机车电机与电器 教案全套 付娟 1 直流电机的原理与结构-38主断路器的性能实验

教师课时授课计划第页课程名称电力机车电机与电器任课教师授课顺序1授课班级授课日期考勤基本课题学习情境一直流牵引电机任务1直流电机的原理与结构目的要求知识目标掌握直流电机的结构及工作原理能力目标能分析直流电机的工作原理思政目标培养学生的爱国情怀，树立正确的价值观本讲重点及突破措施直流电机的工作原理及基本结构本讲难点及突破措施直流电机的工作原理及基本结构编写日期授课程序教法学法时间复习旧课左手定则、右手定则提问10讲授新课内容课程思政融入点教法学法时间一、直流电机工作原理★△1.直流电机的基本模型组成固定磁场、线圈、换向片、电刷等2.直流发电机工作原理需外力驱动线圈旋转。导体切割磁力线、在导体中产生感应电动势，其方向由右手定责判定。线圈有效边在不同的极面下，感应电动势方向相反；通过电刷得到极性不变的直流电压。若在A、B电刷间接入负载，线圈中有电流流过，电流方向与感应电动势方向一致。同时线圈会受到电磁转矩的作用，方向与线圈的旋转方向相反。3.直流电动机工作原理在电刷间外加直流电压后，线圈中有电流流过，在电磁转矩作用下电枢转动，电机的旋转方向与电磁转矩方向一致。旋转的线圈在磁场作用下产生感应电动势，电动势方向与线圈中电流方向相反。二、直流电机基本结构★△1.静止部分（定子）：作用：产生磁场和构成磁路、支撑作用。主磁极：产生主磁场，有主极铁芯和主极绕组（励磁绕组）构成。机座：支撑作用、导磁。2.旋转部分（转子）作用：产生感应电势和电磁转矩，实现能量转换。电枢绕组：实现能量转换。因为电枢绕组内产生感应电动势以及会受到电磁转矩作用。大自然是人类的衣食父母，爱护环境从我做起文明其精神、野蛮其体魄讲授讲授讲授讲授5202530巩固新课要点1.直流电机主要结构的作用。2.直流电动机的工作原理。讲授5作业布置为什么直流电动机电枢绕组内感应电动势方向与其电流方向相反？分析其过程。5教学后记教研室主任审批（签名）：年月日课程名称电力机车电机与电器任课教师授课顺序2授课班级授课日期考勤基本课题任务2直流电机的基本方程目的要求知识目标掌握直流电机的感应电动势及电磁转矩表达式能力目标能利用方程分析直流电机的能量转换过程思政目标培养学生的爱国情怀，树立正确的价值观本讲重点及突破措施直流电机的工作原理及基本结构本讲难点及突破措施直流电机的工作原理及基本结构编写日期授课程序教法学法时间复习旧课直流电动机的工作原理提问10讲授新课内容课程思政融入点教法学法时间一、直流电机电动势和电磁转矩(Δ、★）1.直流电机的励磁方式直流电机中有两种基本绕组，即励磁绕组和电枢绕组。直流电机的励磁方式可分为他励、并励、串励、复励四类。2.直流电机的电动势3.直流电机的电磁转矩二、直流电机基本方程★△1．电势平衡方程式发电机电动机2．转矩平衡方程发电机电动机3．功率平衡方程（1）电机的损耗：铜耗、机械损耗、附加损耗（2）电磁功率（3）功率平衡方程式培养学生合理协调、共同协作精神人生没有一帆风顺，有付出总会有回报，或大或小、或早或晚讲授讲授讲授53540巩固新课要点1.感应电动势和电磁转矩表达式2.直流电动机的电压、转矩、功率平衡方程总结5作业布置分析直流电动机的能量转换过程5教学后记教研室主任审批（签名）：年月日课程名称电力机车电机与电器任课教师授课顺序3授课班级授课日期考勤基本课题任务3直流电机的特性目的要求知识目标掌握直流电机的工作特性、了解其机械特性能力目标具有分析直流电机工作特性的能力思政目标培养学生的分析问题的能力本讲重点及突破措施直流电机的运行状态本讲难点及突破措施直流电机的工作特性编写日期授课程序教法学法时间复习旧课直流电动机的基本方程提问10讲授新课内容课程思政融入点教法学法时间一、直流电动机的工作特性和机械特性(Δ、★）1.他励直流电动机的工作特性（1）转速特性：转速随负载增加略有下降。（2）转矩特性：转矩随负载增加而增加。（3）效率特性：当空载损耗等于可变损耗时，电机效率最高。2.串励电动机的工作特性当负载电流较小时，磁路不饱和，主磁通与励磁电流（负载电流）按线性关系变化，而当负载电流较大时，磁路趋于饱和主磁通基本不随电枢电流变化。二、直流电动机的起动、调速、反转与制动(Δ、★）1．直流电动机的起动（1）降低电源电压起动（降压起动）（2）电枢回路串电阻起动（变阻起动）2．直流牵引电动机的调速（1）电枢回路串接电阻调速；（2）改变电源电压调速；（3）改变主磁通调速3．改变直流牵引电动机转向的方法一是改变磁通（即励磁电流）的方向，二是改变电枢电流的方向。直流牵引电动机常采用励磁绕组反接法，来改变电机的旋转方向，从而改变机车的运行方向。4.直流牵引电动机的制动方式能耗制动、回馈制动分析运行状态的依据是电机的工作特性，告诫学生做事要有原则、要有据可依、不可盲目冲动讲授讲授讲授53540巩固新课要点1.直流电动机的转速特性2.调速过程分析讲授5作业布置1.为什么串励电动机不能空载启动或轻载运行？2.直流电动机为什么要降压起动？5教学后记教研室主任审批（签名）：年月日课程名称电力机车电机与电器任课教师授课顺序4授课班级授课日期考勤基本课题实验一直流电动机实验目的要求知识目标掌握直流电机的启动、调速方法能力目标能进行直流电机的启动、调速方法的能力；能遵守实验规则，明确实验目的，完成实验报告思政目标培养学生的规范意识和劳动意识本讲重点及突破措施掌握直流电机的启动、调速方法本讲难点及突破措施完成直流电机实验电路的接线编写日期授课程序教法学法时间复习旧课直流电动机的转速特性与调速过程分析提问10讲授新课内容课程思政融入点教法学法时间一.实验设备介绍导轨测速发电机及转速表1台校正直流测速机DJ231台直流并励电机DJ151台数字电压，毫安，安培表D312件二、介绍DDS8-1型电机及电气技术实验装置各面版布置及使用方法，讲解电机实验的基本要求，安全操作和注意事项。三、按图接线（★）四、变阻器的选择变阻器选用的原则是根据实验中所需的阻值和流过变阻器最大的电流来确定，电枢回路R1可选用D44挂件的1.3A的90Ω和90Ω串联电阻，磁场回路Rf1可选用D44挂件的0.41A的900Ω与900Ω串联电阻。五、他励直流电动机起动步骤（Δ）1）检查接线是否正确，电表的极性、量程选择是否正确，电动机励磁回路接线是否牢靠，然后，将电动机电枢串联起动电阻C、测动机MG的负载电阻R2、及MG的磁场回路电阻Rf2调到阻值最大位置，M的磁场调节电阻Rf1调到最小位置，断开开关S，并断开控制屏下方右边的电枢电源开关，做好起动准备。2）开启控制屏上的电源总开关，按下其上方的“开”按钮，接通其下方左边的励磁电源开关，观察M及MG的励磁电流值，调解R2使If2等于校正值（100mA）并保持不变，在接通控制屏下方的电枢电源开关，使M起动。3）M起动后观察转速表指针偏向方向，应为正向偏转。若不正确，可拨动转速表上正、方向开关开纠正。调解控制屏上电枢电源“电压调节”旋钮，使电动机端电压为220V。减小起动电阻R1阻值，直至短路。4）合上校正直流测功机MG的负载开关S，调节R2阻值，使MG的负载电流IF改变，即直流电动机M的输出转矩T2改变。5）调节他励电动机的转速分别改变串入电动机M电枢回路的调节电阻R1和励磁回路的调节电阻Rf1，观察转速变化情况。6）改变电动机的转向六、注意事项及安全措施1．直流他励电动机起动时，须将励磁回路串联的电阻Rf1调至最小，先接通励磁电源，使励磁电流最大；同时必须将电枢串联起动电阻R1调至最大。然后方可接通电枢电源。使电动机正常起动。起动后，将起动电阻R1调至零，使电机正常工作。2．直流他励电动机停机时，必须先切断电枢电源，然后断开励磁电源。同时必须将电枢串联的起动电阻R1调回到最大值，励磁回路串联的电阻Rf1调回到最小值。给下次起动做好准备。3．测量前注意仪表的量程、极性及其接法，是否符合要求。通过接线，培养学生的规范意识培养学生的劳动意识讲授讲授讲授讲授讲授1010302010巩固新课要点掌握直流电机的启动、调速方法总结5作业布置1.画出电动机电枢串电阻启动的接线图。2.说明电动机起动时，起动电阻R1和磁场调节电阻Rf1应调到什么位置？为什么？3.用什么方法可以改变直流电动机的转向？5教学后记教研室主任审批（签名）：年月日课程名称电力机车电机与电器任课教师授课顺序5授课班级授课日期考勤基本课题任务1变压器原理与运行分析目的要求知识目标掌握变压器的基本结构组成及工作原理能力目标能对变压器的空载特性、负载特性进行分析思政目标培养学生脚踏实地、吃苦耐劳的品质本讲重点及突破措施变压器的空载运行本讲难点及突破措施变压器的负载运行编写日期授课程序教法学法时间复习旧课楞次定律提问10讲授新课内容课程思政融入点教法学法时间一、变压器的基本结构变压器主要由铁芯、绕组和油箱组成。1.铁芯：铁芯由铁芯柱和铁轭两部分组成，常采用冷轧硅钢片叠装而成2.绕组：接电源一侧的绕组称为原边绕组绕组；接负载一侧的绕组称为副边绕组。3.油箱—充油的目的是：提高绕组的绝缘强度。因为油的绝缘性能比空气好，便于散热。二、变压器的工作原理及运行分析（Δ、★）1．工作原理一、二次绕组具有不同的匝数且互相绝缘，两绕组间只有磁的耦合而没有电的联系。2．变压器的空载运行两个式子：E1=E2一个结论：在外加电源频率不变时，主磁通的大小取决于外加电压电压的大小。3．变压器的负载运行磁动势平衡方程式：N结论：一次侧电流与二次侧电流的磁动势代数和不变，以保持主磁通不变。

分析变压器的工作原理的依据是楞次定律，引导学生清楚基础知识的重要性，使学生明白无论做什么事情都要脚踏实地，且不可盲目进取讲授讲授讲授53540巩固新课要点1.两个感应电动势表达式2.两个结论总结5作业布置1.为什么在外加电源频率不变时，主磁通的大小取决于外加电压电压的大小？2.一、二次绕组电压比、电流比表达式。5教学后记教研室主任审批（签名）：年月日课程名称电力机车电机与电器任课教师授课顺序6授课班级授课日期考勤基本课题任务2牵引变压器的结构特点目的要求知识目标了解变压器在电力机车上的作用、结构特点能力目标能画出牵引变压器的电气接线图思政目标培养学生的爱国情怀、勇于奉献的精神本讲重点及突破措施牵引变压器的结构特点本讲难点及突破措施牵引变压器的电气原理图编写日期授课程序教法学法时间复习旧课变压器的工作原理提问10讲授新课内容课程思政融入点教法学法时间一、牵引变压器的特点及基本结构1.结构特点：绕组多、电压波动范围大、负载变化大、耐振动、对阻抗电压要求高、重量轻，体积小，用铜多2.基本结构：由器身、油箱、保护装置、冷却系统和出线装置等组成二、TBQ系列牵引变压器的基本结构三、JQFP系列牵引变压器的主要结构（Δ、★）采用下悬式安装，强迫导向油循环风冷方式，主变压器总重13t。主变压器与冷却装置分开布置。

高压线圈牵引线圈辅助线圈额定电压250001450×6399额定电流A360966×6759匝数/柱1380×380×322线圈数431四、特殊用途变压器1.自耦变压器：一、二次绕组不仅有磁的耦合还有电的联系。2.电压互感器：使用时二次侧绕组绝对不允许短路。3.电流互感器：使用时二次侧绕组绝对不允许开路。通过学习牵引变压器在电力机车上的作用，培养学生的爱国情怀及奉献精神。钱伟长：因国家建设需要，毅然弃文从理讲授讲授讲授53540巩固新课要点1.掌握SS4G、HXD3型机车上牵引变压器的电气原理图。2.牵引变压器的冷却方式。3.电压、电流互感器使用时注意事项。总结5作业布置1.画出SS4G、HXD3型机车上牵引变压器的电气原理图。2.简述电压、电流互感器使用时注意事项。5教学后记教研室主任审批（签名）：年月日课程名称电力机车电机与电器任课教师授课顺序7授课班级授课日期考勤基本课题实验二单相变压器实验目的要求知识目标掌握空载和短路实验，以测定变压器的变比和参数能力目标能运用空载和短路实验测定变压器的变比和参数思政目标培培养学生的劳动意识，按规操作习惯操作习本讲重点及突破措施明确空载和短路实验目的本讲难点及突破措施完成直流实验电路的接线及操作编写日期授课程序教法学法时间复习旧课变压器的工作原理提问10讲授新课内容课程思政融入点教法学法时间一、设备介绍序号型号名称数量1D33交流电压表1件2D32交流电流表1件3D34-3单三相智能功率、功率因数表1件4DJ11三相组式变压器1件5D42三相可调电阻器1件6D43三相可调电抗器1件7D51波形测试及开关板1件二、空载实验（1）实验接线图（2）选用三相组式变压器DJ11中的一只作为单相变压器，其额定值PN=77W，U1N/U2N=220/50V，I1N/I2N=0.35/1.4A。变压器的低压线圈a、x接电源，高压线圈A、X开路。（3）选好所有电表量程。将控制屏左侧调压器旋钮逆时针转到底，即将其调到输出电压为零的位置。（4）合上交流电源总开关，按下“开”按钮，调节三相调压器旋钮，使变压器空载电压U0=1.2UN，然后逐次降低电源电压，在1.2~0.2UN的范围内，测取变压器的U0、I0、P0。（5）测取数据时，U=UN点必须测，并在该点附近测得的点较密，共测取数据4~5组，记录于表中。三.短路实验（1）实验接线图（2）按下控制屏上的“关”按钮，切断三相调压交流电源，按图接线（以后每次改接线路，都要关断电源）。将变压器的高压线圈接电源，低压线圈直接短路。（3）选好所有电表量程，将交流调压器按钮调到输出电压为零的位置。（4）接通交流电源，逐次缓慢增加输入电压，直到输出电流等于1.1IN为止，在（0.2~1.1）IN范围内测取变压器的UK、IK、PK。（5）测取数据时，IK=IN点必须测，共测取数据4~5组记录与表中。实验时记下周围环境温度（0C）。四、注意事项及安全措施（1）在变压器实验中，应注意电压表、电流表、功率表的合理布置及量程选择。（2）短路实验操作要快，否则线圈发热引起电阻变化。培养学生的劳动意识，按规操作习惯讲授讲授讲授讲授10303010巩固新课要点能运用空载和短路实验测定变压器的变比和参数总结5作业布置1.计算变比；2.正确描述空载实验和短路实验的目的。5教学后记教研室主任审批（签名）：年月日课程名称电力机车电机与电器任课教师授课顺序9授课班级授课日期考勤基本课题任务1异步电动机的基本结构、工作原理目的要求知识目标认识异步电动机的结构，掌握其工作原理能力目标会分析异步电动机的工作原理思政目标培养学生的环保意识、节能意识本讲重点及突破措施异步电动机的基本结构本讲难点及突破措施异步电动机的工作原理编写日期授课程序教法学法时间复习旧课左手定则、右手定则提问10讲授新课内容课程思政融入点教法学法时间一、异步电动机的基本结构（Δ）1.定子由定子三相绕组、定于铁芯和机座组成。定子三相绕组：结构是对称的，一般有六个出线端、、、、、置于机座外侧的接线盒内，可接成星形（Y）或三角形（）。2.转子由转子铁芯、转子绕组及转轴组成。转子绕组按结构可分为鼠笼式转子绕组和绕线式转子绕组两种类型。二、三相异步电动机的工作原理（★）三相异步电机作为电动机运行是其最普遍的工作状态。三相电流流入三相定子绕组，产生旋转磁势，并在气隙中产生相应的旋转磁场。旋转磁场也是以同步转速在旋转。当旋转磁场切割转子导体时，在其中产生感应电势，使转子导体中有电流流过。其方向可利用右手定则判断。转子电流与旋转磁场作用而产生电磁转矩，使转子以转速旋转，从而把电能转换成机械能，作电动机运行。由左手定则判断可知：转子方向与磁场旋转方向相同。异步电机产生电磁转矩的必要条件是，磁场的同步转速和转子的转速不相等，即。把同步转速和转子转速的差值称为转差，转差与同步转速的比值称为转差率，转差率用来表示，即地球上的能量不是取之不尽的，培养学生环保意识、节能意识讲授讲授讲授53540巩固新课要点1.异步电动机的结构组成。2.旋转磁场的产生。3.异步电动机的工作原理。讲授5作业布置1.鼠笼式转子与绕线式转子的不同？2.简述异步电动机的工作原理。5教学后记教研室主任审批（签名）：年月日课程名称电力机车电机与电器任课教师授课顺序10授课班级授课日期考勤基本课题任务2异步电动机的基本方程、工作特性目的要求知识目标掌握异步电动机的基本方程能力目标能分析异步电动机的工作特性思政目标培养学生成长为心系社会并有时代担当的技术性人才本讲重点及突破措施异步电动机的基本方程本讲难点及突破措施异步电动机的工作特性编写日期授课程序教法学法时间复习旧课异步电动机的工作原理提问10讲授新课内容课程思政融入点教法学法时间一、异步电动机的基本方程（Δ）1.各种损耗定子绕组铜耗、铁耗（三相异步电动机的铁耗主要是定子铁心损耗）、机械损耗、杂散损耗。2.三相异步电动机的功率平衡关系3.三相异步电动机的转矩平衡方程二、三相异步电动机的工作特性（★）1.转速特性：是一条下倾的曲线；2.转矩特性：是一条比直线略有上翘的曲线；3.定子电流特性：输出功率增大，转子转速下降，转子电流增加。特性反应重要技术指标的变化规律，使其性能满足国家标准所规定的技术指标，培养学生成长为心系社会并有时代担当的技术性人才讲授讲授讲授53540巩固新课要点1.异步电动机的功率平衡关系；2.异步电动机的转速特性。讲授5作业布置1.异步电动机的主要铁耗是定子铁耗，为什么？2.分析异步电动机的转速特性曲线？5教学后记教研室主任审批（签名）：年月日课程名称电力机车电机与电器任课教师授课顺序11授课班级授课日期考勤基本课题任务3异步电动机的运行方式（一）目的要求知识目标掌握异步电动机的起动、反转方法能力目标能分析异步电动机的起动过程思政目标引导学生做事不要急功近利，要脚踏实地的走好人生每一步本讲重点及突破措施异步电动机的起动本讲难点及突破措施异步电动机的反转编写日期授课程序教法学法时间复习旧课异步电动机的工作特性提问10讲授新课内容课程思政融入点教法学法时间一、异步电动机的起动（Δ）1.三相异步电动机的起动是指从电动机接人电网开始转动，到达正常运转为止的这一过程。2.起动要求：起动电流尽可能小；起动转矩要足够大3.起动方法:大容量的异步电动机是不允许直接起动的；（1）小容量电动机空载或带轻载时，可以直接起动（2）中、大容量电动机空载或轻载起动—降压起动，可以有效地降低电动机的起动电流。星—三角(Y/)降压起动：起动电流为采用三角形接法直接起动时的。（3）中、大容量电动机重载起动-绕线电动机起动绕线电机转子串接电阻时，如果阻值选择合适，可以既增大起动转矩，又减小起动电流，使两对矛盾都得到解决，当然投入的设备要多一些，成本较高。二、三相异步电动机的反转（★）1.三相异步电动机的旋转方向取决于定子旋转磁场的旋转方向，并且两者的方向相同。2.只要改变旋转磁场的方向，就能使三相异步电动机反转。3.因此，将三相接线端中的任意两相接线端对调，改变三相顺序，就改变了旋转磁场的方向，从而使三相异步电动机反转。针对电动机启动过程，引导学生做事不要急功近利，要脚踏实地的走好人生每一步讲授讲授讲授53540巩固新课要点1.异步电动机的启动方法；2.异步电动机的反转。讲授5作业布置1.异步电动机为什么要采用降压起动？2.异步电动机如何实现反转？5教学后记教研室主任审批（签名）：年月日课程名称电力机车电机与电器任课教师授课顺序12授课班级授课日期考勤基本课题任务3异步电动机的运行方式（二）目的要求知识目标掌握异步电动机的调速、制动方法能力目标能分析异步电动机的调速过程思政目标引导学生做事不要急功近利，要脚踏实地的走好人生每一步本讲重点及突破措施异步电动机的调速本讲难点及突破措施异步电动机的制动编写日期授课程序教法学法时间复习旧课异步电动机的工作特性提问10讲授新课内容课程思政融入点教法学法时间一、异步电动机的调速（Δ）调速是指用人为的方法来改变电动机的转速。异步电动机的调速方法有：1.变极调速2.变转差率调速3.变频调速分析依据：（1）基频以下的调速——恒磁通控制主磁通为额定磁通：频率与电压比为常数，即变压变频调速方式。（2）基频以上的调速——恒功率控制电压为额定电压：频率增加，主磁通减小。结果：转速增加、转矩减小。二、三相异步电动机的制动（★）1.反接制动（1）正转反接：将正在电动机状态下运行的异步电动机的定子绕组三根供电线任意对调两根，（2）正接反转：绕线型异步电动机拖动的起重机下放重物时，电机定子仍按电动机运行时的接法（正接），在转子回路串入电阻来使转子反转。2.回馈制动：转子加速到超过同步转速3.能耗制动：将正在运行中的异步电动的定子绕组从电网断开，而接到一个直流电源上，由直流电流励磁而在气隙中建立一个静止的磁场。针对电动机启动过程，引导学生做事不要急功近利，要脚踏实地的走好人生每一步讲授讲授讲授53540巩固新课要点1.异步电动机的变频调速；2.异步电动机的电气制动。讲授5作业布置1.分析异步电动机的变频调速过程。2.简述异步电动机的能耗制动实现方法。5教学后记教研室主任审批（签名）：年月日课程名称电力机车电机与电器任课教师授课顺序13授课班级授课日期考勤基本课题任务4异步牵引电动机的结构特点目的要求知识目标掌握HXD3型机车上交流牵引电机的结构特点能力目标能对异步牵引电机进行故障分析及处理思政目标培育学生求真务实、实践创新、精益求精的精神本讲重点及突破措施YJ85A型异步牵引电动机的参数本讲难点及突破措施YJ85A型异步牵引电动机的结构特点编写日期授课程序教法学法时间复习旧课异步电动机的结构、工作原理提问10讲授新课内容课程思政融入点教法学法时间一、三相交流牵引电机概述新型三相交流电传动机车具有更大的牵引能力、更好的牵引特性和更高的经济技术指标。主要优点：1.结构简单、牢固，维修方便：没有换向器和电刷装置等需要经常维护修理的易损部件2.功率大、体积小、重量轻：没有换向器，不存在换向器圆周速度的限制3.有良好的牵引性能：机械特性很硬，防空转性能好二、典型三相交流异步牵引电机的结构特点（Δ、★）YJ85A电机的额定参数如下：额定功率1250kW额定电压2150V额定电流390A额定转速1365r/min额定频率46Hz额定效率95%功率因素0.91最高转速2662r/min极数4绝缘等级（定/转）200级接线方式Y冷却空气量1.53m3/s(92m3/min)重量2600kg培育学生求真务实、实践创新、精益求精的精神讲授讲授讲授53540巩固新课要点1.异步牵引电动机的结构特点；2.YJ85A型牵引电机主要参数。讲授5作业布置1.简述异步牵引电机的优点。2.YJ85A型牵引电机在HXD3型机车上几台？额定功率多少？额定电压多少？几极电机？接线方式？5教学后记教研室主任审批（签名）：年月日课程名称电力机车电机与电器任课教师授课顺序15授课班级授课日期考勤基本课题任务6交流辅助电机（一）目的要求知识目标掌握单相异步电动机的工作原理能力目标能正确分析单相异步电动机不能自行起动的原因思政目标培养学生的奉献精神、团队协作能力本讲重点及突破措施单相异步电动机的工作原理本讲难点及突破措施单相异步电动机的启动过程编写日期授课程序教法学法时间复习旧课异步电动机的结构、工作原理提问10讲授新课内容课程思政融入点教法学法时间一、单相异步电动机的结构与三相异步电动机结构相似，也是由定子和转子两部分组成。1.转子：采用普通笼型转子；2.定子：有交流励磁绕组，所不同的是仅有一个单相交流绕组二、单相异步电动机结构特点有两个绕组：（1）主绕组用以产生主磁场和从电源吸收电功率输入给电机；（2）辅助绕组用来启动电动机。（3）同时这两个绕组的轴线在空间错开一定的位置。三、单相异步电动机的工作原理（Δ、★）1.单相定子绕组中通入单相交流电，因此不能自行启动。2.如果给转子以外力，在脉动磁场作用下，转子将顺着外力的方向转动。3.辅助绕组与主绕组在空间相差900的电角度。4.单相异步电动机的启动方法：辅助绕组中接电容或电阻。5.当电动机接通电源时，辅助绕组回路可看成一个容性电路，所以电流IA在相位上超前电源电压一个角度，而主绕组可看成一个感性电路，所以电流IM在相位上滞后电源电压一个角度。只要电容器值选择适当，就能使电流IM在相位上滞后电流IA900。6.当把具有900相位差的两个电流IA和IM分别通入在空间相差900电角度的两个绕组时，在空间将形成一个旋转磁场效应。7.工作过程：向在空间位置互差900电角度的两相绕组内，通入时间上互差900电角度的两相电流，在定子与转子之间产生的磁场即为旋转磁场。单相异步电动机的笼型结构转子在该旋转磁场的作用下获得启动转矩而旋转。培养学生的奉献精神、团队协作能力讲授讲授讲授53540巩固新课要点单相异步电动机的工作原理讲授5作业布置1.单相异步电动机为什么不能自行启动？2．简述单相异步电动机的工作原理。5教学后记教研室主任审批（签名）：年月日课程名称电力机车电机与电器任课教师授课顺序16授课班级授课日期考勤基本课题任务6交流辅助电机（二）目的要求知识目标掌握劈相机的工作原理能力目标能正确分析劈相机不能自行起动的原因思政目标一个人再优秀、再聪明，都非常有限。所以人生价值的实现在于把你的事业和国家的事业融合在一起本讲重点及突破措施劈相机的工作原理本讲难点及突破措施劈相机的启动过程编写日期授课程序教法学法时间复习旧课单相异步电动机的结构、工作原理提问10讲授新课内容课程思政融入点教法学法时间三、劈相机（★）1.劈相机是一种将单相交流电变换成三相交流电的特殊电机，是电力机车的专用装置。2.劈相机的启动方法：分相起动法。分相启动法分为电阻分相起动和电容分相启动两种。3.国产SS系列电力机车上的劈相机都采用此方法。4.把这两个时间上有不同相位的起动电流通入在空间彼此相差一定电角度的两相绕组中，所产生的磁场就为一个旋转磁场，在该旋转磁场的作用下产生较大的起动转矩，使劈相机的转子转动起来。当转速达到同步转速的80%～90%时，切除起动电阻，起动过程完成，劈相机投入空载运行。5.劈相机的转子转动起来之后，有电流流过的转子导体将在空间产生一圆形的旋转磁场，这一圆形的旋转磁场将在定子三相绕组内产生三相对称感应电动势，在劈相机空载运行时定子三相绕组输出三相对称电压。四、其他辅助电动机1.SS9型电力机车辅助系统中使用着各种用途的辅助电动机共15台，这些电动机按用途可归纳为：压缩机电动机、通风机电动机和变压器潜油泵电动机三类。2.HXD3型电力机车辅助系统采用6台牵引通风机组对6台牵引电动机进行独立冷却，按用途可以归纳为：牵引通风机组、复合冷却器通风机组、空气压缩机组三类。一个人再优秀、再聪明，都非常有限。所以人生价值的实现在于把你的事业和国家的事业融合在一起培养学生的奉献精神、团队协作能力讲授讲授讲授53540巩固新课要点劈相机的工作原理讲授5作业布置1.简述劈相机的启动过程。2．简述劈相机的工作原理。5教学后记教研室主任审批（签名）：年月日课程名称电力机车电机与电器任课教师授课顺序17授课班级授课日期考勤基本课题实验三三相异步电动机工作特性实验目的要求知识目标掌握异步电动机的起动和调速的方法能力目标能掌握异步电动机的起动和调速的方法；能遵守实验规则，明确实验目的，完成实验报告思政目标培养学生的劳动意识，安全操作习惯本讲重点及突破措施明确异步电动机工作特性实验目的本讲难点及突破措施完成异步电动机启动实验的接线及操作。编写日期授课程序教法学法时间复习旧课劈相机的工作原理提问10讲授新课内容课程思政融入点教法学法时间一.实验设备介绍序号型号名称数量1DD03导轨、测速发电机及转速表1件2DJ23校正直流测功机1件3DJ17三相线绕式异步电动机1件4DJ16三相鼠笼异步电动机1件5D33交流电压表1件6D32交流电流表1件7D31直流电压、电流、毫安表1件8D43三相可调电抗器1件9D51波形测试及开关板1件10DJ17-1起动欲调速电阻箱1件11DD05测功支架、测功盘及弹簧秤1套二、三相异步电动机的空载实验1）按图接线。电机绕组为Δ接法（UN=220V）。2）把交流调压器调至电源最小位置，接通电源，逐渐升高电压。3）保持电动机在额定电压下空载运行数分钟，使机械损耗达到稳定后再进行实验。4）调节电压为1.2倍额定电压开始逐渐降低电压，直至电流或功率显著增大为止。在这范围内读取额定空载电压、空载电流、空载功率。5）在测取空载实验数据时，在额定电压附近多测几点，共取数据4~5组记录于表中。二、三相异步电动机的启动、调速1.Y-Δ起动1）按图接线。线接好后把调压器退到零位。2）三刀双掷开关合向右边（Y接法）。合上电压开关，逐渐调节调压器使升压至电机额定电压220V，打开电源开关，待电机停转。3）合上电源开关，观察起动瞬间电流，然后把S合向左边，使电机（Δ接法）正常运行，整个起动过程结束。观察起动瞬间电流表的显示值以与其它起动方法作定性比较。2.线绕式异步电动机转子绕组串入可变电阻器起动1）电机定子绕组Y形接法。2）改变转子附加电阻（每相附加电阻分别为0Ω、2Ω、5Ω、15Ω），测相应的转速三、注意事项及安全措施1．在实验中，应注意电压表、电流表、功率表的合理布置及量程选择。2．接线时，三相交流电压调至最小值。培养学生的劳动意识，安全操作习惯培养学生的劳动意识，安全操作习惯讲授讲授讲授讲授10302020巩固新课要点掌握异步电动机的起动和调速的方法总结5作业布置1.描述不同起动方法的优缺点；2.正确描述空载实验目的。5教学后记教研室主任审批（签名）：年月日课程名称机车电机与电器任课教师授课顺序授课班级授课日期考勤基本课题学习情境四电器基础知识任务1电器的基础知识（一）目的要求知识目标了解电器发热的原因、触头基本参数能力目标能正确分析电器的发热、振动原因及对应的解决方法思政目标培养学生乐观的生活态度、有效的沟通技巧、理性的处事方式、良好的自控能力本讲重点及突破措施电器的发热与散热本讲难点及突破措施电器的触头系统编写日期授课程序教法学法时间复习旧课电工材料的种类提问10讲授新课内容课程思政融入点教法学法时间一、电器的发热与散热（△）1.有触点电器是由导电材料、导磁材料和绝缘材料等组成的。2.电器的发热：电器工作时，电流通过导电部分将产生电阻损耗，此损耗转变为热能使电器发热；如果电器工作于交流电路，则由于交变电磁场的作用，在铁磁体内产生涡流和磁滞损耗；在绝缘体内产生介质损耗。3.电器工作时，只要电器温度高于周围介质及接触零件的温度，它便向周围介质散热，所以发热和散热同时存在于电器发热过程中。二、电器的触头系统（★）1.电路的通断和转换是通过电器中的执行部件，主要是其触头来实现的。2.触头的接触面形式分为点接触、线接触和面接触三种。3.触头的参数主要有触头的结构尺寸、开距、超程、研距、触头初压力和终压力等。4.触头的四种工作情况三、触头的振动培养学生乐观的生活态度、有效的沟通技巧、理性的处事方式、良好的自控能力论情绪释放的重要性讲授讲授讲授讲授1510102520巩固新课要点1.触头发热的原因；2.触头的主要工作参数。讲授5作业布置1.分析电器发热的原因。2．分析触头的四种工作状态。5教学后记教研室主任审批（签名）：年月日课程名称机车电机与电器任课教师授课顺序授课班级授课日期考勤基本课题学习情境四电器基础知识任务1电器的基础知识（二）目的要求知识目标了解电弧产生的物理过程及对电器的危害能力目标能正确分析电弧产生的物理过程思政目标重视价值引导，引导学生自觉弘扬和践行社会主义核心价值观本讲重点及突破措施电弧熄灭的基本装置本讲难点及突破措施电器的触头系统，利用信息化资源形象化展示编写日期授课程序教法学法时间复习旧课触头分断过程的主要问题提问10讲授新课内容课程思政融入点教法学法时间一、电弧的产生（△）1.当在大气中开断或闭合电压超过10V、电流超过0.5A的电路时，在触头间隙（或称弧隙）中会产生一团温度极高、亮度极强并能导电的气体，称为电弧。2.电弧产生的物理过程二、电弧熄灭的基本装置（★）（重视价值引导，引导学生自觉弘扬和践行社会主义核心价值观）1.拉长电弧2.灭弧罩：（1）纵缝灭弧罩在频繁开断电流时，缝内残余的游离气体不易排出，这对熄弧不利。所以此种形式适用于操作频率不高的场合。（2）横缝灭弧罩电弧拉长并与缝壁接触面增大而且紧密，所以能收到比较好的灭弧效果。3.油冷灭弧装置4.气吹灭弧装置5.横向金属栅片灭弧培养学生乐观的生活态度、有效的沟通技巧、理性的处事方式、良好的自控能力论情绪释放的重要性讲授讲授讲授讲授1520510101010巩固新课要点1.电弧的产生。2.电弧的熄灭方法。讲授5作业布置分析电弧产生的物理过程。2．简述电弧熄灭的基本装置。5教学后记教研室主任审批（签名）：年月日课程名称机车电机与电器任课教师授课顺序授课班级授课日期考勤基本课题学习情境四电器基础知识任务2电器的传动装置目的要求知识目标掌握电磁传动装置、电空传动装置的组成及工作原理能力目标能根据结构分析动作过程思政目标通过电器传动装置的学习，培养学生的职业精神、职业道德、职业素养本讲重点及突破措施电磁传动装置本讲难点及突破措施电空传动装置，利用信息化资源形象化展示编写日期授课程序教法学法时间复习旧课电磁力的定义提问10讲授新课内容课程思政融入点教法学法时间一、电磁传动装置（△）1.基本组成主要由吸引线圈和磁系统两部分组成。磁系统一般由铁芯、磁轭和衔铁三部分组成。衔铁又称为动铁芯，铁芯和磁轭又称为静铁芯。2.工作原理衔铁的吸合过程。衔铁释放过程。二、电空传动装置（★）1.概述。2.闭式电空阀工作原理。3.压缩空气驱动装置按结构形式分为气缸式传动装置和薄膜式传动装置。气缸式传动装置：电空阀有电时，其控制的压缩空气进入传动气缸，推动活塞，压缩弹簧，使活塞杆右移，带动触头闭合。通过电器传动装置的学习，培养学生的职业精神、职业道德、职业素养讲授讲授讲授讲授152010101015巩固新课要点1.电磁传动装置的工作原理2.电空传动装置的组成。讲授5作业布置1.简述电磁传动装置的组成及工作原理。2．简述闭式电空阀的工作原理。5教学后记教研室主任审批（签名）：年月日课程名称机车电机与电器任课教师授课顺序授课班级授课日期考勤基本课题学习情境五低压电器任务1接触器目的要求知识目标掌握接触器的结构、工作原理能力目标熟悉接触器在机车上的应用及检修作业流程思政目标通过接触器的学习，培养学生的科学精神、探索创新精神本讲重点及突破措施电磁接触器本讲难点及突破措施电空接触器，利用在线开放课程加深学习编写日期授课程序教法学法时间复习旧课电器的传动装置提问10讲授新课内容课程思政融入点教法学法时间一、电磁接触器（6C系列、AF系列）（△）1.特点动作次数频繁；不能通、断较大电流；可以实现一定距离的控制。2.组成（1）触头装置。（2）传动装置。（3）灭弧装置。3.动作原理。与电磁传动装置工作原理相似。4.检修：接触器在闭合过程、闭合状态或断开过程中，都不可避免地会产生机械磨损或疲劳裂损，触头系统产生电磨损，线圈及绝缘件出现过热、老化现象。二、电空接触器（★）1.作用2.结构3.工作原理4.TCK1型电空接触器5.TCK7型电空接触器在接触器的学习过程中融入电磁学之父麦克斯韦的故事，培养学生的科学精神、探索创新精神讲授讲授讲授讲授1020201515巩固新课要点1.接触器的特点、组成。2.电空接触器作用讲授5作业布置1.简述TCK1、TCK7型接触器的作用。2．简述电空接触器的工作原理。5教学后记教研室主任审批（签名）：年月日课程名称机车电机与电器任课教师授课顺序授课班级授课日期考勤基本课题学习情境五低压电器任务2继电器目的要求知识目标掌握继电器的结构、工作原理能力目标熟悉继电器在机车上的作用及注意事项思政目标通过继电器的学习，激发学生的爱国主义情怀本讲重点及突破措施电磁继电器本讲难点及突破措施机械继电器，利用在线开放课程加深学习编写日期授课程序教法学法时间复习旧课电器的传动装置提问10讲授新课内容课程思政融入点教法学法时间一、电磁继电器（△）1.作用在机车控制电路中，继电器具有控制、保护或转换信号的作用。2.组成（1）结构组成：由触头装置和传动装置（一般没有灭弧装置）组成。（2）原理组成：由测量机构、比较机构和执行机构等部分组成。3.直流电磁继电器（1）直流继电器。（2）时间继电器。（3）接地继电器。4.交流继电器二、机械继电器（★）1.风道继电器2.风压继电器3.油流继电器用来监视变压器循环系统的工作情况，当油流停止或不正常时，给司机发出警告信号。通过继电器的学习，激发学生的爱国主义情怀讲授讲授讲授讲授1020201515巩固新课要点1.电磁继电器的组成、作用。2.机械继电器的结构、作用。讲授5作业布置1.简述时间继电器的工作原理。2．简述机械继电器在机车上的作用。5教学后记教研室主任审批（签名）：年月日课程名称机车电机与电器任课教师授课顺序授课班级授课日期考勤基本课题学习情境五低压电器任务3司机控制器（一）目的要求知识目标掌握司机控制器作用、结构能力目标熟悉司机控制器在操作过程中的机械联锁要求。思政目标培养学生操作技能及吃苦耐劳的精神本讲重点及突破措施SS4G型机车司机控制器本讲难点及突破措施SS4G型机车司机控制器结构，利用实物直观展示编写日期授课程序教法学法时间复习旧课主令电器的作用提问10讲授新课内容课程思政融入点教法学法时间一、SS4G型机车司机控制器1.型号及含义TKS14A型、TKS15A型，其中：T—铁路机车用；K—控制器；S—司机；14、15—设计系列号；A—设计序号。2.技术参数3.基本结构由上、中上、中下、下4层构成，各层之间由钢板隔开。4.作用（1）主轴：用于调节机车的速度；有“牵引”“0”“制动”三个区域。（2）换向轴：用于控制机车的运行状态及方向；有“后”“0”“制”“前”“Ⅰ”“Ⅱ”“Ⅲ”7个位置。5.机械联锁6.触头闭合表要求的实现利用最美铁路人刘玉峰苦练平稳操纵的故事培养学生操作技能及吃苦耐劳的精神讲授讲授讲授讲授101020201010巩固新课要点1.SS4G型机车司机控制器的结构、作用2.SS4G型机车司机控制器的机械联锁。讲授5作业布置简述SS4G型机车机车司机控制器的机械联锁。5教学后记教研室主任审批（签名）：年月日课程名称机车电机与电器任课教师授课顺序授课班级授课日期考勤基本课题学习情境五低压电器任务3司机控制器（二）目的要求知识目标掌握司机控制器作用、结构能力目标熟悉司机控制器在操作过程中的机械联锁要求。思政目标培养学生操作技能及吃苦耐劳的精神本讲重点及突破措施HXD3型机车司机控制器本讲难点及突破措施内燃机车司机控制器，利用实训设备加强实践操作练习编写日期授课程序教法学法时间复习旧课SS4G型机车司机控制器提问10讲授新课内容课程思政融入点教法学法时间一、HXD3型机车司机控制器（△）1.作用；2.结构3.机械联锁（1）换向手柄在“0”位时，主手柄被锁在“0”位。（2）换向手柄在“前”“后”位时，主手柄可离开“0”位转向“牵引区”或“制动区”，主手柄一旦离开“0”位，换向手柄被锁住。（3）主手柄在“0”位时，换向手柄可以在“后”“0”“前”各位之间转动。二、内燃机车司机控制器（★）1.结构：由控制装置、换向装置、定位装置和机械联锁装置等部分组成。2.机械联锁：换向手柄只能在控制手柄处于零位时才能变换位置；而控制手柄只能在换向手柄处于非中立位时才能变换位置。前者防止了带电变换运行方向，后者保证了确定运行方向后才能行车。同时换向手柄只能在“中立”位时才能取下，这就保证了取下换向手柄后，控制手柄只能保持在“0”位而不能向其他位置扳动。利用践行“报效祖国，忠于职守，艰苦奋斗，永当先锋”的新时期“毛泽东号”精神的“毛泽东号”机车班组的故事培养学生操作技能及吃苦耐劳的精神讲授讲授讲授讲授1010202020巩固新课要点1.HXD3型机车司机控制器的结构、作用2.HXD3型机车司机控制器的机械联锁。讲授5作业布置简述HXD3型机车机车司机控制器的机械联锁。5教学后记教研室主任审批（签名）：年月日课程名称机车电机与电器任课教师授课顺序授课班级授课日期考勤基本课题任务4其他电压电器目的要求知识目标掌握自动开关、蓄电池等低压电器的作用、原理能力目标能对自动开关、蓄电池等低压电器正确使用及故障检修思政目标培养学生的职业素养和职业道德本讲重点及突破措施自动开关，利用类比法讲授本讲难点及突破措施蓄电池，分小组讨论编写日期授课程序教法学法时间复习旧课SS4G型机车司机控制器提问10讲授新课内容课程思政融入点教法学法时间一、自动开关（△）1.作用：自动切断短路、严重过载、电压过低等故障电路。2.组成：由触头系统、灭弧系统、传动机构、自由脱扣机构等组成。3.原理：自动开关的主触头靠操作机构（手动或电动）合闸，自由脱扣机构是一套连杆机构，当主触头闭合以后，将主触头锁在合闸位置。4.使用：SS4G型电力机车采用TH-5SB型自动开关作为辅助电路单相负载的过载和短路保护；HXD3型电力机车采用西门子5SJ52型自动开关作为配电线路、负载、照明等电器设备的过载及短路保护。二、蓄电池（★）1.作用：对电力机车在降弓的情况下，由蓄电池供给机车低压试验、辅助压缩机打风和照明用电；运行中若110V控制电源故障，由蓄电池维持机车故障运行；在运行中蓄电池起滤波作用并接受浮充电，正常情况下不允许断开蓄电池。2.使用注意事项（培养学生的职业素养和职业道德）三、万能转换开关及扳键开关1.万能转换开关：（1）作用：是一种凸轮型转换开关，结构与司机控制器相似，由手柄经转轴驱动该转换开关上所有凸轮转动同一转角，以实现各个触头通断状态的变更。（2）组成：由接触系统、定位和限位机构、凸轮、转轴、手柄及面板等主要部件组成，用螺栓连接成一个整体，2.扳键开关（1）作用是司机操纵、控制机车的重要部件。按照机车的控制需要，由若干个扳钮开关组成扳钮开关组，安装在机车操纵台上。（2）分类自复式自锁式利用蓄电池的使用注意事项培养学生的职业素养和职业道德讲授讲授讲授讲授1010202020巩固新课要点1.脱扣器2.蓄电池在机车上的作用。讲授5作业布置1.简述自动开关的工作原理。2．简述蓄电池在机车（电力、内燃）上的作用。5教学后记教研室主任审批（签名）：年月日西安铁路职业技术学院实验课授课教案授课教师姓名：授课顺序第27讲授课日期班次实验名称实验四电磁式电器的动作性能实验实验目的和要求目的：掌握电磁式电器的动作电压值以及动作时间的测试；要求：遵守实验规则，明确实验目的，完成实验报告。实验重点和难点重点：明确电磁式电器动作性能实验的目的；难点：完成电磁式电器动作性能实验的接线及操作。设备介绍机车电器综合实训台；CZT20型电磁接触器、TCK7-600/1500型电控接触器、空气压缩机一台、内卡钳；JL14型电流继电器、JT3型时间继电器、TJJ2型接地继电器。时间分配20实验内容及一、电磁接触器性能实验1.动作值实验（以线圈额定电压110V为例）1）按照要求接好测试连线；2）打开试验台电源，调节电压调节电位器到110V；3）操作输出开关，使电压输出至线圈，接触器应动作；同时连接的触点指示灯亮；反复操作几次，试件应能正常动作；4）将电压调节至88V，测试试件的最低吸合电压；操作输出开关，接触器应动作。2.吸合时间实验1）按照要求接好测试连线；2）打开试验台电源，调节电压调节电位器到110V；3）按清零按钮对动作时间表进行清零；4）操作输出开关，使电压输出至线圈，试件应动作后从动作时间仪表里读出动作时间值；5）操作清零开关，对动作时间仪表清零。40操作步骤二、继电器性能实验1.电流继电器性能实验1）将AC0～100A输出上的端子接在需要试验的电流继电器的线圈端子上；将试件的触头接到触头（1～8）输入的端子上；2）将调压器调节旋钮调节到最小位置，接通试验台电源；3）按启动按钮，启动交流调节回路；4）缓慢调节调压器，观察交流电流表的值；5）试件动作时迅速记录下动作值；6）试验完毕，将交流调压器输出调至最低后按停止按钮，停止试验。2.接地继电器性能实验1）将持续输出上的端子接在需要试验的继电器的线圈端子上，红色端子为正极，灰（黑）端子为输出的负极；2）将试件的联锁触头接到触头（1～8）输入的端子上；3）将恢复线圈接到DC110V输出端子上；4）打开试验台DC110V电源，调节电压调节电位器到动作线圈额定值；5）操作DC110V输出开关（模拟接地故障），指示杆应凸起，同时连接的触点指示灯应亮；6）断开DC110V连续输出按钮，但指示杆仍凸出（模拟虽然故障消除，但机械信号仍存在）；7）按下DC110V输出按钮，触点亮灯，模拟故障，若要继续投入使用，需先消除故障（断开模拟故障的DC110V输出按钮），按下司机台的主断路器合（按下DC110V输出按钮模拟主断路器合按钮）此时恢复线圈得电，联锁触点动作，钩子卡住指示杆，指示杆凹进去。机械信号和电信号一起消失。30注意事项及安全措施1.试验时防止电压输出测试连线短路；2.通电时，严禁碰触测试连线以及其连接的裸露部分；3.同时注意接线的极性；4.注意测试的时间不要过长。（培养学生的分析问题能力、团队协作能力）5实验报告要求1.分析吸合时和释放时的动作值为何不同；2.分析时间继电器延时时间的调整方法。5实验课后记录教研室主任签名：年月日课程名称机车电机与电器任课教师授课顺序授课班级授课日期考勤基本课题任务1受电弓（一）TSG1-630/25单臂受电弓目的要求知识目标掌握TSG1-630/25型单臂受电弓的作用、结构、动作原理能力目标具备对TSG1-630/25型单臂受电弓各部件性能分析的能力思政目标弘扬工匠精神，增强“四个自信”本讲重点及突破措施TSG1-630/25型单臂受电弓的基本结构，利用多媒体动画素材形象化展示本讲难点及突破措施TSG1-630/25型单臂受电弓的动作原理，利用多媒体动画素材形象化展示编写日期授课程序教法学法时间复习旧课电空传动装置的组成、动作原理提问10讲授新课内容课程思政融入点教法学法时间——TSG1-630/25单臂受电弓（△★）一、作用受电弓是电力机车从接触网受取电流的一种受流装置，通过绝缘子安装在电力机车的车顶，通过与固定导线地滑动接触而受流的。二、基本要求1.滑板与接触导线接触可靠，其间应有一定的接触压力。2.升、降弓时不产生过分冲击，为此要求升降弓过程具有先快后慢的特点。三、TSG1-630/25型单臂受电弓的基本结构1.弓头部分：由滑板和弓头支撑装置两部分组成。2.框架结构：由上部框架、下臂杆、平衡杆、推杆和底架组成。3.传动机构：用来传递力矩，实现对受电弓升、降运动的控制，实现与受电弓之间的电绝缘。传动机构由传动气缸、拉杆绝缘子、滑环、拐臂等部件组成。4.控制机构：实现对受电弓升、降弓过程的控制。四、TSG1-630/25型单臂受电弓的动作原理1.升弓过程当传动气缸充气后，活塞处于右侧极限位置时，对应的滑环也处于右侧极限位置，这时传动气缸对受电弓没有力的作用。弓头滑板对接触网导线的压力完全取决于升弓弹簧力的大小，而与传动气缸无关。2.降弓过程降弓时，司机操纵受电弓按键开关，电空阀失电，传动气缸内的压缩空气经缓冲阀排向大气。五、TSG1-630/25型单臂受电弓的主要参数（弘扬工匠精神，增强“四个自信”）利用受电弓检修指标的规定及意义弘扬工匠精神，增强“四个自信”讲授讲授讲授讲授1010202020巩固新课要点1.基本结构2.动作原理讲授5作业布置1.简述升降弓过程为什么要先快后慢？2．简述TSG1-630/25型单臂受电弓的升弓原理。5教学后记教研室主任审批（签名）：年月日课程名称机车电机与电器任课教师授课顺序授课班级授课日期考勤基本课题任务1受电弓（二）—DSA200单臂受电弓目的要求知识目标掌握DSA200型单臂受电弓的作用、结构、动作原理能力目标具备对DSA200型单臂受电弓各部件性能分析的能力思政目标培育学生求真务实、精益求精的精神本讲重点及突破措施DSA200型单臂受电弓的基本结构，利用多媒体动画素材形象化展示本讲难点及突破措施DSA200型单臂受电弓的动作原理，利用多媒体动画素材形象化展示编写日期授课程序教法学法时间复习旧课TSG1型受电弓结构、原理提问10讲授新课内容课程思政融入点教法学法时间——DSA200单臂受电弓（△★）一、基本结构1.弓头部分：安装在受电弓框架的顶端，直接与接触网接触，汇集导通电流。2.底架：底架上有3个电源引线连接点和升弓用气路，还装有自动降弓用快速排气阀、试验阀和自动降弓用关闭阀门。3.升弓装置：安装在底架上，由气囊式气缸和桁架组成，其桁架通过钢索连接在下臂杆钢索轨道上。4.铰链机构：由两个四连杆机构组成。5.驱动装置：由空气过滤器、单向节流阀（升弓）、精密调压阀、压力表、单向节流阀（降弓）、安全阀等组成。二、动作原理1.升弓过程升弓时电空阀得电，气路打开，压缩空气通过驱动装置进入气囊，气囊扩张使桁架向左移动，通过钢丝绳带动下臂绕轴顺时针方向旋转，此时上臂杆在推杆的作用下逆时针转动，使受电弓弓头升起。2.降弓过程3.自动降弓过程三、维护与检修（培育学生求真务实、精益求精的精神）1.受电弓的特性静态接触压力值70N是最佳值，并规定了压力值的允许偏差为±10N。2.DSA200型受电弓的调整（1）静态接触压力调整（2）升、降弓时间调整3.DSA200型受电弓的检修利用受电弓检修规范培育学生求真务实、精益求精的精神讲授讲授讲授讲授202020101020巩固新课要点1.基本结构2.动作原理讲授5作业布置1.简述DSA200型受电弓的升弓过程？2．简述DSA200型受电弓静态接触压力的调整方法。5教学后记教研室主任审批（签名）：年月日课程名称机车电机与电器任课教师授课顺序授课班级授课日期考勤基本课题任务2主断路器（一）—TDZ1A型空气主断路器目的要求知识目标掌握TDZ1A型空气主断路器的作用、结构、动作原理能力目标具备对TDZ1A型空气主断路器各部件性能分析的能力思政目标铭记英雄事迹，激发爱国情怀本讲重点及突破措施TDZ1A型空气主断路器的基本结构，利用多媒体动画素材形象化展示本讲难点及突破措施TDZ1A型空气主断路器的动作原理，利用多媒体动画素材形象化展示编写日期授课程序教法学法时间复习旧课电空传动装置提问10讲授新课内容课程思政融入点教法学法时间——TDZ1A型空气主断路器（△★）一、作用主断路器是电力机车电源的总开关和机车的总保护。（铭记英雄事迹，激发爱国情怀）二、TDZ1A型空气主断路器的结构1.高压部分（1）灭弧室：是主断路器安装主触头、熄灭电弧的重要部件（2）非线性电阻：用以防止主断路器分闸时的过电压。（3）隔离开关：自身不带灭弧装置，不具有分断大电流的能力，它与主触头协调动作，完成主断路器的分、合闸动作。2.低压部分由启动阀、主阀、延时阀、传动气缸、辅助开关等组成。三、动作原理1.准备工作储风缸充满足够的压缩空气；起动阀的D腔充满压缩空气；另有少量的压缩空气经通风塞门、主阀、支持瓷瓶进入灭弧室，使灭弧室内保持一定的正压力，防止外部潮湿空气的侵入。2.分闸过程分闸线圈得电，主阀打开，压缩空气经支持瓷瓶进入灭弧室，主触头打开，电弧被吹入空心的动触头，冷却、拉长、进而熄灭。同时压缩空气经延时后，进入传动风缸工作活塞的左侧，推动工作活塞右移，隔离开关分闸。3.合闸过程合闸线圈得电，压缩空气进入传动风缸工作活塞的右侧，隔离开关合闸。四、主要参数利用受电弓检修规范培育学生求真务实、精益求精的精神讲授讲授讲授讲授102015151010巩固新课要点1.基本结构2.动作原理讲授5作业布置1.简述辅助触头的作用？2．简述TDZ1A型空气主断路器的分闸过程。5教学后记教研室主任审批（签名）：年月日西安铁路职业技术学院教师课时授课计划课程名称机车电机与电器任课教师授课顺序授课班级授课日期考勤基本课题任务2主断路器（二）—BVACN99型真空主断路器目的要求知识目标掌握BVACN99型真空主断路器的作用、结构、动作原理能力目标具备对BVACN99型真空主断路器各部件性能分析的能力思政目标培养学生实践创新精神和求真务实的品质本讲重点BVACN99型真空主断路器的基本结构本讲难点BVACN99型真空主断路器的动作原理编写日期授课程序教法学法时间复习旧课提问10空气主断路器讲授新课内容课程思政融入点教法学法授课教师编写日期年月日共2页第1页一、结构1.触头2.中间绝缘部分3.电空机械装置二、动作原理1.准备工作主断路器必须是断开的；必须有充足的气压。2.合闸过程按“开/关”键；电磁阀得电，气路打开；压缩空气由储风缸通过电磁阀流入压力气缸，推动活塞向上运动；主动触头随着活塞的移动而运动；恢复弹簧压缩；主触头闭合；触头压力弹簧压缩；活塞到达行程末端；保持线圈在保持位置得电；电磁阀失电，压力气缸内的空气排出。3.分闸过程：保持线圈失电。三、维护与检修（培养学生实践创新精神和求真务实的品质）1.定期检查与维护2.气路检查：容易积水的部位一般为调节阀内、BVAC储气缸的底部。3.真空度检查：在降弓和机车接地后，检查真空开关管。利用真空试验器进行耐压试验以证实真空泡里的真空状态。利用主断路器检修故障案例培养学生实践创新精神和求真务实的品质253520巩固新课要点1.基本结构2.动作原理总结5作业布置简述BVACN99型真空主断路器的合闸过程。5教学后记西安铁路职业技术学院教师课时授课计划教研室主任审批:年月日签名:第2页西安铁路职业技术学院教师课时授课计划课程名称机车电机与电器任课教师授课顺序授课班级授课日期考勤基本课题任务3高压隔离开关目的要求知识目标掌握高压隔离开关的作用、控制方法能力目标熟悉高压隔离开关的检修工艺及日常保养思政目标培养学生大国工匠精神，引领学生树立正确的价值观本讲重点高压隔离开关的作用、控制方法本讲难点高压隔离开关的维护保养编写日期多媒体、教材授课程序教法学法时间复习旧课提问10电空传动装置讲授新课内容教法学法5一、作用（△★）用来断开发生故障的受电弓，采用电空控制进行转换。以通过转换开关断开相应的高压隔离开关，切除故障受电弓，减少机破，提高机车运用可靠性。课程思政融入点授课教师编写日期年月日共2页第1页二、结构（△）1.底板以上：主要有绝缘子、接触闸刀和簧片。2.底板以上：主要有压力气缸和控制单元板。三、控制方法（△）1.工作条件2.控制电路（1）机械室电器柜内设置1个控制高压隔离开关的转换开关SA96。（2）闭合或断开高压隔离开关时，真空断路器均会自动打开，需要通过手动操作再接通。因为高压隔离开关不带灭弧装置，不具有开断电流的能力，因此，它的所有动作都必须在主断路器处于分断状态时进行。四、维护保养（★）1）小修每个月进行一次小修。检查隔离开关闸刀与刀夹的接触性能是否良好。2）中修每6个月要进行一次中修。检查各联锁触头接触状况是否良好，接触不良者必须更换；同时检查隔离闸刀和接触簧片的状况是否良好，旋转结构能否灵活转动；传动气缸和电磁阀有损坏零部件必须更换。3）大修每3年要进行1次大修。主要检查的部件为接触闸刀和簧片，并检查所有部件能否正常动作。更换损坏零部件和报废部件。利用高压隔离开关的作用培养学生大国工匠精神，引领学生树立正确的价值观3540巩固新课要点1.作用2.控制方法总结5作业布置简述高压隔离开关的控制方法5教学后记西安铁路职业技术学院教师课时授课计划教研室主任审批:年月日签名:第2页西安铁路职业技术学院教师课时授课计划课程名称机车电机与电器任课教师授课顺序授课班级授课日期考勤基本课题任务4高压接地开关目的要求知识目标掌握高压接地开关的作用、动作原理能力目标熟悉高压接地开关的检修工艺及日常保养思政目标培养学生大国工匠精神，引领学生树立正确的价值观本讲重点高压接地开关的结构、动作原理本讲难点高压隔离开关的检查、维护教具多媒体、教材授课程序教法学法时间复习旧课提问10高压接地开关讲授新课内容讲授5一、作用与主断路器配套使用。接地开关保证了机车的安全操作，当工作人员进行机车检查或维护时，消除故障或进行修理时，保证工作人员的人身安全。课程思政融入点授课教师编写日期年月日共2页第1页二、结构（△）1.车外部分包括：上罩、闸刀、触头弹簧片，以及在上罩内的轴等传动机构；2.车内部分包括：下罩、操纵杆组装、锁组装，以及在下罩内的传动机构。三、动作原理（△）锁组装控制传动机构设有3个锁，其中一个供蓝色钥匙使用，两个供黄色钥匙使用。仅在蓝色锁被蓝色钥匙打开后，操纵杆才能从“操作”位置旋转到“接地”位置。四、检修及故障处理（★）1）小修直接在机车上进行，每3个月1次。检查闸刀和触头弹簧片的外观、磨损程度和清洁度。若发现闸刀和触头弹簧片之间有污物，必须彻底清理并涂润滑脂。2）中修直接在机车上进行，每年1次。检查闸刀和触头弹簧片的磨损和清洁状况，以及传动机构的动作情况；检查闸刀能否准确滑入主断路器的触头弹簧片内；检查锁组装的联锁情况。3）大修应在接触网可以断电并且整个系统能可靠接地的机务段内进行，每3年1次。检查之前，应彻底清洗整个接地开关。进行中修所有检查操作，并检查零部件的机械状况和功能。更换受损或磨损的部件。利用高压接地开关的作用培养学生大国工匠精神，引领学生树立正确的价值观讲授3540巩固新课要点1.作用2.动作原理总结5作业布置简述高压接地开关的操作方法5教学后记西安铁路职业技术学院教师课时授课计划教研室主任审批:年月日签名:第2页西安铁路职业技术学院教师课时授课计划课程名称机车电机与电器任课教师授课顺序授课班级授课日期考勤基本课题任务5两位置转换开关目的要求知识目标掌握两位置转换开关的结构、动作原理能力目标熟悉两位置转换开关的使用注意事项思政目标一个人的价值观要与国家利益一致本讲重点两位置转换开关的注意事项本讲难点两位置转换开关的动作原理教具多媒体、教材授课程序教法学法时间复习旧课提问10高压接地开关讲授新