1.6 电磁式电压、电流继电器（教案）《工厂电气控制设备》同步精品课堂（机械工业出版社·第3版）

《工厂电气控制设备》教案 详细教案 一、设计摘要 课程课题 任务1.6 电磁式电压、电流继电器 授课教师 1 学时数 1 授课班级 人数 授课时间 教学地点 理实一体化教室 二、设计意图 学情分析 电磁式电压、电流继电器的学情分析显示，学生对继电器的基础知识有一定了解，但对工作原理和保护功能掌握不足。学生在理解电磁机构、触点系统及动作电流等概念时存在困难，需要通过直观的图示和实例来加深理解。同时，学生对继电器在电路中的应用和保护功能认识不够深入，缺乏实际操作经验。 背景分析 电磁式电压、电流继电器课程背景源于电力系统保护需求。在电力系统中，电磁式继电器作为传统保护元件，其可靠动作对保障系统安全稳定运行至关重要。随着电力系统发展，对继电器性能要求提高，该课程旨在帮助学习者掌握电磁式继电器工作原理、结构及应用，为从事电力系统保护工作奠定基础。 学习目标 设定 素质目标 知识目标 能力（技能）目标 为从事汽车维修岗位积累一定的知识与经验 描述电磁式电压继电器 掌握电磁式中间继电器 学习任务 描述 描述电磁式电压继电器 掌握电磁式中间继电器 教学资源 准备 教师准备：讨论主题、学生任务书； 学生准备：在线讨论、完成任务书。 教学重点 描述电磁式电压继电器 教学难点 掌握电磁式中间继电器 教学难点突破方法 本项目从常用低压电器开始，对电器系统做深入浅出的讲解并引导学生进行相关实训。 三、教学策略 教法 讲授法、演示法、讨论法； 学法 小组讨论法、自主阅读法。 四、教学资源 教材工具材料 《工厂电气控制设备》，主编：许琴，许欣，2019年1月第3版；机械工业出版社出版。 教学情景 创设 五、教学过程 教学环节 教学内容 教师活动 学生活动 设计意图 知识复习与回顾（2分钟） [引入主题]（2分钟） 任务引入：总结电磁式中间继电器。 提出问题，认真回答问题。 接收并查看本节课堂任务书。查看并记住本节任务的学习目标。 1、组织学生回答问题，使同学们提起兴趣，对学习内容参与度更深。 2.下发和展示任务，让学生明确课堂任务，学习课堂知识。 新 课 导 入 （3分钟） [新课引入]（3分钟） 引导学生分析任务书，明确本节课的学习内容。 通过任务书，采用提问方式引出今天的内容。 1.跟上老师思路。 2.学生分小组交流讨论，总结出小组答案。 激发学生探索学习的欲望与兴趣，还可以把本次课程的内容快速引入课堂。 探索 新知（2分钟） 一 、概 述 继电器是一种自动和远距离操纵用的电器，广泛用于自动控制系统、遥控系统、遥测系 统、电力保护系统及通信系统中，起着控制、检测、保护和调节的作用，是现代电气装置中 最基本的器件之一 。本节主要介绍在电力拖动自动控制系统中最常用的控制继电器。 上课前老师收集相关的新专业、职业、技能等知识。 学生对新知识了解后，再上网查一下新专业所涉及的知识点。 使用学生对新知识的专业性有个大概了解，自己再去收集相关资料补充自己的知识面。 学 习 新 知（14分钟） 二 、电磁式继电器 1. 电磁式继电器的基本结构和工作原理 (1)电磁式继电器的基本结构 电磁式继电器的结构和工作原理与电磁式接触器相似， 其结构如图1-21所示。它由电磁机构 和触头系统、调节装置三部分组成。 因继电器的触头均接在控制电路中， 电流小，无需再设灭弧装置，但继电 器为满足控制要求，需调节动作参数， 故有调节装置。 (2)电磁式继电器的工作原理 在图1-21中，线圈的作用是从电源获取能量、建立磁 场。铁心的作用是加强工作气隙内的磁场，使磁通大部分沿铁心、衔铁和工作气隙闭合。衔 铁的主要作用是实现电磁能与机械能的转换。释放弹簧用来提供反力，当线圈接通电源以 后，线圈的励磁电流产生磁场，因而产生力图使工作气隙减小的电磁吸力吸引衔铁。一旦电 磁吸力大于反力，动铁心就开始运动带动与之连接的动触头向下移动，使动触头与上面的常 闭静触头分开，而与下面的常开静触头接触。最后衔铁被吸持在最终位置上，即与极靴相接 触的位置上。若切断线圈电源，磁场便消失。于是，衔铁在反力的作用下脱离极靴，并带动 动触头返回起始位置。 在电磁式继电器中装设不同的线圈，可制成电流继电器、电压继电器和中间继电器。而 继电器的线圈又有交流和直流两种，直流继电器再加装铜套又可构成电磁式时间继电器。 2. 电磁式继电器用途与分类 电磁式继电器广泛用于电力拖动系统中，起到控制、放大、联锁、保护与调节的作用， 以实现控制过程的自动化。 主要讲解电磁式继电器。 学生在书本上找出对应的内容并勾画出重点内容。 通过直观教学法，使用电教媒体PPT的形式，不仅能进一步激发学生的兴趣，也有利于加深学生对知识的理解和对内容的掌握。 三 、电磁式电压继电器 电磁式电压继电器的线圈并联在电路中，用来反映电路电压的大小。其触头的动作与线 圈电压大小有直接关系，在电力拖动控制系统中起电压保护和控制作用。按吸合电压相对额 定电压的大小可分为过电压继电器和欠电压继电器。 四、电磁式电流继电器 电磁式电流继电器线圈串联在电路中，用来反 映电路电流的大小，触头是否动作与线圈电流大小 直接有关。该继电器按线圈电流种类不同分为交流电流继电器与直流电流继电器。按吸合电流大小不同可分为过电流继电器和欠电流继电 器。 五 、电磁式中间继电器 电磁式中间继电器实质上是一种电磁式电压继电器，其特点是触头数量较多，在电路中起 增加触头数量和中间放大作用。由于中间继电器只要求线圈电压为零时能可靠释放，对动作参 数无要求，故中间继电器没有调节装置。JZ7 系列中间继电器的结构及符号如图1-24所示。 教师根据电磁式电压继电器讲解。 学生跟上老师的思路； 抽取学生回答老师的提问； 让学生能够快速的掌握学习内容，突破了课程内容难点。 六 、常用典型电磁式继电器简介 1. 直流电磁式通用继电器 常用的有JT3A 、JT9 、JT10 、JT18 等系列。其中，JT3A 系列直流通用继电器主要用于 直流440V以下的电力拖动自动控制系统中，作为电压(或中间、电流和时间)继电器用。2. 电磁式中间继电器 常用的有JZ7 、JDZ2 、JZ14 等系列。引进产品有MA406N系列中间继电器，3TH系列 (国内型号JZC) 。Z14 系列中间继电器主要技术数据见表1-11。3. 电磁式交、直流电流继电器 常用的有JL3 、JL14 、JL15等系列。其中，JL14 系列电流继电器主要技术数据见表1- 12。 4.JT4 系列交流电磁继电器 本系列交流继电器用于交流380V 及以下的自动控制电路，作为零电压(或中间)、过 电流和过电压继电器使用，它的线圈为交流线圈，当安置不同的线圈时，可以作成交流电 压、交流电流及交流中间继电器。 七、电磁式继电器的选用 1. 类型和系列的选用 首先根据表1-8中所给继电器分类及用途，按被控制或被保护对象的工作要求来选择继 电器的类型。然后根据灵敏度或精度要求来选择恰当的系列。在选择系列时也要注意继电器 与系统的匹配性。 2. 使用类别的选用 继电器的典型用途是控制接触器的线圈，即控制交、直流电磁铁。按规定，继电器使用 类别有：AC-11 控制交流电磁铁负载与DC-11控制直流电磁铁负载。 3. 额定工作电流与额定工作电压的选用 在对应使用类别下，继电器的最高工作电压为继电器的额定绝缘电压，继电器的最高工 作电流应小于继电器的额定发热电流。 选用继电器电压线圈的电压种类与额定电压值时，应与系统电压种类与电压值 一致。 4. 使用环境的选用 继电器一般为普通型，选用时须考虑继电器安装地点的周围环境温度、海拔、相对湿 度、污染等级及冲击、震动等条件，以便确定继电器的结构特征和防护类型。如用于尘埃较 多的场所时，应选用带罩壳的全封闭式继电器；如用于湿热带地区时，应选用湿热带型继电 器，才能保证继电器正常而可靠地工作。 5. 工作制的选用 继电器工作制应与其使用场合工作制一致，且实际操作频率应低于继电器额定操作 频率。 6. 继电器返回系数的调节 应根据控制要求来调节电压和电流继电器的返回系数。 一般采用增加衔铁吸合后的气 隙、减小衔铁打开后的气隙或适当放松释放弹簧等措施来达到增大返回系数的目的。 教师讲解常用典型电磁式继电器简介，通过展示图片和理论相结合的形式，更形象的记忆 学生跟上老师的思路； 图片展示更加直观 学生再练习（6分钟） 4、分配任务：（6分钟）（思政导入：团队合作，培养学生学会思考，解决问题能力） 1）、以小组为单位回答问题：总结电磁式中间继电器。 2）、每组派出代表回答老师提问 4）、学生分组相互评价 5）、老师点评，哪个组最好，回答最准确。评出优胜小组。 1、教师分配任务小组任务，随堂进行观察和指导。 2.讨论完成后，教师以提问形式选择学生进行问题的回答。 3.各组互评后，教师进行总结评价。 学生小组讨论后每个组派一人或者两人回答。学生之间互评打分。 学生对知识的一个巩固过程，调动学生的学习积极性。 课堂 总结（2分钟） 教师总结（2分钟） 电磁式电压、电流继电器课程涵盖继电器工作原理、结构、选型与应用。通过理论与实践结合的教学方式，使学生掌握继电器的正确使用及故障处理方法，为从事相关电气工程设计、维护和管理工作奠定坚实基础。 布置下节课任务（40分钟） 布置下节课任务（40分钟） 预习下节课内容 布 置 作业（13分钟） [完成作业]（13分钟） (1)简述继电器的结构及用途。 (2)简述继电器主要参数。 板书 设计 六、教学评价 教学评价 七、教学反思 教学反思 电磁式电压、电流继电器教学强调理论实践结合，注重学生对继电器工作原理、结构及应用的深入理解。教学中发现，学生对电磁机构工作原理理解存在困难，需借助直观图示和实例讲解加深认识。同时，应增加实践环节，让学生在实际操作中掌握继电器的安装、接线和调试技巧，提高动手能力。 教师分配任务 学分组讨论 学生问题提问 学生分组回答 教师总结 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 $$