Как запитать учебный стенд для электрика?

Стенд для выполнения электромонтажных работ

Бакланов, В. В. Стенд для выполнения электромонтажных работ / В. В. Бакланов, И. С. Полоротов, И. А. Чирков. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2021. — № 31.1 (373.1). — С. 6-9. — URL: https://moluch.ru/archive/373/83527/ (дата обращения: 26.10.2021).

В статье акцентируется внимание на то, что в настоящие время существует проблема недостатка практических навыков у обучающихся электромонтажу. В статье предлагается один из способов решения проблемы, а именно создание электромонтажного стенда для приобретения навыков электромонтажа у начинающих в этой отрасли.

Ключевые слова: электромонтаж, стенд, обучение, электрооборудование, конструирование.

Эффективность и качество подготовки специалистов определяется комплексом компонентов образовательной среды: лекционные занятия, демонстрационные эксперименты, лабораторный практикум с применением учебно-лабораторного оборудования, стенды по электромонтажу, мультимедийные средства обучения.

Стенд для выполнения электромонтажных работ предназначен для приобретения навыков по выполнению монтажа, тестирования и технического обслуживания электропроводки, электрооборудования, устройств, аппаратов защиты и коммутации, программированию алгоритмов управления промышленного оборудования и технологическими процессами, а также имеется возможность производить поиск и устранение неисправностей установленных элементов. Данный стенд может быть использован для подготовки к конкурсам профессионального мастерства по системе WORLDSKILLS по компетенции «Электромонтаж».

Конструктивно стенд представляет собой перфорированную панель, на которой установлены DIN-рейки для навешивания различных элементов: источника питания, элементы электрического монтажа закрепляются в отверстиях перфорированной панели с помощью пластиковых клипс и крепежных элементов. Использование современных учебных стендов при подготовке специалистов является неотъемлемой частью образовательного процесса.

Работа «Стенд для выполнения электромонтажных работ» является практической работой, и предполагает разработку и реализацию современного учебного стенда (тренажера), который предлагается внедрить, не только в электромонтажную мастерскую Губернаторского авиастроительного колледжа, но и совершенно безопасно эксплуатировать в любом учебном кабинете, чтобы с успехом готовить компетентных специалистов в сфере технического обслуживания, ремонта и эксплуатации электрооборудования.

Студенты групп 2–4 курса специальности 08.02.09 «Монтаж, наладка и эксплуатация электрооборудования предприятий и гражданских зданий» и 13.02.11 «Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования (по отраслям)» в рамках освоения МДК и ПМ должны получать не только теоретические знания, но практические навыки.

В электромонтажных мастерских техникума имеется оборудование, но оно закреплено стационарно, оно не отвечает требованиям стандартов WSR. явно прослеживается противоречие между высокими требованиями образовательного стандарта к наличию современных материально-технических условий организации процесса обучения и их недостаточностью в колледже

Поэтому возникла необходимость в разработке, изготовлении и внедрении в учебный процесс электромонтажного лабораторного стенда на базе современного электроустановочного оборудования, позволяющих студентам индивидуально выполнять комплекс лабораторных работ по учебным дисциплинам электромонтажного направления, а также в разработке необходимого для этого методического обеспечения.

Стенды с современным оборудованием — не просто «дань» моде, а ответ на необходимость решения актуальных проблем. Актуальность заключается в том, что результатом использования на учебной практике современного оборудования и материалов должна быть востребованная образовательная развивающая среда, представляющая собой комплекс условий, необходимых для подготовки будущих специалистов. В наше время актуальна проблема недостатка практических навыков у студентов, чья специальность связана с электромонтажом. Разработанный нами стенд позволяет исключить недостаток практических умений у студентов, обучающихся электромонтажным работам, а также получать практические навыки на современном электрооборудовании, отвечающим современным требованиям безопасности и профессиональным стандартам, стандартам WSR/

Конечно, уже существуют стенды для улучшения, или отработки практических навыков в области электромонтажа, однако они рассчитаны на другой, либо более высокий уровень знаний и умений студентов, либо для получения элементарных навыков.

Имеющиеся аналоги

Имеющиеся аналоги

Рис. 1. Имеющиеся аналоги

Прежде чем приступить к реализации проекта мы разработали универсальную схему соединения электрооборудования, которую в будущем можно будет использовать при проведении лабораторных работ.

Для этого мы сначала решили проанализировать оборудование, материалы и технологии, которые применяются на сегодняшний день в различных сферах деятельности электромонтера по ремонту и обслуживанию электрооборудования, в том числе и при проведении олимпиад профессионального мастерства и чемпионата профессионального мастерства WorldSkills (компетенция № 18 «Электромонтаж»).

Универсальная схема

Универсальная схема

Рис. 2. Универсальная схема

Изучив различные источники информации, мы увидели, что оборудование, материалы и технологии, которые применяются при проведении чемпионата профессионального мастерства WorldSkills (компетенция Электромонтаж), соответствуют тем, которые применяются и на предприятиях.

На основе полученной информации мы решили разработать учебный стенд (для монтажа и сборки схем управления электрическим приводом), которые будут соответствовать требованиям к современному оборудованию.

Стенд представляет собой панель из оцинкованного железа толщиной 1мм и шагом перфорирования 25мм. Габариты нашего стенда примерно 40х80 см. Эти факторы позволяют размещать на нём всё необходимое оборудование. Анализ рынка, который позволил нам прийти к выводу, что наш стенд дешевле имеющихся аналогов. После анализа рынка была разработана смета. Таким образом, на реализацию проекта было затрачено 16572,48 рублей собственных средств. В реализации проекта была привлечена спонсорская помощь, что нам дало возможность сократить расходы собственных средств. Спонсорскую помощь нам оказывали бывшие студенты колледжа, сотрудники колледжа и представители работодателя.

Монтаж стенда мы выполняли в электротехнической лаборатории с соблюдением всех требований техники безопасности.

Так, как стенд должен соответствовать технике безопасности, мы разработали «Инструкцию по технике безопасности при работе со стендом». Для корректной работы со стендом были разработаны методические рекомендации.Так, как стенд служит для обучения, были разработаны методические рекомендации, которые можно применять в обучении.

Монтаж стенда

Монтаж стенда

Монтаж стенда

Монтаж стенда

Рис. 3. Монтаж стенда

В нашем проекте реализована программа автоматического управления асинхронным двигателем.

Программа автоматического управления

Рис. 4. Программа автоматического управления

По сравнению с другими электромонтажными стендами наш стенд может быть относительно легко разобран, перемещён и собран заново, или собран по другой схеме, что делает его мобильным, универсальным, наглядным. Самое главное стенд пригоден тем, кто обучается начальным этапам электромонтажа.

Еще одним достоинством нашего стенда является модульность конструкции комплектов и унификация габаритных размеров модулей, которые позволяют изменять расположение модулей в зависимости от изучаемого раздела курса, а также дает возможность дальнейшей модернизации комплекта и расширения его функциональных возможностей.

Подключение стенда производится к однофазной розетке с заземляющим контактом и контуру защитного заземления.

Проект может быть интересен: студентам, обучающимся навыкам электромонтажа; школьникам, занимающимся в кружках электроники и электротехники; участникам различных конкурсах профессионального мастерства; профессиональные образовательным учреждениям; организациям, которые проводят конкурсы профессионального мастерства; учреждения дополнительного образования.

Обзор немецкого учебного лабораторного стенда «Схемы включения ламп и приборов»

Не так давно мне удалось посетить ресурсный центр «ЭкоТехноПарк — Волма» УО РИПО в Дзержинском районе недалеко от Минска. Там была организованы курсы повышения квалификации преподавателей колледжей. Основная задача была познакомиться с современным лабораторным оборудованием.

Идея создания таких ресурсных центров заключается в организации в одном месте лабораторий с современным оборудованием по отдельным направлениям. Ресурсный центр «Волма» развивает направления возобновляемых источников энергетики, энергосбережения и энергоэффективности.

ЭкоТехноПарк - Волма

За счет концентрации дорогого учебного оборудования в одном месте значительно увеличивается коэффициент его использования по сравнению с вариантом размещения его в отдельных учебных заведениях. Остается лишь организовать подвоз и организацию занятий групп учащихся из различных колледжей и университетов.

В ресурсном центре работа организована следующим образом — приезжает группа учащихся со своим преподавателем, проводит цикл лабораторных работ на дорогом серьезном оборудовании, ну и на месте в качестве технической поддержки работают несколько лаборантов. В общем, идея интересная и вполне жизнеспособная.

Оборудование в лаборатории с тепловыми насосами

Исследование возобновляемых источников энергии

Стенд для исследования солнечной батареи

Учебный лабораторный стенд "Мобильная фотовольтаика" немецкой компании Christiani

«ЭкоТехноПарк — Волма» состоит из нескольких лабораторий полностью посвященных той или иной теме. Одна из лабораторий называется «Умный дом» с примерно десятком учебных стендов немецкой компании Lucas-Nuelle.

Один из стендов — «Включение ламп и приборов». На нем у меня было время сделать весь комплекс лабораторных работ. Стенд очень интересный и в этой заметке я поделюсь своими фотографиями, которые получилось сделать в прессе работы на нем.

Системы управления освещением

Включение ламп и приборов

Очень хочется чтобы отечественные производители тоже подтягивали свое лабораторное оборудование до лучших немецких образцов. К сожалению, в этом плане наше оборудование очень сильно уступает немецкому по всем позициям — продуманности, комплектации, качеству изготовления, методическому обеспечению, удобству использования и надежности в работе.

Энергоэффективное освещение

Итак, тренажер по системам зданий «Включение ламп и приборов» позволяет обучиться проектированию, устройству и испытанию широко применяемых электроустановочных схем. Он состоит из нескольких монтажных панелей. На каждой панели можно сделать комплекс из десятка работ в пределах одного тематического раздела.

В состав тренажера входит также компьютер с курсом обучения и виртуальными измерительными приборами, бумажные инструкции в виде книги и набора цветных ламинированных карточек формата А4, на которых показаны все электрические схемы, которые можно собирать на стенде.

Панель «Выключатели, переключатели и лампочки»:

Выключатели, переключатели и лампочки

Панель с металлогалогенной лампой, с пускорегулирующими аппаратами и панель с цифровым мультиметром:

Панель с металлогалогенной лампой, с пускорегулирующими аппаратами

Панель с цифровым мультиметром

Панель «Диммеры». Диммер для ламп накаливания, низковольтных галогенных ламп, для компактных люминисцентных ламп, регулируемый электронный трансформатор, регулируемый электронный пускорегулирующий аппарат, лампа накаливания, галогенная лампа, компактная люминисцентная лампа.

Панель с диммерами

Газоразрядная лампа высокого давления:

Газоразрядная лампа высокого давления

Люминесцентные лампы и элементы управления. В нем использованы как обычные, так и электронные устройства включения. Эта панель может использоваться для изучения различных схем включения и регулирования яркости люминесцентных и светодиодных ламп, в том числе по цифровому протоколу DALI.

Люминесцентные лампы и элементы управления

Аппараты управления люминесцентными лампами

Все необходимые подключения выполняются с безопасными гнездами. Входы и выходы всхе панелей: 4-х мм безопасные втулки. К стенду прилагается комлект с большим количеством разноцветных кабелей со штекерами. Безопасность обеспечивается благодаря двойной изоляции (безопасные гнезда и безопасные кабели).

Все монтажные панели можно без труда подвешивать на экспериментальных стендах и комбинировать в разных вариантах. В свободное пространство можно добавлять ламинированные карточки с инструкциями.

Карточка с инструкцией на стенде

Процесс сборки схем очень простой и наглядный. Запутаться нереально, тем более на все варианты использования оборудования с панелей стенда есть понятные инструкции сразу в нескольких формах.

Методические указания на русском языке — Лутц Шульц «Электропроводка зданий и жилых помещений, светотехника. Сборник решений для учащихся». Руководство кроме подробного описания экспериментов содержит также многочисленные упражнения, примеры и проекты. Руководство дополняют цветные «рабочие листы и образцы решений».

Книжка с методическими указаниями:

Методические указания к лабораторным работам

Электросхемы из методички

Раздаточный материал для сборки схем (дополнение к методическим указаниям):

Раздаточный материал для сборки схем

Раздаточный материал для сборки схем

Раздаточный материал для сборки схем

Схемы включения люминесцентных ламп

Спиосок разделов в электронном учебном комплексе:

Схемы соединения светильников (выключение, включение по группам, включение и выключение из нескольких мест и схем управления лестничными светильниками из двух или более мест со штепсельной розеткой с заземляющим контактом или без такой розетки);

Эксплуатация люминесцентных ламп с ПРА (процесс запуска и рабочий режим, компенсация реактивной мощности);

Схемы включения люминесцентных ламп (включение, выключение, включение по группам, парное и последовательное соединение);

Люминесцентные лампы с ЭПРА;

Эксплуатация светодиодных ламп;

Регулирование яркости свечения;

Схемы включения газоразрядных ламп высокого давления;

Эксплуатация газоразрядных ламп высокого давления.

Составление различных видов схем и работа с ними служат началом ознакомления с техникой электромонтажных работ и основой для изучения других тем и более сложных схем установок.

Мультимединый курс на компьютере дает непосредственный доступ к результатам измерений различных приборов.

В курсе дается большой объем теоретических сведений, в том числе там есть анимированная теория, описание процесса выполнения лабораторных работ, интерактивные схемы экспериментов, формы отчетов по лабораторным работам, вопросы для проверки уровня знаний.

Мультимедийные содержащие анимации учебные блоки сопровождают обучающихся при изучении теории и дают указания при практических экспериментах.

Лабораторные работы и эксперименты на стенде:

Лабораторные работы на стенде

Лабораторные работы на стенде

Лабораторные работы на стенде

Другие учебные стенды лаборатории «Умный дом»: «Домовой ввод», «Коммуникационная техника», «Охранная и пожарная сигнализации», «Системы управления зданиями с использованием технологии KNX» и т. д.

Умный дом

Системы управления зданиями с использованием технологии KNX

Как сказано в методических указаниях, с помощью этих учебных стендов в немецких учебных заведениях учащихся, которые осваивают профессию «Электромонтер», обучают новой специализации — «Специалист по электронике зданий и инфраструктурным системам».

Кроме этого в лаборатории «Возобновляемая энергетика, энергетические системы и сети» получилось провести полный курс лабораторных работ на учебном стенде «Ветрогенераторные установки». Но об этом я расскажу уже в следующий раз.

Контактные данные ресурсного центра «ЭкоТехноПарк — Волма»: Минская область, Дзержинский район, агрогородок Волма, ул. Парковая, д.11, телефон: +375 (17) 374 73 31 e-mail : v_o_l_m_a@mail.ru

Кстати, агрогородок Волма находится рядом с самой высокой точкой в Беларуси — горой Дзержинская (345 метров над уровнем моря).

Самая высокая точка Беларуси

А вы хотели бы пособирать схемы на таких стендах? Вам нравится учебное оборудование такого типа?

Изготовление стенда "Тренажер электрооборудования автомобиля"

Создание простого по конструкции, малогабаритного, универсального стенда, с помощью которого было бы возможно изучение устройства и принципа работы, как простейших электрических схем, так и более сложных, к которым в частности относится система зажигания автомобиля, по принципу “от простого к сложному” путем последовательной замены одних съемных модулей другими.

  • Изучение справочной литературы и материалов сети Интернет.
  • Анализ собственного опыта преподавания по предмету “Устройство автомобиля”.
  • Изучение различных конструкций стендов аналогичного назначения в учебных заведениях НПО и ВПО.
  • Эскизная проработка возможных вариантов реализации.
  • Определение необходимых материалов и комплектующих для изготовления стенда.
  • Определения технологической последовательности изготовления стенда.
  • Изображение на доске простейшей электрической цепи и подробный разбор принципа действия схемы.
  • Сборка простейшей электрической цепи из реальных элементов методом навесного монтажа и анализ работы схемы.
  • Изготовление стенда по системе зажигания с постоянно закрепленными деталями, соединенными в соответствии со схемой.
  • Изготовление универсального стенда, конструкция которого должна отличаться простотой и в то же время многофункциональностью.

1 идея: Изображение на доске простейшей электрической цепи и подробный разбор принципа действия схемы (Рисунок 1).

Достоинство: Простота реализации. Не требуются дополнительные комплектующие и расходные материалы. Возможно проведение урока в любом кабинете, где имеется школьная доска.

Недостаток: Низкая наглядность, т.к. элементы схемы изображаются с помощью условных графических обозначений, что вызывает трудности у обучающихся при работе с реальными узлами электросхем автомобиля.

2 идея: Сборка простейшей электрической цепи из реальных элементов методом навесного монтажа и анализ работы схемы.

Достоинство: Относительная простота реализации.

Недостаток: Возможность ошибочных соединений при сборке схемы. Необходимо наличие свободного места на столе учителя. Каждый раз заново приходится выполнять соединения, на что тратится время урока.

3 идея:: Изготовление стенда по системе зажигания с постоянно закрепленными деталями, соединенными в соответствии со схемой (Рисунок 2, Рисунок 3).

Достоинство: Все приборы системы зажигания закреплены на стенде и соединены между собой. Стенд закреплен на стене в учебном кабинете.

Недостаток: Невозможность реализации принципа обучения “от простого к сложному”. На основании стенда нельзя собрать другую электрическую цепь.

4 идея: Изготовление универсального стенда, конструкция которого должна отличаться простотой и в то же время многофункциональностью.

Достоинство: Возможность реализации принципа обучения “от простого к сложному”. Оперативность изменения схемы заменой модулей. Возможность сборки электросхем различных потребителей на автомобиле.

Недостаток: Необходимость наличия набора соответствующих модулей для сборки конкретных электрических схем автомобиля.

Проведя анализ идей, было принято решение о разработке конструкции и изготовлении универсального многофункционального стенда (Рисунок 4).

Этапы реализации идеи

  1. Эскизная проработка компоновки стенда.
  2. Подбор материалов и комплектующих для изготовления стенда.
  3. Изготовление стенда.
  4. Подбор материалов и комплектующих для изготовления съемных модулей.
  5. Изготовление съемных модулей.
  6. Проверка работоспособности отдельных модулей и стенда в целом.
  7. Испытание эффективности использования стенда при проведении уроков.

Изготовление основания стенда выполняется из деревянных брусков и листа фанеры по технологической карте (Таблица 1).

Таблица 1
Технологическая карта на изготовление стенда

Основа стенда изготовлена из деревянных брусков (Рисунок 5). Сверху основа закрыта фанерой.

По эскизной проработке просверлены отверстия и установлены приборные зажимы, соединенные с обратной стороны проводниками.

Съёмные модули стенда (Рисунок 6).

  • Модуль “лампа накаливания” – 1 шт.
  • Модуль “предохранитель” – 1 шт.
  • Модуль “включатель” – 2 шт.
  • Модуль “замок зажигания” – 1 шт.
  • Модуль “прерыватель-распределитель” – 1 шт.
  • Модуль “катушка зажигания” – 1 шт.

Со стендом можно использовать и другие (дополнительно изготовленные) модули с элементами электрооборудования автомобиля.

Изготовление модуля стенда выполняется из листового текстолита путем закрепления на основе комплектующих будущей схемы и соединением их с контактными пластинами с помощью заклепок и навесным монтажом проводниками по технологической карте (Таблица 2).

Таблица 2
Технологическая карта на изготовление модуля

Работа со стендом

  • 1 этап: Сборка простейшей электрической цепи, состоящей из источника тока, предохранителя, выключателя и лампочки (Рисунок 7).
  • 2 этап: Сборка электрической цепи, состоящей из источника тока, двух выключателей и лампочки (Рисунок 8).
  • 3 этап: Замена верхнего модуля с включателем на модуль с замком зажигания (Рисунок 9).
  • 4 этап: Замена нижнего модуля с включателем на модуль с прерывателем-распределителем (Рисунок 10).
  • 5 этап: Замена модуля с лампой накаливания на модуль с катушкой зажигания и свечой (Рисунок 11).

Созданный универсальный стенд позволил реализовать принцип обучения “от простого к сложному” при изучении устройства и принципа работы как простейших электрических схем, так и более сложных, к которым в частности относится система зажигания автомобиля.

Цель разработки проекта достигнута.

Результаты выполнения проекта

Представленный в проекте стенд с успехом применяется на уроках спецтехнологии в Североморском технологическом колледже.

В 2008 году стенд был представлен на областной смотр-конкурс, посвященный 70-летию Мурманской области. В номинации “Учебные наглядные пособия” занял второе место (Рисунок 12).

Ознакомление с устройством стендов по обслуживанию электрооборудования и средств автоматизации.

Осуществлять контроль и надзор за состоянием и эксплуатацией светотехнических и электротехнических установок.

Осуществлять техническое обслуживание и ремонт автоматизированной системы технологических процессов систем автоматического управления, электрооборудования и средств автоматизации сельскохозяйственной техники

Тема 1. Организация эксплуатации и ремонта электрооборудования и средств автоматизации сельскохозяйственного производства.

1. 4. Организация рациональной эксплуатации электроустановок.

Тема учебного занятия

Ознакомление с устройством стендов по обслуживанию электрооборудования и средств автоматизации.

Тип учебного занятия

учебное занятие по совершенствованию знаний, умений

и способов деятельности

Форма обучения

Регламент занятия

Цели учебного занятия

Развивающая: развивать умения правильно обобщать данные и делать выводы, сравнивать, умения составлять план и пользоваться им, и т. д

Воспитательная: создать условия, обеспечивающие воспитание интереса к будущей профессии, способствовать формированию научного мировоззрения на примере изучения, создать условия, обеспечивающие формирование у учеников навыков самоконтроля, способствовать овладению необходимыми навыками самостоятельной учебной деятельности.

Обеспечение занятия

Оборудование: Стенд МИИСП универсальный стенд электрика, магнитный пускатель, автоматический выключатель, промежуточное реле, соединительные провода, отвертка.

Эксплуатация и ремонт электрооборудования и средств автоматизации :

учебник и практикум для СПО / В. А. Воробьев. — 2-е изд., испр. и доп. — М. :

Издательство Юрайт, 2018. — 365 с. — (Серия : Профессиональное образование).(электрон.изд)

2. Эксплуатация электрооборудования: учебное пособие/ сост. Л.С. Касобов, Ю.Е. Немихин, Ф.Е. Тарасов: Екатеринбург: УрФУ, 2016-220 С (электрон. изд) Дополнительные источники:

Правила устройства электроустановок (ПУЭ) седьмое издание по состоянию на 1 ноября 2005 г. Новосибирск: Сиб унив издательство,2005г.

Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей (ПЭЭП). По состоянию на 1 ноября 2005г. Новосибирск: Сиб. Унив. Издательство. 2005.

Домин П.А. Основы техники безопасности в электроустановках. –М.: Знак.2003.

Таран В.П. Справочник по эксплуатации электроустановок. – М.: Колос. 1983.

Кисаримов Р.А. Наладка электрооборудования (справочник). –М.: РадиоСофт. 2003.

Содержание работы

Краткие теоретические сведения

1. Внимательно изучить электрическую схему стенда электрика.

Ознакомиться с электрооборудованием на лицевой панели управления лабораторного стенда № 3

Промышленность выпускает универсальный многоцелевой стенд (конструкция МИИСП), предназначенный для проведения различных мероприятий по техническому обслуживанию электродвигателей мощностью до 55-75 кВт и пускозащитной аппаратуры.

Л — панель для подключения сети; 3 — клемма для подсоединения заземления; 81- автоматический выключатель; Л1- сигнальная лампа «напряжение включено»; R1 — сопротивление, ограничивающее ток лампы Л1; Ш – розетка 220 8; БК — клеммы для подключения контактов управления теплового реле; ЭС -.электросекундомер; 82 — выключатель электросекундомера; Тр1 — авто­трансформатор для регулирования напряжения на силовом трансформато­ре Тр2; П1 — переключатель питания;- Ш2 — розетка для получения напряже­ния от 0 до 250 в; Тр2 — силовой трансформатор; W1 — первичная обмотка; W2; W5; W3; W4 — параллельные вторичные обмотки; П2 — переключатель на­пряжения постоянного тока; Д1. Д2-диоды двухполупериодного выпрямителя; С1 — конденсатор: Тр3 -трансформатор тока с четырьмя первичными обмот­ками; П3 — переключатель милливольтметра «Род работы»; в положении 1 «Выкл тV милливольтметр отключен от внутренней схемы; в положение 2 — милливольтметр включен с добавочными сопротивлениями R3 н R4 на измерение напряжения на выпрямителе по шкале 0-50 В; в положении 3 — прибор включен на шунт R2 и измеряет ток по шкале от О до 100 а; в положении 4 — прибор включен в измерительную диагональ моста (при сушке обмоток электродвигателя); в положении.5 — прибор включен в измерительную диагональ моста для настройки моста на измерение сопротивления обмотки электродвигателя;

Увеличение или уменьшение тока и напряжения во всех цепях при настройке защиты, сушке обмоток электродвигателей и других операциях достигается поворотом ручки ТР1 в направлении, соответствующем указателю «меньше- больше».

При настройке тепловых и электромагнитных расцепителей реле и автоматов их подключают к клеммам «переменный ток плавно: 15,50,150,300 А». Многопредельность измерения в цепи переменного тока достигается при помощи трансформатора тока типа УТТ-5 с четырьмя первичными обмотками.

Контакты тепловых реле при настройке подключают на клеммы «БК». Включают и выключают стенд выключателем В1 с надписью «вкл.-выкл».

Схему стенда от коротких замыканий защищают предохранители с плавкой вставкой на 10 А или расцепители автоматического выключателя В1.

Во вторичной цепи силового трансформатора предусмотрен также выпрямитель. Постоянный ток необходим для сушки обмоток машин с контролем их температуры, проверки контактных систем и соединений силовых цепей электрооборудования, настройки защиты, работающей на постоянном токе, а также для сварки монтажных и заземляющих проводов.

Выпрямитель собран на двух мощных кремниевых диодах Д, позволяющих получить выпрямленный ток до 200 А при напряжении 24 В.

При сушке обмоток милливольтметр используют как прибор для контроля температуры. Для этого переключатель ПЗ ставят в правое положение 4. Схема контроля температуры Во время сушки обмоток двигателя работает следующим образом: Сопротивления R7 и R8, R6 и R9. R10 и сопротивление обмотки электродвигателя составляют мостовую схему, где к одной диагонали подведено выпрямленное напряжение, а в другую через переменное сопротивление R5 и переключатель ПЗ включен милливольтметр mV. Рассмотрим схему моста для случая. Когда по условиям сушки обмотку электродвигателя включают на клеммы «ОБЩ» и «20 А». Одним плечом моста (рис.2) служит сопротивление обмотки электродвигателя, другим- сопротивления R7 и R8. Эти два плеча включены между точками «ОБЩ» и «20 А», то есть на источник питания. В диагональ измерения включен милливольтметр mV с добавочным сопротивлением R5. Изменения показаний милливольтметра будут пропорциональны изменениям сопротивления обмотки двигателя при нагреве, то есть температуре ее нагрева.

Содержание работы и последовательность ее выполнения

Инструкционные указания

1. Внимательно изучить электрическую схему универсального стенда электрика.

2. Произвести проверку магнитного пускателя и промежуточного реле на надежность включения.

3. Провести испытание теплового реле.

4. Провести испытание теплового и электромагнитного расцепителей автоматического выключателя.

5. Произвести проверку сопротивления контактов ПЗА.

6. Оформить отчет о проделанной работе, ответить на контрольные вопросы письменно.

Работу по проверке и испытаниям ПЗРА выполнить на универсальном стенде электрика стенд № 3.

Данные испытаний и проверок занести в протоколы и оформить отчетом

Инструкция по выполнению задания

Задание выполнить в соответствии с содержанием работы.

Инструкция по охране труда (техника безопасности) Основные правила ТБ на рабочем месте:

Студенты допускаются к выполнению лабораторных работ только после прохождения инструктажа по охране труда на рабочих местах лаборатории и приступить к её выполнению только после:

• изучения соответствующих методических указаний;

• ознакомления с устройством и правилами использования оборудования,

• после прохождения у преподавателя контроля знаний, дающих право

выполнять лабораторную работу.

• все переключения соединительных проводов производить при снятом напряжении.

Контрольные вопросы.

1. Как выбрать тепловое реле?

2. Объем и нормы испытаний ПЗРА?

3. Для чего применяют ампер-секундные характеристики тепловых реле?

Когда и как проводится проверка сопротивления контактов?

Причины, вызывающие повышение сопротивления контактов выше допустимых?

Критерии оценки:

5 баллов (отлично) – лабораторная работа выполнена с соблюдением правил техники безопасности; отчет лабораторной работы оформлен во время занятия, содержит подробное описание всех этапов лабораторной работы.

4 балла (хорошо) лабораторная работа выполнена с соблюдением правил техники безопасности; отчет лабораторной работы оформлен во время занятия; этапы лабораторной работы описаны недостаточно подробно.

3 балла (удовлетворительно) лабораторная работа выполнена с небольшими нарушениями правил техники безопасности; отчет лабораторной работы оформлен во время занятия, но в нем отсутствует описание некоторых этапов лабораторной работы.

2 балла (неудовлетворительно) – лабораторная работы выполнена с серьезными нарушениями техники безопасности, протокол лабораторной работы не оформлен во время занятия или содержит грубые ошибки в оформлении и заключении.

-75%

Схема стенда для проведения испытаний электрических аппаратов защиты

Определение защитных характеристик, а также проверку работоспособности электрических аппаратов необходимо проводить на специально разработанных испытательных стендах, которые, кроме того, позволяют проводить контроль технического состояния, а при необходимости — наладку и регулировку исследуемых аппаратов.

На рис. 1 показан одни из вариантов принципиальной силовой электрической схемы испытательного стенда. В состав схемы входят: автоматический выключатель QF1, регулятор напряжения трехфазный PHТ, силовой трансформатор TV1 , выпрямитель VD1-VD6, амперметры переменного и постоянного тока A1 и А2 соответственно, секундомер Рt, испытательная камера ИК, реле KV1, контакты контакторов КМ1:1, КМ1:2. КМ2:1, КМЗ:1, контакты реле К V 1:1 и К V 2:1, разъемы для подключения исследуемых аппаратов 1 — 6; разъемы блок-контактов 7 — 8.

На схеме рис . 1 также показана нагрузка, в качестве которой можно использовать реальные схемы и эквивалентные схемы, в которых нагрузка моделируется электродвигателями, дросселями и резисторами.

Электрическая принципиальная схема электрического стенда

Рис. 1. Электрическая принципиальная схема электрического стенда

Испытания, проводимые в реальных установках, могут быть очень ценными, если нужно определить поведение конкретного контактора, автоматического выключателя, плавкого предохранителя в конкретных условиях работы, однако они могут приводить к выходу из строя потребителей электроэнергии в случаях, к примеру, выхода из строя самого исследуемого аппарата.

Эквивалентные схемы наиболее экономичны. В них можно с наибольшей точностью определить параметры нагрузки, условия испытаний легко производимы. К недостаткам эквивалентных схем следует прежде всего отнести то, что условия работы электрического аппарата в них значительно отличаются от условий, возникающих в реальных установках.

Работу испытательного стенда рассмотрим на примере определения защитной характеристики автоматического выключателя.

Защитная характеристика автоматического выключателя

Рис. 2. Защитная характеристика автоматического выключателя: 1 — защитная характеристика защищаемого оборудования, 2 — защитная характеристика автомата.

Для определения защитной характеристики исследуемого автомата при его срабатывании на переменном токе включается автомат QF1 и подается питание на катушку контактора КМ2. Уставка тока осуществляется регулятором РНТ по амперметру A1 при замкнутых контактах КМЗ:1. Далее отключается автомат Q F1 и в испытательную камеру устанавливается исследуемый автомат.

Снимается питание с катушки контактора КМЗ. Для определения времени срабатывания исследуемого автомата с одновременным включением выключателя QF1 подастся питание на катушку реле К V 2, что обеспечивает срабатывание электросекундомера Pt. При отключении исследуемого автоматического выключателя его блок — контакты замкнут цепь питания реле КVI, которое своим контактом К V 1:1 отключит электросекундомер.

Испытательный стенд позволяет осуществлять проверку максимальных и тепловых расценителей автоматов. Ток срабатывания определяют, постепенно повышая ток в силовой цепи до величины, при которой сработает расчепитель.

Если расчепитель имеет регулируемую уставку, то испытания проводят для всех значении тока, указанных на шкале. Для каждого значения тока уставки следует произвести 3-4 замера и вычислить среднее значение тока срабатывания. Результат испытания считается удовлетворительным если наибольшая разность между средний током срабатывания и током уставки не превышает 10 % тока уставки.

Проверку времени срабатывания проводят, пропуская через расцепитсль ток равный по величине двукратному току уставки при двух крайних и одном промежуточной значении уставки по току. Для каждого значения уставки также следует произвести 3 — 4 замера и вычислить среднее значение времени срабатывания. Результат испытания считается удовлетворительный, если наибольшая разность между средним значением времени срабатывания и соответствующим средним значением уставки по времени не превышает ±0,1 с при уставках до 2 с и ±5 % при уставках свыше 2 с.

Перед тем как произвести проверку возврата расцепителя в исходное положение, нужно определить ток возврата. Для этого нужно увеличить ток в цени до величины превышающей ток уставки, чтобы расцепитель начал работать, а затем уменьшить ток до значения, при котором расцепитель начнет возвращаться в исходное положение. Зная ток возврата, можно приступить к проверке возврата.

Для этого нужно повторно привести расцепитель в действие, а затем по истечении 75% времени уставки уменьшить ток до величины, меньшей, чем ток возврата, и убедиться, что расцепитель возвращается в исходное положение. Проверку возврата следует производить при двух крайних и одном промежуточном значении уставки по току. Результат считается удовлетворительным, если расцепитель не сработал, а его подвижные части вернулись в исходное положение.

Зная ток срабатывания и ток возврата, можно вычислить коэффициент возврата, т.е. отношение тока возврата к току срабатывания.

Чтобы проверить время возврата расцепителя автоматического выключателя нужно подать на расцепитель ток при котором он сработает, а затем измерить время от момента выключения тока до момента возврата всех элементов расцепителя в исходное положение. Это испытание также проводится 3 — 4 раза, после чего вычисляется среднее время возврата. Результат испытании считается удовлетворительным, если время возврата расцепителя с выдержкой времени не превышает 0,5 с, а без выдержки времени — 0,2 с.

Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!

Проект "учебные стенды для выполнения монтажных работ и сборки электрических схем"

Нажмите, чтобы узнать подробности

Данный проект выполнен с обучающимися Новоуральского технологического колледжа. Реализован для работы в электромонтажных мастерских с 2017года.

Просмотр содержимого документа
«Проект «учебные стенды для выполнения монтажных работ и сборки электрических схем»»

МИНИСТЕРСТВО ОБЩЕГО И ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

«НОВОУРАЛЬСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ»

УЧЕБНЫЕ СТЕНДЫ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ

МОНТАЖНЫХ РАБОТ

И СБОРКИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СХЕМ

Авторы: проектный коллектив

студентов 2 и 3 курса

ОП 13.01.10 «Электромонтер

по ремонту и обслуживанию

электрооборудования (по отраслям)»

Руководители: Прядеина Ю.А.,

Возчикова О.И.,мастер п/о, ВКК

I Проектное предложение

1.1 Аннотация проекта

1.2 Описание проекта

1.3 Матрица проекта

II Смета проекта

В современном мире при активном развитии оборудования и техники использование современных учебных стендов при подготовке специалистов является неотъемлемой частью образовательного процесса.

Мы, обучающиеся по профессии «Электромонтер по ремонту и обслуживанию электрооборудования (по отраслям)», задались вопросом: а нельзя ли учебную мастерскую оборудовать так, чтобы она способствовала постоянному совершенствованию качества практического обучения с учетом перспектив развития производства, достижений науки, техники, технологии.

Стенды с современным оборудованием – не просто «дань» моде, а ответ на необходимость решения актуальных проблем. Актуальность заключается в том, что результатом использования на учебной практике современного оборудования и материалов должна быть востребованная образовательная развивающая среда, представляющая собой комплекс условий, необходимых для подготовки будущих специалистов.

В настоящее время в Новоуральском технологическом колледже явно прослеживается противоречие между высокими требованиями образовательного стандарта к наличию современных материально-технических условий организации процесса обучения и их недостаточностью в колледже.

Мы проанализировали состояние наших мастерских на сегодняшний день и пришли к выводу: разработаем проект современных учебных стендов.

Таким образом, объектом исследования является электрооборудование рабочих мест учебных электромонтажных мастерских колледжа, предметом – способы улучшения учебных стендов (рабочих мест) в электромонтажных мастерских колледжа через внедрение в них современного оборудования.

Таким образом, целью работы является изготовление учебных стендов с современным оборудованием для формирования у обучающихся умений по сборке и монтажу электрических схем.

– изучить различные источники информации;

– проанализировать состояние рабочих мест учебных мастерских на сегодняшний день на соответствие требованиям образовательных стандартов, выявить проблемы и противоречия;

– разработать и изготовить учебные стенды для выполнения монтажа, сборки и испытания электрических схем.

Гипотеза: если мы разработаем конкретные эффективные предложения по улучшению состояния электромонтажных мастерских колледжа и доведем это до руководства колледжа, это позволит внедрить в них современные учебные стенды.

I ПРОЕКТНОЕ ПРЕДЛОЖЕНИЕ

Наше проектное предложение оформлено следующим образом:

Авторы: проектный коллектив студентов группы № 209–1: Белоусов Андрей, Шешуков Антон и группы № 309: Елисеев Никита, Кинзябаев Данил ОП СПО ППКРС по профессии 13.01.10 «Электромонтер по ремонту и обслуживанию электрооборудования (по отраслям)».

Название проекта: «Учебные стенды для выполнения монтажных работ и сборки электрических схем».

Готовность проекта: только разработан, готовится к реализации.

Название образовательной организации, в которой разработан и реализуется проект: ГАПОУ СО «НТК».

Республика/область/край//город/поселение: Свердловская область, г. Новоуральск.

Контактная информация образовательной организации: 424132 Свердловская область, г. Новоуральск, ул. Чкалова, д.11; тел 8(34370) 9-13-59.

Адрес сайта образовательной организации: http://ntk.moy.su/

Руководители проекта: Прядеина Юлия Александровна, преподаватель, ВКК., Возчикова Ольга Ивановна, мастер производственного обучения, ВКК.

Вид проекта: групповой, долгосрочный.

На какой территории реализуется проект: ГАПОУ СО «НТК».

Дата оформления проектного предложения: 22.12.2017.

1.1 Аннотация проекта

Работа посвящена созданию современных учебных стендов (тренажеров), которые предлагается внедрить в электромонтажных мастерских Новоуральского технологического колледжа, чтобы с успехом готовить компетентных специалистов в сфере технического обслуживания, ремонта и эксплуатации электрооборудования.

1.2 Описание проекта

Прежде чем разработать проект учебных стендов, мы сначала решили проанализировать оборудование, материалы и технологии, которые применяются на сегодняшний день в различных сферах деятельности электромонтера по ремонту и обслуживанию электрооборудования, в том числе и при проведении олимпиад профессионального мастерства и чемпионата профессионального мастерства WorldSkills (компетенция № 18 «Электромонтаж»). Изучив различные источники информации, мы увидели, что оборудование, материалы и технологии, которые применяются при проведении чемпионата профессионального мастерства WorldSkills (компетенция Электромонтаж), соответствуют тем, которые применяются на предприятиях.

На основе полученной информации мы решили разработать учебные стенды (для монтажа и сборки электрических схем осветительной электроустановки; для монтажа и сборки схем управления электрическим приводом), которые будут соответствовать требованиям к современному оборудованию.

1.2.1 Анализ состояния учебных электромонтажных мастерских колледжа.

В нашем колледже реализуется образовательная программа среднего профессионального образования по профессии 13.01.10 «Электромонтер по ремонту и обслуживанию электрооборудования (по отраслям)» (согласно приказу Минобрнауки России от 29.10.2013 № 1199, зарегистрированного в Минюсте России 26.12.2013 № 30861, данная профессия входит в состав укрупненной группы профессий среднего профессионального образования 13.00.00 «Электро — и теплоэнергетика», код 13.01.10 «Электромонтер по ремонту и обслуживанию электрооборудования (по отраслям), с присвоением квалификации квалифицированного рабочего «Электромонтер по ремонту и обслуживанию электрооборудования»).

Проанализировав состояние электромонтажных мастерских колледжа, в которых идет профессиональная подготовка электромонтеров, мы пришли к неутешительному выводу: оборудование морально устарело.

Нами составлен перечень основного оборудования мастерских.

Электромонтажная мастерская № 1 (работа с осветительными электроустановками и электропроводкой):

– плавкие предохранители (ПРС);

– выключатели одно- и двухполюсные;

– светильники (с лампами накаливания);

– светильники для наружного освещения (с лампами ДРЛ);

Электромонтажная мастерская № 2 (работа с электрическим приводом):

– автоматические выключатели (АП50);

– плавкие предохранители (ПРС);

– магнитные пускатели (ПМЕ-211, ПМЕ-072);

– тепловые реле напряжения (ТРН);

– кнопочные посты (ПКЕ-113, ПКЕ-112);

– конечные выключатели (ВК-200);

– трехфазные асинхронные двигатели (АИС714АТРУ1);

Конечно, на первый взгляд, вроде бы имеется необходимое оборудование, но оно не отвечает требованиям сегодняшнего дня.

Фотогалерея нынешнего состояния рабочих мест электромонтажных мастерских колледжа представлена в приложении 1.

Нам бы хотелось, чтобы рабочие места (учебные стенды) электромонтажных мастерских соответствовали тому оборудованию, которое применяется сегодня на производстве и на площадках конкурсов профессионального мастерства.

Для реализации поставленной цели мы проанализировали рынок предложений необходимого нам оборудования и расходных материалов, используя Интернет-ресурсы и прайс-листы магазинов города Новоуральска.

Необходимое оборудование и материалы можно заказать через интернет–магазины, но время ожидания товара составляет около месяца (в зависимости от конкретного интернет–магазина). В связи с этим все необходимое для изготовления стендов мы приобретали в специализированных магазинах города Новоуральска.

1.3 Матрица проекта

В таблице 1 представлена матрица проекта.

Таблица 1. Матрица проекта.

Элементы стратегии проекта

Стратегия проекта

Индикаторы достижения

Изготовление учебных стендов с современным оборудованием для формирования у обучающихся умений по сборке и монтажу электрических схем.

Готовность разработанного проекта.

Представление проекта администрации колледжа.

Распространение информации среди обучающихся и педагогов.

Изучить различные источники информации.

Проанализировать состояние рабочих мест учебных мастерских на сегодняшний день на соответствие требованиям образовательных стандартов, выявить проблемы и противоречия.

Разработать и изготовить учебные стенды для выполнения монтажа, сборки и испытания электрических схем.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: