Giáo trình Điện cơ bản (Nghề Điện công nghiệp Cao đẳng)

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN TRƯỜNG CAO ĐẲNG CƠ GIỚI GIÁO TRÌNH MƠ ĐUN 9: ĐIỆN CƠ BẢN NGHỀ: ĐIỆN CƠNG NGHIỆP TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG Quảng Ngãi (Lưu hành nội bộ) TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu thuộc loại sách giáo trình nên nguồn thơng tin phép dùng ngun trích dùng cho mục đích đào tạo tham khảo Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh bị nghiêm cấm LỜI MỞ ĐẦU Cùng với phát triển điện thiết bị điện dân dụng khí cụ điện sử dụng ngày tăng lên không ngừng Chất lượng điện không ngừng cải tiến nâng cao với phát triển công nghệ Vì địi hỏi người cơng nhân làm việc ngành, nghề đặc biệt ngành nghề điện công nghiệp phải hiểu rõ chất vật liệu ứng dụng vật liệu đồng thời phải hiểu rõ cấu tạo, nguyên lý làm việc, hiểu tượng, nguyên nhân hư hỏng cách sữa chữa thiết bị điện, để không ngừng nâng cao hiệu kinh tế tiết kiệm điện sử dụng Giáo trình thiết kế theo mô đun thuộc hệ thống mô đun/ mơn học chương trình đào tạo nghề Điện cơng nghiệp để giảng dạy cấp trình độ Cao đẳng nghề Ngồi ra, tài liệu sử dụng cho đào tạo ngắn hạn cho công nhân kỹ thuật, nhà quản lý người sử dụng nhân lực tham khảo Mô đun triển khai sau mơn An tồn điện trước mơn học, mơ đun Vẽ điện-vẽ kỹ thuật,Khí cụ điện, KT điện tử, Đo lường điện Máy điện Công việc lắp đặt, vận hành hay sửa chữa mạch điện máy công nghiệp yêu cầu bắt buộc công nhân nghề Điện công nghiệp Mơ dun có ý nghĩa định để hình thành kỹ cho người học làm tiền đề để người học tiếp thu kỹ cao như: Lắp đặt điều khiển lập trình hay mạch điện tử công suất Nội dung môn học nhằm trang bị cho học viên kiến thức kỷ cần thiết điện nhằm ứng dụng có hiệu ngành nghề Mặc dù cố gắng, song sai sót khó tránh Tác giả mong nhận ý kiến phê bình, nhận xét bạn đọc để giáo trình hồn thiện MỤC LỤC Lời mở đầu Mục lục Giáo trình mơ đun Bài mở đầu: Đại cương đo lường điện cấu đo thông dụng Khái niệm đo lường điện Các sai số tính sai số Các phương pháp đo Các loại cấu đo Chương 1: Các khái niệm mạch điện 1.Các khái niệm mạch điện 2.Các phép biến đổi tương đương 11 12 14 16 17 Chương : Mạch điện chiều 1.Các định luật biểu thức mạch chiều 2.Các phương pháp giải mạch chiều 34 35 42 Chương 3: Dịng điện xoay chiều hình sin Khái niệm dòng điện xoay chiều Biểu diễn đại lượng xoay chiều hình sin số phức Giải mạch xoay chiều R – L – C nối tiếp Giải mạch xoay chiều R – L – C song song Giải mạch xoay chiều R – L – C hỗn hợp 55 56 60 62 74 81 Chương : Mạng ba pha Khái niệm chung Sơ đồ đấu dây mạng ba pha Công suất mạng ba pha Phương pháp giải mạng ba pha 85 86 88 94 96 26 27 30 Chương : Sử dụng đồng hồ đo thông Đồng hồ A, V, VOM, MΩ Đồng hồ Ampe kìm 103 104 113 Chương : Đo đại lượng điện Đo đại lượng U, I Đo đại lượng R, L,C Đo công suất pha, pha 117 118 132 145 TÀI LIỆU THAM KHẢO 155 GIÁO TRÌNH MƠ ĐUN Tên mơ đun: ĐIỆN CƠ BẢN Mã môn học: MĐ09 Thời gian thực môn học: 90 giờ; (Lý thuyết: 45giờ; Thực hành, thí nghiệm, thảo luận, tập: 40 giờ; Kiểm tra: giờ) Vị trí, tính chất, ý nghĩa vai trị mơ đun: - Vị trí: Mơn học Điện bố trí học sau mơn học chung học trước mơn học, mơ đun chun mơn -Tính chất: Là môn học kỹ thuật sở - Trong lĩnh vực sản xuất, đặc biệt ngành cơng nghiệp, việc sử dụng máy móc để giải phóng sức lao động người ngày phổ biến Để nắm bắt làm chủ trang thiết bị ngày đại đòi hỏi cán kỹ thuật phải có kiến thức cơng nghệ, bên cạnh kỹ vẽ, đọc sơ đồ, phân tích chẩn đốn sai hỏng để vận hành, bảo trì, bảo dưỡng sửa chữa hiệu trang thiết bị - Đối tượng: Là giáo trình áp dụng cho HS/SV trình độ Cao đẳng nghề Điện CN Mục tiêu mô đun : - Về kiến thức: A1 Phát biểu khái niệm, định luật, định lý mạch điện chiều, xoay chiều, mạch ba pha A2.Tính tốn thông số kỹ thuật mạch điện chiều, xoay chiều, mạch ba pha trạng thái xác lập độ A3 Đo thông số mạch điện - Về kỹ năng: B1 Vận dụng phương pháp phân tích, biến đổi mạch để giải toán mạch điện hợp lý B2.Vận dụng phù hợp định lý, phép biến đổi tương đương để giải mạch điện phức tạp B3 Giải thích số ứng dụng đặc trưng theo quan điểm kỹ thuật điện B4 Sử dụng dụng cụ đo thông dụng nghề điện - Về lực tự chủ trách nhiệm C1.Rèn luyện tính cận thận, tỉ mỉ tính tốn Chương trình khung nghề điện cơng nghiệp Mã MH/ MĐ/ HP Tên môn học, mô đun Các môn học chung/đại cương MH 01 Chính trị MH 02 Pháp luật MH 03 Giáo dục thể chất MH 04 Giáo dục quốc phịng - An Số tín Thời gian đào tạo (giờ) Trong Thực hành/thực Tổng Lý tập/Thí Kiểm số thuyết nghiệm/bài tra tập/thảo luận I 18 2 MH 07 MH 08 MĐ 09 MĐ 10 MĐ 11 MĐ 12 II.2 MĐ 13 MH 14 MĐ 15 MĐ 16 MH 17 MĐ 18 MĐ 19 MĐ 20 MĐ 21 MĐ 22 MĐ 23 MĐ 24 157 255 23 41 18 36 29 10 51 35 4 Tin học 75 15 58 Ngoại ngữ (Anh văn) 120 42 72 Các môn học, mô đun chuyên môn ngành, nghề Các mô đun, môn học kỹ 18 360 160 180 thuật sở Ngoại ngữ chuyên ngành 60 30 27 An toàn điện 15 14 30 Điện 45 40 90 Vẽ kỹ thuật – vẽ điện 15 27 45 Khí cụ điện 45 20 22 35 50 Kỹ thuật Điện tử 90 Các mô đun, môn học 78 2005 543 1389 chuyên môn Điều khiển điện khí nén 90 30 55 Điện tử công suất 60 20 37 37 48 Máy điện 90 Kỹ thuật quấn dây máy điện 120 40 75 Cung cấp điện 90 60 26 Trang bị điện 180 30 140 Kỹ thuật số 75 37 35 Kỹ thuật cảm biến 75 30 42 PLC 120 47 67 Truyền động điện 90 37 48 Kỹ thuật lắp đặt điện 120 20 92 Lập trình vi điều khiển 90 32 53 ninh MH 05 MH 06 II II.1 435 75 30 60 75 20 3 73 5 10 3 MĐ 25 Kỹ thuật lạnh giảm MĐ 26 ĐKLT cỡ nhỏ - điều khiển thông minh MH 27 chức sản xuất MĐ 28 Đồ án môn học / Đào tạo doanh nghiệp MĐ 29 Thực tập tốt Tổ nghiệp Tổng cộng 85 25 56 4 90 37 48 30 20 240 30 210 114 360 2800 860 360 1824 116 Chương trình chi tiết mơ đun Thời gian (giờ) Thực Số hành, thí Tên chương, mục Tổng Lý Kiểm tra TT nghiệm, số thuyết thảo luận, tập Bài mở đầu : Đại cương đo lường điện cấu đo thông dụng Khái niệm đo lường Các sai số tính sai số Các phương pháp đo 0,5 Các loại cấu đo 0,5 Chương1 Các khái niệm mạch điện 1.Các khái niệm 0,5 mạch điện Các phép biến đổi tương 1,5 đương Chương Mạch điện 15 10 chiều 1.Các định luật biểu thức mạch chiều 2.Các phương pháp giải mạch chiều Chương Dòng điện xoay 20 10 chiều hình sin Khái niệm dòng điện xoay chiều Biểu diễn đại lượng xoay 1 chiều hình sin số phức Giải mạch xoay chiều R-L-C 2,5 nối tiếp 6 Giải mạch xoay chiều R-L-C song song Giải mạch xoay chiều R-L-C hỗn hợp Chương Mạch ba pha 1.Khái niệm chung 2.Sơ đồ đấu dây mạng ba pha 3.Công suất mạng ba pha Phương pháp giải mạng ba pha Chương Sử dụng loại đồng hồ đo thông dụng 1.Đồng hồ A, V, VOM, MΩ 2.Đồng hồ Ampe kìm Chương 6: Đo đại lượng điện 1.Đo đại lượng U, I Đo đại lượng R,L,C Đo công suất pha, pha Cộng: 2,5 3 0,5 0,5 10 25 3 21 90 1 45 4 13 40 10 Điều kiện thực mô đun: 3.1 Phòng học Lý thuyết/Thực hành: Đáp ứng phòng học chuẩn 3.2 Trang thiết bị dạy học: Projetor, máy vi tính, bảng, phấn, tranh vẽ 3.3 Học liệu, dụng cụ, mơ hình, phương tiện: Giáo trình, mơ hình thực hành, dụng cụ nghề điện,… 3.4 Các điều kiện khác: Người học tìm hiểu thực tế mạch điện nhà máy, xí nghiệp cơng nghiệp Nội dung phương pháp đánh giá: 4.1 Nội dung: - Kiến thức: Đánh giá tất nội dung nêu mục tiêu kiến thức - Kỹ năng: Đánh giá tất nội dung nêu mục tiêu kỹ - Năng lực tự chủ trách nhiệm: Trong trình học tập, người học cần: + Nghiên cứu trước đến lớp + Chuẩn bị đầy đủ tài liệu học tập + Tham gia đầy đủ thời lượng mơn học + Nghiêm túc q trình học tập 4.2 Phương pháp: Người học đánh giá tích lũy môn học sau: 4.2.1 Cách đánh giá - Áp dụng quy chế đào tạo Trung cấp hệ quy ban hành kèm theo Thông tư số 09/2017/TT-BLĐTBXH, ngày 13/3/2017 Bộ trưởng Bộ Lao động – Thương binh Xã hội - Hướng dẫn thực quy chế đào tạo áp dụng Trường Cao đẳng Cơ giới sau: Điểm đánh giá Trọng số + Điểm kiểm tra thường xuyên (Hệ số 1) 40% + Điểm kiểm tra định kỳ (Hệ số 2) + Điểm thi kết thúc môn học 60% 4.2.2 Phương pháp đánh giá Phương pháp Phương pháp đánh giá tổ chức Thường xuyên Định kỳ Kết thúc mơn học Hình thức kiểm tra Chuẩn đầu đánh giá Viết/ Tự luận/ A1, C1 Thuyết trình Trắc nghiệm/ Báo cáo Viết Tự luận/ A2, thực hành Trắc nghiệm/ B1,B2,B3,B4, C1 thực hành Vấn đáp Vấn đáp A1, A2, A3, B1, thực hành thực hành B2,B3,C1 mơ hình 4.2.3 Cách tính điểm Số cột Thời điểm kiểm tra Sau Sau 15 Sau 90 - Điểm đánh giá thành phần điểm thi kết thúc môn học chấm theo thang điểm 10 (từ đến 10), làm tròn đến chữ số thập phân - Điểm môn học tổng điểm tất điểm đánh giá thành phần mô đun nhân với trọng số tương ứng Điểm mô đun theo thang điểm 10 làm tròn đến chữ số thập phân Hướng dẫn thực mô đun 5.1 Phạm vi, đối tượng áp dụng: Đối tượng Trung cấp Điện công nghiệp 5.2 Phương pháp giảng dạy, học tập mô đun 5.2.1 Đối với người dạy * Lý thuyết: Áp dụng phương pháp dạy học tích cực bao gồm: Trình chiếu, thuyết trình ngắn, nêu vấn đề, hướng dẫn đọc tài liệu, tập cụ thể, câu hỏi thảo luận nhóm… * Thực hành: - Phân chia nhóm nhỏ thực tập thực hành theo nội dung đề - Khi giải tập, làm Thực hành, thí nghiệm, tập: Giáo viên hướng dẫn, thao tác mẫu sửa sai chỗ cho nguời học - Sử dụng mơ hình, học cụ mơ để minh họa tập ứng dụng mạch điện dân dụng công nghiệp loại thiết bị điều khiển * Thảo luận: Phân chia nhóm nhỏ thảo luận theo nội dung đề * Hướng dẫn tự học theo nhóm: Nhóm trưởng phân cơng thành viên nhóm tìm hiểu, nghiên cứu theo yêu cầu nội dung học, nhóm thảo luận, trình bày nội dung, ghi chép viết báo cáo nhóm 5.2.2 Đối với người học: Người học phải thực nhiệm vụ sau: - Nghiên cứu kỹ học nhà trước đến lớp Các tài liệu tham khảo cung cấp nguồn trước người học vào học môn học (trang web, thư viện, tài liệu ) - Sinh viên trao đổi với nhau, thực thực hành báo cáo kết