1.1识别与检测低压开关（教案）-《电机与电气控制技术》同步教学（北京邮电大学出版社）

任务一 识别与检测低压开关教案 授课时间 年 月 日 课次 1 时课数 4 课型 授课任务 任务一 识别与检测低压开关 授课班级 授课地点 教学目标 素质目标： 1.树立正确的职业理想，具备对企业和岗位的认同感。 2.热爱劳动，尊重生命，具备电气控制技术的岗位综合素养。 知识目标： 1.掌握低压断路器、刀开关、组合开关的功能、基本结构及工作原理。 2.熟悉低压断路器、刀开关、组合开关的图形符号和文字符号。 能力目标： 1.能正确识别、选用、安装、使用低压断路器、刀开关、组合开关。 2.能根据检测现象排查故障，完成低压开关的检修。 教学重难点 重点：低压断路器、刀开关、组合开关的功能、基本结构及工作原理。 难点：能根据检测现象排查故障，完成低压开关的检修。 教学方法 任务驱动法、讲授法、实验观察法 课程思政元素 安全用电规范、精益求精的工匠精神及劳动意识教育 教具 及教学手段 低压断路器、刀开关、组合开关、电工常用工具等 多媒体及板书直观教学 参考资料 教 案 内 容 教学实施过程 设计意图 及课程思政 导入新课(10’) （1）什么是低压电器？低压指电压是多少？ （2）生产中常用的低压电器有哪些？它们有什么样的结构，又是如何实现控制功能的？ （3）生活中用来“通”“断”电路的电器还有哪些？插座、灯开关属于电器吗？ 讲授新课（170’） 【任务准备】电器的概述和分类 低压：交流50 Hz额定电压1200 V以下、直流额定电压1500 V以下 低压电器的作用：通断、保护、控制或调节 1.按用途分类 （1）低压配电电器 如刀开关、转换开关、熔断器和断路器 （2）低压控制电器 如接触器、控制继电器、主令控制器 2.按动作方式可分类 （1）非自动切换电器 如按钮、刀开关等 （2）自动切换电器 如接触器、继电器和电磁铁 3.按低压电器的执行机理分类 （1）有触点电器 （2）无触点电器 4.按工作原理分类 （1）电磁式电器 （2）非电磁式电器 【任务实施】 一、识别与检测低压断路器 1.低压断路器的功能 低压断路器又称为自动空气开关或自动空气断路器，简称断路器。常见的低压断路器如图 1 所示。 图1 常见的低压断路器 2.低压断路器的外形、结构与符号 DZ5-20 型低压断路器的外形、结构与符号如图2所示。 动画引入 微课强化 安全用电常识及安全操作规范 教学实施过程 设计意图及课程思政 图2 DZ5-20 型低压断路器的外形、结构与符号 3.低压断路器的工作原理 图 3所示为低压断路器的工作原理。 图 3 低压断路器的工作原理 4.低压断路器的选用 （1）低压断路器的额定电压和额定电流应不小于线路的正常工作电压和负载电流。 （2）热脱扣器的脱扣整定电流应等于所控制负载的额定电流。 （3）过电流脱扣器的脱扣整定电流应大于负载正常工作时可能出现的峰值电流。用于控制电动机的断路器，其电流值应大于 1.5～1.7 倍的电动机起动电流。 5.低压断路器的安装与使用 （1）低压断路器应垂直于配电板安装，电源引线接到上端，负载引线接到下端。 （2）低压断路器的各脱扣器动作值一经调好，就不允许随意变动，以免影响其动作值。 （3）断路器上的灰尘应定期清除，并定期检查各脱扣器动作值，给动作机构添加润滑剂。 （4）断路器用作电源总开关或电动机的控制开关时，在电源进线侧必须加装刀开关或熔断器，以形成明显的断点。 6.低压断路器的检测 将低压断路器的手柄扳到合闸位置，用万用表的电阻挡测量各触点之间的通断情况，再用兆欧表测量每两相触点之间的绝缘电阻。 动画引入 微课强化 安全文明操作 教学实施过程 设计意图及课程思政 二、识别与检测刀开关 1.刀开关的外形、结构和符号 刀开关是结构最简单、应用最广泛的一种手动电器。常用的 HK 系列瓷底胶盖刀开关的外形、结构与符号如图4所示。 图4 常用的HK系列瓷底胶盖刀开关的外形、结构与符号 2.刀开关选用 （1）用于照明和电热负载时，选用额定电压220V，额定电流不小于电路所有负载额定电流之和的两极开关。 （2）用于控制电动机的直接起动和停止时，选用额定电压380V，额定电流不小于电动机额定电流3倍的三极开关。 3.刀开关的安装与使用 （1）HK 系列刀开关必须垂直安装在控制屏或开关板上，合闸状态时手柄要向上，不得倒装或平装，否则在分断状态时手柄有可能松动落下引起误合闸， 造成人身安全事故。 （2）开关距地面的高度为1.3～1.5m，接线时进线和出线不能接反，电源线接在上端，负载接在熔体下端，这样在开关断开后，闸刀和熔体上都不会带电。 （3）更换熔体时，必须在闸刀断开的情况下按原规格更换。 （4）在分闸和合闸操作时，应动作迅速，使电弧尽快熄灭。 4.刀开关的检测 刀开关的检测方法与低压断路器的检测方法类似，刀开关合闸检测时需装上熔体后再进行检测。 三、识别与检测组合开关 1.组合开关的外形、结构和符号 组合开关又称转换开关，它具有体积小、触点对数多、接线方式灵活、操作方便等特点。常用的 HZ10 系列组合开关的外形、结构与符号如图5所示。 图5 常用的 HZ10 系列组合开关的外形、结构与符号 安全意识 规范意识 教学实施过程 设计意图 及课程思政 2.组合开关的选用 组合开关应根据电源种类、电压级别、所需触点数、接线方式和负载容量进行选用。 （1）用于一般照明、电热电路时，其额定电流应大于或等于被控电路的负载电流总和。 （2）用作设备电源引入开关时，其额定电流应稍大于或等于被控电路的负载电流总和。 （3）用于直接控制电动机时，其额定电流一般取电动机额定电流的1.5～2.5 倍。 3.组合开关的安装与使用 （1）HZ10 系列组合开关应安装在控制箱内，其操作手柄最好在控制箱的前面或侧面，开关为断开状态时应使手柄在水平位置。 （2）若需在控制箱内操作，开关最好安装在控制箱内右上方，并且在它的上方不安装其他电器，若安装有其他电器，应采取隔离或绝缘措施。 （3）组合开关通断能力较低，不能用来分断故障电流。用于控制电动机正反转时，必须在电动机完全停止转动后才能反向起动，且每小时的接通次数不能超过 20 次。 4.组合开关的检测 组合开关的检测方法与低压断路器的检测方法类似。 精益求精的工匠精神及劳动意识教育 任务小结 1.低压断路器、刀开关、组合开关的功能、基本结构及工作原理。 2.正确识别、选用、安装、使用低压断路器、刀开关、组合开关。 作业布置 1.简述低压断路器的工作原理？ 2.画出低压开关的图形符号。 收获与不足 ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $$