Методическая разработка мастер-класса ПМ 03 «Техническое обслуживание, диагностирование неисправностей и ремонт электрооборудования и автоматизированных систем сельскохозяйственной техники» на тему: «Разборка и диагностика трехфазного асинхронного двигате

Тема:Методическая разработка мастер-класса

ПМ 03 «Техническое обслуживание, диагностирование неисправностей и ремонт электрооборудования и автоматизированных систем сельскохозяйственной техники»

на тему: «Разборка и диагностика трехфазного асинхронного двигателя»

Автор: Черкасова Ия Евгеньевна, Жданов Денис Алексеевич

Место выполнения работы: ГАПОУ СО «Балашовский техникум механизации сельского хозяйства»

2025

АННОТАЦИЯ

на методическую разработку Мастер-класса по профессиональному модулю электротехнического цикла на тему: «Разборка и диагностика трехфазного асинхронного двигателя».

Автор: преподаватель специальных электротехнических дисциплин Черкасова И.Е. Жданов Д. А.

Учебное заведение: ГАПОУ СО «Балашовский техникум механизации сельского хозяйства».

СОДЕРЖАНИЕ

Объём 17 листов.

Работа посвящена разработке методики проведения Мастер-класса.

Проведение преподавателем мастер-класса позволяет раскрыть индивидуальность педагога, творческий потенциал, а также продемонстрировать достижения. Непосредственное общение педагогов с обучающимися позволяет передавать «из рук в руки» все самое ценное, что достигнуто многолетней практикой, поделиться своим «золотым запасом» с начинающими.

Во время мастер-класса происходит обучение инновационным подходам в данной области знания или деятельности. Очень важно и то, что благодаря мастер-классам осуществляется отбор средств и методов инновационной деятельности в ОУ

Методическая разработка предназначена для преподавателей электротехнических дисциплин.

Содержание

Предисловие

На современном этапе развития образования актуальным становится выявление, обобщение и распространение инновационного педагогического опыта. Одной из эффективных форм распространения собственного педагогического опыта является такая современная форма методической работы как мастер-класс.

Данное понятие широко используется во многих сферах деятельности человека, в том числе и в образовании. Зачастую в педагогическом сообществе под мастер-классом понимают занятие, мероприятие, презентацию достижений педагога.

В педагогической литературе существует несколько десятков определений понятия “мастер-класс”.

Мастер-класс – это открытая педагогическая система, позволяющая демонстрировать новые возможности педагогики.

Мастер-класса - это уникальное сочетание индивидуальной работы с возможностью приобретения и закрепления практических знаний и навыков, развитие гибкости мышления. Принцип мастер-класса: «Я знаю, как это сделать, и я научу вас». На мастер-классе всегда предоставляется возможность попрактиковаться под чутким и благожелательным контролем мастера, который внимательно выслушает обучающегося и ответит на все его вопросы. Непрерывный контакт, индивидуальный подход к каждому слушателю - вот что отличает мастер-класс от всех остальных форм и методов обучения.

Мастер – класс – это особый жанр обобщения и распространения педагогического опыта, представляющий собой, фундаментально разработанный оригинальный метод или авторскую методику, опирающийся на свои принципы и имеющий определенную структуру. С этой точки зрения мастер-класс отличается от других форм трансляции опыта тем, что в процессе его проведения идет непосредственное обсуждение предлагаемого методического продукта и поиск творческого решения педагогической проблемы как со стороны участников мастер-класса, так и со стороны Мастера.

Указанная форма методической работы является эффективным приемом передачи опыта обучения и воспитания, т.к. центральным звеном является демонстрация оригинальных методов освоения определенного содержания при активной роли всех участников занятия

Мастер-класс – это форма занятия, в которой сконцентрированы такие характеристики:

- вызов традиционной педагогике;

- личность преподавателя с новым мышлением;

- не сообщение новых знаний, а способ самостоятельного их построения с помощью всех участников занятия;

Можно выделить важнейшие особенности мастер– класса:

-новый подход к философии обучения, ломающий устоявшиеся стереотипы.

- метод самостоятельной работы в малых группах, позволяющий провести обмен мнениями.

- создание условий для включения всех в активную деятельность.

- постановка проблемной задачи и решение ее через проигрывание различных ситуаций.

- приемы, раскрывающие творческий потенциал, как Мастера, так и участников мастер-класса.

- процесс познания гораздо важнее, ценнее, чем само знание.

- форма взаимодействия – сотрудничество, сотворчество, совместный поиск.

Следует обратить внимание при подготовке мастер-класса на то, что в технологии его проведения главное – не сообщить и освоить информацию, а передать способы деятельности, будь то прием, метод, методика или технология. Передать продуктивные способы работ – одна из важнейших задач для Мастера. Позитивным результатом мастер-класса можно считать результат, выражающийся в овладении участниками новыми творческими способами решения педагогической проблемы, в формировании мотивации к самообучению, самосовершенствованию, саморазвитию. Это достаточно технологически сложный процесс с определенными требованиями к его организации и проведению.

Основная часть

УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКАЯ КАРТА

План проведения открытого занятия

Наименование мастер-класса:«Разборка и диагностирование трехфазного асинхронного двигателя»

Тип: урок

Вид (форма): мастер-класс

Деятельностная цель: анализировать результаты разборки и диагностики трехфазного асинхронного двигателя, составлять алгоритм технологического процесса разборки.

Содержательная цель: формирование представления о технологической последовательности разборки электродвигателя и проведения диагностики.

Методическая цель: показать методику проведения занятия в форме мастер-класса с применением современных педагогических технологий и мультимедийных средств

Принцип мастер-класса: «Я знаю, как это делать. Я научу вас»

Задачи:

познавательная:

- выполнение приёмов и операций по разборке и диагностике трехфазного асинхронного двигателя;

- актуализация знаний и умений в рамках междисциплинарных связей;

- систематизация приемов и операций в соответствии с алгоритмом выполнения технологического процесса разборки и диагностики трехфазного асинхронного двигателя

воспитательная:

- самостоятельно определять задачи профессионального и личного развития, заниматься самообразованием;

- формирование коммуникативной компетентности личности при выполнении учебно-производственного задания;

- воспитание точности, внимательности, аккуратности и ответственности.

развивающая:

- ориентироваться в условиях частой смены технологий в профессиональной деятельности;

- развитие координации движения рук, концентрации внимания, наглядно-пространственного воображения;

- развитие логического мышления.

Педагогические технологии: технология сотрудничества, проектная технология

Методы: демонстрации приемов и операций, к составлению алгоритма технологического процесса, коллективная мыслительная деятельность, исследовательский метод, метод систематизации и обобщения

Приемы: анализ алгоритма технологического процесса, обсуждение

Планируемые образовательные результаты:

-составлять технологическую карту алгоритма разборки трехфазного асинхронного двигателя;

- выполнять разборку трехфазного асинхронного двигателя согласно технологической карте;

- определять и диагностировать неисправности трехфазного асинхронного двигателя;

- подбирать и систематизировать нужную информацию, проводить ее анализ и обобщающие выводы

ОК:

- понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес;

- осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личного развития;

- использовать информационно- коммуникационные технологии в профессиональной деятельности;

- работать в коллективе и в команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями;

- самостоятельно определять задачи профессионального и личного развития, заниматься самообразованием, осознано планировать повышение квалификации.

Междисциплинарная координация:

обеспечивающие: УД «Основы электротехники», УД «Основы автоматики» ПМ 01 «Монтаж, наладка и эксплуатация электрооборудования (в том числе электроосвещения), автоматизация сельскохозяйственных предприятий»

обеспечиваемые: ПМ 03 «Техническое обслуживание, диагностирование неисправностей и ремонт электрооборудования и автоматизированных систем сельскохозяйственной техники»

Обеспечение мастер-класса:

Наглядные пособия: видеофильм, презентация, плакаты «Устройство трехфазгого асинхронного двигателя», блок-схема технологического процесса.

Технические средства обеспечения: медиапроектор, ПК,набор инструмента электромонтёра, асинхронный электродвигатель, съёмник универсальный.

Источники:

основные:

1 Воробьев, В. А.  Эксплуатация и ремонт электрооборудования и средств автоматизации: учебник и практикум для среднего профессионального образования / В. А. Воробьев. —

3-е изд., испр. и доп. — Москва : Издательство Юрайт, 2020. — 398 с. — (Профессиональное образование). — ISBN 978-5-534-13776-7. — Текст: электронный // Образовательная платформа Юрайт [сайт]. — URL: https://urait.ru/bcode/466876

2 Игнатович, В. М.  Электрические машины и трансформаторы: учебное пособие для среднего профессионального образования / В. М. Игнатович, Ш. С. Ройз. — 6-е изд., испр. и доп. — Москва : Издательство Юрайт, 2021. — 181 с. — (Профессиональное образование). — ISBN 978-5-534-00798-5. — Текст: электронный // Образовательная платформа Юрайт [сайт]. — URL: https://urait.ru/bcode/471050

3 Воробьев, В. А.  Монтаж, наладка и эксплуатация электрооборудования сельскохозяйственных организаций : учебное пособие для среднего профессионального образования / В. А. Воробьев. — 2-е изд., испр. и доп. — Москва : Издательство Юрайт, 2021. — 275 с. — (Профессиональное образование). — ISBN 978-5-534-07913-5. — Текст : электронный // Образовательная платформа Юрайт [сайт]. — URL: https://urait.ru/bcode/470411

дополнительные:

1 Алиев, И. И.  Электротехника и электрооборудование в 3 ч. Часть 1 : учебное пособие для среднего профессионального образования / И. И. Алиев. — 2-е изд., испр. и доп. — Москва : Издательство Юрайт, 2021. — 374 с. — (Профессиональное образование). — ISBN 978-5-534-04339-6. — Текст : электронный // Образовательная платформа Юрайт [сайт]. — URL: https://urait.ru/bcode/472681

2 Алиев, И. И.  Электротехника и электрооборудование в 3 ч. Часть 2 : учебное пособие для среднего профессионального образования / И. И. Алиев. — 2-е изд., испр. и доп. — Москва : Издательство Юрайт, 2020. — 447 с. — (Профессиональное образование). — ISBN 978-5-534-04341-9. — Текст : электронный // Образовательная платформа Юрайт [сайт]. — URL: https://urait.ru/bcode/453822

3 Алиев, И. И.  Электротехника и электрооборудование в 3 ч. Часть 3 : учебное пособие для среднего профессионального образования / И. И. Алиев. — 2-е изд., испр. и доп. — Москва : Издательство Юрайт, 2021. — 375 с. — (Профессиональное образование). — ISBN 978-5-534-04342-6. — Текст : электронный // Образовательная платформа Юрайт [сайт]. — URL: https://urait.ru/bcode/472683

4 Электронный журнал «Электрик»- http://www.electrik.org

5 Электронная электротехническая библиотека- http://www.electrolibrary.info

Примерный алгоритм проведения мастер-класса:

-выделение проблемы;

-панель;

-объединение в группы для решения проблемы;

-работа с материалом;

-представление результатов работы;

-обсуждение и корректировка результатов работы

Преподаватель: _______________/Черкасова И.Е./

Преподаватель: _______________/Жданов Д. А./

План мастер-класса

Конспект мастер-класса

1 Подготовительно-организационный

- взаимное приветствие;

- проверка присутствующих;

- проверка готовности к занятию;

- пожелание успешной работы;

- психологический настрой на занятие.

2 Вступительная часть 

Уважаемые участники!

Тема мастер-класса: «Разборка и диагностика трезфазного асинхронного двигателя».

На сегодняшний день для техника-электрика знания и умения выполнения технологических операций по разборке и диагностике электродвигателя играют важную роль, т.к. правильное выполнение данной операции – это гарант долгой и безаварийной работы электродвигателя.

При выборе темы мастер-класса основывались на следующие факторы:

- многие электрики в своей профессиональной практике сталкиваются с такой ситуацией, что при выполнении ремонта электродвигателя необходимо произвести его разборку;

- электродвигатели являются частью практически всех бытовых приборов и промышленного оборудования;

- знание методов разборки электродвигателя позволяет осуществить правильную диагностику его составляющих частей;

Поэтому сегодня хотелось поделиться опытом разборки и диагностики электродвигателя.

Цель мастер-класса:

- повышение профессионального мастерства участников мастер-класса в процессе активного педагогического общения по освоению опыта работы педагога-мастера.

Реализация поставленной цели планируется через достижение следующих задач:

- ретрансляцию преподавательского опыта путем прямого и комментированного показа последовательности действий, методов, приемов профессиональной деятельности;

- создание условий профессионального общения, самореализации и стимулирования роста творческого потенциала участников мастер-класса;

- повышение профессионального мастерства и квалификации участников мастер-класса через выполнение технологических приемов;

- совместную отработку технологических подходов и приемов в соответствии с технологической картой и правилами техники безопасности;

- рефлексию собственного профессионального мастерства участниками мастер-класса;

- оказание помощи участникам мастер-класса при выполнении практических приемов.

3 Теоретическая часть

3.1 Сообщение сведений о конструкции трехфазного электродвигателя с короткозамкнутым ротором.

Просмотр презентации «Устройство трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором» с комментариями преподавателяо конструкции:

Асинхронная машина имеет статор и ротор, разделенные воздушным зазором. Ее активными частями являются обмотки и магнитопровод (сердечник); все остальные части – конструктивные, обеспечивающие необходимую прочность, жесткость, охлаждение, возможность вращения.

Обмотка статора представляет собой трехфазную обмотку, проводники которой равномерно распределены по окружности статора и пофазно уложены в пазах с угловым расстоянием 120 градусов. Фазы обмотки статора соединяют по стандартным схемам «треугольник» или «звезда» и подключают к сети трехфазного тока. Магнитопровод статора перемагничивается в процессе изменения тока в обмотке статора, поэтому его набирают из пластин электротехнической стали для обеспечения минимальных магнитных потерь. Основным методом сборки магнитопровода в пакет является шихтовка.

По конструкции ротора асинхронные машины подразделяют на два основным типа: с короткозамкнутым ротором и с фазным ротором. Оба типа имеют одинаковую конструкцию статора и отличаются лишь исполнением обмотки ротора. Магнитопровод ротора выполняется аналогично магнитопроводу статора – из пластин электротехнической стали.

Короткозамкнутая обмотка ротора, часто называемая «беличье колесо» из-за внешней схожести конструкции, состоит из алюминиевых (реже медных, латунных) стержней, замкнутых накоротко с торцов двумя кольцами. Стержни этой обмотки вставляют в пазы сердечника ротора. Сердечник ротора и статора имеют зубчатую структуру. В машинах малой и средней мощности обмотку обычно изготавливают путем заливки расплавленного алюминиевого сплава в пазы сердечника ротора. Вместе со стержнями «беличьего колеса» отливают короткозамыкающие кольца и торцевые лопасти, осуществляющие вентиляцию машины. В машинах большой мощности «беличье колесо» выполняют из медных стержней, концы которых соединяют с короткозамыкающими кольцами при помощи сварки.

Асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором при прямом пуске (без регулирования) имеют небольшой пусковой момент и значительный пусковой ток, что является существенным их недостатком. Поэтому их применяют в тех электрических приводах, где не требуются большие пусковые моменты. С развитием силовой полупроводниковой техники получают распространение частотные преобразователи, которые позволяют плавно наращивать частоту питающего двигатель тока по мере пуска, а значит достигать большого пускового момента. Из достоинств следует отметить легкость в изготовлении, и отсутствие электрического контакта с динамической частью машины, что гарантирует долговечность и снижает затраты на обслуживанию. При специальной конструкции ротора, когда вращается в воздушном зазоре только полый цилиндр из алюминия, можно достичь малой инерционности двигателя.

Именно асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором из-за своих вышеперечисленных достоинств являются основным видом двигателей в промышленном электроприводе, применение остальных видов двигателей не значительно и носит узкоспециальный характер.

3.2 Теоретическая основа способа разборки и диагностирования трехфазного асинхронного двигателя.

Просмотр видеофильма ««Разборка трехфазного асинхронного двигателя» с комментариями преподавателя:

Разборку электродвигателя производят в порядке, обусловленном особенностями конструкции электродвигателей. Необходимо соблюдать основные правила разборки и технику безопасности при выполнении этих работ.

3.3 Составление алгоритма технологического процесса разборки электродвигателя

Технологическая карта (ТК): организационно-технологический документ, разрабатываемый для выполнения технологического процесса и определяющий состав операций и средств механизации, требования к качеству, трудоемкость, ресурсы и мероприятия по безопасному производству работ. Технологическая карта является основным организационно-технологическим документом. ТК содержат комплекс мероприятий по организации труда с наиболее эффективным использование современных средств механизации, технологической оснастки, инструмента и приспособлений.

Технологические карты применяют при выполнении комплексных работ. Они раскрывают технологическую последовательность, режимы технические требования, средства выполнения производственных работ, являются средством организации и активизации практической деятельности. Типовая технологическая карта: организационно-технологический документ, разрабатываемый для выполнения однотипного технологического процесса

Технологическая карта разборки электродвигателя

4 Практическая часть

Показ основных приемов выполнения последовательности операций по разборке и диагностике трехфазного асинхронного двигателя.

Теоретическая часть нашего мастер класса завершена и сейчас покажем особенности приемов процессов, о которых было сказано ранее. Технологические операции будем с вами разбирать пошагово. Мы составили технологическиу карту. Данная технологическая карта поможет вам произвести разборку электродвигателя.

При разборке нужно соблюдать правила:

Работу начинать только после отключения двигателя от сети и принять меры, препятствующие его включению: изъять вилку из розетки, отключить автоматический выключатель, рубильник. На рукоятке рубильника или выключателя повесить плакат: «Не включать! Работают люди!».

Кабель питания отключается от барно в первую очередь. Если двигатель установлен в производственном помещении, жилы кабеля замыкаются между собой.

При наличии конденсаторов в схеме электродвигателя они разряжаются сразу после отключения питания.

Для разборки двигатель отсоединяют от механизма, который он приводит во вращение.

Если двигатель приходится снимать с фундамента, и под его лапы подложены металлические пластины, с помощью которых обеспечивается его центровка с исполнительным механизмом, то их нужно оставить на месте в том же порядке. Но и в этом случае потребуется проверка и регулировка центровки.

Порядок разборки нужно точно запомнить.

При снятии крышек корпуса с подшипниками поставите на них риски, чтобы не нарушить их взаимное расположение. При снятии вентилятора с вала нужно сделать то же самое, иначе балансировка нарушится.

Технологические операции (этапы разборки)

1 Выкручиваются крепежные болты, удерживающие кожух вентилятора.

2 Наносятся метки, согласно которым подшипниковые щиты при сборке устанавливаются в прежнее положение.

3 Вынимается упорное пружинное кольцо и снимается вентилятор (крыльчак охлаждения) с помощью съемника.

4 Извлекается шпонка.

5 Откручиваются и снимаются болты, крепящие подшипниковые щиты и крышки

6 Щит отделяется от двигателя. Для этого легкими ударами молотка необходимо постучать по выступающим ребрам подшипникового щит с использованием специальной деревянной прокладки. При этом бить по ушам для крепления болтов нельзя. В небольших двигателях снять заднюю крышку можно всего лишь, подковырнув отверткой между корпусом и щитом со всех сторон. В более крупных моделях электродвигателей нарезается резьба, по которой винтовыми движениями вкручивается болт, и снимается щит. Главное не допускать перекосов.

7 После отделения щита от корпуса двигателя, он сдвигается по валу машины. В процессе снятия во избежание повреждения изоляции обмоток в отверстие между статором и ротором помещают лист плотного картона. На него же после удаления щита укладывается ротор. Это предотвратит вероятность повреждения изоляции обмоток электрического двигателя.

8 С вала снимаются подшипники, невинтовые гофрированные пружины, и покрывающие их внутренние крышки, расположенные с двух сторон.

9 Снимается короткозамкнутая обмотка и сердечник ротора. При выемке ротора необходимо следить, чтобы его движения были строго по оси электродвигателя.

10 С клеммной коробки выкручивается заглушка (напоминает форму болта).

11 С коробки снимается крышка, под которой размещены выводы обмотки статора.

12 Освобождается обмотка от клемм и очень осторожно вынимается сердечник статора.

13 Остается пустая станина (корпус) электродвигателя.

14 После разборки рекомендуется основные части конструкции двигателя (вкладыши, щиты, уплотнители, траверсы, переключатели, подшипники и т.д.) промыть керосином или бензином. Обмотки статора очищаются от пыли и грязи пылесосом либо струей сжатого воздуха и протираются чистой тряпкой, предварительно смоченной в бензине.

15 Выводы вы сможете проверить, почистить, прозвонить мультиметром, измерить сопротивление обмоток, переключить со звезды на треугольник, или с треугольника на звезду, а также присоединить к клеммам необходимые (новые или дополнительные) выводы.

16 Мультиметром определяют целостность состояния обмоток статора, напряжение питающей сети, наличие всех трех фаз.

17 Проверяют сопротивление изоляции обмоток мегаомметром.

3 Заключительная часть

Итак, уважаемые участники мастер-класса! Сегодняшнее занятие, где был продемонстрирован мастер-класс по теме: «Разборка и диагностирование трехфазного асинхронного двигателя» завершен.

Прошу обсудить мастер-класс между собой, высказать свои рекомендации и пожелания, личные мнения о пользе проведенного занятия и возможности применения полученных навыков в своей профессиональной практике.

Можете задавать вопросы, поделиться своими впечатлениями, сказать чему вы научились.

(Обсуждение мастер-класса самими участниками.

Подведения итогов педагогом-мастером, анализ мастер-класса: проверка реализации поставленных задач и достижения цели через:

- анализ полученных результатов;

- анализ активности действий участников мастер-класса;

- высказывание пожеланий повторить и выполнить самостоятельно то, чему научились на мастер-классе, применить в своей профессиональной практике.

- коррекцию: «Что не получилось и почему?», «Хочу ли я это делать и смогу ли я это выполнить самостоятельно?».

- выводы (дискуссия по результатам совместной деятельности преподавателя и участников мастер-класса).

Учитывая заинтересованность к теме, активное участие в работе и полученный результат говорит о том, что тема мастер-класса участниками освоена, цель достигнута. Все участники справились с поставленной задачей.

Подводя итоги можно сказать, что данные знания и умение по разборке и диагностике электродвигателя играют важную роль, а именно:

- данные знания позволяют не повторять ошибок, совершенными моими коллегами электромонтерами;

- сэкономить время на разборку электродвигателя.

Заключение

С введением ФГОС изменился и подход к занятию. Особенность ФГОС нового поколения – деятельностный характер обучения и достижение главной задачи – развитие личности студента.

Требования нового стандарта не являются чем-то абсолютно новым для практикующих преподавателей. Современное занятие должено отражать владение классической структурой  на фоне активного применения
собственных творческих наработок, как в смысле его построения, так и в подборе содержания учебного материала, технологии его подачи и тренинга. Оригинальные действия взаимосвязаны между собой и обеспечивают эффективное решение учебно-воспитательных задач.

Мастер-класс - это эффективный способ демонстрации накопленного опыта. В целях распространения и обобщении собтвенного опыта,  каждому педагогу, имеющему позитивные результаты преподавательской деятельности и разработавшему авторские методики работы со студентами, повышающие качество образования,  желательно освоить технологию подготовки и проведения мастер-классов.

Проведение опытным специалистом мастер-класса позволяет раскрыть индивидуальность педагога, творческий потенциал, а также продемонстрировать достижения и новые возможности.

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/645810-metodicheskaja-razrabotka-master-klassa-pm-03