项目31低压电器的选用与检测教学设计 山东省设备维修类专业技能考试

低压电器的选用与检测 教学设计 项 目 内 容 省份与专业 山东省设备维修类专业 项目名称 低压电器的选用与检测 授课时数 2课时 教学目标 能说出常用低压电器（如组合开关、按钮、断路器等）的名称、种类及规格。 理解各低压电器的基本构造、工作原理及铭牌数据的含义。 掌握低压电器的图形符号与文字符号（如GB/T 4728标准）。 能正确选用和安装常用低压电器（如根据电流选择熔断器）。 能用万用表检测低压电器的通断、线圈电阻等参数。 能识读和绘制低压电器的电气控制线路图。 教学重难点 低压电器的工作原理及符号识别（如接触器与继电器的区别）。 万用表的正确使用方法（电阻档、通断档）。 时间继电器与热继电器的动作原理分析。 结合实际电路正确选用电器（如断路器额定电流的计算）。 场地与器材 电工实训室（配备电气控制台、安全电源）。 实物器件：组合开关、按钮、断路器、熔断器、交流接触器、中间继电器、热继电器、时间继电器、位置开关。 工具：万用表、螺丝刀、剥线钳、导线。 辅助材料：电气原理图挂图、低压电器铭牌样本、实训手册。 教学方法 任务驱动法 布置任务（如“设计电动机启停控制电路”），学生分组选用电器并接线。 演示法 教师演示万用表检测接触器线圈、触点通断的操作步骤。 项目实施 过程步骤 低压电器是指在交流电压≤1000V或直流电压≤1500V的电路中，用于控制、保护、调节和转换的电气设备。 1. 组合开关（转换开关） 种类 普通组合开关（如HZ10系列） 万能转换开关（如LW5、LW12系列） 规格 额定电流：10A、25A、60A等 极数：2极、3极、4极 基本构造 由动触头、静触头、转轴、手柄、定位机构及外壳组成。 工作原理 通过旋转手柄带动动触头与静触头接触或分离，实现电路的通断或切换。 如何选用 根据负载电流选择额定电流（如电动机控制选10A以上）。 根据电路需求选择极数（如三相电机用3极）。 2. 按钮（控制按钮） 种类 常开按钮（启动按钮） 常闭按钮（停止按钮） 复合按钮（带常开+常闭触点） 规格 额定电流：5A、10A 颜色：红（停止）、绿（启动）、黄（复位） 基本构造 由按钮帽、复位弹簧、动触点、静触点及外壳组成。 工作原理 按下按钮时，动触点与静触点接触（常开）或分离（常闭），松开后自动复位。 如何选用 根据功能选择（启动用常开，停止用常闭）。 根据电流选择（小电流控制可选5A）。 3. 断路器（自动空气开关） 种类 塑壳断路器（如DZ47） 微型断路器（如C45N） 万能式断路器（如DW15） 规格 额定电流：6A、10A、16A、32A等 分断能力：4.5kA、6kA 基本构造 由触头系统、灭弧装置、脱扣机构（热脱扣、电磁脱扣）组成。 工作原理 过载保护：双金属片受热弯曲，推动脱扣机构。 短路保护：电磁铁在短路电流下瞬时动作跳闸。 如何选用 额定电流≥负载电流（如照明电路选10A）。 短路电流大的场合选高分断能力型号（如6kA）。 万用表检测： 步骤： 断电：确保断路器处于断开状态。 电阻测量： 将万用表调至电阻档（Ω）或通断档。 测量输入端与输出端：闭合时电阻应接近0Ω，断开时为无穷大（OL）。 4. 熔断器 种类 瓷插式（如RC1A） 螺旋式（如RL1） 管式（如RT18） 规格 额定电流：2A、10A、32A等 熔体材料：铅锡合金（小电流）、铜（大电流） 基本构造 由熔体、熔管、触头及底座组成。 工作原理 当电流超过熔体额定值时，熔体发热熔断，切断电路。 如何选用 熔体额定电流≥负载电流（如电动机选1.5~2.5倍额定电流）。 短路保护选快速熔断器（如半导体保护）。 万用表检测： 步骤： 断电：取下熔断器。 通断测试： 万用表调至通断档或电阻档。 表笔接触两端：导通（蜂鸣）为正常，断开（无反应）为熔断。 5. 交流接触器 种类 普通型（如CJX2） 可逆型（带机械互锁） 规格 额定电流：9A、12A、25A等 线圈电压：AC220V、AC380V 基本构造 由电磁线圈、铁芯、主触头（常开）、辅助触头及灭弧罩组成。 工作原理 线圈通电后产生磁场，吸合铁芯带动触头闭合；断电后弹簧复位，触头断开。 如何选用 主触头电流≥负载电流（如7.5kW电机选25A）。 线圈电压与控制电路一致（如PLC控制选AC24V）。 万用表检测： 步骤： 线圈检测： 断电后测量线圈电阻（A1-A2端子），正常为几十至几百欧姆，无穷大为开路。 触点检测： 主触点（常开）：手动按压衔铁，电阻应从无穷大变为0Ω。 辅助触点：根据常开（NO）/常闭（NC）状态验证通断。 6. 中间继电器 种类 普通型（如JZ7） 固态继电器（无触点） 规格 触点容量：5A、10A 线圈电压：DC12V、AC220V 基本构造 类似接触器，但无灭弧装置，触点数量多（4NO+4NC）。 工作原理 线圈通电后触点动作，用于信号放大或多路控制。 如何选用 触点数量满足控制需求（如PLC扩展输出）。 线圈电压与控制系统匹配。 万用表检测： 检测方法：类似交流接触器，但功率较小。 线圈检测：测量线圈阻值（通常几百欧姆）。 触点检测： 常开触点（NO）：未通电时断开，动作后闭合。 常闭触点（NC）：未通电时闭合，动作后断开。 7. 热继电器 种类 双金属片式（如JR36） 电子式（可调保护参数） 规格 整定电流范围：0.1~100A 动作特性：过载1.2倍电流时动作 基本构造 由热元件、双金属片、动作机构及复位按钮组成。 工作原理 过载电流使双金属片弯曲，推动触点断开控制电路。 如何选用 整定电流≈电动机额定电流（如5.5kW电机选11~13A）。 频繁启动场合选电子式。 万用表检测： 步骤： 主通路检测： 测量输入端与输出端（L1-T1等），正常为导通（0Ω）。 辅助触点检测： 常闭触点（NC）：正常时导通，过载动作后断开。 常开触点（NO）：与NC相反。 8. 时间继电器 种类 通电延时型（如JS7） 断电延时型 数显可调型 规格 延时范围：0.1s~100h 触点容量：5A 基本构造 由电磁机构、延时机构（气囊/电子电路）及触点组成。 工作原理 线圈通电后，延时机构动作，触点延时闭合或断开。 如何选用 根据控制需求选择延时类型（如星三角启动用通电延时）。 高精度场合选数显型。 万用表检测： 线圈检测： 万用表调至电阻档（Ω），测线圈端子（A1、A2）。 正常：几十~几千Ω（参考铭牌）；断路：∞（OL）；短路：0Ω。 触点检测（通断档）： 常开（NO）：断电断开（OL），通电延时后闭合（0Ω）。 常闭（NC）：断电导通（0Ω），通电延时后断开（OL）。 9. 位置开关（限位开关） 种类 机械式（如LX19） 接近开关（无触点） 规格 触点容量：3A、5A 防护等级：IP65（防尘防水） 基本构造 由触头、操作头（滚轮/杠杆）及外壳组成。 工作原理 机械碰撞使触头动作，用于行程控制或安全保护。 如何选用 机械冲击大的场合选重型限位开关。 高频次场合选接近开关（无磨损）。 万用表检测： 步骤： 断电检测： 万用表调至通断档。 未触发时：常闭（NC）导通，常开（NO）断开。 触发时：NC断开，NO导通。 总结：低压电器的选用原则 额定参数匹配（电压、电流、功率）。 功能符合需求（保护、控制、信号转换）。 安装方式适配（导轨安装、面板安装）。 环境适应性（防尘、防水、耐高温）。 教学小结 本节课深入讲解了九种常用低压电器的关键知识，包括组合开关、按钮、断路器、熔断器、交流接触器、中间继电器、热继电器、时间继电器和位置开关。通过理论学习，同学们不仅掌握了这些电器的基础构造和工作原理，还学会了如何识别它们的图形符号和文字符号。更重要的是，大家已经能够根据实际电路需求，综合考虑电流、电压、功能等因素，正确选用合适的低压电器。例如，在为电动机选配保护电器时，需要计算额定电流并匹配热继电器的整定值；在设计控制电路时，要合理选择接触器和继电器的触点容量。在实践方面，同学们通过万用表检测练习，初步掌握了低压电器的基本检测方法，这为后续的电气线路安装与故障排查打下了基础。 教学反思 学生掌握情况：反思学生是否能够掌握常用低压电器，是否存在普遍性问题。 教学改进：根据学生的反馈和表现，调整教学方法和内容，提高教学效果。 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 $$