Навчальна програма
«Електротехніка»
№ з/п |
Тема | Всього | З них на ЛПР |
|---|---|---|---|
| 1. | Вступ | 1 |
|
| 2. | Основи електростатики | 2 | |
| 3. | Постійний струм та кола постійного струму | 4 | 1 |
| 4. | Електромагнетизм | 2 | |
| 5. | Змінний струм та кола змінного струму | 3 | 1 |
| 6. | Електровимірювальні прилади. Електричні, радіотехнічні вимірювання |
2 | |
| 7. | Трансформатори | 2 | |
| 8. | Електричні машини: | ||
| 8.1 | Електричні машини змінного струму | 2 | |
| 8.2 | Електричні машини постійного струму | 2 | |
| 9 | Електричні апарати | 2 | |
| 10. | Виробництво, розподіл та споживання електричної енергії |
1 | |
| 11. | Основні відомості про електробезпеку | 2 |
|
| Всього годин: | 25 | 2 |
Тема 1. Вступ
Коротка характеристика і зміст предмета “Електротехніка ”. Зв’язок цього предмета з іншими ( математика, фізика, хімія). Значення електротехнічної підготовки слюсарів з ремонту автомобілів. Розвиток енергетики, електротехніки та електроніки в Україні.
Тема 2. Основи електростатики
Силові та еквіпотенціальні лінії електричного поля. Прості електричні поля: поле точкового заряду, поле зарядженої осі, поле між двома паралельними пластинами. Силова взаємодія заряджених тіл. Закон Кулона. Напруженість, потенціал і робота електричного поля. Потік вектора через елемент поверхні і потік вектора через поверхню. Поляризація речовин. Вектор електричного зміщення (індукція). Теорема Гауса.
Провідники і діелектрики в електричному полі. Електрична ємність. Ємність плоского конденсатора і блоку конденсаторів. Типи конденсаторів та їх застосування.
Тема 3. Постійний струм та кола постійного струму
Струм та щільність струму. Резистори, величина їх опору і його залежність від температури.
Теплова дія струму. Закони Ома і Джоуля - Ленца. Нагрівання проводів. Максимально припустимий (номінальний) струм у проводі. Вибір перерізу проводу в залежності від максимально припустимого струму у проводі.
Джерела постійного струму, їх електрорушійна сила, внутрішній опір, напруга на затискачах, зображення на схемах.
Кола постійного струму: паралельне, послідовне та змішане з’єднання елементів. Закон Ома для повного кола. Закони Кірхгофа. Основні методи розрахунку кіл постійного струму (метод контурних струмів, метод вузлових потенціалів, метод еквівалентного джерела). Втрата напруги у проводах. Поняття про нелінійні кола постійного струму.
Лабораторно-практична робота №1 (1 година)
Дослідження закону Ома та законів Кірхгофа для активного опору у колах постійного струму.
Тема 4. Електромагнетизм
Простіші магнітні поля: магнітне поле провідника зі струмом, соленоїда та постійного магніту.
Основні характеристики магнітного поля. Силові лінії магнітного поля. Напруженість, магнітна індукція, магнітний потік.
Магнітне поле провідника зі струмом. Правило буравчика. Магнітне поле кільцеподібного провідника зі струмом і котушки з сердечником. Електромагніти. Влаштування і робота реле. Правила Ленца. Поняття про вихрові струми.
Індуктивність. Взаємоіндукція.
Тема 5. Змінний струм та кола змінного струму
Синусоідальний змінний струм. Отримання змінного струму. Графічне зображення змінного струму. Період і частота. Кутова частота. Фаза, зсув фаз. Векторне зображення змінного струму та напруги.
Активний опір провідників. Коло змінного струму з активним опором, графіки і векторна діаграма струму і напруги, закон Ома.
Кола змінного струму з індуктивністю і ємністю, загальні відомості.
Лабораторно-практична робота №2 (1 година)
Дослідження закону Ома для активного опору у колах змінного струму.
Тема 6. Електричні та радіотехнічні вимірювання. Електровимірювальні прилади
Значення і роль електричних та радіотехнічних вимірювань. Клас точності приладів. Класифікація електровимірювальних приладів. Будова та принцип роботи вимірювальних приладів магнітноелектричної, електромагнітної, електродинамічної, індукційної, цифрової та інших систем. Шкали приладів. Чутливість приладів. Вимірювання струму та напруги. Схеми включення амперметра і вольтметра. Вимірювання неелектричних величин за допомогою електровимірювальних приладів.
Тема 7. Трансформатори
Принцип дії та будова трансформаторів. Коефіцієнт трансформації. Режим роботи трансформатора: режим холостого ходу, режим короткого замикання, режим навантаження. Коефіцієнт корисної дії трансформатора. Коефіцієнт навантаження.
Автотрансформатори, будова, принцип дії.
Тема 8. Електричні машини
8.1. Електричні машини змінного струму
Обертове магнітне поле. Принцип дії та будова асинхронних двигунів короткозамкненим та фазним роторами. Синхронна швидкість обертання магнітного поля. Ковзання. Обертовий момент. Коефіцієнт корисної дії. Механічна характеристика асинхронного двигуна. Способи реверсування. Регулювання швидкості обертання асинхронних машин. Область застосування асинхронних електричних машин. Асинхронний двигун, принцип дії, будова, запуск, реверсування, коефіцієнт корисної дії. Електродвигуни, що встановлюються на автомобілях.
8.2. Електричні машини постійного струму
Принцип дії та будова генератора постійного струму. Електрорушійна сила. Реакція якоря. Комутація струму. Додаткові полюси. Основні характеристики генератора постійного струму. Паралельна робота генераторів.
Тема 9. Електричні апарати
Загальні відомості про електричні апарати. Рубильники, вимикачі, перемикачі, запобіжники, автоматичні вимикачі. Електричний привід, електрична апаратура управління і захисту.
Тема 10. Виробництво, розподіл та споживання електричної енергії
Виробництво і споживання електричної енергії як єдиний процес.
Електроенергетичні системи. Електричні станції. Порівняльні техніко-економічні характеристики теплових, гідравлічних і атомних електростанцій.
Електричні мережі. Кабельні і повітряні лінії електропередач. Способи втрат потужності при передачі електричної енергії.
Електропостачання промислових та електротранспортних підприємств. Трансформаторні підстанції і розподільчі пункти. Тягові підстанції. Типи споживачів електричної енергії. Категорії споживачів, споживання.
Тема 11. Основні відомості про електробезпеку
Дія електричного струму на організм людини. Перша допомога при ураженні людини електричним струмом.
Аналіз небезпеки електричних мереж.
Технічні способи і засоби захисту від ураження електричним струмом. Захисні заземлення, занурення, вирівнювання потенціалів, розподілювальні трансформатори. Поняття про правила технічної безпеки та правила технічної експлуатації.