电工学教案(08春)

1、复习：第三章的主要内容。引入新课：我们知道，在发电机的装一个绕组，这个绕组在发电机的磁场中旋转时，发电机就发出一相交流电，叫单相交流电；但单相交流电很少用，通常用的是三相交流电。那么三相交流电是如何产生的呢？又如何使用呢？学习本课后我们就知道了。【讲授新课】§4-1 三相交流电一、三相交流电的三个优点1、三相发电机比体积相同的单相发电机输出的功率要大。2、三相发电机的结构不比单相发电机复杂多少，而使用、维护都比较方便，运转时比单相发电机的振动要小。3、在同样条件下输送同样大的功率时，特别是在远距离输电时，三相输电比单相输电节约材料。二、三相交流电动势的产生由三相交流发电机产生。发电机

2、结构示意图如课本图4-1所示，产生的三个对称正弦交流电动势分别为：eU=Emsin(t)V；eV= Emsin(t-120°)V；eW=Emsin(t+120°)V（针对性课堂练习：课本P108第2题）波形图 相量图相序三个交流电动势到达最大值（或零）的先后次序。 规定每相电动势的正方向是从线圈的末端指向始端，即电流从始端流出时为正，反之为负。 三、三相四线制线电压：相线与相线之间的电压。相电压：相线与中线之间的电压。 U线=3 U相线电压总是超前于对应的相电压30°。 小结：三相交流电的三个优点、三相交流电动势的产生三相四线制作业：习题册P31二、三 复习：三相

3、交流电的三个优点、三相交流电动势的产生三相四线制引入新课：我们知道，三相交流电一般采用星形联结，三相交流电的采用星形联结可使电源提供二种电压：线电压和相电压，线电压。那么，三相负载如何接在三相电源上，从电源获得电能呢？本课我们就学习有关的知识。【讲授新课】§4-2 三相负载的连接方式一、几个概念1、三相负载：接在三相电源上的负载。2、对称三相负载：各相负载相同的三相负载，如三相电动机、大功率三相电路等。3、不对称三相负载：各相负载不同，如三相照明电路中的负载。 二、三相负载的星形连接 把三相负载分别接在三相电源的一根相线和中线之间的接法（常用“Y”标记）。 U线=3U相 I线Y=I相

4、Y=U相Y/Z相三、三相负载的三角形连接 把三相负载分别接在三相电源每两根相线之间的接法 （常用“ ”标记）。 四、三相负载的功率 在三相交流电源中，三相负载消耗的总功率为各相负载消耗的功率之和。在对称三相电路中，有：P=3U相I相cos=3P相对称三相负载的无功功率和视在功率的计算式分别为： Q=3 U线 I线sin= 3U相I相sinS=3 U线 I线 = 3U相I相举例：已知某三相对称负载接在线电压为380V的三相电源中，其中R相 = 6，X相 = 8。试分别计算该负载作星形连接和三角形连接时的相电流、线电流及有功功率。 小结：三相负载的星形连接、三相负载的三角形连接、三相负载的功率作业

5、：课本P109：5、6、7题复习：三相负载的星形连接、三相负载的三角形连接、三相负载的功率引入新课：我们现在的用电是从哪里来的,它是如何传输过来的,这次课给大家介绍这方面的知识.【讲授新课】§4-3 发电、输电和配电常识一、发电厂的种类水力发电厂、火力发电厂、核能发电厂、风力发电厂、太阳能发电厂、地热发电厂等。二、电力网和电力系统 1、电力网：将发电厂生产的电能传输和分配到用户的输配电系统，简称电网。2、电力系统：将发电厂、电力网和用户联系起来的发电、输电、变电、配电和用电的整体。如图所示：3、输电原则：容量越大，距离越远，输电电压越高。三、变配电及配电方式电能进入工厂后，还要进行变

6、电（变换电压）和配电（分配电能）。 变电所的任务是受电、变压和配电；而配电所只受电和配电。 配电方式基本有放射式、树干式两种类型。放射式优点：供电可靠、互不影响、操作控制方便；缺点：耗材多、占地多、投资高。树干式优点：耗材少、投资省；缺点：影响大、可靠性差、操作控制不灵活。小结：发电厂的种类、电力网和电力系统、变配电及配电方式作业：P110：13复习：发电厂的种类、电力网和电力系统、变配电及配电方式引入新课：俗话说,电是无牙的老虎,如何使用好它,今天我们来学习有关安全用电知识.【讲授新课】§4-4 安全用电常识一、触电方式及安全常识1、触电方式有三种：单相触电（220V）、两相触电（

7、380V）、跨步电压触电2、电流对人体的伤害：(分电击和电伤)电击是电流通过人体内部，对人体内脏及神经系统造成破坏。电伤是电流通过人体外部造成的局部伤害，如电弧烧伤、熔化的金属渗入皮肤等。 3、安全电流：交流30mA及其以下；直流40mA及其以下。4、人体电阻：一般干燥皮肤时约2k，皮肤潮湿或有损伤约800。5、安全电压：交流36V及其以下，直流48V及其以下。二、防止触电的技术措施 1、保护接地：将电气设备的金属外壳与大地可靠地连接。它适用于中性点不接地的三相供电系统。 2、保护接零：将电气设备在正常情况下不带电的外露导电部分与供电系统中的零线相接。采用保护接零须注意事项：保护接零只能用于中

8、性点接地的三相四线制供电系统。接零导线必须牢固可靠，防止断线、脱线。零线上禁止安装熔断器和单独的断流开关。零线每隔一定距离要重复接地一次。一般中性点接地要求接地电阻小于10。接零保护系统中的所有电气设备的金属外壳都要接零，绝不可以一部分接零，一部分接地。小结：触电方式及安全常识、保护接地、保护接零作业：P110：14复习：触电方式及安全常识、保护接地、保护接零引入新课：我们继续学习有关安全用电知识.【讲授新课】§4-4 安全用电常识(2)二、防止触电的技术措施 3、家庭安全用电 家庭配电示意图4、漏电保护器原理图：三、安全用电注意事项 （1）判断电线或用电设备是否带电，必须用试电器（

9、或测电笔），决不允许用手触摸。 （2）在检修电气设备或更换熔体时，应切断电源，并在开关处设置“禁止合闸”的标志。 （3）根据需要选择熔断器的熔丝粗细，严禁用铜丝代替熔丝。 （4）安装照明线路时，开关和插座离地一般不低于1.3 m。不要用湿手去摸开关、插座、灯头等，也不要用湿布去擦灯泡。 （5）在电力线路附近，不要安装电视机的天线；不放风筝、打鸟；更不能向电线、瓷瓶和变压器上扔物品。在带电设备周围严禁使用钢板尺，钢卷尺进行测量工作。 （6）发现电线或电气设备起火，应迅速切断电源，在带电状态下，决不能用水或泡沫灭火器灭火。 （7）发生触电事故时，首先要使触电者迅速脱离电源。小结：防止触电的技术措施

10、安全用电注意事项作业：P110：15、16复习：配电的相关知识。引入新课：我们大家用的手机充电器、车床上照明灯、电视机使用的高压包它们需要的低压电、高压电是从哪里来的呢，这节课就给了我们的答案【讲授新课】§5-1 变压器课前准备：小型变压器模型一、变压器的作用1、主要功能是改变交流电压的大小。2、改变电流、变换阻抗等。二、变压器的结构1、主要组成部分：铁心和绕组铁心：变压器的磁路通道，同时也是变压器的骨架。为了减小涡流和磁滞损耗，铁心通常由磁导率较高又相互绝缘的薄硅钢片叠合而成。绕组：变压器的电路部分。由绝缘良好的漆包线或纱包线绕制而成。工作时与电源相连的绕组称为一次绕组，与负载相连

11、的线圈称为二次绕组。2、变压器符号： 3、变压器分类：按绕组和铁心的安装位置不同，分为心式和壳式两种。（如课本图5-3所示）三、变压器工作原理1、变压原理：理想变压器一次、二次绕组端电压之比等于绕组的匝数比。 小结：变压器的作用、变压器的结构、变压器工作原理作业：课本P124：1、3题复习：变压器的作用、变压器的结构、变压器工作原理引入新课：我们大家用的手机充电器、车床上照明灯、电视机使用的高压包它们需要的低压电、高压电是从哪里来的呢，这节课就给了我们的答案【讲授新课】三、变压器工作原理2、变流原理：变压器工作时，一次、二次绕组中的电流跟匝数成反比。 3、变换阻抗原理:如图把带负载的变压器看成

12、是一个新的负载，并用RL表示，则有RL = (N1/N2)2 RL (因为I12 RL = I22 RL ；I1/I2=N2/N1)RL是RL在变压器一次侧中的交流等效电阻。四、常用变压器1、三相变压器：有三相干式变压器和三相油浸式变压器2、电焊变压器:3、互感器和钳形电流表小结：变压器的作用、变压器的结构、变压器工作原理常用变压器作业：课本P124：1、3题复习：变压器工作原理、常用变压器引入新课：由实验导入新课。在装有手柄的蹄形磁铁两极间放入一个笼型导体,磁铁与笼型导体间并无机械联系,但当转动手柄带动蹄形磁体旋转时,可以看到笼型导体也会跟着磁体旋转;若改变磁体的转向,则笼型导体的转向也随之

13、改变.【讲授新课】§5-2 三相异步电动机课前准备：电动机模型一、三相笼型异步电动机的结构1、定子：电动机静止部分，包括机座、定子铁心和定子绕组。产生旋转磁场。 2、转子：电动机的旋转部分，包括转轴、转子铁心和转子绕组。产生电磁转矩。 结构示意图如课本图5-16二、三相笼型异步电动机的工作原理1、工作原理: 电磁感应原理（导体切割磁力线运动产生感应电动势，通电导体在磁场中受到电磁力的作用而偏转）2、三相异步电动机的极数和转速:异步电动机的转速n必定小于旋转磁场转速n0（又称同步转速），旋转磁场转速与电动机的转速之差称为转差。转差旋转磁场转速与电动机转速之差。转差率转差与旋转磁场转速之

14、比。 三、三相异步电动机铭牌识读与维护1、铭牌识读型号：Y-112M-4是指国产Y系列异步电动机，机座中心高度112mm，中机座（M中机座，L长机座，S短机座），磁极数为4极。绝缘等级：按绝缘材料允许最高温度划分。见下表：绝缘等级EBFHC最高工作温度（）120130155180大于180防护等级：IP后两位数字，第一为表示防固异物的等级，第二位表示防水等级。工作制：S1表示连续工作制（S2表示短时运行工作制，S3表示断续运行工作制）噪声等级：LM82dB表示噪声等级为82dB2、三相异步电动机的选用原则 根据负载大小选择电动机的功率；根据负载转速选择电动机的转速。 3、电动机起动前的检查检查

15、电动机铭牌所标电压、频率是否与使用的电源电压、频率相等，接法与铭牌所标是否相符。 新电动机或长期不用的电动机，使用前应用兆欧表检查各相绕组间及各相绕组对地的绝缘电阻（正常值都应为无穷大）。 4、电动机运行中的巡查监视电压监视 电源电压与额定电压的偏差不应超过±5%，三相电压不平衡度不应超过1.5%。 电流监视 用钳形表测量电动机的电流，对较大的电动机还要经常观察运行中电流是否三相平衡或超过允许值。机组转动监视 检查皮带连接处是否良好，皮带松紧是否合适，机组转动是否灵活，有无卡位、窜动及不正常的现象。 温度监视 用手触及外壳，看电动机是否过热烫手，如发现过热，可在电动机外壳上滴几滴水，

16、如果水急剧汽化，说明电动机显著过热。 响声、气味监视 检查响声是否正常，电动机是否有焦臭气味。 小结：三相笼型异步电动机的结构、三相笼型异步电动机的工作原理、三相异步电动机铭牌识读与维护作业：习题册P41：四、2复习：第五章主要内容引入新课：我们知道，三相交流电一般采用星形联结，三相交流电的采用星形联结可使电源提供二种电压：线电压和相电压，线电压。那么，三相负载如何接在三相电源上，从电源获得电能呢？本课我们就学习有关的知识。【讲授新课】§6-1 常用低压电器课前准备：相关的低压电器实物一、几个基本概念 电力拖动控制电路以电动机作为控制对象的电路。它的作用主要是对电动机实现起动、正反转

17、、调速、制动、联动等运行性能的控制。 电器用于对电路实现开关、控制、保护和调节等作用的电气设备。低压电器工作在交流电压1200V以下、直流电压1500V以下的电器。 二、常用低压电器的分类1、按用途分：控制电器（如刀开关、按钮、接触器等）；保护电器（如熔断器、热继电器、断路器等）2、按动作方式分：手动电器（如开关、按钮等）；自动电器（如接触器、时间继电器、速度继电器等）3、按执行机理分：有触点电器；无触点电器三、低压电器主要参数额定工作电压 、额定工作电流 、通断能力 、电器寿命四、常用低压电器（一）刀开关（开启式负荷开关）1、图形和文字符号：2、安装及操作刀开关时注意事项： 安装时，手柄要向

18、上，不得倒装或平装。倒装时，手柄有可能因为振动而自动下落造成误合闸，另外分闸时可能电弧灼手。接线时，应将电源线接在上端（静触点），负载线接在下端（动触点），这样，拉闸后刀开关与电源隔离，便于更换熔丝。更换熔丝时，必须在闸刀断开的情况下按原规格更换。拉闸与合闸操作时要迅速，一次拉合到位。 （二）铁壳开关（封闭式负荷开关）1、组成：刀开关、熔断器、速断弹簧、操作机构和外壳。2、用途：用于不频繁的接通和分断带负荷的电路以及线路末端的短路保护，也用于控制15kW以下电动机不频繁地直接起动和停止。2、图形和文字符号：3、安装及操作铁壳开关时注意事项 必须垂直安装，安装高度离地不低于1.31.5m，并以操

19、作方便和安全为原则。开关外壳的接地螺钉必须可靠接地。接线时，应将电源进线接在静夹座一边的接线端子上，负载引线接在熔断器一边的接线端子上，且进出线都必须穿过开关的进出线孔。分合闸操作时，要站在开关的手柄侧，不准面对开关，以免因意外故障电流使开关爆炸，铁壳飞出伤人。 小结：低压电器主要参数、常用低压电器、常用低压电器的分类、几个基本概念、刀开关、铁壳开关作业：P168：1、2复习：低压电器主要参数、常用低压电器、常用低压电器的分类、几个基本概念、刀开关、铁壳开关引入新课：我们继续看一些其他的开关【讲授新课】§6-1 常用低压电器（2）(三)组合开关1、用途：用于不频繁的接通和分断电路、换

20、接电源和负载以及控制5kW以下电动机的启动、停止和正反转。 2、图形文字符号：3、安装及操作组合开关时注意事项 HZ10系列组合开关应安装在控制箱（或壳体）内，其操作手柄最好在控制箱的前面或侧面。开关为断开状态时应使手柄在水平旋转位置。HZ3系列组合开关外壳上的接地螺钉必须可靠接地。组合开关的通断能力较低，故不可用来分断故障电流。当用于电动机可逆控制时，必须在电动机完全停转后才允许反向接通。每小时的通断次数不能超过1520次。倒顺开关接线时，应将开关两侧进出线中的一相互换，并看清开关接线端标记，切忌接错。（四）断路器1、概念：断路器又称自动空气开关或自动空气断路器，是一种集控制和多种保护功能于

21、一体的自动开关。2、作用：低压配电网络和电力拖动系统中常用的一种配电电器。正常情况下，用于不频繁的接通和分断电路以及控制电动机运行。当电路中发生短路、过载和欠压等故障时，能自动切断故障电路，保护线路和电气设备。3、图形和文字符号：4、安装及操作断路器时注意事项：断路器应垂直安装，连接导线必须符合规定要求。工作时不可将灭弧罩取下，灭弧罩损坏应及时更换，以免发生短路时出现电流不能熄灭的事故。脱扣器的整定值一经调好就不要随意变动。随时检查触点有无烧灼情况，如有应及时修复。应定期清除断路器的尘垢，以保证断路器的绝缘和正常动作。 （五）按钮一种手动电器，通常用来接通或断开小电流的控制电路。 在低于5A的

22、电路中，可直接用按钮来控制电路的通断。 1、种类：常开按钮（启动按钮）、常闭按钮（停止按钮）和复合按钮2、图形和文字符号： (六)行程开关1、概念：又称限位开关，利用生产机械某些运动部件的碰撞使触点动作，对电路实现接通或断开；当运动部件一离开，其触点自动还原到原始状态。2、作用：控制生产机械的运动方向、速度、行程大小或位置，也可以对生产机械给以必要的保护。 3、图形和文字符号：小结：组合开关、断路器、按钮、行程开关作业：习题册P43 四复习：组合开关、断路器、按钮、行程开关引入新课：我们继续看一些其他的低压电器 【讲授新课】§6-1 常用低压电器（3）(七)熔断器1、结构：熔体（一种

23、是铅、锡、锌等材料，用于小电流电路；另一种是银、铜等材料，用于大电流电路）；熔管；熔座。2、图形和文字符号：3、分类：瓷插式熔断器；螺旋式熔断器；无填料封闭管式熔断器；有填料封闭管式熔断器；自复式熔断器。4、用途： 瓷插式一般用于交流50Hz、额定电压380V及以下，额定电流200A及以下的低压线路末端或分支电路中，主要作为电气设备的短路保护。 螺旋式应用于控制箱、配电屏、机床设备及振动较大的场合，在交流50Hz、额定电压500V、额定电流200A及以下的电路中，作为短路保护器件。 无填料封闭管式适用于交流50Hz、额定电压380V或直流额定电压440V及以下电压等级的动力网络和成套配电设备中

24、，作为导线、电缆及较大容量电气设备的短路和连续保护。 有填料封闭管式短路电流较大的电力输配电系统中，主要作为电缆、导线和电气设备的短路保护。 自复式具有限流作用显著、动作时间短、熔而不断、动作后不需更换熔体等特点；常与断路器串联使用，以提高组合分断性能。(八）接触器用来接通或分断电动机主电路或其他负载电路的控制电器。 1、图形和文字符号：2、用途：主要用于控制电动机的启动、反转、制动和调速等。它具有低电压释放保护功能；具有比工作电流大数倍乃至十几倍的接通和分断能力；但不能分断短路电流。3、分类：交流接触器和直流接触器两种。4、结构：电磁系统、主触点和灭弧系统、辅助触点、反力装置等。5、工作原理

25、：电磁原理小结：熔断器和接触器的作用作业：习题册P43 四复习：熔断器、接触器的作用引入新课：我们继续看一些其他的低压电器 【讲授新课】§6-1 常用低压电器（4）(九)电流继电器根据电路中电流值的大小而动作的继电器。1、过电流继电器（过电流保护作用）：电路正常工作时不动作，当电路中电流超过某一整定值时，过电流继电器动作。2、欠电流继电器（欠电流保护作用）：电路正常工作时已动作，当电路中电流减少到某一整定值时，欠电流继电器动作。 （十）电压继电器根据电路中电压值的大小而动作的继电器。1、过电压继电器（过电压保护作用）：电路电压正常工作时不动作，当电路中电压超过某一整定值（一般为105

26、%120%UN）时，过电压继电器动作。2、欠电压继电器（欠电压保护作用）：电路正常工作时已动作，当电路中电压减少到某一整定值（一般为30%50%UN以下）或消失时，欠电压继电器动作。（十一）中间继电器动作值和释放值不能调节的电压继电器。作用：增大触头的容量；增加触头的数量。 小结：电流继电器、电压继电器、中间继电器的作用作业：习题册P43 四复习：电流继电器、电压继电器、中间继电器的作用引入新课：我们继续看一些其他的低压电器 【讲授新课】§6-1 常用低压电器（5） (十二)时间继电器线圈通电或断电后，其触点在经过预先设定好的时间之后才闭合或断开的一种控制电器。（十三）热继电器利用电

27、流的热效应对电动机及其他电气设备进行过载保护和缺相保护的控制电器。 1、结构：热元件、动作机构、触点系统、电流整定装置、复位机构等组成。2、工作原理：电流热效应、热涨原理、杠杆原理3、主要参数的选择：额定电压热继电器的额定电压是指触头的电压值，选用时要求额定电压大于或等于触头所在线路的额定电压。额定电流热继电器的额定电流是指允许装入的热元件的最大额定电流值。选用时要求额定电流大于或等于被保护电动机及其他电气设备的额定电流4、图形和文字符号： (十四)速度继电器反映转速和转向的继电器，与接触器配合，实现对电动机的反接制动控制，故又称为反接制动继电器。 1、结构：转子、触点、定子。2、原理：电动机

28、原理（动作速度一般不低于100300r/min,复位速度一般在100 r/min）。小结：时间继电器、热继电器、速度继电器的作用作业：习题册P43 复习：常用低压电器的分类、低压电器主要参数、常用低压电器引入新课：利用低压电器完成对生产机械控制要求我们要作电气图，识读图要掌握其原则，通过这次课我们就能明白。【讲授新课】§6-2 电气控制系统图中基本环节的识读一、电气原理图电气控制线路图有三种：电气原理图、电器布置图、电气安装接线图。 电气原理图采用国家标准中统一规定的图形符号和文字符号代表各种电器、电动机等元件，依据生产机械对控制的要求和各电器的动作原理，用导线把它们连接起来构成。二

29、、电气原理图的组成电气原理图主要由主电路、辅助电路、功能说明栏、电路编号等组成。如课本图6-17所示三、绘图的一般原则1、所有电器元件都应采用国家标准中统一规定的图形符号和文字符号表示。2、电器元件的布局应根据便于阅读的原则安排。3、当同一电器元件的不同部件(如线圈、触点)分散在不同位置时，为了表示是同一元件，要在电器元件的不同部件处标注统一的文字符号。对于同类器件，要在其文字符号后加数字序号来区别。4、所有电器的可动部分均按没有通电或没有外力作用时的状态画出。5、应尽量减少线条和避免线条交叉。四、识读电气原理图的基本步骤1、看标题栏 2、看主电路 3、看辅助电路小结：电气原理图、电气原理图的

30、组成、绘图的一般原则、识读电气原理图的基本步骤作业：P168：9复习：电气原理图、电气原理图的组成、绘图的一般原则、识读电气原理图的基本步骤引入新课：同学们在夏天用过电风扇，它与电源是如何连接的呢？家用小水泵、榨汁机有什么运行功能，生产机械用的三相异步电动机又是如何连接控制的，本课我们就来学习有关的知识。【讲授新课】§6-3 三相异步电动机的直接起动控制电路一、手动正转控制电路分组分析：这种类型控制电路的缺点二、继电接触器正转控制电路1、点动正转控制电路动作原理：先合上电源开关QF起动：按住按钮SB线圈KM通电主触点KM闭合电动机M运转停转：松开SB线圈KM断电主触点KM断开电动机M

31、断电停转。小结：手动正转控制电路、点动正转控制电路作业：P47：三、1复习：手动正转控制电路、点动正转控制电路引入新课：我们有时需要电动机维持一段时间的工作，不可能将手一直按着按钮，如何设计呢？【讲授新课】二、继电接触器正转控制电路2、连续正转控制电路 动作原理：先合上电源开关QF起动：按下按钮SB2线圈KM通电主触点和辅助触点KM闭合电动机M启动运转停转：按下SB1线圈KM断电主触点和辅助触点KM断开电动机M断电停转小结：本节学习了手动正转控制电路、继电接触器正转控制电路作业：习题册P47：三、2；P48：四、2复习：手动正转控制电路、继电接触器正转控制电路引入新课：生产车间的行车、吊车要来

32、回走动和上下它是如何实现双向控制的，本课我们就来学习有关的知识。正反转控制电路。【讲授新课】§6-4 三相异步电动机的正反转控制电路一、倒顺开关正反转控制电路适用范围：常用于控制额定电流10A，功率在3kW以下电动机。二、接触器联锁正反转控制电路适用范围：不需要频繁换向的场合。动作原理合上QF正转：按下SB1KM1线圈通电KM1主触点及常开辅助触点（自锁触点）闭合、常闭辅助触点（联锁触点）断开电动机M得电（L1-L2-L3）正转。停：按下SB3KM1线圈断电KM1主触点及常开辅助触点（自锁触点）断开、常闭辅助触点（联锁触点）闭合电动机M断电停转反转：按下SB2KM2线圈通电KM2主触

33、点及常开辅助触点（自锁触点）闭合、常闭辅助触点（联锁触点）断开电动机M得电（L3-L2-L1）反转。保护：FU1、FU2短路保护 KM1、KM2零压（欠压）保护、自锁保护、联锁保护作用 KH 热保护 PE 保护接地停止使用：断开QF小结：倒顺开关正反转控制电路、接触器联锁正反转控制电路作业：习题册P49：四1、2复习：倒顺开关正反转控制电路、接触器联锁正反转控制电路引入新课：生产车间的行车、吊车要来回走动和上下它是如何实现双向控制的，本课我们就来学习另一种正反转控制电路。【讲授新课】§6-4 三相异步电动机的正反转控制电路（3）三、按钮、接触器双重联锁正反转控制电路动作原理合上QS正

34、转：按下SB1(常开闭合、常闭断开)KM1线圈通电KM1主触点及常开辅助触点（自锁触点）闭合、常闭辅助触点（联锁触点）断开电动机M得电（L1-L2-L3）正转。停：按下SB3KM1线圈断电KM1主触点及常开辅助触点（自锁触点）断开、常闭辅助触点（联锁触点）闭合电动机M断电停转反转：按下SB2(常开闭合、常闭断开)KM2线圈通电KM2主触点及常开辅助触点（自锁触点）闭合、常闭辅助触点（联锁触点）断开电动机M得电（L3-L2-L1）反转。停：按下SB3KM1线圈断电KM1主触点及常开辅助触点（自锁触点）断开、常闭辅助触点（联锁触点）闭合电动机M断电停转保护：FU1、FU2短路保护 KM1、KM2零

35、压（欠压）保护、自锁保护、联锁保护作用 KH 热保护 PE 保护接地停止使用：断开QF小结：按钮、接触器双重联锁正反转控制电路作业：习题册P49：四1、2复习：倒顺开关正反转控制电路、接触器联锁正反转控制电路、按钮、接触器双重联锁正反转控制电路引入新课：前面我们讲过的桥式吊车还有升降机、铣床、和刨床等机械设备，若没有限位将会发生撞墙、冲顶或脱轨等人身或设备事故。又如有些设备如果没有自动往返控制将带来操作不变，使生产效率降低。今天我们来学习工作台的限位和自动往返控制电路 【讲授新课】挂图§6-5 工作台的限位和自动往返控制电路动作原理：起动自动往返控制过程停止小结 ：工作台的限位和自动

36、往返控制电路作业：习题册P50：二复习：工作台的限位和自动往返控制电路引入新课：生活当中我们骑过单车，当出现障碍物时我们要刹车即制动，生产中为了满足生产的需要或安全和提高工作效率也需要迅速停车，哪么三相异步电动机又是如何完成控制的。今天我们来学习制动控制电路。【讲授新课】挂图§6-6 三相异步电动机的制动控制电路 一、机械制动控制电路 1、动作原理：（如右图）线圈得电后，吸动衔铁,克服弹簧拉力，使杠杆向上移动，从而使闸瓦与闸轮分开，则闸轮与电动机转子就可以自由转动。一旦线圈断电，衔铁释放，在弹簧的拉力下制动杠杆向下移动，则闸瓦紧紧将闸轮抱住，使电动机迅速制动，实现断电刹车。2、接线方

37、法：如图所示。3、适用范围：适用于需要断电制动的场合。二、电气制动控制电路1、反接制动控制动作原理：先合上电源开关QS。起动运转：按下SB1KM1线圈通电KM1联锁触头断开，自锁触头和主触头闭合电动机M接通电源起动运转；当速度上升到120r/min左右时KS常开触头闭合，为制动做准备。反接制动：按下SB2KM1线圈断电KM1自锁触头和主触头分断，电动机M脱离电源；凭惯性转动同时KM1联锁触头复位KM2线圈通电KM2联锁触头断开；自锁触头和主触头闭合电动机M串接R反接制动，至转速下降到一定值（100r/min左右）KS常开触头断开KM2线圈断电，触头动作电动机M断电制动结束。2、能耗制动控制电路

38、动作原理：合上电源开关QF。起动运转：按下SB2KM1线圈得电KM1联锁触头断开，自锁触头和主触头闭合电动机M接通电源起动运转。能耗制动：按下SB1KM1线圈断电其主触头断开电机脱离电源。KM2线圈和KT线圈得电并自锁KM2主触头闭合将直流电源通入电机电机进入能耗制动状态当电机的转速接近零KT的延时动断触头动作断开KM2线圈制动结束小结：机械制动控制电路 、电气制动控制电路作业布置：习题册P52：四复习：机械制动控制电路 、电气制动控制电路引入新课：生产设备工作时间久了，会出现这样或那样的的问题，正确使用和维护电气设备，能对设备运行进行监视，当发生故障时能作出正确的判断和处理，并配合维修电工尽

39、快修复。今天我们来学习控制电路常见故障及简易处理方法【讲授新课】§6-7 控制电路常见故障及简易处理方法一、常见故障的分析和简易处理方法1、硬故障（有明显外表特征） 现象：例如电动机、电器或导线显著发热、冒烟、散发焦臭味或有火花等故障。处理方法：立刻切断电源，查找故障的真正原因，以免后患。2、软故障（无明显外表特征） 现象：电动机不能正常运行。原因：除部分由于电源、电动机和制动器等主电路问题外，多数是控制电路问题，如电气元件调整不当，机械动作失灵，触点及压接线头接触不良或脱落等原因。 处理方法：立刻切断电源，依据电路图，查找并排除故障。3、常见故障电动机不能启动、电动机在启动时发出嗡

40、嗡声、电动机运行时不能自锁、电动机不能停车 （各原因详见课本P158）二、排除故障时注意事项1通过询问、观察故障现象，分析故障点的可能原因后，尽量通过断电或通电试验方法进行观察找出故障。避免一开始就逐一拆卸元器件和线头，把问题复杂化。2对大型复杂电路，需要电路图结合安装接线图一起查找故障。3排除故障切忌不负责任的“凑合”思想。小结：常见故障的分析和简易处理方法、排除故障时注意事项作业：P168：11复习：常见故障的分析和简易处理方法、排除故障时注意事项引入新课：前面我们学习继电接触控制虽简单易懂、使用方便、价格低廉，但灵活性差、通用性差、触点使用寿命短等不足， PLC将继电接触控制的优点和计算

41、机的功能齐全、灵活性好、通用性好等优点结合在一起，用计算机程序代替了继电接触器的硬接线逻辑，可编程控制器内部用电子元件取代了机械触点，具有无磨损、无噪声、速度快、体积小、使用寿命长的特点，设计、安装、调试、维修也都很方便。为此我们要学习可编程控制器（PLC）【讲授新课】§6-8 可编程控制器（PLC）简介一、可编程控制器的基本结构主要由CPU、储存器、输入/输出接口、电源等组成。（如图所示）二、PLC控制系统的工作原理小结： PLC控制系统的工作原理、可编程控制器的基本结构作业布置：习题册P54四复习：PLC控制系统的工作原理、可编程控制器的基本结构引入新课：我们来看看实际的可编程控

42、制器（PLC）的一些实例应用【讲授新课】§6-8 可编程控制器（PLC）简介（2）三、可编程控制器的应用举例1、基本指令LD取指令 LDI取反指令AND与指令 ANI与非指令OR或指令 ORI或非指令OUT输出指令 END程序结束指令2、举例小结：可编程控制器的应用举例作业布置：习题册P54 五复习：第六章主要内容引入新课： 这节课开始我们学习一些电子方面的相关知识【讲授新课】§7-1二极管 一、 二极管的单向导电性 晶体二极管简称二极管，是电子电路中最基本的半导体器件，图7-1所示为几种不同外形的二极管。二极管由一个半导体PN结，两个电极引线和管脚组成。它的图形符号如图7

43、-2 所示，文字符号为"V'。二极管最主要的特点是具有单向导电性，这可以通过如下实验加以说明。取一只二极管分别接成如图7-3a和7-3b所示电路。可以看到，a图电路中灯泡发光，而b图电路中灯泡不亮。这说明二极管加正向电压（正偏）时导通，加反向电压（反偏）时截止，这就是二极管的单向导电性。 a) b)图7-3二极管单向导电实验电路a)二极管加正向电压时 b）二极管加反向电压时 二极管导通时的电流方向是从二极管的阳极至阴极。 二极管导通后其正向压降几乎不随流过的电流的大小而变化，硅管的正向压降约为0.7V锗管约为0.3Vo 二极管反向截止时，仍有很小的反向电流。在一定范围内，即使

44、反向电压增大，反向电流基本保持不变，所以又称为反向饱和电流。 当反向电压增加到某一数值时，反向电流急剧增大，这种现象称为反向击穿，这时的电压称为反向击穿电压。二、二极管的主要参数及类型 1主要参数 最大整流电流IFM是指二极管允许通过的最大正向工作电流的平均值。 最高反向工作电压URM是指二极管允许承受的最高反向电压。一般规定最高反向工作电压为反向击穿电压的一半或三分之一。 2常用二极管的分类 按制作材料不同，二极管主要有硅二极管和锗二极管两大类。 按用途不同分类，主要有：普通二极管、整流二极管、开关二极管、稳压二极管、热敏二极管、发光二极管、光敏二极管、变容二极管等。图7-4用万用表检测二极

45、管如图7-4所示。将红、黑两支表笔跨接在二极管的两端，若测得阻值较小（几千欧以下），再将红、黑表笔对调后接在二极管两端，测得的阻值较大（几百千欧），说明二极管质量良好，测得阻值较小的那一次黑表笔所接为二极管的正极。如果测得二极管的正、反向的电阻都很小（接近零），说明二极管内部已短路；如果测得二极管的正、反向电阻都很大，说明二极管内部已开路。 小结：二极管的主要参数及类型、二极管的单向导电性 作业布置：P199：1复习：二极管的主要参数及类型、二极管的单向导电性引入新课： 这节课开始我们学习一些电子方面的相关知识【讲授新课】二极管应用举例 1整流电路利用二极管的单向导电性，可以将交流电变换为直流

46、电，称为整流。如图所示为最简单的半波整流电路。设变压器的二次侧电压为U2，在U2的正半周，设A端为正，B端为负，二极管在正向电压的作用下导通。若忽略二极管导通时的管压降，则负载RL两端的电压“。就等于U2；在U2的负半周，变压器二次侧A端为负，B端为正，则二极管承受反向电压而截止，负载两端的电压“。为零。随着U2周而复始的变化，负载上就得到如图7-5b所示的电压。这种整流电路只利用电源电压U2的半个周期，所以称为半波整流。 负载中的电压方向不变，但大小波动，这种电流称为脉动直流电。负载的直流电压指在输入电压U2的一个周期内，负载获得的脉动直流电压的平均值，用Uo表示，半波整流所获得的直流电压平

47、均值为 U。0. 45U2半波整流电路结构简单，但电源利用率低，实际应用最广的是桥式整流电路(图7-6)。 单相桥式整流电路图7-6单相桥式整流电路 a)电路图b）波形图c）简化画法d）整流桥 设变压器的二次侧电压为u2，其波形如图7-6b所示。在u2的正半周，二极管Vl和V3承受正向电压导通，而V2和V4承受反向电压截止，电流流向为：AVlRLV3B。 在u2的负半周，Vl和V3承受反向电压而截止，而V2和V4在正向电压的作用下导通，电流方向为BV2RLV4A。 单相桥式整流电路负载上得到的直流电压和电流的平均值比单相半波整流提高了一倍，即 Uo0.9 U2桥式整流电路具有变压器利用率高、平

48、均直流电压和脉动小等优点，所以得到广泛应用。将几个整流元件按某种整流方式通过一定工艺做成一体，称为整流桥（图7-7）。使用一个全桥堆或两个半桥堆，就可以代替四只整流二极管做成桥式整流电路。 图7-7整流桥 机床中各种电磁离合器及电磁吸盘等所需直流电都是由桥式整流电路所提供的。图7- 8所示为电磁离合器和电磁吸盘的直流供电电路。 FU2a) b)图7 8 电磁离合器和电磁吸盘的直流供电电路 a)电磁离合器b）电磁吸盘2续流二极管 在具有感性负载（如继电器线圈）的开关电路中，常常在感性负载两端并联续流二极管（如图7-9中V2）。当Vl导通时，V2处于反向截止状态，当Vl截止线圈KA失电时，在线圈两

49、端感应电压（方向如图中+、一所示）的作用下，V2正向导通，使线圈中存储的磁场能得以迅速释放，对电路起到保护作用。 小结：二极管应用1整流电路、2续流二极管作业：P199：1复习：二极管的主要参数及类型、二极管的单向导电性引入新课：本次课学习另一种电子元件【讲授新课】§7-2 三极管 一、 三极管的类型三极管是具有放大作用的半导体器件，通常有三个引出端：基极b、发射极c和集电极c。三极管分NPN和PNP两种类型，符号如图7-12所示，发射极箭头表示电流的方向。几种常见三极管外形如图7-13所示。二、三极管的电流放大作用 上图为三极管基本放大电路，IB流经的回路称为输入回路；IC流经的回

50、路称为输出回路。两个回路的公共端是三极管的发射极E，所以上述电路称为共发射极电路。 三极管各极电流有如下关系 IE=IB +ICIC与IB之比称为三极管的共射直流电流放大系数，用/表示，即 /IC /IB 若使IB有一个变化量IB，Ic也会有一个相应的变化Ic，Ic与IB称为三极管的交流（动态）电流放大系数，用表示，即 IC /IB 一般情况下/与近似相等，实际应用中并不严格区分。 三极管的三种工作状态下面以NPN型三极管为例说明这一问题（见表7 1）。表7-1 NPN型三极管的三种工作状态工作状态 截止 放大 饱和工作条件 发射结反偏，集电结反偏 发射结正偏，集电结反偏 发射结和集电结都是正

51、偏特点 lBO，UCEUcc。集电极仅有很小的漏电流Iceo，称为穿透电流 Ic=IB，三极管的管压降为UcEVCC - IcRc Ic=Vcc/Rc,ucE=0,这时不论I再怎样增大，IC也不再增大三、三极管的主要参数1共射电流放大系数值一般在20200之间。值太大时，工作性能不稳定，通常选用卢值在60100之间。2穿透电流ICEO即当基极开路（I。=0）时，集电极和发射极之间的反向电流。ICEO随温度的升高明显增大，所以希望它越小越好。硅管的穿透电流远小于锗管，因此硅管比锗管的稳定性好。 3集电极允许最大电流ICM 三极管工作时若Ic超过Icm，值明显下降，特性变差。 4反向击穿电压U(BR)CEO 当三极管的管压降UCE >U(BR)CEO时，集电极电流Ic急剧增大。 5集电极最大允许耗散功率PCM 正常时应使UCEIC<PCM，否则三极管过热。PCM小于1W的称为小功率管，大于1W 的称为大功率管。大功率管必须按要求加装散热器，才能