电工实训-教案.doc

教 案课程： 电工实训 班级： 教师： 2021-2022学年 第 2 学期2022 年 1 月 教 案课程名称电工实训课程编码 适用专业城轨机电、城轨车辆、城轨运营、应用电子、智能交通课程性质及地位：电工实训是城市轨道交通机电技术等专业的一门职业核心能力课。通过该门课程的学习，掌握电气线路组装、调试、检修、维护和保养等专业核心技能知识，同时也为学生顺利上岗提供保证；培养学生的文明生产、安全生产的职业素质综合能力。考虑到课程的基础性和应用性，一方面要求学生对基本概念、基本设备、基本工作原理要有所了解，更重要的要加强对学生综合分析和应用能力的培养。教学目标：通过对典型电气线路的安装与调试的分析，从而让学生较为深入地掌握电气线路的装配、调试、维护和保养的知识，以取得举一反三、触类旁通的效果，通过对本课程的学习，给以后的学习和工作打下坚定的理论基础。为学生相关专业课程学习与综合职业能力培养服务，为学生职业生涯发展和终身学习服务，为学生学习现代科学技术，从事社会主义建设工作打下必要的基础。（一）知识目标1.熟悉常用低压电器的结构原理、用途及型号，达到正确使用和选用的目的；2.熟悉国家相关电气标准和行业规范；3.掌握电气控制电路设计的基本环节，具备阅读和分析电气控制电路的能力，能设计简单的电气控制电路；（二）能力目标通过对电气线路的安装与调试、保养维护分析，以及对电气线路对电动机的控制分析，编写线路安装工艺流程，培养学生的独立分析及团队协作能力。 1. 具有熟练使用电工工具、电工仪表的能力。2. 具有识别、选择、使用、维修与调整常用低压电器的能力。3. 具有安装典型异步电动机控制线路，并能分析、排除一般故障的能力。4. 具有能识读、绘制较复杂的电气控制系统图的能力。5. 具有阅读和应用相关资料的能力。（三）素质目标1. 培养学生规范操作的职业习惯；2. 培养学生乐于思考、敢于实践、做事认真的工作作风；3. 培养学生健康向上、不畏艰难、不怕苦的工作态度；4. 具有一定的自学、创新、可持续发展的能力；5. 具有一定的沟通交际、团队合作的社会能力；6. 具有良好的职业道德和高度的职业责任感总学时：26学时学情分析：本课程适用于城市轨道交通机电技术等专业的学生，该门课程属于专业基础课程，需要电工技术、电子技术、电机及控制技术、电工电子技能实训的相关知识做衔接，但由于一些相关课程基础知识较薄弱，动手能力也十分有限，所以对他们来说学习起来有一定困难，因此在讲授这门课程时着重基础知识的讲解，让更多的学生能够从实际接线中去掌握相关知识点。教学目标：1了解职业资格证书的等级架构，环境及条件；2掌握安全用电的安全知识；教学重点：安全用电的安全知识、职业技能素养教学难点：安全用电的安全知识、职业技能素养教学方法：讲授、案例教学时间分配：讲授（40分钟）教学内容：一、教学引入：开篇提出本课程在本专业的地位、作用以及要达到的能力。二、职业资格证书的等级架构，环境及条件1、职业等级：本职业共设五个等级，分别为：初级（五级）、中级（四级）、高级（三级）、技师（二级）、高级技师（一级）。2、安全1）首次上电未经请示，扣20分（避免学生私自上电，老师应进行把控，避免出现）；2）带电操作（设备合闸后接线改线的），扣2分；（在上电验收过程中，老师应注意学生未断电就对设备进行触摸及进行操作）；3）其他危险用电情况，根据现场进行扣1-3分；扣完为止。（应该多进行举例，避免该现象出现，例如学生正在整改线路，其他学生进行合闸。学生在进行上电调试，都得经过老师允许，老师应提前检查电路，在现场进行把控）；4）在实训室内进行危险动作，例如：在实训室进行打闹，扣5分；（老师一定要强调，实训室内危险工具较多，在课堂实操过程中，要进行巡控，杜绝发生）；注意：强调学生在实训室期间（课间），不要进行打闹、危险用电！3、职业素养3.1、操作规范1）操作过程中工具使用不合理（例如拿偏口钳剥线等），扣0.5分（主要对元器件进行保护。大部分同学使用工具不合理，例如：当需要使用#1*75十字螺丝刀时候，学生使用#2*100的十字螺丝刀，而螺丝上方塑料孔直径并没有100，就会对元器件造成损伤；有少部分同学用工具剪手指甲，最危险的情况就是有同学手受伤后，用工具减去手上的皮）；2) 操作过程中设备、工具、耗材乱放，脚踩等，扣1分（当工具、耗材等实训设备掉在地上，请及时拾起来；在使用工具过程中，有很多同学把工具箱、耗材盒从桌面掉下去，导致工具箱摔坏、耗材掉一地，请提醒同学使用过程中，一定要把它们不要放在桌面边缘，工具箱盖子盖上）；3) 操作过程中损坏实训器件，扣10分；（防止学生对器件好奇心，学生把元器件拆开观察内部结构，提醒学生应在实训使用器件过程中一定要保护好设备）；4) 实训项目结束后，地上或卫生篓内出现较多长于50cm的导线或者接线端子、号码管等浪费耗材的情况，扣0.5-1分（用多少拿多少，能二次使用就二次使用，控制耗材量；保持工位下地面卫生）；5) 离开实训室后，卫生没有清扫或清扫不干净，扣2分，并进行整改（中午下课、下午下课都应做好实训室卫生，黑板、黑板槽及讲桌湿抹布擦（每天）。周五结束，需拖地，每个工位桌面都需使用湿抹布擦，导线分颜色打好捆放在自己工位上）；6) 未按照要求穿工作服，扣1分，并进行整改；未按照要求束发，扣1分，并进行整改；上课穿拖鞋，扣1分，并进行整改；把食物、饮料带入实训室，扣5分，并进行整改；（国庆后，应统一穿工作服，当然有同学提出没有，可以向其他班级同学借；对长发的同学一定要求束发；食物、饮料禁止带入实训室，矿泉水及水杯应放到指定地方）。注意：卫生一定按照要求做好，着装统一，食物、饮料禁止带入实训室。3.2课堂纪律1) 上课迟到、早退、未经允许离开教室，扣2分；超过3次按照特殊情况处理；（强调上课时间，早上8:35、下午14：10分班长组织点名，实训课中观察每个工位人数，防止有早退的同学；在实训过程中，同学要离开教室，都得给老师讲清，得到老师允许才能离开。）2) 旷课，扣5分；超过3次按照特殊情况处理（请假同学无请假条（未带请假条的同学，需在当天内完成提供请假条），否则一律按照旷课处理）；3) 上课睡觉、玩手机、不遵守课堂纪律，扣5分，超过3次按照特殊情况处理（在实训实操过程中老师做好巡控，把控好课堂纪律，禁止学生玩手机。学生做笔记都应做在笔记本上，不建议拍照，以免学生在玩手机。学生在实操过程中，把凳子全部撤走，减少学生玩手机的机率。实训内容：作业布置：无课后小结： 教 案课程名称电工实训课程编码 适用专业城轨机电、城轨车辆、城轨运营、应用电子、智能交通教学目标：掌握低压电气元器件；教学重点：低压电气元器件特性；教学难点：低压电气元器件与电气原理图的对接；教学方法：讲授、案例教学时间分配：讲授（80分钟）教学内容：一、空气开关 空气开关，又名空气断路器，是断路器的一种。是一种只要电路中电流超过额定电流就会自动断开的开关。灭弧介质就是空气，字面上理解 空气开关，对应于真空开关之类。空气开关是低压配电网络和电力拖动系统中非常重要的一种电器，它集控制和多种保护功能于一身。除能完成接触和分断电路外，尚能对电路或电气设备发生的短路、严重过载及欠电压等进行保护，同时也可以用于不频繁地启动电动机。当线路发生一般性过载时，过载电流虽不能使电磁脱扣器动作，但能使热元件产生一定热量，促使双金属片受热向上弯曲，推动杠杆使搭钩与锁扣脱开，将主触头分断，切断电源。当线路发生短路或严重过载电流时，短路电流超过瞬时脱扣整定电流值，电磁脱扣器产生足够大的吸力，将衔铁吸合并撞击杠杆，使搭钩绕转轴座向上转动与锁扣脱开，锁扣在反力弹簧的作用下将三副主触头分断，切断电源。脱口曲线分为A、B、C、D、K等几种：A: 2-3倍B: 3-5倍C: 5-10倍 ，一般用于普通配电，照明电路 。D: 10-14倍，用于起动电流较大（如电机）的电器。 二、低压熔断器 低压熔断器主要用于配电线路和电动机的快速过载和短路保护。它以结构简单、价格便宜、使用方便等优点广泛用于电气控制系统中。低压熔断器主要由熔断管、熔断器底座二部分组成。保护动作时间也是遵循反时限特性，当瞬时电流超过规定值并经过足够时间后，熔体熔化。低压熔断器一般串接在电气回路中，熔体熔断后，回路开路，电气设备从电源中分离出来，从而起到保护作用。三、交流接触器交流接触器可以完成对电气设备的频繁操作（远程操作）控制，它采用的是电磁控制结。主要用于控制电动机、电焊机、电容器组等设备，是电力拖动自动控制系统中使用最广泛的电气元件。 在电磁操作机构中，动铁心连接着主触头，励磁线圈没有得电时，反力弹簧推动动铁心并使主触头和辅助触头中的常开触头处于断开位置；当励磁线圈得电后，电磁力克服弹簧力后拉动动铁心下移，吸向静铁心，同时动铁心带动主触头和辅助触头中的常开触头闭合，辅助触头中的常闭触头断开。四、过载保护继电器 过载保护继电器（也称为热继电器）主要用于对连续运行的电气设备和电动机实施过载及断相保护。电气设备在运行过程中，由于多种因素常会发生过载现象，过载的允许时间与过载的严重性成一定的比例关系，即过载越严重动作的时间应越快。运行中的电动机，流过定子绕组的电流瞬时值会经过过载保护继电器的加热元件而产生热量，该热量决定着双金属片的弯曲变形。当电动机没有过载时，加热元件产生的热量不足以使过载保护继电器的触头动作（即双金属片的弯曲变形量不够）。电动机过载时，加热元件产生的热量致使双金属片弯曲位移增大，推动导板使常闭触头断开，从而切断电动机控制电路以起保护作用。运行中的电动机，流过定子绕组的电流瞬时值会经过过载保护继电器的加热元件而产生热量，该热量决定着双金属片的弯曲变形。当电动机没有过载时，加热元件产生的热量不足以使过载保护继电器的触头动作（即双金属片的弯曲变形量不够）。电动机过载时，加热元件产生的热量致使双金属片弯曲位移增大，推动导板使常闭触头断开，从而切断电动机控制电路以起保护作用。热继电器的整定电流的范围由本身的特性来决定。它描述的是在一定的电流条件下热继电器的动作时间和电流的平方成反比。当热继电器用于保护长期工作制或间断长期工作制的电动机时，一般按电动机的额定电流来选用。例如，热继电器的整定值可等于0.951.05倍的电动机的额定电流，或者取热继电器整定电流的中值等于电动机的额定电流，然后进行调整（调整为0.25A）。五、控制按钮和信号灯5.1、按钮（SB） 控制按钮一般和接触器或继电器配合使用，实现对电动机的远程操作、控制电路的电气联锁等。它是一种结构简单、使用广泛的手动主令电器。 控制按钮通常配备一个常开触头和一个常闭触头，也可以进行多组触头的扩展，当控制按钮被按下时，桥式动触头将常闭静触头断开，常开静触头闭合。释放后，弹簧将桥式动触头拉回原位，相应的触头也复位。（1）常开按钮。常开按钮是用来控制电动机和控制电路的起动。使用时一般只对其常开触头进行接线，常开按钮通常为绿色。 （2）常闭按钮。常闭按钮是用来控制电动机和控制电路的停止。使用时一般只对其常闭触头进行接线，常闭按钮通常为红色。5.2、信号灯（HL1） 信号灯是用来指示电气运行状态、生产节拍、机械位置、控制命令等的电气器件。其发光源有白炽灯、氖管、LED发光元件等，通常在低电压中用白炽灯和LED发光元件，而在高电压中用氖管。可以单独使用，也可以和按钮组合使用。六、端子排（XT）端子排，意为承载多个或多组相互绝缘的端子组件并用于固定支持件的绝缘部件。端子排的作用就是将屏内设备和屏外设备的线路相连接，起到信号（电流电压）传输的作用。有了端子排，使得接线美观，维护方便，在远距离线之间的联接时主要是牢靠，施工和维护方便。 实践教学： 作业布置：无课后小结： 教 案课程名称电工实训课程编码 适用专业城轨机电、城轨车辆、城轨运营、应用电子、智能交通教学目标：掌握三相异步电动机点动-长动-点长动电路的原理及接线方法教学重点：三相异步电动机点动-长动-点长动电路的原理及接线方法，工艺、操作规范；教学难点：三相异步电动机点动-长动-点长动电路的原理及接线方法教学方法：讲授、动手操作时间分配：讲授（40分钟）、动手操作（330分钟）教学内容：一、 三相异步电动机点动-长动-点长动控制电路原理图二、 接线注意事项1、工艺要求1.1元件安装低压电器元件安装布局合理，器件在指定区域居中安装，各个接触器间距大小一致，器件安装朝向错误。注意：如出现器件未安装完成（如指示灯盒、按钮盒未固定盖子）。器件一定要安装固定较稳。导轨下的螺丝拧紧。1.2接线的要求1）主电路应：采用硬线，颜色分为两种：按照相电源（U黄色、V绿色、W红色），直径：2.5mm2；2）控制电路：采用硬线，颜色：火线（黑色）1.0 mm2、零线（蓝色），直径为：2.5mm2；3）按钮盒、指示灯使用软线，0.75mm2；4）硬线安装过程，应保持横平竖直，器件之间不能直接拉线，应进入线槽。5）每个电气元件的接点最多允许2根线，1根线的时候安装位置应该统一（左边）。 1.3 压线头工艺1）剥线钳一般剥线长度为5-7mm，不应剥太长，更不可以用斜口钳剥线，容易损伤电线。2）选择合适直径剥线口进行剥线。3）连接的所有导线，必须压接接线头（针形、U型）。需使用正确工具压接4）U型：主要在接触器主触点、热继电器主回路接线端子上下两端。5）针型：控制电路、主电路里面空气开关、熔断器，端子排。6）导线与线鼻要压紧，使导线与线鼻接触良好，不能露铜过长，也不能压绝缘层。7）导线插入端子口中，直到感觉到导线已插到底部，上部不能露铜。1.4 号码管1）根据导线直径套相应的号码管。2）做线前要先套入编码套管，且导线两端都必须套上编码套管，编码套管上文字的方向一律从右看入，编码套管标号要写清楚，不能漏标、误标。2、工具使用注意事项1）在交流接触器接线时应选用十字螺丝刀，十字螺丝刀的使用方法以右手握持螺丝刀,手心抵住柄端, 使手心轻压螺丝刀柄,用拇指、中指和食指快速转动螺丝刀，直至螺丝扭紧。2）使用螺丝刀时应选择与螺钉槽相同且大小规格相应的螺丝刀。3）切勿将螺丝刀当做錾子使用，以免损坏螺丝刀手柄或刀刃。3、整理1）将万用表转换开关旋至“OFF”档位进行关闭。2）整理桌面、地面清洁卫生，保持工作单位整洁实践教学：作业布置：无课后小结： 教 案课程名称电工实训课程编码 适用专业城轨机电、城轨车辆、城轨运营、应用电子、智能交通教学目标：掌握三相异步电动机点长动电路线路检测与调试，验收教学重点：三相异步电动机点长动电路的检测及调试方法教学难点：三相异步电动机点长动电路的原理理解，万用表的使用方法教学方法：讲授、动手操作时间分配：讲授（20分钟）、动手操作（130分钟）教学内容：1、测试及验收要点：项目评分点配分评分标准扣分得分上电前测试接通电源后，熔断器熔断（低压断路器报警），扣5分/次，排除故障后方可继续测试，多次致熔断器熔断，则不再测试。该项得分计0分。万用表的使用及电路检查15熟悉使用万用表，选择合适的档位等，通过使用万用表对电路连接进行正确判断。（1） 不能够熟悉使用万用表，扣3分；（不能对相关数据进行测试扣1.5分，直到本项扣完）（2） 不能对主电路连接进行检查，扣2分；（操作少一项扣1分，直到本项扣完）（3） 不能够对控制电路连接进行检查，扣10分。（操作少一项扣2分，直到本项扣完。分别为：点动启动、长动启动、自锁、互锁、停止、过载保护、电源指示灯、运行指示灯、过载报警指示灯）在做上电测试中，先不接电机线，通过万用表测试电机接线端电压值判断线路是否有问题，无误后再进行对电机进行接线。下表括号内为不满足上电条件小组的评分项上电测试控制电路功能测试55按下按钮SB2，电机能够转动且松开按钮后自锁，得15分（如果按下SB2能测得有线圈阻值，得4分；强制按下KM1能测得有线圈阻值，得4分）；按住按钮SB3，电机能够转动，松开SB3按钮电机能够停止转动，得12分；（如果按下按钮SB3，测得有线圈阻值，得3.5分；如果强制按下KM1，此时轻轻按下SB3，若阻值发生从有线圈阻值到无阻值再到有阻值，得3.5分）当电机运转时，按下按钮SB1，电机能够停止，得8分；（如果单独按下SB2、SB3或KM1测得线圈阻值时，再同时按下SB1时测得有回路阻值变化，得4分）电机运转时，按下FR测试按钮，电机能够停止，得8分；（如果单独按下SB2、SB3或KM1，按下FR测试按钮时测得有回路阻值变化，得4分）当上电且合上空开后，相应指示灯亮，得4分（当合上空开后，如果测得有回路阻值变化，得2分）；当电机转动的时候，相应指示灯亮，得4分（如果强制按下KM1时能测得有回路阻值变化，得2分）；任何时候按下热继电器测试按钮，相应指示灯亮，得4分。（按下FR测试按钮时测得有回路阻值变化，得2分）总得分实践教学：作业布置：无课后小结： 教 案课程名称电工实训课程编码 适用专业城轨机电、城轨车辆、城轨运营、应用电子、智能交通教学目标：掌握资料收集能力及报告编写，个人考核教学重点：资料收集能力及报告编写，个人考核教学难点：资料收集能力及报告编写教学方法：讲授时间分配：讲授（80分钟），动手（320分钟）教学内容： 一、 个人考核及验收；二、 实训资料收集；三、 实训报告编写；四、 实训总结；五、 检修实训设备及归还。实践教学：作业布置：无课后小结：