Материалы в электроэнергетике

内容描述: Дисциплина «Материалы в электроэнергетике» предназначена для получения базовых знаний и представлений в области строения материалов и их свойств, при конструировании электротехнических устройств на их основе, эксплуатации электрооборудования, оценке эксплуатационных качеств изделий и систем использующихся в электроэнергетике.

贷款数: 4

Пререквизиты:

• Физика

*СomplexityDiscipline(zh-CN)*:

*TypesOfClasses(zh-CN)*	*hours(zh-CN)*
*Lectures(zh-CN)*	15
*PracticalWork(zh-CN)*	30
*LaboratoryWork(zh-CN)*
*srop(zh-CN)*	30
*sro(zh-CN)*	45
*FormOfFinalControl(zh-CN)*	экзамен
*FinalAssessment(zh-CN)*	Письменный экзамен

零件: Компонент по выбору

循环次数: Базовые дисциплины

Цель

• ознакомление со свойствами материалов, применяемых при конструировании и эксплуатации электротехнических устройств

Задача

• изучение структур материалов, а так же определение применения в области электроэнергетики (в электротехнике, в энергетике, в радиотехнике), изучить основные свойства материалов; изучить физические явления, происходящие в электротехнических материалах под действием электромагнитных полей.

Результат обучения: знание и понимание

• После изучения дисциплины студенты должны уметь: найти взаимосвязь между строением вещества и свойствами, определяющими дальнейшее применение материалов в электротехнике. Знать свойства современных электротехнических материалов, их применение. Понимать зависимость надежности энергосистемы от правильного выбора электротехнических материалов.

Результат обучения: применение знаний и пониманий

• после изучения данной дисциплины студент должен знать структуру, свойства материалов, которые применяются в современных электротехнических оборудованиях и самостоятельно выбирать виды материалов по их назначению.

Результат обучения: формирование суждений

• Студент после изучения дисциплины "Материалы в электроэнергетике" может самостоятельно ответить на возникшие вопросы при выборе типа материалов, и решить проблемы возникшие при эксплуатации данного материала

Результат обучения: коммуникативные способности

• Сообразительность, организованность, умение работать в коллективе, наблюдательность

Результат обучения: навыки обучения или способности к учебе

• студент самостоятельно может решить задачи заданные по плану, выполнять индивидуальные задания, готовить статьи и публикации

*TeachingMethods(zh-CN)*

В условиях кредитной технологии обучения занятия должны проводиться преимущественно в активных и творческих формах. В числе эффективных педагогических методик и технологий, способствующих вовлечению обучающихся в поиск и управление знаниями, приобретению опыта самостоятельного решения задач, следует выделить: -технология проблемно- и проектно-ориентированного обучения; -технологии учебно-исследовательской деятельности; - коммуникативные технологии (дискуссия, пресс-конференция, мозговой штурм, учебные дебаты и другие активные формы и методы); - метод кейсов (анализ ситуации); -игровые технологии, в рамках которых обучающиеся участвуют в деловых, ролевых, имитационных играх; - информационно-коммуникационные (в том числе дистанционные образовательные) технологии.

*AssessmentKnowledge(zh-CN)*

Преподаватель проводит все виды работ текущего контроля и выводит соответствующую оценку текущей успеваемости обучающихся два раза в академический период. По результатам текущего контроля формируется рейтинг 1 и 2. Учебные достижения обучающегося оцениваются по 100-балльной шкале, итоговая оценка Р1 и Р2 выводится как средняя арифметическая из оценок текущей успеваемости. Оценка работы обучающегося в академическом периоде осуществляется преподавателем в соответствии с графиком сдачи заданий по дисциплине. Система контроля может сочетать письменные и устные, групповые и индивидуальные формы.

*Period2(zh-CN)*	*TypeOfTask(zh-CN)*	*Total(zh-CN)*
1  *Rating(zh-CN)*	Конспект лекции. темы 1-7	0-100
	СРОП1
	СРОП2
	ИДЗ1
	Тестирование (РК1)
2  *Rating(zh-CN)*	Конспект лекции. темы 8-15	0-100
	СРОП3
	СРОП4
	ИДЗ2
	Тестирование (РК2)
*TotalControl(zh-CN)*	экзамен	0-100

*PolicyAssignmentTask(zh-CN)*

*TypeOfTask(zh-CN)*	90-100	70-89	50-69	0-49
	Excellent	*Grade4(zh-CN)*	*Grade3(zh-CN)*	*Grade2(zh-CN)*

*EvaluationForm(zh-CN)*

Итоговая оценка знаний обучающего по дисциплине осуществляется по 100 балльной системе и включает:

• 40% результата, полученного на экзамене;
• 60% результатов текущей успеваемости.

Формула подсчета итоговой оценки:

И= 0,6	Р1+Р2	+0,4Э
	2

 

где, Р₁, Р₂ – цифровые эквиваленты оценок первого, второго рейтингов соответственно; Э – цифровой эквивалент оценки на экзамене.

Итоговая буквенная оценка и ее цифровой эквивалент в баллах:

Буквенная система оценки учебных достижений обучающихся, соответствующая цифровому эквиваленту по четырехбалльной системе:

Оценка по буквенной системе	Цифровой эквивалент	Баллы (%-ное содержание)	Оценка по традиционной системе
A	4.0	95-100	Отлично
A-	3.67	90-94
B+	3.33	85-89	Хорошо
B	3.0	80-84
B-	2.67	75-79
C+	2.33	70-74
C	2.0	65-69	Удовлетворительно
C-	1.67	60-64
D+	1.33	55-59
D	1.0	50-54
FX	0.5	25-49	Неудовлетворительно
F	0	0-24

Темы лекционных занятий

• Введение. Цель и задачи курса, его место в учебном плане электрических специальностей.
• Классификация электротехнических материалов. Физические основы материалов в электроэнергетике.
• Основные характеристики и области применения материалов в электроэнергетике.
• Физико-механические свойства электроизоляционных материалов. Классификация электроизоляционных материалов по нагревостойкости, холодостойкости. Механические свойства диэлектриков. Методы определения твердости.
• Физические процессы в диэлектрических материалах.
• Основные характеристики проводниковых материалов и их классификация. Удельные сопротивления проводников. Теплопроводность в металлах. Термоэлектродвижущая сила.
• Материалы с высокой проводимостью. Сверхпроводники и криопроводники. Температура Кюри. Основные свойства и область применения.
• Металлы и сплавы со средней температурой плавления. Драгоценные металлы. Золото. Серебро. Кобальт. Никель. Ковар. Инвар. Платина. Палладий.
• Сплавы с высоким сопротивлением для резисторов в измерительных приборах. Реостатные сплавы. Манганин. Константан. Нихром. Силит.
• Поверхностное воздействие на металлы. Размерное воздействие на проводники и тонкие металлические пленки. Скин эффект. Область применения тонких металлических плёнок.
• Полупроводниковые материалы. Собственные и примесные полупроводники. Основные эффекты на полупроводниках. p-n переход.
• Простые полупроводники. Свойства и структура простых полупроводников. Нанокристаллические полупроводники. Области применения нанокристаллических полупроводников.
• Магнитные материалы. Виды материалов в зависимости от их магнитных свойств. Магнитная проницаемость. Диамагнетики и парамагнетики.
• Природа ферромагнетиков. Доменная структура. Магнитный гистерезис. Потери в гистерезис. Область применения
• Магнито-мягкие и магнито-твердые материалы. Магнито-диэлектрики. Основные свойства и характеристики МММ и МТМ. Коэрцитивная сила МТМ и МММ. Потери на гистерезис.

Основная литература

• 1. 1. Л.П.Богородицкий, В.В. Пасынков, Б.М. Тареев, Электротехнические Материалы// 2-е изд. –Л.: Энергоатомиздат, 1985. -304 с. 2. И.И.Алиев, С.Г. Колганова. Электротехнические материалы и изделия// Справочник. –М.: Academia, 2005 –270 с. 3. С.М.Коробейников. Диэлектрические материалы//Учебное пособие, Новосибирск, НГТУ, 2000, 67 с. (http://etm.power.nstu/trud/index 4. Справочник по электротехническим материалам: в 3-х т. //Под ред. Ю.В.Корицкого и др. - 3-е изд., перераб. - М.: Энергоатомиздат. 5. И.Г.Неизвестный, Н.Б. Придачин. Физика поверхности полупроводников: В 2-х ч.// Лекции /Новосиб. гос. техн. ун-т. - Новосибирск, 1994. - Ч. 1. - 184 с.

Дополнительная литература

• К.Х. Бекмагамбетова. Электротехническое материаловедение//Алматы: «Ғылым»,2000.-256 с 7. В.В.Пасынков, В.С. Сорокин. Материалы электронной техники//М.: Высшая школа, 1990.-306 с. 8. Б.Л. Антипов, В.С.Сорокин, В.А.Терехов. Материалы электронной техники.Задачи и вопросы//М.: Высшая школа, 1990.-208 с. 9. А.С. Серебряков. Электротехническое материаловедение. Электроизоляционные материалы//–М.: Маршрут, 2005. –280 с