контроль и оценка результатов Освоения учебной дисциплины

15

Вид учебной работы

Объем часов

Максимальная учебная нагрузка (всего)

120

Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего)

80

в том числе:

     лабораторные работы

36

Самостоятельная работа обучающегося (всего)

40

в том числе:

    домашняя работа

40

Итоговая аттестация в форме экзамена

4 семестр

Наименование разделов и тем

Содержание учебного материала, лабораторные и практические работы, самостоятельная работа обучающихся, курсовая работ (проект)

Объем часов

Уровень освоения

ВВЕДЕНИЕ

Содержание учебного материала

 Задачи и содержание дисциплины, связь ее с другими дисциплинами учебного плана.  История развития электротехники. Электрическая энергия, ее свойства, производство, распределение и применение.

     Роль электротехники в комплексной автоматизации современных технологических и производственных процессов в сельском хозяйстве.

1

1

Раздел 1. Общая электротехника

Тема 1.1. Электрическое поле и его характеристики.

Проводниковые изделия и электроизоляционные материалы

Содержание учебного материала

3

Электрическое поле электрической энергии. Понятия напряженности, потенциала, напряжения. Проводимость веществ. Деление веществ в зависимости от проводимости. Проводниковые материалы, проводниковые изделия, сверхпроводники. Электро­изоляционные материалы и требования предъявляемые к ним. Виды электрических, изоляционных материалов и их краткая характеристика. Диэлектрики в электриче­ском поле, поляризация диэлектрика.

1

1

Самостоятельная работа обучающихся

2

Расчет пробивного напряжения электроизоляционных материалов (электрокартона, х-б изоляционной ленты, миканита и др.) при заданном рабочем напряжении, толщине диэлектриков.

Тема 1.3. Линейные цепи постоянного тока

Содержание учебного материала

10

1

Неразветвленная электрическая цепь, элементы и участки цепи. Условные графические обозначение источников потребителей. Параметры электрической цепи и ЭДС;  напряжение на участках; постоянный электрический ток и его параметры сопротивления и проводимость. Законы Ома. Энергия и мощность электрического тока. Преобразование эклектической энергии в тепловую. Закон Джоуля Ленца, нагрев проводов, выбор проводов по на­греву.

4

1

2

Виды соединения резисторов. Законы Кирхгофа. Разветвленные электриче­ские цепи с одним источников. Расчет эл.цепей постоянного тока.

2

Лабораторные работы

2

1

Исследование соединений резисторов, проверка законов Ома и Кирхгофа.

Самостоятельная работа обучающихся

4

Расчет цепей постоянного тока при последовательном, параллельном и смешанном соединении резисторов.  Определение эквивалентного сопротивления. Применение законов Ома. Расчет сложных цепей постоянного тока с применением 1-го и 2-го законов Кирхгофа. Проверка решения с помощью баланса мощностей.

Тема 1.4. Электромагнетизм

Содержание учебного материала

4

1

Магнитное поле - основные свойства и характеристики магнитного поля; электромагнитные силы; преобразование электрической в механическую. Ферромагнитные материалы и их применение; магнитные цепи и их виды; электромагниты. Закон электромагнитной индукции; преобразование механической энергии в электрическую. Явления самоиндукции, взаимоиндукции.  Вихревые токи. Способы уменьшения вихревых токов.

2

2

Самостоятельная работа обучающихся

2

Расчет электромагнитных сил, ЭДС электромагнитной индукции. Расчет магнитных цепей.

Тема 1.5. Линейные электрические цепи синусоидального тока

Содержание учебного материала

20

1

Переменный ток и его преимущества, принцип получения синусоидальной эдс. Основные параметры переменного синусоидального тока. Представление синусоидальных величин временными диаграммами и векторами. Понятия мгновенных, амплитудных, действующих значений переменного тока. Понятие фазы, сдвига по фазе. Однофазные цепи переменного тока с резистором, индуктивной катушкой, конденсатором. Сдвиг фаз между напряжениями и токами. Векторные диаграммы.

2

1

2

Активные, индуктивные, емкостные сопротивления и мощности. Цепь синусоидального переменного тока с последовательным соединением резистора, индуктивной катушки, конденсатора. Векторная диаграмма: треугольники напряжений, сопротивлений, мощностей. Резонанс напряжения и условия его возникновения.Цепь синусоидального переменного тока с параллельным соединением резистора, индуктивной катушки и конденсатора. Векторная диаграмма цепи; резонанс токов условие его возникновения. Способы компенсации реактивной мощности, коэффициент мощности.

2

2

3

Трехфазная система переменного тока и ее преимущества, получение симметричной 3-х фазной системы э.д.с.. Соединение источников и потребителей трехфазного тока в звезду. 4-х проводная и 3-х проводная 3-х фазная система. Соотношение между U_Л и U_Ф; I_Л и Iф. Векторная диаграмма. Понятие о несимметричном режиме. Роль нулевого провода в 4-х проводных цепях 3-х фазного   переменного   тока.  Соединение      источников и потребителей  3-х   фазного переменного тока в треугольник. Соотношение между U_Л и U_Ф; I_Л и Iф., при соединении в треугольник. Достоинства и недостатки при соединении в треугольник. Векторная диаграмма. Расчет симметричных 3-х фазных систем.

2

2

Лабораторные работы

8

1

Проверка влияния на общие параметры однофазной цепи переменного тока переменной емкости, включенной последовательно с реальной катушкой индуктивности.

2

Проверка влияния на общие параметры однофазной цепи переменного тока переменной емкости, включенной параллельно  с реальной катушкой индуктивности.

3

Проверка режимов работы 3-х фазной цепи при соединении потребителей в звезду.

4

Проверка режимов работы 3-х фазной цепи при соединении потребителей в треугольник.

Самостоятельная работа обучающихся

6

Расчет неразветвленных цепей однофазного переменного тока. Расчет разветвленных цепей переменного однофазного тока. Построение векторных диаграмм. Расчет симметричного и несимметричного режимов работы трехфазной цепи переменного тока при соединении потребителей в звезду и треугольник. Построение топографических диаграмм.

Тема 1.6. Измерения электрических величин.

Содержание учебного материала

8

1

Общие сведения об измерительных приборах и измерениях, методы измерений, погрешности измерений; классификация электроизмерительных приборов. Приборы магнитоэлектрической и электромагнитной систем. Измерение токов и напряжений, расширение пределов измерений токов и напряжений. Приборы электродинамической, ферродинамической, индукционной систем. Измерение мощности и электрической энергии в цепях постоянного и переменного токов. Измерения сопротивлений различными способами.

2

2

Лабораторные работы

2

1

Измерения сопротивления различными методами, измерение сопротивления изоляции.

Самостоятельная работа обучающихся

4

Изучение способов измерений токов, напряжений, мощностей, электроэнергии. Изучение устройства и принципа работы однофазного счетчика активной энергии. способы измерения сопротивлений с помощью одного вольтметра, с помощью одного амперметра.

Тема 1.7. Трансформаторы

Содержание учебного материала

6

1

Назначение трансформаторов, их классификация. Роль русских ученых в создании трансформаторов. Однофазный трансформатор, устройство, принцип работы. Коэффициент трансформации. Режимы работы трансформатора: холостой ход, под нагрузкой, короткого замыкания. К.П.Д.  трансформатора.

2

2

Лабораторные работы

2

1

Проверка режимов работы однофазного трансформатора.

Самостоятельная работа обучающихся

2

Изучение 3-х фазных трансформаторов, схем и групп соединений обмоток; специальных трансформаторов. Изучение применения измерительных трансформаторов при измерении тока, напряжения, мощности.

Тема 1.8. Электрические машины постоянного и переменного токов

Содержание учебного материала

20

1

Назначение машин переменного тока и их классификация, получение вращающегося магнитного поля 3-х фазного переменного тока. Устройство асинхронных машин и 3-х фазного переменного тока и их принцип работы. Частота вращения магнитного поля и ротора, скольжение.

2

1

3

Э.Д.С., сопротивление и токи в обмотках ротора и статора. Вращающий момент асинхронных электродвигателей. Пуск в ход 3-х фазных асинхронных электродвигателей и регулирование частоты вращения у них.Однофазный асинхронный электродвигатель, потери энергии и к.п.д. асинхронных двигателей. Модификация и краткая характеристика асинхронных двигателей сельскохозяйственного назначения. Синхронные машины, устройство, принцип действия, применение синхронных машин в сельскохозяйственном производстве.

2

2

4

Машины постоянного тока их назначение,  устройство и принцип действия в режиме генератора, в режиме электродвигателя. Понятие конструкции обмотки якоря; э.д.с. обмотки якоря, момент вращения двигателя постоянного тока. Генераторы постоянного тока, независимого возбуждения и самовозбуждения, условия самовозбуждения ГПТ, их схемы, характеристики, параметры.

2

1

5

Электродвигатели постоянного тока с параллельным, последовательным и смешанным возбуждением, их схемы, механические характеристики; пуск  в работу, регулирование частоты вращения, реверсирование, потери мощности в машинах постоянного тока и их к.п.д.

2

2

Лабораторные работы

6

1

Отыскания начал и концов обмоток 3-х фазного асинхронного электродвигателя; соединения обмоток в звезду и треугольник.

2

Проверка режимов работы генератора постоянного тока с параллельным возбуждением.

3

Исследование работы электродвигателя постоянного тока с параллельным возбуждением.

Самостоятельная работа обучающихся

6

Изучение метода трансформации при определении начал и концов обмоток трехфазного асинхронного электродвигателя.  Изучение пуска трехфазного асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором в однофазном режиме. Изучение применения асинхронных электродвигателей с фазным ротором в сельском хозяйстве. Изучение марок электродвигателей постоянного и переменного токов. Изучение устройства и принципа работы стартерного электродвигателя.

РАЗДЕЛ 2.

 Электроника

Тема 2.1. Полупроводниковые приборы

Содержание учебного материала

10

1

Полупроводники, их виды, электропроводимости: собственная, примесная. Электронно-дырочный (p-n) переход. Его характеристика, виды пробоев. Полупроводниковые диоды: их виды, краткая характеристика выпрямительных, опорных, СВЧ - диодов, варикапов. Вольтамперные характеристики диодов, параметры, изображения на схемах, маркировка.

2

2

2

Транзисторы их виды. Биполярный транзистор: основные определения, устройство, принцип работы, входные и выходные характеристики, параметры, схемы включения биполярных транзисторов. Полевые транзисторы, виды полевых транзисторов, их устройство, принцип работы, характеристики, параметры, изображение на схемах, маркировка транзисторов. Тиристоры, основные определения, устройство, анализ процессов в 4-х-слойной полупроводниковой структуре, динисторы, тринисторы их вольтамперные характеристики, условные обозначения, маркировка.

2

2

Лабораторные работы

4

1

Проверка полупроводниковых диодов. Снятие их вольтамперных характеристик и определение параметров.

Самостоятельная работа обучающихся

2

Расчет Н- параметров биполярных транзисторов.

Тема 2.2. Электровакуумные и газоразрядные приборы

Содержание учебного материала

6

1

Общие сведения о вакуумных приборах, основные элементы конструкции, принцип работы. Электровакуумный диод; электровакуумный триод, характеристики и параметры триода; многоэлектродные лампы,  маркировка электровакуумных приборов. Электронно-лучевые трубки (телевизионные, осциллографические). Устройство, принцип работы. Маркировка.

2

2

Лабораторные работы

2

1

Снятие анодных и анодно-сеточных характеристик триода и определение по ним статических параметров.

Самостоятельная работа обучающихся

2

Расчет параметров электровакуумного триода: крутизны вольт-амперной характеристики, внутреннего сопротивления триода, коэффициента усиления.

Тема 2.3. Фото- и опто- электронные приборы

Содержание учебного материала

6

1

Общие сведения о фотоэлектронных приборах. Электровакуумные фотоэлектронные приборы. Фотоэлектронные полупроводниковые приборы, их устройство, принцип работы, обозначения на схемах, маркировка. Общие сведения об оптоэлектронных приборах. Оптоэлектронные полупроводниковые приборы, светоизлучающий диод, оптопара; их устройство, принцип работы, система обозначениия, маркировка.

2

2

Лабораторные работы

2

1

Снятие световых и вольтамперных характеристик фотоэлемента.

Самостоятельная работа обучающихся

2

Изучение устройства, принципа работы, применения световолокна.

Тема 2.5. Электронные выпрямители и стабилизаторы

Содержание учебного материала

6

1

Основные сведения о выпрямителях, структурная схема. Схемы выпрямления однофазного и 3-х фазного переменных токов их работа, параметры. Управляемые выпрямители. Расчет и выбор диодов  для выпрямительных схем.

2

2

Лабораторные работы

2

1

Исследование работы одно- и двух-  полупериодного выпрямителя с помощью осциллографа.

Самостоятельная работа обучающихся

2

Стабилизаторы напряжения, их виды, схемы, принцип стабилизации напряжения, сглаживающие фильтры их виды, работа.

РАЗДЕЛ 3. Применение электроэнергии в сельском хозяйстве

Тема 3.1. Электроснабжение сельского хозяйства

Содержание учебного материала

6

1

Схемы снабжения и распределения электрической энергии. Требования сельских потребителей к электроснабжению. Электрическое оборудование подстанции, линии электропередач. Учет и оплата электрической энергии.

2

2

Лабораторные работы

1

Учет электрической энергии в однофазных цепях переменного тока

2

Самостоятельная работа обучающихся

2

Изучение внутренней проводки, видов проводов и кабелей, их маркировок.

Тема 3.2. Силовое электрооборудование

Содержание учебного материала

12

1

Понятие об электроприводе, виды электропривода и их краткая характеристика. Аппаратура управления работой электропривода. Аппаратура защиты электродвигателей от аварийных режимов работы. Схемы управления электродвигателями. Выбор пускозащитной аппаратуры, марок и сечений проводов.

2

1

2

Установки для электрического освещения и облучения сельскохозяйственных помещений и животных. Источники искусственного освещения: лампы накаливания, люминесцентные лампы, лампы ДРЛ. Схемы включения ламп. Типы светильников для различных категорий помещений. Маркировка светильников. Расчет освещения в помещении методом удельной мощности.

2

2

Лабораторные работы

6

1

Сборка и проверка работы схемы нереверсивного магнитного пускателя.

2

Сборка и наладка схем включения люминесцентных ламп.

3

Изучение работы и схемы управления работой источников ультрафиолетового излучения.

Самостоятельная работа обучающихся

2

Выбор трехфазных асинхронных электродвигателей для рабочих машин при заданной мощности рабочей машины, скорости, к.п.д. Изучение нагревательных и холодильных установок в сельском хозяйстве, их устройства, принципа работы.

Тема 3.3. Основы автоматизации сельскохозяйственной техники

Содержание учебного материала

6

1

Общие сведения об автоматических системах объектах и элементах управления. Основные понятия, определения. Датчики автоматики, классификация датчиков. Релейные элементы автоматики, классификация реле и их характеристики. Программные устройства. Исполнительные элементы в автоматике.

2

2

Лабораторные работы

2

1

Изучение устройства и определение на опыте характеристик срабатывания и отпускания электромагнитного реле.

Самостоятельная работа обучающихся

2

Изучение устройства и принципа работ реле времени.

Результаты обучения

(освоенные умения, усвоенные знания)

Формы и методы контроля и оценки результатов обучения

Умения

использовать основные законы и принципы теоретической электротехники и электронной техники в профессиональной деятельности

Оценка самостоятельной работы

читать принципиальные, электрические и монтажные схемы

В ходе лабораторной работы

рассчитывать параметры электрических, магнитных цепей

Оценка защиты самостоятельной работы, оценка защиты лабораторной работы

пользоваться электроизмерительными приборами и приспособлениями

В ходе лабораторной работы

подбирать устройства электронной техники, электрические приборы и оборудование с определенными параметрами и характеристиками

Оценка выполнения лабораторной работы

собирать электрические схемы;

В ходе лабораторной работы

Знания

способов получения, передачи и использования электрической энергии

Текущий контроль, устный (письменный) опрос

электротехнической терминологии

Текущий контроль, устный (письменный) опрос

основных законов электротехники

Практический контроль,

Тестирование

характеристик и параметров электрических и магнитных полей

Текущий контроль, устный (письменный) опрос

свойств проводников, полупроводников, электроизоляционных, магнитных материалов

Практический контроль,

Тестирование

основ теории электрических машин, принцип работы типовых электрических устройств

Текущий контроль, устный (письменный) опрос

методов расчета и измерения основных параметров электрических, магнитных цепей;

Оценка самостоятельной работы

принципов действия, устройств, основных характеристик электротехнических и электронных устройств и приборов

Тестирование

принципов выбора электрических и электронных устройств и приборов, составления электрических и электронных цепей

Текущий контроль, устный (письменный) опрос

правил эксплуатации электрооборудования

В ходе лабораторной работы