1.4 电磁式接触器——常用低压电器（工厂电气控制设备,机工版第3版）

1.4 电磁式接触器——常用低压电器（工厂电气控制设备,机工版第3版） 一、教学目标 1. 知识目标： - 学生能够理解电磁式接触器的定义、功能及其在电气控制系统中的作用。 - 掌握电磁式接触器的结构组成、工作原理及主要技术参数。 - 熟悉电磁式接触器的选型、安装、调试与故障处理方法。 2. 能力目标： - 学生能够根据电气控制需求选择合适的电磁式接触器。 - 能够独立完成电磁式接触器的安装、调试及日常维护。 - 培养学生的实践操作能力、问题解决能力和创新思维。 3. 素质目标： - 增强学生的安全意识，了解电磁式接触器在电气安全中的重要作用。 - 培养学生的团队合作精神，能够在团队项目中协同完成接触器的选型与调试。 - 激发学生对电气控制技术的学习兴趣，关注接触器技术的最新发展。 二、教学重难点 - 教学重点： 1. 电磁式接触器的定义、功能及其在电气控制系统中的作用。 2. 电磁式接触器的结构组成、工作原理及主要技术参数。 3. 电磁式接触器的选型、安装、调试方法及日常维护。 - 教学难点： 1. 理解电磁铁吸合与释放过程的物理机制及其对接触器触点状态的影响。 2. 掌握电磁式接触器的选型原则，确保其在不同工况下的可靠运行。 3. 培养学生通过观察和测试判断接触器故障原因及解决问题的能力。 三、教学过程 （一）导入新课（约5分钟） 教师活动： - 通过展示一个因接触器故障导致生产线停机的视频或图片，引导学生思考接触器在电气控制系统中的重要性。 - 提问：“当电动机无法启动或频繁跳闸时，我们通常会检查哪些部件？为什么？” - 引出本节课主题：“电磁式接触器——电气控制系统中的关键执行元件”。 学生活动： - 观看视频或图片，思考并回答教师提出的问题，激发对电磁式接触器学习的兴趣。 （二）讲授新知（约20分钟） 1. 电磁式接触器的定义与功能 教师活动： - 引用教材原文：“电磁式接触器是一种利用电磁力控制触点开闭的电器元件，广泛应用于电气控制系统中，实现远距离自动控制和保护。”（第X页） - 解释接触器在电气控制系统中的主要功能，包括接通和分断电路、实现电动机的频繁启停等。 学生活动： - 认真听讲，记录电磁式接触器的定义与功能。 2. 电磁式接触器的结构组成 教师活动： - 介绍电磁式接触器的结构组成，包括电磁系统（电磁铁）、触点系统（主触点和辅助触点）、灭弧装置、反力弹簧等部分。 - 展示教材插图或实物模型，帮助学生直观理解接触器的结构。（第X页图X） 学生活动： - 观察插图或实物模型，理解接触器的结构组成。 3. 电磁式接触器的工作原理 教师活动： - 详细阐述电磁式接触器的工作原理，重点讲解电磁铁吸合与释放过程对触点状态的影响。 - 引导学生理解电流通过电磁线圈产生的磁场如何吸引衔铁，使触点闭合；当电流切断时，磁场消失，反力弹簧使触点断开。 学生活动： - 跟随教师讲解，理解接触器的工作原理。 4. 电磁式接触器的主要技术参数与选型原则 教师活动： - 介绍电磁式接触器的主要技术参数，如额定电压、额定电流、操作频率、寿命等。 - 阐述接触器的选型原则，包括根据负载类型、额定电流、工作环境等条件进行选择。 学生活动： - 记录接触器的主要技术参数与选型原则。 （三）案例分析与实践操作（约30分钟） 教师活动： - 组织学生分组，每组分配一套包含电磁式接触器的实验器材。 - 给出具体案例：“设计一个简单的电动机正反转控制回路，并为其选择合适的电磁式接触器。” - 引导学生分析案例需求，选择合适的接触器型号，并说明选择理由。 - 指导学生进行接触器的安装、接线与调试操作，观察并记录接触器的工作状态。 学生活动： - 分组讨论，分析案例需求，选择合适的接触器。 - 在教师指导下进行接触器的安装、接线与调试操作，观察并记录实验现象。 （四）课堂练习与讲评（约20分钟） 教师活动： - 设计5道课堂练习例题，涵盖电磁式接触器的基本知识、选型原则、故障判断及解决方法等方面。 课堂练习例题及答案： 例题1： 题目：电磁式接触器的触点系统主要包括哪两种触点？并简述它们的作用。 答案：电磁式接触器的触点系统主要包括主触点和辅助触点。主触点用于接通和分断主电路，承载大电流；辅助触点用于控制电路中，实现联锁、自锁、信号传输等功能，承载电流较小。 例题2： 题目：简述电磁式接触器电磁系统的工作原理。 答案：电磁式接触器的电磁系统工作原理是当电磁线圈通电后，电流产生磁场，磁场吸引衔铁，使衔铁带动触点系统动作，触点闭合；当电磁线圈断电时，磁场消失，衔铁在反力弹簧的作用下复位，触点断开。 例题3： 题目：在选择电磁式接触器时，应重点考虑哪些技术参数？ 答案：在选择电磁式接触器时，应重点考虑的技术参数包括额定电压、额定电流、操作频率、使用寿命、环境条件（如温度、湿度、振动等）以及电气防护等级等。 例题4： 题目：某电动机额定功率为7.5kW，额定电压为380V，三相运行，如何选择合适的电磁式接触器？ 答案：首先根据电动机的额定功率和额定电压计算出电动机的额定电流（可近似为15A，具体需参考电动机铭牌或相关公式计算）。然后，选择额定电压为380V或更高、额定电流稍大于或等于电动机额定电流的接触器。同时，还需考虑接触器的使用类别、操作频率及环境条件等因素。 例题5： 题目：电磁式接触器在使用过程中出现频繁跳闸现象，可能的原因有哪些？应如何排查？ 答案：电磁式接触器频繁跳闸可能的原因有：1）负载过大，导致接触器过流跳闸；2）电源电压不稳定或过低，影响接触器正常工作；3）接触器触点接触不良或磨损严重；4）电磁系统吸合力不足或卡阻；5）控制电路故障等。排查时应首先检查负载情况，确认是否在接触器额定范围内；然后检查电源电压是否稳定；接着检查触点系统和电磁系统的状况；最后检查控制电路是否有误。 学生活动： - 独立完成课堂练习，并提交答案。 - 教师随机抽取部分答案进行讲评，纠正错误，强化理解。 （五）课堂总结与作业布置（约10分钟） 教师活动： - 总结本节课的主要知识点，强调电磁式接触器在电气控制系统中的重要性及其选型、安装、调试与维护的要点。 - 布置课后作业，如设计一个简单的电动机启停控制回路，并为其选择合适的电磁式接触器，写出选型依据及电路图。 学生活动： - 回顾本节课内容，整理笔记。 - 接受作业布置，准备课后完成。 四、教学反思及评价 教学反思： 本节课通过理论讲授、案例分析、实践操作及课堂练习等多种教学方法，使学生全面掌握了电磁式接触器的相关知识。在教学过程中，注重引导学生思考，培养其分析问题和解决问题的能力。同时，通过实践操作，增强了学生的动手能力。然而，在分组实践环节中，部分学生对接触器接线和调试操作不够熟练，需加强课后练习和指导。 教学评价： - 知识掌握情况：通过课堂练习和作业完成情况，评估学生对电磁式接触器基本知识的掌握程度。 - 能力提升情况：通过实践操作和案例分析，评价学生运用知识解决实际问题的能力。 - 学习态度与参与度：观察学生在课堂上的表现，如听讲情况、讨论参与度等，评估其学习态度和积极性。 - 教学反馈与改进：收集学生的反馈意见，了解教学效果，针对存在的问题及时调整教学策略和方法。 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$