Phần 1 cuốn sách Hoạt động giáo dục nghề phổ thông - Nghề điện dân dụng cung cấp cho người học các kiến thức: Giới thiệu giáo dục nghề Điện dân dụng, an toàn lao động trong giáo dục nghề Điện dân dụng, đo lường điện,... Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.
BỘ G IÁ O DỤC V À Đ À O TẠ O ĐẶNG VĂN ĐÀO (Chủ biên) TRẦN MAI THU HOẠT ĐỘNG GIÁO DỤC NGHỀ P H ổ THÔNG Nghề ĐIỆN DÂN DỤNG (Tái lần thứ chín) NHÀ XUẤT BẢN GIÁO DUC VIỆT NAM CHƯƠNG MỞ ĐẦU B ll GIỚI THIỆU GIÁO DỤC NGHÊ ĐIỆN DÂN DỤNG Biết vị tri, vai trò diện nghề Điện dân dụng sản xuất đời sống Biết triển vọng phát triển nghề Điện dân dụng Biết mục tiêu, nội dung chương trình phương pháp học tập nghề Điện dân dụng I - Vị TRÍ, VAI TRỊ CỦA ĐIỆN NÀNG VÀ NGHỀ ĐIỆN DÂN DỤNG TRONG SẢN XUẤT VÀ ĐÒI SỐNG Vị trí, vai trị điện sản xuất đời sống Việc cung cấp đầy đủ lượng, đặc biệt điện không cần thiết cho phát triển kinh tế mà cần thiết cho ổn định kinh tế, xã hội trị quốc gia Hiện điện nguồn động lực chủ yếu sản xuất đời sống lí sau : - Điện sản xuất tập trung nhà máy điện truyền tải xa với hiệu suất cao - Quá trình sản xuất, truyền tải, phân phối sử dụng điện nàng tự động hoá điểu khiến từ xa dễ dàng - Điện dễ dàng biến đổi sang dạng lượng khác Ví dụ động điện biến đổi điện thành Bàn là, bếp điện biến đổi điện thành nhiệt Đèn điện biến đổi điện thành quang - Trong sinh hoạt, điện nãng đóng vai trị quan trọng Nhờ có điện nãng, thiết bị điện, điện tử dân dụng tủ lạnh, máy giặt, thiết bị điện tử nghe nhìn làm việc - Nhờ điện nãng nâng cao nãng suất lao động, cải thiện đời sống, góp phần thúc đẩy cách mạng khoa học kĩ thuật phát triển Vị trí, vai trị nghề Điện dân dụng Nghề Điện dân dụng nhiều nghề ngành Điện Ngành Điện đa dạng, nhiên phân chia thành nhóm nghề sau : - Sản xuất, truyền tải phân phối điện Đó lĩnh vực hoạt động doanh nghiệp thuộc Tổng công ti điện Việt Nam sở điện lực địa phương, đảm bảo xây lắp, vận hành nhà máy điện, hệ thống Imyền tải cung cấp điện đến hộ tiêu thụ - Chế lạo vật tư thiết bị điện Đây lĩnh vực hoạt động doanh nghiệp sản xuất, chế tạo loại máy điện, khí cụ điện, thiết bị đo lường, bảo vệ, điều khiển mạng điện, vật tư thiết bị điện dây dẫn, cáp, sứ cách điện, - Đo lường, điều khiển, tự động hố q trình sản xuất Đây hoạt động phong phú, tạo nên hệ thống máy sản xuất, dây chuyền lự động nhằm tự động hố q trình sản xuất, nâng cao suất chất lượng sản phẩm - Sửa chữa hỏng hóc thiết bị điện, mạng điện, sửa chữa đồng hồ đo diện, - Nghề Điện dân dụng đa dạng, hoạt động chủ yếu lĩnh vực sử dụng điện phục vụ cho đời sông, sinh hoạt sản xuất hộ tiêu thụ điện : + Lắp đặt mạng điện sản xuất nhỏ mạng điện sinh hoạt, ví dụ : lắp đặt mạng điện sản xuất cho phân xưởng, xây lắp đường dây hạ áp, lắp đặt mạng diện chiếu sáng nhà cơng trình cơng cộng ngồi trời + Lắp đặt thiết bị đồ dùng điện phục vụ sản xuất sinh hoạt, ví dụ : lắp đặt động điện, máy điều hồ khơng khí, quạt gió, máy bơm + Bảo dưỡng, vận hành, sửa chữa, khắc phục cố xảy mạng điện sản xuất nhỏ mạng điện gia đình, thiết bị đồ dùng điện gia đình Do vậy, nghề Điện dân dụng giữ vai trò quan trọng, góp phần thúc đẩy nghiệp cơng nghiệp hố, đại hoá đất nước, phát triển ngành Điện nâng cao chất lượng sống người II - TRIỂN V Ọ N G PHÁT TRIỂN c ủ a n g h ề đ iệ n d â n d ụ n g - Nghề Điện dân dụng cần phát triển để phục vụ nghiệp cơng nghiệp hố đại hố đất nước - Sự phát triển nghề Điện dân dụng gắn liền với phát triển ngành Điện - Nghề Điện dân dụng phát triển gắn liền với tốc độ thị hố nơng thơn tốc độ phát triển xây dựng nhà - Nghề Điện dân dụng có nhiều điều kiện phát triển thành thị mà cịn nơng thơn, miền núi - Sự phát triển mạnh mẽ cách mạng khoa học kĩ thuật làm xuất nhiều thiết bị điện, đồ dùng điện với tính ngày ưu việt, thông minh, tinh xảo Nghề Điện dân dụng ngày phát triển để đáp ứng với phát triển III-M Ụ C TIÊU, NỘI DUNG CHUƠNG TRÌNH GIÁO DỤC NGHỀ ĐIỆN DÃN DỤNG Mục tiêu Sau học xong chương trình này, học sinh đạt : a) Về kiến thức - Biết kiến thức cần thiết an loàn lao động nghề - Biết kiến thức bản, cần thiết đo lường điện nghề Điện dân dụng - Hiểu kiến thức công dụng, cấu tạo, nguyên lí làm việc, bảo dưỡng sửa chữa đơn giản số đồ dùng điện gia đình - Hiểu kiến thức tính toán, thiết kế mạng điện nhà đơn giản - Biết tính tốn, thiết kế máy biến áp pha công suất nhỏ - Biết kiến thức cần thiết đặc điểm, yêu cầu, triển vọng phát triển nghề Điện dân dụng b) Vê kĩ - Sử dụng dụng cụ lao động cách hợp lí kĩ thuật - Thiết kế chế tạo máy biến áp pha công suất nhỏ - Thiết kế, lắp đặt mạng điện nhà đon giản - Tuân thủ quy định an toàn lao động nghề trình học tập - Tim hiểu thông tin cần thiết nghề Điện dân dụng c) Về thái độ - Học tập nghiêm túc - Làm việc kiên trì, khoa học, có tác phong cơng nghiệp, đảm bảo an tồn lao động giữ vệ sinh mơi trường - u thích, hứng thú với cơng việc có ý thức chủ động lựa chọn nghề nghiệp tương lai Nội dung chương trình Giáo dục nghề Điện dân dụng (105 tiết) Chủ để Mở đấu Nội dung Giới thiệu vị trí, vai trò triển vọng nghé ; Mục tiêu, nội dung chương trình phương pháp học tập nghề An toàn lao Nguyên nhân gây tai nạn lao động nghé Điện dân dụng ; động nghé Những biện pháp đảm bảo an toàn lao động nghề Điện dân Điện dân dụng dụng Chủ đề Nội dung Đo lường điện Đồng hồ đo điện : phân loại ; công dụng ; cấu tạo ; sử dụng số hổ đo điện thông dụng nghé Điện dân dụng ; Một số dụng cụ kiểm tra điện nghề Điện dân dụng ; chức ; cấu tạo vâ sử dụng ; Sử dụng số đồng hồ đo điện dụng cụ kiểm tra điện thông dụng Máy biến àp Phương pháp thiết kế máy biến áp công suất nhỏ ; Thiết kế quấn mảy biến àp công suất nhỏ Động điện 6, Mạng nhà Một số kiến thức vé động điện ; Động điện xoay chiều pha ; Một số mạch điều khiển động điện xoay chiéu pha đơn giản ; Bảo dưỡng, sửa chữa số hư hỏng đơn giản đồ dùng điện - gia đinh điện Một sô' kiến thức chiếu sáng nhà ; Phương pháp tính tốn, thiết kế mạng điện nhà ; Thiết kế, lắp đặt mạng điện đơn giản cho phòng Tỉm hiểu nghề Đặc điểm, yêu cầu nghé ; Điện dân dụng Thông tin thị trường lao động nghé ; Vấn đề đào tạo nghề IV - PHƯONG PHÁP HỌC TẬP NGHỀ ĐIỆN DÂN DỤNG Luật Giáo dục, điều 28.2 ghi : "Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo học sinh ; phù hợp với đặc điểm lớp học, môn học ; bồi dưỡng phương pháp tự học, rèn luyện kĩ vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh" Có thể nói cốt lõi đổi dạy học hướrìg tới hoạt dộng học tập chủ động, chống lại thói quen học tập thụ động học sinh Yêu cầu đổi phương pháp dạy học tác giả thể trình lựa chọn nội dung trình bày sách giáo khoa Để góp phần thực đổi phương pháp dạy học trường phổ thông, em học sinh phải nhân tố tích cực thể vai trị chủ thể hoạt động học tập Ngồi yêu cầu chung việc đổi phương pháp học tập nhằm hướng tới hoạt dộng học tập chủ động tích cực, cần xem xét tới đặc thù riêng nghề phổ thơng, tỉ lệ thực hành cao nhằm hình thành phát triển số kĩ nghề Do vây, để học tốt nghề phổ thơng nói chung nghề Điện dân dụng nói riêng, q trình học tập học sinh cần ý số điểm sau Hiểu rõ mục tiêu học trước học Học sinh cần có thói quen hiểu mục liêu học trước vào Mục đích hoạt động nhằm định hướng trình học tập, góp phần tãng cường tính tự giác, tích cực học tập em Mục tiêu học nhằm xác định rõ mức độ hồn thành cơng việc học sinh, làm để đánh giá chất lượng, hiệu học Mỗi yêu cầu mục tiêu diễn tả động từ hành động quan sát, đánh giá được, em làm quen dần với động từ Mục tiêu kiến thức thường dùng động từ : biết, trình bày, hiểu, giải thích, so sánh Mục tiêu kĩ có động từ : phân loại, làm, sửa chữa, đo, vẽ, xây dựng, tính tốn, thiết kế, Mục tiêu thái độ thường dùng động từ yêu cầu ý thức, thái độ học sinh có sau học Ví dụ : Trình bày ngun lí làm việc giải thích dược s ố liệu k ĩ thuật m áy giặt Bảo dưỡng sửa chữa m ột sô'hư hỏng thường gặp Có ý thức vận dụng kiến thức, k ĩ dã học vào sơng Tích cực tham gia xảy dựng cách học theo cặp, nhóm í! Nội dung chương trình nghề Điện dân dụng phần lớn có liên quan tới thực tiễn sản xuất đời sống Vì vậy, đặc biệt dạy học thực hành, giáo viên thường tổ chức cho học sinh học theo cặp, nhóm nhằm giúp em có điều kiện chủ động, hỗ trợ lẫn học tập Ví dụ : Tổ chức học tập theo nhóm để học sinh xây dựng tốn tính tốn, thiết kế máy biến áp Khi học theo cặp, nhóm học sinh cần : - Tuân thủ theo điều khiển hoạt động giáo viên nhóm trưởng - Trao đổi với giáo viên bạn nhóm vấn đề chưa hiểu rõ - Tham gia tích cực để giải nhiệm vụ nhóm có tính đến thời gian nhiệm vụ - Trình bày kết nhóm trước lớp giao - Tự đánh giá đánh giá chéo kết đạt theo hướng dẫn giáo viên Chú trọng phương pháp học thực hành Phương pháp học thực hành có khác biệt so với học lí thuyết mục tiêu thực hành giúp em hình thành rèn luyện số kĩ thực hành kĩ thuật Khi học thực hành, em cần ý số điểm sau : - Nghiên cứu mục tiêu, xác định kĩ cần đạt sau học quan trọng (làm việc ?) - Xác định cụ thể tiêu chí đánh giá kết thực hành thể qua phiếu đánh giá thực hành : Ví dụ : Phiếu dánh giá thực hành Điểm Tiêu chí đánh Chuẩn bị thực hành Quy trình thực hành Yêu cầu cần đạt sản phẩm : - Yêu cầu - Yêu cầu - Yêu cầu Thài độ : - An toàn lao động - Vệ sinh nơi làm việc Tổng điểm Thang đánh giá Điểm (Ví dụ) 1 0,5 1 10 7,5 - Cần hiểu quy trình thực hành tổng thể trước vào học kĩ thuật thực cơng đoạn quy trình - Chú ý quan sát giáo viên phân tích, thao tác mẫu kĩ Trong trình giáo viên làm mẫu, cần ghi nhớ ; + Thao tác mẫu giáo viên + Liên hệ thao tác với công việc trước + Những điều giáo viên lưu ý học sinh lỗi thường mắc phải thực kĩ - Có thói quen kiểm tra, tự đánh giá kết công việc - Tích cực chủ động học tập thực hành CÂU HỎI Trình bày vị trí, vai trị triển vọng phát triển nghề Điện dân dụng Em nêu m ột số ý kiến cớ nhân phương ph áp học tậ p nghề Điện dân dụng Bài AN TOÀN LAO ĐỘNG TRONG GIÁO DỤC NGHE ĐIỆN DÂN DỤNG Biết tầm quan trọng, cần thiết việc thực an toàn lao dộng nghề Điện dãn dụng Nêu nguyên nhân thường gãy tai nạn biện pháp bảo vệ an toàn lao động nghề Điện dân dụng Thực biện pháp đảm bảo an toàn lao dộng nghề Điện dãn dụng Thực hướng dẫn giáo viên học tập thực hành Trong điều kiện lao động cụ thể xuất yếu tố vật chất có nguy gây tai nạn, bệnh nghề nghiệp cho người lao động Đó : 10 Trình tự tính tốn, thiết kế máy biến áp Hãy trình bày bước, cơng thức tính bước điều cần ý bước vào bảng sau : Bảng 9-2 TRÌNH Tự TÍNH TỐN, THIẾT KẾ MÁY BIỂN ÁP Các bước tính tốn, thiết kế Xác định công suất máy biến áp 56 Nội dung Những điều cần lưu ỷ Tính tốn, thiết kê máy biến áp pha cơng suất nhỏ Tínlì tốn, thiết k ế máy hiến áp có thơng sơ ': - Điện áp sơ cấp 220V - 50Hz - Điện áp thứ cấp 24V - Công suất 30VA III - ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ Đánh giá kết thực hành theo tiêu chí sau : Cơng việc chuẩn bị Thực thực hành theo quy trình Thái độ : Ý thức thực an toàn lao động thực vệ sinh môi trường thực hành Kêì thực hành ĨẼà i l ữ VẬT LIỆU CHẾ TẠO MÁY BIÊN ÁP Biết số loại vật liệu thông dụng để chế tạo máy biến áp Biết công dụng phạm vi sử dụng loại vật liệu Vật liệu dùng để chế tạo máy biến áp gồm : - Vật liệu dùng làm mạch từ - Vật liệu dùng cho dây quấn - Vât liêu cách điên 57 I - VẬT LIỆU DÙNG LÀM MẠCH TỪ Mạch từ máy biến áp tần số công nghiệp ghép từ thép kĩ thuật điện dày từ 0,18 0,5mm Tính chất thép kĩ thuật điện thay đổi theo tỉ lệ silic Loại tơn có tổn thất loại có chứa nhiều silic : tơn có 1% silic tốn thất 3.6W/kg ; tơn có 2,2% tổn thất 2,4W/kg T uy nhiên, tỉ lệ silic nhiều dễ gãy, khơng thé tăng q mức Đe xác định cách tương đối tỉ lệ silic cần gấp thép lại Nếu thép bị gãy tỉ lệ silic thép cao, cịn loại thường cong, khơng gãyĐế giám tổn thất, tôn dùng cho máy biến áp công nghiệp cách diện với lớp giấy mỏng dán mặt tôn lớp sơn cách diện Mép cắt tôn phải thật phẳng, không sần sùi đế tránh gây ngắn mạch tôn, làm tăng khe hớ gày tổn thất không tải lớn Các tôn cần có bề dày nhau, tơn mỏng, tổn thất công suất (W/kg) nhỏ Khi chế tạo lõi thép, xếp xen kẽ từng xấp hai bốn thép Tiết diện trụ lõi thép có thê tăng lên cách xếp thêm thép không xếp mức bề dày lõi thép gấp ba lần bề rộng trụ việc quấn dây gặp khó khăn Để đơn giản cho việc chuẩn bị lõi thép, sử dụng bảng quy cách mạch từ dùng với thép tiêu chuẩn sau Bảng 10-1 QUY CÁCH NHỮNG MẠCH Tư DỬNG VỚI LÁ THÉP KĨ THUẬT ĐIỆN TIÊU CHUẨN (kg) Kích thước cửa sổ (mm) Chiều dài vòng thứ (mm) Số vịng/ vơn với B = 1,2T f = 50Hz Trị số VA gần lúc không tảl B = 1,2T f = 50Hz 3,6 0,560 17,5x55 92 10,6 17 30 5,4 0,840 112 26 40 7,2 1,120 132 5,25 34 Kích thước thép (mm) Chiều cao xếp chồng (mm) Tiết diện lõi thép hữu ích (cm=') Trọng lượng lõl thép 75x75 20 58 90x90 152 4,2 43 20x65 112 6.8 38 1,430 - 132 4,85 53 10,1 1,840 - 152 3,75 69 12,3 2,250 - 172 3,1 84 50 1,400 25 5,6 1,020 35 7,8 45 55 Dựa vào bảng ta chọn thép kĩ thuật điện để làm mạch từ theo thiết kế II - DÂY QUẤN MÁY BIẾN ÁP Dây quấn ,sơ cấp thứ cấp máy biến áp làm đồng điện phân, có độ bền học tốt, dỗ dát mỏng để không bị đứt quấn dây mềm để liên kết tốt Dây quấn máy biến áp công suất lớn thường có tiết diện hình chữ nhật hình vng, cịn máy biến áp cơng suất nhỏ thường có tiết diện trịn Các cuộn dây thành lừng bối thành lớp liên tục, vòng sát vòng Cách quấn thành lừng bối nhanh hơn, dùng với điện áp không cao Cách quấn thành lớp có cách điện đảm bảo cho máy vận hành an toàn cuộn dây chiếm chỗ Hãy dự trù số lượng loại dây cho dây quấn sơ cấp thứ cấp máy biến áp theo thiết kế III - VẬT LIỆU CÁCH ĐIỆN CỦA MÁY BIẾN ÁP Tuổi thọ cúa máy biến áp phụ thuộc phần lớn vào chất cách điện Nếu cách điện không đầy đủ nguy hại, cịn cách điện q mức làm tăng kích thước giá thành Các tượng gây phóng điện làm chọc thủng chất cách điện thường có nguyên nhân tồn thành phần dẫn điện chất cách điện Sự hư hỏng chất cách điện tượng iơn hố bọt khí tồn trons chất cách điện 59 Độ dần điện chất cách điện tãng theo nhiệt độ Độ phát nóng mức máy biến áp làm cho cách điện bị giảm Do vậy, chất cách điện chịu nhiệt độ cao tốt quy định nhiệt độ cho phép làm việc máy biến áp Cách điện máy biến áp gồm : Cách điện vòng dây Dây quấn máy biến áp thường gồm hai loại : Loại dây bọc cách điện lớp tơ tự nhiên hay nhân tạo vải sợi Loại dây tráng men tráng lớp sơn êmay bên Dây bọc dùng cho cuộn dây ngâm tẩm Dây êmay dùng nhiều đế quấn máy biến áp nhỏ Nó có ưu điểm hút ẩm với độ cách điện kích thước nhỏ loại dây bọc chịu nhiệt độ cao Tuy nhiên, cần chọn loại dây êmay có lớp êmay tráng bám vào dây, khơng tróc dùng móng tay cạo Ngồi ra, dây êmay cịn phải dễ uốn có độ dàn hồi để quấn khơng bị gãy Cách điện lớp dây Cách điện lớp dây nhiều lớp giấy paraphin tẩm nhựa cách điện Giấy cách điện lớp cần phải thừa hai đầu cuộn dây Với điện áp từ 100 200V, lõi cuộn dây khơng có má, độ thừa 5mm Để tránh dây bị tuột ra, cần thêm 2mm lớn thân cuộn dây để sau gấp mép lại Bảng cho ta sơ' liệu giấy lót cách điện lớp Bảng 10-2 GIẤY LÓT CÁCH ĐIỆN GIỮA CÁC LỚP 60 Đường kính dây quấn (mm) Giấy cách điện