Section outline
-
Назва навчальної дисципліни: «Основи електротехніки та електроніки»
Шифр навчальної дисципліни: 192
Назва спеціальності: "Будівництво та цивільна інженерія"
Назва спеціалізації: "Теплогазопостачання і вентиляція"Розробник: ОСТАПУЩЕНКО Ольга, кандидат технічних наук, доцент
шифр
ОР бакалавр
Форма навчання: денна
Форма контролю
Семестр
Відмітка про погодження
Назва спеціальності (спеціалізації)
Кредитів на сем.
Обсяг годин
Кількість індивідуальних робіт
Всього
аудиторних
Разом
у тому числі
Л
Лр
Пз
КП
КР
РГР
Роб
192
Теплогазопостачання і вентиляція
3,0
90
30
14
16
1
Зал
3
-
Пререквізити: фізика, математика, основи програмування.
Посилання на сторінку електронного навчально-методичного комплексу дисципліни: https://org2.knuba.edu.ua/course/view.php?id=1301
Мета дисципліни полягає у забезпеченні теоретичної та практичної підготовки здобувачів в обсязі, необхідному для того, щоб майбутні спеціалісти могли обрати необхідні механізми з сучасними електроприводами, а також орієнтувались в енергозабезпеченні і кваліфіковано застосовували електромеханічні апарати.
Завдання дисципліни – формування знань електротехнічних законів, методів аналізу електричних кіл, принципів електропостачання, конструкцій електричних машин, механічних і робочих характеристик електроприводів, набуття практичних навичок підключення електричних машин та апаратів, проведення експериментальних досліджень електричних машин, керування ними і контролю за їх роботою.
Вивчення дисципліни «Електротехніка та електропостачання сприяє у набутті здобувачами наступних компетентностей.
Компетентності здобувачів освітньої програми, що формуються в результаті засвоєння освітньої компоненти
Код
Зміст компетентності
Інтегральна компетентність
ІК
Здатність розв’язувати складні спеціалізовані задачі будівництва та цивільної інженерії.
Загальні компетентності
ЗК01
Здатність до абстрактного мислення, аналізу та синтезу.
ЗК02
Здатність до розуміння предметної області та професійної діяльності
ЗК05
Здатність використовувати інформаційні та комунікаційні технології.
Спеціальні (фахові) компетентності
СК01
Здатність використовувати концептуальні наукові та практичні знання з математики, хімії та фізики для розв’язання складних практичних проблем в галузі будівництва та цивільної інженерії.
СК03
Здатність проєктувати будівельні конструкції, будівлі, споруди та інженерні мережі (відповідно до спеціалізації) з урахуванням інженерно-технічних та ресурсозберігаючих заходів, правових, соціальних, екологічних, техніко-економічних показників, наукових та етичних аспекті і сучасних вимог нормативної документації у сфері архітектури та будівництва, охорони довкілля та безпеки праці.
СК04
Здатність обирати і використовувати відповідні обладнання, матеріали, інструменти та методи для проєктування та реалізації технологічних процесів будівельного виробництва.
СК05
Здатність застосовувати комп’ютерізовані системи проєктування та спеціалізоване прикладне програмне забезпечення для вирішення інженерних задач будівництва та цивільної інженерії.
Це забезпечує досягнення програмних результатів навчання, згідно з якими здобувач повинен:
Програмні результати здобувачів освітньої програми, що формуються в результаті засвоєння освітньої компоненти
Код
Програмні результати
РН02
Брати участь у дослідженнях та розробках у сфері архітектури та будівництва.
РН04
Проєктувати та реалізовувати технологічні процеси будівельного виробництва, використовуючи відповідне обладнання, матеріали інструменти та методи.
РН05
Використовувати та розробляти технічну документацію на усіх стадіях життєвого циклу будівельної продукції.
РН08
Раціонально застосовувати сучасні будівельні матеріали, вироби та конструкції на основі знань про їх технічні характеристики та технологію виготовлення.
-
Змістовий модуль 1. Електричні кола та електричні машини
Тема 1. Основні поняття і закони електричних кіл. Електричні кола постійного струму. (Поняття про електричний струм, електричні кола, їх графічне зображення, структуру. Послідовне, паралельне та змішане з’єднання, розрахунок еквивалентного опору. Закони Ома і Кірхгофа. Методи контурних струмів і вузлових потенціалів).
Тема 2. Електричні кола змінного струму. (Поняття про синусоїдальний струм. Виробництво синусоїдальної ЕРС. Однофазні електричні кола. Закони Ома і Кірхгофа в колах змінного струму. Векторні зображення синусоїдального струму. Резонансні явища в колах змінного струму. Активна, реактивна і повна потужності).
Тема 3. Трифазні кола. (Виробництво трифазної системи ЕРС. Поняття про лінійні і фазні параметри. З’єднання обмоток трифазного генератора і фаз споживача “зіркою” і “трикутником”. Потужності в трифазних колах. Коефіцієнт потужності і його важливість для ефективності енергогосподарства).
Тема 4. Електричні машини змінного струму. Асинхронні двигуни. (Будова і принцип дії. Електромагнітний момент, механічні і робочі характеристики. Регулювання швидкості обертання).
Тема 5. Машини постійного струму. (Будова і принцип дії. Магнітне поле машини. Механічні і робочі характеристики. Регулювання швидкості обертання. Класифікація машин постійного струму).Змістовий модуль 2. Електропостачання
Тема 1. Загальні відомості про принципи електропостачання. Надійність електропостачання споживачів. (Поняття про графіки електричних навантажень. Основні відомості про енергосистеми. Типи електричних станцій. Надійність електричних мереж. Міські електричні мережі. Конструктивне виконання електричних мереж).
Тема 2. Передача електричної енергії. (Структура ліній електропередач. Трансформаторні підстанції. Принцип дії і основні характеристики трансформаторів. Однофазні і трифазні трансформатори).Контрольна робота
Контрольна робота (КР) є важливою складовою навчального процесу, яка дозволяє здобувачам закріпити та поглибити теоретичні знання, отримані під час лекційних занять, шляхом практичного застосування їх для розв’язку конкретних задач. КР сприяє розвитку аналітичного мислення та навичок застосування математичного апарату і основ програмування.
Основними цілями виконання КР є:
- засвоєння теоретичних знань;
- розвиток практичних навичок;
- формування уміння самостійно обирати необхідний математичний апарат для вирішення конкретної проблеми.
Успішне виконання КР вимагає від здобувачів вміння аналізувати задачі і розробляти ефективні алгоритми для розв’язання складних проблем. Всі ці етапи є невід’ємною частиною процесу навчання і розвитку компетенцій, необхідних для майбутньої професійної діяльності.
Основними цілями виконання КР є:
- засвоєння теоретичних знань;
- розвиток практичних навичок;
- формування уміння самостійно обирати необхідний математичний апарат для вирішення конкретної проблеми.
Успішне виконання КР вимагає від здобувачів вміння аналізувати задачі і розробляти ефективні алгоритми для розв’язання складних проблем. Всі ці етапи є невід’ємною частиною процесу навчання і розвитку компетенцій, необхідних для майбутньої професійної діяльності. -
1.Розрахунок електричних кіл постійного струму.( Для заданої схеми визначити основні параметри: струми у вітках, напругу, опір, потужність. Побудувати в масштабі для кола постійного струму потенціальну, для кола змінного струму – векторну діаграми).
2.Розрахунок трансформаторів і електричних двигунів. (Виконання розрахунку основних параметрів трансформаторів і двигунів. Визначення необхідих значень потужності і частоти обертання двигуна. Обрати двигун із каталогу по обчислених параметрах).
-
1
Резонансні явища в колах змінного струму
2
Трифазні кола при з’єднанні споживачів “зіркою”
3
Трифазні кола при з’єднанні споживачів “трикутником”
4
Розрахунок однофазного трансформатора
5
Вибір машини постійного струму
6
Розрахунок асинхроннго двигуна з фазним ротором
7
Аналіз методів підвищення коефіцієнта потужності при експлуатації двигунів
8
Підготовка до контрольної роботи
-
№
Назва теми
1
Еквівалентні перетворення в електричних колах 2 г.
2
Метод еквівалентного генератора 4 г.
3
Побудова потенціальної діаграми 2 г.
4
Повна, активна і реактивна потужності в колах змінного струму 2 г.
5
Еквівалентні перетворення схем на основі символічного методу 6 г.
6
Методи вимірювання потужності в трифазних колах 4 г.
7
Поняття про нелінійні електричні кола 5 г.
8
Загальне поняття про магнітне поле і магнітні величини 5 г.
9
Вимірювання електричних та неелектричних величин 6 г.
10
Трифазні трансформатори і автотрансформатори 8 г.
11
Схема заміщення однофазного трансформатора 4 г.
12
Типи машин постійного струму і галузі їх застосування 4 г.
13
Спеціальні електричні двигуни 4 г.
14
Відновлюванні джерела виробництва електрики 4 г.
-
Методи контролю та оцінювання знань
Загальне оцінювання здійснюється через вимірювання результатів навчання у формі вхідного, поточного та підсумкового контролю (залік, захист розрахунково-графічної роботи тощо) відповідно до вимог зовнішньої та внутрішньої системи забезпечення якості вищої освіти.
Вхідний контроль проводиться на початку навчального семестру для визначення початкового рівня знань здобувачів.
Поточний контроль проводиться під час навчального семестру для оцінки засвоєння здобувачами конкретних модулів або блоків робочої програми. Проміжний контроль може включати тести, опитування, своєчасне та правильне виконання практичної роботи та інші форми оцінювання, що дозволяють визначити рівень поточних знань і навичок здобувачів.
Підсумковий контроль здійснюється в кінці навчального семестру у вигляді заліку.Політика щодо академічної доброчесності
Тексти індивідуальних завдань (в т.ч. у разі, коли вони виконуються у формі презентацій або в інших формах) можуть перевірятись на плагіат. Для цілей захисту індивідуального завдання оригінальність тексту має складати не менше 70%. Виключення становлять випадки зарахування публікацій здобувачів у матеріалах наукових конференціях та інших наукових збірниках, які вже пройшли перевірку на плагіат.
Списування під час тестування та інших опитувань, які проводяться у письмовій формі, заборонені (в т.ч. із використанням мобільних девайсів). У разі виявлення фактів списування з боку здобувача він отримує інше завдання. У разі повторного виявлення призначається додаткове заняття для проходження тестування.Політика щодо відвідування
Навчальний процес з дисципліни «Основи електротехніки та електроніки» організовано з використанням платформи Microsoft Teams, що забезпечує гнучкість у форматі навчання.
Особливості організації навчального процесу:
- всі лекційні заняття записуються та зберігаються у відповідному каналі Teams протягом семестру;
- практичні і лабораторні роботи представлені в електронному вигляді з докладними інструкціями та прикладами виконання;
- матеріали з дисципліни (презентації, приклади задач, додаткові ресурси) доступні в Teams;
- консультації проводяться як у очному форматі, так і дистанційно.Виконання контрольної роботи:
- КР може виконуватися дистанційно і надаватися викладачу для перевірки в електронній формі;
- передбачено покрокові інструкції та шаблони виконання робіт.У випадку пропуску занять здобувач має:
- продемонструвати викладачу та надати до деканату факультету документ, який засвідчує поважність причини пропуску;
- переглянути відеозапис пропущеної лекції в Teams;
- виконати всі завдання, передбачені темою заняття, яке було пропущене.За об’єктивних причин (хвороба, міжнародне стажування, наукова та науково-практична конференція (круглий стіл) тощо) навчання може відбуватись в он-лайн формі за погодженням із керівником курсу.
Способи контролю
Основні форми участі здобувачів у навчальному процесі, що підлягають поточному контролю: виступ на практичних заняттях; доповнення, опонування до виступу, рецензія на виступ; участь у дискусіях; аналіз першоджерел; письмові завдання (тестові, індивідуальні роботи у формі рефератів); та інші письмові роботи, оформлені відповідно до вимог. Кожна тема курсу, що винесена на лекційні та практичні заняття, відпрацьовується здобувачами у тій чи іншій формі, наведеній вище. Обов’язкова присутність на лекційних заняттях, активність впродовж семестру, відвідування/відпрацювання усіх аудиторних занять, виконання інших видів робіт, передбачених навчальним планом з цієї дисципліни.
При оцінюванні рівня знань здобувача аналізу підлягають:
- характеристики відповіді: цілісність, повнота, логічність, обґрунтованість, правильність;
- якість знань (ступінь засвоєння фактичного матеріалу): осмисленість, глибина, гнучкість, дієвість, системність, узагальненість, міцність;
- ступінь сформованості уміння поєднувати теорію і практику під час розгляду ситуацій, практичних завдань;
- рівень володіння розумовими операціями: вміння аналізувати, синтезувати, порівнювати, абстрагувати, узагальнювати, робити висновки з проблем, що розглядаються;
- досвід творчої діяльності: уміння виявляти проблеми, розв’язувати їх, формувати гіпотези;
- самостійна робота: робота з навчально-методичною, науковою, допоміжною вітчизняною та зарубіжною літературою з питань, що розглядаються, уміння отримувати інформацію з різноманітних джерел (традиційних; спеціальних періодичних видань, ЗМІ, Internet тощо).
Тестове опитування може проводитись за одним або кількома змістовими модулями. В останньому випадку бали, які нараховуються здобувачу за відповіді на тестові питання, поділяються між змістовими модулями.
Підсумковий контроль здійснюється під час проведення залікової сесії з урахуванням підсумків поточного та модульного контроля. Під час семестрового контролю враховуються результати здачі усіх видів навчальної роботи згідно зі структурою кредитів.
Оцінювання проводиться за 100-бальною шкалою.Розподіл балів для дисципліни з формою контролю залік
Поточне оцінювання (кількість балів)
Змістовий модуль
1
Змістовий модуль
2
РГР
Залік
Сума
30
20
20
30
100
Шкала оцінювання: національна та ECTS
Сума балів за всі види навчальної діяльності
Оцінка ECTS
Оцінка за національною шкалою
90 – 100
А
Зараховано
82-89
В
74-81
С
64-73
D
60-63
Е
35-59
FX
Не зараховано з можливістю повторного складання
0-34
F
Не зараховано з обов’язковим повторним вивченням дисципліни
Умови допуску до підсумкового контроля
Здобувачу, який має підсумкову оцінку за дисципліну від 35 до 59 балів, призначається додаткова залікова сесія. В цьому разі він повинен виконати додаткові завдання, визначені викладачем.
Здобувач, який не виконав вимог робочої програми по змістових модулях, не допускається до складання підсумкового контролю. В цьому разі він повинен виконати визначене викладачем додаткове завдання по змісту відповідних змістових модулів в період між основною та додатковою сесіями.
Здобувач має право на опротестування результатів контроля (апеляцію). Правила подання та розгляду апеляції визначені внутрішніми документами КНУБА, які розміщені на сайті КНУБА та зміст яких доводиться здобувачам до початку вивчення дисципліни.Методи контролю та оцінювання знань студентів
-
Навчальні посібники:
1.Городжа А.Д, Мазуренко Л.І., Подольцев О.Д. Загальна електротехніка: Навчальний посібник для студентів ВНЗ.- К.: КНУБА, 2015. – 224 с.
2.Приходько В.М., Третяк В.Ф., Осієвський С.В. Комп’ютерна схемотехніка. Навчальний посібник.– Харків: ХНЕУ, 2008. – 208 с.
3.Будіщев М.С. Електротехніка, електроніка та мікропроцесорна техніка. Підручник для студ. ВНЗ . – Львів: Афіша, 2001. – 423 с.
4.Паначевний Б.І. Курс електротехніки. Підручник для студ. ВНЗ. – Харків: Торнадо, 1999. – 287.
5. Малинівський С.М. Загальна електротехніка: Підручник для студ. ВТНЗ. – Львів: Бескид, 2003. - 638 с.
6.Бондар, Р. П. Електротехніка : конспект лекцій : для студ. спец. 144 "Теплоенергетика" / Р. П. Бондар ; Г.М.Голенков ; Київ. нац. ун-т буд-ва і архіт. − Київ : КНУБА, 2024. − 171 с. − Бібліогр. : с. 171. URI https://repositary.knuba.edu.ua/handle/123456789/13232Методичні роботи:
1) Електротехніка та електроніка. Електричні кола : методичні вказівки до виконання лабораторних робіт / Київ. нац. ун-т буд-ва і архіт. : уклад. І. М. Кравченко, О. П. Остапущенко. - Київ : КНУБА, 2024. - 36 с.
URI https://repositary.knuba.edu.ua/handle/123456789/123242) Електротехніка та електроніка. Електричні машини : методичні вказівки до виконання лабораторних робіт / Київ. нац. ун-т буд-ва і архіт. ; уклад. І. М. Кравченко, О. П. Остапущенко. – Київ : КНУБА, 2024. – 52 с.
URI https://repositary.knuba.edu.ua/handle/123456789/123213) Електротехніка та електроніка. Електроніка : методичні вказівки до виконання лабораторних робіт / Київ. нац. ун-т буд-ва і архіт. ; уклад. І. М. Кравченко, О. П. Остапущенко. – Київ : КНУБА, 2024. – 24 с.
URI https://repositary.knuba.edu.ua/handle/123456789/12322
Інформаційні ресурси1. Електронне навчально-методичне забезпечення дисципліни розміщено на Освітньому сайті КНУБА (http://org2.knuba.edu.ua).
2. Офіційний веб-сайт https://www.knuba.edu.ua/ містить інформацію про освітні програми, навчальну та наукову діяльність, структурні підрозділи, правила прийому, контакти.
Ресурси науково-технічної бібліотеки доступні через сайт: http://library.knuba.edu.ua/
3. Група кафедри у соціальній мережі Facebook: https://www.facebook.com/groups/1071853770296019
4. Освітній канал на Youtube https://www.youtube.com/channel/UCOCK4V73OiIiJWujYK8z9Cg