工厂电气控制设备教案

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1、第一篇电气控制技术第一章常用低压电器一、教学目的　　1.掌握开关电器、主令电器、接触器、继电器、断路器、熔断器的作用、结构、工作原理。　　2.掌握保护电器和控制电器的使用。　　3.了解每种电器规定的技术参数和使用范围。　　4.了解常用低压电器新旧图形符号和文字符号。二、教学内容　　1.绪论　　2.常用低压电器的基本知识　　3.开关电器　　4.接触器　　5.继电器　　6.熔断器　　7.主令电器三、教学重点和难点　　重点：每种电器作用、结构、工作原理。　　难点：保护电器和控制电器的使用四、教学方法　　板书与多媒体相结合，并用实物图片

2、来演示低压电气及其图形符号的教学方法，形象地介绍常用的开关电器、主令电器、接触器、继电器、断路器、熔断器的作用、结构、工作原理、主要参数及图形符号。绪论　　1.电气控制技术与PLC的发展　　19世纪末到20世纪初为生产机械电力拖动的初期；　　继电器接触器控制产生于20世纪20－30年代；　　60年代出现了顺序控制器；　　70年代，一种新型工业控制器—可编程控制器（PLC）问世。　　2.《电气控制与PLC应用技术》课程的性质和任务　　课程的主要内容是以电动机或其它执行电器为控制对象，介绍电气控制的基本原理、控制线路及设计方法，同时

3、着重介绍可编程控制器（PLC）的功能、指令系统、编程方法和应用技术。第一节低压电器的基本知识一、低压电器的分类　　1.按电器的动作性质分　　2.按电器的性能和用途分　　3.按有无触点分　　4.按工作原理分：二、电磁式电器　　电磁式电器类型很多，从结构上看大都由两个基本部分组成，即：感测部分和执行部分。　　1.电磁机构　　电磁机构又称为磁路系统，其主要作用是将电磁能转换为机械能并带动触头动作从而接通或断开电路。29 　　　　　　　　　　　图1.11电磁机构的结构形式(a)、(d)螺管式(c)、(f)、(g)转动式(b)、(e)

4、直动式 　　2.吸引线圈　　吸引线圈的作用是将电能转化为磁场能。按线圈的接线形式分为电压线圈和电流线圈；　　单向交流电磁机构上短路环的作用是消除振动。　　　　图1.12交流电磁铁的短路环1-衔铁2-铁芯3-线圈4-断路环 三、电器的触头系统　　触头是有触点电器的执行部分，通过触头的闭合、断开控制电路通、断。　　1.桥式触头　　2.指式触头　　　　　　图1.13触头的结构形式四、电弧和灭弧方法　　1.吹弧：利用气体或液体介质吹动电弧，使之拉长、冷却。按照吹弧的方向，分纵吹和横吹。　　2.拉弧：加快触头的分离速度，使电弧迅速拉长，

5、表面积增大迅速冷却。　　3.长弧割短弧：　　4.多断口灭弧：　　5.利用介质灭弧：　　6.改善触头表面材料：29第二节开关电器一、刀开关　　刀开关的典型结构如图1-5，主要由静插座、触刀、操作手柄、绝缘底板组成。(a)刀开关结构(b)符号　　　图1.5刀开关典型结构　　1.开关板用刀开关（不带熔断器式刀开关）　　2.带熔断器式刀开关　　3.负荷开关　　（1）开启式负荷开关　　（2）封闭式负荷开关二、组合开关　　组合开关又称转换开关。常用的组合开关有HZ10系列，其结构如图1.8所示。　　　图1.8HZ系列转换开关三、

6、低压断路器　　1.低压断路器的用途　　低压断路器又称自动空气开关。分为框架式DW系列（又称万能式）和塑壳式DZ系列（又称装置式）两大类。主要在电路正常工作条件下作为线路的不频繁接通和分断用，并在电路发生过载、短路及失压时能自动分断电路。　　2.DZ系列断路器的结构和工作原理　　断路器由触头系统、灭弧室、传动机构和脱扣机构几部分组成。如图1.9所示。29　　　　　　图1.9DZ断路器结构图1-主触头2-自由脱扣器3-过电流脱扣器4-分励脱扣器5-热脱扣器6-失压脱扣器7-按钮第三节接触器 一、交流接触器　　1.交流接触器的结构

7、　　图1.10为交流接触器结构原理图。主要由三部分组成。　　（1）触头系统：采用双断点桥式触头结构，一般有三对常开主触头。　　（2）电磁系统：包括动、静铁芯，吸引线圈和反作用弹簧。 　　　　　　　　　图1.10交流接触器的外形与结构　　（3）灭弧系统：大容量的接触器（20A以上）采用缝隙灭弧罩及灭弧栅片灭弧，小容量接触器采用双断口触头灭弧、电动力灭弧、相间弧板隔弧及陶土灭弧罩灭弧。　　2.交流接触器的工作原理　　当吸引线圈两端加上额定电压时，动、静铁芯间产生大于反作用弹簧弹力的电磁吸力，动、静铁芯吸合，带动动铁芯上的触头动作，

8、即常闭触头断开，常开触头闭合；当吸引线圈端电压消失后，电磁吸力消失，触头在反弹力作用下恢复常态。二、直流接触器29　　直流接触器主要用于远距离接通和分断直流电路，还用于直流电动机的频繁起动、停止、反转和反接制动。三、接触器的主要技术指标　　1.额定电压　　2.额