MINISTERUL AGRICULTURII ŞI INDUSTRIEI ALIMENTARE AL REPUBLICII MOLDOVA

COLEGIUL TEHNIC AGRICOL SOROCA

“Aprobat” “Aprobat”Universitatea Tehnică Centrul MetodicA Moldoveia pentru Învăţământ Catedra____________ Director__________ ___________________ ___________________Şef________________ ________________20_

Curriculum Disciplina “ Aparate de comandă şi protecţie „

Specialitatea 1906 « Maşini şi aparate electrice de uz casnic »planul de învățământ, ediția 2012

Profesor _______A. Furdui

Examinată la ședința catedrei disciplinelor de specialitate,

profilul „Electrotehnică și energetică” Proces – verbal nr.___

din „___”____________2013 Șef. Catedră _________ A. Lisnic

Soroca, 2013

I. Preliminări

Prezenta programă este elaborată pentru specialitatea 1906 „Maşini şi aparate electrice de uz casnic” conform planului de învăţământ ediţia 2012.

„Aparate de comandă şi protecţie” este o disciplină tehnică din aria disciplinelor de specialitate cu caracter teoretic şi aplicativ.

Obiectivul major al disciplinei este formarea personalității creatoare, cu gândire tehnică, bazată pe principiile logicii didactice, capabile să acumuleze cunoștințe despre construcția și principiul de funcționare a aparatelor de comandă şi protecţie, domeniul de aplicare și clasificare a lor etc., despre tehnologia și organizarea muncii, despre exploatarea şi repararea utilajului electric de uz casnic.

Disciplina este constituită din 3 module:1. Solicitări electrice 2. Aparate de comandă şi protecţie.3. Aparate de comandă pe bază de semiconductori.

Studierea discplinei se bazează pe cunoştinţele obţinute în cadrul disciplinelor fundamentale şi de specialitate, aşa ca „Mecanică aplicată”, „Tehnologia materialelor”, „Bazele teoretice ale electrotehnicii şi măsurări electrice”, „ Geometria descriptivă şi desen tehnic” ş.a. Cunoştinţele şi deprinderile obţinute contribuie la însuşirea mai profundă a construcţiei, regulilor de exploatare, metodelor de comutare şi deservire a aparatelor de comutare şi protecţie, la efectuarea calculelor necesare pentru selectarea aparatelor de comutare şi protecţie în situaţii practice sau circuite analizate.

Numărul total de ore preconizate în planul de învăţământ este de 56 ore, din care 32 ore teoretice şi 24 ore lucrări practice şi de laborator şi se finalizează cu susţinerea tezei în semestrul 6.

II. Competențe:

Competențe transversale:

1. Competențe de învățare / de a învăța să înveți. 2. Competențe de comunicare în limba maternă / limba de stat.3. Competența de comunicare într-o limbă străină.4. Competențe acţional-strategice.5. Competențe de autocunoaștere și autorealizare.6. Competențe interpersonale, civice, morale.7. Competențe de bază în matematică, științe și tehnologie.8. Competențe digitale în domeniul tehnologiilor informaționale și comunicaționale (TIC).9. Competențe culturale, interculturale (de a recepta și crea valori).

10. Competențe antreprenoriale.

Competențe transversale realizate la disciplină

1. Competențe acţional - strategice.2. Competențe de bază în matematică, științe și tehnologie.3. Competențe digitale în domeniul tehnologiilor informaționale și comunicaționale (TIC).4. Competențe antreprenoriale.

Competențe profesionale la specialitate

1. Competența de a defini noțiuni, legi, concepte, teorii, aplicări, fenomene și metode specifice activității profesionale.

2. Competența de a cunoaște limbajul tehnic, simbolurile convenționale utilizate în schemele electrice.3. Competența de a depista și înlătura defectele utilajului electrotehnic și mijloacelor de transportare și

distribuire a energiei electrice.4. Competența de a cunoaște și aplica măsurile de electrosecuritate a muncii.5. Competența de a presta servicii profesionale cu caracter organizațional în domeniul de specialitate.6. Competența de conștientiza, aprecia importanța cunoștințelor teoretice în practică pentru

exploatarea eficientă a întreprinderii individuală.

Competențe specifice ale disciplinei

1. Competența de a defini noțiuni, legi, concepte, teorii, aplicări, fenomene și metode specifice activității profesionale.

2. Competența de a diferenția principiului de funcționare a aparatelor de comandă şi protecţie(relee, întrerupătoare, contactoare, demaroare, convertoare, controlere).

3. Competența de a argumenta domeniile de utilizare a aparatelor de comandă şi protecţie (relee, întrerupătoare, contactoare, demaroare, convertoare, controlere).

4. Competența de a specifica părțile componente ale aparatelor de comandă şi protecţie (relee, întrerupătoare, contactoare, demaroare, convertoare, controlere).

5. Competența de a clasifica aparatele de comandă şi protecţie (relee, întrerupătoare, contactoare, demaroare, convertoare, controlere).

6. Competența de a respecta regulile de securitate în lucru cu transformatoarele electrice.

III. Repartizarea bugetului de timp pe module şi teme

ND/o Denumirea compartimentelor şi temelor Total

Numărul de ore

Teorie

L.L. L.P.

I. Solicitări electrice 6 6 - -

1.1 Introducere. Cerinţe generale atribuite protecţiei de scurcircuit

2 2

1.2 Solicitări electrice, supracurenţi 2 21.3 Solicitări electrice, supratensiuni 2 2

II. Aparate de comutare şi protecţie 32 14 8 102.1 Siguranţe fuzibile şi separatoare 8 2 2 42.2 Relee 6 4 22.3 Întrerupătoare automate 10 4 2 42.4 Demaroare electromagnetice 4 2 22.5 Contactoare electromagnetice 4 2 2

III. Aparate de comandă pe bază de semiconductor.

18 12 - 6

3.1 Convertoare statice 8 4 23.2 Controlere 6 4 2

3.3Dispozitive de comutare şi protecţie a releelor pe

baza de tranzistori2 2

3.4 Dispozitive de comutare pe bază de tiristori 4 2 2

Total 56 32 8 16

IV. Conținutul materiei de studii (denumirea modulului, competența dezvoltată,tema, obiectivele ).

I. Solicitări electrice

Competența de a defini noțiuni, legi, concepte, teorii, aplicări, fenomene și metode specifice activității profesionale.

Competența de a cunoaște limbajul tehnic, simbolurile convenționale utilizate în schemele electrice.

Tema 1.1 Introducere. Cerințe generale atribuite protecţiei de scurtcircuitO1. Să înţeleagă importanţa disciplinei în pregătirea profesională.O2. Să cunoască mărimile caracteristice ale aparatelor electrice de comandă şi protecţie.

Caracteristica generală a disciplinei. Rolul şi importanţa aparatelor electrice de comutare şi protecţie. Dezvoltarea producţiei aparatelor electrice de comutare şi protecţie.Mărimile caracteristice ale aparatelor electrice de comutare şi protecţie.Rapiditatea, selectivitatea, sensibilitatea şi fiabilitatea aparatelor de protecţie de scurtcircuit.

Tema 1.2 Solicitări electrice, supracurenţiO1. Să clasifice solicitările electrice, supracurenţi.O2. Să definească noţiunea de supracurenţi

Curenţii de suprasarcină şi de scurcircuit. Clasificarea după durată. Condiţiile de apariţie a supracurenţilor şi valoarea lor. Metodele de protecţie.

Tema 1.3 Solicitări electrice, supratensiuniO1. Să clasifice solicitările electrice, supratensiuni.O2. Să definească noţiunea de supratensiune.O3.Să explice cauzele apariţiei supratensiunilor.

Supratensiunile care pot apărea accidental în reţea, cauzele şi caracteristicile lor. Metodele de protecţie.

II. Aparate de comandă şi protecţie Competența de a diferenția principiului de funcționare a aparatelor de comandă şi protecţie

(siuranţe fuzibile, relee, întrerupătoare, contactoare, demaroare ). Competența de a argumenta domeniile de utilizare a aparatelor de comandă şi protecţie (relee,

întrerupătoare, contactoare, demaroare). Competența de a specifica părțile componente ale aparatelor de comandă şi protecţie (relee,

întrerupătoare, contactoare, demaroare ). Competența de a clasifica aparatele de comandă şi protecţie (relee, întrerupătoare, contactoare,

demaroare ). Competența de a respecta regulile de securitate în lucru cuaparatele de comandă şi protecţie.

Tema 2.1 Siguranţe fuzibile (Tipuri funcţionale)O1.Să definească noţiunea de siguranţă fuzibilă.O2.Să clasifice siguranţele fuzibile.O3.Să cunoască modul de utilizare a siguranţelor fuzibile.

Legea lui Jouli – Lenz. Principiul de funcţionare a siguranţelor. Tipuri constructive şi funcţionale. Reguli de exploatare. Avantaje şi dezavantaje.

Lucrarea de laborator nr.1Studierea aparatelor de dirijare şi protecţie.

Lucrarea practică nr.1Calculul şi alegerea siguranţelor fuzibile pentru sarcină rezistivă.

Lucrarea practică nr.2Calculul şi alegerea siguranţelor fuzibile pentru sarcină inductivă.

Tema 2.2 Relee (Tipuri funcţionale)O1.Să definească noţiunea de relee.O2.Să clasifice releele.O3.Să cunoască modul de utilizare al releelor.O4.Să cunoască principiul de funcţionare a releelor.

Noţiuni generale despre relee. Principiul de funcţionare a releelor. Clasficarea releelor. Construcţii uzuale de releelor. Caracteristica de protecţie a unui releu.

Lucrarea de laborator nr.2Studierea aparatelor de protecţie termică.

Tema 2.3 Întrerupătoare automateO1.Să definească noţiunea de întrerupător automat.O2.Să clasifice întrerupătoarele automate.O3.Să cunoască principiul de funcţionare a întrerupătoarelor automate.

Întrerupătoare automate cu declanşator termic, electromagnetic şi combinat. Seriile întrerupătoarelor automate. Alegerea întrerupătoarelor automate.

Lucrarea de laborator nr.3Studierea schemei de dirijare a motorului asincron.

Lucrarea practică nr.3Alegerea întrerupătoarelor automate cu sarcina rezistivă.

Lucrarea practică nr.4Alegerea întrerupătoarelor automate cu sarcina inductivă.

Tema 2.4 Demaroare electromagneticeO1.Să definească noţiunea de demaror electromagnetic.O2.Să clasifice demaroarele electromagnetice.O3.Să cunoască principiul de funcţionare și de utilizare a demarorului electromagnetic.

Principiul de funcţionare şi construcţia demaroarelor electromagnetice. Construcţia electromagnetului şi grupei de contacte. Releu termic de protecţie.

Lucrarea de laborator nr.4

Studierea schemei de protecţie a motorului trifazat în reţeaua monofazată.Tema 2.5 Contactoare electromagnetice.

O1.Să definească noţiunea de contactor electromagnetic.O2.Să clasifice contactoarele electromagnetice.O3.Să cunoască principiul de funcţionare a contactorului electromagnetic.

Lucrarea practică nr.5Alegerea contactorului electromagnetic pentru diferite tipuri de motoare şi condiţii de funcţionare.

III. Aparate de comandă pe bază de semiconductor. Competența de a diferenția principiului de funcționare a aparatelor de comandă şi protecţie

(convertoare, controlere). Competența de a argumenta domeniile de utilizare a aparatelor de comandă şi protecţie

(convertoare, controlere). Competența de a specifica părțile componente ale aparatelor de comandă şi protecţie

(convertoare, controlere). Competența de a clasifica aparatele de comandă şi protecţie (convertoare, controlere). Competența de a respecta regulile de securitate în lucru cu aparatele de comandă pe bază de

semiconductor.

Tema 3.1 Convertoare staticeO1.Să definească noţiunea de convertor static.O2.Să clasifice convertoarele statice.O3.Să cunoască principiul de funcţionare a convertoarelor statice.O4.Să reprezinte scheme de conexiune a convertoarelor statice.

Noţiuni generale despre covertoarele statice. Consctrucţia convertoarelor statice. Principiul de funcţionare. Caracteristicile tehnice şi posibilităţile funcţionale. Modul şi domeniul de utilizare a convertoarelor statice.

Lucrarea practică nr.6Studierea convertorului de frecvenţă SCHNEIDER

Tema 3.2 ControlereO1.Să definească noţiunea de controler.O2.Să clasifice controlerele.O3.Să cunoască principiul de funcţionare a controlerelor.O4.Să reprezinte scheme de conexiune a controlerelor.

Noţiuni generale despre controlere. Consctrucţia controlerelor. Principiul de funcţionare. Caracteristicile tehnice şi posibilităţile funcţionale. Modul şi domeniul de utilizare a controlerelor.

Lucrarea practică nr.7Studierea principiului de funcţionare a controlerului VIPA

Tema 3.3 Dispozitive de comutare şi protecţie a releelor pe baza de tranzistoriO1.Să cunoască schema funcţională a comutatoarelor pe bază de tranzistori.O2.Să cunoască principiul de funcţionare a releelor programabile.O3.Să reprezinte diagrama de timp a cheii electronice.

Cheie – comutatoare pe bază de tranzistori. Relee programabile. Schema funcţională a întrerupătorului automat de reţea. Diagrama de timp a funcţionării cheii.

Tema 3.4 Dispozitive de comutare pe bază de tiristoriO1.Să cunoască construcţia dispozitivilor pe bază de tiristori.O2.Să reprezinte schemele de comutare a motoarelor cu demaror pe bază de tiristor.

Pornirea motoarelor trifazate cu comutare reversibilă cu demarorul pe tiristori.

Lucrarea practică nr.7Studierea schemei de comandă şi pornire a motorului trifazat cu demaror pe bază de tiristor.

V. Sugestii metodologice și activități de învățare. În procesul de predare – învăţare elevul va fi pus permanent în situaţii de problemă, de descoperire

a noutăţilor pentru sine; va fi stimulată munca independentă. Accentul va fi pus pe dezvoltarea capacităţilor mintale şi a aptitudinilor esenţiale, necesitând astfel o antrenare sistematică şi utilizarea unor metode active de învăţare.

Pentru a obţine rezultate bune la formarea gândirii logico – raţionale, profesorul va îmbina şi va folosi adecvat şi creator metodele didactice, va pune accentul pe învăţământul formativ - dezvoltativ individual şi cel de grup.

Demonstrarea didactică cuprinde o multitudine de forme variate, în funcţie de materialul demonstrativ utilizat. Se practică, astfel, demonstrarea utilajului real (siguranţă fuzibilă, întrerupătoare automate, demaroare, contactoare, convertoare, controlere, relee etc.), grafice (diagrame temporale, caracteristici statice, caracteristici de funcţionare ).

În cadrul lucrărilor de laborator, elevii vor conştientiza, consolida şi vor aplica cunoştinţele asupra unor teme, vor forma deprinderi de utilizare a aparatelor electrice de măsură a diferitor tipuri de controlere, convertoare, întrerupătoare automate, relee, contactoare electromagnetice, activând individual sau în grup. La fiecare lucrare de laborator elevii vor întocmi dările de seamă, vor analiza şi sintetiza rezultatele obţinute pe parcursul măsurării mărimilor electrice, vor calcula valorile necesare.

Pe parcursul procesului de predare – învăţare – evaluare vor fi utilizate cele mai eficiente metode, procedee şi mijloace de învăţare în dependenţă de capacităţile individuale ale elevilor.

Pentru însuşirea mai profundă a materialului se utilizează următoarele tehnologii de predare:

- instruirea problematizată;- instruirea euristică;- instruirea demonstrativă;- simularea. Pentru formarea gândirii logico – creative:

- asimilarea cunoştinţelor de către elevi în baza standardelor, îndrumarelor, revistelor tehnice;- întocmirea referatelor.Caracterul aplicativ impune folosirea expresiilor matematice, proprietăţilor de funcţionare a

maşinilor electrice în scopuri practice:

- rezolvarea diferitor tipuri de probleme;- alcătuirea schemelor de conexiune a acţionărilor cu diferite maşini electrice;- repararea şi întreţinerea maşinilor electrice şi transformatoarelor electrice simple.

VI. Strategii de evaluare.

Evaluarea determină în ce măsură fiecare obiectiv al conţinutului stabilit a fost atins. La începutul studierii materiei „ Aparatelor de comandă şi protecţie” este necesară efectuarea evaluării iniţiale a cunoştinţelor şi capacităţilor elevilor obţinute la disciplinele:

1. Fizică, matematică, BTE, bazele electronicii şi microprocesoare.Obiectivul major al evaluării cunoştinţelor şi capacităţilor este dimensionarea şi aprecierea

rezultatelor obţinute de elevi în coraport cu obiectivele proiectate spre a interveni, în funcţie de caz, asupra perfecţionării procesului de predare – învăţare şi obţinere a performanţelor. Noutatea tehnologiilor de evaluare constă în schimbarea mecanismelor, care implică trecerea de la verificarea tradiţională de cunoştinţe ale elevilor (cu apreciere de note a acestor cunoştinţe) la descrierea şi evaluarea rezultatelor învăţării în raport cu unul sau mai multe criterii, pentru care obiectivele educaţionale sunt plasate pe primul loc.

Formele de evaluare sunt determinate de perioadele de studii. Se propun următoarele forme de evaluare: Evaluarea iniţială oferă o sursă utilă de informaţii pentru definitivarea obiectivelor de învăţare. Evaluarea formativă (curentă) se va realiza prin verificări sistematice, pe tot parcursul procesului didactic, pe secvenţe mici.

Evaluarea rezultatelor elevilor după fiecare secvenţă de învăţare permite determinarea informaţiilor deosebit de importante, privind atingerea obiectivelor preconizate.

Evaluarea curentă (formativă) se efectuează prin testare, probe scrise, probe orale. Metodele de evaluare pot fi: tradiţionale, moderne şi specifice disciplinei.

1. Probe scrise: lucrări scrise curente (dictări tehnice după fişe, rezolvarea problemelor); lucrări scrise cu conţinutul creativ (de analiză şi sinteză, de concluzii şi propuneri).

2. Probe orale – discuţii.3. Probe practice:

experimentări şi cercetări de laborator; observarea, măsurarea şi înregistrarea datelor; prelucrarea datelor experimentale; planificarea, realizarea şi evaluarea investigaţiilor.

4. Teste:docimologice cu diferite structuri ale itemilor (de formare completă, cu răspunsuri la alegere sau cu alegere multiplă) ;

5. Investigaţia.6. Portofoliul (cartea de viteză a elevului).7. Recenzarea dărilor de seamă pentru lucrări de laborator, referatelor.

Evaluarea cumulativă (finală, sumativă) se va realiza prin verificări şi aprecieri periodice, la sfârşitul unui capitol, sistem de lecţii, sfârşitul întregii activităţi (semestriale, anuale), în vederea cunoaşterii nivelului real de atingere a obiectivelor preconizate.

VII. Referinţe bibliografice.

obligatorii:1. Dan Mihos. Aparate electrice şi automatizări. Editura tipografică Leova, 1991.2. Л. А. Родштейн. Электрические аппараты. Ленинград, Энергоиздат,1989.suplimentare:1. М. А. Беркович. Основы эксплуатации и релейной защиты. М, Энергия, 1971.2. И. Ф. Кудрявцева. Электороборудование и автоматизация сельскохозяйственных

агрегатов и установок