Tổng quan về giáo trình

Giáo trình mô đun Đo lường điện (Mã mô đun: ELEI53115) là tài liệu đào tạo chuyên môn được biên soạn bởi tập thể giảng viên Trường Cao đẳng Dầu khí (Chủ biên: Lê Thị Thu Hường; tham gia biên soạn: Ninh Trọng Tuấn, Nguyễn Xuân Thịnh) thuộc Tập đoàn Dầu khí Việt Nam. Tài liệu được ban hành chính thức kèm theo Quyết định số 203/QĐ-CĐDK ngày 01 tháng 3 năm 2022 và phát hành lưu hành nội bộ vào tháng 6 năm 2022 tại Bà Rịa – Vũng Tàu.

+-------------------------------------------------------------------------+
|                  CHƯƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO NGHỀ KỸ THUẬT                     |
|                                                                         |
|  [Môn học chung/đại cương]                                              |
|   - Tin học, Tiếng Anh, An toàn VSLĐ (SAEN52001)...                     |
|  [Môn học / Mô đun cơ sở nghề - Nhóm II.1]                              |
|   - Vẽ kỹ thuật 1 (MECM512003)                                          |
|   - An toàn điện (ELET5201), Mạch điện                                  |
|   - Khí cụ điện (ELEI53117), Gia công nguội cơ bản (MECM513104)         |
|  [Mô đun chuyên môn ngành, nghề - Nhóm II.2]                            |
|   - Thực tập điện cơ bản 1 (ELEI53150), Trang bị điện 1 (ELET55157)     |
|   - Xử lý sự cố thiết bị cơ điện (ELEM53167)                            |
|   - Bảo trì máy điện (ELEM5415), Truyền động điện & cơ khí              |
|   - Thực tập sản xuất (ELEM54154)                                       |
+-------------------------------------------------------------------------+

Về vị trí trong khung đào tạo, mô đun Đo lường điện thuộc khối Môn học/mô đun cơ sở nghề (Nhóm II.1), có khối lượng 3 tín chỉ với tổng thời lượng 75 giờ. Trong phân phối thời lượng, phần lý thuyết chiếm 14 giờ, thực hành/thí nghiệm/thảo luận/bài tập chiếm 58 giờ và thời gian kiểm tra chiếm 3 giờ. Môn học được bố trí giảng dạy sau các môn học cơ sở như An toàn điện, Mạch điện, Vẽ kỹ thuật 1, An toàn vệ sinh lao động; đồng thời là điều kiện tiên quyết trước khi người học tiếp cận các mô đun chuyên sâu như Thực tập điện cơ bản 1, Trang bị điện 1, Xử lý sự cố thiết bị cơ điện, Bảo trì máy điện, Bảo trì hệ thống truyền động cơ khí, Bảo trì hệ thống truyền động điện và Thực tập sản xuất.

Mục tiêu học tập của giáo trình được xác định trên ba phương diện:

  • Kiến thức: Trình bày cấu tạo, nguyên lý làm việc của các dụng cụ và cơ cấu đo lường điện thông dụng; phân tích nguyên lý, phương pháp đo các đại lượng điện và thông số của mạch điện.
  • Kỹ năng: Lựa chọn và sử dụng thiết bị đo lường phù hợp với cấp chính xác; đo đạc chính xác các thông số và đại lượng cơ bản của mạch điện; xử lý, tính toán sai số trong phép đo.
  • Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Hình thành tác phong cẩn thận, chính xác khi thao tác thiết bị đo; tuân thủ nghiêm ngặt các quy định an toàn điện trong phòng thí nghiệm và nhà xưởng.

Cấu trúc giáo trình được thiết kế theo hướng tích hợp module hóa gồm 6 bài học chính. Điểm đặc thù của tài liệu thể hiện ở việc cân đối tỷ trọng thực hành cao (58/75 giờ, chiếm 77,3% tổng thời lượng), tập trung trang bị kiến thức mạch đo ứng dụng, phương pháp tính toán thiết kế mạch chia dòng, mạch phân áp và kỹ thuật định chuẩn thiết bị đo phục vụ trực tiếp cho công tác bảo trì thiết bị cơ điện và hệ thống điện công nghiệp.

Nội dung kiến thức cốt lõi

+---------------------------------------------------------------------------------------------------+
|                            CẤU TRÚC 6 BÀI HỌC CỐT LÕI (75 GIỜ)                                    |
+---------------------------------------------------------------------------------------------------+
|  BÀI 1: Đại cương về đo lường điện (6h: 3h LT + 3h TH)                                            |
|   - Hệ thống đo: Đại lượng đo -> Cảm biến -> Mạch đo -> Hiển thị/Lưu trữ/Điều khiển               |
|   - 4 cấp chuẩn hóa: Cấp 1 (Paris) | Cấp 2 (Quốc gia) | Cấp 3 (Khu vực) | Cấp 4 (Phòng TN)        |
|   - Tính toán sai số: Sai số thô, sai số hệ thống, sai số ngẫu nhiên; Cấp chính xác k             |
+---------------------------------------------------------------------------------------------------+
|  BÀI 2: Sử dụng các cơ cấu chỉ thị trong đo lường (5h: 4h LT + 1h Kiểm tra LT)                    |
|   - Cơ cấu từ điện (alpha = K_I * I) | Cơ cấu điện từ (alpha = K_I * I^2)                         |
|   - Cơ cấu điện động (alpha = K_I * I1 * I2 * cos phi) | Cơ cấu cảm ứng, tĩnh điện, điện tử       |
+---------------------------------------------------------------------------------------------------+
|  BÀI 3: Đo dòng điện và điện áp (17h: 1h LT + 16h TH)                                             |
|   - Mở rộng dòng DC: Shunt riêng biệt & Shunt Ayrton (Rs = Rm / (n - 1))                          |
|   - Đo dòng AC: Chỉnh lưu nửa chu kỳ, cầu 4 diode, 2 diode kết hợp 2 điện trở (kH = 1.11)         |
|   - Mở rộng áp DC/AC: Điện trở phụ Rp; Phương pháp biến trở so áp chuẩn; V/A kế điện tử           |
+---------------------------------------------------------------------------------------------------+
|  BÀI 4: Đo điện trở (26h: 3h LT + 23h TH)                                                         |
|   - Phương pháp gián tiếp V-A (mắc trước, mắc sau); Mạch Ohm kế; Cầu Wheatstone cân bằng/lệch     |
|   - MegOhm kế đo điện trở cách điện; Phương pháp đo điện trở đất                                  |
+---------------------------------------------------------------------------------------------------+
|  BÀI 5: Đo điện dung và điện cảm (11h: 1h LT + 9h TH + 1h Kiểm tra TH)                            |
|   - Đo điện dung Cx, kiểm tra độ rỉ của tụ; Đo điện cảm Lx tính đến trở tổn hao cuộn dây          |
+---------------------------------------------------------------------------------------------------+
|  BÀI 6: Đo công suất và điện năng (10h: 2h LT + 7h TH + 1h Kiểm tra TH)                           |
|   - Công suất 1 pha & 3 pha (3 pha 3 dây, 3 pha 4 dây đối xứng/bất đối xứng)                     |
|   - Đo công suất phản kháng VAR; Đo hệ số công suất cos phi; Đo điện năng kế 1 pha và 3 pha      |
+---------------------------------------------------------------------------------------------------+

Các chương/chủ đề chính

Nội dung giáo trình được triển khai qua 6 bài học có tính liên kết chặt chẽ:

  1. Bài 1: Đại cương về đo lường điện (6 giờ: 3 giờ lý thuyết, 3 giờ thực hành/bài tập): Cung cấp khái niệm, ý nghĩa đo lường; phân loại đại lượng đo lường thành đại lượng điện tác động (active: điện áp, dòng điện, công suất), đại lượng điện thụ động (passive: điện trở, điện cảm, điện dung) và đại lượng không điện; sơ đồ tổng quát hệ thống đo lường; ý nghĩa và 4 cấp chuẩn hóa (Chuẩn quốc tế - Cấp 1 tại Paris, Chuẩn quốc gia - Cấp 2, Chuẩn khu vực - Cấp 3, Chuẩn phòng thí nghiệm - Cấp 4); phân loại và tính toán sai số (sai số thô, sai số hệ thống, sai số ngẫu nhiên, sai số tuyệt đối $\Delta X$, sai số tương đối $\varepsilon$, sai số quy dẫn $\gamma$, cấp chính xác $k$) và quy tắc làm tròn số liệu.
  2. Bài 2: Sử dụng các cơ cấu chỉ thị trong đo lường (5 giờ: 4 giờ lý thuyết, 1 giờ kiểm tra lý thuyết): Khảo sát chi tiết cấu tạo, nguyên lý làm việc, phương trình cân bằng moment quay $M_q$ và moment cản $M_c$, đặc tính thang đo cùng ưu nhược điểm của 6 cơ cấu chỉ thị cơ bản: cơ cấu từ điện ($\alpha = K_I \cdot I$, thang đo đều), cơ cấu điện từ ($\alpha = K_I \cdot I^2$, thang đo phi tuyến), cơ cấu điện động ($\alpha = K_I \cdot I_1 I_2 \cos\varphi$), cơ cấu cảm ứng (ứng dụng trong điện năng kế), cơ cấu đo tĩnh điện ($\alpha \sim U^2$) và cơ cấu đo điện tử.
  3. Bài 3: Đo dòng điện và điện áp (17 giờ: 1 giờ lý thuyết, 16 giờ thực hành): Kỹ thuật mở rộng thang đo dòng điện một chiều DC bằng điện trở shunt riêng biệt và shunt vạn năng Ayrton ($R_s = \frac{R_m}{n-1}$); đo dòng điện xoay chiều AC kết hợp chỉnh lưu nửa chu kỳ, toàn kỳ 4 diode và mạch chỉnh lưu 2 diode kết hợp 2 điện trở (với hệ số hình dạng sóng sin $k_H = 1{,}11$); đo dòng AC bằng cặp nhiệt ngẫu; ảnh hưởng nội trở $R_A$ của Ampe kế; mở rộng thang đo điện áp DC bằng điện trở phụ riêng biệt và vạn năng ($U = I_m(R_m + R_p)$); đo điện áp AC bằng mạch chỉnh lưu; ảnh hưởng của tổng trở Volt kế $R_V$; phương pháp so sánh điện áp chuẩn bằng mạch biến trở và điện kế $G$; cấu tạo và nguyên lý của Volt kế, Ampe kế điện tử ($Z_{in} \ge 1\text{ M}\Omega$).
  4. Bài 4: Đo điện trở (26 giờ: 3 giờ lý thuyết, 23 giờ thực hành): Phương pháp đo điện trở gián tiếp bằng Volt kế và Ampe kế (sơ đồ mắc Volt kế trước Ampe kế và Ampe kế trước Volt kế); phương pháp đo điện áp bằng biến trở; mạch đo Ohm kế nối tiếp, song song và mở rộng dải đo; cầu Wheatstone cân bằng và không cân bằng; cấu tạo, nguyên lý của MegOhm kế và kỹ thuật đo điện trở cách điện; phương pháp đo điện trở tiếp đất.
  5. Bài 5: Đo điện dung và điện cảm (11 giờ: 1 giờ lý thuyết, 9 giờ thực hành, 1 giờ kiểm tra thực hành): Mạch đo điện dung tụ điện $C_x$; các phương pháp kiểm tra độ rỉ của tụ điện có cực tính và không phân cực tính bằng Ampe kế và Volt kế; mạch đo điện cảm $L_x$ có tính đến điện trở tổn hao cuộn dây.
  6. Bài 6: Đo công suất và điện năng (10 giờ: 2 giờ lý thuyết, 7 giờ thực hành, 1 giờ kiểm tra thực hành): Đo công suất một chiều trực tiếp và gián tiếp; đo công suất xoay chiều 1 pha và 3 pha (tải 3 pha 3 dây, 3 pha 4 dây đối xứng và không đối xứng bằng phương pháp 1 Watt kế, 2 Watt kế, Watt kế 3 pha 2 phần tử, 2.5 phần tử và 3 phần tử); đo công suất phản kháng (VAR); đo hệ số công suất $\cos\varphi$ (bằng phương pháp Volt-Ampe-Watt, giản đồ vector và $\cos\varphi$ kế điện động); nguyên lý và mạch đo điện năng tải 1 pha, 3 pha.

Progression logic của giáo trình đi từ nền tảng lý thuyết đo lường đại cương và cơ cấu chỉ thị cơ học (Bài 1, 2) $\rightarrow$ kỹ thuật đo hai đại lượng mạch cơ bản dòng điện và điện áp (Bài 3) $\rightarrow$ đo đạc các tham số linh kiện thụ động $R, L, C$ (Bài 4, 5) $\rightarrow$ đo lường các đại lượng năng lượng tích hợp công suất $P, Q$, hệ số công suất $\cos\varphi$ và điện năng tiêu thụ $A$ trong hệ thống 1 pha, 3 pha (Bài 6).

Kiến thức nền tảng được xây dựng

  • Fundamental theories: Lý thuyết trường điện từ và tương tác lực điện từ trong khe hở không khí; lý thuyết mạch chỉnh lưu bán dẫn biến đổi AC/DC; lý thuyết xác suất thống kê ứng dụng trong việc xác định sai số ngẫu nhiên của các phép đo lặp; quan hệ sóng và hệ số hình dạng $k_H$ của tín hiệu sin.
  • Core principles: Nguyên lý cân bằng moment quay điện từ và moment cản đàn hồi lò xo ($M_q = M_c$); nguyên lý phân dòng qua shunt ($I = I_s + I_m$); nguyên lý phân áp qua điện trở nối tiếp ($Z_V = R_m + R_p$); nguyên lý bù áp không tiêu thụ dòng qua mạch biến trở điện thế; nguyên lý cân bằng cầu Wheatstone ($R_x = \frac{R_2 R_3}{R_1}$).
  • Essential frameworks: Sơ đồ khối chức năng tổng quát của hệ thống đo lường (Đại lượng cần đo $\rightarrow$ Cảm biến $\rightarrow$ Mạch đo $\rightarrow$ Khối hiển thị, lưu trữ, điều khiển); khung 4 cấp chuẩn hóa thiết bị đo lường từ cấp Quốc tế đến cấp Phòng thí nghiệm.
                  SƠ ĐỒ TỔNG QUÁT HỆ THỐNG ĐO LƯỜNG
+---------------+     +----------+     +----------+     +--------------------+
| (Điện/Không đ)|     | (Sensor) |     | (Xử lý)  |     |     ĐIỀU KHIỂN     |
+---------------+     +----------+     +----------+     +--------------------+

Kỹ năng phát triển

  • Technical skills: Tính toán thiết kế và chọn lựa tham số điện trở Shunt vạn năng, điện trở phụ mở rộng tầm đo Volt kế; vận hành thiết bị đo kim (từ điện, điện từ, điện động, cảm ứng, tĩnh điện) và đồng hồ vạn năng điện tử DMM; đo điện trở cách điện bằng MegOhm kế và đo điện trở đất.
  • Analytical skills: Phân tích, nhận dạng và phân loại sai số (loại trừ sai số thô, hiệu chỉnh sai số hệ thống $X_h = k \cdot X_m / 100$, xử lý sai số ngẫu nhiên); đánh giá mức độ suy giảm tín hiệu và ảnh hưởng nội trở thiết bị đo ($R_A, R_V$) đến trạng thái làm việc của mạch tải.
  • Practical competencies: Thao tác lắp ráp mạch đo dòng, áp, công suất 1 pha, công suất 3 pha 3 dây, 3 pha 4 dây; tuân thủ quy trình kiểm định, định chuẩn thiết bị đo và thực hiện nghiêm ngặt quy tắc an toàn lao động trong môi trường xưởng cơ điện.

Phương pháp giảng dạy và học tập

+----------------------------------------------------------------------------+
|                CƠ CẤU PHƯƠNG PHÁP ĐÀO TẠO VÀ ĐÁNH GIÁ                      |
|                                                                            |
|  [PHÂN PHỔI THỜI LƯỢNG]                                                    |
|   - Tổng thời lượng: 75 giờ                                                |
|   - Lý thuyết: 14 giờ (18,7%)                                              |
|   - Thực hành / Thí nghiệm / Bài tập: 58 giờ (77,3%)                       |
|   - Kiểm tra định kỳ: 03 giờ (4,0%)                                        |
|                                                                            |
|  [HỆ THỐNG ĐÁNH GIÁ TOÀN DIỆN]                                            |
+----------------------------------------------------------------------------+
  • Pedagogical approach: Môn học áp dụng phương pháp dạy học tích cực, kết hợp thuyết giảng lý thuyết cô đọng (diễn giảng, vấn đáp, dạy học giải quyết vấn đề) với phương pháp hướng dẫn thao tác mẫu và chia ca thực hành theo nhóm nhỏ tại xưởng. Giảng viên tổ chức giờ học lý thuyết tập trung và phân chia ca thực tập chuyên biệt đối với 58 giờ thực hành.
  • Bài tập và case studies: Hệ thống bài tập gắn liền với tính toán kỹ thuật mạch đo thực tế: giải hệ phương trình xác định dãy điện trở shunt Ayrton ($R_1, R_2, R_3$); tính toán điện trở phụ $R_p$ nấc đo điện áp; tính sai số tương đối và sai số quy dẫn lớn nhất $\gamma_{\max}$; bài toán phân tích ảnh hưởng sai số do nội trở Ampe kế và Volt kế gây ra trên các mạch tải cụ thể.
  • Practical exercises: Các bài tập thực hành được tiến hành tại phòng Thí nghiệm điện và xưởng Trang bị điện, gồm: lắp ráp mạch chỉnh lưu mở rộng thang đo; đo điện áp bằng mạch cầu phân áp và phương pháp biến trở so thế; đo kiểm tra điện trở rỉ của tụ điện; đo cuộn cảm có tổn hao; đo điện trở cách điện của động cơ/cáp điện bằng MegOhm kế; đo điện trở tiếp địa; đấu nối Watt kế 1 pha và Watt kế 3 pha (2 phần tử, 3 phần tử) đo công suất tải đối xứng và bất đối xứng; đo điện năng tiêu thụ bằng công tơ điện cảm ứng.
  • Assessment methods:
    • Đánh giá thường xuyên: 01 điểm kiểm tra (thực hiện qua hỏi miệng/vấn đáp đầu giờ, kiểm tra viết $\le 30$ phút, hoặc chấm điểm thao tác thực hành).
    • Kiểm tra định kỳ: Gồm 03 bài kiểm tra độc lập (Bài số 1: Lý thuyết Bài 1 và 2, thời gian 45–60 phút; Bài số 2: Thực hành Bài 3, 4, 5, thời gian 45–60 phút; Bài số 3: Thực hành Bài 6, thời gian 45–60 phút).
    • Thi kết thúc mô đun: Hình thức thi tích hợp giữa trắc nghiệm lý thuyết và thao tác thực hành kỹ năng trên mạch đo, thời gian thi từ 60 đến 90 phút.
  • Self-study guidelines: Người học chủ động đọc trước nội dung từng bài trong giáo trình trước khi đến lớp; hoàn thành các câu hỏi trắc nghiệm và bài tập củng cố kiến thức ở cuối mỗi bài; tuân thủ quy trình vận hành thiết bị, quy định phòng thực hành và hoàn thành đầy đủ phiếu đánh giá thực hành kỹ năng.

Điểm nổi bật và cập nhật

  • Cập nhật so với tài liệu lý thuyết truyền thống: Giáo trình không dừng lại ở các cơ cấu đo cơ học cổ điển mà tích hợp cấu trúc nguyên lý của Volt kế và Ampe kế điện tử, so sánh tường minh sự khác biệt về tổng trở vào ($Z_{in}$ thay đổi theo tầm đo ở đồng hồ kim so với $Z_{in} \ge 1\text{ M}\Omega$ cố định ở đồng hồ điện tử) và vai trò của khối khuếch đại, phối hợp trở kháng.
  • Tích hợp xu hướng kỹ thuật hiện đại: Đưa vào khái niệm giám sát quá trình (Process Measurement) trong sơ đồ khối hệ thống đo lường; làm rõ vai trò của cảm biến (sensor) và bộ chuyển đổi (transducer) trong việc chuyển đổi các đại lượng không điện (nhiệt độ, áp suất, độ ẩm, độ pH, nồng độ) thành tín hiệu điện phục vụ điều khiển tự động hóa.
  • Tính ứng dụng thực tế cao: Phân tích sâu các kỹ thuật xử lý ảnh hưởng nhiệt độ trong mạch đo (sử dụng vật liệu Manganin với hệ số nhiệt điện trở $\alpha = (1 \div 3) \cdot 10^{-5}\text{ }\Omega/^\circ\text{C}$ thay cho đồng thau; ứng dụng sơ đồ chỉnh lưu 2 diode kết hợp 2 điện trở để giảm trôi nhiệt bán dẫn); kỹ thuật định chuẩn thiết bị đo bằng phương pháp biến trở so thế với nguồn chuẩn $B_2$.
  • Gắn kết tiêu chuẩn công nghiệp: Nội dung đo kiểm tra an toàn điện như đo điện trở cách điện bằng MegOhm kế và đo điện trở tiếp địa hệ thống gắn liền với quy chuẩn an toàn lao động, trang bị bảo hộ, áp dụng quy trình gắn thẻ cảnh báo cách ly LOTO (Lockout/Tagout) và kiểm soát dung môi/hóa chất trong bảo trì thiết bị tại Trường Cao đẳng Dầu khí và các cơ sở công nghiệp.

Đối tượng sử dụng giáo trình

  • Sinh viên và học viên: Tài liệu được thiết kế chuyên biệt cho học viên trình độ Trung cấp nghề Bảo trì thiết bị cơ điện, đồng thời được quy định áp dụng đào tạo cho sinh viên trình độ Cao đẳng nghề Điện công nghiệp theo chương trình khung của Tổng cục Giáo dục nghề nghiệp.
  • Yêu cầu tiên quyết (Prerequisites): Người học cần hoàn thành các môn học chung và mô đun cơ sở kỹ thuật gồm: Vẽ kỹ thuật 1 (Mã MECM512003), An toàn điện (Mã ELET5201), Mạch điện, An toàn vệ sinh lao động (Mã SAEN52001) và Đại cương thiết bị cơ điện (Mã ELEI62158).
  • Giảng viên và phương thức khai thác: Giảng viên sử dụng giáo trình để thiết kế giáo án tích hợp, phân bổ định mức thời lượng lý thuyết (14 giờ) và thực hành (58 giờ); xây dựng ngân hàng đề kiểm tra lý thuyết (45–60 phút), biểu mẫu đề thi thực hành kèm phiếu chấm đánh giá kỹ năng đo kiểm.
  • Tự học và tài liệu tham khảo: Kỹ thuật viên bảo trì, công nhân kỹ thuật vận hành tại các nhà máy cơ điện, xí nghiệp dầu khí sử dụng giáo trình để tra cứu nguyên lý cơ cấu chỉ thị, phương pháp tính toán sai số quy dẫn, cách mắc mở rộng thang đo và quy trình kiểm định thiết bị đo lường định kỳ tại hiện trường.

Câu hỏi thường gặp

+--------------------------------------------------------------------------------------------------+
|                                    CÁC CÂU HỎI THƯỜNG GẶP                                        |
+---+----------------------------------------------------+-----------------------------------------+
|STT| Câu hỏi                                            | Trọng tâm giải đáp theo giáo trình      |
+---+----------------------------------------------------+-----------------------------------------+
| 1 | Giáo trình phù hợp với đối tượng nào?             | Học viên Trung cấp Bảo trì cơ điện,     |
|   |                                                    | Cao đẳng Điện công nghiệp, KTV bảo trì  |
+---+----------------------------------------------------+-----------------------------------------+
| 2 | Điều kiện tiên quyết để học môn này là gì?        | Hoàn thành An toàn điện, Mạch điện,     |
|   |                                                    | Vẽ kỹ thuật 1, An toàn vệ sinh lao động |
+---+----------------------------------------------------+-----------------------------------------+
| 3 | Điểm khác biệt so với giáo trình đo lường khác?    | Thời lượng thực hành 77,3% (58/75 giờ), |
|   |                                                    | chuyên sâu mạch Shunt Ayrton, biến trở  |
+---+----------------------------------------------------+-----------------------------------------+
| 4 | Phương pháp tự học giáo trình đạt hiệu quả cao?    | Đọc trước lý thuyết, giải bài tập thiết |
|   |                                                    | kế mạch đo, bám sát phiếu thực hành     |
+---+----------------------------------------------------+-----------------------------------------+
| 5 | Các tài liệu tham khảo bổ trợ đi kèm giáo trình?  | Giáo trình NXB Giáo dục 2005 & tài liệu |
|   |                                                    | nội bộ Trường Cao đẳng Dầu khí          |
+---+----------------------------------------------------+-----------------------------------------+

1. Giáo trình này phù hợp với ai?

Giáo trình được biên soạn phục vụ công tác giảng dạy của giáo viên và học tập của học viên trình độ Trung cấp nghề Bảo trì thiết bị cơ điện, sinh viên Cao đẳng nghề Điện công nghiệp, cùng các kỹ thuật viên vận hành hệ thống điện – tự động hóa cần củng cố kỹ năng đo lường và định chuẩn thiết bị.

2. Cần kiến thức nền nào để học?

Người học cần nắm vững kiến thức vật lý đại cương phần điện từ và hoàn thành các môn học tiên quyết trong chương trình đào tạo gồm: An toàn điện, Mạch điện, Vẽ kỹ thuật 1 và An toàn vệ sinh lao động.

3. Điểm khác biệt của giáo trình so với các tài liệu khác?

Giáo trình phân bổ thời lượng thực hành vượt trội (58/75 giờ thực hành so với 14 giờ lý thuyết), tập trung vào các sơ đồ mạch đo thực tế như shunt vạn năng Ayrton, mạch chỉnh lưu 2 diode - 2 điện trở hạn chế trôi nhiệt, kỹ thuật so thế biến trở định chuẩn, kỹ thuật đo MegOhm kế và đo tiếp địa, thay vì chỉ trình bày thuần túy lý thuyết giải tích.

4. Làm sao để tự học hiệu quả theo giáo trình?

Học viên cần nghiên cứu kỹ phương trình cân bằng đặc tính thang đo ở mỗi bài, hoàn thành hệ thống bài tập tính toán thiết kế mạch chia dòng, phân áp, trả lời các câu hỏi trắc nghiệm củng cố cuối chương và tuân thủ các bước thực hành theo phiếu hướng dẫn tại xưởng thí nghiệm.

5. Có tài liệu bổ trợ nào kèm theo?

Giáo trình xây dựng dựa trên danh mục tài liệu tham khảo chuẩn gồm:

  • [1] Nguyễn Văn Hòa, Bùi Đăng Thành, Hoàng Sỹ Hồng, Đo lường điện và cảm biến đo lường, Nhà xuất bản Giáo dục, 2005.
  • [2] Nguyễn Hữu Nghĩa, Đo lường điện, Tài liệu lưu hành nội bộ Trường Cao đẳng Dầu khí.

Kết luận

Giáo trình mô đun Đo lường điện (ELEI53115) do Trường Cao đẳng Dầu khí biên soạn cung cấp hệ thống kiến thức hoàn chỉnh, chuẩn xác về lý thuyết sai số, nguyên lý 6 cơ cấu chỉ thị cơ bản và phương pháp đo đạc toàn diện các đại lượng điện ($I, U, R, L, C, P, Q, \cos\varphi, A$) trong kỹ thuật điện và điều khiển tự động.

Lộ trình học tập đề xuất cho người học bao gồm:

  1. Tiếp cận lý thuyết sai số, 4 cấp chuẩn hóa và nguyên lý cơ cấu chỉ thị (Bài 1, Bài 2);
  2. Nắm vững kỹ thuật tính toán, thiết kế mạch đo mở rộng dòng điện, điện áp và phương pháp định chuẩn (Bài 3);
  3. Rèn luyện kỹ năng đo kiểm tra thông số thụ động $R, L, C$, đo cách điện MegOhm kế và đo tiếp địa (Bài 4, Bài 5);
  4. Hoàn thiện kỹ năng đo lường công suất, hệ số công suất và điện năng hệ thống công nghiệp 1 pha, 3 pha (Bài 6).

Để tối ưu hóa quá trình học tập, người học cần khai thác đồng bộ giáo trình cùng các học liệu bổ trợ gồm giáo án tích hợp, phiếu quy trình thực hành, phiếu đánh giá kỹ năng và các tài liệu tham khảo chuyên ngành về cảm biến đo lường điện.