АЛТЫНОРДА
Новости Казахстана

Диплом: Методика организации по электротехническим работам

Содержание

 

 

Введение ………………………………………………………………………4

 

Глава 1. Теоретические сведения по электротехническим работам.

1.1.    Цепи постоянного тока…………………………………………………5

1.2.    Электромагнетизм………………………………………………………..7

1.3.    Тепловые действия электрического тока………………………………..8

1.4.    Приборы и арматура осветительных установок……………………….13

1.5.    Бытовые электронагревательные приборы…………………………….15

1.6.    Машины постоянного тока……………………………………………..16

1.8.    Техника безопасности при проведении электромонтажных работ….17

 

Глава 2. Методика организации по техническому труду.

2.1     Занятие в шестом классе………………………………20

2.2     Занятие в седьмом классе……………………………..31

 

Заключение……………………………………………………………….47

 

Список использованной литературы……………………….48

 

Приложение………………………………………………………………50

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

   Актуальность данной темы заключается в том, что методический материал по данной теме в учебной литературе имеется частично. Поэтому необходимо разработать и доработать материал для изучения электрическим работам.

  Проблемой данной дипломной работы является разработка и доработка  методического материала для учителей по организации технического труда в учебных мастерских.

  Цель: оказание помощи учителям школы по вопросам проведения электротехнических работ на уроках труда.

Задачи:

  1. Изучение и анализ имеющейся литературы.
  2. Изучение опыта работы школ.
  3. Доработка методического материала по выбранной теме.

   Предметом  исследования является теория и практика обучения по электротехническим работам.

   Объектом изучения является обучения учащихся электротехническим  работам на занятиях по техническому труду.

   Нами была изучена следующая литература: И. И. Бака «Методические разработки по трудовому обучению»; Ю. К. Бержанов «практикум в учебных мастерских»; В. Д. Симоненко «Технология»; П. С. Самородский, В. Д. Симоненко, А. Т. Тищенко «Технология»;  Устемиров, Б. Калназаров, Г. Чимекеева, М. Ирсимбетов «Технология»; И. Н. Федорова «Электротехнические работы»; А. Н. Карачев «Электротехнические  работы на уроках труда»; А. Г. Дубова «Занятия по техническому труду в школьных мастерских»; К. Устемиров, О. Сыздыков, Н. Адамкулов «Технология»; В.И. Маркин, М. П. Кутыловский «Практические занятия в школьных мастерских»; А. Г. Дубова «Методика занятий в школьных мастерских»;  Г. Т. Хайруллин, Т. М. Амреева, Б. К. Момынбаев «Программы». 

   Изучив и проанализировав программу (Казахская академия образования имени И. Алтынсарина, Алматы-2003) по дисциплине «Технология труда», устанавливаем, что такие темы как: цепи постоянного тока, тепловые действия электрического тока, устройство электроосветительной арматуры, электромагнитное реле, подключение и запуск коллекторного электродвигателя должны быть включены в программу.

  Затем, мы ознакомились с календарно-тематическим планированием одной из городских школ, в котором также отсутствовали некоторые темы.

   Если  взять учебно-методические  пособия, то здесь можно сказать, что в литературе [1] освещаются не все темы или раскрыты не полностью.

     В литературе [2,3,4] (методические разработки)материал изложен сложно и не все темы раскрыты.

   В литературе [5,6] ( учебник для 6 класса) имеется ограниченный перечень тем.

   Из выше изложенного мы можем сделать вывод:  тема дипломной работы частично отсутствует и требует дальнейшей доработки.

    Дипломная работа состоит из введения, двух глав, заключения, списка литературы и приложений.

   Глава 1 отражает теоретические сведения по электротехническим работам.

   Глава 2 описывает методику организации занятий по техническому труду в шестых и седьмых классах. В ней дается: цель каждого занятия, оборудование урока, организационно-методические рекомендации, краткие теоретические сведения применительно к школе, также разработаны лабораторные и  практические работы.

   В заключении делаются выводы по всей  проделанной работе.

   В приложении  дано календарно- тематическое планирование для пятых  и шестых классов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ГЛАВА 1. Теоретические сведения по электротехническим работам

 

1.1   Цепи постоянного тока.

 

  Понятие об электрическом токе. Если соединить оба шара металлической проволокой, то под действием разности потенциалов электрические заряды с шары, обладающего большим электрическим потенциалом, по соединительной проволоке нагнут переходить к шару с меньшим потенциалом до тех пор, пока потенциалы шаров не станут одинаковыми.

В металлических проводниках могут перемещаться только свободные электроны. Направленное движение  электрических зарядов по проводнику носит название электрического тока.

Для поддержания в проводнике непрерывного тока необходимо обеспечить постоянную разность потенциалов, или напряжение. Между шарами А и В.

Практически электрический ток получают от специальных источников: гальванических элементов, аккумуляторов, генераторов.

Электрический ток непосредственно наблюдать нельзя. О прохождении тока можно судить только по тем действиям. Который он производить.

Отметим следующие признаки, по которым судят о наличии электрического тока:

-проводник, по которому проходит электрический ток, нагревается;

-электрический ток, проходя по проводнику, создает вокруг него магнитное поле;

-ток, проходя через растворы солей, щелочей, кислот, а также через расплавленные соли, разлагает их на составные части.

Ток в цепи  измеряется  электрическим прибором-амперметром.

Амперметр нужно включить так, чтобы через него прошел полный ток цепи. Для этого надо разорвать цепь в каком-либо месте и образованием концы подключить  к зажимам амперметра, т.е. включить прибор последовательно.

Электрическая цепь и ее элементы. Простейшая электрическая установка состоит и источников электрической энергии (гальванического элементы, аккумуляторы, генератора и т.п.), потребителей электрической энергии (ламп покалывание, электродвигателей и т.п.) и соединительных поводов соединяющий источник электрической энергии с потребителем.

Совокупность соединенных между собою источников электрической  энергии, приемников и соединяющих их проводов (линия передачи) называется электрической цепью. Последняя делится на внутреннюю и внешнюю части. К внутренней части цепи относится сам источник электрической энергии. Во внешнюю часть цепи входят соединительные провода, потребители, рубильники, выключатель, электроизмерительные приборы, т.е. все то что, присоединено к зажимам источника электрической энергии.

Электродвижущая сила источника. Чтобы электрический ток проходил по цепи продолжительное время, нужно непрерывно поддерживать разность потенциалов на полюсах источника напряжения, к которому присоединена электрическая цепь. Если соединить трубкой два сосуда с различными уровнями воды, то вода будет переходить из одного сосуда в другой до тех пор, пока уровни в сосудах не сравняются. Поддерживая разность уровней в этих сосудах, можно добиться того, что движения воды по трубке между сосудами будет продолжаться непрерывно.

Внутри источника электрической энергии действует сила, которая устанавливает и поддерживает разность потенциалов на зажимах источника, вызывает то в цепи, преодолевая ее внешнее и внутреннее сопротивления, называется электродвижущей силой Э.Д.С. и обозначается буквой Е.

Электродвижущая сила источников электрической энергии возникает под влиянием причин специфических ум каждого из них.

В химических источниках электрической энергии (гальванических  элементах, аккумуляторах) Э.Д.С. получается в результате химических реакции, в генераторах Э.Д.С.  возникает вследствие электромагнитной индукции, в термоэлементах за счет тепловой энергии.

Закон Ома. При постоянном напряжении ток в цепи будет тем больше, чем меньше сопротивление этой цепи, принцем ток в цепи увеличивается во сколько раз, во сколько раз уменьшается сопротивление цепи.

Как показывают опыта, ток на участке цепи прямо пропоционале сопротивлению того же  участки. Эта зависимость известна под названием закона Ома.

Путь тока проходит не только по внешней части цепи, но также и по внутренней части цепи, т.е. внутри самого элемента, аккумулятора и другого источника энергии.

Электрический ток, проходит по внутренней части цепи, преодолевает ее внутреннее сопротивлением и потому внутри источника также происходит падение напряжения.

Соединение проводников между собой.

Отделение проводники электрической цепи могут быть соединены между собой последовательно, параллельно и смешанно.

Если проводники соединены таким образом, что по ним проходит один и тот же ток, то такое соединение проводников называются последовательным.

Общее сопротивление цепи, состоящей и нескольких последовательно  соединенные сопротивлении, равно сумме этих сопротивлении.

Если два или большее число проводников присоединены к двум узловым  точкам, то такое соединение, проводников называется параллельным. Напряжение на  каждому из проводников равно напряжению U, приложенному к  узловым точкам цепи А и В.

 

1.2 Электромагнетизм.

 

Магнитное поле проводника с током. Если к прямолипейному проводник с током поднести магнитную стрелку, то она будет стремиться стать перпендикулярно плоскости, походящей через ось поводника и центр вращения стрелка. Это указывает на то, что на стрелку действуеют особые силы, которые называются магнитными. Если по поводнику проходит электрический ток, то вокруг поводника возникает магнитное поле.

Если подеть через картон толстый поводник и пропустить по нему электрический ток, то стальные опилки, наспанные на картон, расположатся вокруг проводника по  концептрическим окружностям, представлющим собой в данном случае так называемые магнитные линии.

Магнитное поле есть одно из визинейших проявлений электрического тока и не может быть получено независимо и отдельно от тока.

В постоянных магнитах магнитое поле таке вызывается движением электронов, входящих в составе атоов и молекул магнита.

Интенсивность магнитного поля в каждой его точке определяется величиной магнитной индукции. Магнитная индукция явлется векторной  величиной, она характеризуется не только определенным значением, но и определенным направлетям в каждой точке магнитного поля.

 Электромагниты. Возьмем проводник, согнутый по кругу в виде витка, и пропустим по тему ток. Магнитные  линии замыкаются вокруг проводника с током и имеют форму окружностей.

Магнитные линии с одной стороны входят в плоскость кругового поводника, с другой-выходит.

Направление поля кргового тока можно определить, пользуясь «правилом буравчика».

Буравчик нужно расположить по оси кругового тока перпендикулярно его плоскости. Если теперь вращить ручку буравчика по направлению тока в контуре, то поступательное движения буравчика покажет направления магнитного поля.

Получение переменного тока.

В  начальной стадии развития электротехники применяли исключительно  постоянный ток. В настоящее время преимущественное распространение получил переменный ток.

Постоянный ток, необходимый в промышленности на электрифицированном транспорте, в электросвязи, в большинстве случаев получают путем выпрямления переменного тока. Преимуществами переменного тока являются: возможность трансформации  и передачи на далекие расстояния, боли простое устройстве и надежные в эксплуатации электродвигатели переменого тока.

Принцип получения переменного тока в результате проебразованные механической энергии в электрическую.

Имеется однородное магнитное поле, оброзование между полюсами N-S электромагнита. Внутри поля под действием посторонней силы вращается по окружности в сторону движения часовой стрелки металлический прямолипейный проводник. Пересечение поводником магнитных линии приведет к появлению в проводнике индуктированной э.д.с.

Величина этой э.д.с. как было указано ранее, зависит от  твеличины магнитной индукции.

Для наглядного  представления о ходе изменения индуктированной э.д.с. в проводнике воспользуемся графическим методом. Приведем две взаимно перпендикулярные оси. На горизонтальной оси  в одном масштабе отложим углы поворота проводника, а на вертикальной в другом масштабе-величину э.д.с. индукрованную в поводнике в каждый момент времени.

 

1.3 Тепловые действия электрического тока.

 

Преобразование электрической энергии в тепловую. Как  известно, все тела состоит из молекул, и эти молекулы не находятся в покое, а непрерывно движутся. Чем выше температура тела, тем быстрее движение молекул вещества этого тела. При похождении электрического тока по проводнику электроны сталкиваются  с двигающимися молекулами проводника и усиливают их движения, что проводит к нагреву проводника.

Повышение температуры проводника происходит в результате преобразования электрической энергии в тепловую.

Таким образом, количество тепла, выделенного током при прохождении по проводнику, зависит от сопротивления самого проводника, квадрата тока и длительности его прохождения.

 Нагрев проводников электрическим током. Все проводника при прохождении по ним электрического тока нагреваются и отдают тепло окружающей среде (воздуху, жидкости, твердому телу). Температура проводника будет повышаться до тех пор, пока количество тепла, получаемое проводником, не станет равным количеству тепла, отдаваемому проводником окружающей среде. При этом температура достигнет установившегося значения.

Температура нагрева  проводники зависит от величины тока в  проводнике. Сечения и  материала  проводника и условий охлаждения. Температура нагрева проводники не  зависит от его длины, так как чем больше длина, тем больше поверхность охлаждения.

 Однако не всегда нагрев проводника  является нежелательным. Тепловые действия электрического тока имеют разнообразное практическое применения, и тепло, выделяемое током, проходящим по проводнику, часто стараются получить в большом количестве.

Электрические лампы. Принцип действия лампы накаливания основан на сильном нагревании проводника (типы накаливание) при  прохождении по  нему электрического тока. При этом проводник начинает испускать, кроме тепловой, еще и световую энергию. Чтобы нить накаливания не перегорала. И нужно поместить в  стеклянную колбу, из которой выкачен воздух. Первоначально  в качестве нити накаливания применялась угольная нить, полученья прокаливанием растительных волокон. Лампы с токаи  нитью излучали слабой желтоватый свет, потребляя при этом большую мощность.

Наша промышленность выпускает осветительные лампы накаливания на напряжения  36, 110, 127 и 220 В. Для специальных целей лампы изготовляют и на другие напряжения.

Лампы накаливания имеют очень низкий коэффициент полезного действия. В них превращается в световую энергию только около 4-5% всей потребляемой лампой электрической энергии; остальная энергия  превращается в тепло.

Электросварка. Электросварка бывает двух видов: дуговая и контрактная (Электросварка методом сопротивления).

При дуговой электросварке используют тепло, выделяемое электрической дугой. При сварке по способу Бенардоса один полюс источника напряжения присоединяют к угольному стержню, а другой – к деталям, которые необходимо сварить. В пламя электрической дуги вводится тонкий металлический стержень,  который плавится, и капли расплавленного металла, стекая на детали и застывая,  образуют сварочный шов.

Прежде чем сваривать деталь, ее нужно тщательно очистить от ржавчины, окалины, масло, грязи с помощью зубила, напильника, шкурки. Для создания устойчивой дуги с получения прочного шва металлические электроды обмазывают специальными составами.

Контактная электросварка. Если сложить вплотную два куска металла и пропустить по ним сильный электрический ток, то за  счет выделения тепла в месте касания кусков (введу большого переходного сопротивления) последние нагреваются до высокой температуры и сварятся.

При замыкании  и размыкании электрических цепей рубильником или выключателем, а также замыкании и размыкании контактов приборов и аппаратов электрическая искра, возникающая между контактами, и передок следующая за ней электрическая дуга плавят металл, и контакты обругают или свариваются, нарушая работу установки.

 Электрические нагревательные приборы. Тепло, выделяемое током, используется в электрических печах сопротивления и аппаратах прямого нагрева для процесса гранифитизации электродов, в стекловаренной промышленности, при производстве карборунда в штамповально-ковочном производстве для  нагрева прутков, труб и деталей цилиндрической формы.

Электрические нагревательные приборы получили очень большое распространение в  домашнем быту (электроплитки, чайники, утюги, кипятильники и т.д.).

Основной  частью каждого электронагревательного прибора является проводник, в котором выделяется тепло, когда по нему про один элекрический ток. Чаще всего проводник свивают спиралью, которую укладывают на жаростойкое или огнеупорное основание, например из керамики, асбеста, слюди и т.п. материалом для спиралей, нагревающихся на  воздухе  абычно служит нихро. Проволока для нагревателей, опускаемых в воду, чаще изготовляется из реотана или никилина. Если пропускать по таким нагревателям ток, вынув их из воды, то они перегорают, так как воздух, обладая меньшей теплопроводностью, чем вода, не может быстро уводить выделяющеся тепло.

Основу любого нагрева­тельного прибора составляет его нагревательный элемент, то есть проводник, в котором выделяется тепло при протекании по нему тока. В электрических плитках, чайниках, утюгах и других при­борах в качестве нагревательного элемента применяют проволоку или ленту из сплава высокого сопротивления. Наибольшее при­менение имеет нихром и февраль, реже применяется никелин, обладающий менее продолжительным сроком службы. Указанные сплавы имеют большое удельное электрическое сопротивление, высокую температуру плавления, стойкость против окисления при сильном и продолжительном нагревании и способность переносить резкие и быстрые изменения температуры. Проводниковые мате­риалы, то есть материалы, имеющие малое электрическое сопро­тивление, для изготовления нагревательных элементов не приме­няются.

   Нагревательный элемент изготовляется из проволоки или лен­ты и обычно имеет форму спирали, для того чтобы он занимал меньше места. Он тщательно изолирован от корпуса прибора и всех металлических частей.

Нагревательные элементы бывают открытыми и закрытыми. В открытых нагревательных приборах спираль не ограждена, а лишь закреплена на опорах из электроизолирующего материа­ла. В нагревательных элементах закрытого типа проводник поме­щен в специальный защитный корпус, предохраняющий элемент от механических повреждений. В таких приборах проволока или лента нагревательного элемента наматывается на пластину из изоляционного материала, например слюды, такими же пласти­нами прикрывается с двух сторон и для улучшения теплоотдачи зажимается между металлическими пластинами.

Электрический кипятильник с открытой спи­ралью. Наиболее простым нагревательным прибором с открытой спиралью является кипятильник, состоящий из прямоугольной фарфоровой пластинки с продольными желобками, в которые уложена спираль, прикрытая сверху фарфоровой оболочкой. Та­кой нагревательный прибор предназначен для нагревания неболь­шого количества воды путем непосредственного погружения его в сосуд. Коэффициент полезного действия прибора составляет 95—97%, поэтому применение его очень выгодно. Однако приме­нять такой кипятильник не рекомендуется ввиду очень большой его опасности, так как спираль в нем непосредственно касается воды, которая сама является проводником. Поэтому прикоснове­ние к воде с находящимся в ней кипятильником крайне опасно.

Электрическая плитка открытого типа. Спираль укладывается в желобки изоляционного основания (керамический диск), которое служит не только изолятором, но вместе с тем и аккумулятором тепла. Диск помещается в корпусе круглой    формы из листовой   стали. Бывают корпуса чугунные, алюминиевые и из керамики — круглой, квадратной    и    восьми­гранной   формы. Диск  закрепляется на корпусе посредством ме­таллического кольца. К ножкам корпуса иногда прикрепляют теп­лоизолирующие прокладки. Концы спирали   пропущены    через диск   внутрь плитки и   прикреплены гайками к контактным штифтам, рас­положенным на боковой   части кор­пуса. На    концах   спирали,    внутри плитки, должны быть надеты    фар­форовые бусы.   Контактные штифты изолированы   от корпуса    фарфоро­выми втулками и слюдяными шайба­ми. На штифты надевают штепсель­ную колодку соединительного съем­ного   шнура.   Большое   применение имеют плитки с несъемным шнуром.

Плитки выпускаются открытого и закрытого типа на напряжение 127 и 220 В, мощностью обычно 600— 1000 Вт. К. п. д. (коэффициент по­лезного действия) плитки открытого типа около 50%. Плитки с за­крытым нагревательным элементом имеют большой к. п. д.

   Последовательность операций по разборке плитки следующая. С кор­пуса плитки надо снять металличе­ское кольцо, затем приподнять диск и отсоединить концы спирали от кон­тактных штифтов. Снять диск и если необходимо нагревательный элемент спирали. Сборка выполняется в об­ратном порядке. Новую спираль прежде всего необходимо равномер­но несколько растянуть, затем спи­раль следует уложить в желоб кера­мического диска в натянутом состоя­нии. Начинать укладывать спираль следует с ее середины. В таком слу­чае она ляжет по своим канавкам с равномерным натяжением. Пол­ностью растянутые   концы   спирали

пропустить через отверстия диска на внутреннюю сторону, надеть на них фарфоровые бусы и присоединить плотно к кон­тактным штифтам. Керамический диск вставить в корпус и на­деть металлическое кольцо.

   Можно    продлить срок    службы слабой спивали соединив ее концы в месте разрыва (перегорания). Для этого перегоревшие концы надо хорошо зачистить, плотно скрутить и место скрутки обернуть кусочком тон­кой латуни и плотно обжать плоскогуб­цами, чтобы бал хороший контакт. Можно соединить концы болтом, для чего концы проволоки Оконцевать ко­лечками и насадить их на болт. Болт должен быть небольшим, диаметром примерно 2 мм, чтобы он мог улечься вместе с новой гайкой в канавку нагре­вательного элемента. После одной — двух починок спираль следует заменить но­вой. Если обгорели штифты, их надо заменить новыми.

   Электрический чайник является прибором закрыто­го типа; состоит он из корпуса и осно­вания. Основание прикрепляется ко дну корпуса болтом, закрепленным в центре дна. Между дном и основанием поме­щен нагревательный элемент — нихромовая лента, намотанная на жароупор­ную (слюдяную) пластинку. Концы на­гревательного элемента посредством тонких латунных пластин присоединя­ются к контактным штифтам, укреплен­ным сбоку основания; штифты хорошо изолированы от корпуса и защищены предохранительной скобой. В нижней части основания привинчиваются три фарфоровые шайбы. Корпус чайника изготовляется из латуни. Все наружные металлические поверхности полируются и хромируются, а внутренняя—лудит­ся. Чайники выпускаются емкостью от одного до двух литров на напряжение сети 127 и 220 В, мощностью 600— 660 Вт. Вода в электрическом чайнике закипает примерно через  15 минут.

Последовательность разборки чай­ника следующая. Прежде всего следует отвернуть гайку, находящуюся в центре дна основания. Затем приподнять кор­пус, придерживая основание, и отсое­динить концы нагревательного элемен­та от зажимов, находящихся на боковой стенке основания. Корпус вместе с нагревательный  элементом, прикрепленным гайкой к его дну, снять с основания прибора. Отвинтить вторую гайку и снять металли­ческий диск, металлическую пластину, изоляционные прокладки и нагревательный элемент.   Тщательно осмотреть и проверить нагревательный элемент.

   При сборке следует придерживаться обратной последователь­ности. К дну корпуса чайника положить первую изоляционную пластину, а на нее уложить нагревательный элемент так, чтобы он не касался дна и стенок, и закрыть его второй изоляционной пластиной. На изоляционную пластину положить металлическую пластину, под которую подложить изоляционную прокладку, надежно изолирующую концы нагревательного элемента от соприкосновения с металлической пластиной. На болт надеть металлический диск и навинтить гайку, плотно прикрепив этим все части  ко дну корпуса, затем концы нагревательного элемента присоединить к зажимам штифтов основания так, чтобы они нё касались металлических частей. Основания закрепит на корпусе приборов по средством наружной гайки.

  Электрический утюг. Рабо­чей частью утюга служит «подошва», изготовляемая  из чугуна; подошва тща­тельно полируется и по­крывается никелем или хромом. Толщина подош­вы должна быть выбрана с таким расчетом, чтобы тепло равномерно распре­делялось и долго сохраня­лось в утюге. Нагреватель­ный элемент закрытого типа укладывается па по­дошву, а сверху закрыва­ется чугунным балластом. Концы элемента присоеди­няются к контактным штифтам, которые закреп­лены на крышке утюга. Передача тепла к подош­ве происходит сравнитель­но медленно. Все части утюга скрепляются двумя болтами. На рисунке нож казана последовательность операций при разборке утюга.

 

1.4. Приборы и арматура осветительных установок

Плавкие предохранители. Сущность действия предо­хранителей состоит в том, что от чрезмерного нагрева заклю­ченная в предохранителе вставка (проволока из легкоплавкого сплава) перегорает и тем самым размыкает цепь. По конструк­ции предохранители бывают: пробочные типа Н с прямоуголь­ным основанием и типа ПУ с квадратным основанием; трубчатые с фарфоровыми патронами типа СПО и ПР1 и пластинчатые ти­па П на шиферных щитах.

Пробочный предохрани­тель состоит из фарфорового основания со вставленной в него кон­тактной частью; фарфоро­вой крышки, привинчивае­мой к корпусу и имеющей в середине патрубок не­большой высоты, и фар­форовой «пробки» с заде­ланной в нее плавкой вставкой.

Плавкие предохраните­ли устанавливаются на главном щите, магистраль­ных и групповых щитках и переходных коробках.

Штепсельная розетка и вилка. Для переносных приемников электрической энергии (настольных ламп, нагрева­тельных приборов и т. п.) питательным пунктом служит штеп­сельная розетка, а для ее соединения с приемником применяется гибкий шнур со штепсельной вилкой. Штепсельная розетка  состоит из основания и крышки, изготовленных  из изоляционного материала  пластмассы или фарфора. На основании прибора укреплены медные трубчатые контактные гнезда, два пружинных зажима, между которыми расположена предохранительная плавкая вставка, и два зажима для при­соединения проводов сети; один из этих зажимов соединен с трубчатым контактом через предохранительную вставку, а второй — непосредственно.)

В крышке розетки имеются от­верстия для ввода штифтов штепсельной вилки в трубчатые контактные гнезда. Крышка и основание скрепляются винтом. Штепсельная розетка в жи­лых помещениях устанавли­вается на высоте 0,8—1 м от пола на деревянных розетках. Для установки штепсельной розетки необходимо: 1) снять крышку, разделать концы шну­ра и закрепить к зажимам розетки; 2) присоединенные концы шнура тщательно изоли­ровать изоляционной лен­той и уложить в бороздки основания; 3) основание розетки закре­пить па деревянной розетке двумя шурупами; 4) закрыть основание крышкой, завернув крепежный винт.

Холодка штепсельной вилки  делается из изоля­ционного материала; в нее вставлены латунные с внутренней нарезкой гильзы. Штифты одним концом ввинчиваются в гильзу, а другим концом, имеющим прорез для плотного контакта, вставляются в гнездо розетки. Шнур проходит через сквозное отверстие в колодке Г 7.

Выключатели, переключатели и рубильники. В осветительных установках для включения и выключения элек­трических  цепей  применяют  выключатели,   переключатели  и рубильники.

Выключатель соединяется последовательно с лампой, то есть одну из жил шнура, идущего к одной или нескольким лампам, разрезают и концы разделяют для присоединения. У выключателя снимают крышку и присоединяют разделанные концы жилы шну­ра к зажимам в основании выключателя. Затем зажимы закреп­ляют, концы тщательно изолируют лентой и укладывают в бо­роздки основания. Основание выключателя закрепляется двумя шурупами на деревянной розетке, установленной на стене и закрывают основание крышкой. Поворотный выклю­чатель состоит из основания и крышки из пластмассы или фар­фора. В центре основания установлена металлическая подвижная ось, на которой смонтированы изоляционный квадратный валик с медными контактами и съемной ручкой из изоляционного ма­териала. На основании справа и слева от подвижного контакта установлено два пружинных неподвижных контакта с зажимами в нижней торцовой части основания для присоединения шнура. В перекидном выключателе на основании прибора, в центре, на двух изоляционных стойках укреплен подвижной контакт с пере­кидной ручкой из изоляционного материала. С правой стороны от подвижного контакта на основании прибора закреплено два не­подвижных контакта с зажимами для присоединения шнура.

Выключатели и переключатели устанавливаются в комнатах у входной двери на высоте 1,5— 1,7 м от пола, на деревянных розетках круглых или фигурных, на расстоянии 25—30 мм от конечного ролика. Деревянные розетки крепятся к стене одним шурупом с плоской головкой; на каменных и бетонных опорных поверхностях применяются дюбелями для подвода шнура. Подготовка к монтажу арматуры заключается в проверке и чистке. Подвеска арматуры в зависимости от типа светильников может быть вы­полнена в виде шнуровой, блочной, штанговой или цепного подвеса на специальных крюках или на деревян­ных розетках.

Светильники    и патроны. Светильник состоит из источ­ника света (лампы), осветительного прибора (арматуры) и лам­пового патрона. В качестве источника света применяют электри­ческие лампы накаливания и люминесцентные.

Устройство, предназначенное для крепления ламп преломления и рассеяния светового потока, а также для защиты глаз от прямо­го света, называется осветительной арматурой. Конструкции арматуры весьма разнообразны и зависят от условий среды, ха­рактера распределения света, назначения (подвесные, потолочные, настенные бра  и напольные). Кроме того, большое значение имеют личные потребности и вкусы пользователей.

Ламповые патроны предназначены для присоединения шнура к лампам накаливания. Патрон имеет изоляционный корпус, в котором укреплена контактная часть с зажимными винтами.

 

1.5 Бытовые электронагревательные приборы

 

 Общие сведения о нагревательных приборах. По своему назначению тепловые электроприборы можно под­разделить: 1) электроприборы для приготовления   пицца:   элект­рические плитки открытого и закрытого типа, электрические ка­стрюли, электрические плиты; 2)  электроприборы для нагревания  воды: кипятильники с открытой спиралью, трубчатые нагреватели электрические чайника и кофейники, водонагреватели; 3)  электро­приборы для отопления помещения; конвекционные печи, камины, отражательные печи; 4) разные электрические   приборы:   грелка утюги, приборы для сушки волос и другие.

   Действие электрических нагревательных приборов основана на использовании тепла, выедаемого электрическим током по его протекании по проводнику, обладающему большим электри­ческим сопротивлением, то есть на законе Джоуля — Ленца. Выделение тепла в проводнике зависит от величины тока, сопротив­ления проводника «и времени прохождения тока.

   Передача тепла от нагревательного элемента к. нагреваемому предмету осуществляется различными путями: 1) передача тепло­ты путем теплопроводности — при соприкосновении предмете г. о различной температурой теплота от более нагретого предмета передается менее нагретому;  примером может служить утюг; 2) передала тепла путем конвекции, то есть распространения теп­лоты путем передвижения нагретых частиц вещества. Например, в электрическом чайнике   при нагревании    воды   снизу    нижние нагретые и поэтому более легкие ее слои поднимаются со дна вверх, а на их место вниз опускаются более тяжелые верхние слои; при этом температура воды постепенно выравнивается и по­вышается до кипения; 3) передача теплоты путем лучеиспускания.

В электрических нагревательных приборах тепло, выделяемое элементом, передается нагреваемому предмету или одним или одновременно двумя и даже тремя способами теплопередачи. Например, в электрическом кипятильнике с открытой спиралью передача тепла нагревательному телу (воде) происходит путем лучеиспускания к конвекции.

   В электрическом нагревательном приборе, как и во всяком другом, только часть выделяемого элементом тепла используется полезно, то есть для нагревания определенного предмета (воды и др.); другая часть тепла бесполезно поглощается в самом нагре­вательном приборе и переходит в окружающую среду. Электро­тепловые приборы обладают большим коэффициентом полезного действия, то есть полезное использование тепла в них, в зависи­мости от типа прибора, составляет 50—95%. Электрическое нагре­вание более удобно, выгодно и гигиенично, чем другие способы.

   Материалы, применяемые в электронагревательных приборов можно подразделить: 1) на сплавы обладающие высоким электрическим сопротивлением, например нихром, фехраль  константан, никелин и др.; 2) проводниковые материалы, обладающие сравнительно небольшим сопротивлением, например медь; 3) электроизолирующие материалы — сравнительно хорошо проводящие тепло и являющиеся основой для укрепления нагре­вательного элемента или электрической изоляции его от других частей прибора, например слюда, миканит, фарфор; 4) теплоизо­лирующие материалы, применяемые для уменьшении вредных тепловых потерь, например асбест; 5) конструкционные материа­лы — сталь, чугун, алюминий.

 

1.6 Машины постоянного тока

 

Работы машины постоянного тока в качестве электрического   двигателя.

Если машину постоянного тока  подключить к источнику напряжения, то она станет работать электрическим двигателем6 т.е. превращать электрическую энергию в энергию механическую.Это своиства электрических машин работать как в качестве генератора, так и в качестве двигателя называется обратимостью.

Устроиство электрических двигателей постоянного тока такое же, как генераторов. Принцип действия электрических  двигателей постоянного тока основан на взаимодействии тока6 протекающего в обмотке якоре6 и магнитного поле6 создавемого полюсами электромагнитов.

Перемена направления вращения двигателя может быть поизведена путем изменения направления тока либо в обмотке якоре либо в обмовке полюсов.

Двигатель, у которого одновременно изменнено направления тока как в обмотке якоре6 так и в обмотке якоря, так и в обмотке полюсов, будет вращаться в ту же стоону, что  и прежде.

В зависимости от соединения обмотки якоря и обмотки возбуждения электрические двигателы постоянного тока делятся по двигателы с паралельным6 последовательным и смешанным возбужден.

 

 1.7 Техника безопасности при проведений электромонтажных работ

 

Каждый, приступающий к электромонтажным работам, дол­жен хорошо знать безопасные методы труда. Перед началом каких-либо монтажных операций учащийся должен получить от учителя подробные указания относительно того, как их следует выполнять, какие инструменты следует использовать и каких мер безопасности следует придерживаться в работе.

Электромонтажные работы учащихся в школе (монтаж шну­ровой проводки, соединение, ответвление и оконцевание шнуров и проводов) выполняются на стендах, не находящихся под напря­жением. Демонстрационные стенды, изготовленные учащимися, должны быть проверены учителем на испытательном стенде  и лишь только после проверки правильности монтажа всех участков схемы приняты для практического применения.

При установке на стенде нового или замене неисправного лампового патрона, штепсельной розетки и т. п. электрическая цепь должна быть выключена. Чрезвычайно опасно замыкание на корпус и короткое замыкание проводов, которые могут возник­нуть при неисправности проводки, арматуры (например, штеп­сельной розетки осветительной сети), неправильном включении измерительных приборов (амперметра, вольтметра, счетчика) и т. д. При коротком замыкании величина тока в короткозамкнутой  цепи увеличивается в сотни и даже тысячи раз.

Неумелое или небрежное обращение с приборами и провод­кой может привести к поражению электрическим током человека и к возникновению пожара.

Опасность поражения электрическим током. В осветительных установках нормального напряжения (120, 220/127, 220 и 380/220 В) известны неоднократные случаи поражения электри­ческим током. Элементы осветительной установки находятся в большом количестве в жилых, школьных, производственных и других помещениях, причем эти элементы бывают, доступны для прикосновения всем лицам, находящимся в помещении. Вследствие этого необходимо гарантировать безопасность при прикосновении к отдельным нетоковедущим частям элементов осветительной установки и исключить возможность случайного прикосновения к токоведущим частям этих элементов.

          Степень электротравматизма организма человека зависит от величины протекающего по нему тока. Ток 0,1 а считается для че­ловека смертельным; ток 0,05 а вызывает заметные неприятные ощущения и может быть опасным, и лишь ток менее 0,01 а можно считать безопасным.

Величина тока зависит от величины напряжения установки’ и электрического сопротивления. В зависимости от величины на­пряжения электрические установки подразделяются на установки: 3) малого напряжения—с напряжением между любыми   проводами не более 36 В; 2) низкого напряжения — напряжение лю­бого из проводов по отношению к земле не превышает 250 В. при любом режиме; 3) высокого напряжения — напряжения между проводом и землей при любом, режиме свыше 250 в. Уста­новки высокого напряжения подразделяются на установки до 1000 В и установки свыше 1000 В. В зависимости от величины электрического сопротивления тела человека и окружающих усло­вий даже установки малого напряжения могут быть опасными для, человека.

 Электрическое сопротивление тела человека состоит из пере­ходного сопротивления кожи и внутреннего сопротивления. Электрическое сопротивление тела зависит главным образом от сопротивления кожного покрова, так как внутреннее сопротив­ление из-за значительного содержания влаги в теле человека очень незначительно в сравнении с переходным сопротивлением кожи. Полное электрическое сопротивление тела человека не­постоянно и колеблется в очень широких пределах в зависимости от чистоты кожи, ее толщины, степени влажности, температуры и т. д.

Ток, протекающий по телу, будет зависеть от площади сопри­косновения с токоведущими частями и от условий, в которых происходит это соприкосновение. Опасность поражения током значительно увеличивается при влажных или потных руках или при руках, покрытых металлической пылью, зависит от общего состояния организма человека (повышенная нервность, уста­лость), обуви человека, проводимости полов помещения, в ко­тором он находится, и т. д.

Степень электроопасности преимущественно зависит от харак­тера помещений, поэтому все помещения классифицируются на помещения без повышенной опасности, помещения с повышенной опасностью, помещения особо опасные. Жилые и школьные по­мещения относятся к первой группе.

Защита от опасности прикосновения к токоведущим частям. Меры по защите от поражения током следующие: токоведущие части электропроводок должны быть недоступны для прикосно­вения — например, голые провода подвешиваются на недоступ­ной (без специальных приспособлений) высоте, групповые щитки должны быть установлены на недоступной высоте или в запира­емых шкафах и т. д., осветительные линии необходимо ремон­тировать и проверять лишь при снятом напряжении, т.е. должны быть отключены посредством отключающих аппаратов; неотключаемые токоведущие части должны иметь такое расположение, чтобы был возможен необходимый осмотр и ремонт при помощи специальных приспособлений (изолированные пассатижи, щипцы и т. п.) или с изолированных от земли площадок — резиновые коврики, специальные лестницы и т. п.

Защита от опасности прикосновения к металлическим частям, могущим оказаться под напряжением   вследствие   повреждения

изоляции. Для предохранения от поражения током необходимо обезопасить прикосновение к металлическим частям осветитель­ной установки, нормально не находящимся под напряжением, но могущим оказаться под напряжением при неисправностях или авариях. Безопасность прикосновения к нетоковедущим частям установки наилучшим образом гарантируется при выполнении этих частей из изолирующих материалов. Однако по технологи­ческим, техническим и экономическим причинам некоторые части осветительной установки должны быть металлическими, напри­мер, стальные трубы применяются для защиты электропроводки от внешних повреждений и т. д. При неисправности изоляции возможно соприкосновение токоведущих частей с металлическими частями установки. В этих условиях прикосновение к металли­ческим частям установки, которые нормально считаются безопас­ными, является уже опасным. Для обеспечения безопасности прикосновения к металлическим частям, нормально не находя­щимся под напряжением, применяется заземление или зануление этих частей.

Заземление какой-либо металлической нетоковедущей части установки есть преднамеренное электрическое соеди­нение ее с заземлителем. Заземлителем называется металличе­ский проводник или группа проводников, находящихся в непо­средственном соприкосновении с землей и имеющих своим назна­чением создать электрическое соединение с землей, обладающее определенным сопротивлением (от 4 до 10 Ом в зависимости от типа сети). Металлические части электрической установки соеди­няются с заземлителем при помощи заземляющих проводов. В качестве заземлителей  используются естественные заземлители — водопроводные и другие металлические трубопроводы, про­ложенные в земле, металлические конструкции зданий, имеющие надежное соединение с землей, и т. п. Нельзя использовать для заземления трубопроводы горючих жидкостей и газов. При от­сутствии естественных заземлителей применяются искусственные вертикально забитые стальные трубы, стержни и т. п.

В системах сети без заземленной нейтрали  опасность пораже­ния током при прикосновении к металлическим частям, нормально не находящимся под напряжением, но могущим прийти с ними в соприкосновение, полностью определяется состоянием изоляции сети. Провода и аппаратура осветительных установок должны обладать определенной степенью изоляции от земли.

Зануление. В настоящее время начинает широко применяться четырехпроходная система трехфазного тока с нулевым проводом

Занулением называется преднамеренное электрическое соеди­нение металлических нетоковедущих частей установки с заземленным нулевым проводом. Зануление в сетях с наглухо заземлённой нейтралью приводит при неисправностях сети к ко­роткому замыканию и немедленной ликвидации опасного для жизни людей состояния установки. Возможность возникновения опасного напряжения на металлических частях при данной за­щите, ограничена незначительным сопротивлением нулевого привода. При отсутствии защитного зануления в случае пробоя Изоляции провода одной из фаз на корпус осветительного, прибора возникает опасность поражения током, так как величина тока будет  определяться величиной фазного напряжения и сопротивления тела человека.

 

 

Глава 2. Методика организации по техническому труду.

 

2.1. Занятия в шестом классе

 

Вводное занятие

 

Цель: Ознакомления учащихся с общими вопросами организации занятий в учебных мастерских.

                                                                                                                                                                                                                                                              Для вводного занятия подготавливают в качестве учебных пособий три-четыре различных прибора, модели, желательно самодельных, из кабинета физики, а так же несколько предметов личного обихода, которые впоследствии ученикам предстоит изготовлять.

   Цель практических занятий состоит в том, чтобы научить школьников работать с  электроприборами и инструментами.

   Учащиеся должны  знать: свойства электрического тока, виды проводов, устройство различных электроприборов.

   Учащимся говорят, что на практических занятий они будут изготовлять различные учебные пособия, модели и приборы, инструменты для мастерской и для лабораторных работ, а так же предметы для личного и домашнего обихода. При этом надо показать им приготовленные приборы и пособия, рассказать о их назначении и, если возможно, продемонстрировать  их действие. С этой целью можно использовать два-три прибора из кабинета  физики, например, электродвигатель и так далее.

        После этого учитель переходит к рассказу об организации работы в мастерской. С начало он знакомит учащихся с оборудованием, несколько подробнее рассказывает о рабочем месте, подчеркивает обязательность содержания его в порядке. Преподаватель предупреждает школьников, что им категорически запрещается самовольно брать что-либо, подходить к станкам или другим приспособлениям, устройство и действие которых им еще неизвестно. Соблюдения этого правила важно как для сохранения в исправности оборудования и инструментов, так и еще в большей мере для предупреждения различных травм, почти неизбежных при неумелом обращении  с приспособлениями и инструментами.

   Далее, учитель рассказывает  о порядке получения учениками задания, инструментов, материалов и  о других организационных  моментах занятия. Учитель говорит, в частности, что у  каждого рабочего места имеется комплект необходимого столярного и слесарно-монтажного инструмента. Этим инструментом в соответствии с указанием учителя и полученным заданием учащиеся пользуются самостоятельно. По окончанию занятий (за 5 минут до звонка) рабочее место должно быть убрано, недоконченное изделие положено в указанное преподавателем место, а все инструменты разложено в соответствующие гнезда инструментальных ящиков (футляры).

 

   Серьезное внимание в вводной беседе должно быть уделено технике безопасности, суть которой заключается в следующем: запрещается самовольно брать инструменты и подходить к станкам, учитель с первого дня занятий в мастерских должен предупредить учеников не только о возможности при нарушении его указаний пострадать самим, но и о том, что, невнимательно выполняя ту или иную операцию, небрежно обращаясь с режущим инструментом, можно поранить работающих рядом товарищей. О любых незначительных ушибах, порезах, засорения глаз учащиеся должны немедленно сообщать преподавателю, чтобы он мог принять необходимые меры. Школьником показывают, так же где находится аптечка.

   Так же в мастерской, ученики будут записывать в тетради, как будет поставлен учет знаний. Лучшие работы учащихся будут представлены на школьной выставке.

   В заключение преподаватель организует выборы старосты группы. Учитель предлагает ему к следующему занятию составить график дежурств (по два человека).

 

Ознакомление с проводами сращивание и ответвление провода шнуров. Пайка проводов

         

Цель работы. Ознакомить учащихся с устройством изолированных проводов, научиться различать виды изоляционных материалов, сращивать и ответвлять провода с применением пайки.

          Оборудование. Набор образцов проводов различных марок и сечений, набор изоляционных материалов, комплект инструментов с принадлежностями для пайки.

Организационно–методические советы. На данном занятии проводят лабораторную работу «Сращивание, ответвление и пайка проводов». Задача данной лабораторной работы является формирование у учащихся необходимых знаний и умений для проведения дальнейших практических работ по монтажу схем квартирных электропроводок.

 В начале проводят беседу, в процессе которой учащиеся вспоминают известные им из физики сведения об электрическом токе, о проводниках и изолятора электрической цепи и ее составных частях пользуясь учебной таблицей напоминают правила оконцовывания, сращивания и ответвление проводов. 

          Технические сведения. Для передачи электрической энергии потребителем применяются провода, которые делаются из металлов, обладающих высокой электропроводностью, — меди , алюминия, стали. Большая электропроводность позволяет уменьшить тепловые потери энергии в передающих проводах. Провода не имеющие изолирующих оболочек, называются голыми. Голые провода применяются главным образом в открытых, воздушных линиях электропередач, распределительных сетей и линии телеграфной и телефонной связи.

          Изолирующая оболочка выполняется из пластмассы (обычно из полихлорвинила) или резины, покрыто сверху оплеткой из хлопчатобумажной пряжи. По конструкции провода делятся на одножильные, двужильные и многожильные. Рис. 1

 

Рис.1 Виды проводов.

Примером многожильного провода является широко распространенный шнур, состоящий из двух изолированных друг от друга жил каждая из которых представляет собой отдельный провод.

          Провод, по которому идет ток, нагревается, что ведет к высыханию изоляции (резина становится хрупкой) и ухудшению с течением времени её изолирующих свойств, а при очень больших токах может вызвать ее воспламенение.

 

Практическая работа.

Порядок выполнение работы.

  1. Разберите имеющиеся образцы изоляционных материалов по группам: жидкие, твердеющие, волокнистые, минеральные пластмассовые и керамические.
  2. Сравните механические свойства изоляторов: гибкость, твердость.
  3. Изучите внимательно устройство изоляции имеющихся образцов проводов, определите, из каких слоев она состоит.
  4. Срезав ножом изоляцию, изучите конструкцию жил. Научитесь на глаз определять площадь поперечного сечения жил, сравнивая жила предложенных проводов с теми жилами площадь поперечного сечении которых известно.
  5. Сравните гибкость двух проводов с одной и многопроточными жилами из одного материала и одинакового сечения. Научитесь отличать многожильный провода от одножильного.
  6. Запишите марки и площади поперечного сечения имеющихся проводов.
  7. Включив паяльник (для его нагревания требуется 10 мин.), произведите сращивание и ответвление проводов и шнуров (на кусках длиной до 20 см.). После прогрева паяльника произведите пайку. Работу покажите учителю. После этого изолируйте оголенные места провода изоляционной лентой и вновь покажите работу учителю.
  8. Соберите инструменты, уберите рабочее место. Не забудьте выключить электропаяльник.

 

Техника безопасности при проведений электромонтажных работ

 

Опасности в работе:

1.Ожог брызгами расплавленного металла и с горячим паяльником.

  1. Отравление и повреждение глаз и кожи при работе с кислотами плюсами

До начало работы:

  1. Наденьте спецодежду и головной убор.
  2. Подготовьте и проверьте исправность инструмента, электропаяльника и приспособления.
  3. Проверить надежность заземления рабочего стола.
  4. Получить инструктаж к работе и технике безопасности.

Опасности во время работы:

1.Осторожно обращайтесь с электропаяльником, не роняйте и не  используйте в качестве ударного инструмента.

  1. Остерегайтесь при пайки брызг расплавленного припоя.
  2. При пайки, лужении и работе с кислотами пользуйтесь резиновыми перчатками и защитными очками.

После окончания работы:

  1. Выключите электропаяльник.
  2. Уберите рабочее место.

 

 

Контрольные вопросы

  1. Какие виды проводов вы знаете?
  2. Из-за чего происходит высыхание изоляции провода?
  3. Какие провода обладают высокой электропроводностью?

 

Оконцовывание проводов

Цель работы. Научиться оконцовывать провода тычком и петелькой и присоединять их к электроарматуре.

Оборудование. Кусок провода марки ШР или ПРД длиной 50 см. ламповый патрон, лампочка с мощностью 15 – 20 Вт. штепсельная вилка, несколько пробочных предохранителей, из которых один целый, а остальные перегоревшие, изоляционная лента комплект инструментов, паяльные принадлежности и материалы.

Организационно–методические советы. Контрольная лампа является важной принадлежностью электромонтера. Она  позволяет обнаружить неисправности в отдельных частях электропроводки и различных электрических приборов. Состоит она из соединенных между собой  проводом лампового патрона с лампой и штепсельной вилки. Рис. 2    

 

                                  Рис. 2    Ламповый патрон  и  штепсельная вилка

 

Два свободных конца провода оконцованных тычком, служат для присоединение к испытуемым прибором или участком цепи.

Технические сведения.  Оконцевание  жил шнуров необходимо для надежного подсоединения  их к контактом приборов. Применяется два вида заделки концов: петелькой и тычком, петелькой заделывают концы, если они присоединяются к зажимом, имеющим вид винтов с шайбами и гайками рис. а тычком – к зажимом в виде трубок с боковыми винтами. Рис. 3

                                         Рис. 3 Оконцевание жил шнуров

          При оконцевании петелькой применяются два способа: 1) зачищенный конец шнура скручивает изгибают в кольцо и пропаивают, а конец изоляционного покрова на проводе обматывают изоляционной лентой; 2) зачищенный конец жилы шнура заделывают в специальный пистон и опрессовывают его клещами. 

 

Практическая работа

Порядок выполнение работы.

  1. Откройте патрон и вилку и установите, как надо оконцовывать провода (тычком или петелькой).
  2. Оконцуйте соответствующим образом выданный вам кусок шнурового провода, пропаивая оголенные концы провода и изолируя лентой.
  3. Присоедините один конец шнур к вилки, а другой к патрону.
  4. Ввертите лампу и получив разрешение учителя испытайте под током.
  5. Вытащите вилку из розетки. Разрешите один из проводов шнура по середине. Полученные концы заделайте тычком, пропаяйте.
  6. Вставьте вилку в розетку замыкайте и размыкайте концы проводов.
  7. Полученная схема позволяет испытывать проводники, находящиеся внутри различных приборов и поэтому невидимые, «на обрыв». Прикоснитесь концами проводов к резьбовому цоколю и центральному контакту пробочного предохранителя. Если свинцовая проволочка, находящаяся внутри пробки цела – лампа загорится, если она оборвана – лампа гореть не будет.
  8. Проверьте пригодность всех выданных для работы пробок с помощью контрольной лампы.
  9. Приведите в порядок рабочее место.

 

Техника безопасности при проведений электромонтажных работ

Правило выполнение электромонтажных приемов.

  1. Зачистка концов провода. Провод кладут на подкладную доску и наклонив лезвии ножа, легким движением срезают изоляцию. Нож перемещают от себя. При работе надо стараться не надрезать токопроводящую жилу.
  2. Подготовка петли. В левую руку берут провод с зачищенным концом, а в правую — круглогубцы. Затем зажимают оголенный участок жилы по середине круглогубцами и сгибают его. Для того чтобы петля не разошлась, наматывают короткий конец петли на жилу. Скрученное место покрывают изоляционной лентой. Диаметр петли должен быть чуть больше зажимного винта. Убрать рабочее место.

 

Контрольные вопросы.

  1. Из каких этапов состоит оконцевание проводов?
  2. Что значит оконцевать провод? Какова последовательность оконцевание?
  3. Покажите, как оконцовывают провод?

Включение электрической лампы в электрическую цепь

Цель работы. Ознакомить учащихся с устройством электрической лампы, сборка одноламповой электрической цепи.

Оборудование. Набор «Комплект арматуры для электромонтажных работ», отвертки, таблица «Электрическая цепь».

Организационно–методические советы. Работа проводится по фронтальной форме. Практическая часть занятия включает выполнение школьниками нескольких задании. В начали ученики должны научиться правильно разбирать и собирать бытовой электропатрон, штепсельную вилку, оконцевание проводов и сборку электрической цепи, состоящая из электропатронав с лампой, штепсельной вилки и выключателя.

В результате этой работы учащиеся должны приобрести знания по устройству электротехнической арматуры, практические умения по оконцевание и присоединение проводов для бытовых светильников.       Эти знание и умение будут им необходимы во время практических работ по изготовлению изделий с электрической цепью.

Изложение сведений можно начать с описания области применение электричества в быту, и правил безопасности труда при обращении с бытовыми электроприборами необходимых для предотвращения короткого замыкания. Далее учащимся надо рассказать об особенностях принципиальной и монтажной схемой, демонстрируя при этом учебною таблицу «Электрическая цепь».

Показывая примы разработки и  сборки лампового патрона, штепсельной вилки и выключателя, можно одновременно объяснить их устройство и принцип действия. Особое внимание надо обратить на правило и приёмы оконцевание проводов, присоединение их к электроарматуре. Целесообразно в этой связи дать возможность учащимся в процессе кратковременных упражнении отработать приемы подготовки проводов для монтажа. Убедившись, что группа готова к работе, учитель раздает школьникам необходимое оборудование и инструкции.

Испытание собранных цепей проводит преподаватель. Если на рабочие места или к столу подведено пониженное напряжение (до 36 В.), то испытывать схему могут сами учащиеся наблюдение учителя. В этом случае накал лампы не значителен, но это не имеет большого значения.

Технические сведения. Устройство электрической лампы накаливание, которая применяется для освещения, показана на рис. 4

Рис. 4 Электрическая лампа накаливания

В ней энергия электрического тока превращается в световую. Главным элементом является металлическая спираль – проводник с большим электрическим сопротивлением. Когда по спирали проходит электрически ток, она нагревается до 1300 С и начинает светится. На воздухе спираль, нагрета до такой высокой температуре, быстро перегорит. Поэтому ее помещают в стеклянный болон, наполненный специальным газом.

Спираль изготавливается из тугоплавкого сплава, чаще всего сплава вольфрама с другими металлами.

На рисунке показано устройство бытового лампового патрона. Рис. 5

 

               Рис. 5 Ламповый патрон                                  Рис. 6 Штепсельная вилка

 

Электропатроны  для лампочек могут быть настенные, висячие. Для сырых помещении выпускают специальные патроны, корпус которых изготовлен из фарфора. Но устроены они одинаково. Когда лампочку ввертывают в патрон, то нижняя часть ее цоколя прилегает к центральному пружинящему контакту, а винтовая нарезка поджимается к боковому контакту патрона.

Штепсельная вилка применяется для включение в сеть бытовых электрически приборов. На рис.6  показано устройство одной из штепсельных вилок.

Контактные штыри делают из металлов, которые хорошо проводят электричество, но слабо окисляются на воздухе. Конструкции штепсельных вилок зависят от особенностей их применения. Есть вилки  неразъемные: их нельзя разбирать и собирать.

Выключатель представляет собой устройство для включения и выключение электрической цепи. Выключатель состоит из пластмассового корпуса, контактного устройства и кнопки для рычажка. Когда подвижный контакт поджимается к неподвижному, цепь включена.

Есть и другие виды выключателей, на пример настенные, — они используются для включения и выключения люстр,  кнопочное выключатели обычно применяются в настольных, настенных и напольных светильниках.

 

Практическая работа.

Порядок выполнения работы

Задание I. Разобрать и собрать бытовой электропатрон.

  1. Отвернуть корпус патрона и снять вкладыш
  2. Ознакомиться с устройством корпуса, вкладыша и найти винтовую металлическую нарезку, центральной и боковой контакты.
  3. Совместить цокольную часть электрической лампы с вкладышем так, чтобы нарезка соединялось с боковым контактом, нижняя часть цоколя – с центральным контактом.
  4. Установить вкладыш в гнездо корпуса электропатрона, совмещая пазы на корпусе вкладыша с выступами в корпусе патрона.
  5. Завернуть корпус патрона.

Задание II. Разобрать и собрать штепсельную вилку.

  1. Отвернуть крепёжный винт в корпусе и разобрать вилку.
  2. Осмотреть устройство вилки и определить название ее частей.
  3. Отвернуть и завернуть зажимные винты в контактных штырях. Определить места подключение проводов.
  4. Собрать вилку.

Задание III. Разобрать и собрать выключатель.

  1. Отвернуть крепёжный винт и снять крышку выключателя.
  2. Осмотреть устройство контактного механизма и определить на звание его четей.
  3. Поворачивая рычажок выключателя, проследить за перемещением подвижного контакта.
  4. Найти положение «включено», «выключено».
  5. Определить место подключения проводов.
  6. Поставить на место крышку, завернуть крепежный болт.

Задание IV. Оконцевать провода собрать электрическую цепь, состоящую из электропатрона с лампочкой, штепсельной вилки и выключателя.

  1. Начертить в тетради электрическую схему цепи.

2.Установить и закрепить на монтажной панели электропатрон, выключатель

  1. Определить длину и отрезать провода для электромонтажа цепи.
  2. Оконцевать провода и присоединить их согласно схеме к электропатрону, вилки, выключателю.
  3. Вернуть лампочку в электропатрон и проверить работу собранной цепи.
  4. Разобрать цепь и сложить оборудование в коробку набора.

 

Техника безопасности при проведений электромонтажных работ

 

Опасности в работе:

  1. Поражение электрическим током при прикосновении к оголенным проводам и при работе приборами под напряжением.
  2. Травмирование при работе неисправным инструментом.

До начало работы:

  1. Наденьте спецодежду. Подберите волосы в головной убор.
  2. Разложите на рабочем месте инструменты индивидуального пользования.
  3. Проверьте состояния инструмента. Ручки инструментов должны иметь изолирующее покрытие пользуйтесь инструментом только по назначению. Подготовьте материалы на рабочем месте.
  4. Получите инструктаж к работе и приемам по технике безопасности.

Во время работы:  

  1. Соберите электрическую схему, производите в них переключение при отсутствии напряжения.
  2. Схему соберите так, чтобы провода не пересекались и не были натянутыми и не скрещивались петельками.
  3. Собранную схему включайте только после осмотра учителем.
  4. Не проверяйте наличие напряжения пальцами.
  5. Во всех случаях обнаружения повреждения электропроводки, оборудования измерительных приборов немедленно выключите рубильники и поставьте в известность учителя.

После окончания работы:

  1. Выключите рубильник. Отключите схему от питающей сети.
  2. Измерительные приборы, инструменты положите так, как они были расположены до работы.
  3. Уберите рабочее место.

 

Контрольные вопросы

  1. Из каких деталей состоит электрическая лампа накаливания?
  2. Из каких материалов изготавливают корпуса патрона, выключателей, вилок?
  3. Назовите виды выключателей?

 

Устройство электроосветительной арматуры.

Цель работы. Ознакомить учащихся с устройством электроосветительной арматуры, научиться разбирать и собирать ее.

          Оборудование. Колодочный предохранитель с пробками на разную силу тока, ламповый патрон, лампа штепсельная розетка и вилка выключателей двух трех типов, набор инструментов.

          Организационно-методические советы. Изучение устройства электроосветительной арматуры производится путем неполной разборки отдельных приборов

          При этом необходимо в каждом приборе обратить внимание на  главное — токоведущие детали: заметить, из какого материала они сделаны, какую имеют форму, как взаимодействует. Поскольку приборы имеют много мелких деталей, надо следить за тем, чтобы они не были потеряны или испорчены.

          Разбирать следующий прибор можно только после сборки  предыдущего. Разбирая прибор, заметьте, в каком порядке расположены детали, с тем, чтобы сборку вести в обратном порядке.

          Обратите внимание на устройство во всех приборах, зажимов для подводящих проводов.

          Технические сведения.  Для электроосветительной арматуры применяют круглые и плоские провода. Круглые провода чаще всего выпускают медными, многожильными в резиновой изоляции в хлопчатобумажной оплетке. Плоские провода обычно бывают одножильные медные или алюминиевые в полихлорвиниловой изоляции.          

 

Практическая работа.

Порядок выполнение работы.

  1. Разберите колодочный предохранитель, отвинтив кольцо и сняв крышку. Обратите внимание на конструкцию цоколя и центрального, опорного контакта. Выбитая на нем цифра указывает предельный ток в Амперах.

          Ввинчивайте поочередно пробки, рассчитанные на такую же и большие силы тока. Заметьте, в каком случае центральные контакты будут соприкасаться. Проследите по порядку, через какие детали проходит ток от одного зажимного винта к другому.

  1. Разберите корпус лапового патрона, отвинтив юбку от головки (или

 

основания) Рис. 7

 

 

Рис. 7  Ламповый  патрон

Ввинчивая лампу в цоколь наблюдайте, соприкосновение центральных контактов. Проследите путь тока по деталям патрона и лампы от одного зажима до другого.

  1. Рассмотрите конструкцию штепсельной розетки и вилки.

Для этого достаточно надо снять крышку с розетки и разъединить обе части корпуса вилки (если корпус разборный).

  1. Снимите крышку с выключателя перекидного типа. С помощью шила вытолкните ось из стоек. Выньте ручку, зажимной грибок и пружинку.

          Рассмотрите устройство неподвижных и подвижных контактов, поставьте контакты в положения «включено» и «выключено». При сборке обратите внимание на то, чтобы металлический выступ на ручке упирался в чашечку грибка, вложенного в пружинку.

 

Техника безопасности при проведений электромонтажных работ

 

Опасности в работе:

  1. Поражение электрическим током при прикосновении к оголенным проводам и при работе приборами под напряжением.
  2. Травмирование при работе неисправным инструментом.

До начало работы:

  1. Наденьте спецодежду. Подберите волосы в головной убор.
  2. Разложите на рабочем месте инструменты индивидуального пользования.
  3. Проверьте состояния инструмента. Ручки инструментов должны иметь изолирующее покрытие пользуйтесь инструментом только по назначению. Подготовьте материалы на рабочем месте.
  4. Получите инструктаж к работе и приемам по технике безопасности.

Во время работы:  

  1. Соберите электрическую схему, производите в них переключение при отсутствии напряжения.
  2. Схему соберите так, чтобы провода не пересекались и не были натянутыми и не скрещивались петельками.
  3. Собранную схему включайте только после осмотра учителем.
  4. Не проверяйте наличие напряжения пальцами.
  5. Во всех случаях обнаружения повреждения электропроводки, оборудования измерительных приборов немедленно выключите рубильники и поставьте в известность учителя.

После окончания работы:

  1. Выключите рубильник. Отключите схему от питающей сети.
  2. Измерительные приборы, инструменты положите так, как они были расположены до работы.
  3. Уберите рабочее место.

 

Контрольные вопросы.

  1. Из какого материала изготавливают контакты электроарматуры?
  2. Из каких деталей состоит электроосветительная арматура?  

 

2.2. Занятия в седьмом классе

                                

                                    Вводное занятие

 

Цель: систематизация знаний учащихся по курсу шестого класса.

   На водном занятии коротко напоминают учащимся о том, что в прошлом году они познакомились со свойствами электрического тока, с устройством электроарматуры, с  оконцеванием проводов, с включением электрической лампы в сеть и так далее.

   В текущем учебном году им предстоит ознакомиться с устройством  и действием электромагнита, с электромагнитным реле, с квартирной осветительной сетью, с проверкой исправности электронагревательных приборов, с подключением и запуском коллекторного электродвигателя.

  Ученикам показывают образцы предметов, которые они будут изготавливать на практических занятиях, например, электродвигатель, прибор короткого замыкания и т. д.

  Им вновь напоминают о внутреннем распорядке в мастерской, о порядке получения и возращения инструментов и материалов, о хранении незаконченных работ. Учитель инструктирует ребят по технике безопасности.

Учитель обращает внимание учеников на то, что в седьмом классе им придется более самостоятельно работать.

  Каждому учащемуся необходимо завести тетрадь для записи некоторых теоретических сведений.

 После  водной беседы ученики выбирают старосту группы и уточняется распределения рабочих мест.

 

Квартирная осветительная сеть

 

Цель работы. Ознакомить учащихся с устройством квартирной осветительной сети, научить школьников вмонтировать ее фрагменты.

Оборудование. Учебная таблица по электротехнике, плоскогубцы, круглогубцы, нож монтажный, отвертки, кусачки, провод, паяльник,     

Организационно–методические советы. На данном занятии проводят лабораторную работу оконцовывание сращивание и ответвление проводов. Задача данной лабораторной работы является формирование у учащихся необходимых знаний и умений для проведения полнейших практических работ по монтажу схем квартирных электропроводов.

Особое внимание учащихся обращают на правило техники безопасности при подключении электроприборов и арматуры, и монтажной проводки. Показывают, например схему однокомнатную квартиры. Рис.8

 

Рис. 8 Схема однокомнатной осветительной сети

 

Они должны ее зарисовать и собрать с помощью набора.  Учащихся предупреждают о том, чтобы они сами не включали собранную схему в электрическую сеть.

Технические сведения. Предохранитель – устройства, который разрывает цепь и отключают источник энергии от потребителя, если по цепи пойдет слишком большой ток. Это может быть только в том случае, если провода замкнутся между собой или сразу включено большое количество потребителей. Использование предохранителя позволяет избежать многих не приятностей (возможного пожара), а так же  полностью обесточивать отдельные квартиры (этажи дома) для ремонта электроарматуры. В квартирной сети используют два типа предохранителей – плавкие и автоматические.

Основная часть плавкого предохранителя – тонкая металлическая проволочка. Когда в квартире включены потребители электроэнергии, по проволочке проходит ток, но если произошло замыкание проводов (короткое замыкание) или цепь перегружена, то сила тока резко возрастает. Так как, проволочка обладает большим сопротивлением, она расплавляется и разрывает цепь; перегоревший плавкий предохранитель заменяют новым.

Все приборы и арматура соединяется между собой проводами.

Для квартирной осветительной сети применяют круглые и плоские провода. Круглые провода чаще всего выпускают медными многожильными в резиновой изоляции и в хлопчатобумажной оплётке.

Плоские провода обычно бывают одножильные, медные или алюминиевые в полихлорвиниловой изоляции. В квартирах сейчас делают скрытую электропроводку, то есть провода положены в стенах и полках, их не видно. Но часто провода крепят и с помощью фарфоровых роликов, которые предварительно устанавливаются на стенах и потолках с помощью шурупов. Так можно прокладывать только круглые провода, плоские же закрепляют на стене и потолке гвоздями или в пазах – цементным раствором, алебастром      

 

Практическая работа

 

Порядок выполнения работы.

 

Задание I. Разобрать и собрать плавки предохранитель.

  1. Вывинтить пробку, ознакомится с ее устройством (найти корпус, боковой контакт, центральный контакт)
  2. Отвернуть пластмассовую гайку и снять крышку.
  3. Ознакомится с устройством пробочного патрона (найти боковой контакт, центральный контакт и керамическое основание).
  4. Завернуть пробку в патрон, найти совмещение контактов пробки и патрона.
  5. Вывернуть пробку, собрать предохранитель.

Задание II. Смонтировать одноламповую электрическую цепь.

  1. Составить и начертить в тетради электрическую схему одноламповой цепи. Рис 9

 

Рис. 9  Схема одноламповой цепи

  1. Установить и закрепить электропатрон, выключатель, плавкий предохранитель.
  2. Определить количество, длину проводов.
  3. Отрезать провода нужной длины.
  4. Подготовить на концах проводов петли.
  5. Присоединить концы проводов к электропатрону.
  6. Присоединить концы проводов к штепсельной вилке.
  7. Присоединить провода к нажимом предохранителей.
  8. Ввернуть лампочку и проверить цепь с помощью учителя.
  9. Разобрать цепь в обратной последовательности.

 

Техника безопасности при проведений электромонтажных работ

 

Опасности в работе:

  1. Поражение электрическим током при прикосновении к оголенным проводам и при работе приборами под напряжением.
  2. Травмирование при работе неисправным инструментом.

До начало работы:

  1. Наденьте спецодежду. Подберите волосы в головной убор.
  2. Разложите на рабочем месте инструменты индивидуального пользования.
  3. Проверьте состояния инструмента. Ручки инструментов должны иметь изолирующее покрытие пользуйтесь инструментом только по назначению. Подготовьте материалы на рабочем месте.
  4. Получите инструктаж к работе и приемам по технике безопасности.

Во время работы:  

  1. Соберите электрическую схему, производите в них переключение при отсутствии напряжения.
  2. Схему соберите так, чтобы провода не пересекались и не были натянутыми и не скрещивались петельками.
  3. Собранную схему включайте только после осмотра учителем.
  4. Не проверяйте наличие напряжения пальцами.
  5. Во всех случаях обнаружения повреждения электропроводки, оборудования измерительных приборов немедленно выключите рубильники и поставьте в известность учителя.

После окончания работы:

  1. Выключите рубильник. Отключите схему от питающей сети.
  2. Измерительные приборы, инструменты положите так, как они были расположены до работы.
  3. Уберите рабочее место.

Контрольные вопросы.

  1. Какие бывают виды квартирных проводов?
  2. Назовите основные электромонтажные инструменты?
  3. Из каких деталей состоит пробочный предохранитель?

 

Ознакомление  с устройством и действием электромагнита

Цель работы. Ознакомить учащихся с устройством и действием электромагнита.

Оборудование. Электромагнит из набора Электроконструктор, батарея гальванических элементов для карманного фонаря, выключатель, мелкие стальные предметы (кнопки, булавки и гвозди).

Организационно-методические советы. Работа проводится по фронтальной форме в течении двухчасового занятия. Ее следует приурочить к практическим занятием по изготовлению изделии, в которых основным элементом является электромагнит.

Опираясь на знание, полученные учащимися на уроках физики при изучении темы «Электромагнит» следует показать зависимость сил притяжения электромагнита от числа витков обмотки и потребляемого тока, от формы материала и размеров сердечника.

Технические сведения. Простейший электромагнит можно изготовить, намотав на железный сердечник 20-25 витков изолированного провода, если подключить концы провода к батарее и поднести конец стержня к стальным булавкам, то они притянутся к стержню. При отключении источника тока булавки упадут. Если удалить стержень, подключить батарею гальванических элементов и поднести только витки провода к булавкам, то они останутся на месте. Однако магнитное поле не исчезло, а лишь уменьшилось во много раз, так как магнитная стрелка, помещенная в близи витков с током, будет проворачиваться. Таким образом, можно сделать вывод, что железный сердечник увеличивает магнитное поле витков проводника под током. Рис. 10

 

                                                Рис. 10  Простейший электромагнит

 

Практическая работа.

Порядок выполнения работы.

1 .Осмотрите электромагнит и найдите каркас катушки, сердечник, обмотку   выводы обмотки                  

  1. Соберите электрическую цепь из батареи, электромагнита, выключателя.
  2. Замкните электрическую цепь и поднесите к мелким стольным предметом сначала катушку без сердечника, затем помещенным в нее сердечником: сравните силу притяжения в обоях случаях сделайте вывод.
  3. Разобрать электромагнит и сложить оборудование.

 

Техника безопасности при проведений электромонтажных работ

 

Чтобы избежать поражения электрическим током необходимо строго соблюдать правило безопасности:

  1. Соберите электрическую схему электромагнита, производите в них переключение при отсутствии напряжения.
  2. Соберите схему так, чтобы провода не пересекались.

3  Собранную схему включайте только после осмотра ее учителем.

  1. Не проверяйте наличие напряжения пальцами.
  2. Выключите рубильник. Отключите схему от питающей сети.
  3. Измерительные приборы, инструменты положите так, как они были расположены до работы.
  4. Уберите рабочее место.

 

Контрольные вопросы

  1. Что представляет собой электромагнит?
  2. В каких устройствах используют электромагнит? Приведите примеры.
  3. Как можно изменить силу притяжения электромагнита?

 

Электромагнитное  реле

 

 Цель работы. Ознакомить учащихся устройством электромагнитного реле.

Оборудование. Электроконструктор, учебная таблица «Электротехнические работы».

Организационно-методические советы. Работа проводится по фронтальной форме в течении двухчасового занятия. Ее следует приурочить к практическим занятием по изготовлению изделии, в которых основным элементом является электромагнит.

Опираясь на занятия, полученными учащимися на уроках физики при изучении темы «электромагнит», следует показать зависимость силы притяжения электромагнита от числа витков обмотки и потребляемого тока, от формы, материала и размеров сердечника.

Рассказывая об устройстве и принципе действия электромагнитного реле, надо обращать внимание учащихся на то, что в основу работы этих устройств заложен принцип действия электромагнита.

Технические сведения. В практике часто возникает необходимость управлять электрическими машинами большой мощности на расстоянии. Прокладывать трассу от выключателя к машине неэкономно, так как придется применять провода большого сечения. В каких случаях рядом с электрической машиной ставят маломощный электромагнит с якорем, а от катушки магнита прокладывают тонкие провода к выключателю, т.е. к месту управления. Это так называемая управляющая цепь. Она состоит из электромагнита, выключателя, источника тока небольшой силы соединительных проводов. Работает эта цепь на малом токе. Когда включают электромагнит, якорь притягивается к сердечнику, замыкает контактные пластины второй управляемой цепи большой мощности и машина начинает работать. Такой прибор называют электромагнитным реле. Он состоит из электромагнита с якорем и контакта. Рис.11  

Рис. 11 Электромагнитное реле.

Практическая работа

Порядок выполнение работы.

  1. Подготовить в тетради электрическую схему подключение электромагнитного реле Рис.12

                  Рис. 12 Электрическая схема подключение электромагнитного реле

  1. Собрать по схеме управляющую цепь.
  2. Собрать управляемую цепь.
  3. Отрегулировать работу якоря так, чтобы, протягиваясь к сердечнику электромагнита, он замыкал контакты управляющий цепи.
  4. Проверить работу электромагнитного реле на замыкание цепи.
  5. Разобрать цепь и сложить детали в коробку.

 

Техника безопасности при проведений электромонтажных работ

 

Чтобы избежать поражения электрическим током необходимо строго соблюдать правило безопасности:

  1. Соберите электрическую схему электромагнитного реле, производите в них переключение при отсутствии напряжения.
  2. Соберите схему так, чтобы провода не пересекались.

3  Собранную схему включайте только после осмотра ее учителем.

  1. Не проверяйте наличие напряжения пальцами.
  2. Выключите рубильник. Отключите схему от питающей сети.
  3. Измерительные приборы, инструменты положите так, как они были расположены до работы.
  4. Уберите рабочее место.

Контрольные вопросы

  1. Из каких деталей состоит электромагнитное реле?
  2. В каких устройствах применяют электромагнит?
  3. От чего зависит сила притяжения электромагнита?

 

                                        Электрический звонок

 

Цель работы. Ознакомить учащихся с устройством и принципом действия  электрического звонка                    

Оборудование. «Электроконструктор», учебная таблица, и «Электротехнические работы».

Организационно-методический совет. Действие такого устройство, как электрический замок, связанно с применением электромагнита. При монтаже этого объекта проверяется возможность применения учащимися своих знании к техническим объектом. На этом приборе не только закрепить знание и умение учеников, но на нём удобно показать переход к использованию электромагнетизма в автоматических устройствах.

Кратко объясняется принцип действия и устройства электрического звонка. Для этого на доске нужно начертить крупным планом устройство прибора. Объяснение сопровождается показом действующей модели звонка. Рис.13

                                  Рис. 13 Монтажная схема электрического звонка

Мы нажимаем на кнопку звонка включаем цепь. Через катушку идет электрически ток, и молоточек ударяет по чашечки, по тому что укрепленный на пружине железный якорь притягивается катушками намагничивается при прохождении тока.

После этого даётся инструктаж по технологии изготовлении звонка. По нему должно быть видно устройство и назначение каждой детали. Кроме этого дается стенд детали электрического звонка.

            Технические сведения. Широкое применение в практике получили так же электромагнитные устройства, как реле, звонки двигатель. Звонок служит для подачи звуковых сигналов.

В природе встречаются вещества, которые могут притягивать к себе железные предметы, они называются естественными, постоянными магнитами, но созданы и искусственны постоянные магниты, которые обладают большой силой притяжения. Разработаны вещества, магнитным полем которых можно управлять.

Простейший электромагнит можно изготовить, намотав на железный сердечник 20-25 витков изолированного провода, если подключить концы провода к батарее и поднести конец стержня к стальным булавкам, то они притянутся к стержню. При отключении источника тока булавки упадут. Если удалить стержень, подключить батарею гальванических элементов и поднести только витки провода к булавкам, то они останутся на месте. Однако магнитное поле не исчезло, а лишь уменьшилось во много раз, так как магнитная стрелка, помещенная в близи витков с током, будет проворачиваться. Таким образом, можно сделать вывод, что железный сердечник увеличивает магнитное поле витков проводника под током.

Сердечники для электромагнитов выполняют из специальной электротехнической стали – мягкого материала с большим содержанием углерода. Если же брать сердечники из твердой стали, то после отключения тока магнитное поле полностью не исчезает, а это явление не желательно. По форме сердечники чаще всего бывают прямыми, дугообразными, кольцевыми. Рис.14  

 

Рис.14  Виды сердечников.

 

Для подачи звуковых сигналов в бытовых условиях применяют электромагнитное устройство – звонок. На рисунке 15 приведена принципиальная схема

 

Рис. 15 Схема электрического звонка

Звонок состоит из электромагнита, вибратора с пружинящей пластиной, контакта-прерывателя, колокольчика. При включении цепи электрически ток от источника проходит через якорь и катушку электромагнита, якорь притягивает к катушке и тянет за собой вибратор с колокольчиком, который ударяет по колокольчику. Цепь размыкается, электромагнит больше не удерживает якорь, и пружина возвращается в исходное положение. Как только контакты замкнутся, цепь вновь замыкается, катушка намагничивается, притягивает якорь и процесс повторяется.

При работе такого звонка между прерывателем и контактным винтом образуется электрическая искра, вызывающее разряд, обгорание контактов. По этой причине может плохо работать. Тогда надо обгоревшие места тщательно зачистить шкуркой.

Практическая работа

Порядок выполнение работы

  1. По монтажной схеме собрать модель электрического звонка.

2.Отрегулировать расстояние между вибратором и сердечником электромагнита.

  1. Отрегулировать степень касания прерывателя и контактного винта.
  2. Отрегулировать расстояние между бойком вибратора и колокольчиком.
  3. Проверить работу электрического звонка.
  4. Разобрать цепь и сложить детали в коробку.

 

Техника безопасности при проведений электромонтажных работ

 

Чтобы избежать поражения электрическим током необходимо строго соблюдать правило безопасности:

  1. Соберите электрическую схему электромагнитного звонка, производите в них переключение при отсутствии напряжения.
  2. Соберите схему так, чтобы провода не пересекались.

3  Собранную схему включайте только после осмотра ее учителем.

  1. Не проверяйте наличие напряжения пальцами.
  2. Выключите рубильник. Отключите схему от питающей сети.
  3. Измерительные приборы, инструменты положите так, как они были расположены до работы.
  4. Уберите рабочее место.

 

Контрольные вопросы

  1. Из каких деталей состоит электрически звонок?
  2. Каково назначения сердечника электромагнита?
  3. Как устроен электрический звонок?

 

Проверка исправности электронагревательных приборов утюга и плитки. Простейший ремонт приборов.

Цель работы. Ознакомить учащихся с устройством электронагревательных приборов (утюга и плитки), простейший ремонт приборов.

          Оборудование. Неисправный электронагревательный прибор (плитка, утюг) комплект инструментов, контрольная лампа, изоляционная лента, запасные части приборов: теплостойкие основания, нагревательный элементы, вводные контакты, втулки и шайбы к ним, бусы, асбеста,  шнур и вилки.

          Организационно–методические советы.   Учитель рассказывает об устройстве некоторых электронагревательных приборов и их ремонте. Ознакомление учащихся с этим материалом сопровождается с демонстрацией таблиц электронагревательных приборов и их отдельных частей.

          Технические сведение. В промышленности электрические печи применяются для нагревания и плавления металлов и пластмасс, в сельском хозяйстве – для запарки кормов, обогрева инкубаторов и парников.

          Широкое применение получили электронагревательные приборы и в быту. Для приготовления пищи применяются электрические плитки: для глажения одежды – электроутюги. Рис. 16

                                                Рис.16. Электрическая плитка

Не смотря на большое разнообразие электронагревательных приборов, устройство их во многом одинаково. Каждый электронагревательный прибор состоит из корпуса, нагревательного элемента, теплостойкого основания на котором этот элемент установлен, и выводных контактов, к которым присоединяется проводящие ток провода.

Основными данными о приборе является рабочее напряжение, на которое он рассчитан, и мощность они обозначены на специальной табличке, прикрепленной прибору, и в его техническом паспорте.

Бытовые электронагревательные приборы обычно выпускаются для включения в сеть со стандартным напряжением 127 или 220 В. Известно, что 1 Вт. эквивалентен  0,24 кал/сек. поэтому умножив мощность прибора в ватах. На 0,24 получим количество теплоты в калориях, выделяемое в приборе каждую секунду. Чем больше мощность прибора, тем большое количество теплоты в нем выделяется ежесекундно.

 

 

Практическая работа

Порядок выполнение работы.

  1. Произвести внешний осмотра прибора (утюга и плитки) и испытание контрольной лампой «на обрыв» и на «соединение с корпусом». Установить причину неисправности.
  2. В зависимости от характера неисправности устранить её (сменить керамику, нагревательный элемент, зачистить или заменить выводные контакты, соединительный шнур).
  3. При разборки прибора (особенно долго бывшего в употреблении) обратите внимание не только на поврежденные детали, но и на исправные, находящиеся в не надежном состоянии, исправьте или замените их. Зачистите их и подтяните контакты, проверти надежность изоляции. Цель такого ремонта – предупредить возникновение неисправностей.
  4. Соберите прибор, проверти его контрольной лампой и испытайте в работе.

 

Техника безопасности при проведений электромонтажных работ

 

Чтобы избежать поражения электрическим током, необходимо строго соблюдать правило безопасности труда:

  1. Наденьте спецодежду. Подберите волосы в головной убор.
  2. Разложите на рабочем месте инструменты индивидуального пользования.
  3. Проверьте состояние инструмента. Ручки инструмента должны иметь изолирующие покрытие
  4. Получить инструктаж к работе и приёмом по технике безопасности.
  5. Собранный электронагревательный прибор включайте только после осмотра ее учителем.
  6. Не проверяйте наличие напряжения пальцами.

7.Во всех случаях обнаружения повреждения электропроводки, оборудование не медленно выключите рубильники и поставьте в известность учителя.

  1. Выключите рубильник. Отключите электронагревательный прибор от питающей сети.
  2. Измерительные приборы, инструменты положите так, как они были расположены до работы.
  3. Уберите рабочее место.

 

Контрольные вопросы

  1. Из каких основных частей состоит любой электронагревательный прибор?
  2. Как проверить неисправность электронагревательного элемента (спирали)?
  3. Какие материалы используются для теплостойких основании? В каких приборах они используются?

 

Подключение и запуск коллекторного двигателя

Цель работы. Ознакомить учащихся с устройством и работы коллекторного электродвигателя постоянного тока.

Оборудование. Электродвигатель, Выпрямитель на 12 вольт Большая и средняя отвертки, молоток, соединительные провода, контрольная лампа рубильник учебная таблица «Электротехнические работы».

Организационно-методические советы. Школьники должны знать устройство и принцип Действия промышленных электродвигателей – коллекторного и асинхронного с короткозамкнутым ротором, уметь правильно их разбирать, собирать и подключать. В лабораторно – практической работы ученики должны выполнить работу: «Разборка, сборка, подключение и запуск коллекторного  электродвигателя». Надо иметь в виду что наряду с усвоением школьниками знании принципа действия и устройства их надо научить правильно разбирать и собирать электродвигатели, проверять исправность обмоток, подключать к источникам питания.

          На рабочем месте могут одновременно заниматься 2-3 ученика. Поэтому в мастерской устанавливают один стол, на котором закрепляется деревянный монтажный щит с необходимым оборудованием. Здесь могут проводится работы как с коллекторным, так и с асинхронным двигателям. В качестве контрольной лампы для проверки обмоток двигателей используется деревянный футляр с батареей от карманного фонаря, лампочка и два щупа.

          Для лабораторно-практических работ необходимо подготовить подробные описания, где следует дать все необходимые технические сведения и описание последовательности выполнения работы. Школьники могут подключать двигатели в сеть только под непосредственным наблюдением учителя.

          Технические сведения. Устройство коллекторного  электродвигателя показано на рис. 17   

                                           Рис. 17                                                       Рис.18

 Коллекторный электродвигатель     Поперечный разрез коллекторного

                                                                                                   электродвигателя

.                                                 

 В корпусе 1 на подшипниках 3, которые закрываются с двух сторон крышками 2, устанавливается вал якоря 4. Сердечник якоря набирается из отдельных пластин. В пазы сердечника укладывается обмотка, концы которой выводится к коллектору 5 и припаиваются к пластинам. В корпусе помещается сердечник статора 8 с обмоткой возбуждения7. На рис. 18. дан схематический поперечный разрез коллекторного электрического двигателя. Статор представляет собой электромагнит, полюсами которого помещен якорь2. К коллекторным пластинам 3 прижаты щетки 4. Электрически ток проходит следящий путь: полюс источника тока – зажим электродвигателя – щетка – коллектор – обмотка якоря – вторая щетка – обмотка статора – второй зажим – второй полюс источника тока.

          Вращение якоря электродвигателя происходит в результате взаимодействия  магнитных статора и якоря при прохождении по виткам обмотки электрического тока. Обмотки двух электромагнитов (статора и якоря) соединены последовательно, поэтому и машина называется двигателем последовательного возбуждения. Используют такие электродвигатели для электрической тяги в трамваях, электропоездах, крановых механизмов.

          В процессе эксплуатации в двигателях могут возникнуть следующие неисправность: нагреваются подшипники (результат их засорения, отсутствия смазки, сильного натяжения или перекоса ременной передачи); обрываются цепи якоря, статора; плохо прилагают щетки к коллектору, искрение (перезагрузка); загрязняется коллектор соединяется витки обмотки с корпусом, закорачиваются витки якоря друг с другом в результате повреждения изоляции или замыкания между собой отдельных пластин коллектора. В отдельных случаях закорачивание витков обмотки происходит на вместе, где припаиваются концы обмоток к пластинам коллектора. Замыкание пластин коллектора обычно происходит в результате накопления в канавках между пластинами угольной или металлической пыли, провидящей электрический ток.

 

Практическая работа

Порядок выполнение работы.

Задание 1. Разобрать и собрать электродвигатель.

  1. Осмотреть двигатель, записать и изучить его паспортные данные.
  2. Провести частичную разборку двигателя: а) отвернуть крепежные винты крышки корпуса; б) снять щетки со щеткодержателя; в) отделить крышку от корпуса; г) снять якорь.
  3. Осмотреть устройство частей двигателя и определить их назначение.
  4. Протереть детали обратить особое внимание на рабочие поверхности щеток и коллектора.
  5. Собрать двигатель (установочный выступ на крышке должен быть совмещен с выемкой на корпусе).

Задание 2.  Проверить сохранность обмоток, подключить и запустить электродвигатель.

  1. Провести технический осмотр: а) осмотреть рабочее место и убрать все лишнее, что мешает работе; б) проверить плотность прилегание щеток; в) проверить наличие смазки в подшипниках; г) проверить надежность контактов; д ) провернуть рукой ротор электродвигателя (должен вращаться от небольшого усилия); е) тщательно осмотреть пластины коллектора и удалить угольную или металлическую пыль из канавок коллектора; ж) проверить надежность крепление двигателя.
  2. Проверить с помощью контрольной лампы сохранность обмоток двигателя. Для этого следует коснуться щупами контрольной лампочки зажимов двигателя и медленно провернуть якорь на 360 градусов. Если лампочка загорится, то разрыва в обмотках нет. Рис.19

 

                                        Рис. 19. Контрольная лампа

  1. Проверить с помощью контрольной лампочки замыкание обмоток на корпус: одним щупом коснуться корпуса двигателя а другим – одного из зажимов; если лампочка не загорится, то замыкание обмоток на корпусе нет.  4. Соединить зажимы двигателя с источником тока через рубильник.
  2. Включить рубильник и проверить двигатель в работе. Даны двигатель кратковременного действия, и продолжительность его работы должно составлять 8-10 с.
  3. Выключить рубильник.
  4. Убрать рабочее место.

 

Техника безопасности при проведений электромонтажных работ

 

Чтобы избежать поражения  электрическим током,  необходимо строго соблюдать правило безопасности труда:

  1. Наденьте спецодежду. Подберите волосы в головной убор.
  2. Разложите на рабочем месте инструменты индивидуального пользования.
  3. Проверьте состояние инструмента. Ручки инструмента должны иметь изолирующие покрытие
  4. Получить инструктаж к работе и приёмом по технике безопасности.
  5. Соберите схему электродвигателя, чтобы провода не пересекались и не были натянутыми и не скрещивались петельками.
  6. Собранный электродвигатель, включайте только после осмотра ее учителем.
  7. Не проверяйте наличие напряжения пальцами.
  8. Во всех случаях обнаружения повреждения электропроводки, оборудование не медленно выключите рубильники и поставьте в известность учителя.
  9. Выключите рубильник. Отключите электродвигатель от питающей сети.
  10. Измерительные приборы, инструменты положите так, как они были расположены до работы.
  11. Уберите рабочее место.

Контрольные вопросы

  1. Назовите основные детали коллекторного электродвигателя?
  2. В результате чего происходит вращение якоря?
  3. Как проверить исправность обмотки?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

 

 

      Нами был подобран соответствующий  теоретический материал для пятых ,  шестых и седьмых классов, даны методические разработки для каждого урока .

      Составлены: календарно- тематический план для изучения учебного материала, подобрано соответствующие оборудование для проведения занятий, даны организационно- методические рекомендации на каждую тему урока, а также разработаны практические и лабораторные работы учащимся.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список  литературы

 

  1. Технология: Учебник для 5 класса общеобразовательной школы /Устемиров К., Калназаров Б., Чимекеева Г., Ирсимбетов М.- Алматы: «Атамура», 2001.- 192с.
  2. Лабораторно- практические работы по техническому труду. Под редакцией Перова В.А.; Москва : «Просвещение», 1983.-96с.
  3. Методика занятий в школьных мастерских: методические разработки / под редакцией Дубова А.Г.; Москва: «Просвещение», 1966.- 374с.
  4. Занятия по техническому труду в школьных мастерских. 4-6 классы. Методические разработки. Под редакцией к.п.н. Дубова. Москва: «Просвещение»,1971.-368с
  5. Занятия по техническому труду: учебник для 6 класса / Атутова П.Р., Полякова В.А.; Москва: «Просвещение», 1989.- 217с.
  6. Технология: учебник для 6 класса / Устемиров К., Адамкулов Н., Чимекеев Г.; Алматы: «Атамура», 2002.-198с.
  7. Технология: учебник для учащихся 6 класса /Самородский П.С., Симоненко В.Д., Тищенко А.Т.; Под редакцией Симоненко В.Д.; Москва: «Вентана- Граф», 1998.- 234с.
  8. Методические разработки по техническому труду/ Бака И.И.; Москва «Просвещение», 1992.- 132с.
  9. Практикум в учебных мастерских: учебное пособие/ Беджанов Ю.К.; Карачаевск: 1992.- 115с.
  10. Методика трудового обучения/ Гукасова А.М. ; Москва: «Просвещение»,1990.- 173с.
  11. Электротехнические работы: методические разработки уроков/ Федорова И.Н.; Москва: «Просвещение»,1981.- 191с.
  12. Занятия по техническому труду: пособие для учителей труда 5-6 классы/ Волошин Г.Б.; Москва: «Просвещение»,1985.- 224с.
  13. Приспособления на занятиях по техническому труду: 5- 8 класс / Чирков В.Ф., Новиков А.М.; Москва: «Педагогика»,1970.- 221с.
  14. Электротехнические работы на уроках труда в 4-8 классах/ Карачев А.Н.; Москва «НИИ школ»,1997.- 86с.

15.Электротехнические работы: справочник по техническому труду/ под  редакцией Ростовцева А.Н.; Москва: «Просвещение»,1996.- 319с.

16.Занятия по трудовому обучению: шестой и седьмой классы/ Волошин Г.Б.; Москва: «Просвещение»,1990.- 206с.

  1. Занятия по трудовому обучению: пятый класс/ Волошин Г.Б.; Москва: «Просвещение»,1989.- 174с.
  2. Занятия по трудовому обучению для пятых и шестых классов: пособие для учителя труда/ Траймак Д.И.; Москва: «Просвещение»,1989.- 191с.

 

19.Программа по технологии для 5-8 классов общеобразовательных школ с русским языком обучения / Республиканский издательский кабинет Казахской академии  образования имени Алтынсарина, — Алматы 2003.-95с.

  1. Календарно- тематическое планирование с 5-8 классы / средней школы №8 имени Н. Островского.

 

 

 Приложение I

Календарно –тематическое планирование   6 класс    

  №

Содержания занятия

 Дата

Класс

 

Количество часов

Объект труда

Теория

Практика

1

Ознакомление с проводами сращивание и ответвление проводов и шнуров. Пайка проводов.

 

6

1 час

5 часов

Виды проводов

2

Оконцовывание проводов.

 

6

1 час

1 час

Виды проводов

3

Включение электрической лампы в электрическую цепь.

 

6

1 час

3 часа

Контрольная лампа

4

Устройство электроосветительной арматуры

 

6

1 час

3 часа.

Контрольная лампа

Всего часов

4

12

 

 

 Приложение II

Календарно –тематическое планирование   7 класс

Содержания занятия

Дата

Класс

 

Количество часов

Объект труда

Теория

Практика

1

Ознакомление с устройством действия электромагнита

 

7

30

мин.

90 мин.

Модель электромагнита

2

Электромагнитное реле

 

7

30 мин.

90 мин.

Модель электромагнитного реле

3

Электрический звонок

 

7

1 час

3 часа

Модель электрического звонка

4

Проверка исправности электоронагревательных приборов (утюг, электроплитка)

 

7

1 час

5 часов

Виды электронагревательных приборов

5

Подключения и запуск коллекторного электродвигателя

 

7

1 час

3 часа

Модель коллекторного электродвигателя

           Всего часов

4

14