专题二 认识常用低压电器（教案）-山东省职教高考《电机与拖动》（高教版） 专题复习讲练测

专题二 认识常用低压电器（教案）-《电机与拖动》高教版-专题复习讲练测 [考纲要求] 1. 理解熔断器的作用和原理。能够选择合适的熔断器根据电路的额定电流和安全系数。 2. 知晓低压断路器的功能及其在电路中的作用。能够描述其过载保护和短路保护的机制。 3. 理解热继电器如何通过监测电机运行中的电流和温度来保护电机。能够说明热继电器在电机和设备保护中的应用场景。 4. 掌握刀开关、组合开关和倒顺开关的功能和使用方法。能够描述它们在手动控制电路通断中的作用。 5. 理解按钮和行程开关的作用。能够说明它们在电机启动、停止和设备状态监控中的应用。 6. 理解时间继电器的定时功能及其在电机控制中的使用。能够说明速度继电器如何通过监测电机速度来实现精确的调节和控制。 [课时安排] 2课时 [知识梳理] 一、熔断器： 熔断器俗称保险,在低压配电网络和电力拖动系统中用作短路保护。常见熔断器的外形及图形符号如图 1-2-1所示。熔断器主要由熔体(丝)、安装熔体的熔管和熔座三部分组成。当线路或设备发生短路时通过熔断器的电流达到或超过某一规定值,以其自身产生的热量使熔体熔断,使线路或电气设备断电,起到保护作用。 二、低压断路器： 低压断路器又称自动空气开关,常用来保护电网的各种电气设备,在现代机床控制中被广泛用作电源的引入开关,也可用来控制不频繁起动的电动机。它不但能带负载接通和分断电路,而且对所控制的电路有短路、过载、欠电压和漏电保护等作用。常用的低压断路器为塑壳式,其外形及图形符号如图 1-2-2 所示。 三、热继电器： 热继电器是利用电流的热效应原理制成的一种自动电器,专门用来对连续运行的电动机进行过载保护及断相保护。常见热继电器的外形及图形符号如图1-2-3所示。热继电器结构示意图如图 1-2-4所示,当主电路中电流超过允许值而使双金属片受热时它便向上弯曲,因而脱扣,转杆在拉簧的拉力下将动断触点断开,动断触点是接在电动机的控制电路中的,控制电路断开而使接触器的线圈断开,从而断开主电路。 四、熟悉常用低压保护电器： 1.各式熔断器、低压断路器、热继电器若干。检测工具如图 1-2-5 所示。 2.熟悉操作步骤，各式熔断器、低压断路器、热继电器,理解其结构及工作过程。 五、低压开关： 低压开关一般为非自动切换电器,主要用作隔离、转换以及接通和分断电路。常用的低乐开关主要有刀开关、组合开关和倒顺开关等。 1.刀开关刀开关又称闸刀开关,是结构简单、应用广泛的一种手动电器。刀开关的种类很多,按刀的极数可分为单极、双极和三极,按刀的转换方向可分为单掷和双掷,按操作方式可分为直接手操作式和远距离连杆式,按灭弧情况可分为有灭弧罩和无灭弧罩等。图 1-2-7(a)、b)所示*常用的胶壳刀开关( HK 系列)铁壳刀开关( HH 系列),图 1-2-8 所示为刀开关图形符号。 2.组合开关又称转换开关,实质上也是一种刀开关,不过它的刀片是可转动的。它有单极双极和多极之分,常用于各种电气设备中换接电源和负载,如小容量电动机的直接起动控制等。图 1-2-9所示为HZ系列组合开关,它由若干动触片和静触片组成,动触片装在带有手柄的转轴上,各动触片之间及各静触片之间都互相绝缘,转动手柄可使各动触片与各静触片接通或者断开。 3.倒顺开关属于组合开关,是一种手动开关,它不但能接通和分断电源,而且还能改变电源输入相序,用来直接实现对小容量电动机的正反转控制,故又称为可逆转换开关,如图 1-2-10所示。 六、主令电器： 主令电器是在自动控制系统中发出指令或信号的电器,主要用来接通或分断控制电路达到控制目的。主令电器应用广泛,种类繁多,最常见的有按钮、行程开关、接近开关等。 1.按钮按钮是一种手动操作短时接通或分断小电流电路的手动电器,通常用于控制电路发出走动或停止命令,按钮之间还可以实现电气联锁。常见按钮的外形、结构及图形符号如图 1-2-11所示。 2.行程幵关行程开关又称位置开关或限位开关,主要用来限制机械运动的位置或行程,使运动机械投-定位置或行程自动停止、反向运动、变速运动或自动往返运动等,其触点的动作不是靠手去操纵,而是利用机械设备的某些运动部件的碰撞或接近感应头时的感应作用来完成操作的。常见行程开关外形如图 1-2-12所示,其图形符号如图 1-2-13 所示。 七、交流接触器： 交流接触器是一种用来频繁地接通或断开交流主电路及大容量控制电路的自动切换电器。常见交流接触器的外形、结构及图形符号如图 1-2-14 所示。交流接触器主要由电磁系统、触点系统、灭弧装置和辅助部件组成。 1.电磁系统由线圈、动铁心(衔铁)和静铁心组成。工作过程是:当线圈通电后,线圈电流产生磁场使静铁心产生电磁吸力,将动铁心吸合。动铁心带动触点动作,使动断触点断开,动合触点闭合。当线圈断电时,电磁吸力消失,衔铁在弹簧反作用力的作用下释放,各触点随之复位。 2.触点系统按通断能力的不同,触点可分为主触点和辅助触点。主触点用于通断电流较大的主电路通常为三对动合触点:辅助触点用于通断电流较小的控制电路。 3.灭弧装置交流接触器在断开大电流或高电压时,在动、静触点之间会产生很强的电弧。灭弧装置的作用是熄灭触点分断时产生的电弧,容量在 10A 以上的接触器都有灭弧装置。 4.辅助部件辅助部件包括复位弹簧、传动机构及外壳。 八、时间继电器： 时间继电器是一种根据电磁原理或机械动作原理来实现触点系统延时接通或断开的自云切换电器,在机械电气控制电路中应用广泛。时间继电器按动作原理分为电磁式、空气阻尼式、数字式、电动式与电子式;按延时方式可分为通电延时型与断电延时型两种。常见时间继电器的外形及图形符号如图1-2-15所示。 九、速度继电器： 速度继电器是一种当转速达到规定值时动作的继电器。它常用于电动机反接制动的控制电路中,当反接制动的转速下降到接近零时,它能及时地自动切断电路。图 1-2-16 所示为常见速度继电器的外形、内部结构及图形符号。 十、熟悉常用低压控制电器： 1.各种刀开关、主令电器、交流接触器、时间继电器、速度继电器。检测工具如图 1-2-17所示。 2. 熟悉各种刀开关、主令电器、交流接触器、时间继电器、速度继电器,理解其结构及工作原理。 3.检测各种低压控制电器。 [真题练讲] 1.(2014年山东省统一考试) 熔断器的主要作用是什么？ A. 短路保护 B. 过载保护 C. 欠压保护 D. 过压保护 答案：A 解析：熔断器在电路中主要用于短路保护，当电路中出现短路大电流时，熔体迅速熔断，切断电路。 2.(2012年山东省统一考试) 低压断路器可以用于以下哪些功能？ A. 电压调节和频率控制 B. 过载保护和短路保护 C. 节能和环保措施 D. 数据传输和通信管理 答案：B. 过载保护和短路保护 解析：低压断路器既可以用于过载保护，也可以快速切断电路以防止短路。 3.(2021年河北省统一考试）低压断路器通常根据什么来设定其额定电流？ A. 电压大小 B. 温度变化 C. 设备类型 D. 使用环境 答案：C. 设备类型 解析：低压断路器的额定电流通常是根据所连接设备的类型来设定的。 4.(2017年山东省统一考试) 热继电器主要用于哪种类型的保护？ A. 短路保护 B. 过载保护 C. 超压保护 D. 漏电保护 答案：B. 过载保护 解析：热继电器主要用于过载保护，当电流超出额定值时会触发。 5.(2007年湖南省统一考试)以下哪种电器是由主开关和辅助开关组成？ A. 低压断路器 B. 热继电器 C. 组合开关 D. 时间继电器 答案：C. 组合开关 解析：组合开关结合了主开关和辅助开关，用于实现复杂的电气控制和操作需求。 [限时练讲] 1. 关于熔断器的描述，以下哪项是正确的？ A. 熔断器用于防止电压波动造成设备损坏。 B. 熔断器主要用于电路过载时切断电流。 C. 熔断器的工作原理是通过电磁触发器切断电路。 D. 熔断器的选择需考虑电压的额定值和安装高度。 答案：B 解析： 熔断器主要作用于电路过载时，迅速切断电流，防止设备受损。 2.低压断路器与热继电器的主要区别在于： A. 低压断路器主要用于设备启动时的电流保护。 B. 热继电器适用于长时间运行时的电流监测。 C. 低压断路器可通过电磁触发器切断电路。 D. 热继电器能监测电机的温度变化。 答案：D 解析： 热继电器通过监测电机的电流和温度变化来保护设备免受过载或长时间运行的损坏。 3.以下哪种低压开关适合用于手动控制电路的通断？ A. 时间继电器 B. 组合开关 C. 速度继电器 D. 交流接触器 答案：B 解析： 组合开关是一种常见的低压开关，适用于手动控制电路通断。 4.主令电器的主要功能是： A. 实现设定时间内的延时操作。 B. 监控电路中的电流变化。 C. 启动和停止电机。 D. 控制电机的运行速度。 答案：C 解析： 主令电器主要用于启动和停止电机，以及监控设备的状态。 5.交流接触器在工业自动化中的作用是： A. 控制设备的运行速度。 B. 实现定时启动和停止操作。 C. 用于控制大电流负载的开关装置。 D. 监测电路中的短路情况。 答案：C 解析： 交流接触器用于控制工业电路中的大电流负载，确保电路的稳定运行。 6.时间继电器主要用于： A. 监测电机的运行速度。 B. 控制电路中的大电流负载。 C. 实现设定时间内的延时操作。 D. 监控电机的温度变化。 答案：C 解析： 时间继电器用于实现设定时间内的延时操作，如定时启动或停止电机。 7.速度继电器主要通过什么来实现对电机速度的调节和控制？ A. 监测电路中的电流变化。 B. 通过电磁触发器切断电路。 C. 监测电机的温度变化。 D. 监测电机的运行速度。 答案：D 解析： 速度继电器主要通过监测电机的运行速度来实现对速度的精确调节和控制。 8. 请简要描述熔断器、低压断路器和热继电器在电机系统中的作用，并比较它们之间的主要区别。 答案： 熔断器：用于防止电路过载时切断电流，主要保护电路免受损坏。 低压断路器：同样用于过载和短路保护，但它通过电磁触发器自动切断电路，比熔断器更自动化。 热继电器：监测电机的电流和温度，预防长时间运行或过载损坏电机。 区别：熔断器和低压断路器主要侧重于电流的保护，而热继电器则关注电机的温度保护，是一种更细致的保护手段。 9.介绍低压开关中的刀开关、组合开关和倒顺开关，分别说明它们的特点及适用场景。 答案： 刀开关：简单可靠，主要用于一般的手动电路通断控制，例如一些基础的电气设备。 组合开关：结合多个功能于一体，适合复杂的电气控制需求，提供更多的操作选项。 倒顺开关：用于控制电机正反转，适用于需要改变电机运行方向的场合，例如电动机的控制系统中。 10.主令电器在电机控制系统中的作用是什么？举例说明其常见应用场景。 答案： 作用：主令电器用于启动、停止电机，并监控设备的运行状态，是电机控制系统的核心部件之一。 例子：例如在工业生产线上，主令电器通常用于按压按钮启动或停止生产设备，确保操作员可以安全地控制设备的运行。 11.时间继电器和速度继电器分别如何实现电机系统中的控制功能？举例说明其应用。 答案： 时间继电器：用于实现设定时间内的延时操作，如定时启动或停止电机，例如工业生产中的定时灯光控制或设备的定时开关。 速度继电器：通过监测电机的运行速度，实现对电机速度的精确控制和调节，例如在需要精确速度调节的输送带系统中的应用。 12.交流接触器在工业自动化中的作用及其优势是什么？ 答案与解析： 作用：交流接触器用于控制大电流负载的开关装置，例如用于电动机的启动、停止及反向转换。 优势：具有较大的电流容量和长寿命，能够可靠地控制高功率设备，适用于工业自动化中需要频繁开关和大电流操作的场合。 [学法建议] 重点复习知识点： 1.常见的触电类型有单相触电、两相触电、跨步电压触电。触电事故发生后,应首先使用“拉、挑、切、拽”的方法使触电者迅速脱离电源,再立即进行触电急救。可以采用保护接地、保 护接零等措施预防触电。2.一旦发生电气火灾,首先要切断电源,然后灭火。必须带电灭火时要在确保安全的前提下进行,使用不导电的灭火剂,如二氧化碳灭火剂、千粉灭火剂等,切忌用水或泡沫灭火剂。3.作为一名电类技术人员,要熟知电气安全操作技术规范及文明操作技术规范,作为学习者,进入电工实训室,要按操作规程进行规范操作。 4.万用表可用于测量电阻、交流和直流电压、交流和直流电流等,目前数字式万用表以其灵敏度高、准确度高、显示清晰、过载能力强、使用简单等特点被广泛应用。 5.低压电器通常是指工作在交流1000V及以下,直流1200V及以下电路中的各种电气元件的总称。低压电器可分为低压保护电器和低压控制电器两大类。 6.电路中的低压保护电器有熔断器、低压断路器、热继电器等。 熔断器俗称保险,在低压配电网络和电力拖动系统中用作短路保护。使用时,熔断器应串联在所保护的电路中。 低压断路器又称为自动空气开关,它不但能带负载接通和分断电路,而且对所控制的电路有短路、过载、欠压和漏电保护等作用。 热继电器是利用电流的热效应原理制成的一种自动电器,在电路中用作电动机的过载保护。 7.电路中常用的低压控制电器有低压开关、按钮、行程开关、交流接触器、时间继电器、速度继电器等。 低压开关一般为非自动切换电器,主要用作隔离、转换以及接通和分断电路。常用的低压开关主要有:刀开关、组合开关和断路器等。 刀开关一般与熔断器配合使用,安装方法是在合闸的状态下,刀开关的手柄应该向上,以 防止闸刀松动落下时误合闸,不允许平装,更不允许倒装。组合开关又称转换开关,实质上也是一种刀开关,不过它的刀片是转动的。倒顺开关属于组合开关,是一种手动开关,它不但能接通和分断电源,而且还能改变电源输入相序,用来直接实现对小容量电动机的正反转控制。 主令电器是在自动控制系统中发出指令或信号的电器,主要用来接通或分断控制电路以达到控制目的。最常见的主令电器有按钮、行程开关、接近开关等。 时间继电器是一种根据电磁原理或机械动作原理来实现触点系统延时接通或断开的自动切换电器。 速度继电器是一种当转速达到规定值时动作的继电器。它常用于电动机反接制动的控制电路中,当反接制动的转速下降到接近零时,它能及时地自动切断电路。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$