电气控制授课教案电机及电气控制技术

电气控制授课教案电机及电气控制技术内容摘要：

和吸收空气水分的速度。 从而减缓了油的变质。 故障时 ,热量会使变压器油汽 化 ,触动气体继电器发出报警信号或切断电源。 如果是严重事故，变压器油大量汽化，油气冲破安全气道管口的密封玻璃，冲出变压器油箱，避免油箱爆裂 四、变压器的应用 自耦变压器 仪用互感器 电焊变压器 小结： 通过本节课学习，希望同学掌握以下知识： 知道变压器的构造．知道变压器是用来改变交流电压的装置． 理解互感现象，理解变压器的工作原理． 掌握理想变压器工作规律并能运用解决实际问题． 理解理想变压器的原、副线圈中电压、电流与匝数的关系，能应用它分析解决基本问题． 作业： 思考题： 自耦变压器的有哪些应用。 第二篇 电气控制技术 第一章 低压电器 教学目的要求： ① 了解低压电器的定义及分类 ② 掌握电气图形符号及文字符号 ③ 掌握刀开关、接触器、熔断器、继电器原理及应用 ④ 掌握按钮、行程开关、低压断路器的原理及应用 主要教学内容： ① 电器的定义及分类 ② 电气图形符号及文字符号 ③ 刀开关、接触器、继电器符号、原理及应用 ④ 按钮、行程开关、低压断路器的原理及应用 教学重点、难点： 重点： ①低压 电器、接触器的定 义及分类 ② 刀开关、继电器原理及应用 ③按钮、行程开关的原理及应用 难点： ① 刀开关原理及应 ② 低压断路器的原理及应用 教具： ① 各种低压电器（ 10 件）； ② CJ1040A 交流接触器一个、 RL115 熔断器一个、 RC1A 熔断器一个； ③ JR3620 热继电器一个、 JS74A 时间继电器一个； ④ LA43H380V5A 按钮一组、 JLK1111 行程开关一个、 DZ520 低压断路器一个； 教学内容： 第一节 基本概念 （ 2 学时） 电机拖动系统是用电动机来拖动机械运行的系统。 包括：电动机、传动机构、生产机 械、控制设备和电源五个部分。 而不同产品的生产工艺和精度不同， 这就要求对拖动生产机械的电动机进行控制，控制的方法很多，但以电气控制技术尤为普遍。 主要有以下两类： 继电 —— 接触器控制：有触点、工艺复杂 电气控制 PLC：硬件平台软件化 一、 继电 —— 接触器的简介 低压电器 基本电气控制环节 三相异步电动机的启动、制动控制系统。 二、电器及分类 定义： 一种能控制电路的设备。 分类： ① 按电压等级分 低压电器：用于交流 1200V、直流 1500V 级以下的电路中起通断、保护、控制或调节作用的电器产品。 高压电器：交流 1200V 以上、直流 1500V 以上。 ② 按操作方式分 手动电器：刀开关、按钮、转换开关 自动电器：低压断路器、接触器、继电器 ③ 按用途分 低压配电电器：刀开关、低压断路器、熔断器等。 低压控制电器：接触器、继电器、控制器、按钮等。 三、低压电器的基本结构及型号 电器分感测部分和执行部分 组成：吸引线圈、铁心、衔铁、铁轭、空气气隙。 图 11 型号 □ □ □ —— □ □ / □ □ 四、 电气图的图形符号及文字 符号 图形符号 ① 符号要素 ② 一般符号 ③ 限定符号 文字符号 ① 基本文字符号 ② 辅助文字符号 五、 电器介绍 刀开关 ① 刀开关作用  不频繁的手动接通和分断交、直流电路。  电源引入  隔离开关 ② 开关类实物及符号 图 12 塑料刀开关 a)单极刀开关 b)双极刀开关 c)三极刀开关 图 13 刀开关的符号（文字及图形符号） 胶壳：灭弧 熔丝：短 路保护 ③ 刀开关的安装 ④ 刀开关的选用 刀开关的额定电流 /电压应大于电路的电流 /电压。 ⑤ 刀开关的型号及符号 图 14 第二节 接触器、熔断器 （ 4 学时） 一、 接触器 定义： 接触器是一种自动控制电器，用来自动地、频繁的、远距离地接通或断开大容量的交直流负载。 ① 一种自动控制电器 ② 远距离地接通或断开大容量的交直流负载。 ③欠压保护 分类： 交流接触器、直流接触器。 组成： 铁心 电磁机构 衔铁 吸引线圈 主触点：三个常开触点 触点系统 辅助触点：两常开两常闭 灭弧 装置 交流接触器结构 图 15交流接触器的工作原理 图 16 注意： 接通与分断能力：可靠接通和分断的电流值。 接通时：主触点不应发生熔焊。 分断时：主触点不应发生长时间燃弧。 短路铜环：为了减小机械振动和噪音 型号、含义 图 17 图形符号及文字符号 图 18 接触器的选用 ① 接触器类型的选择 根据负载种类，选择交流接触器或直流接触器 ② 接触器主触点额定电流的选择 ③ 接触器主触点 额定电压的选择 ④ 接触器吸引线圈电压的选择 二、熔断器 熔断器的作用 主要用作短路保护，串联在电路中，熔断器的电阻很小。 熔断器的优点 结构简单、价格便宜、动作可靠、使用维护方便 实物图及保护特性 ① 要由熔体、熔管和熔座作成。 丝状 熔体 片状 材料 铅锡合金、锌 —— 小电流电路 银、铜 —— 大电流电路 ② IN 电路保持畅通 =~2 IN 过载，熔体缓慢熔断 =8~10 IN 短路，迅速熔断 分类 符号 文字符号 FU 图形符号 图 19 常用熔断器的主要规格 熔断器的型号： 图 110 熔断器的选用 ① 类型 ② 额定电压 ③ 熔体额定电流 照明电路 IFU》 I 单台电动机负载 IFU》（ ~） IN 多台电动机负载 IFU》（ ~） INMAX+∑ IN 故障检查 一般用万用表的电阻档测量熔断器两端的电阻值 ，阻值很小；否则断路。 常见故障：断路；螺钉松开；接线柱不牢固；接线柱上下接反； 处理措施：更换熔体或整体更换；紧固螺钉；注意螺旋式熔断器低端为进线柱，高端为出线柱。 第三节 继电器 （ 4 学时） 继电器是一种根据电量（电压、电流等）或非电量（热、时间、转速、压力等）的变化使触点动作，接通或断开控制电路，以实现自动控制和保护电力拖动装置的电器。 从结构上看，继电器一般都具有两个基本组成部分，即感测部分和执行部分。 一、 继电器 定 义 继电器分类： 用途分：控制继电器、保护继电器、中间继电器。 原理分：电磁式、感应式、热继电器等 参数分：电流、电压、速度、压力继电器 动作时间分：瞬时继电器、延时继电器 输出形式分：有触点、无触点继电器 区别 继电器：用于控制电路、电流小，没有灭弧装置，可在电量或非电量的作用下动作。 接触器：用于主电路、电流大，有灭弧装置，一 般只能在电压作用下动作。 二、热继电器 作用 具有过载保护特性的过电流继电器。 长期过载、频繁启动、欠电压、断相运行均会引起过电流。 用于：电动机或其他设备的过载保护和 断相保护。 结构原理图 图 111 图形符号及文字符号 图 112 型号 图 113 三、中间继电器 作用 在电路中起信号传递与转换作用 结构 图 114 符号 图 115 型号 图 116 四、时间继电器 定义： 当吸引线圈通电或断电后其触点经过一定延时再动作的继电器。 符号 :KT 分类： 按原理分： 电动式 电磁式 阻尼式 电子式 (晶体管、数字式 ) 按延时方式分： 通电延时型 断电延时型 结构及原理 图 117 符号 图 118 型号 图 119 五、速度继电器 作用： 速度继电器常用于三相感应电动机按速度原则控制的反接制动线路中，亦称反接制动继电器。 结构及工作原理： 主要由转子、定子和触点三部分组成。 转子是一个圆柱形永久磁铁，定子是一个笼型空心圆环，由硅钢片叠成，并装有笼型绕组。 1 一转轴 2 一转子 3 一定子 4 一绕组 5 一摆锤 7 一静触点 9 一动触点 图 120 速度继电器原理示意图 符号 图 121 速度继电器的图形及文字符号 （ a）转子（ b）动合触点 (C)动断触点 第四节 主令电器 （ 2 学时） 主令电器是一种机械操作的控制电器，对各种电气系统发出控制指令，使继电器和接触器动作，从而改变拖动装置的工作状态（如电动机的起动、停车、变速等），以获得远距离控制。 自动控制系统中用于发送控制指令的电器称为主令电器。 主令电器应用广泛，种类繁多。 常用的主令电器有控制按钮、行程开关、接近开关、主令控制器、万能转换开关等。 一、 按钮 分类 紧急式装有突出的蘑菇形钮帽，以便于紧急操作； 指示灯式在透明的按钮内装入信号灯，用作信号显示； 钥匙式 为了安全起见，需用钥匙插入方可旋转操作等。 通常，红色按钮表示急停按钮，绿色按钮表示启动按钮。 按钮实物及工作原理 1按钮帽 2复位弹簧 3 一动触点 图 122 按钮符号（图形及文字符号） a)常开触点 b)常闭触点 c)复合按钮 图 123 按钮的选用及维护 选用：电压 /电流 维护：看、摇、测、磨 二、行程开关 作用： 依据生产机械的行程发出命令以控制其运行方向或行程长短的主令电器，称为行程开关。 工作原理： 行程开关的工作原理与控制按钮类似，只是它用运动部件上的撞块来碰撞行程开关的推杆。 行程开关的原理及符号 行程开关的图形符号及文字符号 (a)常开触点 (b)常闭触点 图 124 4 、光电开关、接近开关 三、低压断路器 低压断路器 低压断路器又称自动空气开关或自动空气断路器，主要用于低压动力线路中。 它相当于闸刀开关、熔断器、热继电器和欠压继电器的组合，是一种自动切断电路故障的保护电器。 工作原理： 图125 符号 图 126 断路 器符号 小结： 通过本次课，大家重点掌握 ① 电器的定义及分类 ② 电气图形符号及文字符号 ③ 接触器、继电器、主令电器的原理及应用 作业： ① 速度继电器、按钮、行程开关及低压断路器的符号。 ② 速度继电器、 时间继电器 的符号。 ③ 各种继电器的符号图 ④熟练刀开关符号图 ⑤接触器、熔断器的符号图 第二章 电气控制线。