ELEKTRISCHE INSTALLATIES DERDE GRAAD BSO september 2004 LICAP – BRUSSEL D/2004/0279/051 ELEKTRISCHE INSTALLATIES DERDE GRAAD BSO LEERPLAN SECUNDAIR ONDERWIJS LICAP – BRUSSEL D/2004/0279/051 September 2004 (vervangt D/1992/0279/036B) ISBN-nummer: 90-6858-392-1 Vlaams Verbond van het Katholiek Secundair Onderwijs Guimardstraat 1, 1040 Brussel Inhoud Lessentabel ........................................................................................................................ 5 1 Inleiding ................................................................................................................. 6 2 Situering van de studierichting............................................................................ 6 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 Vormingscomponenten en algemene doelstellingen van de studierichting .............................. 6 Instroom en beginsituatie ................................................................................................................ 8 Uitstroom ........................................................................................................................................... 8 Algemene pedagogisch-didactische wenken ................................................................................ 8 Projectmatig werken volgens een concentrisch vormingsconcept ..........................................10 3 Belangrijke aandachtspunten ............................................................................ 14 3.1 3.2 3.3 Het gebruik van Informatie en Communicatie Technologie (ICT) ..............................................14 De geïntegreerde proef ...................................................................................................................15 Welzijn op het werk en VCA ...........................................................................................................17 4 Evaluatie .............................................................................................................. 18 4.1 4.2 4.3 Procesevaluatie ...............................................................................................................................18 Productevaluatie .............................................................................................................................19 Evaluatiemiddelen ...........................................................................................................................19 5 Elektriciteit en lab: leerplandoelstellingen, leerinhouden, pedagogisch-didactische wenken ..................................................................... 21 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 5.6 5.7 Het magnetisme...............................................................................................................................21 Het elektromagnetisme ...................................................................................................................22 Beweegbare stroomvoerende geleiders geplaatst in magnetische velden ..............................24 Inductieverschijnselen ...................................................................................................................25 Eenfasige wisselstroom .................................................................................................................26 Driefasennetten ...............................................................................................................................33 Draaistroommotoren .......................................................................................................................35 6 Uitvoeringsmethoden: leerplandoelstellingen, leerinhouden, pedagogisch-didactische wenken ..................................................................... 38 6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 6.6 6.7 6.8 6.9 6.10 Residentiële en industriële verlichting .........................................................................................38 Comfort- en communicatieschakelingen ......................................................................................40 Domotica ..........................................................................................................................................40 Residentiële en industriële elektrische verwarming ...................................................................41 Opwekken, transporteren en verdelen van elektrische energie .................................................41 Componenten voor industriële installaties ..................................................................................43 Industriële schakel- en verdeelborden..........................................................................................45 Motoren en motorsturingen ...........................................................................................................45 Pneumatica ......................................................................................................................................46 Programmeerbare logische sturingen ..........................................................................................47 7 Realisaties elektriciteit: leerplandoelstellingen, leerinhouden, pedagogisch-didactische wenken ..................................................................... 48 7.1 7.2 Het eigen werk organiseren in een industriële omgeving ..........................................................48 Specifieke stagedoelstellingen ......................................................................................................49 3de graad BSO Elektrische installaties 3 D/2004/0279/051 7.3 7.4 7.5 7.6 7.7 7.8 7.9 7.10 7.11 7.12 7.13 7.14 Residentiële en industriële verlichting plaatsen en aansluiten .................................................51 Comfort- en communicatieschakelingen plaatsen en aansluiten ..............................................52 Een domotica installatie plaatsen en aansluiten .........................................................................52 Residentiële en industriële elektrische verwarming monteren, plaatsen en aansluiten .........53 Verdelen van elektrische energie ..................................................................................................54 Componenten voor industriële installaties plaatsen en aansluiten ..........................................54 Een industrieel schakelbord plaatsen en aansluiten ..................................................................54 Motoren en motorsturingen plaatsen en aansluiten ...................................................................55 Pneumatica ......................................................................................................................................56 Programmeerbare logische sturingen plaatsen en aansluiten ..................................................57 Fouten opsporen en herstellingen uitvoeren ...............................................................................57 Ruwbouwwerken .............................................................................................................................58 8 Minimale materiële vereisten ............................................................................. 59 8.1 8.2 8.3 8.4 Infrastructuur ...................................................................................................................................59 Algemeen .........................................................................................................................................59 Aangepaste kleding en algemene beschermingsmiddelen ........................................................59 Specifiek ...........................................................................................................................................59 9 Bibliografie .......................................................................................................... 64 10 Nuttige adressen ................................................................................................. 67 4 D/2004/0279/051 3de graad BSO Elektrische installaties Lessentabel r Pedagogische vakbenaming Minimum-maximum uren/week Administratieve vakbenaming 30-36 30-36 Godsdienst 2 2 AV Godsdienst Lichamelijke opvoeding 2 2 AV Lichamelijke opvoeding Maatschappelijke vorming 0/2 0/2 AV Maatschappelijke vorming Nederlands 0/2 0/2 AV Nederlands Project algemene vakken 4/0 4/0 AV Project algemene vakken Elektriciteit en lab 3-4 3-4 TV Elektriciteit/Elektromechanica/ Elektronica Realisaties elektriciteit 14-16 14-16 Uitvoeringsmethoden 5-8 5-8 PV Praktijk of PV/TV Stage (1) Elektriciteit TV Elektriciteit/Elektromechanica/Elektronica Voor deze vakken is het leerplan in deze brochure opgenomen. – (1) Aantal uren stage: in het 1ste leerjaar: geen; in het 2de leerjaar: minimum 2 3de graad BSO Elektrische installaties 5 D/2004/0279/051 1 Inleiding Volgende impulsen liggen aan de basis van het nieuwe leerplan: • Een duidelijke visie op de studierichting. • Vernieuwde pedagogisch-didactische inzichten op het vlak van het geïntegreerd en projectmatig werken. • De beroepsprofielen van de SERV en de beroepsopleidingsprofielen van de Vlor. • Implementeren van nieuwe technieken, technologieën, normen en voorschriften. • De toenemende aandacht voor veiligheid, gezondheid, hygiëne, milieu, ergonomie en certificeringen. • Het geintegreerde gebruik van ICT, zowel inhoudelijk als pedagogisch-didactisch. • Verticale samenhang met het leerplan van de tweede graad. • De leerplandoelstellingen geven door hun formulering het beoogde niveau weer. • Zoveel mogelijk wegwerken van de versnippering tengevolge van vakken van 1 uur. • De optie om in de leerplannen het totale lestijdenpakket van basisvorming en fundamenteel gedeelte op 30 uur te brengen, zodat het complementair gedeelte tot 36 uur kan worden uitgebreid. 2 Situering van de studierichting 2.1 Vormingscomponenten en algemene doelstellingen van de studierichting Het uitgangspunt voor het opstellen van beroepsprofielen was: “Een door de sector gevalideerd instrument ontwikkelen om de vakopleiding te doen aansluiten met de realiteit van de arbeidsmarkt”. Deze beroepsprofielen beschrijven de verwachtingen die door de industrie worden gesteld aan een geoefend beroepsbeoefenaar. In deze beroepsprofielen is de volgende informatie opgenomen: omschrijving van het beroep, beroepsinhoud, taken en activiteiten (voorbereidende, uitvoerende en ondersteunende taken), kennis en vaardigheden, beroepshoudingen, bijzondere arbeidsomstandigheden, arbeidsorganisatie, specifieke kwalificatieproblemen en toekomstige evoluties. De beroepsprofielen die in meer of mindere mate van invloed zijn op dit leerplan van de derde graad zijn: “Residentieel elektrotechnisch installateur” (kwam ook al aan bod in de tweede graad BSO “Elektrische installaties”) en vooral “Industrieel elektrotechnisch installateur”. Op basis van de beroepsprofielen werden in de Vlaamse Onderwijsraad (Vlor) beroepsopleidingsprofielen ontwikkeld met als doelstellingen: • De uitbouw van het onderwijs optimaal verzekeren. • De opleiding beter laten aansluiten bij de eisen van de arbeidsmarkt. • De uitstroom van gekwalificeerde arbeiders verhogen. In deze beroepsopleidingsprofielen worden de vereiste vaardigheden en de ondersteunende kennis beschreven waarover een beginnend beroepsbeoefenaar dient te beschikken. Ook de beheersingsniveau’s worden vermeld. De vaardigheden en de ondersteunende kennis werden gegroepeerd in vaardigheidsclusters. Relevante beroeps- en beroepsopleidingsprofielen kunnen in belangrijke mate een leertraject bepalen. Een afgestudeerde uit de BSO-studierichting “Elektrische installaties” kan na de derde graad, als beginnend beroepsbeoefenaar: 6 D/2004/0279/051 3de graad BSO Elektrische installaties • Elektriciteit in een nieuw gebouwde woning installeren en/of de elektrische installatie herstellen en/of de elektrische installatie renoveren in een bestaande woning. “Woning” dient hier ruim te worden geïnterpreteerd. • Elektriciteit in een industriële nieuwbouw installeren en/of de elektrische installatie herstellen en/of de elektrische installatie renoveren in een bestaand industrieel gebouw, meer bepaald in een bedrijf waar de productie centraal staat. Deze leerling wordt gevormd om in de arbeidswereld te stappen als beginnend installateur van “residentiële” of “industriële” installaties, bij een elektrotechnisch installatiebedrijf. Wat de afbakening van de beroepen betreft zijn beide kwalificaties complementair. De bedrijven die zich bezighouden met industriële installaties zijn dikwijls ook actief in de utiliteitssector. Het gaat dan over appartementen, winkelpanden, kantoren en grote openbare gebouwen zoals scholen en ziekenhuizen. Dergelijke installaties zijn deels als residentieel, deels als industrieel te beschouwen. Beide kwalificaties omvatten vooral praktisch werk, dat zelfstandig kan worden uitgevoerd binnen de grenzen van de aangeleerde technieken, met inachtneming van de voorschriften rond veiligheid, gezondheid en milieu. Het takenpakket bestaat voor een belangrijk deel uit het correct toepassen van routines en standaardprocedures. Afhankelijk van de grootte van het bedrijf zal de arbeidsdifferentiatie verschillen. Installateurs werken alleen of in kleine ploegen. Op grotere werven kunnen ploegen worden samengevoegd. Een werfverantwoordelijke met een andere kwalificatie superviseert en coördineert de taken. Na de tweede graad van de BSO-studierichting “Elektrische installaties” werd het grootste deel van de vaardigheden en de beroepsgebonden kennis van de vorming tot “Residentieel installateur” verworven. Deze vormden echter tegelijk een voorbereiding en een grondige basis voor het verwerven van de beroepsgebonden kennis van een “Industrieel installateur” in de derde graad van deze studierichting. Aan het aanleren van de ondersteunende kennis en het verwerven van de bijzonder belangrijke beroepshoudingen noodzakelijk voor beide beroepen wordt, omwille van de mate van verantwoordelijkheid, complexiteit en transfer en de leeftijd van de leerlingen, zowel in de tweede als de derde graad gewerkt. De BSO-studierichting “Elektrische installaties” heeft het uitvoeren van de realisatie als studieobject heeft, met als doelstellingen: • Via technisch tekenen communiceren om tot de gewenste uitvoering te komen. • Gepast handelen op basis van de gevraagde kwaliteitscriteria. • De uitvoering realiseren op basis van de gevraagde kwaliteitscriteria. Uitgaande van bovenstaande profilering is het specifieke studieobject voor de derde graad “Elektrische installatietechnieken” de uit te voeren realisatie van een nieuwe industriële elektrische installatie, of de renovatie of herstelling daarvan. In de tweede graad van de studierichting “Elektrische installaties” werd er vooral gewerkt rond de beperkte installatie van een residentiële woning. In de derde graad “Elektrische installaties” komen naast de reeds vermelde industriële installatie ook de meer complexe aspecten van een residentiële installatie aan bod. Bovenvermelde doelstellingen worden in alle vakken nagestreefd. Ook de geïntegreerde proef, in relatie met elk van deze vakken, dient daar toe bij te dragen. De TSO-studierichting “Elektrische installatietechnieken” heeft daarentegen doelstellingen op een ander niveau. Deze studierichting biedt, binnen het brede domein van de toegepaste elektriciteit een theoretischtechnische vorming aan eigen aan het arbeidsveld van de technicus. De TSO-vorming is erop gericht werknemers te vormen die zich op het niveau tussen de opdrachtgever-ontwerper en de zuivere uitvoerder kunnen bewegen. Een studierichting op dit niveau heeft dus als studieobject de uit te voeren realisatie waarvan de doelstellingen zijn: • Via technisch tekenen communiceren om het concept van de realisatie te begrijpen en de uitvoering voor te bereiden. • De noodzakelijke uitvoeringsrichtlijnen formuleren om de gevraagde kwaliteitscriteria te bereiken. • Meewerken aan de uitvoering en coördinerend en leidinggevend kunnen optreden. 3de graad BSO Elektrische installaties 7 D/2004/0279/051 De klemtoon ligt, in tegenstelling met het BSO, op het herkennen, toelichten en verwerken van de ontwerpaspecten om te komen tot de praktische realisaties. Er blijft echter ook voldoende aandacht voor de uitvoeringsgerichte vaardigheden. De taak van dergelijke technicus is dus zowel uitvoerend als coördinerend of leidinggevend. 2.2 Instroom en beginsituatie De logische instroom voor het eerste leerjaar van de derde graad van de BSO-studierichting “Elektrische installaties” komt uit de studierichting “Elektrische installaties” van de tweede graad BSO. De tweede graad TSO “Elektrotechnieken” kan ook als relevante vooropleiding worden beschouwd. Instroom vanuit andere studierichtingen is eerder zeldzaam. De volgende vormingscomponenten worden als voorkennis beschouwd: • Basiskennis van theoretische elektriciteit. • Begrippen en kennis van uitvoeringsmethoden voor elementaire residentiële elektrische installaties. • Praktische vaardigheden bij het realiseren van elementaire residentiële elektrische installaties. • Beschikken over een voldoend ruimtelijk waarnemings- en voorstellingsvermogen. Typische attitudes (houdingen) die van de leerlingen worden verwacht en waar tijdens hun vorming verder aandacht wordt gegeven zijn: • Interesse hebben voor op de studierichting aansluitende beroepen. • Blijk geven van voldoende verantwoordelijkheidszin. • Uitvoeringsgericht kunnen communiceren. • Aandacht voor aspecten die het welzijn op het werk bevorderen. • Bereid zijn zich aan te passen aan wijzigende omstandigheden (flexibiliteit). • Richtlijnen, voorschriften en normen correct willen toepassen. 2.3 Uitstroom Na het beëindigen van de derde graad van de BSO-studierichting “Elektrische installaties”, zijn de tewerkstellingsmogelijkheden onder meer: • Installateur residentiële elektrotechnische installaties. • Installateur industriële elektrotechnische installaties. • … Eventuele verdere studies die het meest voor de hand liggen zijn: • BSO derde graad derde leerjaar: “Industriële elektriciteit”. • Opleidingen binnen het zelfde domein in het volwassenenonderwijs. 2.4 Algemene pedagogisch-didactische wenken Het leerplan is in hoofdzaak bedoeld als leidraad. De doelstellingen en leerinhouden betekenen een referentiekader. De wenken zijn bedoeld als suggesties, als tips. 8 D/2004/0279/051 3de graad BSO Elektrische installaties Het leerplan mag in geen geval een excuus zijn om niet naar de noden van de maatschappij en de verwachtingen van de leerlingen te luisteren. Er moet naast opleiding voldoende aandacht blijven bestaan voor opvoeding. De vorming moet zo sterk mogelijk aanleunen op wat typisch en attractief is voor het betreffende arbeidsveld. De leerlingen dienen tot het inzicht te komen dat er een samenhang is tussen het lesgebeuren en het arbeidsproces in het dagelijkse leven. Het is de bedoeling om beroepsfiere installateurs te vormen. Het is vanuit pedagogisch-didactisch standpunt absoluut noodzakelijk om een degelijke samenhang tussen de vakken te realiseren. Een eerste stap om op dit vlak goede resultaten te bereiken is vertrekken vanuit een geïntegreerd leerplan. Een geïntegreerd leerplan houdt in dat er zo weinig mogelijk onderverdeling is in vakken. Dit betekent bijvoorbeeld voor het vak “Uitvoeringsmethoden” dat er geen afzonderlijke leerplanonderdelen bestaan voor tekenen, installatieleer en werkmethoden. De leerplandoelstellingen en leerinhouden worden zodanig aangeboden dat deze elementen door de leerlingen als één geheel worden ervaren, waardoor ook de relatie met de vakken “Elektriciteit en lab”, “Realisaties elektriciteit” en met de “Geïntegreerde proef” optimaal wordt. In dit vak komen heel wat technologische aspecten van elektrische installaties aan bod. Het is niet de bedoeling dat de leerlingen een encyclopedische kennis verwerven, maar vooral dat zij de attitude en de methode ontwikkelen om, aan de hand van de juiste documenten (schema’s, aansluitgegevens, richtlijnen …), de betreffende materialen en componenten op een correcte manier te verwerken en te installeren. Door de leerplandoelstellingen en leerinhouden te groeperen ontstaat er een referentiekader om, zoveel mogelijk, projectmatig te werken in nauwe samenwerking (zelfde projectdossiers) met de andere hierboven reeds vermelde vakken en in het kader van de geïntegreerde proef. In de context van dit leerplan werken kan een globaal project bijvoorbeeld zijn: het realiseren van de elektrische installatie van een klein bedrijf met bureel en residentiële woning, het studieobject waarvan reeds sprake was in paragraaf 2.1 van deze inleiding waarin de vormingscomponenten en algemene doelstellingen van de studierichting werden omschreven. Dergelijke aanpak (zie par. 2.5) bevordert sterk het “just in time” leren, de succeservaring en het welbevinden van de leerlingen, De nogal abstracte leerinhouden van deze discipline verplichten de leerkrachten constant te overwegen welke werkvorm zij zullen gebruiken in elke specifieke leersituatie. Een leerkracht kan werkvormen hanteren waarbij hij/zij doceert, demonstreert of delegeert. In deze laatste situatie heeft de leerkracht vooral een begeleidende taak. De leerlingen schetsen, tekenen, voeren uit, schakelen, stellen in werking, monteren, demonteren, testen en evalueren. De doelstellingen die vooral een theoretische onderbouw bieden voor de derde graad zelf bieden, maar ook een belangrijke ondersteunende kennis nastreven voor doorstroming naar specialisatie of vervolgonderwijs, worden in het vak “Elektriciteit en lab” gegroepeerd. Zij dienen echter de samenhang met de meer praktisch georiënteerde vakken zoveel mogelijk te bewaren. De leerlingen verwerven inzichten om eenvoudige berekeningen en metingen uit te voeren in verband met elektrische grootheden. Er wordt gewerkt met de basisgrootheden en afgeleide grootheden van het SI-stelsel, waarbij ook steeds de correcte eenheden worden gebruikt. Het niveau wordt progressief opgebouwd. Binnen dit vak wordt eveneens integratie nagestreefd. De theorie en de meetoefeningen dienen geïntegreerd aan bod te komen. Een vaklokaal dat, door zijn concept en uitrusting, de mogelijkheden daartoe biedt kan daarbij bijzonder nuttig zijn. De verschillende activiteiten van de leerlingen zoals het volgen van theorie, het maken van oefeningen en het meten aan proefopstellingen, kunnen plaatsvinden in dit lokaal. Bepaalde leerinhouden die niet als meetopstelling door de leerlingen worden uitgevoerd, kunnen via klassikale opstellingen gehanteerd door de leraar, didactisch worden ondersteund. Ook didactische- en simulatiesoftware. zal daartoe worden aangewend. 3de graad BSO Elektrische installaties 9 D/2004/0279/051 De metingen en proeven worden zoveel mogelijk aansluitend op de theorie door de leerlingen zelf uitgevoerd. Zij leren, wanneer mogelijk via ICT-hulpmiddelen, gestructureerd te rapporteren over de resultaten daarvan onder de vorm van een kort verslag. Om de lessen efficiënt te laten verlopen wordt aanbevolen minimaal twee lesuren na elkaar te voorzien voor dit vak. 2.5 Projectmatig werken volgens een concentrisch vormingsconcept 2.5.1 Wat is een project? In de context van dit leerplan werken kan een globaal project bijvoorbeeld zijn: het realiseren van de elektrische installatie van een klein bedrijf met bureel, bedrijfsgebouw en residentiële woning. (zie par. 2.4 Algemene pedagogisch-didactische wenken), Binnen een project komen zowel conceptuele doelstellingen, uitvoeringsgerichte doelstellingen, evaluatie, bijsturen en attitudevorming inspelend op elkaar aan bod. Conceptuele doelstellingen verwijzen naar: te verwerven kennis; begrippen en inzichten om een opgedragen taak inzichtelijk te kunnen uitvoeren. Dit betekent eenvoudig gezegd: het denken voor het doen, voorkennis en voorbereiding. Uitvoeringsgerichte doelstellingen verwijzen naar de praktische vaardigheden om tot realisatie te komen. Deze doelstellingen slaan dus op het praktisch uitvoeren, het materiaal en component-gebonden doen, het realiseren. Evaluatie slaat zowel op het proces als op het product met als bedoeling om de eigen kennis en vaardigheden bij te sturen en aldus te komen tot kwaliteitsverbetering. Onder attitudes worden verstaan: resultaatsgerichtheid, initiatief nemen, kostenbewustzijn, doorzetting, klantgerichtheid, kwaliteitszorg, werkmethodiek, discipline, interesse, aandacht voor welzijn (veiligheid, gezondheid, milieu), sociale houding, … Ook hier is het verband met het realiseren van een geïntegreerde proef duidelijk (zie par. 3.2). 2.5.2 Projectmatig werken “Projectmatig werken” berust op een vormingsconcept waarbij diverse projecten elkaar opvolgen. Elk project wordt ondermeer gekenmerkt door: • Kennis, vaardigheden en attitudes uit vorige projecten. • Nieuwe kennis, vaardigheden en attitudes. • Specifieke aandachtspunten. • Stijgend in moeilijkheidsgraad. • Aspecten uit diverse takenclusters. • Proces- en productevaluatie. • Het verloop volgens het technologisch proces. Pn P3 P2 P1 Tijdens de realisatie van het globaal project worden zinvolle deelprojecten - bijvoorbeeld de elektrische installaties in de verschillende ruimtes van de gebouwen – telkens gekaderd in het betreffende elektrisch dossier. Het is daarom belangrijk te werken in een omgeving die de realiteit zo goed mogelijk benadert. 10 D/2004/0279/051 3de graad BSO Elektrische installaties 2.5.3 Werken volgens het technologisch proces Elk project dient in min of meerdere mate te verlopen volgens het technologische proces. Onderstaande flowchart licht dit proces toe. Opdrachtbeschrijving vanuit een reële behoefte en formuleren van de eisen Opdoen van de relevante voorkennis en verzamelen van de nodige gegevens bijsturen evaluatie OK Voorbereiding, planning en organisatie evaluatie bijsturen OK Uitvoeren, realiseren bijsturen evaluatie bijsturen OK Einde project 3de graad BSO Elektrische installaties 11 D/2004/0279/051 2.5.4 De keuze van projecten De grootste uitdaging is het kiezen van geschikte projecten in een logisch en pedagogisch verantwoord continuüm, die ook nog binnen de gestelde tijd- en plaatsruimte en met de ter beschikking gestelde middelen kunnen worden gerealiseerd. Belangrijke richtlijnen hierbij zijn: • De projecten dienen om de leerplandoelstellingen te realiseren. • De projecten zijn zinvol of worden zinvol in, vermijd in ieder geval men opdrachten waar enkel de “vaardigheid op zich” centraal staat. • Elk project schenkt aandacht aan het technologisch proces. Zij het dat niet elk onderdeel ervan “kunstmatig” dient te worden beklemtoond. • Elk project vertrekt steeds vanuit een voorbereiding en planning. • De moeilijkheidsgraad van de projecten neemt geleidelijk toe. • Bewaak de leerlijn, zowel voor de theoretische als de praktische doelstellingen. • Elk nieuw project refereert enerzijds naar kennis en vaardigheden uit vorige projecten maar biedt anderzijds ook telkens iets nieuws aan. • Breng voldoende verscheidenheid in. • Beperk de projecten in de tijd. 2.5.5 Een dossier van projecten Het globale projectdossier bevat o.a. het reglementair elektrisch dossier van de betreffende gebouwen, dat alle documenten bevat die noodzakelijk zijn om de installatie te realiseren en te laten controleren door een erkend keuringsorganisme. Omwille van de pedagogisch-didactische aanpak kan de leerling, volgens het profiel van de studierichting, een “dossier van (deel)projecten” opstellen of aanvullen en bijhouden. Dit biedt heel wat voordelen: gans de leerstof kan erin worden gebundeld, het kan het persoonlijk werk van de leerling bevatten en het kan aangeven hoe de leerling heeft gepresteerd er werd geëvalueerd. Mogelijke dossierinhouden: • Een omschrijving van de opdrachten en de gestelde kwaliteitseisen. • Verwijzingen naar informatiebronnen,… (brochures, handboeken, technische fiches, cd-rom’s, websites, …). • Verwerkingsdocumenten in verband met de voorkennis (résumé’s, geformuleerde oplossingen, verantwoording van gemaakte keuzes …). • Documenten in verband met de voorbereiding (schetsen, tekeningen, schema’s, materiaalhoeveelheden, componenten, kostprijs …). • Planning van de uitvoering (werkvolgorde, tijdsbesteding …). • Opvolgingsfiche van de uitvoering. • Documenten in verband met evaluatie en rapportering. • Foto’s van de realisatie. • … 12 D/2004/0279/051 3de graad BSO Elektrische installaties 2.5.6 Hoe vertalen in een jaarplan? Wanneer alle projecten afgewerkt zijn dienen alle leerplandoelstellingen één of meerdere malen aan bod te zijn gekomen. Om het overzicht te behouden worden de leerplandoelstellingen het best opgelijst, wordt bijgehouden in welke projecten ze aan bod komen, welke diepgang er wordt gevraagd en bereikt, welke evaluatiemethoden er worden gehanteerd, welke elementen van belang zijn voor bijsturing, welke punten in een volgend project extra aandacht vragen... Diverse methodes zijn hiervoor geschikt. Worden deze gegevens in matrixvorm geclusterd dan kan men ze op relatief eenvoudige wijze zowel manueel, als elektronisch (rekenblad, database) gebruiken. Tevens is het een belangrijk werkinstrument voor het opstellen en bijhouden van een jaarplanning. In dat verband is het belangrijk voor ogen te houden dat het hier om een graadleerplan gaat. 2.5.7 Wat is een concentrisch vormingsconcept? In de vorige paragrafen werd reeds aangegeven wat we onder projectmatig werken verstaan en waarom projectmatig werken een aantrekkelijke methode is voor de leerlingen. Aangezien elk nieuw (deel)project dat wordt gerealiseerd, behalve nieuwe doelstellingen, ook herhalende en verdiepende doelstellingen bevat – en men bovendien ook aandacht moet hebben voor de specifieke contextgebonden kenmerken van het project – kan dit worden voorgesteld als een concentrische aanpak. De moeilijkheid hierbij is het bewaken van de diverse leerlijnen. Om na te gaan of alle vormingscomponenten (VC) wel aan bod zijn gekomen, kan onderstaande schematische voorstelling helpen. Als voorbeeld nemen we 5 vormingsclusters (maar dezelfde redenering geldt natuurlijk ook voor 5 doelstellingen die men aan bod wil laten komen…). Voor elke vormingscluster worden op een as de te bereiken einddoelstellingen voorgesteld. 100% stelt het maximum voor. Noteren we daarbij enkel de einddoelstellingen die van elkaar verschillen dan krijgt men het volgende: 3de graad BSO Elektrische installaties 13 D/2004/0279/051 Met project 1 bereikt men voor elk van de vijf voorgestelde vormingsclusters (doelstellingen) een bepaald percentage van het einddoel. Met project 2 bereikt men eveneens voor de vijf voorgestelde vormingsclusters (doelstellingen) een bepaald percentage van het einddoel. De voorgestelde percentages van het einddoel in het project 2 zijn verschillend van deze die bereikt worden in project 1. Project 1 en project 2 geven tezamen het gecumuleerde percentage weer van de einddoelstellingen die worden bereikt. Worden alle einddoelstellingen voor 100% bereikt dan krijgt men een regelmatige veelhoek. Voor de vijf voorgestelde vormingsclusters is dit dus een regelmatige vijfhoek. 2.5.8 Randvoorwaarden Hieronder sommen enkele essentiële voorwaarden op die deze leerplanvisie ondersteunen: • Deze visie vraagt een zorgvuldige keuze en opbouw van de diverse (deel)projecten. • De meest geschikte concentrische opbouw van de leerstofonderdelen wordt bestudeerd en door het lerarenteam gedragen. Alle actoren dienen deze vormingsvisie te steunen en blijvend te stimuleren. • Een aangepaste infrastructuur met voldoende ruimte om aan projecten te werken. Een werkplaatsklas is hiervoor zeer goed geschikt. Een werkplaats met in de nabijheid een klas – waar regelmatig ondersteunende theorie kan worden gegeven – uiteraard ook. • De leerkrachten dienen eerder als coach op te treden. • Aangepaste leermiddelen en evaluatie-instrumenten moeten worden ontwikkeld. • Beperkte klasgroepen om via differentiatie recht te doen aan elke individuele leerling. 3 Belangrijke aandachtspunten 3.1 Het gebruik van Informatie en Communicatie Technologie (ICT) Het is evident dat van de mogelijkheden die de computer, op het didactisch vlak biedt, optimaal gebruik moet worden gemaakt. Typische mogelijkheden die op dit leerplan betrekking hebben zijn: • Het opzoeken van onder meer: kenmerken van materialen, gereedschappen en uitvoeringstechnieken via Internet, cd-rom’s, … • Het gebruik van educatieve programma’s in verband met theoretische elektriciteit, simulatie,het lezen van tekeningen, ruimtelijk voorstellings- en waarnemingsvermogen … • Eenvoudige rekenbladen of geprogrammeerde formulieren om de kostprijs te berekenen. • Programma’s ter ondersteuning van zelfevaluatie. • Eenvoudige software om op een actieve manier kennis en inzichten te verwerken. • In het vak “Uitvoeringsmethoden” wordt de computer, met CAE-software, als tekenhulp geïntegreerd aangewend. Er dient opgemerkt dat de programma’s die men aanwendt dermate gebruiksvriendelijk zijn dat de klemtoon ligt op de te verwerven leerplandoelstellingen en zeker niet op de beheersing van één of ander softwarepakket. 14 D/2004/0279/051 3de graad BSO Elektrische installaties De geïntegreerde proef 3.2 De geïntegreerde proef vormt een belangrijk onderwerp van het 2de leerjaar van de derde graad. Deze proef is enerzijds bedoeld als onderdeel van evaluatie, maar maakt anderzijds ook deel uit van de vorming, de opleiding. Voor de concretisering van de geïntegreerde proef verwijzen we naar: • De omzendbrief SO 64 van 25 juni 1999 punt 8 “Evaluatie en bekrachtiging van de studies”. • Het algemeen kader in verband met de geïntegreerde proef van het VVKSO, te raadplegen via de website http://www.vsko.be/vvkso/. • Een algemeen model voor de geïntegreerde proef voor deze en andere studierichtingen, te downloaden (in PDF-formaat) via de website http://www.vsko.be/vvkso/. • Voor de studierichting “Elektrische installatietechnieken” is deze specifieke invulling in deze paragraaf ook integraal opgenomen. 3.2.1 Visie op de studierichting Een afgestudeerde uit deze studierichting beschikt over de startkwalificatie van installateur van residentiële en industriële elektrische installaties. Dit is een kwalificatie die vooral praktisch werk omvat dat zelfstandig kan worden uitgevoerd binnen de grenzen van de aangeleerde technieken met inachtneming van de voorschriften rond veiligheid, gezondheid en milieu. • De vorming gebeurt binnen een geïntegreerd aanbod van theorie en praktijk. Er wordt gewerkt via een projectmatige aanpak waarbij telkens de volgende aspecten aan bod komen: • Aspecten in verband met voorbereiding van de uitvoering: het maken van aanvullende schetsen en het tekenen van aanvullende schema’s, het opstellen van een werkvolgorde, het berekenen van de materiaalkostprijs, …, • Aspecten in verband met de uitvoering: verantwoord kiezen van gereedschappen, efficiënt en deskundig toepassen van technieken, methodisch en veilig werken, …, • De kwaliteitscontrole: (zelf)evaluatie, rapportering en bijsturing van de aspecten uit de voorbereiding, het uitvoeringsproces en de kwaliteit van de gerealiseerde installatie. 3.2.2 Opvatting van de geïntegreerde proef De geïntegreerde proef verloopt in dezelfde lijn als de vorming, via een projectmatige aanpak. De proef kan worden opgevat als één specifiek project of als de verzameling van enkele projecten. Een project is een realiteitsgebonden uit te voeren elektrotechnische installatie of een deel daarvan, waarbij men vertrekt van een goed uitgewerkt voorontwerp. Bij kleine projecten kan de proef als een individuele opdracht worden opgevat; bij grotere en meer complexe projecten kan de proef als een groepsopdracht worden opgevat. Het gaat vooral om de voorbereiding van de uitvoering en de uitvoering zelf, waarbij verwacht wordt dat de leerling zijn handelen kan verantwoorden. De belangrijkste theoretisch-technische en praktische vormingscomponenten uit het studie-richtingsprofiel komen aan bod. Waar mogelijk worden ook componenten uit de algemene vorming bij de proef betrokken. Opdracht(en) die tijdens de stage worden gerealiseerd vormen uiteraard een meerwaarde. 3de graad BSO Elektrische installaties 15 D/2004/0279/051 3.2.3 Opdracht en inhoud Op het einde van het eerste leerjaar of bij het begin van het tweede leerjaar worden de leerlingen op de hoogte gebracht van de opdracht(en), de inhoud en de wijze van evalueren. De opdracht(en) worden omschreven, afgebakend in onderdelen en gepland in de tijd. Alle juryleden worden van bij de start betrokken en er worden afspraken en taakverdelingen in verband met opvolging (procesbegeleiding) gemaakt. 3.2.3.1 Opdracht De concrete opdracht dient hoofdzakelijk te bestaan uit twee componenten: • Een of meerdere praktische realisaties. • Het samenstellen van een dossier van de uitgevoerde realisatie(s). 3.2.3.2 Inhoud Inhoud van de realisatie Eén of meerdere gerealiseerde elektrische deel(installaties). Deze installaties kunnen residen-tieel, industrieel of gemengd van aard zijn. Zij kunnen nieuw zijn of deel uitmaken van een renovatieopdracht. Inhoud van een dossier • Een dossier kan de volgende elementen te bevatten: • Omschrijving van de opdracht. • De vooropgestelde criteria en planning. • De beschikbare voorontwerpen. • Verwerkingsdocumenten in verband met de voorkennis (résumés van technische beschrijvingen, geformuleerde oplossingen, verantwoording van gemaakte keuzes, …). • Documenten in verband met de voorbereiding: (uitvoeringsschema’s en schetsen, materiaalkostprijsberekening, verwijzingen naar aspecten in verband met veiligheid, hygiëne, milieu, … ). • Relevante elementen uit de stageverslagen of verslagen van bedrijfsbezoeken. • De opgestelde werkvolgorde of werkmethode. • Opvolgingsdocumenten (opvolgingsfiche van de uitvoering, tussentijdse evaluatie en bijsturing. • Eventueel foto’s genomen tijdens het realisatieproces. • Stagedocumenten, stageschrift, stage-evaluatie,… • ... Waar mogelijk wordt gebruik gemaakt van ICT om het dossier te realiseren. 3.2.4 Evaluatie In de loop van het schooljaar gebeuren tussentijdse evaluaties waarvan minstens één met de jury. Dergelijke evaluaties kunnen leiden tot adviezen en bijsturing. 16 D/2004/0279/051 3de graad BSO Elektrische installaties Op het einde van het schooljaar volgt een globale evaluatie waarbij de jury samen met de leerling reflecteert op de realisatie(s). De eindevaluatie en beoordeling mag zich niet beperken tot één momentopname op het einde van het schooljaar maar is gebaseerd op het volledige proces. Het grootste gewicht dient toegekend aan aspecten in verband met het inzichtelijk kunnen handelen in de context van het beroep van elektrotechnisch installateur. 3.3 Welzijn op het werk en VCA V: Veiligheids-, gezondheids-, en milieumaatregelen. C Checklist of vragenlijst A: Aannemers In het kader van de certificatie VCA2000/03 moet elke werknemer een opleiding basisveiligheid (B-VCA) volgen. De verplichte opleiding is gebaseerd op de plicht om te voorzien in informatie en vorming, zoals bepaald wordt in het K.B. van 27 maart 1998 over het welzijnsbeleid tegenover werknemers. Deze vorming komt overeen met vraag 4.2 van VCA2000/03. Dit is dus een verplichte vraag om het VCA-certificaat te behalen, namelijk: “Zijn alle operationele medewerkers (langer dan 3 maanden in dienst) in het bezit van een VCA-erkend diploma, certificaat of attest dat niet ouder is dan 10 jaar. In dit leerplan werden de betreffende doelstellingen en inhouden samen opgenomen in het vak “Realisaties elektriciteit”. Het is echter evident dat deze ook in de andere vakken zullen aan bod komen wanneer dit noodzakelijk is. Het zou een meerwaarde voor de leerlingen inhouden indien zij dit attest kunnen verwerven bij het einde van het eerste jaar van de derde graad. Dit in het kader van een eventuele stage tijdens het tweede jaar. Voor de modaliteiten om het attest - dat 10 jaar geldig is - te behalen, verwijzen we naar de bevoegde organisaties en instanties. Provinciaal Veiligheidsinstituut, Jezustraat 28, 2000 Antwerpen. Tel.: 03 203 42 00 - Fax: 03 203 42 30 – E-mail: [email protected] Vormelek VZW Heizel Esplanade, BDC 35 1020 Brussel Tel.: 02 476 16 76 - Fax: 02 476 26 76 - E-mail: [email protected] 3de graad BSO Elektrische installaties 17 D/2004/0279/051 Leerplannen van het VVKSO zijn het werk van leerplancommissies, waarin begeleiders, leraren en eventueel externe deskundigen samenwerken. Op het voorliggende leerplan kunt u als leraar ook reageren en uw opmerkingen, zowel positief als negatief, aan de leerplancommissie meedelen via e-mail ([email protected]) of per brief (Dienst Leerplannen VVKSO, Guimardstraat 1, 1040 Brussel). Vergeet niet te vermelden over welk leerplan u schrijft: vak, studierichting, graad, licapnummer. Langs dezelfde weg kunt u zich ook aanmelden om lid te worden van een leerplancommissie. In beide gevallen zal de Dienst Leerplannen zo snel mogelijk op uw schrijven reageren. 4 Evaluatie De evaluatie is geen doel op zich en dient meer om de leerlingen te oriënteren, hen vooruit te helpen en het leerproces te sturen dan om hen terecht te wijzen. Evaluatiemomenten zijn meer leermomenten dan beoordelingsmomenten. Evalueren is meestal geen afzonderlijke activiteit meer maar word sterk geïntegreerd in het leerproces. Het geloofwaardigheid en het succes van onderwijsvernieuwingen zoals “geïntegreerd” en “projectmatig” werken neemt toe indien leerlingen ervaren dat de evaluatie op een “aangepaste wijze” verloopt, zij passen hun leergedrag aan. De prestaties van de leerlingen dienen globaal gewaardeerd te worden en vanuit de meest diverse standpunten benaderd. Er dient op een evenwichtige wijze rekening gehouden te worden met zowel het proces als het product. Bij de evaluatie worden de volgende aspecten in een verantwoord evenwicht in rekening gebracht, in overeenstemming met het profiel van de studierichting: • Cognitieve aspecten: kennen, begrijpen, inzien, toepassen … • Psychomotorische aspecten (vaardigheden): nadoen, beheersen, oog-hand-coördinatie, ritme, snelheid nauwkeurigheid • Attitudes: doorzetting, efficiëntie, sociale gerichtheid, … 4.1 Procesevaluatie De procesevaluatie kan gebeuren: • Aan de hand van een opvolging van de door de leerling geleverde prestaties waarin de neerslag (verwerking, reflectie en kritiek) ligt van het verwerkingsproces. • Door een regelmatige individuele begeleiding van de leerling die moet leiden naar zelfevaluatie waardoor de leerling zijn eigen handelen kan bijsturen om tot kwalteitsverbetering te komen. • Langsheen de verschillende opeenvolgende oefeningen en opdrachten waaraan het inzicht en de persoonlijke vorming van de leerling kan getoetst worden. Enkele indicaties in verband met procesevaluatie: 18 D/2004/0279/051 3de graad BSO Elektrische installaties • Gaat de leerling logische,gestructureerd en zorgvuldig te werk. • Ontwikkelt de leerling zelfredzaamheid en groeit hij/zij naar meer zelfstandigheid. • Maakt de leerling efficiënt gebruik van de ter beschikking gestelde gereedschappen en leermiddelen. • Voert de leerling een opdracht volgens voorschrift uit. • Voert de leerling spontaan controleberekeningen uit. • … 4.2 Productevaluatie De productevaluatie kan gebeuren: • In de vorm van rechtstreekse communicatie: individuele gesprekken, groepsbesprekingen en overleg. • Als onrechtstreekse communicatie: bespreking van het werk van de leerling, onderlinge vergelijkingen en tegenstellingen, … • … Enkele indicaties in verband met productevaluatie: • Is een tekening conform de normen. • Is het resultaat van een berekening correct. • Voldoet de uitvoering van een installatie aan de vooropgestelde eisen. • … 4.3 Evaluatiemiddelen Permanente- en zelfevaluatie zijn sterk aangewezen bij een geïntegreerde en projectmatige aanpak bij de realisatie van het leerplan. Hiervoor dienen specifieke evaluatie-instrumenten te worden ontwikkeld. Evaluatiemomenten waarbij men gebruik maakt van meer “klassieke” evaluatiemiddelen zijn echter nog steeds verantwoord binnen deze benadering, maar ook hier dienen de evaluatiecriteria en –elementen op voorhand bij de leerlingen gekend te zijn. Oefeningen en huistaken Na het oplossen van voorbeeldoefeningen in klasverband, moeten de leerlingen in staat zijn gelijkaardige opgaven individueel op te lossen. Het verdient aanbeveling hierbij een vaste structuur aan te houden waardoor de leerlingen de probleemstelling correct interpreteren (gegeven, gevraagde, figuur ...). Bij de eenvoudigste opgaven volstaat het invullen van de gegevens in een basisformule. In andere gevallen dienen de leerlingen via een aantal tussenstappen het gevraagde uit de gegevens af te leiden. Verslagen De leerlingen moeten de meetresultaten uit de meetoefeningen correct kunnen weergeven en verwerken in een gestructureerd verslag en er de gepaste interpretatie kunnen aan geven. Ook hier is het aangewezen om een duidelijk vooropgesteld stramien te hanteren. Deze evaluatie mag zich niet beperken tot dit verslag, maar dient ook de activiteiten van de leerlingen tijdens de meetsessies in rekening te brengen (persoonlijke inzet, zin voor zelfstandigheid en nauwkeurigheid, aandacht voor veiligheid, kritische ingesteldheid, bereidheid tot teamwork ...). 3de graad BSO Elektrische installaties 19 D/2004/0279/051 Mondelinge overhoring Tijdens het aanbrengen van de leerstof kan men regelmatig duidelijk geformuleerde en doel-gerichte vragen stellen. Uit de antwoorden van de leerlingen kunnen aandacht, inzet, inzicht en het begrijpen van de leerstof worden afgeleid. Overhoringen • Regelmatige schriftelijke overhoringen kunnen noodzakelijk zijn. Een aantal vormen kunnen hierbij worden gebruikt: • Korte, eventueel onaangekondigde overhoringen op het einde van een les of bij het begin van de volgende les, over enkele hoofdelementen van de beperkte leerstof. • Aangekondigde, summatieve overhoringen waarbij alle elementen van een reeks lessen aan bod komen en waaruit ook moet blijken of de leerlingen de opgaven in hun juiste context kunnen plaatsen. Toetsen en examens Hiermee evalueert men of de leerlingen in staat zijn grotere pakketten leerstof te assimileren en ook dan de opgaven juist kunnen situeren in dit groter geheel. 20 D/2004/0279/051 3de graad BSO Elektrische installaties 5 Elektriciteit en lab: leerplandoelstellingen, leerinhouden, pedagogisch-didactische wenken Doelstellingen met de vermelding (U) kunnen bij uitbreiding worden nagestreefd. Alle andere doelstellingen moeten worden bereikt. 5.1 Het magnetisme LEERPLANDOELSTELLINGEN LEERINHOUDEN 1 De natuurlijke en de kunstmagneten van elkaar onderscheiden. De natuurlijke magneten De kunstmagneten 2 Het geografische van het magnetische noorden onderscheiden. Geografisch noorden Kompas 3 Enkele magneetvormen opnoemen. De naaldvormige magneet De staafvormige magneet De hoefijzervormige magneet De cirkelvormige magneet De elektromagneet 4 De delen van een magneet aanduiden en benoemen. De polen van een magneet De poolas en het neutraal vlak 5 Het afstoten en het aantrekken van magneten herkennen als krachtwerking tussen magneten. Afstoten van gelijknamige polen Aantrekken van ongelijknamige polen Hoofdwet van de magneten 6 Het magneetveld rond een magneet tekenen. Het magnetisch veld rond een magneet 7 De magnetische materialen onderscheiden van de niet-magnetische. De magnetische materialen 8 Eigenschappen en de zin van magnetische veldlijnen weergeven. Eigenschappen van veldlijnen 9 De krachtwerking tussen magneten aantonen via een proef. Definitie van krachtwerking 10 De begrippen magnetisch veld, magnetische veldsterkte, magnetische flux; magnetiseren, demagnetiseren, magnetische inductie, permanente magneten en remanent magnetisme verduidelijken. 11 Toepassingen op magnetisme weergeven. 3de graad BSO Elektrische installaties Magnetische veldsterkte (H) Ampère per meter (A/m) Magnetische flux () Eenheid de weber (Wb) Magnetiseren, demagnetiseren, magneten en remanent magnetisme permanente Luidspreker, magneetstrip 21 D/2004/0279/051 DIDACTISCHE WENKEN We gebruiken praktische voorbeelden van magneten zoals kastsluitingen, luidsprekers, sluiting van handtassen, memobord, … Demonstratief magneetvormen bij elektrische toestellen tonen. Begrippen toelichten en aanduiden op een figuur. Laten opzoeken van documentatie: luidsprekers, kastsluitingen, magn. detectoren, magneetschakelaars (reedrelais) Demonstratieve proeven doen op aantrekken en afstoten. Proef met ijzervijlsel op een transparant of plexiglas. De magnetische materialen uit hun omgeving gebruiken zoals floppy’s, videobanden, cassettes, harde schijven, … De leerlingen proefondervindelijk de magnetische eigenschappen van materialen laten ontdekken. 1 Praktische voorbeelden tonen. 2 Praktische voorbeelden tonen. Gebruik maken van wereldkaart. 3 Demonstratie met permanente magneten. 4 De leerlingen de polen laten ontdekken. Gebruik magneten en een kompas. 5 De leerlingen aantrekken en afstoten zelf laten ontdekken. 6 De leerlingen de proef met ijzervijlsel laten uitvoeren. 7 Leerlingen deze proef laten doen met diverse materialen 8 Leerlingen doen deze proef. 9 Leerlingen doen deze proef 5.2 Het elektromagnetisme LEERPLANDOELSTELLINGEN LEERINHOUDEN 1 Uit een proef besluiten dat er een magnetisch veld rond een stroomvoerende geleider bestaat. De proef van Oersted 2 De vorm, de zin en de grootte van het magnetisch veld aantonen. De zin en de sterkte van het magnetisch veld De rechterhandregel en de kurkentrekkerregel 3 Het magnetisch veld in een winding waarnemen. Het magnetisch veld in een winding 4 Het magnetisch veld in een spoel waarnemen. Het magnetisch veld in een spoel 5 De rechterhandgreep gebruiken om de zin van het magnetisch veld te bepalen. De rechterhandregel De kurkentrekkerregel 22 D/2004/0279/051 3de graad BSO Elektrische installaties 6 De gevolgen van het aanbrengen van een ijzeren kern in een spoel verklaren. De elektromagneet 7 Factoren die de sterkte van een elektromagneet beïnvloeden aanduiden. Invloed van I,N de kwaliteit en de constructie van de kern op een elektromagneet 8 Aan de hand van schema’s de werking verduidelijken van een bel, impulsschakelaar, contactor, hefmagneten, elektromagnetische beveiliging. Het praktisch gebruik van elektromagnetisme DIDACTISCHE WENKEN Een demoproef met een stroomvoerende geleider en een kompasnaald toont het magneetveld rond een geleider aan. Praktische toepassingen geven zoals afscherming rond signaaldragers, de stroomtang, magneetkaarten in een omgeving waar zeer grote stromen vloeien zoals bij elektronovens. Demoproeven met kompas en ijzervijlsel De leerlingen zelfstandig een elektromagneet laten vervaardigen en die aansluiten op een gelijkstroomvoeding met stroombegrenzing. Zoveel mogelijk verwijzen naar de praktijkles: impulsschakelingen, contactoren. Multimedia gebruiken voor een visuele voorstelling. Proeven 1 Geleider in de omgeving van een kompasnaald brengen en de invloed op de kompasnaald onderzoeken. Geleider evenwijdig plaatsen naast een kompasnaald en een heel kleine stroom door de geleider sturen. Geleidelijk de stroom opvoeren tot de kompasnaald haaks op de geleider staat. ( Nadien de stroom nog wat opvoeren) Idem als vorige proef maar met omgekeerde stroomzin. Kompasnaald onder de geleider plaatsen en stroom door de geleider sturen. Kompasnaald boven de geleider plaatsen en stroom door de geleider sturen. Idem als vorige proeven maar met omgekeerde stroomzin. 2 Magnetisch spectrum en zin van het magnetische veld rond een rechte stroomvoerende geleider aantonen met 2 magneetnaaldjes. Idem maar met omgekeerde stroomzin. Magnetisch spectrum rond een rechte stroomvoerende geleider aantonen met ijzervijlsel. 3 Het elektromagnetische veld en de zin van het magnetische veld in een lus aantonen met magneetnaaldjes. Idem maar met ijzervijlsel. 4 Het elektromagnetische veld van een spoel aantonen met magneetnaaldjes. Idem maar met ijzervijlsel. 5 Bij een geleider en spoel de zin van het magnetische veld bepalen. 6 met rechterhand en kurkentrekker de zin van het magnetisch veld bepalen bij een rechte stroomvoerende geleider. met rechterhand en kurkentrekker de zin van het magnetisch veld bepalen bij een spoel. Magneetnaald juist buiten de aantrekkingskracht van een spoel plaatsen. Breng een zacht stalen kern in de spoel. 3de graad BSO Elektrische installaties 23 D/2004/0279/051 7 Idem als vorige maar met dubbel aantal windingen van de spoel Idem maar vervang I- door een U-kern. Idem maar verhoog de stroom Aantonen van de sterkte van een elektromagneet t.o.v. een gewone magneet (hoefmagneet met sluitstuk en een elektromagneet met sluitstuk). 8 Demonstratie met relais (contactor). 5.3 Beweegbare stroomvoerende geleiders geplaatst in magnetische velden LEERPLANDOELSTELLINGEN LEERINHOUDEN 1 Uit de waarnemingen bij een proef het gedrag van een stroomvoerende geleider in een magnetisch veld omschrijven Het gedrag van een stroomvoerende geleider geplaatst in een magnetisch veld. 2 De richting en zin van de lorentzkracht aantonen. Lorentzkracht 3 De linkerhandregel gebruiken om de zin van de beweging te bepalen. Zin van de beweging. 4 De factoren die de sterkte van de lorentzkracht beïnvloeden aanduiden. Invloed van B, l en I 5 Uit een proefopstelling de invloed van twee stroomvoerende geleiders op elkaar omschrijven. Inwerking van twee stroomvoerende geleiders op elkaar 6 Aan de hand van schema’s de werking verduidelijken van toepassingen van beweegbare stroomvoerende geleiders in een magnetisch veld. Principe draaispoelsinstrument, motor DIDACTISCHE WENKEN Vanuit een demoproeven de begrippen aanbrengen. De invloed van B, l en I proefondervindelijk laten vaststellen. De lorentzkracht niet laten berekenen. Steeds verwijzen naar leerstofonderdelen uit uitvoeringsmethoden. Proeven 1 Eerst de proef van Oersted(2.1) herhalen. Onder een beweegbare geleider een zware staafmagneet plaatsen in dezelfde stand als het magneetnaaldje. Bij stroomdoorgang door de geleider aantonen dat de draad zich loodrecht op het magnetisch veld van de magneet probeert te plaatsen. 2+3 Tussen de polen van een hoefmagneet een geleider aanbrengen. De geleider moet vrij kunnen bewegen tussen de polen. De stroomsterkte laten variëren en hieruit de nodige conclusies trekken. De stroom ompolen en hieruit de nodige conclusies trekken. De hoefmagneet omkeren en hieruit de nodige conclusies trekken. Bij deze proeven de linkerhandregel toepassen en bewijzen. 4 Bij de vorige proefopstellingen de B, l en I laten variëren, hieruit het verband met de krachtwerking afleiden. 24 D/2004/0279/051 3de graad BSO Elektrische installaties 5 De gevolgen van een grote kortsluitstroom op het barenstelsel van een industriële verdeelkast proefondervindelijk aantonen met twee stroomvoerende geleiders die beweegbaar zijn opgesteld. De zin van de stroom door de twee geleiders veranderen ( zelfde zin en tegengestelde zin) 6 Aan de hand van een proefopstelling de principewerking van een draadspoelinstrument en motor aantonen. 5.4 Inductieverschijnselen LEERPLANDOELSTELLINGEN LEERINHOUDEN 1 Het verschijnsel inductie aantonen. Het verschijnsel inductie 2 Vanuit de proefopstelling door waarneming de invloed van: Invloed van volgende factoren: • grootte van de stroom • de stroomsterkte op de inductie verklaren • aantal windingen • het aantal windingen op de inductie verklaren • snelheid van bewegen • de snelheid van beweging aantonen. • bewegingszin • sterkte van het magnetisch veld. 3 De regels toepassen. 4 Vanuit de proefopstelling door waarneming het verschijnsel wederzijdse inductie omschrijven. Het verschijnsel wederzijdse inductie 5 Het verschijnsel aantonen. Ballast In- en uitschakelen van motor en de invloed op de contacten van een relais. Vonkvorming 6 De principiële werking van de transfo verklaren. Principiële werking transformator. Invloed aantal windingen prim./ Sec. 7 Voorbeelden opsommen. Ballast, transfo,.. die van de bewegingszin inductie inductie zonder zonder aanduiden beweging beweging Rechterhandregel DIDACTISCHE WENKEN Geen formules toepassen. Door middel van proeven de leerlingen zelf de begrippen en invloeden van de diverse factoren laten ontdekken en verwoorden. Principiële werking generator demonstreren Principiële werking transformator demonstreren Proeven 1 Staafmagneet met noordpool bewegen in een spoel waarop een ampèremeter met nulstand in het midden aangesloten is. Idem maar staafmagneet stil houden. Idem maar spoel over de staafmagneet bewegen. Staafmagneet met zuidpool inbrengen in de spoel. 3de graad BSO Elektrische installaties 25 D/2004/0279/051 2 Idem maar met grotere snelheid. Idem maar meer windingen op de spoel Idem met dezelfde snelheid maar met twee staafmagneten. 3 Tussen de polen van een hoefmagneet een geleider plaatsen met daarop een ampèremeter met nul in het midden. Geleider evenwijdig en niet- evenwijdig bewegen. Stroomzin bepalen. Rechterhandregel toepassen. Proefopstelling generator. 4 Proefopstelling transfo. 5 Idem met meer wikkelingen op primaire Idem met meer wikkelingen op secundaire. 5.5 Eenfasige wisselstroom 5.5.1 Vectoriële voorstelling (U) LEERPLANDOELSTELLINGEN LEERINHOUDEN De wisselstroombegrippen vectorieel voorstellen. (U) Vectoriële voorstelling 5.5.2 Benamingen LEERPLANDOELSTELLINGEN 1 LEERINHOUDEN De begrippen periode, frequentie, maximumwaarde, Wisselstroombenamingen: effectieve waarde en ogenblikkelijke waarde • periode toelichten. 2 Het verband tussen periode experimenteel vaststellen. en frequentie 3 Het verband tussen maximum en effectieve waarde experimenteel vaststellen. • frequentie • maximum waarde • effectieve waarde • ogenblikkelijke waarde Verband tussen periode en frequentie Verband tussen maximum en effectieve waarde DIDACTISCHE WENKEN Met de scoop visueel de diverse wisselstroom benamingen aanbrengen. Op de grafische voorstelling van wisselstroom de diverse benamingen aanbrengen. Op grafische wijze het verband tussen periode/ frequentie en maximum, effectieve waarde aantonen. Voorbeelden op internet gebruiken. Duidelijke figuren ter beschikking van de leerlingen stellen. 26 D/2004/0279/051 3de graad BSO Elektrische installaties Laboefeningen 1 Stroom laten meten in gelijkspanningskring. Via wisselschakelaar de spanning ompolen in een gelijkspanningskring en stroom meten met ampèremeter met nulstand in het midden. Vorige twee tonen op oscilloscoop en grafisch voorstellen (blokgolf) door leerlingen. Wisselspanning meten met oscilloscoop die correct ingesteld is door de leerkracht. 2 Frequentie laten variëren en meten met oscilloscoop + grafisch voorstellen. 3 Via scoop en multimeter het verband vaststellen + grafisch voorstellen 5.5.3 Enkelvoudige wisselstroomketens 5.5.3.1 Zuiver ohms LEERPLANDOELSTELLINGEN LEERINHOUDEN 1 Experimenteel vaststellen dat de stroom door een zuiver ohmse weerstand op wissel- en gelijkspanning gelijk is. Vergelijking gedrag DC-AC 2 Experimenteel vaststellen dat P= S is. Actief vermogen (P) Schijnbaar vermogen (S) 3 Experimenteel vaststellen dat R= Z is. Gelijkstroom-(R) en wisselstroomweerstand (Z) 4 Grafisch spanning en stroom voorstellen bij zuiver ohmse weerstand. 5 R en Z berekenen vanuit gemeten spanning en stroom. Gelijkstroom- (R) en wisselstroomweerstand (Z) 6 Het begrip in fase toelichten. Begrip in fase DIDACTISCHE WENKEN Door middel van labo- oefeningen de leerlingen de diverse begrippen laten ontdekken. Startende uit de vergelijking van het gedrag op DC en AC tot de diverse conclusies komen. Hier komen ook onmiddellijk de begrippen P en S aan bod. Aantonen door meten met VA –methode en Wattmeter dat P≠S bij condensator en spoel. De begrippen grafisch voorstellen. Formules beperken tot P, S, R en Z Laboefeningen • Stroom bij DC en AC laten meten door een zuiver ohmse weerstand. • Vermogen meten bij DC en AC. • Uit gemeten stroom en spanning R en Z bepalen. • Het begrip in fase grafisch laten voorstellen vanuit demo-opstelling met scoop. 3de graad BSO Elektrische installaties 27 D/2004/0279/051 • Vermogen laten meten met wattmeter en VA-methode. • Alle meetresultaten in een overzichtelijke tabel laten noteren. 5.5.3.2 Spoel LEERPLANDOELSTELLINGEN LEERINHOUDEN 1 Experimenteel vaststellen dat I DC ≠ I AC. Vergelijking gedrag DC-AC 2 Het verschil tussen R en Z aantonen. Gelijkstroom- (R) en wisselstroomweerstand (Z) 3 Experimenteel vaststellen dat P≠ S is. Actief vermogen (P) Schijnbaar vermogen (S) 4 Grafisch spanning en stroom voorstellen bij een spoel. Grafische voorstelling 5 Het begrip naijlen toelichten. Begrip naijlen Voorbeeld inductie: TL-lamp DIDACTISCHE WENKEN Door middel van labo-oefeningen de leerlingen de diverse begrippen laten ontdekken. Startende uit de vergelijking van het gedrag op DC en AC tot de diverse conclusies komen. Hier komen ook onmiddellijk de begrippen P en S aan bod. Aantonen door meten met VA –methode en Wattmeter dat P≠S bij condensator en spoel. De begrippen grafisch voorstellen. Formules beperken tot P, S, R en Z Laboefeningen • Stroom bij DC en AC laten meten door een spoel in U-vormige kern met en zonder sluitstuk. Vermogen meten bij DC en AC • Uit gemeten stroom en spanning R en Z bepalen. • Het begrip in fase grafisch laten voorstellen vanuit demo-opstelling met scoop. • Vermogen laten meten met wattmeter en VA-methode. • Alle meetresultaten in een overzichtelijke tabel laten noteren. 5.5.3.3 Condensator LEERPLANDOELSTELLINGEN LEERINHOUDEN 1 De opbouw vaneen condensator omschrijven. Opbouw condensator 2 Het begrip capaciteit toelichten. Capaciteit 3 Experimenteel vaststellen dat I DC ≠ I AC. 4 Het verschil tussen R en Z aantonen. Gelijkstroom- (R) en wisselstroomweerstand (Z) 5 Experimenteel vaststellen dat P≠ S is Actief vermogen (P) Schijnbaar vermogen (S) 28 D/2004/0279/051 3de graad BSO Elektrische installaties 6 Grafisch spanning en stroom voorstellen bij een condensator. Grafische voorstelling 7 Het begrip voorijlen toelichten. Begrip voorijlen DIDACTISCHE WENKEN Door middel van labo-oefeningen de leerlingen de diverse begrippen laten ontdekken. Startende uit de vergelijking van het gedrag op DC en AC tot de diverse conclusies komen. Hier komen ook onmiddellijk de begrippen P en S aan bod. Aantonen door meten met VA –methode en Wattmeter dat P≠S bij condensator en spoel. De begrippen grafisch voorstellen. Formules beperken tot P, S, R en Z Laboefeningen • Een condensator op een bron aansluiten in serie met een ampèremeter met nulstand en het laden vaststellen. Met dezelfde opstelling het ontladen vaststellen. • Door een didactische opstelling de diverse factoren die de capaciteit beïnvloeden laten vaststellen voor een zelfgemaakte condensator. • Stroom bij DC en AC laten meten door een condensator. • Vermogen meten bij DC en AC • Uit gemeten stroom en spanning R en Z bepalen. • Het begrip in fase grafisch laten voorstellen vanuit demo-opstelling met scoop. • Vermogen laten meten met wattmeter en VA-methode. • Alle meetresultaten in een overzichtelijke tabel laten noteren. 5.5.4 Eenfasige transformator LEERPLANDOELSTELLINGEN LEERINHOUDEN 1 De principiële werking van een transformator verwoorden. Werking transfo Verband tussen spanning en aantal wikkelingen 2 De gegevens op het kenplaatje van een transfo toelichten. Kenplaatje symbolen herkennen 3 De voor- en nadelen van de diverse soorten transfo’s omschrijven. Soorten tranfo en voor- en nadelen: 4 De correcte beveiliging voor een transfo bepalen. 3de graad BSO Elektrische installaties • Autotransfo • Scheidingstransfo • Veiligheidstransfo • Meettransfo—stroomtang • Elektronische transfo • Kortsluitvast Begrip ICC en zijn invloed op zekeringkeuze 29 D/2004/0279/051 5 De bruggelijkrichter schakelen. Gelijkrichting: bruggelijkrichting 6 (U) Experimenteel de invloed van een condensator op de rimpel van de gelijkspanning vaststellen. (U) Afvlakking Bv. Parlofoon DIDACTISCHE WENKEN Door een didactische opstelling de leerlingen zelf de werking van een transfo laten ontdekken. Gebruik maken van veelgebruikte modellen en de gegevens van de kenplaatjes laten noteren. De link leggen naar het magnetisme uit elektriciteit en lab en beveiligingen uit installatiemethoden. Bruggelijkrichter aantonen met oscilloscoop voor en na de gelijkrichting Laboefeningen • Op een U-vormige kern twee spoelen met gelijke windingen plaatsen. De U-kern met een Juk sluiten. Op de primaire DC aansluiten via drukknop. Op de sec. een ampèremeter met nulstand. Keten sluiten = uitwijking van de naald. Keten openen = omgekeerde uitwijking van de naald. • De secundaire spoel vervangen door één met meer windingen. Vaststelling: grotere uitwijking van het meettoestel. • Verschillende malen na elkaar de kring openen en sluiten. De lln. grafisch het rechts en links uitwijken van het meettoestel als een wisselspanning laten voorstellen. • De drukknop vervangen door een regelbare weerstand. Vaststellen dat bij een voortdurende wijziging in stroom een spanning in de secundaire opgewekt wordt. • De gelijkspanningsbron vervangen door een wisselspanningsbron en de spanning op de secundaire meten met een universeel meettoestel en visualiseren met een oscilloscoop. • Beide kernen terug gelijk nemen en een wisselspanningsbron aansluiten. U voltmeter. • Idem maar met meer windingen op secundaire t.o.v. primaire. • Idem maar met meer windingen op de primaire t.o.v. de primaire. • Zelfde proeven als bovenstaand maar met belaste transfo. Naast spanning ook stroom in primaire en secundaire meten. • Van bestaande transformatoren de maximum belasting bepalen. 3 Het onderscheid tussen een scheidings- en autotransfo door meting laten vaststellen. 5 De bruggelijkrichter schakelen en proefondervindelijk d.m.v. oscilloscoop de gelijkrichting laten vaststellen. 30 D/2004/0279/051 prim. + U sec. Meten met 3de graad BSO Elektrische installaties 5.5.5 Samengestelde wisselstroomketens 5.5.5.1 R-L serie en parallel LEERPLANDOELSTELLINGEN LEERINHOUDEN 1 Experimenteel de invloed van een spoel op een zuiver ohmse keten vaststellen. RL op DC en AC 2 Deelspanningen en stromen in een RL-teken Meten van deelspanningen meten. Meten van vermogen V-A (energiemeter) en Wattmeter 3 Experimenteel vaststellen dat PPs en RZ Gelijkstroom (R)- en wisselstroomweerstand (Z) Actief vermogen (P) Schijnbaar vermogen (Ps) 4 Cos meten Cos 5 Cos berekenen uit P en Ps. Berekenen van cos. Praktijkvoorbeelden R-L in serie en parallel DIDACTISCHE WENKEN Vertrekkende vanuit RL de C toevoegen. Invloed van C op RL Vertrekkende vanuit RC de L toevoegen. Invloed van L op RC XL en Xc niet berekenen. Voor de metingen componenten gebruiken die de leerlingen vanuit de praktijk kennen. Laboefeningen • Een RL keten opbouwen (bv. gloeilamp en ballast) en de deelstromen en –spanningen meten • De waarden van R en L laten variëren en opnieuw de deelsstromen en –spanningen meten. • De P en Ps meten met wattmeter of energiemeter en hieruit de cos afleiden. • De cos meten in bovenstaande RL ketens. • Dezelfde ketens aansluiten op gelijkspanning en de deelspanningen en -stromen meten. 5.5.5.2 R-C in serie en parallel LEERPLANDOELSTELLINGEN LEERINHOUDEN 1 Experimenteel de invloed van een condensator op een zuiver ohmse keten vaststellen. RC op DC en AC 2 Deelspanningen en stromen in een RC-keten Meten van deelspanningen meten. Meten van vermogen V-A (energiemeter) en Wattmeter 3 Experimenteel vaststellen dat PS en RZ Gelijkstroom- (R) en wisselstroomweerstand (Z) Actief vermogen (P) Schijnbaar vermogen (S) 4 Cos meten. Cos 3de graad BSO Elektrische installaties 31 D/2004/0279/051 5 Cos berekenen uit P en Ps Berekenen van cos Praktijkvoorbeelden R-C in serie en parallel DIDACTISCHE WENKEN Vertrekkende vanuit RL de C toevoegen. Invloed van C op RL Vertrekkende vanuit RC de L toevoegen. Invloed van L op RC XL en Xc niet berekenen. Voor de metingen componenten gebruiken die de leerlingen vanuit de praktijk kennen. Laboefeningen • Een RC-keten opbouwen (bv. gloeilamp en condensator) en de deelstromen en –spanningen laten meten. De waarden van R en C laten variëren en opnieuw de deelsstromen en –spanningen meten. De P en Ps meten met wattmeter of energiemeter en hieruit de cos afleiden. • De cos meten in bovenstaande RC ketens. • Dezelfde ketens aansluiten op gelijkspanning en de deelspanningen en -stromen meten. 5.5.5.3 R-L-C in serie en parallel (U) LEERPLANDOELSTELLINGEN LEERINHOUDEN 1 (U) Experimenteel de invloed van een condensator op een zuiver RL-keten en van een spoel op een RC-keten vaststellen. RLC op DC en AC 2 (U) Deelspanningen en stromen in een RLC-keten Meten van deelspanningen meten. Meten van vermogen V-A (energiemeter) en Wattmeter 3 (U) Experimenteel vaststellen dat PS en RZ Gelijkstroom- (R) en wisselstroomweerstand (Z) Actief vermogen (P) Schijnbaar vermogen (S) 4 (U) Cos meten. Cos 5 (U) Cos berekenen uit P en Ps. Berekenen van cos Praktijkvoorbeelden R-L-C in serie en parallel DIDACTISCHE WENKEN Vertrekkende vanuit RL de C toevoegen. Invloed van C op RL Vertrekkende vanuit RC de L toevoegen. Invloed van L op RC XL en Xc niet berekenen. Voor de metingen componenten gebruiken die de leerlingen vanuit de praktijk kennen. Laboefeningen • Een RLC keten opbouwen (bv. gloeilamp, ballast en condensator) en de deelstromen en –spanningen laten meten. • De waarden van R,L en C laten variëren en opnieuw de deelsstromen en –spanningen meten. De P en Ps meten met wattmeter of energiemeter en hieruit de cos afleiden. • De cos meten in bovenstaande RLC ketens. 32 D/2004/0279/051 3de graad BSO Elektrische installaties • Dezelfde ketens aansluiten op gelijkspanning en de deelspanningen en -stromen meten. 5.5.6 Verbeteren van de cos LEERPLANDOELSTELLINGEN LEERINHOUDEN 1 Nadelen van een slechte cos formuleren. Nadelen van slechte cos Invloed van de cos om de stroom 2 Proefondervindelijk de juiste condensator voor het verbeteren van de cos vaststellen. Voorbeelden van verbetering 3 Via tabellen de juiste condensator bepalen. Tabellen voor verbetering cos bv. TL-lampen DIDACTISCHE WENKEN Tabellen gebruiken om de condensator vast te stellen. De condensator niet berekenen. Door meting de noodzaak van een goede cos proefondervindelijk laten vaststellen. Cos aanbrengen als de verhouding tussen het actief vermogen tot het schijnbaar vermogen. Kenplaatjes van motoren laten noteren ( cos) en daaruit P en PS berekenen. Laboefeningen • Bij een klassieke TL –schakeling(en) verschillende condensatoren in serie en parallel schakelen en P, Ps, de stroom en cos meten. • Proefondervindelijk tot de juiste condensator voor compensatie komen. 5.6 Driefasennetten 5.6.1 Lijn en fasenspanning en –stroom LEERPLANDOELSTELLINGEN LEERINHOUDEN 1 Lijn- en fasespanning van elkaar onderscheiden. Lijn- en fasespanning en –stroom 2 Lijn en fasespanning grafisch voorstellen. Lijn- en fasespanning en –stroom Grafische voorstelling 3 Verband tussen lijn en fasespanning afleiden. Lijn- en fasespanning en –stroom Factor 1,73 4 De zin van een driefasig net verwoorden. Voordelen van een driefasig net DIDACTISCHE WENKEN Laboefeningen • Op een driefasennet de lijn- en fasespanning meten. Hieruit het verband tussen lijn- en fasespanning afleiden. • Eénfasige verbruikers correct aansluiten op een driefasennet. • Bij een bestaand net door meting het soort net laten vaststellen. 3de graad BSO Elektrische installaties 33 D/2004/0279/051 5.6.2 Driefasentransfo LEERPLANDOELSTELLINGEN LEERINHOUDEN 1 Principiële werking van een driefasentransfo verwoorden. Principiële werking Kenplaatje 2 De ster- en driehoekschakeling van een transfo tekenen. Aansluiting ster-driehoek 3 Het kenplaatje van een driefasige transfo toelichten. Bouw Verliezen en rendement ICC Kenplaatje transfo 4 De diverse spanningen aanduiden in een sterk- en Lijn- en fasespanning driehoekschakeling. 5 De transfo schakelen in sterk en driehoek. Aansluiting ster-driehoek DIDACTISCHE WENKEN Bij de verdere leerstof enkel nog de secundaire van de nettransfo tekenen. Laboefeningen • Een driefasige transfo schakelen in de diverse combinaties van ster en driehoek. • De lijn- en fasespanning meten bij de diverse combinaties en grafisch voorstellen. 5.6.3 Driefasenbelasting LEERPLANDOELSTELLINGEN LEERINHOUDEN 1 Juiste keuze maken tussen steren driehoekschakeling voor gebruikers volgens het net. Ster- en driehoekschakeling Lijn en fasespanningen en stromen meten 2 Ster- en driehoekschakeling voorstellen. Ster- en driehoekschakeling 3 Vermogen en stroom meten bij gelijke en ongelijke belasting. van gebruikers Vermogen. Actief vermogen meten Wattmeter of power analyser 4 De gevolgen van het wegvallen van de nulleider door meting vaststellen. Lijn- en fasespanning. Grote en kleine vermogen bij enkelfasige gebruikers na wegvallen van de nulleider. Meten van spanningen op enkelfasige verbruikers op 3-fasig net na wegvallen van de nulleider. 5 Een IT, TN en TT net van elkaar onderscheiden. Soorten netten IT, TN, TT 6 De voor- en nadelen van de diverse netten verwoorden. Kenmerken IT-, TN- en TT-net 34 D/2004/0279/051 3de graad BSO Elektrische installaties 7 De nodige beveiligingen per net opsommen. Zekering Verliesstroomschakelaars Isolatiewachter Aardspreidingsweerstand DIDACTISCHE WENKEN Voldoende aandacht besteden aan het veiligheidsaspect bij de diverse netsystemen. Vermogenmetingen gebeuren volgens een opgegeven schema dat klassikaal kan opgebouwd worden. De invloed van de aardspreidingsweerstand op de contactspanning bij elektrocutie door didactische opstelling aantonen. Laboefeningen • Verbruikers met diverse spanningen aansluiten ( in ster en driehoek) op het aanwezige net. • De lijn- en fasespanning en stroom bij diverse verbruikers (zowel motoren als klassieke verbruikers) meten. • De spanning over monofasige verbruikers ( groot en klein vermogen) meten voor- en na het weglaten van de nulleider. Hieruit het gevaar afleiden van het wegvallen van de nulleider bij een driefasig net. • Door een didactische opstelling de leerlingen de diverse netten ( IT,TN en TT) laten onderscheiden. • Door meting de gevaren van directe en indirecte aanraking voor de verschillende netten laten vaststellen. • Op een didactische opstelling de correcte beveiligingen ( zekeringen, verliesstroomschakelaars, isolatiewachter) opstellen afhankelijk van het soort net ( IT,TN en TT). 5.7 Draaistroommotoren 5.7.1 Asynchroon LEERPLANDOELSTELLINGEN LEERINHOUDEN 1 Gegevens van een kenplaatje opnemen. 2 Principiële werking van een elektromotor door proefopstelling aantonen. Principiële werking Herkennen Aansluiten 3 Onderdelen van een elektromotor benoemen. Onderdelen van een elektromotor 4 Eigenschappen van de diverse soorten weergeven. Kooianker 5 Gebruik van de diverse soorten toelichten. 3de graad BSO Elektrische installaties • Dubbelkooianker • Sleepringmotor • 2- toerental ( Dahlander) Waar gebruiken • Kooianker • Dubbelkooianker • Sleepringmotor 35 D/2004/0279/051 • 2- toerental ( Dahlander) 6 Aansluitklemmen bepalen. Aansluitklemmen 7 Lijnstroom door meting vaststellen. Lijnstroom 8 Het verloop van de aanloopstroom bij de meest voorkomende aanloopmethodes vaststellen. Aanloop in ster-driehoek, met rotoraanzetweerstand, softstarters, frequentiesturing 9 Arbeidsfactor meten bij diverse belastingen Arbeidsfactor meten DIDACTISCHE WENKEN Vertrekkende van een didactische opstelling de werking van een asynchrone motor uitleggen. Zich beperken tot de principiële motorwerking via didactische leermiddelen. De nadruk leggen op het herkennen van het soort motor en het aansluiten ervan. Laboefeningen • Van de diverse soorten motoren het kenplaatje laten opnemen en de aansluitklemmen bepalen. • De motoren aansluiten in overeenstemming met de netspanning. • De lijnstroom bij de diverse types meten. • De cos bij de diverse types meten. 5.7.2 Eénfasige asynchrone motor LEERPLANDOELSTELLINGEN LEERINHOUDEN 1 De principiële werking van een éénfasige wisselstroommotor door proefopstelling aantonen. Principiële werking 2 De eigenschappen van een éénfasige asynchrone motor opsommen. Herkennen Aansluiten Waar gebruiken 3 Schematisch tekenen hoe de draaizin van de éénfasige asynchrone motor kan omgekeerd worden. Aansluitschema Omkeren draaizin 4 Een driefasige asynchrone motor schakelen op een monofasig niet. Condensator Tabel voor bepalen condensator DIDACTISCHE WENKEN Vertrekkende van een didactische opstelling de werking van de éénfasige asynchrone motor uitleggen. Zich beperken tot de principiële motorwerking via didactische leermiddelen. 36 D/2004/0279/051 3de graad BSO Elektrische installaties Laboefeningen • Van een motor het kenplaatje laten opnemen en de aansluitklemmen bepalen. • De motor aansluiten in overeenstemming met de netspanning. • De lijnstroom meten. • De cos bij de diverse types meten. • Een driefasige asynchrone motor éénfasig aanschakelen met behulp van een tabel met de condensatorwaarden. 5.7.3 De universele motor LEERPLANDOELSTELLINGEN LEERINHOUDEN 1 Onderdelen van de universele motor benoemen. Principiële werking Gebruik 2 Schematisch tekenen hoe de draaizin van de universele motor kan omgekeerd worden. Aansluitschema 3 De functie van de ontstoringscondensator verklaren. Ontstoren van universle motor DIDACTISCHE WENKEN Vertrekkende van een didactische opstelling de werking van de universele motor uitleggen. Hiervoor motoren uit huishoudelijke toestellen (bv. mixer) gebruiken. Zich beperken tot de principiële motorwerking via didactische leermiddelen. Laboefeningen • Van diverse motoren het kenplaatje laten opnemen en de aansluitklemmen bepalen. • De motor aansluiten in overeenstemming met de netspanning. • De lijnstroom bij de diverse types meten. • De cos bij de diverse types meten. 3de graad BSO Elektrische installaties 37 D/2004/0279/051 6 Uitvoeringsmethoden: leerplandoelstellingen, leerinhouden, pedagogisch-didactische wenken Doelstellingen met de vermelding (U) kunnen bij uitbreiding worden nagestreefd. Alle andere doelstellingen moeten worden bereikt. De cursief gedrukte doelstellingen houden verband met het lezen, aanvullen of tekenen van schema’s. Sommige van deze schema’s worden geheel of gedeeltelijk uitgevoerd in het vak “Realisaties elektriciteit”. Residentiële en industriële verlichting 6.1 LEERPLANDOELSTELLINGEN LEERINHOUDEN 1 De begrippen in verband met verlichting herkennen. Verlichting: grootheden, eenheden 2 Het principe van de gasontladingslampen verklaren Fluorescentielamp, kwikdamplamp, en hun kenmerken en gebruik toelichten. natriumdamplamp, metaalhalogeenlamp 3 (U) Het stroboscopisch effect bij gasontladingslampen herkennen en toelichten hoe dit kan voorkomen worden. 4 Fluorescentieverlichting: BSO studierichting tweede Fluorescentieverlichting graad “Elektrische installaties”: eenvoudige residentiële toepassingen. 5 In verband met TL-lampen en in functie van de (industriële) toepassing: de functie van starter, veiligheidsstarter, condensator en diverse types voorschakelapparaten toelichten, de soorten lampen en hun kenmerken herkennen, compacte fluorescentielampen / spaarlampen herkennen, diverse (industriële) railsystemen herkennen, automatische lichtsturing herkennen. armaturen Stroboscopisch effect TL-schakelingen Types, diameters, verlichtingssterkte Toepassingen kleurtemperatuur, Industriële armaturen Automatisering van (industriële) verlichting en 6 Halogeenverlichting: BSO studierichting tweede graad “Elektrische installaties”: eenvoudige residentiële toepassingen. Halogeenverlichting 7 In verband met halogeenlampen en in functie van de toepassing: Schakelingen met halogeenlampen de soorten en hun kenmerken herkennen de soorten armaturen herkennen, de soorten transformatoren herkennen, de bijbehorende dimmers herkennen, 38 D/2004/0279/051 KWI, 3de graad BSO Elektrische installaties e correcte beveiliging en draaddiameter herkennen, diverse (industriële) armaturen herkennen. 8 Het principe en de voordelen van LED-verlichting herkennen en een toepassing beschrijven. LED-verlichting 9 (U) Buislampen voor hoogspanning (neonverlichting) herkennen en hun gebruik toelichten. Neonverlichting 10 Een noodverlichting en de betreffende voorschriften, de plaatsingstechniek en de pictogrammen voor de noodverlichting herkennen. Noodverlichting: voorschriften, systemen, kabels, plaatsingstechniek, pictogrammen 11 De uitvoeringsvormen van industriële verlichting kiezen in functie van de gevarenzone’s en de plaatsingstechnieken toelichten. Industriële verlichting: gevarenzones, uitvoeringsvormen, ex armaturen, buitenarmaturen, plaatsingstechnieken 12 De componenten voor (industriële) verlichting herkennen en toepassen in een aantal elektrische schema’s en daarbij de genormeerde symbolen en coderingen gebruiken. De veiligheidsvoorschriften bij de diverse plaatsingstechnieken herkennen. Schema’s van (industriële) installaties 13 Technische informatie (eigenschappen, karakteristieken, aansluitgegevens) over de componenten voor (industriële) verlichting zoeken via catalogi, cd-rom’s en internet en een correcte keuze maken, met aandacht voor kwaliteit en kostprijs. Technische informatie DIDACTISCHE WENKEN Behandel de leerinhouden in een concrete context en met nadruk op de aspecten die voor de correcte en kwaliteitsvolle uitvoering van de installatie van belang zijn. 5 elektronische ballast, HF-ballast, elektronisch voorschakelapparaat, parallelcompensatie en duoschakeling, DCF-klok, schemer- en naderingsschakelaar … 3de graad BSO Elektrische installaties 39 D/2004/0279/051 6.2 Comfort- en communicatieschakelingen LEERPLANDOELSTELLINGEN LEERINHOUDEN 1 De bijsluiter van een parlofoonen videofooninstallatie lezen en het stroomkring-, leiding- en bedradingschema interpreteren. Parlofoon- en videofooninstallatie van een utilitair gebouw 2 (U) De bijsluiter lezen en het stroomkring-, leidingen bedradingschema van een camerabewaking interpreteren. Camerabewaking 3 De kabels voor communicatiebewakingssystemen herkennen. Specifieke kabels 4 De specifieke componenten, kabels en connectoren Netwerken voor netwerkverbindingen herkennen. en DIDACTISCHE WENKEN 3 en 4 Svt, vvt, UTP, STP en coax, RJ 45-aansluitingen (perstechnieken). 6.3 Domotica LEERPLANDOELSTELLINGEN LEERINHOUDEN 1 Het schema van een ‘klassieke’ installatie omvormen naar een domotica-uitvoering en de betreffende schema’s interpreteren. ‘Stand-alone’ oplossing, bussysteem 2 De noodzakelijke componenten voor de domoticainstallatie herkennen. Componenten, materiaallijst 3 (U) Aan de hand van een situatieschema een deel van een nieuwe installatie samenstellen ontwerpen en de betreffende schema’s tekenen. Bussysteem DIDACTISCHE WENKEN In de tweede graad is een begin gemaakt met eenvoudige domotica (‘stand alone oplossing’). Een korte herhaling kan noodzakelijk zijn vanwege de vrij recente ontwikkelingen. In de derde graad kan een bussysteem aan bod komen Mogelijke modules: verlichting, afstandsdimmers, schemerschakeling, rolluikbediening, automatische zonnewering, schakelklokken, signalisatie, hek of poort, vaste en mobiele zenders en ontvangers, … Het is niet noodzakelijk de interne werking van de modules te behandelen. Kies een gangbaar en betaalbaar systeem. 40 D/2004/0279/051 3de graad BSO Elektrische installaties 6.4 Residentiële en industriële elektrische verwarming LEERPLANDOELSTELLINGEN LEERINHOUDEN 1 De begrippen in verband met warmteoverdracht herkennen. Materie, temperatuur, eenheden, warmteoverdracht, comforttemperatuur 2 Het verschil tussen straling, stroming en geleiding verklaren. Straling, stroming (convectie), geleiding (conductie) 3 De verschillende mogelijkheden om elektrisch te verwarmen opsommen en de diverse toestellen en componenten van een elektrische verwarmingsinstallatie herkennen. Verwarmingssystemen, thermostaat, oplaadautomaat, pomp 4 De constructie en de plaatsingstechnieken van de apparaten voor elektrische verwarming en de andere componenten van de verwarmingsinstallatie herkennen Constructie, plaatsingstechnieken 5 De plaatsingstechnieken voor een aantal elektrische systemen voor warmwaterbereiding herkennen. Warmwaterbereiding 6 De aansluitgegevens van een constructeur lezen. Aansluitingen 7 De (deel)schema’s van een elektrische verwarmingsinstallatie tekenen of aanvullen en interpreteren. Schema’s DIDACTISCHE WENKEN 3 De opsomming van systemen beperken: straling-, plafond- of vloerverwarming, statische, dynamische of gemengde accumulatie. 4 De inwendige opbouw verklaren aan de hand van doorsnedetekeningen. 6.5 Opwekken, transporteren en verdelen van elektrische energie LEERPLANDOELSTELLINGEN LEERINHOUDEN 1 (U) Diverse types elektriciteitscentrales aan de hand van een blokschema herkennen. Elektriciteitscentrales 2 (U) De kenmerken productiemethoden voor toelichten. Alternatieve productiemethoden 3 (U) Verklaren waarom het transport van elektrische stroom op een hoge spanning gebeurt en de verdeling over HS-, MS- naar LS-netten naar de verbruiker omschrijven. Transport en verdeling 4 Aan de hand van een schema de functie van de onderdelen van een distributie- of klantenpost Distributiepost 3de graad BSO Elektrische installaties van alternatieve elektrische energie 41 D/2004/0279/051 herkennen. 5 De procedures voor het deskundig uit- en inschakelen van het laagen hoogspanningsgedeelte van een hoogspanningspost herkennen. Uit- en inschakelprocedures 6 De specifieke toegankelijkheids- en veiligheidseisen voor het werken in een hoogspanningsomgeving en de persoonlijke beschermingsmaatregelen in verband daarmee herkennen. Specifieke veiligheidsmaatregelen (BA-regeling, spanningloos werken, isolatiegereedschap, pictogrammen) 7 De structuur en de voor- en nadelen van de verschillende netten herkennen in een schema. Netstructuren: IT, TT en TN 8 De nadelige effecten van de afnamepieken verklaren en de eisen van de leverancier in verband met de arbeidsfactor en de gevolgen bij het niet naleven herkennen. Afnamepieken, arbeidsfactor, sancties 9 (U) Technieken om de arbeidsfactor te verbeteren opsommen. Compensatietechnieken 10 De constructieve kenmerken van energiekabels herkennen. industriële Kenmerken van industriële kabels 11 De specifieke gereedschappen en hulpmiddelen voor het plaatsen van kabels herkennen. Gereedschappen en hulpmiddelen 12 De verschillende soorten geleidersystemen voor industriële installaties en hun montagetoebehoren herkennen. Geleidersystemen DIDACTISCHE WENKEN 1 Aan de hand van documentatie (foto’s, posters, cd-rom’s, videofilm, …) van de elektriciteitsproducent, de types van de Belgische centrales vergelijken. STEG-centrale en warmtekrachtkoppeling vermelden. 2 Informatie over windmolens en windmolenparken zoeken, bijvoorbeeld via internet. Informatie over zonneenergie en warmtepomp verzamelen. 3 Het elektrisch energietransport vanaf de centrale tot aan de school reconstrueren via landkaarten, stafkaarten en schema’s. 4 Enkel de belangrijkste onderdelen van de post. 5 en 6 De “vitale vijf” om te schakelen omschrijven. 9 Compensatietechnieken, condensatorbatterijen (aantal mogelijkheden beperken). 10, 11 en 12 Kabels, verbindingen en kanalen als didactisch materiaal gebruiken, foto’s volstaan niet; beperken tot enkele types gebruikt door de elektriciteitsverdeler; EVAVB, EVAVVB, EAXVB, EVVB, EXVB; integreer de kabeltypes met het lezen en tekenen van schema’s uit de verschillende leerplanonderdelen, wat meteen een beperking van het aantal betekent; gebruik catalogi, cdrom’s, internet; leg hier zeker het verband met het vak “Realisaties elektriciteit”. 42 D/2004/0279/051 3de graad BSO Elektrische installaties Componenten voor industriële installaties 6.6 LEERPLANDOELSTELLINGEN LEERINHOUDEN 1 De volgende componenten voor industriële installaties herkennen en toepassen in een aantal elektrische schema’s en daarbij de genormeerde symbolen en coderingen gebruiken. Schema’s van industriële installaties 2 Technische informatie (eigenschappen, karakteristieken, aansluitgegevens) over de volgende componenten voor industriële installaties zoeken via catalogi, cd-rom’s en internet. Technische informatie 3 Aan de hand van de kleur de spanning van industriële stopcontacten herkennen en een verantwoorde keuze maken. Spanning 4 De beschikbare types van industriële stopcontacten voor verschillende stroomsterkten herkennen. Stroom 5 De verschillende bouwvormen en plaatsingswijzen van industriële stopcontacten toelichten. Bouwvormen, vergrendelingen, plaatsingstechnieken 6 De vereiste aansluitkabel bij een industrieel stopcontact voor een specifieke toepassing herkennen. Aansluitkabel, type en sectie 7 Diverse types van scheidings-, last- en vermogenschakelaars, hun bouw en hun toepassingsgebied in schema’s herkennen. Scheidings-, last- en vermogenschakelaars 8 Diverse types van drukknoppen, signaallampen noodstopschakelaars herkennen aan de hand van hun vorm en toepassingsgebied. Drukknoppen, noodstopschakelaars, signaallampen 9 Diverse types van industriële eindeloopschakelaars herkennen aan de hand van hun vorm en toepassingsgebied. Eindeloopschakelaars (NO, NC) 10 (U) Diverse speciale schakelaars herkennen aan de hand van hun vorm en toepassingsgebied. Standenschakelaar, microschakelaar, vlotterschakelaar, drukschakelaar, tijdschakelaar 11 De onderdelen van een contactor herkennen en het Contactor (magneetvermogenschakelaar) onderscheid tussen een vermogen- en een stuurcontactor toelichten. 12 De inbouwmaten van een contactor en de geschikte Inbouw van contactoren montagewijze herkennen. 13 De elementen van een nokkenschakelaar herkennen en een schema tekenen aan de hand van een schakeldiagram. Bouw en schakeldiagram van nokkenschakelaars 14 De functie en het gebruik van sensoren in hun toepassingsgebied herkennen. Sensoren 15 Het Optische basisprincipe, 3de graad BSO Elektrische installaties de kenmerken en de 43 D/2004/0279/051 verschillende toelichten. aansluitsystemen van sensoren Capacitief Inductief Ultrasoon (U) Druk, kracht, temperatuur Analoog, digitaal (U) 16 (U) De specifieke schakelaars, de bijbehorende montage- en plaatsingstechnieken en de gereedschappen voor gebruik in gevarenzones (explosiegevaar) herkennen. Ex schakelaars 17 Het onderscheid tussen de beveiliging van een installatie en de beveiliging van personen toelichten. Installatie- en personenbeveiliging 18 Het verschil tussen residentiële en industriële beveiligingen toelichten. Residentiële en industriële beveiliging 19 Industriële schroef-, pen-, patroonen meszekeringen en hun uitschakelkarakteristieken herkennen. Industriële zekeringen, uitschakelkarakteristieken 20 De principes, uitvoeringsvormen en uitschakelkarakteristieken van industriële elektromagnetische en elektrothermische beveiligingsautomaten omschrijven in hun toepassingsgebied. Industriële beveiligingsautomaten 21 De oorzaken van abnormale stroomtoename en overbelasting bij motoren opsommen en toelichten waarom smeltveiligheden niet gebruikt worden om motoren te beveiligen. Overbelasting 22 De componenten voor specifieke motorbeveiliging, hun kenmerken en karakteristieken herkennen en de principiële werking omschrijven aan de hand van schema’s Motorbeveiligers en vermogenautomaten, elektromagnetisch, thermisch, elektronisch, gecombineerde beveiliging kortsluiting/overbelasting, overstroom, minimumspanning, veiligheidsrelais 23 De principiële werking van een (industriële) differentieelschakelaar en een automatische aardstroomschakelaar met differentieelinrichting herkennen. Principe, werking 24 De types herkennen en rekening houden met specifieke eisen voor een bepaalde toepassing en de industriële regelgeving. Types differentieelschakelaars en –automaten HOV, DIDACTISCHE WENKEN Industriële componenten als didactisch materiaal gebruiken, foto’s volstaan niet. 6 Ook industriële verlengkabels vermelden. 7 In, Un, polen, afschakelvermogen, schakelfrequentie, mechanische en elektrische duurzaamheid. 13 Keuze nokkenschakelaars: uit, aan-uit, omkeer, ster-driehoek, omschakelaar, lijnspanningsschakelaar, veiligheidsschakelaar. 44 D/2004/0279/051 3de graad BSO Elektrische installaties 19 tot 24 Een gestructureerd overzicht van de beveiligingen ter beschikking stellen en rekening houden met de Europese machinerichtlijn. 6.7 Industriële schakel- en verdeelborden LEERPLANDOELSTELLINGEN LEERINHOUDEN 1 Het onderscheid tussen industriële schakel- en verdeelkasten en tussen enkelvoudige en samengestelde kasten herkennen. Industriële schakel- en verdeelkasten, enkelvoudige en samengestelde kasten, soorten, IP-waarden 2 De opbouw, de hulpstukken en de gereedschappen voor het bouwen van kasten herkennen. Kastenbouw 3 Plaatsingstechnieken voor werf- en industriële kasten en de hierbij noodzakelijke gereedschappen omschrijven. Plaatsingstechnieken, maten, wanddoorboringen, gereedschappen 4 Rekening houden met de eisen van de plaatselijke stroomleverancier en de veiligheidsvoorschriften. Voorschriften. 5 Het bedradingsschema en de draad- en kabelnummering van een industriële (werf)kast tekenen rekening houdend met het net. Bedradingsschema DIDACTISCHE WENKEN AREI artikelnummers 17, 41, 134 en 135 2 Let bij de opbouw ook op: planhouder, deuraarding, ventilatieroosters, kastverwarming, kastverlichting, werkstopcontact en equipotentiaalverbinding. 6.8 Motoren en motorsturingen LEERPLANDOELSTELLINGEN 1 LEERINHOUDEN Elektrische motoren, hun sturingen en beveiligingen Schema’s met elektrische motoren en hun sturingen en genormeerde symbolen en coderingen en beveiligingen herkennen in een aantal elektrische schema’s. • start-stop 3de graad BSO Elektrische installaties • ster-driehoek • omkeer • poolomschakeling • dahlander • softstarter (aansluiten, parametreren) • frequentieregelaar (aansluiten, parametreren) • koppeling met PLC (U) • veiligheidsvoorzieningen (machinerichtlijn) • voedingskabels (tabel) 45 D/2004/0279/051 • meerdere motoren op één voeding (U) 2 Technische informatie (eigenschappen, karakteristieken, aansluitgegevens, beveiligingen) over elektrische motoren en hun sturingen zoeken via catalogi, cd-rom’s en internet. 3 De bouw van een motor en de functie van de Bouw en onderdelen mechanische en elektrische onderdelen herkennen in samenstellingstekeningen. 4 De verschillende kenmerken die op de kenplaat van een motor voorkomen en het motortype herkennen. Motorkenplaat 5 Een motoraansluitbord en de diverse aansluitmethoden van een aantal motortypes herkennen, rekening houdend met diverse motorsturingen (aanloopschakelingen, snelheidsregelingen, remsystemen , veiligheidsrelais…) Motoraansluitingen 6 De werkgang en de gereedschappen om motoren te monteren en te demonteren, vlak te plaatsen en uit te lijnen in functie van een koppeling omschrijven Plaatsen, monteren, demonteren en uitlijnen van motoren, kogellagers vervangen Technische informatie DIDACTISCHE WENKEN De theoretische werking en eigenschappen van, en het meten aan motoren en hun diverse sturingen (aanloop, snelheid, remmen, veiligheid …) worden vooral behandeld in het vak “Elektriciteit en labo”. Anderzijds blijft de link naar het vak “Realisaties elektriciteit” noodzakelijk, waar de meer praktijkgerichte aspecten van motoren en hun sturingen aan bod komen. 1, 2 Gebruik zeker ook de gegevens van motoren die in labo en/of werkplaats aanwezig zijn. 6 6.9 Gereedschappen: meetklok, lamellen, diktepasser, dikteplaten, haarliniaal, winkelhaak, schuifmaat, sleutels, riemschijftrekkers, kettingblokken, koevoeten, zachte hamers, vulblokken,… Pneumatica LEERPLANDOELSTELLINGEN LEERINHOUDEN 1 De componenten met hun genormeerde symbolen en coderingen en hun functie in een aantal (elektro)pneumatische schema’s herkennen. Schema’s van (elektro)pneumatische installaties - enkel- en dubbelwerkende cilinders - mono- en bistabiele ventielen (2/2, 3/2, 4/2 en 5/2) 2 Technische informatie (eigenschappen, karakteristieken, aansluitgegevens …) over (elektro) pneumatische componenten zoeken via catalogi, cd-rom’s en internet Technische informatie 46 D/2004/0279/051 3de graad BSO Elektrische installaties 6.10 Programmeerbare logische sturingen LEERPLANDOELSTELLINGEN LEERINHOUDEN 1 In een blokschema de verschillende delen van een programmeerbare logische sturing herkennen. Blokschema 2 De in- en uitgangen van een programmeerbare sturing in een schema lokaliseren en daarin de signaalgevers (sensoren) en vermogenelementen aansluiten. In- en uitgangen aansluiten DIDACTISCHE WENKEN Het correct aansluiten van de componenten van een industriële installatie op de programmeerbare logische sturingen, dus niet het programmeren, staat centraal. Gebruik voor het realiseren van deze doelstellingen een specifiek (klein) project of een gedeelte van een groter industrieel project. 3de graad BSO Elektrische installaties 47 D/2004/0279/051 7 Realisaties elektriciteit: leerplandoelstellingen, leerinhouden, pedagogisch-didactische wenken Doelstellingen met de vermelding (U) kunnen bij uitbreiding worden nagestreefd. Alle andere doelstellingen moeten worden bereikt. 7.1 Het eigen werk organiseren in een industriële omgeving LEERPLANDOELSTELLINGEN 1 2 3 4 LEERINHOUDEN • struikelen, vallen, uitglijden • ergonomische werkhouding bij tillen, dragen en hijsen van lasten • werken in besloten ruimten • gevaarlijke producten • brand- en ontploffingsgevaar • tijdelijke installaties • AREI, ARAB, machinerichtlijn, laagspanningsrichtlijn, EMC richtlijn • kortsluiting, overbelasting, elektrocutie (rechtstreekse en onrechtstreekse aanraking), blikseminslag, isolatie, aarding • materialen, gereedschappen, machines en hulpmiddelen (ladders, stellingen, hoogtewerker, hijstoestellen, verlengkabels, …) • signalisatie, gebods- en verbodstekens • collectieve beschermingsmiddelen • persoonlijke beschermingsmiddelen • werkvergunningen, VCA, BA4, BA5 • Hygiëne • koel- en smeermiddelen • reinigings- en poetsproducten • behandelen, bewerken, verwerken • opruimen en afval sorteren • opslaan en beschermen • verpakkingen (symbolen, instructies, gebreken) • recycleren De nodige maatregelen kennen en toepassen die men in noodsituaties kan en mag nemen. • EHBO (bedrijfsapotheek) • Hulpdiensten Aandacht hebben voor sociale aspecten tijdens het werk. • Teamwerk • communicatie • gedrag Maatregelen treffen om risico’s voor zichzelf en voor anderen uit te schakelen en ongevallen te voorkomen. De richtlijnen in verband met de zorg voor het milieu naleven. 48 D/2004/0279/051 3de graad BSO Elektrische installaties 5 Het eigen werk plannen. • schema’s en werkopgaven • materiaal en gereedschappen • eigen administratie 6 Bij nieuwe installaties de plaats van de toestellen en Nieuwe installaties (meten, smetkoord, waterpas, de leidingtracé’s uitzetten aan de hand van pasdarm, laser) situatieschema’s en een kabelplan. 7 Bij renovatie de installatie demonteren. Renovatie, voorzorgen, technieken DIDACTISCHE WENKEN Deze doelstellingen dienen als een rode draad te worden meegenomen tijdens alle werkzaamheden en bij de keuze en het gebruik van materialen, componenten en gereedschappen. Ook in de vakken “Elektriciteit en lab” en “Uitvoeringsmethoden” komen ze ten gepaste tijde aan bod. Maak eventueel gebruik van videofilms over veiligheid. In dit verband werd in paragraaf 3.3 informatie over de VCA-attestering opgenomen. Er dient ook aandacht te zijn voor de bekwaamheid van personen: BA4 (gewaarschuwd persoon), BA5 (bevoegd persoon). Het is van groot belang een duidelijk en ondubbelzinnig geformuleerd werkplaatsreglement te hanteren. 7.2 Specifieke stagedoelstellingen 7.2.1 In verband met voorkennis en voorbereiding LEERPLANDOELSTELLINGEN 1 2 3 4 5 LEERINHOUDEN • contact met bedrijfsleiders • solliciteren • contractuele afspraken Inzicht verwerven in de structuur en de werking van een bedrijf. • bedrijfsorganisatie • leidinggevende personen Kennismaken met de bedrijfscultuur • bedrijfscultuur • bedrijfscomplexiteit • Werkuren • verplaatsing • veiligheid en kledij • stageschrift • stageverslag Contacten leggen bedrijfsleiders. en communiceren met Praktische afspraken maken met de werkgever Samenvatten en neerschrijven van de dagtaak 3de graad BSO Elektrische installaties 49 D/2004/0279/051 7.2.2 In verband met de uitvoering van het werk LEERPLANDOELSTELLINGEN LEERINHOUDEN 1 Samenwerken met onder- en bovenbeschikten. Teamwerk 2 In de school verworven inzichten, vaardigheden en attitudes in de praktijk toepassen. transfer school – bedrijf 3 Praktische vaardigheden verwerven die in de school niet kunnen gerealiseerd worden. • andere installaties • andere machines • andere materialen, gereedschappen • nieuwe technieken • arbeidsritme, rendement, efficiëntie • voorschriften naleven • weerbaarheid en flexibiliteit 4 Zich leren inpassen in het methodisch en procesmatig handelen in een bedrijf. 7.2.3 componenten en methodisch en procesmatig handelen In verband met evalueren, rapporteren en bijsturen LEERPLANDOELSTELLINGEN LEERINHOUDEN 1 Het onderscheid ervaren tussen opleidingssfeer en bedrijfssfeer en zich bijsturen. onderscheid opleiding – bedrijf 2 Tijdens de stage zijn zwakke en sterke kanten ontdekken en daaruit de nood aan bijkomende opleiding voorzien. levenslang leren 3 De veiligheidsvoorschriften op de stageplaats naar waarde evalueren. welzijn op het werk 4 Een evaluatierapport maken • stageboekje • stageverslag DIDACTISCHE WENKEN De leerlingen worden gestimuleerd om tijdens en na de stageperiode(s) zelfstandig de verworven inzichten en vaardigheden te verwerken. Zij kunnen daarbij over checklists, invulbladen, vragenlijsten, voorbeelden enz… beschikken die bij voorkeur via de pc worden ingevuld. 50 D/2004/0279/051 3de graad BSO Elektrische installaties 7.3 Residentiële en industriële verlichting plaatsen en aansluiten LEERPLANDOELSTELLINGEN 1 Aan de hand van uitvoeringsschema’s een aantal installaties met fluorescentielampen voor industriële toepassingen plaatsen en aansluiten, gebruik makend van diverse industriële armaturen, TLlampen en bijbehorende componenten. LEERINHOUDEN • Enkelvoudig • duo • tandem • geïntegreerde noodverlichting • voorschakelapparatuur • dimmer • driefasig net 2 Een TL-verlichting automatisch aansturen Automatisering 3 Aan de hand van een uitvoeringsschema een industriële verlichting plaatsen en aansluiten, gebruik makend van de specifieke materialen en componenten voor deze toepassing. Industriële lampen, kwikdamplampen, natriumdamplampen, metaalhalogeenlampen 4 Aan de hand van uitvoeringsschema’s een aantal installaties met halogeenlampen voor industriële toepassingen plaatsen en aansluiten, gebruik makend van diverse uitvoeringsvormen, halogeenlampen en bijbehorende componenten. • 12 V / 230 V • transformator, draaddoorsnede • dimmer (stuur, parallel, afstand) • detector, sensor 5 (U) Aan de hand van een uitvoeringsschema een eenvoudige lichtinstallatie met LED’s plaatsen en aansluiten LED-verlichting 6 (U) Aan de hand van een uitvoeringsschema een eenvoudige neonlichtinstallatie plaatsen en aansluiten. Neonverlichting 7 Aan de hand van een uitvoeringsschema een noodverlichting plaatsen en aansluiten, gebruik makend van de specifieke materialen en componenten voor deze toepassing. Noodverlichting 8 (U) Aan de hand van een uitvoeringsschema een industriële verlichting voor gevarenzones plaatsen en aansluiten, gebruik makend van de specifieke materialen en componenten voor deze toepassing. Industriële verlichting in gevarenzones DIDACTISCHE WENKEN Bij het uitvoeren van de realisaties (projecten) zoveel mogelijk gebruik maken van de plaatsings- en aansluittechnieken en de schema’s uit het vak “Uitvoeringsmethoden”. In dat vak worden ook de kenmerken, eigenschappen en technische specificaties van de materialen en componenten voor de realisaties voorafgaand aan de uitvoering verzameld en verwerkt. In het vak “Realisaties elektriciteit” staat vooral de uitvoering zelf centraal. Wanneer in de vakken “Uitvoeringsmethoden” en “Realisaties elektriciteit” zoveel mogelijk met dezelfde projectdossiers wordt gewerkt is de integratie van beide vakken geslaagd. 3de graad BSO Elektrische installaties 51 D/2004/0279/051 3 en 4 Het aantal schakelingen beperken en up-to-date materiaal gebruiken. 7.4 Comfort- en communicatieschakelingen plaatsen en aansluiten LEERPLANDOELSTELLINGEN LEERINHOUDEN 1 Aan de hand van een uitvoeringsschema een parlofooninstallatie voor een utilitair gebouw plaatsen en aansluiten. Parlofooninstallatie 2 Aan de hand van een uitvoeringsschema een videofoonstallatie voor een utilitair gebouw plaatsen en aansluiten. Videofooninstallatie 3 (U) Aan de hand van een uitvoeringsschema een camerabewakingssysteem plaatsen en aansluiten. Camerabewaking 4 Aan de hand van een uitvoeringsschema en gebruik makend van de specifieke kabels, connectoren en componenten, een eenvoudig netwerk met gestructureerde bekabeling aanleggen. Netwerk, gestructureerde bekabeling DIDACTISCHE WENKEN Bij het uitvoeren van de realisaties (projecten) zoveel mogelijk gebruik maken van de plaatsings- en aansluittechnieken en de schema’s uit het vak “Uitvoeringsmethoden”. In dat vak worden ook de kenmerken, eigenschappen en technische specificaties van de materialen en componenten voor de realisaties voorafgaand aan de uitvoering verzameld en verwerkt. In het vak “Realisaties elektriciteit” staat vooral de uitvoering zelf centraal. Wanneer in de vakken “Uitvoeringsmethoden” en “Realisaties elektriciteit” zoveel mogelijk met dezelfde projectdossiers wordt gewerkt is de integratie van beide vakken geslaagd. 1, 2, 3 Up-to-date materiaal gebruiken (analoog, digitaal). Digitale uitvoeringen hebben meestal een eenvoudige tweedraadsaansluiting. 4 7.5 Bijvoorbeeld een eenvoudig computernetwerk voor enkele pc’s. Een domotica installatie plaatsen en aansluiten LEERPLANDOELSTELLINGEN LEERINHOUDEN 5 • ‘stand-alone’ oplossing • modulair • bussysteem Aan de hand van een uitvoeringsschema en gebruik makend van de specifieke componenten, een domotica installatie afgeleid van een ‘klassieke’ installatie plaatsen, aansluiten en in dienst stellen. 52 D/2004/0279/051 3de graad BSO Elektrische installaties DIDACTISCHE WENKEN Bij het uitvoeren van de realisaties (projecten) zoveel mogelijk gebruik maken van de plaatsings- en aansluittechnieken en de schema’s uit het vak “Uitvoeringsmethoden”. In dat vak worden ook de kenmerken, eigenschappen en technische specificaties van de materialen en componenten voor de realisaties voorafgaand aan de uitvoering verzameld en verwerkt. In het vak “Realisaties elektriciteit” staat vooral de uitvoering zelf centraal. Wanneer in de vakken “Uitvoeringsmethoden” en “Realisaties elektriciteit” zoveel mogelijk met dezelfde projectdossiers wordt gewerkt is de integratie van beide vakken geslaagd. In de tweede graad is een begin gemaakt met eenvoudige domotica (‘stand alone oplossing’). Een korte herhaling kan noodzakelijk zijn vanwege de vrij recente ontwikkelingen. In de derde graad kan een bussysteem aan bod komen. Mogelijke modules: verlichting, afstandsdimmers, schemerschakeling, rolluikbediening, automatische zonnewering, schakelklokken, signalisatie, hek of poort, vaste en mobiele zenders en ontvangers, … Kies een gangbaar en betaalbaar systeem. 7.6 Residentiële en industriële elektrische verwarming monteren, plaatsen en aansluiten LEERPLANDOELSTELLINGEN LEERINHOUDEN 1 Aan de hand van de gegevens van de fabrikant, de toestellen voor directe- en accumulatieverwarming monteren. Montage van toestellen voor elektrische verwarming 2 Aan de hand van een uitvoeringsschema en gebruik makend van de specifieke componenten, een installatie met directe elektrische verwarming met bijbehorend regelsysteem plaatsen, aansluiten en in dienst stellen. Installatie met directe elektrische verwarming 3 Aan de hand van een uitvoeringsschema en gebruik makend van de specifieke componenten, een installatie met accumulatieverwarming met bijbehorend regelsysteem plaatsen, aansluiten en in dienst stellen. Installatie met elektrische accumulatieverwarming 4 Aan de hand van uitvoeringsschema’s en gebruik makend van de specifieke componenten, diverse installatie’s voor warmwaterbereiding aansluiten en in dienst stellen. • direct, leegloop, lage druk • accumulatie • doorstroom (U) DIDACTISCHE WENKEN Bij het uitvoeren van de realisaties (projecten) zoveel mogelijk gebruik maken van de plaatsings- en aansluittechnieken en de schema’s uit het vak “Uitvoeringsmethoden”. In dat vak worden ook de kenmerken, eigenschappen en technische specificaties van de materialen en componenten voor de realisaties voorafgaand aan de uitvoering verzameld en verwerkt. In het vak “Realisaties elektriciteit” staat vooral de uitvoering zelf centraal. Wanneer in de vakken “Uitvoeringsmethoden” en “Realisaties elektriciteit” zoveel mogelijk met dezelfde projectdossiers wordt gewerkt is de integratie van beide vakken geslaagd. 3de graad BSO Elektrische installaties 53 D/2004/0279/051 7.7 Verdelen van elektrische energie LEERPLANDOELSTELLINGEN 1 Voor een aantal netsystemen, de industriële geleidersystemen monteren, de energiekabels aanleggen en verbindingen realiseren, gebruik makend van de specifieke materialen en gereedschappen. LEERINHOUDEN Industriële kabels en geleidersystemen DIDACTISCHE WENKEN Bij het uitvoeren van de realisaties (projecten) zoveel mogelijk gebruik maken van de plaatsings- en aansluittechnieken en de schema’s uit het vak “Uitvoeringsmethoden”. In dat vak worden ook de kenmerken, eigenschappen en technische specificaties van de materialen en componenten voor de realisaties voorafgaand aan de uitvoering verzameld en verwerkt. In het vak “Realisaties elektriciteit” staat vooral de uitvoering zelf centraal. Wanneer in de vakken “Uitvoeringsmethoden” en “Realisaties elektriciteit” zoveel mogelijk met dezelfde projectdossiers wordt gewerkt is de integratie van beide vakken geslaagd. 7.8 Componenten voor industriële installaties plaatsen en aansluiten LEERPLANDOELSTELLINGEN LEERINHOUDEN 1 Industriële installaties Gebruikmakend van een aantal relevante uitvoeringsschema’s, de componenten voor industriële installaties uit het vak “Uitvoeringsmethoden” plaatsen en aansluiten. Toepassen bij 7.9, en 7.10. DIDACTISCHE WENKEN Bij het uitvoeren van de realisaties (projecten) zoveel mogelijk gebruik maken van de plaatsings- en aansluittechnieken en de schema’s uit het vak “Uitvoeringsmethoden”. In dat vak worden ook de kenmerken, eigenschappen en technische specificaties van de materialen en componenten voor de realisaties voorafgaand aan de uitvoering verzameld en verwerkt. In het vak “Realisaties elektriciteit” staat vooral de uitvoering zelf centraal. Wanneer in de vakken “Uitvoeringsmethoden” en “Realisaties elektriciteit” zoveel mogelijk met dezelfde projectdossiers wordt gewerkt is de integratie van beide vakken geslaagd. 7.9 Een industrieel schakelbord plaatsen en aansluiten LEERPLANDOELSTELLINGEN 1 LEERINHOUDEN De gepaste industriële laagspanningsverdeelkast / Schakel/verdeelkast schakelkast monteren en plaatsen. 54 D/2004/0279/051 3de graad BSO Elektrische installaties 2 Aan de hand van schema’s en lijsten de componenten in een industriële laagspanningsverdeelkast / schakelkast monteren. Componenten 3 (U) De gepaste industriële werfkast monteren en plaatsen. Werfkast 4 (U) Aan de hand van schema’s en lijsten, de componenten in een industriële werfkast monteren. Componenten 5 Aan de hand van schema’s en lijsten en gebruik makend van het gepaste hulmateriaal een industriële laagspanningsverdeelkast / schakelkast / werfkast bedraden en de voedingskabels aansluiten. Zie 7.8.1. Bedraden, aansluiten 6 De kabels en draden (aders) correct van labels en etiketten voorzien. Etiketteren 7 (U) Een batterijkast voor verschillende uurtarieven plaatsen en aansluiten. Batterijkast 8 De aardingsweerstand van een industriële installatie meten en verbeteren Spreidingsweerstand 9 De isolatieweerstand van een industriële installatie controleren Isolatieweerstand DIDACTISCHE WENKEN Bij het uitvoeren van de realisaties (projecten) zoveel mogelijk gebruik maken van de plaatsings- en aansluittechnieken en de schema’s uit het vak “Uitvoeringsmethoden”. In dat vak worden ook de kenmerken, eigenschappen en technische specificaties van de materialen en componenten voor de realisaties voorafgaand aan de uitvoering verzameld en verwerkt. In het vak “Realisaties elektriciteit” staat vooral de uitvoering zelf centraal. Wanneer in de vakken “Uitvoeringsmethoden” en “Realisaties elektriciteit” zoveel mogelijk met dezelfde projectdossiers wordt gewerkt is de integratie van beide vakken geslaagd. Het verband leggen met het betreffende netsysteem. 2 tot 5 Zeer ordelijk tewerk gaan en verbindingsrails gebruiken (geen draadbruggen). 7.10 Motoren en motorsturingen plaatsen en aansluiten LEERPLANDOELSTELLINGEN LEERINHOUDEN 1 Motoren monteren en demonteren, gebruik makend van specifieke gereedschappen. Montage en demontage 2 Motoren (vlak) plaatsen en uitlijnen in functie van een koppeling gebruik makend van specifieke gereedschappen. Plaatsing en uitlijning 3 Remsystemen voor motoren plaatsen en aansluiten. Remsystemen 3de graad BSO Elektrische installaties 55 D/2004/0279/051 4 Motoren via hun aansluitbord en rekening houdend Aansluitingen met de gegevens op de kenplaat, aansluiten op de voeding en verbinden met motorsturingen en beveiligingssystemen in verschillende configuraties. Zie 7.8.1. 5 Een softstarter en frequentieregelaar plaatsen en aansluiten volgens de gegevens van de fabrikant. Softstarter, frequentieregelaar 6 (U) De standaardinstellingen van een frequentieregelaar controleren en wijzigen volgens instructies. Instellingen van een frequentieregelaar DIDACTISCHE WENKEN Bij het uitvoeren van de realisaties (projecten) zoveel mogelijk gebruik maken van de plaatsings- en aansluittechnieken en de schema’s uit het vak “Uitvoeringsmethoden”. In dat vak worden ook de kenmerken, eigenschappen en technische specificaties van de materialen en componenten voor de realisaties voorafgaand aan de uitvoering verzameld en verwerkt. In het vak “Realisaties elektriciteit” staat vooral de uitvoering zelf centraal. Wanneer in de vakken “Uitvoeringsmethoden” en “Realisaties elektriciteit” zoveel mogelijk met dezelfde projectdossiers wordt gewerkt is de integratie van beide vakken geslaagd. 1, tot 4: (3f) asynchrone en synchrone motoren en universele motoren. 7.11 Pneumatica LEERPLANDOELSTELLINGEN LEERINHOUDEN 1 (U) Een luchtverzorgingseenheid installeren. Conditioneringseenheid 2 Gebruikmakend van een relevant uitvoeringsschema’s, een (elektro)pneumatische schakeling met cilinders en ventielen realiseren. (Elektro)pneumatische schakeling 3 (U) Een (elektro)pneumatische uitbreiden met een tijdfunctie snelheidsregeling. Tijdfunctie, snelheidsregeling schakeling en een DIDACTISCHE WENKEN Bij het uitvoeren van de realisaties (projecten) zoveel mogelijk gebruik maken van de plaatsings- en aansluittechnieken en de schema’s uit het vak “Uitvoeringsmethoden”. In dat vak worden ook de kenmerken, eigenschappen en technische specificaties van de materialen en componenten voor de realisaties voorafgaand aan de uitvoering verzameld en verwerkt. In het vak “Realisaties elektriciteit” staat vooral de uitvoering zelf centraal. Wanneer in de vakken “Uitvoeringsmethoden” en “Realisaties elektriciteit” zoveel mogelijk met dezelfde projectdossiers wordt gewerkt is de integratie van beide vakken geslaagd. 56 D/2004/0279/051 3de graad BSO Elektrische installaties 7.12 Programmeerbare logische sturingen plaatsen en aansluiten LEERPLANDOELSTELLINGEN LEERINHOUDEN 1 Aan de hand van schema’s en lijsten een programmeerbare logische sturing plaatsen en op de in- en uitgangen signaalgevers (sensoren) en vermogenelementen aansluiten. Plaatsen, aansluiten 2 Een eenvoudig programma invoeren, starten en in bestaande programma’s bepaalde parameters aanpassen. Programma’s DIDACTISCHE WENKEN Bij het uitvoeren van de realisaties (projecten) zoveel mogelijk gebruik maken van de plaatsings- en aansluittechnieken en de schema’s uit het vak “Uitvoeringsmethoden”. In dat vak worden ook de kenmerken, eigenschappen en technische specificaties van de materialen en componenten voor de realisaties voorafgaand aan de uitvoering verzameld en verwerkt. In het vak “Realisaties elektriciteit” staat vooral de uitvoering zelf centraal. Wanneer in de vakken “Uitvoeringsmethoden” en “Realisaties elektriciteit” zoveel mogelijk met dezelfde projectdossiers wordt gewerkt is de integratie van beide vakken geslaagd. 7.13 Fouten opsporen en herstellingen uitvoeren LEERPLANDOELSTELLINGEN 1 2 LEERINHOUDEN Aan de hand van een gedocumenteerd dossier en • gebruik makend van meetapparatuur en specifieke • gereedschappen, onder begeleiding fouten • opsporen in en herstellingen uitvoeren. foutzoeken en herstellen • huishoudelijke toestellen • elektrische handgereedschappen residentiële installaties industriële installaties Onder begeleiding onderhouds- en renovatiewerken Onderhoud en renovatie uitvoeren in residentiële en industriële installaties. DIDACTISCHE WENKEN Bij het uitvoeren van de realisaties (projecten) zoveel mogelijk gebruik maken van de plaatsings- en aansluittechnieken en de schema’s uit het vak “Uitvoeringsmethoden”. In dat vak worden ook de kenmerken, eigenschappen en technische specificaties van de materialen en componenten voor de realisaties voorafgaand aan de uitvoering verzameld en verwerkt. In het vak “Realisaties elektriciteit” staat vooral de uitvoering zelf centraal. Wanneer in de vakken “Uitvoeringsmethoden” en “Realisaties elektriciteit” zoveel mogelijk met dezelfde projectdossiers wordt gewerkt is de integratie van beide vakken geslaagd. 3de graad BSO Elektrische installaties 57 D/2004/0279/051 7.14 Ruwbouwwerken LEERPLANDOELSTELLINGEN LEERINHOUDEN 1 De slijpmachine hanteren. Haakse slijper Tafelslijpmachine 2 Keuze van de juiste bouwwerkmachine in functie van het materiaal dat moet bewerkt worden. Eigenschappen van materialen Eigenschappen van snijgereedschap Eigenschappen van bouwwerkgereedschappen 3 Gaten voor inbouwdozen of centrale aftakdozen maken in steunen muren en holle wanden. Gaten voor inbouwdozen en aftakdozen 4 Maken van sleuven in stenen muren met het gepaste gereedschap, rekening houdend met de veiligheidsvoorschriften. Keuze van het gereedschap voor het maken van sleuven DIDACTISCHE WENKEN Om veiligheidsredenen wordt het gebruik van diamantschijven sterk aangeraden. 58 D/2004/0279/051 3de graad BSO Elektrische installaties 8 Minimale materiële vereisten 8.1 Infrastructuur Voor de BSO-studierichting “Elektrische installaties” beschikt men best over een werkplaatsklas, die beantwoordt aan de reglementaire eisen op het vlak van veiligheid, gezondheid, ergonomie en milieu en met voldoende opbergruimte voor materialen, gereedschappen, onderhoudsmateriaal, leermiddelen en apparatuur. Er wordt aandacht gevraagd voor het verfraaien en (her)inrichten van verouderde lokalen. Zij bepalen immers in belangrijke mate het leer- en leefklimaat van de leerlingen. Voor alle betrokkenen blijft het een belangrijke uitdaging om een aangename leeromgeving te creëren. Daarnaast zijn de volgende lokalen, liefst in de buurt van de werkplaatsklas gelegen, geen overbodige luxe: • Een goed uitgerust lokaal met documentatiecentrum. • Een goed uitgerust informaticalokaal. • Een wasplaats en kleedkamer. 8.2 Algemeen • Schoolmeubilair en borden. • PC’s met aangepaste randapparatuur (bijvoorbeeld printers) en breedband-internetaansluiting. • Aangepaste software (CAE, simulatie, didactische software, burotica-software …). • Projectiesysteem. 8.3 Aangepaste kleding en algemene beschermingsmiddelen Rekening houdend met de reglementering terzake. 8.4 Specifiek 8.4.1 Elektriciteit en lab Klassikaal • Componenten voor proeven in verband met het magnetisme: magneten, kompas, ijzervijlsel, magnetisch en niet-magnetisch materiaal, geleiders, windingen, spoelen met en zonder kern • Didactische modellen in verband met het elektromagnetisme: Lorentzkracht, elektromagnetische inductie, genereren van EMK, wervelstromen, relais, contactor, draaispoelinstrument • DC voeding • Zware, niet gestabiliseerde voeding (20 A) • Didactische meettoestellen voor stroom en spanning (goed klassikaal af te lezen) • LF generator (eventueel met goed waarneembare digitale uitlezing) • Oscilloscoop 3de graad BSO Elektrische installaties 59 D/2004/0279/051 • Stroom-meettransformator • Watt meter • kWh meter • Cos fi meter • Frequentiemeter • Rotatiefrequentiemeter • Softstarter • Frequentieregelaar • Dimmerschakeling of vermogenregelaar • Didactisch paneel met bouwstenen voor demonstratieproeven • Didactisch materiaal omtrent netsystemen • Transformatoren met verschillende transformatieverhoudingen, transformator met aftakkingen • Driefasige asynchrone motor (eventueel een didactische uitvoering) • Motorremsysteem • Dahlandermotor • Eenfasige inductiemotor • Universele motor • Voldoende opbergkasten • Bord met krijt of stiften • Overheadprojector • Multimedia-pc met Internetaansluiting, printer en toepassingssoftware • Dataprojector (U) • Technische documentatie (catalogi, cd-rom’s, normen, tabellen ...) Per individuele meetgroep • Componenten voor diverse metingen met een verbindingssysteem:: weerstanden, condensatoren, spoelen, dioden • Driefasige spanning met nulleider • Multimeters (bij voorkeur digitaal, C-meting is wenselijk) • Een regelbare kortsluitvaste voeding (30 V – 2A) • Een eenvoudige LF-generator • Een eenvoudige oscilloscoop • Set aansluitsnoeren 8.4.2 Uitvoeringsmethoden Klassikaal • Bord met krijt of stiften • Overheadprojector • Multimedia-pc met Internetaansluiting, printer en toepassingssoftware 60 D/2004/0279/051 3de graad BSO Elektrische installaties • Dataprojector (U) • Voldoende opbergkasten • Technische documentatie (catalogi, cd-rom’s, normen, tabellen, lijsten, fiches rond gereedschappen en plaatsingstechnieken, aansluitgegevens, pictogrammen ...) • ARAB, AREI • Projectdossiers, schema’s • Residentieel en industrieel installatiemateriaal, componenten en hulpmiddelen voor didactische ondersteuning bij het realiseren van de doelstellingen in verband met: verlichting comfort- en communicatieschakelingen domotica verwarming en warmwaterbereiding schakelen, signaleren, beveiligingen, detecteren schakel- en verdeelborden motoren en motorsturingen (elektro)pneumatische cilinders, ventielen en toebehoren programmeerbare logische sturingen Per leerling • Technische documentatie (uittreksels van: catalogi, normen, tabellen, lijsten, fiches rond gereedschappen en plaatsingstechnieken, aansluitgegevens...) • Projectdossiers, schema’s • De mogelijkheid om telkens wanneer dat noodzakelijk is over pc’s met CAE-tekensoftware te beschikken 8.4.3 Realisaties elektriciteit Klassikaal • Eén- en driefasige, regelbare wisselspanningsvoeding • Regelbare gelijkspanningsvoedingen 24 V / 5 A • Analoge en digitale universele meters • Ampèretang • Spanningstester • Inductiemeter • Wattmeter • Kwh meter • Aardingsmeter • Isolatiemeter • Cos meter • Meter voor draaizin (L1, L2, L3) • Tachometer • Lux meter 3de graad BSO Elektrische installaties 61 D/2004/0279/051 • Oscilloscoop (eventueel ook handmodel) • Vaste en regelbare weerstanden • Diverse lampen en lampenhouders (armaturen) • Parlofoon- en videofoonsystemen • Domoticasysteem • Elektrische verwarmingstoestellen direct- en accumulatie) met thermostaten en regelsysteem • Elektrische boiler(s) • Diverse aansluitsnoeren met stekkers voor enkel- en driefasige spanningen 230 V / 400 V en voor de veiligheidsspanning van 24 V. • Industriële kabels en geleidingen • Diverse industriële schakelaars en contactoren • Sensoren • Universele snoeren voor diverse toepassingen • Driefasige verdeelkast / werfkast met diverse componenten • Diverse types motoren, motorsturingen en beveiligingen (kleine en grotere vermogens) • Motorremsysteem • Frequentieregelaars • Softstarters • Programmeerbare logische sturingen met pc-koppeling en specifieke software • Persluchtaansluiting • (elektro)peumatische cilinders en ventielen met installatietoebehoren • Diverse specifieke gereedschappen en elektrische handgereedschappen • Goed uitgeruste en beveiligde werkposten • Voldoende opbergkasten • Bord met krijt of stiften • Overheadprojector • Multimedia-pc met Internetaansluiting, printer en toepassingssoftware • Dataprojector (U) • Digitaal fototoestel (U) • ARAB, AREI • Technische documentatie (catalogi, cd-rom’s, normen, tabellen, lijsten, fiches rond gereedschappen en plaatsingstechnieken, aansluitgegevens, pictogrammen ...) • Projectdossiers, schema’s • Haakse slijper • Steenboren • Klokboren • Baksteen • Cellenbeton Per leerling 62 D/2004/0279/051 3de graad BSO Elektrische installaties • Een persoonlijke gereedschapsset • Technische documentatie (uittreksels van: catalogi, normen, tabellen, lijsten, fiches rond gereedschappen en plaatsingstechnieken, aansluitgegevens...) • Projectdossiers, schema’s 3de graad BSO Elektrische installaties 63 D/2004/0279/051 9 Bibliografie Gedifferentieerd leerpakket elektriciteit K. Standaert, F. Van der Borght Uitgeverij De Boeck, Antwerpen Basiselektriciteit P. Goes Uitgeverij Die Keure, Brugge Serie Elektra D. Baele, W. Boodts, F. Clerbout Uitgeverij Wolters Plantyn, Mechelen Serie Elektrotechnische begrippen L. Claerhout Uitgeverij Wolters Plantyn, Mechelen Serie Elektriciteit L. Claerhout, V. Dekelver, F. De Schepper, J. Librecht, I. Maesen Uitgeverij Wolters Plantyn, Mechelen Watt nu!? A.Michils Uitgeverij Wolters Plantyn, Mechelen Serie Elektriciteit M.A.J. op ’t Roodt Uitgeverij Van In, Wommelgem Serie Elektrotechniek W. Dekie Uitgeverij Story – Scientia, Gent Serie Elektrotechniek, vaktheorie F. Teunissen Uitgeverij W.J. Thieme en Cie, Zutphen Nederland Elektrotechniek, vaktheorie J. Last Uitgeverij Educaboek, Culemborg Nederland Algemene Elektriciteit Prof. Dr. Ir. W. Geysen, Prof. Dr. Ir. R. Belmans Uitgeverij Garant, Leuven – Apeldoorn Serie Elektrische machines H. Vandenheede, L. Verschaeve Uitgeverij Die Keure, Brugge Elektrische machines en aandrijvingen R. Bemans, W. Geysen Uitgeverij Garant, Leuven – Apeldoorn 64 D/2004/0279/051 3de graad BSO Elektrische installaties Vermogenelektronica J. Pollefliet Uitgeverij Die Keure, Brugge Het installatieboek GE Power Controls – Vynckier, Gent Watt met Elektriciteit B. De Donder, P. Hellemans Uitgeverij De Boeck, Antwerpen Serie Technologie Installatieleer V. Dekelver, J.M. Fichefet, J.E. Van Opstal Uitgeverij Wolters Plantyn, Mechelen Domotica, intelligentie in het gebouw F. Jacobs Uitgeverij De Boeck, Antwerpen I-PLC-Q H. Mariën Uitgeverij Die Keure, Brugge Handboek Elektrotechniek Uitgeverij Kluwer Techniek, Deventer Handboek Verlichtingstechniek Uitgeverij Kluwer Techniek, Deventer Elektrotechnische meettechniek Voight Uitgeverij Kluwer Bedrijfsinformatie, Deventer Serie Elektrotechnisch tekenen M. De Bruyn, H. Cooreman, V. Dekelver, F. De Schepper, J. Librecht, I. Maesen, J. Van Ocken Uitgeverij Wolters Plantyn, Mechelen Elektrotechnisch Tekenen met ePLAN 5.40, deel 1 (NY-2510-02) J.P. Stragier VVKSO, Brussel Elektrotechnisch Tekenen met ePLAN 5.40, deel 2 (NY-2512-02) L. Ost VVKSO, Brussel Elektrotechnische schema's (NY-2505-2) Europese norm EN 60204-1, invloed van de machinerichtlijn, oefening met noodstoprelais Werkgroep Technisch Tekenen Elektriciteit – VVKSO, Brussel Elektrotechnische schema's (NY-2516-01) Oefeningen op netsystemen en hun aardverbindingen Werkgroep Technisch Tekenen Elektriciteit – VVKSO, Brussel 3de graad BSO Elektrische installaties 65 D/2004/0279/051 Tekenen van elektrotechnische Schema's met ePLAN (NY-2511-01) Driefasen-motoren start-stopschakelingen Werkgroep Technisch Tekenen Elektriciteit – VVKSO, Brussel Tekenen van elektrotechnische schema's met ePLAN (NY-2513-01) Driefasenmotoren: omkeerschakelingen Werkgroep Technisch Tekenen Elektriciteit – VVKSO, Brussel Tekenen van elektrotechnische schema's met ePLAN (NY-2514-01) Driefasenmotoren: ster-driehoekschakeling Werkgroep Technisch Tekenen Elektriciteit – VVKSO, Brussel Tekenen van elektrotechnische schema's met ePLAN (NY-2515-01) Driefasenmotoren: poolomschakelingen Werkgroep Technisch Tekenen Elektriciteit – VVKSO, Brussel EDA voor Windows, didactische toepassingen met multiSIM 2001 (NY-3517-01) A. Struyven VVKSO, Brussel Serie Programmeerbare Logische Sturingen H. Mariën Uitgeverij Die Keure, Brugge Opnemers van fysische grootheden P. Cuperus Uitgeverij Wolters Noordhoff, Nederland Werken met Grootheden en Wettelijke Eenheden A .Angenon Uitgeverij Die Keure, Brugge Algemeen reglement op de Elektrische installaties AREI, AIB-Vinçotte Brussel, CED-Samson Brussel, Kluwer Techniek Deventer Basisveiligheid VCA (boek, cdrom, transparanten voor lesgevers) Provinciaal Veiligheidsinstituut, Antwerpen Tabellenboek voor Elektrotechniek P. Hap Uitgeverij Wolters Plantyn, Mechelen Tabellenboek Elektrotechniek J.P. Nederveen Uitgeverij Educaboek, Culemborg Nederland Zakboekje Elektrotechniek, formules en tabellen P. Böttle, G. Fehmel Uitgeverij Kluwer Techniek, Deventer Zakboekje Elektro-installatie Uitgeverij Kluwer Techniek, Deventer 66 D/2004/0279/051 3de graad BSO Elektrische installaties Normen EN 60617 - 2/13: grafische symbolen EN-61346 - 1/2: codering EN-60204 - elektrische uitrusting van machines 98/37/EG - machinerichtlijn EN 1050 - gevaar- en risicoanalyse 93/68/EEG - laagspanningsrichtlijn 89/336 EG - EMC richtlijn Software ePLAN (CAE elektriciteit) ePLAN Lummen, België / VVKSO, Brussel CADdy ++ (CAE elektriciteit) IGE+XAO B.V., Hoensbroeck Nederland / VVKSO Brussel Multisim (simulatie elektriciteit-elektronica-regeltechniek) EWB Europe, Naarden Nederland / VVKSO Brussel Libra (zelfevaluatie) VVKSO, Brussel Deal (beheer stagegevens) VVKSO, Brussel 10 Nuttige adressen Agoria Vlaanderen Diamantbuilding Reyerslaan 80 1030 Brussel Tel.: 02 706 78 00 Fax: 02 706 78 01 E-mail: [email protected] Website: http://www.agoria.be AIB-Vinçotte Group Business Class Kantorenpark Jan Olieslagerslaan 35 1800 Vilvoorde Tel 02 674 5711 Fax +32.(0)2.674.59.59 Website: : http:// www.aib-vincotte.com E-mail: [email protected] BIN (Belgisch Instituut voor Normalisatie) Brabançonnelaan 29 1040 Brussel Tel.: 02 520 22 33 E-mail: [email protected] Website: http://www.bin.be/nl/index.htm 3de graad BSO Elektrische installaties 67 D/2004/0279/051 DBO (Dienst voor Beroepsopleidingen) Koningsstraat 93 bus 3 1000 Brussel Tel.: 02 227 14 11 Fax: 02 227 14 00 E-mail: [email protected] Website: http://www.ond.vlaanderen.be/dbo Electrabel Regentlaan 8 1000 Brussel Website: http://www.electrabel.be Provinciaal Veiligheidsinstituut Jezusstraat 28, 2000 Antwerpen. Tel.: 03 203 42 00 Fax: 03 203 42 30 E-mail: [email protected] Website: http://www.provant.be KVIV (Koninklijke Vlaamse Ingenieurs Vereniging) Desguinlei 214 2018 Antwerpen Tel.: 03 216 09 96 E-mail: [email protected] Website: http://www.ti.kviv.be/critto VKW (Verbond van Kristelijke Werkgevers en Kaderleden) Tervurenlaan 463 1160 Brussel Tel.: 02 773 16 80 Fax: 02 773 16 00 E-mail: [email protected] Website: http://www.vkw.be VLOR (Vlaamse Onderwijsraad) Leuvenseplein 4 1000 Brussel Tel.: 02 219 42 99 Fax: 02 219 81 18 E-mail: [email protected] Website: http://www.vlor.be Vormelek VZW Heizel Esplanade BDC 35 1020 Brussel Tel.: 02 476 16 76 Fax: 02 476 26 76 E-mail: [email protected] Website: http://www.vormelek.be 68 D/2004/0279/051 3de graad BSO Elektrische installaties VIK (Vlaamse Ingenieurskamer) Herentalsebaan 643 2160 Wommelgem Tel.: 03 259 11 00 Fax: 03 259 11 01 E-mail: [email protected] Website: http://www.vik.be VMM (Vlaamse Milieumaatschappij) A. Van De Maelestraat 96 9320 Erembodegem Tel.: 05372 64 45 E-mail: [email protected] Website: http://www.vmm.be VVKSO (Vlaams Verbond van het Katholiek Secundair Onderwijs) Guimardstraat 1 1040 Brussel Tel.: 02 507 07 30 Fax: 02 511 33 57 E-mail: [email protected] Website: http://www.vsko.be/vvkso/ WTCB (Wetenschappelijk en Technisch Centrum voor het Bouwbedrijf) Maatschappelijke zetel Violetstraat 21-23 1000 Brussel Tel.: 02 502.66.90 E-mail: [email protected] Website: http://www.bbri.be/wtcb.htm 3de graad BSO Elektrische installaties 69 D/2004/0279/051