《电力拖动》一体化教案(3.2,,正反转).doc

　教

　案

　首

　页 页 《电力拖动一体化》

　学校

　授课教师

　授课地点

　授课类型 一体化 授课时数 16 课时 授课周数

　授课日期

　授课班级

　课题（章）

　模块 三

　电动机基本控制线路的安装与调试 分课题（节）

　项目 二

　三相异步电动机的 正反转 控制线路的安装与调试

　教学目标

　1、知识目标：

　熟练掌握三相异步电动机正反转控制线路的工作原理。

　2、技能目标：

　（1）掌握电动机控制线路的安装方法。

　（2）掌握常用的电动机控制线路检修方法。

　教学重点 电动机正反转控制线路的工作原理、电动机正反转控制线路的安装方法 教学难点 电动机正反转控制线路检修方法 教学方法 任务驱动式教学、启发式教学、直观式教学、多媒体讲授 教学器材及设备 电脑 / 投影仪/ 预备的线路示范板 / 黑板、粉笔 复习问题 提问内容 姓名 成绩 1、 什么是点动控制？

　 2、 什么是自锁控制？

　板书设计或教学提纲

　 模块 三

　电动机基本控制线路的安装与调试

　项目 二

　三相异步电动机的 正反转 控制线路的安装与调试

　【复习提问】

　【任务 引入】

　······第 1 1 节课

　【课题讲授】

　·····

　· ··············第 第 2~14 4 节课

　】

　【课堂练习】· ··········· ·····························第 1 15 5 节课

　【综合评分】

　 【学生回顾提问

　老师指导答疑】

　·················第 1 16 6 节课 【任务小结】【布置作业】

　【教学反思】

　 作业布置 1.完成本任务学生工作任务书。

　2.预习模块三 项目三 三相异步电动机制动控制线路的安装与调试。

　课后小结 课后老师对课题实施过程中出现的各种状况、学生掌握的情况和 【学生回顾提问

　老师指导答疑】这一环节的情况进行总结，改进措施，积累经验。

　情景模拟

　任务说明

　相关知识点

　任务实施

　三相异步电动机的 正反转 控制线路的安装与调试

　教教教师师师活活活动动动

　 学学学生生生活活活动动动

　 【复习提问】

　1、什么是点动控制？ 2、什么是自锁控制？

　【新课引入】

　请大家再次观察教室内的电风扇工作情况，我们得出结论：电动机在运行中，扇叶只能朝一个方向运动，而扇头可以朝两个相反的方向运动。大家已经知道电扇是一个典型的电力拖动系统，所以其扇叶和扇头是由电动机进行拖动的。所以扇叶由电动机单向运转来拖动，而扇头却由电动机的双向运转来拖动，电动机的双向运转即电动机的正反转。电动机正反转的例子处处可见，比如在机床中，机床工作台的前进与后退，万能铣床主轴的正转与反转，起重机吊钩的上升与下降等。这些均需要电动机的正反转进行控制。在电力拖动系统中，如何实现电动机的正反转呢？

　【新课讲授】

　模块三

　电动机基本控制线路的安装与调试

　项目 二

　三相异步电动机的 正反转 控制线路的安装与调试

　本次任务是完成双重联锁正反转控制线路的安装与调试。其控制要求：按下正转启动按钮，电动机启动正转；按下反转启动按钮，电动机启动反转；按下停止按钮，电动机停止。

　提问

　（本课题的预备知识, , ，来源于生活实际）

　引入课题

　讲 解 电 动机 正 反 转的 实 现 方法， 明确学习 本 课 题的要 求 。

　正 反 转 电路板展示

　在教师引导下思考问题 。

　列举 生活中 常见的正反转控制

　认识 正反转 控制的电路板

　情景模拟

　任务说明

　三相异步电动机的 正反转 控制线路的安装与调试

　教教教师师师活活活动动动

　 学学学生生生活活活动动动

　 一、 倒顺开关 正反转 控制线路

　 倒顺开关正反转控制 1、分析：

　电源电路：三相电源 L1、L2、L3 主电路：

　熔断器 FU →短路保护（主电路）

　倒顺开关 QS→ 电动机 M →拖动生产机械工作 2、倒顺开关 QS “倒”：QS 动触头和右边静触头接触，电路按 L1-W、L2-V、L3-U 接通，输入定子绕组的电源相序为 L3-L2-L1，电动机反转。

　“顺”：QS 动触头和左边静触头接触，电路按 L1-U、L2-V、L3-W 接通，输入定子绕组的电源相序为 L1-L2-L3，电动机正转。

　“停”：QS 的动、静触头不接触，电路不通，电动机不转。

　3、线路工作原理 正转：倒顺开关 QS 处“顺”

　 电动机 M 启动正转

　 反转：倒顺开关 QS 处“倒”

　 电动机启动反转

　停止：倒顺开关 QS 处“停”

　 电动机停止运转

　★

　特别提醒：

　倒

　顺

　电动机处于正转状态时，要使它反转，应先把手柄扳到“停”的位置，使电动机先停转，然后再把手柄扳到“倒”的位置，使它反转。若直接把手柄由“顺”扳至“倒”的位置，电动机定子绕组会因电源突然反接而产生很大的反接电流，易使电动机定子绕组因过热而损坏。

　4、 “倒顺开关正反转控制线路”的线路特点

　 带 领 学 生先 先 学 习 倒顺 开 关 的使用， 进入“ “ 正 反 转控制线路”的学习

　重点讲解，让 学 生 真正理解，为后 续 的 正反 转 控 制下 路 做 铺垫

　提 醒 学 生注意

　在工作页绘制 倒顺的电气符号

　能分析并能正确 书写线路工作原理

　相关知识点

　L1

　L2

　L3FUQS熔断器倒顺开关电动机UVWM3~L1、L2、L3 定子绕组电源相序 L1、L2、L3 电路不通 停 停

　三相异步电动机的 正反转 控制线路的安装与调试

　教教教师师师活活活动动动

　 学学学生生生活活活动动动

　 电器较少，线路较简单，但它是一种手动控制线路，在频繁换向时，操作人员劳动强度大，操作不安全，所以这种线路一般用于控制额定电流 10 A、功率在 3 kW 及以下的小容量电动机。在生产实践中更常用的是接触器联锁的正反转控制线路。

　二、 联锁正反转控制线路

　1、分析：

　（1）电源电路组成：（L1、L2、L3）、低压断路器 QF （2）主电路组成

　：

　熔断器 FU1→短路保护（对主电路）

　接触器 KM1→正转控制，电源相序（按钮 SB1 控制）L1-L2-L3 接触器 KM2→反转控制，电源相序（按钮 SB2 控制）L3-L2-L1 热元件 KH →与常闭触头 KH（控制电路中）起过载保护 电动机 M

　→拖动生产机械工作 （3）控制线路组成 ：

　熔断器 FU2→短路保护（对控制电路）

　按钮 SB3

　→断开控制电路 按钮 SB1 和 KM1 线圈等组成的正转控制线路； 按钮 SB2 和 KM2 线圈等组成的反转控制线路； （4）线路中具有的保护功能：短路、过载、欠压和失压保护 经过分析得出一下【概念】：

　【联锁】当一个接触器得电动作时，通过其辅助常闭触头使另一个接触器不得电动作，接触器之间这种相互制约的作用叫做接触器联锁（或互锁）。

　【联锁触头】实现联锁作用的辅助常闭触头称为联锁触头（或互锁触头），联锁用“▽”表示。

　2、线路工作原理：先合上电源开关 QF （1）正转控制

　KM1 自锁触头闭合自锁

　 电动机 M 启动连续正转 按下 SB1→KM1 线圈得电

　 KM1 主触头闭合

　※

　 KM1 联锁触头分断对 KM2 线圈联锁

　※ （2）反转控制 教 师 总 结倒 顺 开 关控 制 线 路的特点

　强 调 并 要求 学 生 在理 解 的 基础 上 记 忆联 锁 的 定义

　重点分析

　根据教师的指导说出线路的特点

　掌握并记忆联锁的定义

　理解并能正确书写线路原理

　L1L2L3FU1 FU2KM1KM2KHSB2 SB3SB1KM1 KM2KM1 KM2KHU V WQSKM2 KM1U ---L1V ---L2W---L3U ---L3V ---L2W---L1M3~▽

　三相异步电动机的 正反转 控制线路的安装与调试

　教教教师师师活活活动动动

　 学学学生生生活活活动动动

　KM1 自锁触头分断解除自锁

　 电动机 M 失电停转 按下 SB3→KM1 线圈失电

　 KM1 主触头分断

　 ※

　 KM1 联锁触头恢复闭合，解除对 KM2 联锁

　KM2 自锁触头闭合自锁

　 电动机 M 启动连续反转 按下 SB2→KM2 线圈得电

　 KM2 主触头闭合

　 ※

　 KM2 联锁触头分断对 KM1 线圈联锁

　※ （3）停止：

　按下 SB3→控制电路失电→KM1（KM2）主触头分断→电动机 M 失电停转 3、“接触器联锁正反转控制线路”的线路特点 正转变反转时，须先按下停止按钮，才能按反转启动按钮。因为接触器的联锁作用，不能实现反转。所以其线路工作安全可靠，但操作不便。

　4、“联锁”与“联锁触头”的概念 互锁（联锁）：一个接触器得电动作时，通过其辅助常闭触头使另一接触器不能得电动作，接触器间这种相互制约的作用。

　互锁（联锁）触头：实现连锁作用的辅助常闭触头。

　三、 按钮接触器双重联锁 正反转 控制线路

　 1、分析 按钮

　接触器 2、工作原理如下：先合上电源开关 QS 1．正转控制：

　2．反转控制：

　试 着 让 学生 叙述，教师书写

　让 让 学 生 课下 试 着 绘制 线 路 的布 置 图 和接线图

　让 学 生 分析 析 上 面 线路 的 优 缺点，针对缺点 提 出 解决方法，得出 双 重 联锁控制

　试着叙述

　学生课下完成

　在教师引导下，跟着教师的节奏叙述工作原理

　L1L2L3FU1 FU2KM1 KM2SB2 SB3SB1KM1 KM2U V WQSU ---L1V ---L2W---L3U ---L3V ---L2W---L1KM2KM1M3~KHKM1 KM2KH

　三相异步电动机的 正反转 控制线路的安装与调试

　教教教师师师活活活动动动

　 学学学生生生活活活动动动

　 若要停止，按下 SB3，整个控制电路失电，主触头分断，电动机 M 失电停转。

　思考 ：

　①根据所学知识，绘制正反转控制线路的布置图和接线图。

　 一、 选用工具，仪表及器材 。

　工具：电工常用工具。

　仪表：MF47 型万用表一只。

　器材：电动机 M、热继电器 KH（1 个）、控制板、导线若干、编码管若干、缠绕管若干、按钮（三联钮 1 个）、熔断器 2 种型号（5 个）、组合开关（1 个）、接触器（2 个）、接线端子排。

　二、 实训过程

　安装步骤及工艺要求：

　1、按所绘布置图在控制板上安装电器元件，并贴上醒目的文字符号。安装电器元件的工艺要求：

　（1）组合开关、熔断器的受电端子应安装在控制板的外侧，并确保熔断器的受电端为底座的中心端。

　（2）各元件安装位置应整齐、匀称，间距合理，便于元件更换。

　（3）紧固各元件时，用力要均匀，紧固程度适当。在紧固熔断器、接触器等易碎元件时，应用手按住元件一边轻轻摇动，一边用旋具轮换旋紧对角线上的螺钉，直到手摇不动后，再适当加固旋紧些即可。

　2、布线：按所绘接线图的走线方法，进行板前明线布线和套编码套管。布线的工艺要求：

　（1）布线通道要尽可能少，同路并行导线按主、控电路分类集中，单层密排，紧贴安装面布线。

　（2）同一平面的导线应高低一致或前后一致，不能交叉。非交叉不可时，该根导线应在接线端子引出时就水平架空跨越，且必

　引 导 学 生思考 ， 教师最后 总结

　指 导 学 生进 行 任 务实施

　积极思考

　认真 分析任务要求

　耐心 检查 ，保 证 电器的完好无损 。

　任务实施

　三相异步电动机的 正反转 控制线路的安装与调试

　教教教师师师活活活动动动

　 学学学生生生活活活动动动

　 须走线合理。

　（3）布线应横平竖直，分布均匀。变换走向时应垂直转向。

　（4）布线时严禁损伤线芯和导线绝缘。

　（5）布线顺序一般以接触器为中心，按有里向外、由低至高、先控制电路、后主电路的顺序进行，以不妨碍后续布线为原则。

　（6）在每根剥去绝缘层导线的两端套上编码套管。所有从一个接线端子（或接线桩）到另一个接线端子（或接线桩）的导线必须连续，中间无接头。

　（7）导线与接线端子或接线桩连接时，不得压绝缘层、不反圈及不漏铜过长。

　（8）同一元、同一回路的不同接点的导线间距离应保持一致。

　（9）一个电器元件接线端子上的连接导线不得多于两根，每节接线端子板上的连接导线一般只允许连接一根。

　3、检查布线：根据电路图检查控制板布线的正确性 4、安装电动机 5、连接：先接电动机和按钮金属外壳的保护接地线，然后连接电源、电动机等控制板外部的导线。

　6、自检（工艺要求如下：）

　（1）按电路图或接线图从电源端开始，逐段核对接线及接线端子处线号是否正确，有无漏接、错接之处。检查导线接点是否符合要求，压接是否牢固。同时注意接点接触应良好，以避免带负载运转时产生闪弧现象。

　（2）外用表检查线路的通断情况：

　检查时，应选用倍率适当的电阻档，并进行校零，以防发生短路故障。对控制电路的检查（断开主电路），可将表笔分别搭在 U11、V11、W11 先端上，读数应“∞”。按下 SB 时，读数应为接触器线圈的直流电阻值。然后断开控制电路，再检查主电路有无开路或短路现象，此时，可用手动来代替接触器通电进行检查。

　（3）用兆欧表检查线路的绝缘电阻应不得小于 1MΩ。

　7、交验 8、通电试车 任务实施过程注意事项：

　（一）检验元件要在不通电情况下进行。

　（二）按装一定要元器件排列整齐，匀称，并要严格按照元件位置图进行，元件要紧固程度适当，要合理和便于更换元件。

　（三）接线要按规定完成，走线要合理，符合工艺要求。

　 按 评 价 方式考核

　指 导 学 生拓展练习

　三相异步电动机的 正反转 控制线路的安装与调试

　教教教师师师活活活动动动

　 学学学生生生活活活动动动

　 （四）接线完毕后，必须对控制线路的正确性进行自检，以确保通电一次性成功。

　（五）通电前，一定要经老师同意后，方可进行且老师一定要在现场。

　（六）出现故障时，老师要在场监护。

　 先对本次任务自己进行检测，再请同学互检，合格后交指导老师评分，经老师签字，方可进行下一任务的实训。（评分标准）

　【课堂练习】

　1、认识各电器。

　2、回忆各电器结构及工作原理。

　【学生回顾提问

　老师指导答疑】

　学生对于本课题所涉及的知识点及其应用提出自己有疑问的地方，老师给予指导和解答。

　【课堂小结】

　一、

　理论知识点

　1、电动机实现正反转的方法； 2、联锁的定义； 3、接触器、按钮双重联锁正反转控制线路的工作原理。

　二、实践操作注意事项

　1、检查元器件。

　2、正确使用万用表。

　3、注意不要损坏电器元件。

　4、操作中注意人身安全。

　【布置作业】

　1.完成本任务学生工作任务书。

　2.预习模块三 电动机基本控制线路的安装与调试

　项目三 三相异步电动机的制动控制线路的安装与调试。

　【教学反思】

　课后老师对课题实施过程中出现的各种状况、学生掌握的情况和 【学生回顾提问

　老师指导答疑】这一环节的情况进行总结，改进措施，积累经验。

　 与 学 生 共同总结，使学 生 掌 握理 论 知 识点，总结操作 中 出 现的问题。

　对 作 业 做出说明。

　认真反思，查 找 教 学不足。

　交付考核

　积极回顾，理顺知识点，总结归纳。

　认真练习，巩固知识点。

　 考核评价