1.1 低压电器的分类和常用术语（教案）《电力拖动控制线路与技能训练》（劳保版·第6版）同步精品课堂

《电力拖动控制线路与技能训练》教案 详细教案 一、设计摘要 课程课题 任务1.1 低压电器的分类和常用术语 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 中职学生在学习《电力拖动控制线路与技能训练》时，普遍存在理论基础薄弱、逻辑思维能力待提升的特点，但对实践操作兴趣浓厚。从教材内容看，学生需掌握低压电器的分类与应用（如熔断器、接触器的结构与选用原则）、电动机基本控制线路（如点动、连续运行、正反转控制）的原理与安装调试技能。然而，部分学生对电路图的抽象符号和逻辑关系理解困难，尤其在分析复杂控制线路（如顺序控制、多地控制）时易产生畏难情绪。教学中需结合实物演示、分组实操等方式，强化直观认知，并通过分层任务设计满足不同基础学生的需求，同时注重安全规范与职业素养的渗透。 背景分析 《电力拖动控制线路与技能训练》是中职机电类专业的核心课程，其内容紧密对接工业自动化领域的实际需求。教材以低压电器应用、电动机控制线路设计与调试为核心，涵盖变频调速系统等前沿技术，旨在培养学生掌握电气控制线路的安装、调试与故障排除能力，为考取维修电工职业资格证书奠定基础。随着智能制造的发展，企业对电力拖动技能人才需求持续增长，课程通过“理论+实训”的模块化教学，使学生在掌握接触器联锁正反转控制、Y-△降压启动等典型电路的同时，强化安全生产意识与团队协作能力，助力学生无缝对接岗位需求。 学习目标 设定 素质目标 知识目标 能力(技能)目标 培养严谨的安全操作习惯，树立规范意识；通过小组协作完成线路调试，提升沟通与问题解决能力；激发对电气控制技术的探索兴趣，增强职业认同感。 理解低压电器（如熔断器、接触器）的工作原理与选用标准；掌握电动机点动、连续运行、正反转等基本控制线路的工作逻辑；熟悉变频调速系统的组成与应用场景。 能正确识别、检测与安装常用低压电器；独立完成典型控制线路的接线与调试，准确排查并修复常见故障（如接触器不吸合、短路等）；初步具备根据生产需求设计简单控制方案的能力。 学习任务 描述 以“三相异步电动机正反转控制线路安装”为核心任务，学生需：①根据原理图识别接触器、按钮等元件并检测性能；②按工艺要求完成元件布局与接线；③调试线路实现电机正反转切换与互锁保护；④分析并排除因接线错误导致的故障。任务贯穿低压电器认知、电路图识读、实操调试等环节，强化理论与实践结合。 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 ① 低压电器的工作原理与选用：掌握熔断器、接触器、热继电器的结构、符号及在控制线路中的作用，能根据负载特性选择合适规格。 ② 典型控制线路的工作逻辑：理解点动、连续运行、正反转控制的电路构成与动作顺序，掌握联锁保护原理。 ③ 线路安装与调试规范：熟练使用电工工具，按工艺标准完成接线，准确测量与调整控制参数。 教学难点 ① 复杂控制线路的逻辑分析：如多地控制、顺序控制中按钮与接触器的联动关系，学生易混淆信号传递路径。 ② 故障排查与修复：线路通电后出现接触器抖动、电机缺相等故障时，学生难以快速定位问题根源。 ③ 变频调速系统的参数设置：需理解频率、电压与电机转速的关系，参数调整不当易导致系统异常。 教学难点突破方法 通过“实物拆解+仿真模拟+分步实操”化解难点： ①拆解接触器、继电器等元件，直观展示内部结构与动作过程； ②利用仿真软件模拟控制线路运行，动态演示电流路径与逻辑关系； ③将复杂线路分解为“电源-控制-主电路”模块，逐段调试并记录现象，引导学生归纳故障规律。 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 《电力拖动控制线路与技能训练》，主编：朱学辉，第6版；中国劳动社会保障出版社出版。 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：复习低压熔断器的分类（如RL1系列螺旋式熔断器）、额定电流选择原则，以及点动控制线路的构成与工作原理。 展示熔断器实物，提问“如何根据负载电流选择熔体规格？”；投影点动控制电路图，要求学生复述动作顺序。 观察并回答熔断器选用要点；在练习纸上绘制点动控制电路，标注元件符号。 激活旧知，为新课“连续运行控制”奠定基础，强化符号规范与安全意识。 新课导入 (3分钟) [新课引入](3分钟) 以工厂传送带电机需持续运转为例，对比点动与连续控制的差异，引入接触器自锁控制线路。 播放传送带运行视频，提问“如何让电机松开按钮后仍保持运转？”；演示接触器自锁控制的实物接线，操作开关观察现象。 观察演示并思考实现连续运行的方法；分组讨论自锁环节的作用，派代表发言。 通过生产场景引发认知冲突，激发探究欲望，直观呈现新知识的应用价值。 探索新知 (2分钟) 1.采用电力拖动的生产机械，其电动机的运转都是由各种接触器、继电器、按钮、行程开关等电器构成的控制线路来进行控制的。 2.由于工作性质和加工工艺的不同，不同的生产机械对电动机的控制要求是不同的。要使电动机按照生产机械的要求正常安全地运转，必须配备相应的电器，组成一定的控制线路，才能达到目的。 发放接触器自锁控制线路图，引导学生观察与点动电路的区别，提问“哪个元件实现了自锁？其工作原理是什么？”组织小组讨论，鼓励学生用“如果…那么…”的句式描述电路动作。 对比电路图，标注新增的自锁触点；讨论并总结自锁原理——接触器辅助常开触点与启动按钮并联，保持线圈通电。 通过对比分析与小组协作，培养观察能力与逻辑表达能力，深化对自锁概念的理解。 学习新知(14分钟) 3.显然，不同的生产机械控制线路不同，其配电盘不同，所用电器的数量、型号、规格也不相同。向上扳动低压断路器的开关，再向上合上开启式负荷开关，电动机就会转动；若要使电动机停止转动，则只要拉下开启式负荷开关即可。当电动机出现短路故障时，低压熔断器中的熔体还会自动熔断，使电动机自动停转。 4.电器就是一种能根据外界的信号和要求，手动或自动地接通或断开电路，实现对电路或非电对象的切换、控制、保护、检测和调节的元件或设备。 5.根据工作电压的高低，电器可分为高压电器和低压电器。工作在交流额定电压1200V及以下、直流额定电压1500V及以下的电器称为低压电器。低压电器作为一种基本元器件，广泛应用于输配电系统和电力拖动系统中，在实际生产中起着非常重要的作用。 用Multisim软件仿真自锁控制线路，动态演示启动、停止过程；强调接线时需区分接触器主触点与辅助触点，示范万用表检测触点通断的方法。 观察仿真动画，记录电流路径；用万用表检测接触器触点，标注常开、常闭状态；在实训台上连接线路，验证自锁功能。 结合仿真与实操，突破抽象概念，培养仪器使用与线路调试能力。 一、低压电器的分类 1.按低压电器的用途和所控制的对象分： （1）配电电器包括低压开关、低压熔断器等，主要用于低压配电系统及动力设备中。 （2）控制电器包括接触器、继电器、电磁铁等，主要用于电力拖动及自动控制系统中。 2.按低压电器的动作方式分： （1）自动切换电器依靠电器本身参数的变化或外来信号的作用，自动完成接通或分断电路等动作的电器，如接触器、继电器等。 （2）非自动切换电器主要依靠外力(如手动控制)直接操作来进行切换电路的电器，如按钮、低压开关等；非自动切换电器主要依靠外力(如手动控制)直接操作来进行切换电路的电器，如按钮、低压开关等。 3.按低压电器的执行机构分： （1）有触头电器具有可分离的动触头和静触头，主要利用触头的接触和分离来实现电路的接通和断开控制，如接触器、继电器等 （2）无触头电器没有可分离的触头，主要利用半导体元器件的开关效应来实现电路的通断控制，如接近开关、固态继电器等。 设置故障场景（如自锁触点未接、辅助触点粘连），引导学生分析现象并排查；组织组间交流，分享故障处理经验。 模拟故障现象，用万用表分段测量线路；总结常见故障原因（如接线松动、元件损坏），提出解决方案。 通过故障模拟提升排查能力，强化安全操作意识与问题解决能力。 二、低压电器的常用术语 1.通断时间从电流开始在开关电器的一个极流过的瞬闭起，到所有极的电弧最终熄灭的瞬间为止的时间间隔。 2.燃弧时间电器分断过程中，从触头断开(或熔体熔断)出现电弧的瞬间开始，至电弧完全熄灭为止的时间间隔。 3.分断能力开关电器在规定的条件下、能在给定的电压下分断的预期分断电流值。 4.接通能力开关电器在规定的条件下，能在给定的电压下接通的预期接通电流值。 5.通断能力开关电器在规定的条件下，能在给定的电压下接通和分断的预期电流值。 6.短路接通能力在规定的条件下，包括开关电器的出线端短路在内的接通能力。 7.短路分断能力在规定的条件下、包括开关电器的出线端短路在内的分断能力。 8.操作频率开关电器在每小时内可能实现的最高循环操作次数。 9.通电持续率电寿命开关电器的有载时间和工作周期之比，常以百分数表示。 10.通电持续率电寿命在规定的正常工作条件下，机械开关电器不需要修理或更换的负载操作循环次数。 引入生产案例（如机床主轴电机需连续运转），要求学生根据需求设计包含过载保护的自锁控制电路；巡回指导，纠正设计中的逻辑错误。 绘制电路图，加入热继电器常闭触点；分组展示设计方案，互评并优化。 结合实际需求培养设计能力，渗透工程思维与团队协作精神。 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：设计“两地控制一台电机连续运行”的电路，要求两地均可独立启停。 2)、每组派出代表回答老师提问 3)、学生分组相互评价 4)、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) 本节课围绕接触器自锁控制线路，学习了自锁原理、电路设计与调试方法。重点掌握自锁触点的作用与接线技巧，理解过载保护的必要性。通过仿真与实操，同学们初步具备了连续运行控制线路的设计能力，但部分小组在故障排查时效率较低，需加强万用表使用与逻辑分析训练。课后需复习电路图识读，预习正反转控制的联锁保护原理。 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)绘制包含过载保护的接触器自锁控制电路图，标注元件型号； (2)用Multisim仿真该电路，录制启动、停止过程视频。 板书设计 六、教学评价 教学评价 七、教学反思 教学反思 本次教学以“自锁控制”为核心，通过“情境导入—仿真探究—实操验证—故障拓展”的流程，有效激发了学生的学习兴趣。仿真软件的应用化解了抽象原理的理解难点，分组实操强化了团队协作与动手能力。但部分学生在故障排查时依赖教师提示，逻辑分析能力有待提升。后续可增加“盲盒故障”任务，随机设置线路问题，倒逼学生主动思考。此外，可引入企业真实案例（如生产线电机控制），增强教学的职业导向性。在评价环节，除关注操作规范性外，需增加对电路设计创新性的考核，以培养学生的工程思维。 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 $$