МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное
учреждение высшего образования
«Брянский государственный аграрный университет»
УТВЕРЖДАЮ
Проректор по учебной работе
______________Малявко Г.П.
«19» апреля 2018 г.
Электрические машины
(Наименование дисциплины)
Рабочая программа дисциплины
Закреплена за кафедрой Электроэнергетики и автоматики
Направление подготовки 13.03.02 Электроэнергетика и электротехника
Профиль Электроснабжение
Квалификация Бакалавр
Форма обучения Очная
Общая трудоемкость 6 з.е.
Часов по учебному плану 216
Брянская область
2018
Программу составил(и):
доцент Башлыков В.А.
Рецензент(ы):
Рабочая программа дисциплины
Электрические машины
разработана в соответствии с ФГОС:
Федерального государственного образовательного стандарта высшего образования по направлению подготовки 13.03.02 Электроэнергетика и электротехника (уровень бакалавриата), утвержден приказом Министерства образования и науки РФ от 03 сентября 2015 г. № 955
составлена на основании учебного плана
Направление 13.03.02 Электроэнергетика и электротехника
Профиль - Электроснабжение
утвержденного Учёным советом вуза от 19.04.2018 г. протокол № 8
Рабочая программа одобрена на заседании кафедры
Электроэнергетики и автоматики
Протокол от 19.04.2018 г. № 9
Зав. кафедрой Безик В.А.
ЦЕЛИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
1.1. Целью преподавания дисциплины «Электрические машины» является подготовка специалиста высшей квалификации, способного выполнять все задачи, связанные с использованием электрических машин в сельском хозяйстве.
МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ОПОП
Блок ОПОП ВО: Б1.Б.21
2.1 Требования к предварительной подготовке обучающегося:
Для успешного освоения дисциплины слушателю необходимо:
Знать основные законы электротехники; понятия о электрическом и магнитном поле; основы монтажа электрооборудования; свойства электротехнических материалов; методы расчета электрических и магнитных цепей; методы и способы измерения электрических величин.
2.2 Дисциплины и практики, для которых освоение данной дисциплины (модуля) необходимо как предшествующее:
базируется на дисциплинах «Физика», «Высшая математика», «Теоретические основы электротехники», «Электрические измерения», «Механика», «Материаловедение».
КОМПЕТЕНЦИИ ОБУЧАЮЩЕГОСЯ, ФОРМИРУЕМЫЕ В РЕЗУЛЬТАТЕ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)
ПК-5 готовностью определять параметры оборудования объектов профессиональной деятельности
Знать: основные методики расчета, обоснования и определения параметров электрических машин
Уметь: применять основные методики расчета, обоснования и определения параметров электрических машин
Владеть: навыками применения основных методик расчета, обоснования и определения параметров электрических машин
В результате освоения дисциплины обучающийся должен
3.1. Знать:
элементы конструкций, принципы работы и область применения электрических машин и установок; характеристики электромеханических преобразователей энергии;
3.2. Уметь:
разбираться в квалификационных особенностях электродвигателей и трансформаторов; подключать электрические двигатели к сети с аппаратурой управления и защиты;
3.3. Владеть:
навыками чтения и сборки электрических схем, выбора и монтажа приборов управления и защиты электрических двигателей и приборов; культурой постановки, описания и решения инженерных задач в области применения электрических машин;
Распределение часов дисциплины по семестрам
Вид занятий
| 1
| 2
| 3
| 4
| 5
| 6
| 7
| 8
| Итого
|
УП
| РПД
| УП
| РПД
| УП
| РПД
| УП
| РПД
| УП
| РПД
| УП
| РПД
| УП
| РПД
| УП
| РПД
| УП
| РПД
|
Лекции
|
|
|
|
|
|
| 20
| 20
| 16
| 16
|
|
|
|
|
|
| 36
| 36
|
Лабораторные
|
|
|
|
|
|
| 20
| 20
| 16
| 16
|
|
|
|
|
|
| 36
| 36
|
Практические
|
|
|
|
|
|
| 20
| 20
| 16
| 16
|
|
|
|
|
|
| 36
| 36
|
КСР
|
|
|
|
|
|
| 1
| 1
| 5
| 5
|
|
|
|
|
|
| 6
| 6
|
Консультация
перед экзаменом
|
|
|
|
|
|
|
|
| 1
| 1
|
|
|
|
|
|
| 1
| 1
|
Прием экзамена
|
|
|
|
|
|
|
|
| 0,25
| 0,25
|
|
|
|
|
|
| 0,25
| 0,25
|
Прием зачета
|
|
|
|
|
|
| 0,15
| 0,15
|
|
|
|
|
|
|
|
| 0,15
| 0,15
|
Контактная работа обучающихся
с преподавателем (аудиторная)
|
|
|
|
|
|
| 61,15
| 61,15
| 54,25
| 54,25
|
|
|
|
|
|
| 115,4
| 115,4
|
Сам. работа
|
|
|
|
|
|
| 10,85
| 10,85
| 64
| 64
|
|
|
|
|
|
| 74,85
| 74,85
|
Контроль
|
|
|
|
|
|
|
|
| 25,75
| 25,75
|
|
|
|
|
|
| 25,75
| 25,75
|
Итого
|
|
|
|
|
|
| 72
| 72
| 144
| 144
|
|
|
|
|
|
| 216
| 216
|
СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Код занятия
| Наименование разделов и тем /вид занятия/
| Семестр
| Часов
| Компетенции
|
| Раздел 1. Трансформаторы
|
|
|
|
1.1
| Устройство и принцип действия трансформаторов, разновидности трансформаторов по назначению и типы. /Лек/
| 4
| 2
| ПК-5
|
1.2
| . Однофазный трансформатор. Холостой ход трансформатора. Параметры приведенного трансформатора, упрощенная схема замещения, векторные диаграммы для полной и упрощенной схем замещения, энергетический баланс трансформатора. /Лек/
| 4
| 2
| ПК-5
|
1.3
| Опыты холостого хода и короткого замыкания трансформатора, определение на их, основе параметров, напряжение короткого замыкания и его составляющие. Эксплуатационные показатели трансформаторов. /Лек/
| 4
| 2
| ПК-5
|
1.4
| Схемы и группы соединения обмоток трансформатора. Соединение обмоток трехфазного трансформатора в звезду, в тре-угольник и в зигзаг. Параллельная работа трансформаторов. Регулирование напряжения трансформаторов. бота трансформаторов. Регулирование напряжения трансформаторов. /Лек/
| 4
| 2
| ПК-5
|
1.5
| Работа трехфазных трансформаторов при несимметричной нагрузке. /Лек/
| 4
| 2
| ПК-5
|
1.6
| Явления при намагничивании трансформаторов. /Лек/
| 4
| 2
| ПК-5
|
1.7
| Трехобмоточные трансформаторы. Автотрансформаторы. Трансформаторы выпрямительных установок. Сварочные трансформаторы. Другие типы специальных трансформаторов. /Лек/
| 4
| 4
| ПК-5
|
1.8
| Однофазный трансформатор /Лаб/
| 4
| 4
| ПК-5
|
1.9
| Трехфазный трансформатор /Лаб/
| 4
| 4
| ПК-5
|
1.10
| Группы соединения обмоток трансформатора /Лаб/
| 4
| 4
| ПК-5
|
1.11
| Параллельная работа трансформаторов /Лаб/
| 4
| 4
| ПК-5
|
1.12
| Расчет параметров трансформаторов /практ/
| 4
| 6
| ПК-5
|
1.13
| Расчет, построение и определение характеристик из круговой диаграммы /практ/
| 4
| 6
| ПК-5
|
1.14
| Конструкция сердечников трансформаторов. Конструкция обмоток трансформаторов /Ср/
| 4
| 4
| ПК-5
|
1.15
| Специальные трансформаторы /Ср/
| 4
| 4
| ПК-5
|
| Раздел 2. Общие вопросы бесколлекторных машин переменного тока
|
|
|
|
2.1
| Образование вращающегося магнитного поля. Принципы действия и устройство машин переменного тока. Принципы выполнения обмоток. /Лек/
| 4
| 2
| ПК-5
|
2.2
| МДС сосредоточенной и распределенной обмоток. МДС обмоток при скосе пазов и с укороченным шагом. Обмоточный коэффициент. Электродвижущие силы обмоток. Схемы обмоток машин переменного тока. /Лек/
| 4
| 2
| ПК-5
|
2.3
| Схемы обмоток машин переменного тока /Лаб/
| 4
| 4
| ПК-5
|
2.4
| Расчет и построение схем обмоток машин переменного тока /практ/
| 4
| 8
| ПК-5
|
2.5
| Виды обмоток машин переменного тока /Ср/
| 4
| 2,85
| ПК-5
|
5.8
| Контактная работа при сдаче зачета /К/
| 4
| 0,15
| ПК-5
|
| Раздел 3. Асинхронные машины
|
|
|
|
3.1
| Конструкция асинхронного двигателя. Принцип работы. Общая характеристика асинхронных двигателей. Номинальные данные. /Лек/
| 5
| 4
| ПК-5
|
3.2
| Асинхронная машина при вращающемся роторе: Рабочий процесс асинхронного двигателя.
Энергетическая диаграмма асинхронного двигателя. Моменты асинхронного двигателя. /Лек/
| 5
| 2
| ПК-5
|
3.3
| Круговая диаграмма асинхронной машины: обоснование и методы построения диаграммы. Анализ свойств асинхронной машины с помощью круговой диаграммы /Лек/
| 5
| 2
| ПК-5
|
3.4
| Пуск трехфазных асинхронных двигателей, способы пуска. Асинхронные двигатели с улучшенными пусковыми характери- стиками. /Лек/
| 5
| 2
| ПК-5
|
3.5
| Работа асинхронных двигателей при условиях, отличных от номинальных.Однофазные асинхронные двигатели. Асинхронная машина в режиме генератора. Асинхронный преобразователь частоты. /Лек/ Переходные процессы в асинхронных двигателях. Математическая модель асинхронной машины /Лек/
| 5
| 2
| ПК-5
|
3.7
| Исследование асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором методом непосредственной нагрузки /Лаб/
| 5
| 4
| ПК-5
|
3.8
| Исследование асинхронного двигателя с фазным ротором методом холостого хода и короткого замыкания /Лаб/
| 5
| 4
| ПК-5
|
3.9
| Параметры и характеристики асинхронного двигателя /практ/
| 5
| 8
| ПК-5
|
3.10
| Конструкция асинхронного двигателя /Ср/
| 5
| 16
| ПК-5
|
3.11
| Специальные режимы работы асинхронного двигателя /Ср/
| 5
| 17
| ПК-5
|
| Раздел 4. Коллекторные машины
|
|
|
|
4.1
| Основные элементы устройства и принцип действия машин постоянного тока. Обмотки машин постоянного тока. Реакция якоря в машинах постоянного тока. Коммутация в машинах постоянного тока. Способы возбуждения машин постоянного тока /Лек/
| 5
| 2
| ПК-5
|
4.2
| Генераторы постоянного тока. /Лек/ Двигатели постоянного тока. /Лек/
| 5
| 2
| ПК-5
|
4.4
| Специальные машины постоянного тока: тахогенераторы, сварочные генераторы, электромашинные усилители, машины с постоянными магнитами, исполнительные двигатели ав- томагических устройств. Универсальные коллекторные двигатели /Лек/
| 5
| 2
| ПК-5
|
4.5
| Исследование двигателя постоянного тока параллельного возбуждения /Лаб/
| 5
| 4
| ПК-5
|
4.6
| Исследование двигателя постоянного тока последовательного возбуждения /Лаб/
| 5
| 4
| ПК-5
|
4.7
| Исследование двигателя постоянного тока смешанного возбуждения /Лаб/
| 5
| 2
| ПК-5
|
4.8
| Исследование генератора постоянного тока /Лаб/
| 5
| 2
| ПК-5
|
4.9
| Параметры и характеристики коллекторных машин /практ/
| 5
| 6
| ПК-5
|
4.10
| Конструкция коллекторных машин. Специальные коллекторные машины. /Ср/
| 5
| 16
| ПК-5
|
| Раздел 5. Синхронные машины
|
|
|
|
5.1
| Назначение, типы и устройство синхронных машин.
Реакция якоря синхронного генератора /Лек/
| 5
|
| ПК-5
|
5.2
| Векторные диаграммы синхронного генератора. Магнитные потоки и ЭДС синхронного генератора. Характеристики синхронного генератора. Параллельная работа синхронных генераторов с сетью. U — об- разные характеристики синхронного генератора /Лек/
| 5
| 2
| ПК-5
|
5.3
| Несимметричные установившиеся режимы работы син-хронного генератора. Переходные процессы в синхронном генераторе при внезапном трехфазном коротком замыкании. Шаговые двигатели. Синхронные машины с когтеобразными полюсами /Лек/ Трехфазный синхронный двигатель. Синхронные двигатели малой мощности /Лек/
| 5
| 2
| ПК-5
|
5.5
| Исследование сельсинов в индикаторном и трансформаторном режимах /Лаб/
| 5
| 2
| ПК-5
|
5.6
| Параметры и характеристики синхронных машин /практ/
| 5
| 13
| ПК-5
|
5.7
| Конструкция синхронных машин. /Ср/
| 5
| 15
| ПК-5
|
Реализация программы предполагает использование традиционной, активной и интерактивной форм обучения на лекционных и практических занятиях.
ФОНД ОЦЕНОЧНЫХ СРЕДСТВ
Приложение №1