Министерство образования и науки Российской Федерации

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
Ивановский государственный энергетический университет
имени В.И. Ленина
УТВЕРЖДАЮ
Декан ФЗВО
____________ Дюповкин Н.И.
«____» _______________201__
м.п.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
«СИЛОВАЯ ЭЛЕКТРОНИКА»
Направление подготовки
140400 – Электроэнергетика и электротехника
Квалификация (степень) выпускника
Профиль подготовки
бакалавр
Электропривод и автоматика
Форма обучения
заочная
(очная, заочная и др.)
Выпускающая кафедра
Электропривод и автоматизация промышленных установок
Кафедра-разработчик РПД
Электропривод и автоматизация промышленных установок
Семестр
Трудоем-кость
з.е./ час.
Лекций,
час.
Практич.
занятий,
час.
Лаборат. работ,
час.
Курсовое
проектирование
СРС,
час
Форма промежуточного
контроля
(экз./зачет)
7
Итого:
7/252
7/252
10
10
8
8
12
12
–
–
209
209
экзамен
экзамен
Иваново 201_
140400.62
Программа дисциплины (РПД) составлена в соответствии с требованиями
ФГОС ВПО по направлению подготовки 140400 – Электроэнергетика и электротехника с
учетом рекомендаций ПрООП по профилю подготовки «Электропривод и автоматика»
(код Б.3.Б.6).
Программу составил:
д.т.н., профессор Курнышев Б.С.,
кафедра «Электропривод и автоматизации промышленных установок»
Рецензент(ы):
(для дисциплин общенаучного цикла – выпускающие кафедры, для дисциплин профессионального цикла –
представители работодателей)
_____________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
____________________
Программа одобрена на заседании кафедры «Электропривод и автоматизации промышленных установок»
(протокол № от ____ _____________ 20___ г.)
Председатель цикловой методической комиссии электромеханического факультета
Морозов Н.А., доцент
2
140400.62
СОДЕРЖАНИЕ
Разделы рабочей программы
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Цели освоения дисциплины.
Место дисциплины в структуре ООП ВПО.
Структура и содержание дисциплины.
Формы контроля освоения дисциплины.
Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины.
Материально-техническое обеспечение дисциплины.
Приложения к рабочей программе дисциплины
Приложение 1. Аннотация рабочей программы.
Приложение 2. Технологии и формы преподавания .
Приложение 3. Технологии и формы обучения.
Приложение 4. Оценочные средства и методики их применения, требования
к отчетам.
1. ЦЕЛИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
Целью освоения дисциплины являются следующие результаты образования (РО):
Знания на уровне представлений:
– истории силовой электроники и вклад в нее российских и зарубежных ученых;
– областей применения силовой электроники и решаемых электроникой задач,
– физических процессов, протекающих в полупроводниковых преобразователях
постоянного и переменного тока;
– математических подходов к расчету параметров преобразователей;
– схемотехники преобразователей;
– особенностей технической реализации силовых преобразовательных устройств;
на уровне воспроизведения:
– принципов построения схем электрических принципиальных силовых полупроводниковых преобразователей;
– расчетных соотношений для преобразователей;
– схем замещения и принимаемых допущений;
– основных схемотехнических приемов и способов;
– основных показателей качества;
на уровне понимания:
– математических и физических основ расчета полупроводниковых преобразователей;
– методов расчета процессов в полупроводниковых преобразователях;
– методов определения структуры преобразователей;
– особенностей работы преобразователей постоянного и переменного тока.
Умения теоретические:
– использовать способы и методы определения структуры и параметров преобразовательных устройств;
– рассчитывать характеристики преобразователей;
– выполнять оценку качества переходных процессов в заданной структуре преобразовательных устройств;
– оценивать влияние внешних воздействий на характеристики полупроводниковых
преобразователей;
практические:
3
140400.62
– рассчитывать характеристики полупроводниковых преобразователей постоянного и переменного тока;
– решать типовые задачи по расчету параметров схем электрических преобразователей;
– осуществлять выбор силовых полупроводниковых приборов по каталогам;
– выполнять ориентировочную оценку влияния внешних воздействий на характеристики полупроводниковых преобразователей.
Перечисленные РО являются основой для формирования следующих компетенций
(в соответствии с ФГОС ВПО и требованиями к результатам освоения основной образовательной программы (ООП)):
Общекультурных:
– способность к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и
выбору путей ее достижения (ОК-1);
– готовность к самостоятельной, индивидуальной работе, принятию решений в
рамках своей профессиональной компетенции (ОК-7).
Профессиональных:
– способность демонстрировать базовые знания в области естественнонаучных
дисциплин и готовность использовать основные законы в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ПК-2);
– способность и готовность анализировать научно-техническую информацию, изучать отечественный и зарубежный опыт по тематике исследования (ПК-6);
– способность использовать методы анализа и моделирования линейных и нелинейных электрических цепей постоянного и переменного тока (ПК-11);
– способность рассчитывать схемы и элементы основного оборудования, вторичных цепей, устройств защиты и автоматики электроэнергетических объектов (ПК-15);
– способность рассчитывать режимы работы электроэнергетических установок различного назначения, определять состав оборудования и его параметры, схемы электроэнергетических объектов (ПК-16);
– готовность разрабатывать технологические узлы электроэнергетического оборудования (ПК-17);
– способность к дальнейшему обучению на втором уровне высшего профессионального образования, получению знаний в рамках одного из конкретных профилей в области
научных исследований и педагогической деятельности (ПК-33);
Профессионально-специализированных:
– способностью анализировать параметры и требования источников питания, а также
характеристики нагрузки, как основы технического задания для проектирования электроприводов и их компонентов (ПСК-1);
– готовностью проводить эскизное проектирование отдельных узлов низковольтных
комплектных устройств (НКУ) и электропривода (ЭП) в соответствии с техническим заданием с использованием стандартных методов (ПСК-3);
– способностью оценивать параметры совместимости с окружающей средой и безопасности проектируемых НКУ и ЭП (ПСК-4);
– готовностью разрабатывать и анализировать простые модели электроприводов и
технологий, ими обслуживаемых (ПСК-5);
– готовностью составлять техническую документацию, а также установленную отчетность по утвержденным формам (ПСК-8).
2. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП ВПО
Дисциплина «Силовая электроника» относится к циклу профессиональных дисциплин (Б.3.Б.6).
Необходимыми условиями для освоения дисциплины являются:
4
140400.62
знание дисциплин, усвоение которых необходимо для изучения дисциплины, –
«Математика», «Физика», «Теоретические основы электротехники», «Электроника», а именно:
– математика: разделы «Алгебра», «Тригонометрия», «Матричное исчисление»,
«Функции и пределы», «Дифференциальное исчисление», «Интегральное исчисление»,
«Функции комплексного переменного», «Преобразование Лапласа-Хевисайда», «Обыкновенные дифференциальные уравнения», «Дифференциальные уравнения с частными производными», «Максимумы и минимумы»;
– физика: разделы «Электрическое поле», «Электический ток», «Магнитное поле»,
«Электромагнитная индукция»;
– теоретические основы электротехники: разделы «Цепи постоянного тока (закон
Ома и законы Кирхгофа)», «Цепи переменного тока», «Методы расчета электрических
цепей», «Переходные процессы в цепях с сосредоточенными параметрами»;
– электроника: «Физические основы полупроводниковой схемотехники», «Основные
типы полупроводниковых приборов», «Характеристики и параметры полупроводниковых
приборов»,
«Применение
полупроводниковых
приборов»,
«Полупроводниковая
схемотехника».
Дисциплины, для которых освоение данной дисциплины необходимо как
предшествующее:
– «Электромагнитная совместимость в электротехнике»,
– «Электрические и электронные аппараты»,
– «Электропривод и современные технологии»,
– «Элементы систем автоматики»,
– «Системы управления электроприводов;
– «Векторное управление ЭП переменного тока»;
– «ЭП в современных технологиях»;
умение использовать знания по «Математике», «Физике» и «Теоретическим основам
электротехники»; «Электронике»;
владение классическими методами «Математики», «Физики» и «Теоретических основ электротехники», «Электроники».
Ниже в таблице приведены предшествующие и последующие дисциплины, направленные на формирование компетенций, заявленных в разделе «Цели освоения дисциплины»:
№
Наименование компетенции
п/п
Общекультурные компетенции
1
Способность к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее
достижения (ОК-1)
2
Готовность к самостоятельной индивидуальной работе, принятию
решений в рамках своей компетенции (ОК-7)
Профессиональные компетенции
1
Способность демонстрировать базовые знания в области естественнонаучных дисциплин и готовность использовать основные законы в профессиональной деятельности, применять методы математи-
Предшествующие дисциплины
«Математика»,
«Физика»,
«Теоретические основы электротехники»,
«Электроника»
Последующие дисциплины
«Силовая электроника» ,
«Векторное управление ЭП
переменного тока»,
«ЭП в современных технологиях»
«Математика»,
«Физика»,
«Теоретические основы электротехники»,
«Электроника»
«Системы управления электроприводов»,
«Электропривод и современные технологии»
«Математика»,
«Физика»,
«Теоретические основы электротехники»,
«Электроника»
«Системы управления приводами»
5
140400.62
2
3
4
5
6
7
ческого анализа и моделирования,
теоретического и экспериментального исследования (ПК-2)
Способность и готовностью анализировать научно-техническую информацию, изучать отечественный
и зарубежный опыт по тематике
исследования (ПК-6)
«Математика»,
«Физика»,
«Теоретические основы электротехники»,
«Электроника»
«Силовая электроника» ,
«Векторное управление ЭП
переменного тока»,
«ЭП в современных технологиях»
Способность использовать методы
анализа и моделирования линейных и нелинейных электрических
цепей постоянного и переменного
тока (ПК-11)
Способность рассчитывать схемы
и элементы основного оборудования, вторичных цепей, устройств
защиты и автоматики электроэнергетических объектов (ПК-15)
Способность рассчитывать режимы работы электроэнергетических
установок различного назначения,
определять состав оборудования и
его параметры, схемы электроэнергетических объектов (ПК-16)
Готовность разрабатывать технологические узлы электроэнергетического оборудования (ПК-17)
«Теоретические основы электротехники»
«Векторное управление ЭП
переменного тока»,
«ЭП в современных технологиях»
«Математика»,
«Физика»,
«Теоретические основы электротехники»,
«Электроника»
«Математика»,
«Физика»,
«Теоретические основы электротехники»,
«Электроника»
«Элементы систем автоматики»
«Электрические и электронные аппараты»
«Математика»,
«Физика»,
«Теоретические основы электротехники»,
«Электроника»
Способность к дальнейшему обучению на втором уровне высшего
профессионального образования,
получению знаний в рамках одного
из конкретных профилей в области
научных исследований и педагогической деятельности (ПК-33)
«Математика»,
«Физика»,
«Теоретические основы электротехники»,
«Электроника»
«Векторное управление ЭП
переменного тока»,
«ЭП в современных технологиях»
«Элементы систем автоматики»
«Электрические и электронные аппараты»
«Векторное управление ЭП
переменного тока»,
«ЭП в современных технологиях»
«Элементы систем автоматики»
«Электрические и электронные аппараты»
Профессионально-специализированные компетенции
1
Способность анализировать пара«Математика»,
метры и требования источников
«Физика»,
питания, а также характеристики
«Теоретические основы элекнагрузки, как основы технического тротехники»,
задания для проектирования элек«Электроника»
троприводов и их компонентов
(ПСК-1)
2
Готовность проводить эскизное
проектирование отдельных узлов
низковольтных комплектных устройств (НКУ) и электропривода
(ЭП) в соответствии с техническим
заданием с использованием стандартных методов (ПСК-3)
«Математика»,
«Физика»,
«Теоретические основы электротехники»,
«Электроника»
3
Способность оценивать параметры
совместимости с окружающей средой и безопасности проектируемых
НКУ и ЭП (ПСК-4)
«Физика»,
«Теоретические основы электротехники»,
«Электроника»
6
«Векторное управление ЭП
переменного тока»,
«ЭП в современных технологиях»
«Векторное управление ЭП
переменного тока»,
«ЭП в современных технологиях»
«Элементы систем автоматики»
«Электрические и электронные аппараты»
«Электропривод и современные технологии»,
«Системы управления электроприводов»,
«Векторное управление ЭП
переменного тока»,
«ЭП в современных технологиях»
«Электромагнитная совместимость в электротехнике»
140400.62
Готовность разрабатывать и анализировать простые модели электроприводов и технологий, ими обслуживаемых (ПСК-5)
Готовность составлять техническую документацию, а также установленную отчетность по утвержденным формам (ПСК-8)
4
5
«Математика»,
«Теоретические основы электротехники»
«Системы управления электроприводов»
«Теоретические основы электротехники»,
«Электроника»
«ЭП в современных технологиях»
«Электропривод и современные технологии»
3. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Практические
занятия
Лабораторные
работы
Курсовое
проектирование
СРС
Всего часов
Наименование
раздела дисциплины
Лекции
№ раздела
№ модуля образовательной программы
Виды учебной нагрузки и их трудоемкость,
часы
2,5
2
3
–
52
60
2,5
2
3
–
52
60
2,5
2
3
–
52
60
2,5
2
3
–
52
60
10
8
12
–
209
252
Семестр 7
1
1
2
3
4
Полупроводниковые преобразователи
переменного напряжения в постоянное
(выпрямители)
Полупроводниковые преобразователи
постоянного напряжения в переменное
(инверторы)
Преобразователи постоянного напряжения в постоянное (широтно-импульсные
преобразователи)
Преобразователи переменного напряжения в переменное (преобразователи с непосредственной связью)
ВСЕГО:
3.1. Лекции
№
раздела
дисципл.
Объем,
часов
Тема лекции
Семестр 7
1
2,5
Анализ существующих технических решений ведущих отечественных и зарубежных фирм
по структуре и параметрам неуправляемых выпрямителей
Анализ существующих технических решений ведущих отечественных и зарубежных фирм
по структуре и параметрам управляемых выпрямителей
Основные типы полупроводниковых выпрямителей. Однофазные схемы выпрямления.
Трехфазные схемы выпрямления. Шестифазные схемы выпрямления. Условно двенадцатифазные схемы. СИФУ
Характеристики управляемых выпрямителей. Регулировочные характеристики. Понятие
угла регулирования. Внешние характеристики. Диаграммы напряжения на нагрузке в случае, если нагрузка активная. Диаграммы напряжения на нагрузке в случае, если нагрузка
активно-индуктивная. Диаграммы в нагузке с противоЭДС
7
140400.62
2,5
2
Процессы коммутации в полупроводниковых выпрямителях: в однофазных выпрямителях,
в трехфазных выпрямителях
Выбор основных элементов выпрямителей: силового трансформатора, тиристоров, диодов,
элементов защиты, дросселей
Ограничение зоны прерывистых токов. Сглаживание пульсаций выпрямленного тока. Ограничение тока, проходящего через вентили при коротком замыкании. Ограничение уравнительных токов. Взаимодействие преобразователей с сетью
Гармонический анализ напряжения и тока нагрузки. Гармонический анализ напряжения и
тока сети
Основные типы инверторов: инверторы напряжения, инверторы тока, инверторы, ведомые
сетью
Структура транзисторных инверторов напряжения. Назначение С-фильтра. Схема замещения трехфазного транзисторного инвертора напряжения
Способы формирования напряжения на трехфазной нагрузке инвертора напряжения. Широтно-импульсное регулирование. Широтно-импульсная модуляция. Векторное формирование напряжения на нагрузке. Понятие обобщенного вектора напряжения. Преобразование
координат от трехмерной к двухмерной. Обратное преобразование координат. Матрицы
преобразования
Выбор транзисторов и диодов обратного тока в транзисторных инверторах. Выбор емкости
конденсатора С-фильтра
Тиристорные инверторы напряжения. Структура силовой части тиристорных инверторов
3
2,5
4
2,5
Узлы принудительной конденсаторной коммутации. Поцессы коммутации тиристоров. Выбор коммутирующих конденсаторов и дросселей. Защита
Способы коммутации тиристоров. Общая коммутация. Групповая коммутация. Пофазная
коммутация. Междуфазная коммутация, Индивидуальная коммутация. Сравнительный анализ способов коммутации тиристоров
Структура силовой части широтно-импульсных преобразователей. Транзисторные и тиристорные широтно-импульсные преобразователи
Способы формирования напряжения на нагрузке в широтно-импульсных преобразователях.
Частотно-импульное регулирование напряжения. Широтно-импульсное регулирование напряжения. Однополярная и двухполярная ШИР
Реверсивные преобразователи
Работа широтно-импульсных преобразователей на активную, активно-индуктивную и емкостную нагрузки. Диаграммы напряжения и тока
Защита широтно-импульсных преобразователей. Выбор элементов принципиальных схем
Тиристорные и транзисторные НПЧ
НПЧ с естественной коммутацией. НПЧ с искусственной коммутацией
Принципиальные схемы тиристорных НПЧ с естественной коммутацией. Диаграммы напряжения на нагрузке. Однофазный тиристорный НПЧ
Трехфазный тиристорный НПЧ. Характеристика трехфазных тиисторных НПЧ
Принципиальные схемы транзисторных НПЧ с искусственной коммутацией. Матричные
преобразователи. Процессы коммутации в матричных НПЧ
Итого часов: 10
3.2. Практические занятия
№
раздела
дисципл.
Объем,
часов
Тема практического занятия
Семестр 7
1
2
2
2
Расчѐт характеристик однофазной схемы выпрямителя
Расчѐт характеристик трѐхфазной схемы выпрямителя
Разработка принципиальной схемы управляемого выпрямителя
Построение регулировочных и внешних характеристик
Расчѐт транзисторного инвертора
Расчѐт тиристорного инвертора
Разработка принципиальной схемы транзисторного преобразователя частоты
Построение напряжения на нагрузке при широтно-импульсном регулировании и при широтно-импульсной модуляции
8
140400.62
3
2
Расчѐт нереверсивного ШИП
Расчѐт реверсивного ШИП
Разработка реверсивного широтно-импульсного преобразователя
Построение напряжения на нагрузке и формы тока нагрузки
4
2
Расчѐт тиристорного НПЧ
Расчѐт НПЧ с искусственной коммутацией
Итого часов: 8
3.3. Лабораторные работы
Выполняются в 7-ом семестре в лаборатории А-168
Номер раздела
дисциплины
Трудоемкость,
час
Наименование лабораторной работы
Семестр 7
1
Исследование трѐхфазного управляемого выпрямителя
3
2
3
Исследование автономного инвертора
3
Исследование широтно-импульсного преобразователя
3
4
Исследование тиристорного регулятора напряжения
Итого часов:
3
12
3.4. Самостоятельная работа студентов
Раздел
дисциплины
Раздел 1
Раздел 2
Раздел 3
Раздел 4
Трудоемкость,
час
Вид СРС
Реферат на тему: «Выпрямители»
Подготовка к выполнению и защите лабораторных работ
Оформление отчетов по лабораторным работам
Реферат на тему: «Транзисторные инверторы напряжения»
Подготовка к выполнению и защите лабораторных работ
Оформление отчетов по лабораторным работам
Реферат на тему: «Широтно-импульсные преобразователи»
Подготовка к выполнению и защите лабораторных работ
Оформление отчетов по лабораторным работам
Реферат на тему: «Матричные преобразователи»
Подготовка к выполнению и защите лабораторных работ
Оформление отчетов по лабораторным работам
52
52
52
52
Всего часов:
209
3.5. Курсовые проекты по дисциплине
Не планируются.
4. ФОРМЫ КОНТРОЛЯ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
Программой дисциплины предусмотрены следующие виды контроля: текущий
контроль успеваемости в форме выполнения графика лабораторных работ и курсового
проектирования, тестирования по разделам учебной дисциплины в форме контрольной
письменной работы с теоретическим и практическим вопросом и промежуточный контроль в форме защиты курсового проекта и устных экзаменов.
Итоговый контроль осуществляется в 7-ом семестре после изучения всего курса
«Силоая электроника».
Вопросы контроля знаний материала доводятся до студентов не менее, чем за два
месяца до начала сессии.
9
140400.62
Фонды оценочных средств, включающие типовые задания, контрольные работы,
тесты и методы контроля для оценки РО по дисциплине, включены в состав ее УМК.
5. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
ДИСЦИПЛИНЫ
ЛИТЕРАТУРА
Основная литература:
1. Сборник заданий и методические указания по курсу «Преобразовательная техника»/ Б.С. Курнышев, М.А. Соломаничев. – Иваново: ИГЭУ, 2010. – 76 с.
2. Курнышев Б.С., Фомин М.А. Электромагнитная совместимость регулируемых
асинхронных электроприводов / ГОУВПО "Ивановский государственный энергетический
университет имени В. И. Ленина". – Иваново, 2005. – 100 с.
3. Частотный преобразователь серии 3G3FV: Руководство пользователя / Omron,
1998.
4. IGBT инвертор серии SJ300: Каталог // Hitachi, 2000.
5. Патент РФ №2025889. Способ формирования напряжения на статорных обмотках трехфазного двигателя в регулируемом электроприводе / Н.Л. Архангельский, Б.С.
Курнышев, С.К.Лебедев и др. – Опубл. Бюл. №24, 1994.
6. Курнышев Б.С., Фомин П.А. Модель для расчета параметров линейных реакторов в электроприводах переменного тока с преобразователем частоты: ИП №72200500047.
– М.: ВНТИЦ, 2005.
7. Выбор элементов звена постоянного напряжения в электроприводах с вентильными преобразователями / Н.Л. Архангельский, Б.С. Курнышев, А.Н. Сибирцев. – Иваново: ИГЭУ, 1994. – 32 с.
8. Сборник заданий и методические указания по курсу «Преобразовательная техника» (для факультетов дневного и заочного обучения) / Б.С. Курнышев, М.А. Соломаничев,
А.С. Ушков. – Иваново: ИГЭУ, 2010. – 132 с.
9. Глазенко Т.А. Тиристорные широтно-импульсные преобразователи для систем
электропривода постоянного тока. – Л.: ЛДНТП, 1968. – 40 с.
10. Справочник по преобразовательной технике. / Под ред И. М. Чиженко. – Киев.:
Технiка, 1978. – 447 с.
Дополнительная литература:
1. ГОСТ 151332. Полупроводниковые приборы. Термины и определения.
2. ГОСТ 20003. Транзисторы биполярные. Термины, определения и буквенные обозначения.
3. ГОСТ 19095. Транзисторы полевые. Термины, определения и буквенные обозначения.
4. ГОСТ 20332. Тиристоры. Термины, определения и буквенные обозначения параметров.
5. ОСТ 11аАО. 336.010. Приборы полупроводниковые излучающие. Система параметров.
6. ОСТ 11.073.911. Изделия полупроводниковые оптоэлектронные. Классификация
и система обозначений.
7. Стабилизаторы переменного напряжения с высокочастотным широтноимпульсным регулированием /А. В. Кобзев, Ю. М. Лебедев, Г. Я. Михальченко и др.  М.:
Энергоатомиздат, 1986.  152 с.
10
140400.62
8. Гельман М. В., Лохов С. П. Тиристорные регуляторы переменного напряжения. 
М.: Энергия, 1975.  104 с.
9. Евсеев Ю. А., Крылов С. С. Симисторы и их применение в бытовой электроаппаратуре. - М.: Энергоатомиздат, 1990.  120 с.
10. Казьмерковский М., Вуйцак А. Схемы управления и измерения в промышленной электронике: Пер. с польск.  М.: Энергоатомиздат, 1983.  224 с.
11. Хоровиц П., Хилл У. Искусство схемотехники: В 3-х томах: т. 1 и т. 2. Пер. С
англ. 4-е изд.  М.: Мир, 1993.
12. Александров К. К., Кузьмина Е. Г. Электротехнические чертежи и схемы.  М.:
Энергоатомиздат, 1990.  288 с.
6. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
1. Лекционные занятия:
а) аудитория, оснащенная презентационной техникой (проектор, экран,
компьютер/ноутбук).
2. Практические занятия:
а) компьютерный класс;
б) презентационная техника.
3. Лабораторные занятия:
а) лаборатория А-168.
11
Приложение 1
к рабочей программе дисциплины
«Силовая электроника»
АННОТАЦИЯ РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ ДИСЦИПЛИНЫ
«СИЛОВАЯ ЭЛЕКТРОНИКА»
Дисциплина «Силовая электроника» является частью профессионального (Б.3) цикла
дисциплин подготовки студентов по направлению подготовки 140400 - Электроэнергетика и
электротехника, профиль подготовки «Электропривод и автоматика» (код Б.3.1.2.2).
Дисциплина реализуется на электромеханическом факультете кафедрой электропривода
и автоматизации промышленных установок.
Дисциплина нацелена на формирование у выпускника следующих компетенций:
общекультурных:
– способность к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения (ОК-1);
– готовность к самостоятельной, индивидуальной работе, принятию решений в рамках
своей профессиональной компетенции (ОК-7).
профессиональных:
– способность демонстрировать базовые знания в области естественнонаучных дисциплин и готовность использовать основные законы в профессиональной деятельности, применять
методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ПК-2);
– способность и готовность анализировать научно-техническую информацию, изучать
отечественный и зарубежный опыт по тематике исследования (ПК-6);
– способность использовать методы анализа и моделирования линейных и нелинейных
электрических цепей постоянного и переменного тока (ПК-11);
– способность рассчитывать схемы и элементы основного оборудования, вторичных цепей, устройств защиты и автоматики электроэнергетических объектов (ПК-15);
– способность рассчитывать режимы работы электроэнергетических установок различного
назначения, определять состав оборудования и его параметры, схемы электроэнергетических
объектов (ПК-16);
– готовность разрабатывать технологические узлы электроэнергетического оборудования
(ПК-17);
– способность к дальнейшему обучению на втором уровне высшего профессионального
образования, получению знаний в рамках одного из конкретных профилей в области научных
исследований и педагогической деятельности (ПК-33);
профессионально-специализированных:
– способностью анализировать параметры и требования источников питания, а также характеристики нагрузки, как основы технического задания для проектирования электроприводов
и их компонентов (ПСК-1);
– готовностью проводить эскизное проектирование отдельных узлов низковольтных комплектных устройств (НКУ) и электропривода (ЭП) в соответствии с техническим заданием с
использованием стандартных методов (ПСК-3);
– способностью оценивать параметры совместимости с окружающей средой и безопасности проектируемых НКУ и ЭП (ПСК-4);
– готовностью разрабатывать и анализировать простые модели электроприводов и технологий, ими обслуживаемых (ПСК-5);
– готовностью составлять техническую документацию, а также установленную отчетность
по утвержденным формам (ПСК-8).
Содержание дисциплины охватывает круг вопросов, связанных с формированием теоретических знаний студентов в области современной преобразовательной техники, полупровод-
140400.62
никовой схемотехники в силовой электронике, математического описания процессов в преобразовательных устройствах, их анализа, синтеза и основ проектирования.
Преподавание дисциплины предусматривает следующие формы организации учебного
процесса: лекции, лабораторные работы, семинары, самостоятельную работу студентов, консультации, курсовое проектирование.
Программой дисциплины предусмотрены следующие виды контроля: текущий контроль
успеваемости в форме тестирования знаний по лабораторному практикуму, промежуточный
контроль в форме тестирования по теоретическому материалу и рубежный контроль в форме
экзамена по дисциплине.
Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 7 зачетных единиц (252 часа).
Программой дисциплины предусмотрены лекционные (44 часа), практические (8 часов), лабораторные занятия (12 часов) и самостоятельная работа (209 часов).
13
Приложение 2
к рабочей программе дисциплины
«Силовая электроника»
ТЕХНОЛОГИЯ И ФОРМЫ ПРЕПОДАВАНИЯ
Рекомендации по организации и технологии обучения
для преподавателя
1. Образовательные технологии
В процессе изучения данной дисциплины рекомендуется следующая технология преподавания предмета.
Лекция, открывающая конкретный раздел, должна включать в себя обзорную часть по теме, а далее продолжаться как проблемная
лекция с постановкой основных изучаемых вопросов и путей их решения. По окончании раздела целесообразно сделать заключение в виде
лекции-консультации или лекции-беседы, которая сняла бы недопонимание студентов сути проблемы или возникшие вопросы.
Практические занятия призваны закрепить на практике методы анализа и синтеза рассматриваемых в курсе систем автоматического
управления. Следует использовать практические занятия для ознакомления студентов с конкретными примерами реализации в промышленности и на транспорте указанных систем.
Преподавание дисциплины ведется с применением следующих видов образовательных технологий.
Информационные технологии: использование рекомендованной учебной литературы, электронных образовательных ресурсов (Интернет)
при подготовке к лекциям, практическим и лабораторным занятиям. Для лучшего закрепления читаемого материала применяются информационные лекции с элементами проблемной тематики и лекции-диалоги.
Работа в команде:
– совместная работа студентов в группе при выполнении лабораторных работ;
– интерактивное изучение.
Контекстное обучение заключается в определении общих принципов построения различных полупроводниковых преобразователей, в нахождении связей между обосновывающими их теоретическими положениями, что позволяет студенту проявить свои знания и связать их с
практикой рассматриваемых в курсе элементов и устройств.
Процесс обучения связан с умением студентов пользоваться информационными технологиями (ИТ), работать на компьютере, в Интернете и отбирать необходимую информацию. Положительно зарекомендовали себя в образовательном процессе компьютерные обучающие
программы, обучающие системы на базе мультимедийных технологий, интеллектуальные и обучающие экспертные системы, средства коммуникации.
При традиционном обучении основными активными (с точки зрения осуществления обратной связи) участниками учебного информационного взаимодействия являются два компонента – обучающий и обучаемый (обучающийся). При использовании средства обучения,
140400.62
функционирующего на базе ИТ, появляется интерактивный партнер как для обучаемого (обучающегося), так и для обучающего, в результате
чего обратная связь осуществляется между тремя компонентами учебного информационного взаимодействия. Роль обучающего как единственного источника учебной информации, обладающего возможностью осуществления обратной связи, изменяется (смещается в направлении
кураторства или наставничества). Время, затраченное ранее обучающим на пересказ учебных материалов, высвобождается для решения
творческих и управляющих задач. Роль обучаемого также меняется. Обучающийся переходит на более сложный путь поиска, выбора информации, ее обработки и передачи.
Интерактивные средства обучения – средство, при котором возникает диалог, то есть активный обмен сообщениями между пользователем и информационной системой в режиме реального времени.
Появление интерактивных средств обучения обеспечивает такие новые формы учебной деятельности, как регистрация, сбор, накопление, хранение, обработка информации об изучаемых объектах, явлениях, процессах, передача достаточно больших объемов информации,
представленных в различной форме, управление отображением на экране моделями различных объектов, явлений, процессов. Теперь интерактивный диалог осуществляется не только с обучающим, но и со средствами обучения.
Ведущей целью применения мультимедийного оборудования на уроке является достижение более глубокого запоминания учебного
материала через образное восприятие, усиление его эмоционального воздействия. Это происходит за счет использования медиапроектора,
интерактивной доски и компьютера, обеспечивающего выход в Интернет.
В настоящее время аппаратное и программное обеспечение компьютера достигло такого уровня, что стало возможным реализовать на
его основе электронные учебники, имеющие целый ряд преимуществ перед печатными изданиями. Эти преимущества обусловлены использованием в электронных учебниках мультимедиа, гипертекста, интерактивности.
Мультимедиа
Мультимедиа – это комплекс аппаратных и программных средств, позволяющих объединять информацию, представленную в различных формах (текст, графика, звук, видео, анимация), и работать с ней в интерактивном режиме. В обычном учебнике вся информация представлена лишь в виде текста и графики. В электронном учебнике можно эффективно использовать все многообразие мультимедийных технологий.
Во-первых, текст электронного учебника можно сделать ярким, красочным, с выделением шрифта по начертанию, цвету, размеру, виду
представления (обычный, полужирный, курсив, с подчеркиванием). Имеются возможности сформировать в едином стиле текст и математические формулы с использованием множества различных алфавитов (кириллица, латиница, греческий и др.), специальных символов, пиктограмм.
Во-вторых, легко создать различные графические изображения (рисунков, фотографий, таблиц, графиков любой формы, гистограмм,
трехмерных изображений). Все это возможно анимировать, т. е. привести в движение, изменить форму.
В-третьих, можно использовать фоновое звуковое сопровождение или звук-сигнал при обращении к определенному блоку информации, рисунку, кнопке управления и др. Можно вставлять звуковые клипы в автономном или интерактивном режиме, озвучивать динамические процессы.
В-четвертых, можно использовать видеоклипы, в том числе видеоматериал, подготовленный для нужд образования в прошлые годы и
сохраненный на магнитных носителях и фотопленках.
15
140400.62
В-пятых, мультимедийные технологии позволяют использовать анимацию, «оживить» картинки, тексты и другие объекты учебника.
Эта технология дает возможность демонстрировать экспериментальные работы по предметам в виртуальном виде, «проявить» невидимые
или провести опасные для натуральной демонстрации опыты.
Мультимедийность облегчает процесс запоминания, позволяет сделать занятие более интересным и динамичным, создать иллюзию соприсутствия, сопереживания, содействует становлению объемных и ярких представлений.
Гипертекст
В отличие от обычного текста, который всегда линеен (смысл текста раскрывается последовательно), гипертекст – это множество отдельных блоков текста (узлов), связанных между собой через гиперссылки.
В гипертексте реализуется нелинейный способ организации и отображения текста. Читатель в этом случае имеет возможность самостоятельно выбирать пути для получения нужной ему информации. Предполагается, что такой способ получения информации более эффективен, чем линейный (используемый в классическом учебнике).
Открытая структура построения гипертекста обладает следующими характеристиками:
– узлы (блоки) информации имеют разный размер;
– гиперссылки между узлами позволяют пользователю переходить от одного узла к другому;
– сетевой принцип поддерживается за счет структуры ссылок;
– возможность представления в явном виде структуры информации через структуру гипертекста;
– динамический контроль информации со стороны пользователя, когда пользователь решает, куда переходить по гипертексту;
– многопользовательский доступ к информации – все элементы гипертекста доступны многим пользователям одновременно.
Интерактивность
Рассматриваются три формы интерактивности.
1. Реактивная интерактивность: студенты отвечают на то, что им предоставляет программа. Последовательность заданий определяется
очень строго, и индивидуальное влияние на программу очень невелико (линейная модель обучения). Студенту можно свободно передвигаться вперед или назад по приложению, выбирая интересующие его темы, но нельзя изменять содержание. Приложения такого типа могут быть
полезны в качестве демонстрации или первоначального знакомства с изучаемым материалом.
2. Действенная интерактивность: студенты управляют программой. Они сами решают, выполнять задания в предлагаемом программой
порядке или действовать самостоятельно в пределах приложения (нелинейная модель обучения). Приложения данного типа используют гипертекстовую разметку и имеют структуру электронных справочников, энциклопедий, баз данных и др. Нелинейная модель обучения помогает пользователям осуществлять самообучение по индивидуальным образовательным траекториям, варьировать различные образовательные стратегии. Преподаватель при этом не дает обучаемым необходимые знания, он только обеспечивает поддержку образовательных стратегий и помощь в поиске информации и осознании учащимися собственных действий. Нелинейная модель особенно эффективна при дистанционном обучении.
3. Взаимная интерактивность: студент и программа способны приспосабливаться друг к другу, как в виртуальном мире (так называемая
модель «Управляемое открытие»). Модель позволяет обучаемому проводить исследования, преодолевая различные препятствия, решать от-
16
140400.62
дельные задачи, структурировать последовательность задач. Часто содержание обеспечивается мотивационными, исследовательскими элементами. Примеры приложений этого вида – тренажеры, практикумы, обучающие программы и др.
В пределах этих трех моделей уровень контроля со стороны студента и со стороны программы различен. На реактивном уровне поведение обучаемого определяется программой. На действенном и особенно взаимном уровнях управление и манипуляция находятся в руках
пользователя.
Интерактивность содержит широкий диапазон возможностей для влияния на курс и содержание информации:
– управление объектами на экране с помощью мыши;
– линейная навигация на экране с помощью вертикальной прокрутки;
– иерархическая навигация с использованием гиперссылок;
– диалоговая функция справки; наиболее эффективна, если приспособлена к мгновенному информационному представлению;
– обратная связь: реакция программы, дающая оценку качеству действий пользователя, выводится на экран, если дальнейший ход развития программы зависит от этой оценки;
– конструктивное взаимодействие: программа обеспечивает возможность для построения объектов (целей) на экране;
– рефлексивные взаимодействия: программа хранит индивидуальные действия ученика для дальнейших исследований.
Интерактивная доска
Интерактивные доски (Smart Board) предоставляют преподавателю и студентам уникальное сочетание компьютерных и традиционных
методов организации учебной деятельности: с их помощью можно работать практически с любым программным обеспечением и одновременно реализовывать различные приемы индивидуальной и коллективной, публичной («ответ у доски») работы студентов.
Основной формой представления материалов для демонстрации является презентация, состоящая из набора слайдов. Основным инструментом для создания таких презентаций обычно является программа Microsoft PowerPoint. Однако среда SMART Notebook предоставляет
еще больше возможностей, специально ориентированных на работу с интерактивной доской.
Рисунки можно не только создавать самому, вставлять из внешних файлов с диска, но и брать из встроенных коллекций.
Программу SMART Notebook можно установить и использовать на любом компьютере – даже без подключения к нему самой доски.
Это позволяет подготавливать все необходимые материалы к очередному занятию дома.
Можно вызвать студента к доске и, дав ему в руки вместо традиционного мела электронный маркер, поручить решить задачу с выполнением необходимых чертежей при помощи виртуальной клавиатуры или средств распознавания рукописного текста. При этом студенту гораздо легче рисовать правильные геометрические фигуры, удобнее снабжать их требуемыми подписями, все вычисления можно тут же проверить при помощи стандартных приложений.
Поскольку принципы работы с интерактивной доской Smart Board и моторика действий учащегося при работе практически полностью
совпадают с традиционными для обычной меловой (или фломастерной) доски, выполнять на Smart Board необходимую работу могут даже
неподготовленные студенты, ведь для этого им не нужно уметь работать с традиционными периферийными устройствами ввода-вывода информации, с операционной системой, программами. Вся работа с изображениями на интерактивной доске воспринимается на интуитивном
уровне – как работа с «живыми картинками» или «электронным мелом», но вместе с тем скрыто, ненавязчиво происходит и дополнительное
обучение по информатике.
17
140400.62
С помощью интерактивной доски можно создавать собственные ролики, демонстрирующие принципы работы с любыми прикладными
программами. Таким образом, интерактивная доска даже при использовании лишь поставляемого вместе с ней простейшего программного
обеспечения позволяет подготовить и провести занятие на качественно новом уровне.
Использование компьютерной техники на общеобразовательных уроках дает возможность:
– повысить у студентов интерес к предмету;
– облегчить формирование основных понятий по изучаемой теме, так как студенты могут несколько раз пройти на компьютере новый
материал, обратиться к справке, провести эксперимент или лабораторную работу на компьютере;
– подготовить к самостоятельному усвоению дисциплин;
– выявлять и развивать способности;
– овладевать конкретными знаниями, необходимыми для применения в практической деятельности;
– интеллектуально развивать учащихся;
– подготовить к самостоятельному усвоению дисциплин;
– расширить виды совместной работы, обеспечивающей получение коммуникативного опыта;
– повысить многообразие видов и форм организации деятельности учащихся.
2. Виды и содержание учебных занятий
Раздел 1. Полупроводниковые преобразователи переменного напряжения в постоянное (выпрямители)
Теоретические занятия (лекции) – 2,5 часа.
Лекция 1
Анализ существующих технических решений ведущих отечественных и зарубежных фирм по структуре и параметрам неуправляемых выпрямителей.
Анализ существующих технических решений ведущих отечественных и зарубежных фирм по структуре и параметрам управляемых выпрямителей.
Лекция 2
Основные типы полупроводниковых выпрямителей.
Однофазные схемы выпрямления.
Трехфазные схемы выпрямления.
Шестифазные схемы выпрямления.
Условно двенадцатифазные схемы.
СИФУ.
18
140400.62
Лекция 3
Характеристики управляемых выпрямителей.
Регулировочные характеристики.
Понятие угла регулирования.
Внешние характеристики.
Диаграммы напряжения на нагрузке в случае, если нагрузка активная.
Диаграммы напряжения на нагрузке в случае, если нагрузка активно-индуктивная.
Диаграммы в нагузке с противоЭДС.
Процессы коммутации в полупроводниковых выпрямителях: в однофазных выпрямителях, в трехфазных выпрямителях.
Лекция 4
Выбор основных элементов выпрямителей: силового трансформатора, тиристоров, диодов, элементов защиты, дросселей.
Лекция 5
Ограничение зоны прерывистых токов.
Сглаживание пульсаций выпрямленного тока.
Ограничение тока, проходящего через вентили при коротком замыкании.
Ограничение уравнительных токов.
Взаимодействие преобразователей с сетью.
Лекция 6
Гармонический анализ напряжения и тока нагрузки.
Гармонический анализ напряжения и тока сети.
Практические занятия – 2 часа.
Расчѐт характеристик однофазной схемы выпрямителя.
Расчѐт характеристик трѐхфазной схемы выпрямителя.
Разработка принципиальной схемы управляемого выпрямителя.
Построение регулировочных и внешних характеристик.
Лабораторные работы – 3 часа.
Исследование трѐхфазного управляемого выпрямителя.
Самостоятельная работа – 52 часа.
Рефераты на тему: «Выпрямители», «Инверторы», «Широтно-импульсные преобразователи», «Преобразователи частоты с непосредственной связью»,
Подготовка к выполнению и защите лабораторных работ.
Оформление отчетов по лабораторным работам.
Раздел 2. Полупроводниковые преобразователи постоянного напряжения в переменное (инверторы)
Теоретические занятия (лекции) – 2,5 часа.
Лекция 7
Основные типы инверторов: инверторы напряжения, инверторы тока, инверторы, ведомые сетью.
19
140400.62
Лекция 8
Структура транзисторных инверторов напряжения.
Назначение С-фильтра.
Схема замещения трехфазного транзисторного инвертора напряжения.
Лекция 9
Способы формирования напряжения на трехфазной нагрузке инвертора напряжения.
Широтно-импульсное регулирование.
Широтно-импульсная модуляция.
Векторное формирование напряжения на нагрузке.
Понятие обобщенного вектора напряжения.
Преобразование координат от трехмерной к двухмерной.
Обратное преобразование координат.
Матрицы преобразования.
Лекция 10
Выбор транзисторов и диодов обратного тока в транзисторных инверторах.
Выбор емкости конденсатора С-фильтра.
Лекция 11
Тиристорные инверторы напряжения.
Структура силовой части тиристорных инверторов.
Узлы принудительной конденсаторной коммутации.
Поцессы коммутации тиристоров.
Выбор коммутирующих конденсаторов и дросселей. Защита.
Лекция 12
Способы коммутации тиристоров.
Общая коммутация.
Групповая коммутация.
Пофазная коммутация.
Междуфазная коммутация.
Индивидуальная коммутация.
Сравнительный анализ способов коммутации тиристоров.
Практические занятия – 2 часа.
Расчѐт транзисторного инвертора.
Расчѐт тиристорного инвертора.
Разработка принципиальной схемы транзисторного преобразователя частоты.
Построение напряжения на нагрузке при широтно-импульсном регулировании и при широтно-импульсной модуляции.
Лабораторные работы – 3 часа.
Исследование автономного инвертора.
Самостоятельная работа – 52 часа.
Реферат на тему: «Транзисторные инверторы напряжения».
20
140400.62
Подготовка к выполнению и защите лабораторных работ.
Оформление отчетов по лабораторным работам.
Раздел 3. Преобразователи постоянного напряжения в постоянное (широтно-импульсные преобразователи)
Теоретические занятия (лекции) – 2,5 часа.
Лекция 13
Структура силовой части широтно-импульсных преобразователей.
Транзисторные и тиристорные широтно-импульсные преобразователи.
Лекция 14
Способы формирования напряжения на нагрузке в широтно-импульсных преобразователях.
Частотно-импульное регулирование напряжения.
Широтно-импульсное регулирование напряжения.
Однополярная и двухполярная ШИР.
Лекция 15
Реверсивные преобразователи.
Лекция 16
Работа широтно-импульсных преобразователей на активную, активно-индуктивную и емкостную нагрузки.
Диаграммы напряжения и тока.
Лекция 17
Защита широтно-импульсных преобразователей.
Выбор элементов принципиальных схем.
Практические занятия – 2 часа.
Расчѐт нереверсивного ШИП.
Расчѐт реверсивного ШИП.
Разработка реверсивного широтно-импульсного преобразователя.
Построение напряжения на нагрузке и формы тока нагрузки.
Лабораторные работы – 3 часа.
Исследование широтно-импульсного преобразователя.
Самостоятельная работа – 52 часа.
Реферат на тему: «Широтно-импульсные преобразователи».
Подготовка к выполнению и защите лабораторных работ.
Оформление отчетов по лабораторным работам.
Раздел 4. Преобразователи переменного напряжения в переменное (преобразователи с непосредственной связью)
Теоретические занятия (лекции) – 2,5 часа.
21
140400.62
Лекция 18
Тиристорные и транзисторные НПЧ.
Лекция 19
НПЧ с естественной коммутацией.
НПЧ с искусственной коммутацией.
Лекция 20
Принципиальные схемы тиристорных НПЧ с естественной коммутацией.
Диаграммы напряжения на нагрузке.
Однофазный тиристорный НПЧ.
Лекция 21
Трехфазный тиристорный НПЧ.
Характеристика трехфазных тиисторных НПЧ.
Лекция 22
Принципиальные схемы транзисторных НПЧ с искусственной коммутацией.
Матричные преобразователи.
Процессы коммутации в матричных НПЧ.
Практические занятия – 2 часа.
Расчѐт тиристорного НПЧ.
Расчѐт НПЧ с искусственной коммутацией.
Лабораторные работы – 2 часа.
Исследование тиристорного регулятора напряжения.
Самостоятельная работа – 52 часа.
Реферат на тему: «Матричные преобразователи».
Подготовка к выполнению и защите лабораторных работ.
Оформление отчетов по лабораторным работам.
22
140400.62
Приложение 3
к рабочей программе дисциплины
«Силовая электроника»
ТЕХНОЛОГИИ И ФОРМЫ ОБУЧЕНИЯ
Рекомендации по освоению дисциплины для студента
Трудоемкость освоения дисциплины составляет 252 часов, из них аудиторных занятий 30 часов и 209 часов отведены на самостоятельную работу студента.
Рекомендации по распределению учебного времени по видам самостоятельной работы и разделам дисциплины приведены в таблице.
Контроль освоения дисциплины осуществляется в соответствии с Положением о системе РИТМ в ИГЭУ.
Вид работы
Трудоемкость,
час.
Содержание (перечень вопросов)
Рекомендации
Семестр 5
Раздел 1. «Полупроводниковые преобразователи переменного напряжения в постоянное (выпрямители)»
Подготовка к лабораторной работе
Оформление отчета
по лабораторной работе
Исследование трѐхфазного управляемого выпрямителя
Титульный лист, оформленный по действующим требованиям.
Принципиальная схема.
Таблицы экспериментальных результатов.
Диаграммы и графики.
Расчеты по заданию в МУ.
Выводы.
Примечание:
формат страниц отчѐта – А4;
формат текста – 14 пт через 1,5 инт. в Word 2003;
оформление страниц – с рамкой и штампом (по действующему
ГОСТ`у).
3
МУ к лабораторной работе
1
МУ к лабораторной работе
Раздел 2. «Полупроводниковые преобразователи постоянного напряжения в переменное (инверторы)»
Подготовка к лабораторной работе
Оформление отчета
по лабораторной работе
Исследование автономного инвертора
Титульный лист, оформленный по действующим требованиям.
Принципиальная схема.
Таблицы экспериментальных результатов.
Диаграммы и графики.
Расчеты по заданию в МУ.
23
3
МУ к лабораторной работе
1
МУ к лабораторной работе
140400.62
Выводы.
Примечание:
формат страниц отчѐта – А4;
формат текста – 14 пт через 1,5 инт. в Word 2003;
оформление страниц – с рамкой и штампом (по действующему
ГОСТ`у).
Раздел 3. «Преобразователи постоянного напряжения в постоянное (широтно-импульсные преобразователи)»
Подготовка к лабораИсследование широтно-импульсного преобразователя
3
МУ к лабораторной работе
торной работе
Титульный лист, оформленный по действующим требованиям.
Принципиальная схема.
Таблицы экспериментальных результатов.
Диаграммы и графики.
Оформление отчета
Расчеты по заданию в МУ.
по лабораторной раВыводы.
1
МУ к лабораторной работе
боте
Примечание:
формат страниц отчѐта – А4;
формат текста – 14 пт через 1,5 инт. в Word 2003;
оформление страниц – с рамкой и штампом (по действующему
ГОСТ`у).
Раздел 4. «Преобразователи переменного напряжения в переменное (преобразователи с непосредственной связью)»
Подготовка к лабора3
МУ к лабораторной работе
торной работе
Титульный лист, оформленный по действующим требованиям.
Принципиальная схема.
Таблицы экспериментальных результатов.
Диаграммы и графики.
Оформление отчета
Расчеты по заданию в МУ.
по лабораторной раВыводы.
1
МУ к лабораторной работе
боте
Примечание:
формат страниц отчѐта – А4;
формат текста – 14 пт через 1,5 инт. в Word 2003;
оформление страниц – с рамкой и штампом (по действующему
ГОСТ`у).
24
Приложение 4
к рабочей программе дисциплины
«Силовая электроника»
ОЦЕНОЧНЫЕ СРЕДСТВА И МЕТОДИКИ ИХ ПРИМЕНЕНИЯ
Оценивание уровня результатов обучения студента осуществляется в виде текущего,
промежуточного и рубежного (итогового) контроля в соответствии с ПОЛОЖЕНИЕМ о системе РИТМ в ИГЭУ.
Фонды оценочных средств
Фонды оценочных средств, позволяющие оценить РО по данной дисциплине, включают в себя:
– комплект заданий теста входного контроля по математике, физике, ТОЭ и электронике (находится в УМКД );
– комплект вопросов для проведения промежуточного контроля, а также заданий по
курсовому проекту и экзаменационные билеты ( находятся в УМКД ).
Критерии оценивания
Входное тестирование
Проводится по четырѐм блокам знаний: математика, физика, ТОЭ, электроника:
– математика оценивается из 10 баллов: каждый балл соответствует 0,5 по пятеричной
системе оценки знаний, но не менее 5 баллов, соответствующих оценке 2,5. Дальнейший пересчет в рейтинговую оценку согласно системе РИТМ;
– физика оценивается из 5 баллов, но не менее 2 баллов;
– ТОЭ оценивается из 20 баллов: каждый балл соответствует 0,25 по пятеричной системе оценки знаний, но не менее 10 баллов, соответствующих оценке 2,5. Дальнейший пересчет в рейтинговую оценку согласно системе РИТМ;
– электроника оценивается из 20 баллов: каждый балл соответствует 0,25 по пятеричной системе оценки знаний, но не менее 10 баллов, соответствующих оценке 2,5. Дальнейший пересчет в рейтинговую оценку согласно системе РИТМ.
Текущее тестирование
Проводится в процессе обучения на практических занятиях по основным темам: один
вопрос – один балл при дальнейшем суммировании и учете в оценке текущего контроля.
Лабораторные работы
Допуск к лабораторной работе осуществляется в виде беседы с бригадой для контроля
знания полной программы и порядка проведения всех опытов в данной работе.
При защите отчета по лабораторной работе учитывается соответствие его требованиям, предъявляемым к техническому отчету ГОСТ 7.32-2001, и знание студента теории решаемой задачи. Оценка по лабораторной работе учитывается при оценке текущего контроля.
Отчет не может быть принят и подлежит доработке в случае отсутствия необходимых разделов, требуемого графического материала, исходных данных, грубых ошибок при обработке
результатов.
Подготовка и защита реферата
Подготовка реферата в данном учебном курсе может быть предложена студенту c целью
углубленного изучения некоторых разделов курса и не может служить заменой выполнения
лабораторных работ или курсового проекта. Требования к реферату и порядку защиты определяются преподавателем, требования к оформлению ГОСТ 7.32-2001.
Экзамены и зачѐты
Предусмотренные по данной дисциплине экзамены могут проводиться в устной или письменной форме в зависимости от конкретных условий данного семестра. Оценка знаний соответствует требованиям системы «РИТМ».
140400.62
В заключительном семестре лектор имеет право включить в экзаменационные билеты контрольные вопросы по основным вопросам материала предыдущего семестра. Конкретные вопросы по материалам предыдущего семестра должны быть доведены до студентов не позднее,
чем за два месяца до начала сессии. Вопросы по материалу предыдущего семестра не должны
превышать 10 – 20 % от объѐма материала основного контролируемого семестра.
Требования к отчѐтной документации
Отчѐтная документация студента должна соответствовать требованиям к техническому отчѐту ГОСТ 7.32. Текущие задания должны выполняться на листах формата А4 , иметь титульный лист, полное изложение задания, задачи и т.п. и далее выполнение задания. Отчѐты по лабораторным работам включают в себя титульный лист, программу работы, электрические схемы, первичную информацию проведенных опытов в виде таблиц, пример расчѐта необходимых
величин, построенные в соответствии с нормами ЕСКД графические иллюстрации и, при необходимости, сделанные по результатам работы выводы.
Рефераты и пояснительные записки к курсовому проекту должны выполняться на листах
формата А4 и включать в себя титульный лист, библиографический реферат, содержание, введение, изложение основной части работы, разделѐнное при необходимости на разделы, подразделы и пункты, заключение с необходимыми выводами, список использованных источников,
приложения, если они необходимы.
26