7.4 直流电动机、7.5 常用低压电器 教学讲义 -2023-2024学年高一下学期（中职）物理（高教版·第3版）《电工电子技术与技能》

【课题】 *7.4直流电动机 【教学目标】 知道直流电动机的结构和用途。 【教学重点】 1,直流电动机的励磁方式。 2.直流电动机的机械特性。 【教学难点】 直流电动机的转动原理。 【教学过程】 【一、复习】 交流电动机的转动原理。 【二、引入新课】 直流电动机结构较交流电动机复杂得多，但其在运行性能上有许多优点是交流电动机暂时没有 的。本节内容偏多，主要讲教学重点，其他问题一带而过。 【三、讲授新课】 7.4.1直流电动机的结构及转动原理 图7.39所示为直流电动机结构示意图。 图7.39直流电动机结构示意图 图中： (1)N、S为直流电动机定子主磁极，主磁极上绕有励磁绕组。 (2)线圈abcd装在可转动的圆柱形铁心上，合称电枢线图称为电枢绕组。 (3)与电枢绕组两端相连的是两个彼此绝缘的圆弧形铜片，即换向片。电刷AB紧压在换向片 上并与外加直流电源相通。 7.4.2直流电动机的励磁方式 1.按励磁绕组与电枢绕组连接方式的不同，直流电动机可分为他励、并励、串励、复励四种。电 路如图7.40所示。 1 U U U U E (M U人人人U (a)他动 (6)并动 (c)申励 (d)复扇 图7.40直流电动机的励慰方式 2.四种励磁的直流电动机的机被特性曲线分别如图7.41所示。 n24 、串励 复励 N 他、并励 图7.41直流电动机的机械特性 (1)他励和并励直流电动机具有硬机械特性。当负载增大时转速略有下降，但变化不大。 (2)串励电动机具有软机械特性。当负载增大时转速大幅下降。但当负载很轻或接近空载时， 转速将很高。 (3)复励电动机具有的机械特性曲线介于以上两种电动机机械特性曲线之间，适用于起动转矩 较大，转速变化不大的负载。 【四、小结】 1,为了产生方向始终如一的电磁转矩，外部电路中的直流电流必须改变成电动机内部的交变电 流，这一过程称为电流的换向。换向用的铜片称为换向片。互相绝缘的换向片组合的总体称为换向器。 2.直流电动机定子由主磁极、换向磁极、机座和端盖组成。 3.直流电动机转子由电枢铁心、电枢绕组、换向器和风扇等组成。 4.直流电动机的励磁方式 (1)他励电动机的励磁电流由另外直流电源供给。 (2)并励电动机的电枢绕组和励磁绕组是并联关系，是同一电源供电。 (3)串励电动机的电枢电流就是励磁电流。 (4)复励电动机分积复励和差复励之分，积复励就是电动机既有并励，又有串励，并且两个励 磁的作用是相互加强的：差复励是两个励磁的作用相互减少。 【五、习题】 一、是非题：9；五、作图题：3。 2 【课题】 7.5常用低压电器 【教学目标】 知道闸刀开关、铁壳开关、组合开关、熔断器、自动充气开关及接触器、继电器和按钮开关的结 构及用途。 【教学重点】 1.交流接触器结构与工作原理。 2,断路器结构与工作原理。 【教学难点】 1,组合开关的结构。 2.热继电器的结构与工作原理。 【教学过程】 【一、复习】 电路组成中辅助设备的作用。 【二、引入新课】 低压电器：是指交流1200V、直流1500V以下，用米控制与保护用电设备的电器。常用低压 电器种类繁多，功能各异，是一个庞大的家族，并且不断涌现出现新品种。 【三、讲授新课】 7.5.1闻刀开关 1.部件：刀片（动触点）和刀座（静触点）。 按刀片数量不同，闸刀开关可分为单刀、双刀和三刀三种。图742是胶木盖瓷座三刀闸刀开关的 结构图和符号。 刀座 胶盖 刀片 瓷底 (a》结构 (b)符号（单刀小、双刀） 图742闻刀开关 2.作用：(1)隔离开关，也就是说在不带负载（用电设备不工作）的情况下切断和接通电源。(2) 电源开关，直接用它来控制电动机（小于7.5kW)起、停操作。 7.5.2铁壳开关 1.铁壳开关：熔断器和刀片与刀座等安装在薄钢板制成的防护外壳内。有速断弹簧以加快刀片与 刀座分断速度，减少电弧。图743是铁壳开关的外形图。 速断弹簧 熔断器 夹座 何刀 手柄 0 图7.43铁壳开关 2.特点：外壳上有机械联锁装置，壳盖打开时开关不能闭合；开关断开时壳盖才能打开。 3,作用：用于不频繁接通和分断电路。 7.53组合开关 1.结构：静触点、动触点和绝缘手柄。(1)静触点一端固定在绝缘板上，另一端伸出盒外，并附 有接线柱，以便和电源线及其他用电设备的导线相连。(2)动触点装在另外的绝缘垫板上，垫板套装 在附有绝缘手柄的绝缘杆上。(3)绝缘手柄能沿顺时针或逆时针方向转动，带动动触点分别与静触点 接通或断开。图7.44是组合开关外形图和原理示意图。 手柄 手柄 一手柄 转轴 转轴 绝缘盘 凸轮 动触片 静触片 绝缘杆 绝缘垫板 动触片 动触片 静触片 静触片 接线柑 动触片 (a》外形 (b)结构 (c)原理示意 图7,44组合开关 2,作用：电气设备中作为不频繁地接通