МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

Институт повышения квалификации и переподготовки работников профессионального образования (филиал) Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Сибирский государственный технологический университет»

Итоговая квалификационная работа

по курсу: Современные педагогические технологии профессионального обучения

Разработка урока для ОП.2 «Электротехника»

ТЕМА: Классификация и назначение трансформаторов.

Устройство трансформатора.

(технология решения дидактических задач)

Выполнила:

Лисовая Наталья Екимовна,

преподаватель ГБПОУ БЭМК

г.Бердск

.

Проверила:

Чуб Е.В., к.п.н., доцент

зав.кав.МиМПО

ИПКиПРПО-СибГТУ

Новосибирск

2015 г.

ОП.2 «Электротехника»

Тема урока: Классификация и назначение трансформаторов. Устройство трансформатора.

Тип урока: Освоение новых знаний.

Цель урока: К концу учебного занятия студенты будут уметь классифицировать трансформаторы в зависимости от назначения, учитывая конструкцию и число фаз и анализировать устройство однофазных трансформаторов.

Воспитательно-развивающие задачи урока:

1. Развивать умение анализировать, коммуникационные способности.

2. Воспитывать самостоятельность, внимательность, аккуратность.

Формирование профессиональных компетенций:

Организовывать собственную деятельность, определять методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество.

Технологическая карта урока

Классификация и назначение трансформаторов.

Устройство трансформатора.

Основное назначение трансформаторов - изменять напряжение переменного тока.

Трансформатор (от лат.transformo-преобразую) - статический электромагнитный прибор, преобразующий переменный ток одного напряжения в переменный ток другого напряжения без изменения частоты.

Трансформаторы широко применяются при передаче электрической энергии на большие расстояния, распределении ее между приемниками, а также в различных выпрямительных, усилительных, сигнализационных и других устройствах.

Напряжения первичной и вторичной обмоток, как правило, неодинаковы. Если первичное напряжение меньше вторичного, трансформатор называется повышающим, если больше вторичного - понижающим. Любой трансформатор может быть использован и как повышающий, и как понижающий. Повышающие трансформаторы применяют для передачи электроэнергии на большие расстояния, а понижающие - для ее распределения между потребителями.

Классификация трансформаторов

Трансформатор

Характеристика

Изображение

УГО

силовой

для приема и дальнейшего использования электрической энергии

двухобмоточный

имеют одну первичную и одну вторичную обмотки

трехобмоточный

имеют три обмотки на каждую фазу

однофазный

для установки в однофазных цепях

трехфазный

для установки в трехфазных цепях

масляный

магнитопровод с обмотками находится в баке, заполненном трансформаторным маслом

сухой

магнитопровод с обмотками охлаждаются воздухом

Трансформатор

Характеристика

Изображение

УГО

специальный

для изменения характеристик электрического тока: сбалансировать фазы, снизить пульсации, изменить число фаз, стабилизировать ток, изменить частоту тока (умножители частоты) или выполнить усиление (магнитные усилители)

измерительный

для подключения электроизмерительных приборов в цепи переменного тока высокого напряжения

напряжения

для понижения высокого напряжения, подаваемого в установках переменного тока на измерительные приборы, имеющие обмотку напряжения

тока

для преобразования тока любого значения и напряжения в ток, удобный для измерения приборами, имеющими токовую обмотку

Устройство однофазного трансформатора

Трансформатор состоит из замкнутого сердечника, изготовленного из специальной листовой трансформаторной стали. На нем располагаются две катушки с различным числом витков из медной проволоки. Одна из обмоток, называется первичной, она подключается к источнику переменного напряжения. Устройства, потребляющие электроэнергию, подключаются к вторичной обмотке, их может быть несколько.

Обмоткам трансформатора придают преимущественно цилиндрическую форму, выполняя их при малых токах из круглого медного изолированного провода, а при больших токах - из медных шин прямоугольного сечения.

Лист планирования

б

Назначение

1

Определение

1

Применение

1

Классификация

силовые

1

по числу обмоток

по числу фаз

по типу изоляции

5

хар-ка

УГО

хар-ка

УГО

хар-ка

5

специального назначения

1

измерительные

характеристика

УГО

характеристика

УГО

4

Устройство

1

обмотки

1

магнитопроводы

название

схема

название

схема

название

схема

3

Эталон листа планирования максимальное количество баллов: 24

б

Назначение

изменять напряжение переменного тока

1

Определение

статический электромагнитный прибор, преобразующий переменный ток одного напряжения в переменный ток другого напряжения без изменения частоты

1

Применение

широко применяются при передаче электрической энергии на большие расстояния, распределении ее между приемниками, а также в различных выпрямительных, усилительных, сигнализационных и других устройствах

1

Классификация

силовые

для приема и дальнейшего использования электрической энергии

1

по числу обмоток

по числу фаз

по типу изоляции

5

хар-ка

УГО

хар-ка

УГО

хар-ка

двухобмоточный

однофазный

масляный

имеют одну первичную и одну вторичную обмотки

для установки в однофазных цепях

магнитопровод с обмотками находится в баке, заполненном трансформаторным маслом

трехобмоточный

трехфазный

сухой

5

имеют три обмотки на каждую фазу

для установки в трехфазных цепях

магнитопровод с обмотками охлаждаются воздухом

специального назначения

для изменения характеристик электрического тока: сбалансировать фазы, снизить пульсации, изменить число фаз, стабилизировать ток, изменить частоту тока (умножители частоты) или выполнить усиление (магнитные усилители)

1

измерительные

характеристика

УГО

характеристика

УГО

напряжения

тока

4

для понижения высокого напряжения, подаваемого в установках переменного тока на измерительные приборы, имеющие обмотку напряжения

для преобразования тока любого значения и напряжения в ток, удобный для измерения приборами, имеющими токовую обмотку

Устройство

Трансформатор состоит из замкнутого сердечника, изготовленного из специальной листовой трансформаторной стали. На нем располагаются две катушки с различным числом витков из медной проволоки. Одна из обмоток, называется первичной, она подключается к источнику переменного напряжения. Устройства, потребляющие электроэнергию, подключаются к вторичной обмотке, их может быть несколько.

1

обмотки

имеют цилиндрическую форму, выполняя их при малых токах из круглого медного изолированного провода, а при больших токах - из медных шин прямоугольного сечения

1

магнитопроводы

название

схема

название

схема

название

схема

броневой

стержневой

тороидальный

3

Дидактическая задача

Максим проходил производственную практику на БЭМЗ. При проведении технического обслуживания оборудования цепи управления мастер Петров В.П. выявил дефекты трансформатора и дал задание Максиму получить у кладовщика Ивановой Т.И. силовой понижающий однофазный двухобмоточный трансформатор с сухой изоляцией на стержневом магнитопроводе. Спланируйте деятельность Максима и проанализируйте, какой из представленных в таблице трансформаторов он должен выбрать.

Таблица 1

№

1

2

3

4

5

Внешний вид

Характеристика

Напряжение

U₁=220 B

U₂=380 B

U₁=380 B

U₂=220 B

U₁=12 B

U₂=36 B

U₁=127 B

U₂=36 B

U₁=220 B

U₂=36 B

№

6

7

8

9

10

Внешний вид

Характеристика

Напряжение

U₁=220 B

U₂=36 B

U₁=380 B

U₂=220 B

U₁=220 B

U₂=36 B

U₁=6 кB

U₂=220 B

U₁= 36 B

U₂=220 B

Вам необходимо:

1. Уточнив данные каждого трансформатора, заполните строку «Характеристика» в табл.1

2. Определить трансформатор, подходящий под описание в дидактической задаче.

Эталон решения дидактической задачи

1

2

3

4

5

Силовой повышающий трехфазный трехобмоточный с сухой изоляцией на стержневом магнитопроводе

Специального назначения понижающий трехфазный трехобмоточный

с сухой изоляцией на стержневом магнитопроводе

Силовой повышающий однофазный двухобмоточный

с сухой изоляцией на броневом магнитопроводе

Силовой понижающий однофазный двухобмоточный

с сухой изоляцией на броневом магнитопроводе

Силовой понижающий однофазный двухобмоточный

с сухой изоляцией на тороидальном магнитопроводе

6

7

8

9

10

Силовой понижающий однофазный двухобмоточный с сухой изоляцией на стержневом магнитопроводе

Силовой понижающий трехфазный трехобмоточный с сухой изоляцией на стержневом магнитопроводе

Силовой повышающий трехфазный трехобмоточный с сухой изоляцией на стержневом магнитопроводе

Силовой повышающий трехфазный трехобмоточный с сухой изоляцией на стержневом магнитопроводе

Силовой повышающий трехфазный трехобмоточный с сухой изоляцией на стержневом магнитопроводе

За каждый верный ответ первого задания: 1 б

За верный ответ на второе задание: 1б

Максимальное количество баллов: 11

Оценочный лист

Ф.И.О

студента

Количество баллов за лист планирования

Количество баллов за решение дидактической задачи

Общая сумма баллов

Перевод баллов в оценку

Максимум

24 балла

Максимум

11 баллов

Максимум

35 баллов

Критерии перевода баллов в оценку:

32-35 баллов - 5 «отлично»

25-31 балл - 4 «хорошо»

17-24 балла - 3 «удовлетворительно»