РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

Электроматериаловедение

2012 г.

Рабочая программа учебной дисциплины «Электроматериаловедение»

разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта (далее - ФГОС) по профессии автомеханик начального профессионального образования (далее НПО)

110800.03 Электромонтер по ремонту и обслуживанию электрооборудования в сельскохозяйственном производстве

Организация-разработчик: государственное бюджетное образовательное учреждение начального профессионального образования профессиональный лицей № 31

Разработчики:

Коньков Виктор Кузьмич - преподаватель высшей категории

Артамонова Светлана Владимировна - преподаватель высшей категории

Рекомендована ____________________________________________ ­­­­­ __________________________________________________________

Заключение №____________ от «____»__________20__ г.

СОДЕРЖАНИЕ

стр.

1.ПАСПОРТ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

4

2.СТРУКТУРА и ПРИМЕРНОЕ содержание УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

5

3. условия реализации программы

дисциплины

15

4. Контроль и оценка результатов Освоения учебной дисциплины

16

1. паспорт ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИны электроматериаловедение

1.1. Область применения программы

Программа учебной дисциплины является частью основной профессиональной образовательной программы в соответствии с ФГОС по профессии НПО, входящей в состав укрупненной группы профессий

110000 «Сельское и рыбное хозяйство, по направлению подготовки»

110300 «Агроинженерия»

110800.03 «Электромонтер по ремонту и обслуживанию электрооборудования в сельскохозяйственном производстве»

Программа учебной дисциплины может быть использована для подготовки специалистов в дополнительном профессиональном образовании направления: электромонтер.

1.2. Место дисциплины в структуре основной профессиональной образовательной программы:

Дисциплина является вариативной частью в общепрофессиональом цикле

1.3. Цели и задачи дисциплины - требования к результатам освоения дисциплины:

В результате изучения вариативной части цикла обучающийся должен

уметь:

-проводить сращивание, спайку и изоляцию проводов;

-определять, из какого металла изготовлен проводник;

-определять исправность полупроводникового прибора;

-определять материал диэлектрика;

-определять наличие влаги в трансформаторном масле;

-определять пригодность трансформаторного масла для дальнейшего использования;

-пользоваться эпоксидными смолами;

- пользоваться изолирующими средствами.

знать:

-общие сведения о металлах;

- общие сведения об электротехнических материалах;

-проводниковые материалы;

-полупроводниковые материалы;

-устройство проводов и кабелей;

-магнитные материалы;

-общие сведения об электроизоляционных материалах;

-газообразные и жидкие электроизоляци­онные материалы;

-волокнистые электроизоляционные материалы;

-пластические массы;

-минеральные и электроизоляционные материалы;

-стекло и керамические материалы;

-мягкие и твердые припои, замазки, клеи.

Рекомендуемое количество часов на освоение программы дисциплины:

максимальной учебной нагрузки обучающегося 46 часов, в том числе:

обязательной аудиторной учебной нагрузки обучающегося 32 часа;

самостоятельной работы обучающегося 14 часов.

2. СТРУКТУРА И ПРИМЕРНОЕ СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

2.1. Объем учебной дисциплины и виды учебной работы

Вид учебной работы

Объем часов

Максимальная учебная нагрузка (всего)

46

Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего)

32

в том числе:

практические занятия

16

Самостоятельная работа обучающегося (всего)

14

Итоговая аттестация в форме дифференцированного зачета

2.2. Тематический план и содержание учебной дисциплины «Электроматериаловедение»

Наименование разделов и тем

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

Объем часов

Уровень освоения

1

2

3

4

Раздел 1.

Общие сведения о металлах и электротехнических материалах

5

Тема 1.1.

Черные металлы. Цветные металлы

Содержание учебного материала

1

2

Свойства металлов и их классификация.

Черные металлы. Общие сведения о черных металлах и их составе. Классификация черных металлов и их применение в элек­тротехнической промышленности.

Чугуны. Краткие сведения об их составе, цвете, температу­ре плавления, твердости, хрупкости, а также применении в элек­тропромышленности.

Стали, их классификация. Различия в составе сталей. Физи­ческие и механические свойства сталей. Цветные металлы. Способы их получения и свойства. Приме­нение цветных металлов в электропромышленности и монтажной практике.

Сплавы цветных металлов. Их состав и основные свойства. Применение сплавов в электропромышленности и монтажной практи­ке.

Электротехнические материалы. Классификация электротехни­ческих материалов. Понятие о каждой группе материалов и ее на­значение. Заменители дорогих и дефицитных материалов.

Практическое занятие:

Марки сталей по ГОСТ. Образцы изделий из стали различ­ных марок.

Практическое занятие: Понятие о процессах термической обработки.

1

1

Самостоятельная работа обучающихся:

Образцы изделий из стали различ­ных марок.

2

Раздел 2.

Проводниковые и полупроводниковые материалы

9

Тема 2.1.

Общие сведения о проводниковых материалах. Сплавы высокого сопротивления

Содержание учебного материала

1

1

1

1

1

2

Общие сведения о проводниковых материалах. Их классифика­ция по проводимости, механической прочности, стойкости к кор­розии, способности к пайке и сварке.

Медь. Преимущества меди как проводника. Изменение механи­ческих и электротехнических свойств меди при термообработке. Твердая и мягкая медь, ее механические и электрические свойст­ва. Применение твердой и мягкой меди при изготовлении электро­технических изделий (перечень изделий).

Сплавы меди. Состав и свойства сплавов меди, применяемых в качестве проводникового материала. Применение сплавов.

Алюминий. Свойства проводникового алюминия, их изменение при термообработке. Твердый и мягкий алюминий. Особенности алюминия в отношении коррозии. Перечень электротехнических изделий из алюминия.

Сплавы алюминия. Состав, свойства и применение альдрея и силумина.

Сталь. Марки сталей, применяемых в качестве проводниково­го материала, их состав и свойства. Состав, свойства и при­менение сплавов высокого сопротивления. Электроды, щетки электрических машин, угольные порошки, их состав, свойства и применение.

Практическое занятие:

1.Биметаллы. Понятие об их конструкции и технологии изготов­ления. Свойства и

применение биметаллов в электропромышленнос­ти.

2.Никель, вольфрам, молибден, ртуть. Их состав, свойства и применение в

электровакуумной технике.

3. Диод.Полупроводниковый выпрямитель.

4. Транзистор. Принцип действия транзистора.

Самостоятельная работа обучающихся:

Электроугольные изделия.

Электротехнические изделия из алюминия.

2

2

Раздел 3.

Провода и кабели

5

Тема 3.1.

Провода. Кабели.

Содержание учебного материала

1

2

Голые провода для воздушных линий.

Изолирование провода для внутренних проводок. Типы изоля­ции. Марки и сечения проводов по ГОСТ.

Обмоточные провода. Виды обмоточных проводов, применяемых в электропромышленности, материалы для их изготовления. Типы, марки и сечения изоляции. Понятие о кабелях и их назначении. Классификация кабелей по напряжению

до 0,4 кВ; роду изоляции; защитной оболочке, за­щитным покровам, применению.

Практическая работа:

1.Конструкция кабелей.

2.Типы и основные марки бронированных кабелей.

1

1

Самостоятельная работа обучающихся:

Марки и сечения проводов по ГОСТ.

2

2

Раздел 4.

Магнитные материалы

4

Тема 4.1.

Магнитно мягкие и магнитно твердые

материалы

Содержание учебного материала

1

2

Основные группы магнитных материалов, требования к ним и их применение

Магнитно мягкие материалы. Высококачественные ферромагнети­ки. Отличительные свойства и применение каждого материала.

Магнитотвердые материалы. Постоянные магниты из стали с добавлением вольфрама, хрома, кобальта. Магнитотвердый матери­ал "магнико". Отличительные

свойства и применение каждого из магнитных материалов.

Практическая работа: Намагничивание ферромагнетиков.

1

Самостоятельная работа обучающихся:

Применение магнитных материалов в быту.

2

Раздел 5.

Общие сведения об электроизоляционных материалах

2

Тема 5.1.

Электроизоляционные материалы

Содержание учебного материала

1

2

Основное назначение электроизоляционных материалов. Их классификация по состоянию, происхождению, назначению.

Понятие об электрических свойствах диэлектриков.

Объемное и поверхностное удельные сопротивления, их из­мерение.

Зависимость сопротивления диэлектриков от примесей, ув­лажнения, загрязнения, температуры окружающей среды, напряже­ния.

Понятие о диэлектрической проницаемости и диэлектрических потерях. Зависимость диэлектрических потерь от частоты и на­пряжения.

Тема 5.2. Электрическая прочность.

Содержание учебного материала

1

2

Понятие о пробе газообразных, жидких и твердых диэлектриков. Пробивное напряжение и пробив­ная напряженность, единицы их измерения. Способы испытания диэлектриков на пробой.

Действие влаги на диэлектрик. Требования к диэлектрикам в отношении их гигроскопичности.

Тепловые линейные и объемные измерения. Понятие о тепло­проводности и нагревостойкости.

Класс электроизоляционных материалов по нагревостойкости. Морозостойкость. Виды нагрузок на диэлектрики. Виды деформаций. Требования к механической прочности диэлектриков.

Раздел 6.

Газообразные и жидкие электроизоляци­онные материалы

3

Тема 6.1.

Газообразные диэлектрики. Жидкие электроизоляционные материалы.

Содержание учебного материала

1

2

Воздух и его состав. Положительные и отрицательные свой­ства воздуха как диэлектрика. Электрическая прочность. Зависи­мость электрической прочности воздуха от давления, влажности, формы электрического поля и расстояния между электродами.

Формы пробоя. Допустимое расстояние между токоведущими частями в зависимости от напряжения. Водород и другие газы как диэлектрики, их свойства и при­менение.

Жидкие электроизоляционные материалы. Общие сведения о происхождении и составе нефтяного масла. Получение трансформаторного масла. Роль масла в электротехнической промышленности.

Положительные и отрицательные свойства масла как диэлект­рика, его электрическая прочность. Эксплуатация трансформатор­ного масла. Понятие о способах испытания масла.

Практическая работа:

1.Испытание трансформаторного масла на наличие влаги.

2. Испытание трансформаторного масла на прозрачность (пригодность для использования)

1

1

Раздел 7.

Твердеющие электроизоляционные материалы

3

Тема 7.1.

Смолы, их строение, происхождение и свойства. Растворители. Лаки.

Компаунды.

Содержание учебного материала

1

2

Общее понятие о твердеющих электроизоляционных материалах.

Исходные формы для твердеющих электроизоляционных матери­алов. Смолы, их строение, происхождение и свойства.

Основные типы смол, их происхождение, состав и свойства. растворимость смол. Значение пробивной напряженности, удельного объемного сопротивления, диэлектрической проницаемости, теплопроводности. Растворители. Льняное и тунговое масла, их происхождение, свойства и применение. Касторовое масло. Понятие о сиккативах и их назначении. Летучие растворители, их состав и назначение.

Естественные и искусственные воски, их состав, строение, внешний вид и свойства. Применение восков в электропромышлен­ности.

Лаки, их состав. Классификация лаков по назначению. Виды лаков. Их особенности и назначение. Режимы сушки лаков.

Компаунды. Их классификация по составу и применению, схе­ма пропитки. Техника применения заливочных масс. Основные мар­ки компаундов.

Самостоятельная работа: Применение заливочных масс при электромонтаже

Раздел 8.

Волокнистые электроизоляционные материалы

7

Тема 8.1.

Органические волокнистые электроизоляционные материалы

Содержание учебного материала

1

1

2

Деление волокнистых электроизоляционных материалов на ор­ганические и неорганические. Их общие свойства.

Органические волокнистые материалы.

Дерево. Строение дре­весины. Положительные и отрицательные свойства дерева как электроизоляционного материала. Способы пропитки дерева трансформа торным маслом, парафином, бакелитовой смолой, льняным маслом. Понятие об обработке древесины антисептиками и огнезащитным ее составом. Применение древесины в электромонтажном деле.

Электротехнические бумаги. Понятие о получении бумаги. Конденсаторная, кабельная и микалентная бумаги. Их технические данные и свойства. Пропитка бумаги. Особенности пропитанной бумаги.

Применение различных видов бумаги.

Электрический картон марки ЭВ и ЭН. Механическая проч­ность, прочность на перегиб и пробивная напряженность карто­на. Его применение в аппаратостроении и электромашиностроении.

Фибра. Понятие о производстве фибры, её внешний вид и свойства (временное сопротивление разрыву, сжатию, изгибу, гигроскопичность, удельное объемное сопротивление).

Практическая работа: Применение фибры в электротехнических аппаратах.

Тема 8.2. Применение пряжи в электроизоляционной технике.

Применение лент в электромонтажной и электроизоляционной технике.

Содержание учебного материала

1

1

2

Изоляционные пряжи и ткани. Виды волокон, применяемых в электроизоляционной технике. Особенности изоляционной пряжи или ткани. Сравнительные данные о прочности волокон. Применение пряжи в электроизоляционной технике.

Текстильные материалы, применяемые в электропромышленнос­ти. Исходное сырье, его наименование, прочность на разрыв. Толщина и назначение текстильных материалов. Ленты. Тафтяная, киперная, миткалевая и шелковая. Их раз­личия по внешнему виду, ширине, толщине, прочности и электрическим свойствам. Липкие ленты. Прорезиненная (монтерская) лента. Ее назна­чение, толщина, разрывное усилие, липкость, теплостойкость, электрические свойства.

Смоляная лента. Ее назначение, толщина, ширина, разрывное усилие, пробивное напряжение одного слоя.

Поливинилхлоридная лента. Ее состав, свойства и область применения.

Практическая работа: Применение пряжи в электроизоляционной технике.

Самостоятельная работа:

Применение изоляционных лент в электромонтажной и электроизоляционной технике.

2

Тема 8.3.

Лакоткани. Асбест стекловолокно и стеклопряжа.

Содержание учебного материала

1

2

Лакоткани. Понятие о получении и применении лакотканей. значение лакировки. Фиксация лакотканей по исходной ткани и отаву лаков.

Механические и электрические свойства лакотканий. Сравнительные данные лакотканей различных сортов.

Неорганические волокнистые материалы. Изделия на асбесте. Их применение в электроизоляционной технике в электромашиностроении.

Стекловолокно. Исходные материалы для стекловолокна.

По­нятие о получении стекловолокна. Применение стекловолокна в электромашиностроении.

Стеклопряжа. Ее применение в электротехнике. Стёклоленты. Ширина, толщина, удельное объемное сопротивление лент и его зависимость от увлажнения. Пробивная напряженность и рабочая температура стёклоленты, ее применение.

Раздел 9.

Пластические массы

1

Тема 9.1.

Пластические массы

Содержание учебного материала

1

2

Основное понятие о пластмассах. Состав и свойства пласт­масс. Прессовочные порошки и пресс-материалы. Способы изготов­ления деталей из пластмасс.

Слоистые изоляционные и конструкционные пластмассы. Их характеристики, свойства и область применения.

Пенопласта и поропласты, их состав, структура, свойства, марки.

Раздел 10.

Минеральные и электроизоляционные материалы

1

Тема 10.1.

Минеральные неорганические материалы.

Электроизоляционные материалы

Содержание учебного материала

1

2

Виды минеральных неорганических материалов.

Слюда. Способы получения и обработки слюды. Виды слюды. Физические, механические и электрические свойства слюды. Сорта слюды.

Понятие о производстве миканитов. Связующие вещества для миканитов. Микалента, микафолий, коллекторный и формировочный миканиты. Стекломиканит. Свойства миканитов. Применение различ­ных видов миканитов в электропромышленности.

Эфиры целлюлозы как заменителя миканита. Мрамор. Виды, происхождение и состав мрамора. Свойства мрамора. Электротехнические изделия из мрамора. Способы улучше­ния диэлектрических свойств мрамора.

Шифер. Происхождение, свойства и применение шифера. Талькохлорит. Его свойства, способ обработки и применение.

Заменители мрамора, шифера и талькохлорита.

Раздел 11.

Вспомогательные материалы

4

Тема 11.1.

Припои, флюсы, замазки и пасты. Стекло и керамические материалы

Содержание учебного материала

1

1

1

1

2

Припои и их назначение. Мягкие и твердые припои, их свойства и применение

Флюсы, их назначение, виды, состав и применение.

Цемента, замазки, пасты и клеи. Цемент, его состав и при­менение. Гипс, его виды, состав и применение.

Глетоглицериновая замазка, ее состав, свойства и примене­но при выполнении электромонтажных работ.

Обмазочные пасты, их свойства и применение. Стекло. Способы изготовления стекла. Свойства стекла, заменяемого в электротехнике.

Электротехнические изделия из стекла, их применение.

Керамика. Общие сведения об электротехнической керамике, Сырьевые материалы. Понятие о производстве керамики.

Классификация электротехнического фарфора.

Влияние глазуровки на механические и электрические свойства фарфора.

Электрические и физико-механические характеристики изделий.

Радиофарфор и ультрафарфор. Их свойства и применение в высокочастотной технике.

Стеатит, его свойства и применение в радиотехнике

Практическая работа:

1.Соединение медных проводников пайкой.

2.Низковольтные фарфоровые изделия.

3.Высоковольтные фарфоровые изделия.

Дифференцированный зачет

2

Всего

46

3. условия реализации программы дисциплины

3.1. Требования к минимальному материально-техническому обеспечению

Перечень кабинетов, лабораторий, мастерских и других помещений

Кабинеты:

- «Материаловедение» (учебники и учебные пособия, карточки-задания, наборы плакатов, демонстрационные и электрифицированные стенды);

Мастерские:

электромонтажная мастерская (оборудование электротехническое высоковольтное и низковольтное; технологическое оборудование; инструмент специальный; материалы; изделия).

Технические средства обучения:

компьютер с выходом в сеть Интернет;

- видеопроектор;

 видеофильмы;

лабораторные стенды или тренажеры.

3.2. Информационное обеспечение обучения

Перечень рекомендуемых учебных изданий, Интернет-ресурсов, дополнительной литературы

Основная литература:

1. Журавлева Л.В. «Электроматериаловедение», издательский центр «Академия», 2010.

Дополнительная литература:

1. Богородицкий Н.П., В.В.Пасынков, Тареев Б.М. «Электротехнические материалы»

Ленинград "Энергия", 1977.

2. Богородицкий Н. П., Пасынков В. В., Тареев Б. М., «Электротехнические материалы»

учебник для вузов, Энергоатомиздат, 1985.

3. Дроздов Н.Г., Н.Г. Никулин. «Электроматериаловедение», Высшая школа (для

ПТУ), 1973.

4. Журавлева Л.В. «Электроматериаловедение» Издательский центр «Академия», 2001.

5. Пасынков В. В., Сорокин В. С. «Материалы электронной техники: Учебник»,

издательство: Лань, 2001.

4. Контроль и оценка результатов освоения Дисциплины

Контроль и оценка результатов освоения дисциплины осуществляется преподавателем в процессе проведения практических занятий и тестирования, а также выполнения обучающимися индивидуальных заданий, проектов, исследований.

Образовательное учреждение, реализующее подготовку по учебной дисциплине, обеспечивает организацию и проведение промежуточной аттестации и текущего контроля индивидуальных образовательных достижений - демонстрируемых обучающимися знаний, умений и навыков.

Текущий контроль проводится преподавателем в процессе проведения практических занятий и тестирования, а также выполнения обучающимися индивидуальных заданий, проектов, исследований.

Обучение по учебной дисциплине завершается зачетом.

Формы и методы промежуточной аттестации и текущего контроля по учебной дисциплине самостоятельно разрабатываются образовательным учреждением и доводятся до сведения обучающихся не позднее начала двух месяцев от начала обучения.

Для промежуточной аттестации и текущего контроля образовательными учреждениями создаются фонды оценочных средств (ФОС).

ФОС включают в себя педагогические контрольно-измерительные материалы, предназначенные для определения соответствия (или несоответствия) индивидуальных образовательных достижений основным показателям результатов подготовки (таблицы).

Оценка индивидуальных образовательных достижений по результатам текущего контроля производится в соответствии с универсальной шкалой (таблица).

На этапе промежуточной аттестации по медиане качественных оценок индивидуальных образовательных достижений экзаменационной комиссией определяется интегральная оценка освоенных обучающимися профессиональных и общих компетенций как результатов освоения учебной дисциплины.

Разработчики:

ГБОУ НПО ПЛ №31 преподаватель Коньков В.К.

(место работы) (занимаемая должность) (инициалы, фамилия)

ГБОУ НПО ПЛ №31 преподаватель Артамонова С.В.

(место работы) (занимаемая должность) (инициалы, фамилия)

Эксперты:

____________________ ___________________ _________________________

(место работы) (занимаемая должность) (инициалы, фамилия)

____________________ ___________________ _________________________

(место работы) (занимаемая должность) (инициалы, фамилия)

____________________ ___________________ _________________________

(место работы) (занимаемая должность) (инициалы, фамилия)

5