机床电气教案

盐城技师学院教案首页授课日期班级课题：§1.1电气传动简介§1.2机床电气控制线路的开展教学目的、要求：1、了解电气传动的概念2、掌握电气传动系统的组成和分类3、了解机床电气控制线路的开展教学重点、难点：电气传动系统的组成和分类授课方法：讲授法教学参考及教具〔含电教设备〕：机床电气参考书教学参考执行情况及分析：板书设计或授课提纲：复习提问：讲授新课：§1.1电气传动简介§1.2机床电气控制线路的开展一、电气传动及其组成二、电气传动系统的分类三、电气传动的特点四、电动机与电气传动系统开展概况五、电气传动自动控制的开展课堂练习：课堂小结：作业布置：习题P31、2、3【导入新课】实习车间的机床、马路上的汽车、工厂里的设备，为什么能在人的操作下动起来，是什么来驱动他们运动起来的？引入电气传动的概念。【讲授新课】：§1.1电气传动简介§1.2机床电气控制线路的开展一、电气传动及其组成定义：用电动机驱动生产机械的工作机构使之运转的一种方法。举例：车床、钻床、铣床、镗床、轧钢机都采用了电气传动电气传动系统定义：用电动机驱开工作机械来实现生产工艺过程中的各种控制要求的系统。4、电气传动系统的构成：电动机、传动机构、控制设备、电源⑴电动机：电动机是生产机械的原动机,其作用是将电能转化成机械能。电动机按使用电源分：交流和直流电动机⑵传动机构：传动机构是在电动机与生产机械的工作机构之间传递动力的装置。如：减速箱、传输带、联轴节等。二、电气传动系统的分类1、按驱动的电动机不同分：直流驱动系统和交流驱动系统。2、按无反应装置分：闭环电气传动系统与开环电气传动系统。3、按有无触头分：有触头系统和无触头系统。三、电气传动的特点1、方便经济2、效率高3、调节性能好4、易于实现生产过程的自动化四、电动机与电气传动系统开展概况19世纪末期，电动机逐渐代替蒸汽机，出现了电气传动，在初期，常以一台电动机驱动多台设备，或一台设备上的多个运动部件由一台电动机驱动。20世纪20年代开展成为单独驱动。20世纪30年代出现了多电动机驱动，即生成机械各运动部件分别由各台电动机驱动，这使生产机械的机械结构大为简化。随着生产的开展，除了电动机外，还加装了自动控制设备，组成自动化的电气传动系统。五、电气传动自动控制的开展随着电气传动方式的演变，其控制方式由手动控制逐步向自动控制方向开展。最初是继电---接触器控制系统。为使控制系统具有良好的静态与动态特性，常采用反应控制系统。20世纪60年代出现了顺序控制器。20世纪70年代出现了可编程序控制器。20世纪70年代末，研制出了数控设备。【课堂小结】1、电气传动及其组成2、电气传动系统的分类和特点3、电气传动系统的分类【作业布置】1、预习§2.12、作业：P31、2、3盐城技师学院教案首页授课日期班级课题：§2.1低压电器的根本知识教学目的、要求：1、了解低压电器的定义和分类2、掌握电磁结构的工作原理3、掌握触头系统、产生电弧的条件和灭弧方法教学重点、难点：电磁结构的工作原理触头系统、产生电弧的条件和灭弧方法授课方法：讲授法教学参考及教具〔含电教设备〕：机床电气参考书教学参考执行情况及分析：板书设计或授课提纲：复习提问：讲授新课：§2.1低压电器的根本知识一、概述1、低压电器的概念2、低压电器的分类3、我国低压电器的开展概况二、常用低压控制电器的根本知识1、电磁机构----电磁式电器的感测局部2．电器的触头和电弧课堂练习：课堂小结：作业布置：习题集§2.1【复习提问】1.电气传动的定义？2.电气传动系统的定义及组成局部？【导入新课】普通机床一般都是由电动机来拖动的，而电动机尤其是三相异步电动机是由各种有触点的接触器、继电器、按钮、行程开关等电气控制线路来进行控制的。【讲授新课】：§2.1低压电器的根本知识一、概述低压电器包括配电电器和控制电器两大类。1、低压电器的概念：是指工作在直流1500V、交流1200V以下的电路中，起通、断、保护、控制或调节作用的电器设备。2、低压电器的分类：按动作性质分手动电器和自动电器按用途分低压配电电器、低压控制电器3、我国低压电器的开展概况我国低压电器的开展主要经历了三代产品。第一代产品是在20世纪60年代初至70年代初，自行开发设计的统一设计产品。第二代产品是在20世纪70年代后期至80年代更新换代和引进国外技术生产的产品。第三代产品是我国在20世纪90年代跟踪国外新技术、新产品，自行开发、设计、研制的产品。二、常用低压控制电器的根本知识1、电磁机构----电磁式电器的感测局部⑴组成：吸引线圈、铁心、衔铁三大局部⑵分类：按衔铁的运动方式可分为直动式和拍合式⑶电磁式电器分为直流和交流。通常直流电磁铁的铁心是用整块钢材或工程纯铁制成，而交流电磁铁的铁心那么用硅钢片叠成。电压线圈特点：并联于电路工作的线圈，匝数多，线径较细。电流线圈特点：串联于电路工作的线圈，匝数少，线径较粗。⑷电磁机构的工作原理电磁机构的工作特性常用吸力特性和反力特性来表达。吸力特性：电磁机构使衔铁吸合的力与气隙的关系。电磁机构的吸力与很多因素有关，其反映的是电磁吸力与气隙的关系。励磁电流不同，吸力特性也不一样。A.直流电磁铁其励磁电流的大小与气隙无关，动作过程中为恒磁通势工作，其吸力随气隙的减小而增大，所以吸力特性曲线比拟陡峭。〔直流吸力特性〕B.交流电磁铁的励磁电流与气隙成正比，在动作过程中为近似恒磁通工作，其吸力随气隙的减小略有增大，所以吸力特性比拟平坦。〔交流吸力特性〕反力特性：电磁机构使衔铁释放的力与气隙的关系ａ．电磁机构使衔铁释放的力有两种利用弹簧的反力利用衔铁的自身重力。剩磁的吸力特性由于铁磁物质有剩磁，它使电磁机构的励磁线圈失电后仍有一定的磁性吸力存在，剩磁的吸力随气隙的增大而减小。吸力特性与反力特性的配合电磁机构欲使衔铁吸合，在整个吸合过程中，吸力都必须大于反力，但也不能过大，否那么会影响电器的机械寿命。吸力特性在反力特性之上，反力特性必须大于剩磁吸力，才能保证衔铁可靠释放。2．电器的触头和电弧⑴电器的触头系统触头是电器的主要执行局部，起接通和分断电路的作用。因此，要求触头导电导热性能良好，通常用铜制成。但铜的外表容易氧化而生成一层氧化铜，将增大触头的接触电阻，使触头的损耗增大，温度上升。所以有些电器，如继电器和小容量的电器，其触头常采用银质材料，这不仅在于其导电和导热性能均优于铜质触头，更主要的是其氧化膜的电阻率与纯银相似，而且要在高温下才会形成，同时又容易粉化。因此，银质触头具有较低和稳定的接触电阻。对于大中容量的低压电器，在结构设计上，触头常采用滚动接触，可将氧化膜去掉，这种结构的触头，也常采用铜质材料。⑵触头的结构形式有：桥式触头〔a)是两个点接触的桥式触头〔b)面接触的桥式触头，两个触点串于同一条电路中，电路的接通与断开由俩个触点共同完成。点接触形式适用于电流不大且触头压力小的场所；面接触形式适用于大电流的场合。指形触头〔C)为指形触头，其接触区为一直线，触头接通或分断时产生滚动摩擦，以利于去掉氧化膜。此形式适用于通电次数多电流大的场合。触头分类：按原始状态分：常开触头和常闭触头按触头控制电路可分为主触头和辅助触头一类接在电动机的主电路中，通过的电流较大，称作主触头；另一类接在控制电路中，通过的电流较小，称为辅助触头(3)电弧电弧产生在自然环境中开断电路时，如果开断电路的电流〔电压〕超过某值时〔0.25~1A，12~20V之间〕，触头间隙中会产生电弧。电弧的危害电弧实际上是触头间气体在强电场作用下产生的放电现象，长时间会使触头烧损，并使电路的切断时间延长，甚至不能断开，造成严重事故。同时电弧向四周喷射，会使电器及其周围物质损坏，甚至造成短路，引起火灾。所以，必须采取措施熄灭或减小电弧。常用的灭弧措施电动力灭弧磁吹灭弧窄缝灭弧栅片灭弧【课堂小结】1、低压电器的概念和分类2、电磁结构的组成、分类和工作原理3、电器的触头和电弧【作业布置】1、预习§2.2§2.32、作业：习题集§2.1盐城技师学院教案首页授课日期班级课题：§2.2刀开关和隔离器§2.3主令电器教学目的、要求：1、了解刀开关和隔离器2、掌握开启式负荷开关的结构及安装考前须知3、刀开关和隔离器及主令电器的选择教学重点、难点：刀开关和隔离器及主令电器的选择授课方法：讲授法教学参考及教具〔含电教设备〕：机床电气参考书教学参考执行情况及分析：板书设计或授课提纲：复习提问：讲授新课：§2.2刀开关和隔离器§2.3主令电器一、刀开关和隔离器1、开启式负荷开关2、熔断器式隔离器二、主令电器1、按钮2、行程开关3、接近开关4、万能转换开关5、指示灯课堂练习：课堂小结：作业布置：习题集§2.2§2.3【复习提问】1.电磁机构的工作原理？2.电器的触头系统和灭弧方法？【导入新课】虽然机床的电气控制线路各不相同，但都是由一些比拟简单的根本环节按需要组合而成的。这节课我们就一起来学习有关电器元器件。【讲授新课】：§2.2刀开关和隔离器§2.3主令电器一、刀开关和隔离器刀开关又称闸刀开关，是结构最简单的手动电器，如图1-32所示，由静插座、手柄、动触刀、铰链支座和绝缘底板组成。刀开关在低压电路中用于不频繁接通和分断电路，或用来将电路与电源隔离。1、开启式负荷开关开启式负荷开关又称磁底胶壳刀开关。按极数不同刀开关分单极〔单刀〕、双极〔双刀〕和三极〔三刀〕三种，单刀和三刀在电路图中的符号如图1-1所示。图1-1刀开关的根本结构及电气符号(a)结构；(b)电气符号胶壳刀开关由手柄、熔丝、触刀、触头座和底座组成。胶壳的作用是防止操作时电弧飞出灼伤操作人员，并防止极间电弧造成电源短路。熔丝主要起到短路和严重过电流保护作用。刀开关安装考前须知：不得倒装或平装；接线时应将电源进线端接在上端端子上，负载接在下端端子上。2、熔断器式隔离器熔断器式隔离器是一种新型电器，有多种结构形式，一般采用有填料熔断器和刀开关组合而成，广泛应用于开关柜或终端电器配套的电器装置中，作为电路或用电设备的电源隔离开关及严重过载和短路保护之用。二、主令电器主令电器是自动控制系统中用来发送控制命令的电器。常见的主令电器有控制按钮、行程开关、万能转换开关等。1、按钮按钮又称控制按钮，也是一种简单的手动开关，通常用于发出操作信号，接通或断开电流较小的控制电路，以控制电流较大的电动机或其他电气设备的运行。按钮的结构和图形符号如以下图1所示，它由按钮帽、动触点、静触点和复位弹簧等构成。将按钮帽按下时，下面一对原来断开的静触点被桥式动触点接通，以接通某一控制电路；而上面一对原来接通的静触点那么被断开，以断开另一控制回路。图1按钮结构及其电气符号结构图；(b)符号图2、行程开关行程开关又称限位开关，是一种利用生产机械某些运动部件的碰撞来发出控制指令的自动电器，用于控制生产机械的运动方向、行程大小或位置保护等。行程开关的种类很多，但其结构根本一样，不同的仅是动作的传动装置。图2为行程开关的外形图。从结构上来看，行程开关可分为三局部：操作机构、触点系统、外壳，其中单轮和径向传动杆式行程开关可自动复位，而双轮行程开关不能自动复位。3、接近开关由于半导体元件的出现，产生了一种非接触式的行程开关，这就是接近开关。当生产机械接近它到一定距离范围之内时，它就能发出信号，以控制生产机械的位置或进行计数。从原理上看，接近开关有高频振荡型、感应电桥型、霍尔效应型、光电型、永磁及磁敏元件型、电容型及超声波型等多种形式，其中以高额振荡型为最常用，占全部接近开关产量的80％以上。我国生产的接近开关也是高频振荡型的，它包括感应头、振荡器、开关器、输出器和稳压器等几局部。4、万能转换开关万能转换开关是一种具有多个操作位置和触点、能进行多个电路的换接的手动控制电器。它可用于配电装置的远距离控制、电气控制线路的换接、电气测量仪表的开关转换以及小容量电动机的起动、制动、调速和换向的控制，用途广泛，故称为万能转换开关。典型的万能转换开关由触点座、凸轮、转轴、定位机构、螺杆和手柄等组成，并由1～20层触点底座叠装而成，每层底座可装三对触点，由触点底座中且套在转轴上的凸轮来控制此三对触点的接通和断开。由于各层凸轮的形状可制成不同，因此用手柄将开关转到不同的位置，使各对触点按需要的变化规律接通或断开，到达满足不同线路的需要的目的。指示灯指示灯在各类电气设备及电气电路中做电源指示及指挥信号、预告信号、运行信号、事故信号及其他信号的指示。【课堂小结】1、刀开关和隔离器2、开启式负荷开关的结构及安装考前须知3、刀开关和隔离器及主令电器的选择【作业布置】1、预习§2.4§2.52、作业：习题集§2.2盐城技师学院教案首页授课日期班级课题：§2.4接触器§2.5熔断器教学目的、要求：1、了解接触器的定义及类2、理解熔断器的结构组成及分类、工作特性3、掌握接触器及熔断器的选择原那么教学重点、难点：接触器及熔断器的选择原那么授课方法：讲授法教学参考及教具〔含电教设备〕：机床电气参考书教学参考执行情况及分析：板书设计或授课提纲：复习提问：讲授新课：§2.4接触器§2.5熔断器一、接触器1、定义2、用途3、分类〔一〕交流接触器〔二〕直流接触器〔三〕接触器的选择二、熔断器1、熔断器的用途2、熔断器的组成结构3、熔断器的使用4、熔断器的符号5、熔断器的主要技术参数6、常用的熔断器7、熔断器的选用课堂练习：课堂小结：作业布置：习题集§2.4§2.5【复习提问】1.刀开关的组成结构和安装考前须知？2.主令电器介绍了哪几种？【导入新课】上节课我们一起学习了刀开关和隔离器及主令电器，今天我们再来一起学习接触器和熔断器。【讲授新课】：§2.4接触器§2.5熔断器接触器1、定义：接触器是一种用来频繁接通或断开交直流主电路及大容量控制电路的自动切换电器。2、用途：它是利用电磁吸力和弹簧反作用配合动作而使触头闭合或分断的一种电器，还具有低压释放保护的功能，并能实现远距离控制，在自动控制系统中应用得相当广泛。3、分类：接触器按其主触头通过电流的种类不同，可分为直流接触器和交流接触器。〔一〕交流接触器交流接触器主要由电磁铁和触点两局部组成，当电磁铁线圈通电后，吸住动铁心〔也称衔铁〕，使常开触点闭合，因而把主电路接通。电磁铁断电后，靠弹簧反作用力使动铁心释放，切断主电路。交流接触器结构及图形符号(a)外形图；(b)结构图；(c)电气符号(1)交流接触器的触点分类，：一类接在电动机的主电路中，通过的电流较大，称作主触点；另一类接在控制电路中，通过的电流较小，称为辅助触点。主触点断开瞬间，触点间会产生电弧烧坏触点，因此交流接触器的动触点都做成桥式，有两个断点，以降低当触点断开时加在断点上的电压，使电弧容易熄灭。在电流较大的接触器的主触点上还专门装有灭弧罩，其外壳由绝缘材料制成，里面的平行薄片使三对主触点相互隔开，其作用是将电弧分割成小段，使之容易熄灭。为了减小磁滞及涡流损耗，交流接触器的铁心由硅钢片叠成。此外，由于交流电在一个周期内有两次过零点，当电流为零时，电磁吸力也为零，使动铁心振动，噪声大。为了消除这一现象，在交流接触器铁心的端面一局部嵌有短路环。〔2〕接触器选择原那么：应注意它的额定电流、线圈电压及触点数量等。接触器的额定电压是指吸引线圈的额定电压，额定电流是指主触点的额定电流。直流接触器直流接触器机构原理跟交流接触器一样，所以这里不做介绍。〔三〕接触器的选择一般根据以下原那么来选择接触器：〔1〕接触器类型交流负载选交流接触器，直流负载选直流接触器，根据负载大小不同，选择不同型号的接触器。〔2〕接触器额定电压接触器的额定电压应大于或等于负载回路电压。〔3〕接触器额定电流接触器的额定电流应大于或等于负载回路的额定电流。对于电动机负载，可按下面的经验公式计算：Ij=1.3Ie其中：Ij为接触器主触点的额定电流；Ie为电动机的额定电流。熔断器1、熔断器的用途：是一种用于短路保护的电器。2、熔断器的组成结构：由熔体〔俗称保险丝〕和安装熔体的绝缘底座或绝缘管等组成。熔体呈片状或丝状，用易熔金属材料如锡、铅、铜、银及其合金等制成，熔丝的熔点一般在200～300℃。3、熔断器的使用：使用时串接在要保护的电路上，当正常工作时，熔体相当于一根导体，允许通过一定的电流，熔体的发热温度低于熔化温度，因此长期不熔断；而当电路发生短路或严重过载故障时，流过熔体的电流大于允许的正常发热的电流，使得熔体的温度不断上升，最终超过熔体的熔化温度而熔断，从而切断电路，保护了电路及设备。熔体熔断后要更换熔体，电路才能重新接通工作。4、熔断器的符号如图1－3所示。5、熔断器的主要技术参数有：额定电压、熔体的额定电流、支持件的额定电流、极限分断能力等。6、常用的熔断器有瓷插式熔断器、螺旋式熔断器、螺旋式快速熔断器及有填料封闭管式熔断器(a)瓷插式熔断器；(b)无填料封闭管式熔断器；(c)螺旋式熔断器；(d)有填料封闭管式熔断器；〔e〕电气符号7、熔断器的选用：在照明和电热电路中选用的熔体额定电流应等于或略大于保护设备的额定电流，而保护电动机的熔体为了防止在起动时被熔断，又能在短路时尽快熔断，一般可选用熔体的额定电流约等于电动机额定电流的〔1.5～2.5〕倍。【课堂小结】1、接触器的概念、分类和选用原那么2、熔断器的组成结构、符号和选用原那么【作业布置】1、预习§2.6§2.72、作业：习题集§2.4§2.5盐城技师学院教案首页授课日期班级课题：§2.6继电器§2.7低压断路器教学目的、要求：1、了解继电器、低压断路器的概念和分类2、理解常见的几种继电器3、掌握继电器、低压断路器的选用原那么教学重点、难点：继电器、低压断路器的选用原那么授课方法：讲授法教学参考及教具〔含电教设备〕：机床电气参考书教学参考执行情况及分析：板书设计或授课提纲：复习提问：讲授新课：§2.6继电器§2.7低压断路器一、继电器二、低压断路器1、电磁式继电器〔一〕塑料外壳式低压断路器(1)电流继电器(2)电压继电器(3)中间继电器〔二〕框架式低压断路器2、时间继电器〔三〕自动开关的选用原那么：3、热继电器4、速度继电器5、温度继电器课堂练习：课堂小结：作业布置：习题集§2.6§2.7【复习提问】1.熔断器的结构和分类？2.继电器的分类？【导入新课】上节课我们一起学习了刀开关和隔离器及主令电器，今天我们再来一起学习接触器和熔断器。【讲授新课】：§2.6继电器§2.7低压断路器一、继电器继电器是一种根据外界输入的信号〔电量，如电压、电流；非电量，如时间、速度、热量等〕来控制电路的通、断的自动切换电器，其触点常接在控制电路中。值得注意的是，继电器的触点不能用来接通和分断负载电路，这也是继电器的作用与接触器的作用的区别。继电器的种类很多。按输入信号的不同可分为电压继电器、电流继电器、时间继电器、热继电器、速度继电器与压力继电器等。本节主要介绍常用的电磁式〔电压、电流、中间〕继电器、时间继电器、速度继电器、热继电器。1、电磁式继电器电磁式继电器是使用最多的一种继电器，其根本结构和动作原理与接触器大致相同。但继电器是用于切换小电流的控制和保护电器，其触点种类和数量较多，体积较小，动作灵敏，无需灭弧装置。(1)电流继电器电流继电器是根据线圈中电流的大小而控制电路通、断的控制电器。它的线圈是与负载串联的，线圈的匝数少、导线粗、线圈阻抗小。电磁式电流继电器结构如图1-9〔a〕所示。电流继电器分类：过电流继电器和欠电流继电器。当线圈电流超过整定值时衔铁吸合、触点动作的继电器，称为过电流继电器，它在正常工作电流时不动作。过电流继电器的图形符号、文字符号如图1-9〔b〕所示。当线圈电流降到某一整定值时衔铁释放的继电器，称为欠电流继电器。通常它的吸引电流为额定电流的30％～50％，而释放电流为额定电流的10％～20％，正常工作时衔铁是吸合的。欠电流继电器的文字符号、图形符号如图1-9〔c〕所示。〔a〕电磁式电流继电器结构示意图〔b〕过电流继电器〔c〕欠电流继电器图1－9电流继电器的结构示意图及符号(2)电压继电器电压继电器是根据线圈两端电压大小而控制电路通断的控制电器。它的线圈是与负载并联的，线圈的匝数多，导线细，线圈的阻抗大。电压继电器又分为过电压继电器和欠电压继电器。过电压继电器是在电压为110％～115％的额定电压以上动作，而欠电压继电器在电压为40％～70％额定电压动作。它们的图形符号、文字符号如图1－10所示。常用的电压继电器有JT4等系列。〔a〕过电压〔b〕欠电压〔c〕常开触点〔d〕常闭触点图1-10电压继电器符号(3)中间继电器中间继电器实际上也是一种电压继电器，但它的触点数量较多，容量较大，起到中间放大〔触点数量和容量〕作用。它在电路中常用来扩展触点数量和增大触点容量。中间继电器的图形符号、文字符号如图1－11〔ａ〕所示。常用的中间继电器有JZ12、JZ7、JZ8等系列。图1－11〔b〕为JZ7型中间继电器结构图。〔a〕图形、文字符号〔b〕中间继电器的结构示意图图1－11中间继电器的结构示意图和符号2、时间继电器〔1〕时间继电器的作用：在生产中，经常需要按一定的时间间隔来对生产机械进行控制。〔2〕时间继电器应用举例：例如，电动机的降压起动需要一定的时间，然后才能加上额定电压；在一条自动线中的多台电动机，常需要分批起动，在第一批电动机起动后，需经过一定时间才能起动第二批。这类自动控制称为时间控制。时间控制通常是利用时间继电器来实现的。〔3〕时间继电器的工作原理：是一种能使感受局部在感受信号〔线圈通电或断电〕后，自动延时输出信号〔触点闭合或分断〕的继电器。〔4〕时间继电器的分类：电磁式、空气阻尼式、晶体管式等。〔5〕时间继电器的符号如图1-12所示。空气阻尼式时间继电器结构图(a)外形；(b)结构；(c)电气符号3、热继电器(1)热继电器的用途：用于电动机的过载保护。(2)热继电器的工作原理：它是利用电流热效应使双金属片受热后弯曲，通过联动机构使触点动作的自动电器。(3)热继电器的结构及图形符号。〔4〕热继电器的选用热继电器选用是否得当，直接影响着对电动机进行过载保护的可靠性。通常选用时应按电动机形式、工作环境、启动情况及负荷情况等几方面综合加以考虑。①原那么上热继电器的额定电流应按电动机的额定电流选择。②在不频繁启动场合，要保证热继电器在电动机的启动过程中不产生误动作。通常，当电动机启动电流为其额定电流6倍以及启动时间不超过6s时，假设很少连续启动，就可按电动机的额定电流选取热继电器。③当电动机为重复短时工作时，首先注意确定热继电器的允许操作频率。因为热继电器的操作频率是很有限的，如果用它保护操作频率较高的电动机，效果很不理想，有时甚至不能使用。对于可逆运行和频繁通断的电动机，不宜采用热继电器保护，必要时可采用装入电动机内部的温度继电器。

(5)热继电器使用中应注意的问题

热继电器尽管选用得当，但使用不当时也会造成对电动机过载保护的不可靠，因此，必须正确使用热继电器。

①热继电器本身的额定电流等级并不多，但其发热元件编号很多。每一种编号都有一定的电流整定范围，故在使用上先应使发热元件的电流与电动机的电流相适应，然后根据电动机实际运行情况再做上下范围的适当调节。②热继电器有手动复位和自动复位两种方式。③热继电器的出线端的连接导线，须严格规定选用。4、速度继电器〔1〕速度继电器的工作原理：是根据电磁感应原理制成的。〔2〕速度继电器的组成：由转子、定子和触点。〔3〕速度继电器的用途：主要用于笼型异步电动机的反接制动。当反接制动的电动机转速下降到接近零时，能自动切断电源。〔4〕速度继电器的符号如图1－17所示。5、温度继电器〔1〕温度继电器作用：电动机出现过载电流时，会使其绕组温升过高，而利用发热元件可间接地反映出绕组温升的上下，热继电器就可以起到电动机过载保护的作用。然而，即使电动机不过载，由于电网电压升高，会导致铁损增加而使铁心发热，这样也会使绕组温升过高，或者电动机环境温度过高以及通风不良等，同样会使绕组温度过高。出现后两种情况时，假设用热继电器已显得无能为力。为此，出现了按温度原那么动作的继电器，这就是温度继电器。〔2〕温度继电器安装位置：埋设在电动机发热部位。如电动机定子槽内、绕组端部等。〔3〕温度继电器分类：双金属片式温度继电器和热敏电阻式温度继电器。二、低压断路器〔1〕概述：低压断路器又称自动空气开关、自动空气断路器或自动开关，它是一种半自动开关电器。〔2〕低压断路器的用途：①过载、短路以及失压保护②低压断路器也可用于不频繁接通和断开的电路及控制电动机。〔3〕低压断路器分类〔按其用途和结构特点〕：框架式低压断路器、塑料外壳式低压断路器、直流快速低压断路器和限流式低压断路器等。下面主要介绍塑料外壳式和框架式低压断路器。〔一〕塑料外壳式低压断路器〔1〕概述：塑料外壳式低压断路器又称装置式低压断路器或塑壳式低压断路器。〔2〕用途：一般用作配电线路的保护开关、电动机及照明线路的控制开关等。〔3〕外形及内部结构如图1-37所示。〔4〕组成结构：它主要由触头系统、灭弧装置、自动与手动操作机构、外壳、脱扣器等局部组成。①脱扣器的分类〔按功能的不同分〕：低压断路器所装脱扣器主要有电磁脱扣器〔用于短路保护〕、热脱扣器〔用于过载保护〕、失压脱扣器、过励脱扣器以及由电磁和热脱扣器组合的复式脱扣器等。图1-37常用塑壳式低压断路器外形及内部结构图(a)外形；(b)DZ5型内部结构；(c)DZ10型外形；(d)图形符号〔二〕框架式低压断路器〔1〕概述：框架式低压断路器又叫万能式低压断路器。〔2〕用途：主要用于40～100kW电动机回路的不频繁全压起动，并起短路、过载、失压保护作用。〔3〕操作方式：手动、杠杆、电磁铁和电动机操作。〔三〕自动开关的选用原那么：自动开关的额定电压和额定电流应不小于电路的额定电压和最大工作电流；热脱扣器的整定电流应与所控制的符号的额定工作电流一致；欠电压脱扣器额定电压应等于线路额定电压；电磁脱扣器的瞬时脱扣整定电流应大于负荷电流正常工作时的最大电流。对于单台电动机，DZ系列自动开关电磁脱扣器的瞬时脱扣整定电流Iz为Iz≥〔1.5～1.7〕Iq其中：Iq为电动机的起动电流。对于多台电动机，DZ系列自动开关电磁脱扣器的瞬时脱扣整定电流Iz为Iz≥〔1.5～1.7〕Iqmax＋其他电动机额定电流其中：Iqmax为最大的一台电动机的起动电流。【课堂小结】1、继电器的概念和分类，介绍了常见的几种继电器2、低压断路器的概念、分类、用途及选用原那么【作业布置】1、预习§3.12、作业：习题集§2.6§2.7盐城技师学院教案首页授课日期班级课题：§3.1自锁与互锁的控制教学目的、要求：1、了解自锁和互锁的定义2、掌握自锁和互锁的区别3、掌握自锁和互锁的控制线路图教学重点、难点：自锁和互锁的控制线路图授课方法：讲授法教学参考及教具〔含电教设备〕：机床电气参考书教学参考执行情况及分析：板书设计或授课提纲：复习提问：讲授新课：§3.1自锁与互锁的控制一、自锁控制二、互锁控制线路1、自锁控制线路2、自锁控制的工作原理分析3、电路的几种保护课堂练习：课堂小结：作业布置：习题集§3.1【复习提问】1.低压断路器的组成结构和安装考前须知？2.继电器的分类？【导入新课】在工业、农业、交通运输等部门中，广泛使用着各种生产机械，它们大都以电动机作为动力来进行拖动。电动机是通过某种自动控制方式来进行控制的，最常见的是继电接触器控制方式，又称电气控制。这章节中我们一起来学习根本控制线路。【讲授新课】：§3.1自锁与互锁的控制一、自锁控制1、自锁控制线路图3-1所示为三相异步电动机单向全压启动、停止控制线路。◆控制线路：由闸刀开关、熔断器、接触器、按钮等组成。◆主电路：三相电源到电动机的电路。由刀开关QS、熔断器FU、接触器KM的主触点、热继电器FR的热元件和电动机M组成。◆控制电路：常闭触点FR、停止按钮SB1、启动按钮SB2、接触器线圈KM和常开触点KM组成。图3-1三相异步电动机单向全压启动、停止控制线路2、自锁控制的工作原理分析合上QS启动：按下按钮SB2KM线圈得电KM主触头闭合电机M启动KM常开辅助触头闭合停止：按下停止SB1KM线圈失电KM主触头分断电机M停转KM自锁触头分断3、电路的几种保护①短路保护熔断器FU是作为主电路短路保护用的。②过载保护热继电器FR是作为过载保护用的。③欠压保护和失压保护依靠接触器本身实现。二、互锁控制线路各种生产机械常常要求具有上下、左右、前后等相反方向的运动，这就要求电动机能正反向工作。三相异步电动机可借助正反向接触器改变定子绕组相序来实现正反向工作，其线路如图2-2所示。当误操作同时按正反向按钮SB2和SB3时，假设采用图3-2(a)所示线路，将造成短路故障，如图中虚线所示，因此正反向工作间需要有一种联锁关系。通常采用图3-2(b)所示的电路，将其中一个接触器的常闭触点串入另一个接触器线圈电路中，那么任一接触器线圈先带电后，即使按下相反方向按钮，另一接触器也无法得电，这种联锁通常称为“互锁”，即二者存在相互制约的关系。图3-2(c)所示的电路可以实现不按停止按钮，直接按反向按钮就能使电动机反向工作。图3-2三相异步电动机正反向工作的控制线路【课堂小结】1、自锁与互锁的定义、区别2、自锁控制线路图的工作原理3、互锁控制线路图的工作原理【作业布置】1、预习§3.22、作业：习题集§3.1盐城技师学院教案首页授课日期班级课题：§3.2点动与连续运转的控制教学目的、要求：1、了解点动控制的定义2、掌握点动与连续运转控制线路图3、掌握点动与连续运转控制线路图的工作原理教学重点、难点：点动与连续运转控制线路图授课方法：讲授法教学参考及教具〔含电教设备〕：机床电气参考书教学参考执行情况及分析：板书设计或授课提纲：复习提问：讲授新课：§3.2点动与连续运转的控制1、既能连续运动又能点动控制2、实现点动的几种控制线路3、工作原理4、实现方法课堂练习：课堂小结：作业布置：习题集§2.4§2.5【复习提问】1.低压断路器的组成结构和安装考前须知？2.继电器介绍了哪几种？【导入新课】在生产实践中，有的生产机械需要点动控制，有的生产机械既需要能正常工作，又需要能点动控制。今天我们一起来学习相关知识。【讲授新课】：§3.2点动与连续运转的控制1、既能连续运动又能点动控制◆点动：按下起动按钮电动机运转，松开起动按钮电动机停转。◆采取措施：在自锁支路串联钮子开关S。2、实现点动的几种控制线路图3-3示出了几种实现点动的控制线路，其主电路与图3-3相同。3、工作原理4、实现方法〔a〕图为点动控制电路〔b〕图为用开关KA来断开与接通自锁电路，既可实现点动控制又可实现连续运转的控制电路。〔C〕图用复合按钮来实现点动控制，按钮SB2来实现连续运转的控制电路。【课堂小结】1、点动控制的定义2、点动与连续运转控制线路图3、点动与连续运转控制线路图的工作原理【作业布置】1、预习§3.32、作业：习题集§3.2盐城技师学院教案首页授课日期班级课题：§3.3多地联锁和顺序联锁控制教学目的、要求：1、了解多地控制及顺序控制的定义2、掌握多地控制线图画法3、掌握顺序联锁控制线路图画法教学重点、难点：多地控制线图画法、顺序联锁控制线路图画法授课方法：讲授法教学参考及教具〔含电教设备〕：机床电气参考书教学参考执行情况及分析：板书设计或授课提纲：复习提问：讲授新课：§3.3多地联锁和顺序联锁控制一、多地联锁控制二、顺序联锁控制1、多地控制应用举例1、应用举例2、多地控制要求2、顺序联锁控制线路图3、多地控制线路图课堂练习：课堂小结：作业布置：习题集§3.3【复习提问】1.点动的定义？2.如何实现点动与连续运转的控制？【导入新课】有些机械和生产设备，由于种种原因常要在两地或两个以上的地点进行操作。【讲授新课】：§3.3多地联锁和顺序联锁控制多地联锁控制1、多地控制应用举例：有些机例如：重型龙门刨床，电梯等等。2、多地控制要求：用一组按钮可一处进行控制，不难推想要在两地进行控制，就应该有两组按钮，而且这两组按钮的连接原那么必须是：常开按钮要并联,即逻辑“或”的关系;常闭停止按钮应串联,即逻辑“与非”的关系。3、多地控制线路图：图3-4所示就是实现两地控制的控制电路。这一原那么也适用于三地或更多地点的控制。图3-4多地点控制线路二、顺序联锁控制1、应用举例：例如车床主轴转动时要求油泵先给齿轮箱供油润滑，即要求保证润滑泵电动机启动后主拖动电动机才允许启动，也就是控制对象对控制线路提出了按顺序工作的联锁要求。2、顺序联锁控制线路图：图3-5(a)所示是将油泵电动机接触器KMl的常开辅助触点串入主拖动电动机接触器KM2的线圈电路中来实现的。改用图3-5(b)的接法可以省去KM1的常开触点，使线路得到简化。〔1〕主电路〔2〕控制电路图3-6所示是采用时间继电器、按时间顺序启动的控制线路。线路要求电动机M1启动t秒后,电动机M2自动启动。可利用时间继电器的延时闭合常开触点来实现。图3-6采用时间继电器的顺序启动控制线路【课堂小结】1、多地联锁控制2、顺序联锁控制【作业布置】1、预习：§3.42、作业：习题集§3.3盐城技师学院教案首页授课日期班级课题：§3.4自动循环控制教学目的、要求：1、了解刀架的自动循环过程示意图2、掌握自动循环控制要求和方法3、掌握自动循环控制线路图分析教学重点、难点：自动循环控制线路图分析授课方法：讲授法教学参考及教具〔含电教设备〕：机床电气参考书教学参考执行情况及分析：板书设计或授课提纲：复习提问：讲授新课：§3.4自动循环控制1、刀架的自动循环过程示意图2、实现方法：3、线路图4、工作原理课堂练习：课堂小结：作业布置：习题集§3.4【复习提问】1.多地控制的定义？2.顺序控制常见的有哪几种方法？【导入新课】在现代化工业生产中,为了提高劳动生产率、降低本钱、减轻工人的劳动负担,要求实现整个生产工艺过程全盘自动化。例如，机床的自动进刀、自动退刀、工作台往复循环等加工过程自动化，高炉实现整个炼铁过程的自动化等等。由于自动化程度的提高，只用简单的联锁控制已不能满足要求，需要根据工艺过程特点进行控制。下面以钻孔加工过程自动化为例介绍自动循环控制工作原理。【讲授新课】：§3.4自动循环控制1、刀架的自动循环过程示意图图3-7示出钻削加工时刀架的自动循环过程。2、实现方法：〔1〕用接触器KM1控制电动机正转，使工作台向前移动；用接触器KM2控制电动机反转，使工作台向后移动。〔2〕行程开关SQ1作为工作台向前移动的终端限位开关；行程开关SQ2作为工作台向后移动的终端限位开关。3、线路图〔1〕主电路〔2〕控制电路SQ2SQ1SQ2SQ14、工作原理【课堂小结】1、自动循环控制要求和方法2、自动循环控制线路图分析【作业布置】1、预习：§3.52、作业：习题集§3.4盐城技师学院教案首页授课日期班级课题：§3.5三相异步电动机的启动控制〔1〕教学目的、要求：1、了解降压启动的常见方法2、掌握定子串电阻3、掌握顺序联锁控制线路图画法教学重点、难点：星形—三角形启动的控制授课方法：讲授法教学参考及教具〔含电教设备〕：机床电气参考书教学参考执行情况及分析：板书设计或授课提纲：复习提问：讲授新课：§3.5三相异步电动机的启动控制〔1〕一、定子串电阻启动的控制线路1、适用范围2、工作原理3、自动控制线图4、串电阻启动的优缺点二、星形—三角形启动的控制1、设计原那么2、线路图课堂练习：课堂小结：作业布置：习题集§3.3【复习提问】1.点动的定义？2.如何实现点动与连续运转的控制？【导入新课】通常对中、小容量的异步电动机均采用直接启动方式，对于大容量的电动机，一般应采用降压启动方式，以防止过大的启动电流引起电源电压的下降。今天我们就来一起学习常见的几种降压启动方法。【讲授新课】：§3.5三相异步电动机的启动控制〔1〕一、定子串电阻启动的控制线路1、适用范围：此启动方法适应于中等容量的鼠笼式异步电动机要求平稳启动的场合。2、工作原理：刚启动时，利用电阻电压降低加在电动机定子上的电压，限制了启动电流。当电动机转速接近额定转速时，再将降压电阻R短接，定子绕组承受额定电压，使电动机全压运转。3、自动控制线路如图3-8所示。1〕控制要求：电动机M起动时定子线路串联电阻R，以实现降压起动，电动机起动后，恢复额定电压进入稳定正常运转。2〕实现方法：〔1〕接触器KM1闭合，电动机M定子线路串电阻降压起动。〔2〕接触器KM2闭合，电动机正常运转。〔3〕时间继电器KT通电开始计时，当到达时间继电器的整定值时，KM2闭合。3〕线路图〔1〕主电路〔2〕控制电路4〕电路改良从前面分析可知，本线路在起动结束后，KM1、KT一直得电工作。为了减少能量损耗，延长接触器、继电器得使用寿命，要求M起动以后，KM1、KT断电。4、串电阻启动的优点：在于按时间原那么切除电阻，动作可靠；降压启动提高了功率因数，有利于电网质量。电阻价格低廉，结构简单。缺点：电阻上功率损耗大。通常仅在中小容量电动机不经常启停时采用这种方式。二、星形—三角形启动的控制1、设计原那么：这一线路的设计思想仍是按时间原那么控制启动过程，所不同的是启动时将电动机定子绕组接成星形，加在电动机每相绕组上的电压为额定值的1/3，从而减小了启动电流对电网的影响。待启动后按预先整定的时间换接成三角形接法，使电动机在额定电压下正常运转。2、星形-三角形降压启动线路如图3-9所示。1〕控制要求：电动机M起动时为星形连接，以实现降压起动，电动机起动后改为三角形连接，以恢复额定电压进入稳定正常运转。2〕实现方法：〔1〕接触器KM1－控制电机M通电接触器KM2－控制电机M三角形连接接触器KM3－控制电机M星形连接〔2〕时间继电器KT通电开始计时，当到达时间继电器整定值时使KM3断电、KM2通电，电动机三角形连接正常运转。3〕线路图〔1〕主电路〔2〕控制电路图3-9星形-三角形降压启动电路3、星形-三角形启动的优缺点优点：在于星形启动电流只是原来三角形接法的1/3，启动电流特性好、结构简单、价格低。2〕缺点：是启动转矩也相应下降为原来三角形接法的1/3，转矩特性差，因而本线路适用于电网电压380V，额定电压660/380V，Y/△接法的电动机轻载启动的场合。【课堂小结】1、定子串电阻降压启动控制要求和方法2、星-三角降压启动控制图分析【作业布置】1、预习：§3.52、作业：习题集§3.5盐城技师学院教案首页授课日期班级课题：§3.5三相异步电动机的启动控制〔2〕教学目的、要求：1、了解串联自耦变压器启动的优缺点2、掌握自耦变压器启动的控制要求和方法3、掌握自耦变压器启动的控制图分析教学重点、难点：自耦变压器启动的控制图分析授课方法：讲授法教学参考及教具〔含电教设备〕：机床电气参考书教学参考执行情况及分析：板书设计或授课提纲：复习提问：讲授新课：§3.5三相异步电动机的启动控制〔2〕三、自耦变压器启动的控制线路1、设计原那么2、串自耦变压器降压启动的控制线路1〕控制要求2〕实现方法3〕线路图3、串联自耦变压器启动的优缺点：课堂练习：课堂小结：作业布置：习题集§3.5【复习提问】1.点动的定义？2.如何实现点动与连续运转的控制？【导入新课】通常对中、小容量的异步电动机均采用直接启动方式，对于大容量的电动机，一般应采用降压启动方式，以防止过大的启动电流引起电源电压的下降。今天我们就来一起学习常见的几种降压启动方法。【讲授新课】：§3.5三相异步电动机的启动控制〔2〕三、自耦变压器启动的控制线路1、设计原那么：这一线路的设计思想和串电阻启动线路根本相同，也是采用时间继电器完成按时动作，所不同是启动时串入自耦变压器，启动结束时自动切除。2、串自耦变压器降压启动的控制线路如图3-10所示。1〕控制要求：自耦变压器按星形接线，起动时将电动机定子绕组接到自耦变压器二次侧。电动机定子绕组得到的电压即为自耦变压器的二次电压。当起动完毕时，自耦变压器被切除，额定电压〔即自耦变压器的一次电压〕直接加到电动机定子绕组上，电动机进入全压正常运行。2〕实现方法：〔1〕接触器KM1、KM2控制电动机降压起动。接触器KM3控制电动机进入全电压正常运行。〔2〕时间继电器KT通电开始计时，当到达时间继电器的整定值时，使KM1、KM2断电，KM3通电，使电动机进入全压正常运转。3〕线路图〔1〕主电路〔2〕控制电路图3-10定子串自耦变压器降压启动控制线路3、串联自耦变压器启动的优缺点：1〕优点：和串电阻启动相比，在同样的启动转矩时，对电网的电流冲击小，功率损耗小。2〕缺点：自耦变压器相对电阻结构复杂，价格较高。这种线路主要用于启动较大容量的电动机，以减小启动电流对电网的影响。【课堂小结】1、自耦变压器启动的控制要求和方法2、自耦变压器启动的控制图分析【作业布置】1、预习：§3.62、作业：习题集§3.5盐城技师学院教案首页授课日期班级课题：§3.6三相异步电动机的制动〔1〕教学目的、要求：1、了解三相异步电动机制动方法2、掌握反接制动控制线路图画法3、掌握反接制动的控制图分析教学重点、难点：反接制动的控制图分析授课方法：讲授法教学参考及教具〔含电教设备〕：机床电气参考书教学参考执行情况及分析：板书设计或授课提纲：复习提问：讲授新课：§3.6三相异步电动机的制动〔1〕一、反接制动控制线路1、反接制动控制要求：2、实现方法：3、线路图4、工作原理课堂练习：课堂小结：作业布置：习题集§3.6【复习提问】1.三相异步电动机常用的几种降压启动方法？2.什么时候三相异步电动机需要降压启动？【导入新课】制动方式有电气的方法和电气机械结合的方法。前者如反接制动，能耗制动；后者如电磁机械抱闸。本节课将介绍几种典型的制动控制电路。【讲授新课】：§3.6三相异步电动机的制动控制〔1〕一、反接制动控制线路1、反接制动控制要求：〔1〕由于反接制动电流较大，当电机容量较大，制动时那么需在定子回路中串入电阻降压以减小制动电流。当电动机容量不大时，可以不串制动电阻以简化线路。这时，可以考虑选用比正常使用大一号的接触器以适应较大的制动电流。〔2〕由于反接制动采用了速度继电器，按转速原那么进行制动控制，其制动效果较好，使用也较方便，鼠笼电动机制动常采用这一方式。2、实现方法：〔1〕KM1为电动机M单向旋转接触器〔2〕KM2为反接制动接触器，KV为速度继电器，R为反接制动电阻。3、线路图〔1〕主电路〔2〕控制电路4、工作原理合上电源开关QS，按下起动按钮SB2，接触器KM1线圈通电并自锁，电动机在全压下起动运行，当转速升到某一值〔通常为大于120r/min〕以后，速度继电器KV的动合触点闭合，为制动接触器KM2的通电作准备。停车时，按下按钮SB1，KM1断电释放，KM2线圈通电动作并自锁，KM2的动合触点闭合，改变了电动机定子绕组中电源的相序，电动机在定子绕组传入电阻R的情况下反接制动，电动机转速迅速下降，当转速低于100r/min时，速度继电器KV复位，KM2线圈断电释放，制动过程结束。图3-12电动机可逆运行的反接制动控制线路【课堂小结】1、反接制动的控制要求和方法2、反接制动的控制图分析【作业布置】1、预习：§3.6〔2〕2、作业：习题集§3.6盐城技师学院教案首页授课日期班级课题：§3.6三相异步电动机的制动控制〔2〕教学目的、要求：1、了解三相异步电动机的能耗制动控制要求2、掌握三相异步电动机能耗制动的工作原理3、理解三相异步电动机电磁制动控制原理教学重点、难点：三相异步电动机能耗制动的工作原理授课方法：讲授法教学参考及教具〔含电教设备〕：机床电气参考书教学参考执行情况及分析：板书设计或授课提纲：复习提问：讲授新课：§3.6三相异步电动机的制动控制〔2〕1、三相异步电动机的能耗制动控制要求2、三相异步电动机能耗制动的工作原理3、三相异步电动机电磁制动控制原理课堂练习：课堂小结：作业布置：习题集§3.6【复习提问】1.反接制动的控制要求？2.反接制动控制线路图工作原理？【导入新课】上节课我们一起学习了反接制动，今天再来介绍能耗制动的有关知识。【讲授新课】：§3.5三相异步电动机的制动控制〔2〕二、能耗制动的控制线路1、能耗制动的控制线路的设计思想：制动时在定子绕组中任意两相通入直流电流，形成固定磁场，它与旋转着的转子中的感应电流相互作用，从而产生制动转矩，制动时间由时间继电器来控制。2、控制要求：当需要电动机快速停止时，假设在断开交流电源后，立即在定子绕组接入一直流电源，直流电流就会在电动机定子绕组中产生一个静止的磁场，而转子由于惯性作用在继续旋转，并切割这个磁场，在转子绕组中产生感应电动势和电流，利用转子感应电流与静止磁场的相互作用产生制动转矩，到达迅速而准确地制动地目的。3、实现方法〔1〕KM1为电动机M单向旋转接触器〔2〕KM2为能耗制动接触器〔3〕时间继电器KT通电开始计时，当到达时间继电器的整定值时〔电动机M已停转〕，使KM2断电，直流电源被切除，制动结束。4、能耗制动控制线路如图3-14所示。5、工作原理启动：电动机要工作时，合上开关QS，按下起动按钮SB1，接触器KM1线圈通电，其主触头闭合，电动机起动运转。制动：按下按钮SB2，其常闭触头断开，使KM1失电释放，电动机脱离交流电源。同时SB2的常开触头闭合，因KM1常闭触头复位，使制动接触器KM2及时间继电器KT线圈通电，KM2的辅助触头用于自锁和互锁；KM2的主触头闭合，交流电源经变压器和单相整流桥变为直流电并进入电动机定子绕组，产生静止磁场，与转动的转子相互切割感应电势，产生电流，电流与静止磁场共同作用，产生制动转矩，电动机在能耗制动下迅速停止。当电动机停止时，KT的延时触头就应该终止延时并翻开，使KM2失电释放，直流电源被切除，制动结束。6、能耗制动优缺点：与反接制动相比，由于制动是利用转子中的储能进行的，因中KSF和KSR是速度继电器KS的两组常开触点，正转时KSF闭合，反转时KSR闭合。此能量损耗小，制动电流较小，制动准确，适用于要求平稳制动的场合，但需要整流电源，制动速度也较反接制动慢一些。电磁抱闸制动在制动时，将制动电磁铁的线圈接通，通过机械抱闸制动电机，有时还可将电磁抱闸制动与能耗制动同时使用，以弥补能耗制动转矩较小的缺点，加强制动效果。【课堂小结】1、三相异步电动机的能耗制动控制要求2、三相异步电动机能耗制动的工作原理3、三相异步电动机电磁制动控制原理【作业布置】1、预习：§4.12、作业：习题集§3.7盐城技师学院教案首页授课日期班级课题：§3.7三相异步电动机的调速控制教学目的、要求：1、了解三相异步电动机的调速方法2、掌握三相异步电动机变极调速控制线路3、掌握三相异步电动机变极调速的工作原理教学重点、难点：三相异步电动机变极调速控制线路授课方法：讲授法教学参考及教具〔含电教设备〕：机床电气参考书教学参考执行情况及分析：板书设计或授课提纲：复习提问：讲授新课：§3.7三相异步电动机的调速控制一、三相异步电动机的调速方法1、变极调速2、改变转差频率调速3、改变电源频率调速二、三相异步电动机变极调速控制线路三、掌握三相异步电动机变极调速的工作原理课堂练习：课堂小结：作业布置：习题集§3.7【复习提问】1.常用的制动方法有哪几种？2.电动机电源反接制动的要求？【导入新课】在机床加工过程中，有时需要调节电动机的运行速度，今天我们一起来学习三相异步电动机的调速控制。【讲授新课】：§3.7三相异步电动机的调速控制在电气控制线路中，对于鼠笼式交流电动机其转速公式为n=60f(1-s)/因此调速的方法有：a.改变极对数p——变极调速；b.改变转差率S——串级调速；c.改变频率f—变频调速。本节课仅介绍鼠笼式交流电动机变极调速。这一线路的设计思想是通过改变电机绕组的接线方式来到达调速目的。速度的调节即接线方式的改变，也是采用时间继电器按照时间原那么来完成的。变极电动机一般有双速、三速、四速之分，双速电动机定子装有一套绕组，三速、四速那么为两套绕组。一．变极调速的控制线路图图3-18双速电动机三相绕组连接图二、工作原理1〕当开关S处在低速L位置时，接触器KM3线圈通电，KM3的主触点闭合，将定于绕组的接线端U1、V1、W1接到三相电源上，而此时由于KM1、KM2动合触点不闭合，所以电动机定于绕组按三角形接线，电动机低速运行。在变极时，将电动机的两个出线端U2、W2对调。2〕当开关S处在高速位置H时，线路的工作情况如下：〔1〕时间继电器KT首先通电，其瞬动动合触点闭合，接触器KM3线圈通电，主触点闭合，将电动机接成三角形作低速起动；〔2〕经过一段时间延时后，KT的延时断开动断触点断开，KM3线圈断电，其触点复位。而KT的延时闭合动合触点闭合，使KM2的线圈通电，KM2的主触点闭合将U1、V1、W1连在一起，同时通过KM2的动合触点闭合使KM1线圈通电，KM1的主触点闭合使电动机以双星形接线高速运行。【课堂小结】1、三相异步电动机的调速方法2、三相异步电动机变极调速控制线路3、三相异步电动机变极调速的工作原理【作业布置】1、预习：§4.12、作业：习题集§3.7盐城技师学院教案首页授课日期班级课题：§4.1直流电动机的根本原理与结构教学目的、要求：1、了解直流电动机的结构2、了解直流电动机的应用3、掌握直流电动机的励磁方式4、掌握直流电动机的工作原理教学重点、难点：直流电动机的工作原理授课方法：讲授法教学参考及教具〔含电教设备〕：机床电气参考书教学参考执行情况及分析：板书设计或授课提纲：复习提问：讲授新课：§4.1直流电动机的根本原理与结构一、直流电动机的结构二、直流电动机的应用三、直流电动机的励磁方式四、直流电动机的工作原理课堂练习：课堂小结：作业布置：习题集§4.1【复习提问】1.常用的调速方法有哪几种？2.电动机变极调速的工作原理？【导入新课】直流电动机是通以直流电流的旋转电动机，是电能和机械能相互转换的设备。与交流电动机相比，直流电动机结构复杂，本钱高，运行维护较困难。但直流电动机调速性能好，启动转矩大，过载能力强，在启动和调速要求较高的场合，仍获得广泛应用。【讲授新课】：§4.1直流电动机的根本原理与结构一、直流电动机的结构它由定子和转子两个根本局部组成。1、定子定子是直流电动机的静止局部，其主要由主磁极、换向磁极、机座、端盖和电刷装置等组成。〔1〕主磁极〔2〕换向磁极〔3〕机座〔4〕端盖与电刷装置2、转子直流电动机的转子又称电枢，其主要由电枢铁心、电枢绕组、换向器、转轴和风扇等组成。电枢铁心电枢绕组换向器3、气隙气隙是电动机磁路的重要局部。转子要旋转，定子与转子之间必须要有气隙，称为工作气隙。气隙路径虽短，但由于气隙磁阻远大于铁心磁阻〔一般小型电动机气隙为0.5~5mm，大型电动机为5~10mm)，对电动机性能有很大影响。二、直流电动机的应用直流电动机具有调速性能好、启动转矩大、可频繁启动等特性，因此应用范围较广。他励直流电动机根本上是一种恒速电动机，因此一般用来驱动要求转速变化较小的负载，如金属切削机床、球磨机等。专门设计的他励调速电动机可以在较大范围内平滑调速，常用于实验室、轧钢机、造纸等。三、直流电动机的励磁方式直流电动机的励磁绕组的供电方式称为励磁方式。按直流电动机励磁绕组与电枢绕组连接方式的不同分为以下四种：1.他励直流电动机励磁绕组的电流由单独的电源供应，如图4-4a2.并励直流电动机励磁绕组与电枢绕组并联，如图4--4b所示。3.串励直流电动机励磁绕组与电枢绕组串联，如图4--4C4.复励直流电动机励磁绕组分为两局部：一局部与电枢绕组并联，是主要局部；另一局部与电枢绕组串联，如图4一4d所示。a〕他励直流电动机b〕并励直流电动机c〕串励直流电动机d〕复励直流电动机四、直流电动机的工作原理两极直流电动机工作原理如图4-1所示。图中N、S是一对在空间固定不动的磁极，磁极可以由永久磁铁制成，但通常是在磁极铁心上绕有励磁绕组，在励磁绕组中通人直流电流，即可产生N、S极。在N、S磁极之间装有由铁磁性物质构成的圆柱体，在圆柱体外外表的槽中嵌放了线圈abcd，整个圆柱体可在磁极内部旋转，整个转动局部称为转子或电枢。电枢线圈abcd的两端分别与固定在轴上相互绝缘的两个半圆铜环相连接，这两个半圆铜环称为换向片，即构成了简单的换向器。换向器通过静止不动的电刷A和B，将电枢线圈与外电路相接通。将直流电源接至电刷两端。当电刷A接至电源的正极，电刷B接至负极，电流将从电源正极流出，经过电刷A、换向片1、线圈abcd到换向片2和电刷B，最后回到负极。根据电磁力定律，载流导体在磁场中受电磁力的作用，其方向由左手定那么确定。图4-1中ab导体所受电磁力方向向左，而导体cd所受电磁力方向向右，这样就产生了一个转矩。在转矩的作用下，电枢便按逆时针方向旋转起来。当电枢从图4-1所示的位置转过90°时，线圈磁感应强度为零，因而使电枢旋转的转矩消失，但由于机械惯性，电枢仍能转过一个角度，使电刷A、B分别与换向片2、1接触，于是线圈中又有电流流过。此时电流从正极流出，经过电刷A、换向片2、线圈到换向片1和电刷B，最后回到电源负极，此时导体ab中的电流改变了方向，同时导体ab已由N极下转到S极下，其所受电磁力方向向右。同时，处于N极下的cd所受的电磁力方向向左。因此，在转矩的作用下，电枢继续延着逆时针方向旋转，这样电枢便一直旋转下去，这就是直流电动机的根本原理。图4-1直流电动机工作原理【课堂小结】1、直流电动机的结构2、直流电动机的应用3、直流电动机的励磁方式4、直流电动机的工作原理【作业布置】1、预习：§4.22、作业：习题集§4.1盐城技师学院教案首页授课日期班级课题：§4.2他励直流电动机的启动和反转教学目的、要求：1、了解直流电动机的全压启动2、了解直流电动机的减压启动3、掌握他励直流电动机反转教学重点、难点：他励直流电动机正反转电路图授课方法：讲授法教学参考及教具〔含电教设备〕：机床电气参考书教学参考执行情况及分析：板书设计或授课提纲：复习提问：讲授新课：§4.2他励直流电动机的启动和反转1、直流电动机的全压启动2、直流电动机的减压启动3、他励直流电动机反转课堂练习：课堂小结：作业布置：习题集§4.2【复习提问】1.直流电动机的结构？2.直流电动机的工作原理？【导入新课】直流电动机是通以直流电流的旋转电动机，是电能和机械能相互转换的设备。与交流电动机相比，直流电动机结构复杂，本钱高，运行维护较困难。但直流电动机调速性能好，启动转矩大，过载能力强，在启动和调速要求较高的场合，仍获得广泛应用。今天我们一起来学习直流电动机的启动。【讲授新课】：§4.2他励直流电动机的启动和反转电动机由静止状态到稳定运行状态的过程称为启动。1、全压启动全压启动是在电动机磁场磁通为φN情况下，在电动机电枢上直接加以额定电压的启动方式。当直流电动机的电枢转动时，电枢电动势的大小为Ea=Ceφn式中Ce―与电动机结构有关的常数；φ―每极磁通〔Wb)；n―电动机转速〔r/min)；Ea―电枢电动势〔V〕。直流电动机的电动势平衡方程式为U=Ea＋IaRa式中U―电枢电压〔V)；Ia―电枢电流〔A)；Ra―电枢回路中的总电阻〔Ω〕。直流电动机启动瞬间，电动机转速n=0，电枢绕组感应电动势Ea=Ceφn=0。由电动势平衡方程U=Ea＋IaRa可知，启动电流Ist为Ist=UN/Ra那么启动转矩为Tst=CTφNIst式中CT一与电动机结构有关的另一常数。2、减压启动减压启动是启动前将施加在电动机电枢两端的电源电压降低，以减小启动电流IIst。目前多采用晶闸管整流装置自动控制启动电压。3、电枢回路串电阻启动〔1〕控制原理：电枢回路串电阻启动是电动机电源电压为额定值且恒定不变时，在电枢回路中串接一个启动电阻器R，来到达限制启动电流的目的。〔2〕控制线路图：〔3〕电路工作原理：合上Q2再合上Q1KT1线圈通电KT1常闭触头断开，KM2、KM3线圈失电，确保启动时将R1、R2全部串入电枢电路。按下SB2 KM1线圈通电并自锁KM1主触头闭合，接通电枢回路，电枢串电阻启动，同时KM1常闭触头断开，KT1线圈断电。经一段时间延时，KT1常闭断电延时闭合触头闭合，KM2线圈通电，主触头短接电阻R1，电动机转速升高，电枢电流减小。为保持一定的加速转矩，启动时应逐级切除电枢启动电阻器。在Rl被KM2主触头短接的同时，KT2线圈断电释放，经一定时间，KT2常闭断电延时闭合触头闭合，KM3主触头闭合短接第二段电枢启动电阻器R2。电动机全压启动。二、他励直流电动机反转〔1〕直流电动机反转方法：1、改变励磁电流方向2、改变电枢电压极性〔2〕直流电动机正反转启动电路【课堂小结】1、直流电动机的全压启动2、直流电动机的减压启动3、他励直流电动机反转【作业布置】1、预习：§4.32、作业：习题集§4.2教案首页授课日期班级课题：§5.1电气控制系统图§5.2电气控制系统常用的保护环节§5.3电气控制电路分析根底教学目的、要求：1、了解电气图常用的图形符号、文字符号2、掌握电气控制系统常用的保护环节3、掌握电气控制电路的分析方法教学重点、难点：电气控制电路的分析方法授课方法：讲授法教学参考及教具〔含电教设备〕：机床电气参考书教学参考执行情况及分析：板书设计或授课提纲：复习提问：讲授新课：§5.1电气控制系统图§5.2电气控制系统常用的保护环节§5.3电气控制电路分析根底一、电气图常用的图形符号、文字符号二、电气原理图三、电器元件布置图四、电气安装接线图五、电气控制分析的依据六、电气控制分析的内容七、电气控制原理图的阅读分析方法八、保护环节课堂练习：课堂小结：作业布置：习题集§5.1§5.2§5.3【复习提问】1.他励直流电动机常用的调速方法？2.改变电动机的励磁电流来调节电动机速度的控制电路图？【导入新课】电气控制设备种类繁多，驱动控制方式各异，控制电路也各不相同，在阅读电气图时，重要的是要学会分析电气控制电路的根本方法。本章通过对一些典型设备的电气控制电路的分析，使学生掌握其分析方法，提高阅读电气图的能力；加深对电气设备中机械、液压与电气综合控制的理解；培养分析与解决电气控制设备故障的能力。【讲授新课】：§5.1电气控制系统图§5.2电气控制系统常用的保护环节§5.3电气控制电路分析根底电气控制线路是用导线将电机、电器、仪表等电器元件按一定的要求和方法联系起来，并能实现某种功能的电气线路。常用的电气控制系统图有电气控制原理图、电器布置图与电气安装接线图等。一、电气图常用的图形符号、文字符号二、电气原理图1、绘制电气原理图的原那么〔1〕电气原理图的组成：主电路和辅助电路〔2〕电气原理图中电器元件图形符号、文字符号及标号必须采用最新国家标准〔3〕电源线的画法〔4〕原理图中电气元器件的画法〔5〕电气原理图中电器触头的画法〔6〕原理图的布局〔7〕线路连接点、交叉点的绘制〔8〕原理图中电器元件的数据和型号的标注〔9〕原理图绘制要求2、关于电气原理图图画区域的划分3、接触器、继电器触头位置的检索三、电器元件布置图电器元件的布置应注意以下几个方面：体积大和较重的电器元件应安装在控制盘的下方；而发热元件应安装在控制盘的上方。强电局部、弱电局部要分开，且弱电局部要加屏蔽，防止干扰。需要经常调整、检修的电器元件的安装高度要适中，不宜过高或过低。电器元件的布置不能过密，应留有一定间距，如用走线槽，还应加大各排电器的间距，以利于布线和维修。四、电气安装接线图五、电气控制分析的依据分析设备电气控制的依据是设备本身的根本结构、运动情况、加工工艺要求和对电气传动的要求，以及对电气控制的要求。六、电气控制分析的内容1、设备说明书2、电气控制原理图3、电气设备的总装接线图4、电器元件布置图与接线图七、电气控制原理图的阅读分析方法1、先机后电2、先主后辅3、化整为零4、集整为整、统观全局5、总结特点八、保护环节1、短路保护2、过电流保护3、过载保护4、失电压保护5、欠电压保护6、过电压保护7、断相保护8、弱磁保护9、其他保护【课堂小结】1、电气图常用的图形符号、文字符号2、电气控制系统常用的保护环节3、电气控制电路的分析方法【作业布置】1、预习§5.42、作业：§5.1§5.2§5.3盐城技师学院教案首页授课日期班级课题：§5.4C650卧式车床的电气控制§5.5Z3040型摇臂钻床的电气控制教学目的、要求：1、了解机床、钻床结构2、理解机床、钻床的特点及控制要求3、掌握电气控制电路的分析方法教学重点、难点：机床及钻床电气控制系统分析授课方法：讲授法教学参考及教具〔含电教设备〕：机床电气参考书教学参考执行情况及分析：板书设计或授课提纲：复习提问：讲授新课：§5.4C650卧式车床的电气控制§5.5Z3040型摇臂钻床的电气控制一、车床的电气控制电路二、钻床的电气控制1、机床结构及工作要求1、摇臂钻床的主要结构及运动情况2、电力拖动及控制要求2、摇臂钻床的电力拖动特点及控制要求3、机床电气控制系统分析3、Z3040型摇臂钻床的电气控制课堂小结：作业布置：习题集§5.4§5.5【复习提问】1.电气控制电路的分析方法？2.电气控制