电力拖动与PLC（第2版）-施俊杰教案 项目三1

课题课题三常用低压电器3.1常用低压电器概述3.2低压开关的结构、用途和选用授课班级授课时数2学时授课类型新授课授课教师教学目标知识目标1．常用低压电器分类2．常用低压电器的结构、特点、工作原理以及图形符号与文字符号。3．常用低压电器的名称、型号、基本技术数据。能力目标1．了解常用低压电器分类2．掌握常用低压电器的结构、特点、工作原理以及图形符号与文字符号。3．熟悉常用低压电器的名称、型号、基本技术数据。情感目标使学生有兴趣了解和掌握常用低压电器的知识教法讲授教材分析重点常用低压电器的结构、特点、工作原理以及图形符号与文字符号。难点常用低压电器的名称、型号、基本技术数据。教具各类低压电器若干板书设计课题三常用低压电器3.1常用低压电器概述3.2低压开关的结构、用途和选用一、刀开关１．开启式负荷开关２．封闭式负荷开关３．组合开关二、低压断路器１．结构２．原理３．选用4．图形及文字符号教学过程教学环节教学内容教学调控时间分配引入课低压电器这部分内容是学习电力拖动控制线路的基础。掌握低压电器的组成及结构特点，为今后的电器维修及电气线路的安装操作打好基础；掌握低压电器的图形符号与文字符号，为识读、绘制以及设计简单电气原理图打好基础；掌握低压电器的动作特点及基本原理，为分析电气原理图打好基础；掌握低压电器的安装与使用要求，为今后安装与维修操作打好基础。对所有电器控制器件，操作者应掌握其名称、型号、基本技术数据，如工作电压性质和数值、容量（额定电流等级）。教师做课前引入5分钟教学环节教学内容教学调控时间分配新授课课题三常用低压电器3.1常用低压电器概述低压电器通常是指工作在交流电压小于１２００Ｖ，直流电压小于１５００Ｖ的电路中起通、断、保护、控制或调节作用的电器元件。第二节低压开关的结构、用途和选用低压开关主要用作隔离、转换以及接通和分断电路用。有时也可用来控制小容量电动机的启动、停止和正反转。低压开关一般为非自动切换电器，常用的有刀开关、转换开关和低压断路器等。刀开关开启式负荷开关（1）结构：由刀开关和熔断器组成，装在瓷底板上。（2）用途：适用于额定电压为交流３８０Ｖ或直流４４０Ｖ、额定电流不超过６０Ａ的电气装置、电热、照明等各种配电设备中，供不频繁地接通和切断负载电路及短路或过载保护。（3）选用：若用来控制电动机时，为考虑电动机启动电流，负荷开关的额定电流应是电动机额定电流的３倍；对照明灯和电热负载开关的额定电流INS应不小于所有负载的额定电流INL之和，即：ＩNS≥∑ＩNL。（4）图形及文字符号：教师讲解教师结合刀开关实物讲解10分钟15分钟教学环节教学内容教学调控时间分配新授课（5）安装与使用：开启式负荷开关安装时应尽量做到底板垂直于地面。使闭合操作时的手柄操作方向应从下向上合，不能倒装或平装。２．封闭式负荷开关（1）结构：主要由刀开关、熔断器、操作机构和钢板（或铸铁）外壳等构成，在封闭式负荷开关的手柄转轴与底座之间装有一个速断弹簧，用钩子扣在转轴上，当扳动手柄分闸或合闸时，开始阶段Ｕ形双刀片不移动，只拉伸了弹簧，储存了能量，当转轴转到一定角度时，弹簧力就使Ｕ形双刀片快速从夹座拉开或将刀片迅速嵌入夹座，电弧被很快熄灭。铁壳开关上装有机械联锁装置，当箱盖打开时，不能合闸；闸刀合闸后箱盖不能打开，确保操作安全。（2）用途：供手动不频繁地接通和分断负载电路，并可作为交流异步电动机的不频繁直接启动及停止的控制，且具有短路保护。（3）选用：若用来控制照明、电热负载时，开关的额定电流应ＩNS不小于所有负载的额定电流ＩNL之和。若用来控制电动机，负荷开关的额定电流ＩNS应是电动机额定电流ＩNM的２倍。（4）图形及文字符号：与闸刀开关相同，（5）安装与使用：封闭式负荷开关应垂直安装。安装高度以操作方便和安全为原则，一般离地面不低于1.3~1.5ｍ。应将开关外壳和钢结构支架保护接地或保护接零。安装封闭式负荷开关时，电源进线和负载引出线应分别穿过封闭式负荷开关顶端和下缘的孔眼（１００Ａ以下的封闭式负荷开关，进出线孔均设置在开关的顶端），进出线孔均应加设木制护线圈或橡皮护线圈。如果用线敷设，从线管引出的电源线和负载线应分别用绝缘带包缠或套绝缘套管后再进入封闭式负荷开关。教师结合实物或实物图讲解15分钟教学环节教学内容教学调控时间分配新授课３．组合开关（1）结构：用动触片的左右旋转来代替闸刀的推合和拉开。三极组合开关共有六个静触点和三个动触片。静触点的一端固定在胶木边框内，另一端伸出盒外，以便和电源及用电器相连接。三个动触片装在绝缘垫板上，并套在方轴上，通过手柄可使方轴作９０°正反向转动，从而使动触片与静触点保持闭合或分断。（2）用途：ＨＺ１０系列组合开关适用于额定电压为交流３８０Ｖ或直流２２０Ｖ及以下的电路中，作为电源引入开关，或作为控制５.５ｋＷ以下小容量电动机的直接启动、换向之用；也可作为机床照明电路的开关。（3）选用：应根据电源种类、电压等级、极数据负载的容量选用。（4）图形及文字符号：（5）安装：ＨＺ１０系列组合开关应安装在控制箱（或壳体）内，转换手柄伸出在控制箱的面板上，应使手柄在水平位置为断开；组合开关外壳应可靠接地。二、低压断路器低压断路器又称自动空气开关或空气断路器。有ＤＺ５系列和ＤＺ１０系列。（1）结构：操作机构在中间，其两边有热脱扣器和电磁脱扣器；触点系统在下面，除三对主触点外，还有动合及动断辅助触点各一对，上述全部结构均装在壳内，按钮和触点的接线柱分别伸出壳外。教师结合刀开关实物讲解教师结合刀开关实物讲解15分钟20分钟教学环节教学内容教学调控时间分配新授课（2）工作原理：按下闭合按钮，搭钩钩住锁链，触点闭合，接通电源。在正常工作时，电磁脱扣器的衔铁不吸合；当电路发生短路时，电磁脱扣器的线圈通过非常大的电流，于是衔铁吸合，顶开搭钩，在弹簧的作用下触点分断，切断电源，实现短路保护。当电动机发生过载时，双金属片受热弯曲，同时可顶开搭钩，切断电源，实现过载保护。当电路电压消失或电压下降到某一数值时，欠压脱扣器的吸力消失或减小，在弹簧的作用下，顶开搭钩，切断电源，实现失压和欠压保护。（（3）用途：通常用作电源开关，或用来作为电动机不频繁的启动、停止控制和保护，可在电动机主回路同时实现短路、过载、欠电压的保护，功能上相当于刀开关、熔断器、热继电器和欠电压继电器的组合作用。（4）选用：①低压断路器的额定电压和额定电流应不小于电路正常工作电压和电路的实际工作电流。②热脱扣器的整定电流应当与所控制的电动机或其他负载的额定电流一致。③电磁脱扣器的瞬时脱扣整定电流ＩNR，应不小于负载电路电路正常工作时可能出现的峰值电流。④低压断路器的极限通断能力应不小于电路最大的短路电流。（5）图形及文字符号：（6）安装：低压断路器一般应垂直安装，并保证操作的安全。教学环节教学内容教学调控时间分配巩固练习课后小结课后作业我们应主要掌握：开启式负荷开关、封闭式负荷开关、组合开关、低压断路器的图形及文字符号；一般情况能正确选用这些低压设备；了解安装的一些基本要求。了解低压电器的结构、特点、在电路中所起的作用以及图形符号与文字符号，是学习电力拖动控制线路的基础。掌握低压电器的组成及结构特点，可以为今后的