2. Принципы построения курса (дисциплины) «Общая электротехника и электроника»

• Курс входит в цикл дисциплин «Общепрофессиональные дисциплины».

• Курс адресован студентам нефтяного факультета, изучающим его в объеме требований ГОС по направлению подготовки дипломированного специалиста 650700 «Нефтегазовое дело» по специальностям: 130503 (090600) «Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений» и 130504 (090800) «Бурение нефтяных и газовых скважин».

• Курс готовит студентов к освоению базовых знаний, необходимых для усвоения других дисциплин.

• Ядро курса составляют основные разделы общей электротехники и электроники: электрические цепи постоянного тока, электромагнетизм и электромагнитная индукция, электрические цепи переменного тока, электрические измерения и электромагнитные приборы, трансформаторы, электрические машины, электрические и магнитные элементы автоматики, передача и распределение энергии, полупроводниковые приборы, электровакуумные приборы и устройства, электронные устройства, электропривод.

• Для успешного освоения курса студенту необходимы знания в области физики и математики в объеме требований ГОС по специальностям 090600 «Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений» и 090800 «Бурение нефтяных и газовых скважин».

• Лабораторные работы проводятся в электротехнической лаборатории. Студенты выполняют разнообразные по содержанию и методике работы, охватывающие основные разделы предмета. Выполнению каждой работы предшествуют коллоквиум по теоретическому материалу и технике безопасности выполнения работы; разработано специальное практическое руководство к лабораторному практикуму по курсу общей электротехники и электроники, содержащее краткое теоретическое введение и методические указания к каждой работе;

• Курс построен так, что позволяет учитывать индивидуальные особенности студентов; структура практических знаний дает возможность студенту работать в своем темпе. Для проверки знаний студента на коллоквиумах и при сдаче лабораторных работ подбираются индивидуальные задания разного уровня сложности. Обязательный минимум знаний студента проверяется с помощью контрольных работ или тестовых заданий.

3. Цели курса

После изучения теоретических разделов курса и выполнения лабораторных работ в объеме рабочей программы студент должен:

иметь представление:

• о дисциплине «Общая электротехника и электроника», ее месте и роли в системе общепрофессиональных и специальных дисциплин;

• о ее месте и роли в нефтяной и газовой промышленности, в других отраслях хозяйственной деятельности;

• о ее значении в развитии современной промышленности;

• о современных достижениях и проблемных вопросах электротехники и электроники;

• о принципах работы основных электрических и электронных приборов и устройств.

должен знать:

• основные законы и правила электротехники;

• единицы измерения электрических и магнитных величин;

• параметры, характеризующие электрические и магнитные поля;

• электрические схемы включения элементов в цепи постоянного и переменного тока;

• условия возникновения и особенности резонанса напряжения и тока в цепях переменного тока;

• связь между активной, реактивной и полной мощностями;

• способы повышения коэффициента мощности;

• векторные диаграммы для расчета электрических цепей переменного тока;

• способы получения токов и напряжений в трехфазной системе;

• элементы трехфазной системы;

• схемы соединения потребителей и генератора «звездой» и «треугольником»;

• основные расчетные уравнения трехфазной цепи при симметричной нагрузке;

• схемы измерения активной мощности в трехфазной цепи;

• область применения трехфазной системы в промышленности;

• виды и методы электрических измерений.

• классификацию электроизмерительных приборов, способы расширения пределов их измерений;

• схемы включения электроизмерительных приборов в цепь;

• назначение, устройство, принцип действия трансформаторов, их схему включению в электрическую цепь;

• классификацию, физические основы работы и область применения полупроводниковых приборов, их вольтамперные характеристики и основные параметры;

• основные характеристики и электрические схемы выпрямителей, стабилизаторов напряжения и тока;

• основные параметры и принципы построения каскадов усиления;

• электрическую схему усилителя на транзисторе;

• условия самовозбуждения автогенераторов;

• электрические схемы автогенераторов RC, LC, их принцип работы;

• классификацию электрических машин постоянного и переменного ток, их устройство и принцип действия;

• пуск вход и регулирование частоты вращения двигателей;

• механические и рабочие характеристики двигателей;

• классификацию, функциональные схемы, принцип действия и область применения электроприборов;

• классификацию, назначение и принцип действия электрических и магнитных аппаратов системы автоматического управления;

• общую схему электроснабжения и передачи электрической энергии, классификацию электростанций, способы учета и контроля потребления электрической энергии, способы экономии электроэнергии;

• правила электробезопасности.

должен уметь:

• составлять простейшие схемы электрических цепей и проводить их расчет;

• производить преобразования простейших электрически цепей с последовательным, параллельным и смешанным соединением элементов;

• составлять основные расчетные уравнения для узла, участка и контура магнитной цепи;

• определять индуктивность катушки;

• устанавливать назначение прибора по его условному обозначению;

• расшифровывать условные обозначения на шкале прибора;

• измерять токи, напряжения, мощность и энергопотребление в электрических цепях;

• определять основные параметры трансформаторов, включать их в электрическую сеть и находить КПД по его характеристикам;

• находить параметры полупроводниковых приборов по их вольтамперным характеристикам;

• составлять схемы включения транзисторов с общей базой эмиттером и коллектором;

• определять тип и функциональное назначение по условному обозначению интегральной микросхемы;

• составлять принципиальные электрические схемы стабилизованных полупроводников выпрямителей;

• составлять принципиальные схемы простейших усилителей на транзисторе;

• составлять принципиальные схемы включения генераторов постоянного тока с независимым, параллельным и смешанным возбуждением;

• составлять принципиальные электрические схемы пуска, регулирования частоты и торможения электрических двигателей;

• составлять функциональные схемы электропривода;

• составлять простейшие схемы управления электроприводом;

• составлять простейшие электрические схемы переключения цепей с помощью аппаратуры управления;

• составлять простейшие функциональные схемы передачи электроэнергии на расстояние и электроснабжения промышленных предприятий и жилых зданий.