《电力拖动》一体化教案(2.2低压开关的识别与检修).doc

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授课类型
一体化
授课时数
2课时
授课周数

授课日期

授课班级

课题（章）
模块二 常用低压电器的识别与检修
分课题（节）
项目二 低压开关的识别与检修

教学目标

1、知识目标：
熟悉常用低压开关的种类、结构、特点、用途、型号、规格、文字与图形符号；
2、技能目标：
（1）掌握低压开关的选用方法和故障处理方法；
（2）掌握低压开关的安装与使用；
教学重点
开关的功能，结构，电气符号
教学难点
开关工作原理，选用，安装与使用
教学方法
任务驱动式教学、启发式教学、直观式教学、多媒体讲授
教学器材及设备
电脑 / 投影仪/ 预备的线路示范板 / 黑板、粉笔
复习问题
提问内容
姓名
成绩
1、 熔断器结构有哪些？

2、 熔断器为什么不宜作过载保护，而主要用作短路保护？

板书设计或教学提纲

模块二 常用低压电器的识别与检修
项目二 低压开关的识别与检修
任务说明
【复习提问】
情景模拟
【任务引入】
······第1节课
相关知识点
【课题讲授】 ·····
任务实施

··············第2节课
【课堂练习】········································第2节课
【综合评分】
【学生回顾提问 老师指导答疑】 ·················第2节课
【任务小结】【布置作业】
【教学反思】
作业布置
1.完成本任务学生工作任务书。
2.预习模块二 项目三 主令电器的识别与检修。
课后小结
课后老师对课题实施过程中出现的各种状况、学生掌握的情况和【学生回顾提问 老师指导答疑】这一环节的情况进行总结，改进措施，积累经验。

低压开关的识别与检修
教师活动
学生活动
【复习提问】
1、熔断器结构有哪些？
2、熔断器为什么不宜作过载保护，而主要用作短路保护？

【新课引入】
在居民楼或办公楼里，常使用低压断路器控制着电灯、空调、电风扇等照明及家用、办公电器电气线路的工作情况。低压熔断器就是常用的低压开关，从这节课开始，我们开始了解关于低压开关的相关知识。

【新课讲授】
模块二 常用低压电器的识别与检修
项目二 低压开关的识别与检修
任务说明

本次任务是在教师指导下，正确识别不同类型，不同规格的低压开关并学会检修方法。
情景模拟

相关知识点

一、低压断路器
1、用途：是低压配电网络和电力拖动系统中常用的一种配电电器，他集控制和多种保护功能于一体，在正常情况下可用于不频繁地接通和断开电路以及控制电动机的运行。当电路中发生短路、过载和失压等故障时，能自动切断故障电路，保护电路和电气设备。
2、优点：操作安全、安装使用方便、工作可靠、动作值可调、分断能力较高、兼顾多种保护、动作后不许要更换元件等。
3、类型：塑壳式（装置式）、框架式（万能式）、限流式、直流快速式、灭磁式、漏电保护式。
4、型号及含义：
5、结构及工作原理：
（1）结构：动触头、静触头、灭弧装置、操作机构、热脱扣器、电磁脱扣器及外壳等部分组成。
操作机构在中间，上面是有加热元件和双金属片等构成的脱扣器，作过载保护，配有电流调节装置，调节电流。下面是由线圈和铁芯等组成的电磁脱扣器，作短路保护，他也有一个电流调节装置，调节瞬时脱扣整定电流。主触头在操作机构后面，有动触头和静触头组成，配有栅片灭弧装置，用以接通忽然分断主回路的大电流。另外还有常开和常闭辅助触头各一对。主、辅触头的接线柱均伸出壳外，以便于接线。在外科顶部还伸出接通（绿色）和分断（红色）按钮，通过储能弹簧和杠杆机构实现断路器手动接通和分断操作。
（2）工作原理及电气符号：
使用时断路器的三副主触头串联
在被控制的三相电路中，按下接通按钮
时，外力使锁扣克服反作用弹簧的反力，
将固定在锁扣上面的动触头与静触头闭合，并由锁扣锁住搭钩使动静触头保持闭合，开关处于接通状态。
（3）保护功能：
1）过载保护：
当线路发生过载时，过载电流过热元件产生一定的热量，使双金属片受热向上弯曲，通过杠杆推动搭钩与锁扣脱开，在反作用弹簧的推动下，动、静触头分开，切断电路，使用电设备不致因过载而烧毁。
2）短路保护：
当线路发生短路故障时，短路电流超过电磁脱扣器的瞬时脱扣整定电流，电磁脱扣器产生足够大的吸力将衔铁吸合，通过杠杆推动搭钩与锁扣分开，切断电路，实现短路保护。低压断路器出厂时，电磁脱扣器的瞬时脱扣整定电流一般整定为10IN。（IN为额定电流）
3）欠压保护；
欠压脱扣器的动作过程与电磁脱扣器恰好相反。当线路电压正常时，欠压脱扣器的衔铁被吸合，衔铁与杠杆脱离，断路器的主触头能够闭合；当线路上的电压消失或下降到某一数值时，欠压脱扣器的吸力消失或减小到不足以克服拉力弹簧的拉力时，衔铁在拉力弹簧的作用下撞击杠杆，将大够顶开，使触头分断。结论：具有欠压脱扣器的断路器在欠压脱扣器两端无电或电压过低时，不能接通电路。需手动分断电路时，按下分断按钮即可。
6、低压断路器的一般选用原则：
（1）额定电压和额定电流应不小于线路的正常工作电压和计算负载电流。
（2）热脱扣器的整定电流应等于所控制负载的额定电流。
（3）电磁脱扣器的瞬时脱扣整定电流应大与于负载正常工作时可能出现的峰值电流。
（4）用于控制电动机的断路器： IZ ≥K ISt式中，K为安全系数，可取1.5—1.7；ISt 为电动机的启动电流。
（5）欠压脱扣器的额定电压应等于线路的额定电压。
（6）断路器的极限通断能力应不小于电路最大短路电流。
二、负荷开关
1、开启式负荷开关（瓷底胶盖刀开关，简称闸刀开关）
适用于照明、电热设备及小容量电动机控制线路中，工手动不频繁地接通和分断电路，并起短路保护。
（1）型号及含义 H K - - /
（2）结构：由刀开关和熔断器组合组成。
开关的瓷底座上装有进线座、静触头、熔体、出线座和带瓷质手柄的刀式动触头。上面盖有胶盖：以防操作时触及带电体或分断是产生的电弧飞出伤人。

（3）选用：
1）用于照明和电热负载时，选用额顶电压220V和250V，额定电流不小于电路所有负载额定电流之和的两极开关。
2）用于控制电动机的直接启动和停止时，选用额定电压380V或500V，额定电流不小于额定电流3倍的三极开关。
（4）安装与使用
1）必须垂直安装在控制屏或开关板上，且合闸状态时手柄应朝上，不允许到状或平装，以防发生误合闸事故。
2）开启式负荷开关控制照明和电热负载使用时，要装接熔断器做短路和过载保护。接线时应把电源进线接在静触头一边的的进线座，负载接在动触头的出线座，这样在开关断开后，铡刀和熔体上都不会带电。开启式负荷开关用做电动机的控制开关是，应将开关的熔体部分用铜导线直连，并在出线端另外加装熔断器作短路保护。
3）更换熔体时，必须在铡刀断开的情况下按原规格更换。
4）在分闸和合闸操作时，应动作迅速，是电弧尽快熄灭。
2．封闭式负荷开关（铁壳开关）
（1）用途：用于手动不频繁的接通和断开带负载的电路以及作为线路末端的短路保护，也可用于控制15KW以下的交流电动机不频繁的直接启动和停止。其灭弧性能、操作性能、通断能力和安全防护性能都优于开启式负荷开关。
（2）型号及含义
（3）结构：由刀开关、熔断器、操作机构和外壳组成。
其中操作机构的特点：1）采用了储能分合闸方式，使触头的分合速度与手柄操作速度无关，有利于迅速熄灭电弧，从而提高开关的通断能力，延长其使用寿命；2）设置了联锁装置，保证开关在合闸状态下开关盖不能开启，而当开关盖开启时有不能合闸，确保操作安全。
（4）选用：
1）额定电压应不小于线路工作电压。
2）用于控制照明、电热负载时，开关的额定电流应不小于所有负载额定电流之和；用于控制电动机时，开关的额定电流应不小于电动机额定电流的3倍，或根据表1-6选择。
三、组合开关（或转换开关）

1、用途：常用于交流50HZ、380V以下及直流220V以下的电器线路中，供手动不频繁的接通忽然断开电路、换接电源和负载以及控制5KW以下小容量异步电动机的启动、停止和正反转。
2、型号及含义：
3、结构：开关的三队静触头分别装在三层绝缘垫板上，并附有接线柱，用于与电源及用电设备相接。动触头是由磷铜片（或硬紫铜片）和具有良好灭弧性能的绝缘钢纸板铆合二成，
4、选用：根据电源种类、电压等级、所需触头数、接线方式和负载容量进行选用。用于直接控制异步电动机的启动和正反转时，开关的额定电流一般取电动机额定电流的1.5—2.5倍。

思考：
①通过学习，目前你知道哪些类型的开关？
②如何使用万用表检测开关是否能正常使用？

任务实施

一、选用工具，仪表及器材。
工具：电工常用工具。
仪表：MF47型万用表一只。
器材：器材 低压断路器、负荷开关、组合开关各一只。
二、识别低压开关
1、在教师指导下，仔细观察各种不同类型、规格的低压开关外形、型号、主要技术参数的意义、功能、结构和工作原理等。
2、将所给低压开关的铭牌数据用胶布盖住并编号，由学生根据实物写出其名称、型号规格及文字符号，画出图形符号。
3、检测低压开关：将低压开关的手柄扳到合闸位置，用万用表的电阻挡测量各对触头之间的接触情况，测量每两相触头之间的绝缘电阻。
任务实施过程注意事项：
（一）严禁未经老师同意，私自拆卸低压开关。。
（二）严格遵守实习场地各项规章制度。。
（三）拆卸低压开关现场要保持干净，不能杂乱摆放。
考核评价

先对本次任务自己进行检测，再请同学互检，合格后交指导老师评分，经老师签字，方可进行下一任务的实训。（评分标准）
【课堂练习】
1、认识开关。
2、了解开关结构。
【学生回顾提问 老师指导答疑】
学生对于本课题所涉及的知识点及其应用提出自己有疑问的地方，老师给予指导和解答。
【课堂小结】
一、 理论知识点
1、低压断路器的结构，型号及电气符号，安装与使用；
2、负荷开关的结构，型号及电气符号，安装与使用。
3、组合开关的结构，型号及电气符号，安装与使用。
二、实践操作注意事项
1、检查元器件。
2、正确使用电工工具。
3、注意不要损坏开关。
【布置作业】
1.完成本任务学生工作任务书。
2.预习项目三 主令电器的识别与检修。
【教学反思】
课后老师对课题实施过程中出现的各种状况、学生掌握的情况和【学生回顾提问 老师指导答疑】这一环节的情况进行总结，改进措施，积累经验。
提问
（本课题的预备知识,，来源于生活实际）

引导引入课题

讲解低压开关的作用，明确学习本课题的要求。

实物图

电路板展示各种电器

详细讲解；
利用实物给学生展示结构

提醒学生掌握开关型号，便于后面选择、识别和使用
借助PPT播放开关并讲解

要求学生熟悉掌握电气符号

让学生回忆熔断器的短路保护功能

要求学生要有印象，后面第一次用到开关的时候再加强记忆

详细讲解；
利用实物给学生展示结构

提醒学生掌握开关型号，便于后面选择、识别和使用
借助PPT讲解

要求学生要有印象，后面第一次用到开关的时候再加强记忆

对比开启式讲解

详细讲解；
利用实物给学生展示结构

提醒学生掌握开关型号 ，借助PPT播放开关并讲解

启发学生思考

指导学生进行任务实施

按评价方式考核
指导学生拓展练习

与学生共同总结，使学生掌握理论知识点，总结操作中出现的问题。
对作业做出说明。
认真反思，查找教学不足。

在教师引导下回答问题。

对生活中简单的短路知识应积极了解。

认识电路板

理解断路器的结构及其作用。

掌握开关的保护作用

掌握电气符号

理解负荷开关的结构及其作用。

注意负荷开关的安装与使用

记住封闭式负荷开关的区别，便于理解记忆

掌握电气符号

积极思考

认真分析任务要求

。

耐心检查，保证开关的完好无损。

交付考核

积极回顾，理顺知识点，总结归纳。

认真练习，巩固知识点。

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