电力拖动教案接触器.docx
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电力拖动教案接触器
课题四接触器
一、教案
【学习概要】
1、掌握接触器的用途、型号规格、文字与图形符号。
2、熟悉接触器的结构和工作原理。
3、掌握接触器的选用、安装和拆装维修方法。
【内容解析】
1、接触器概念
接触器是一种自动的电磁开关。
概念的理解：
从特点、作用方面理解
特点：
它能实现远距离自动操作和欠电压释放保护功能，而且具有控制容量大，工作可靠、操作频率高、使用寿命长等优点。
作用：
适用于频繁地接通或断开交直主电路及大容量控制电路。
其主要对象是电动机，也可用于控制其他负载。
分类：
按主触头通过的电流种类，分为交流接触器和直流接触器两种。
交流接触器型号及含义，文字与图形符号。
2、交流接触器的结构和工作原理
2.1、交流接触器的结构
交流接触器主要由电磁系统、触头系统、灭弧装置及辅助部件等组成（主电路部分和控制电路部分）。
A、电磁系统：
主要由线圈、铁心（静铁心）和衔铁（动铁心）三部分组成。
其作用是利用电磁线圈的通电或断电，将电能转换成机械能，使衔铁和铁心吸合或释放，从而带动动触头与静触头闭合或分断，实现接通或断开电路的目的。
1
2
3
a）衔铁直线运动式b）衔铁绕轴转动拍合式
1—铁心2—线圈3—衔铁4—轴
L3
L2
L1
B、触头系统：
交流接触器的触头按接触情况可分为点接触式、线接触式和面接触式三种，按触头的结构形式划分，有桥式触头和指形触头两种，按通断能力划分，可分为主触头和辅助触头。
C、灭弧装置：
交流接触器在断开大电流或高电压电路时，在动、静触头之间会产生很强的电弧。
电弧是触头间气体在强电场作用下产生的放电现象，电弧的产生，一方面会灼伤触头，减少触头的使用寿命；另一方面会使电路切断时间延长，甚至造成弧光短路或引起火灾事故。
D、辅助部件：
交流接触器的辅助部件有反作用弹簧、缓冲弹簧、触头压力弹簧、传动机构及底座、接线柱等。
2.2、交流接触器的工作原理
当接触器的线圈通电后，线圈中流过的电流产生磁场，使铁心产生足够大的吸力，克服反作用弹簧的反作用力，将衔铁吸合，通过传动机构带动触头系统动作。
当线圈断电或电压较低时，衔铁释放，触头复位。
电压过高或过低都容易烧毁线圈，在0.85-1.05倍的额定电压区间可以正常使线圈吸合。
3、交流接触器选用
电力拖动系统中，交流接触器可按下列方法选用：
（1）选择接触器主触头的额定电压：
接触器主触头的额定电压应大于或等控制线路的额定电压。
（2）选择接触器主触头的额定电流
接触器控制电阻性负载时，主触头的额定电流应等于负载的额定电流。
控制电动机时，主触头的额定电流应大于或稍大于电动机的额定电流。
或按以下经验公式计算（仅适用于CJ0、CJ10系列）：
Ic＝ＰN×1000/KUN
式中K——经验系数，一般取1~1.4；
ＰN——被控制电动机的额定功率（KW）
UN——被控制电动机的额定电压（V）
Ic——接触器主触头电流（A）
接触器若使用在频繁启动、制动及正反转的场合，应将接触器主触头的额定电流降低一个等级使用。
（3）选择接触器吸引线圈电压
当控制线路简单，使用电器较少时，为节约变压器，可直接选用380V或220V的电压。
当线路复杂，使用时间超过5小时，从人身和设备安全角度考虑，吸引线圈电压要选低一些，可用36V或110V。
（4）选择接触器的触头数量及类型
接触器的触头数量、类型应满足控制线路的要求。
【模拟导训】
导训：
有一额定电压为380V，额定功率为7.5KW的三相异步电动机，试选用交流接触器。
解：
电机的额定电流估计为IN=2×PN=2×7.5=15（A），可选用CJ0—20型，线圈电压为380V的交流接触器。
二、训案
A、知识
【基础训练】
一、填空题：
1、接触器按主触头通过的电流种类，分为和两种。
2、交流接触器主要由、、及等组成。
3、交流接触器的电磁系统主要由、和三部分组成。
4、交流接触器的衔铁运动形式有衔铁直线运动的和衔铁绕轴转动的两种。
5、为了减小工作过程中交变磁场在铁心中产生的及损耗，避免铁心过热，交流接触器的铁心和衔铁一般用叠压而成。
6、交流接触器触头的结构形式有和两种。
7、按通断能力交流接触器的触头分为和。
8、在交流接触器中，常用的灭弧方法有、和。
9、交流接触器的辅助部件包括、、、及底座、接线柱等。
10、交流接触器触头的常见故障有、和。
11、接触器实际上是一种自动的__________式开关。
触头的通断不是由_________来控制，而是_________操作。
12、交流接触器采用的灭弧装置有_____________________、_______________和_______________。
13、直流接触器主要由______________、___________和____________三大部分组成。
14、直流接触器一般采用____________灭弧装置结合其他灭弧方法灭弧。
15、交流接触器触头常见故障有______________、___________和____________。
二、判断题：
1、接触器除用来通断大电流电路外，还具有欠电压和过电压保护功能。
（）
2、接触器按线圈通过的电流种类，分为交流接触器和直流接触器两种。
（）
3、交流接触器中发热的主要部件是铁心。
（）
4、接触器的电磁线圈通电时，常开触头先闭合，常闭触头再断开。
（）
5、所谓触头的常开和常闭是指电磁系统通电动作后的触头状态。
（）
6、交流接触器的线圈一般做细而长的圆筒形。
（）
7、CJ10系列交流接触器的电磁系统均采用衔铁直线运动的螺管式。
（）
8、交流接触器的线圈电压过高或过低都会造成线圈过热。
（）
9、绝对不允许带灭弧罩的交流接触器不带灭弧罩或带破损的灭弧罩运行。
（）
三、选择题：
1、交流接触器E型铁心中柱端面留有0.1—0.2mm的气隙是为了（）。
A、减小振动B、减小剩磁影响C、利于散热
2、交流接触器的铁心端面装有短路环的目的是（）。
A、减小铁心振动B、增大铁心磁通C、减缓铁心冲击
3、当线路较复杂，使用电器超过（）个时，从人身和设备安全角度考虑，接触器吸引线圈的电压要选低一些。
A、2B、5C、10
4、（）是交流接触器发热的主要部件。
A、线圈B、铁心C、触头
5、如果交流接触器衔铁吸合不紧，工作气隙较大，将导致（）。
A、铁心涡流增大B、线圈电感增大C、线圈电流增大
6、交流接触器衔铁吸合后的线圈电流与衔铁末吸合时的电流的比（）。
A、大于1B、小于1C、等于1
四、问答题：
1、什么是电弧？
它有哪些危害？
2、交流接触器的线圈电压过高或过低会出现什么问题？
为什么？
3、如何选择交流接触器？
4、接触器有那些优点？
5、交流接触器的工作原理？
【参考答案】
一、填空题：
1、交流接触器、直流接触器。
2、电磁系统、触头系统、灭弧装置、辅助部件。
3、线圈、静铁心、衔铁。
4、螺管式、拍合式。
5、磁滞、涡流、硅钢片。
6、桥式、指形。
7、主触头、辅助触头。
8、双断口电动灭弧、纵逢灭弧、栅片灭弧。
9、反作用弹簧、缓冲弹簧、触头压力弹簧、传动机构。
10、触头过热、触头磨损、主触头熔焊。
11、电磁、手、电动
12、双断口结构电动力灭弧装置、纵缝灭弧装置、栅片灭弧装置
13、电磁系统、触头系统、灭弧装置
14、磁吹式
15、吸不上、不释放、电磁铁噪声大
二、判断题：
1、×2、×3、√4、×5、×6、×7、×8、√9、√
三、选择题：
1、B2、A3、B4、B5、C6、B
四、问答题：
答：
1、电弧是触头间气体在强电场作用下产生的放电现象。
电弧的产生，一方面会灼伤触头，减少触头的使用寿命；另一方面会使电路切断时间延长，甚至造成弧光短路或引起火灾事故。
2、电压过高或过低都会造成线圈过热而烧毁。
因为电压过高，磁路趋于于饱和线圈电流会显著增大。
电压过低，电磁吸力不足，衔铁吸合不上，线圈电流会达到额定电流的十几倍。
3、
（1）选择接触器主触头的额定电压，主触头的额定电压应大于控制线路的额定电压；
（2）主触头的额定电流应大于或稍大于负载的额定电流；
（3）正确选择接触器线圈的电压；
（4）选择接触器触头的数量及类型。
4、能实现远距离自动操作，具有欠压保护和失压保护功能，控制容量大，工作可靠，操作频率高，使用寿命长。
5、当接触器的线圈得电后，线圈中的电流产生磁场，使静铁心磁化产生足够大的电磁吸力，克服反作用弹簧的反作用力将衔铁吸合，衔铁通过传动机构带动辅助常闭触头先断开，主触头和常开辅助触头后闭合；当接触器线圈断电或电压显著下降时，由于铁心的电磁力消失或过小，衔铁在反作用弹簧力的作用下复位，并带动个触头恢复到原始状态。
B、技能
1、项目名称：
交流接触器的拆装与检修
2、目的要求：
（1）熟悉交流接触器的拆卸与装配工艺，并能对常见故障进行正确的检修。
（2）掌握交流接触器的校验和调整方法。
3、工具、仪表及器材
（1）工具螺钉旋具、电工刀、尖嘴钳、剥线钳、镊子等
（2）仪表万用表
（3）器材交流接触器一台，导线若干米。
4、训练时间：
2小时
5、训练步骤及工艺要求
（1）交流接触器的拆卸、装配与检修
1）拆卸
①卸下灭弧罩紧固螺钉，取下来弧罩。
识读电路图，熟悉线路所用电器元件及其作用和线路的工作原理。
②拉紧主触头定位弹簧夹，取下主触头及主触头压力弹簧片。
拆卸主触头时必须将主触头侧转45O后取下。
③松开辅助常开静触头的线桩螺钉，取下常开静触头。
④松开接触器底部的盖板螺钉，取下盖板。
在松盖板螺钉时，要用手按住螺钉并慢慢放松。
⑤取下静铁心缓冲绝缘纸片及静铁心。
⑥取下静铁心支架及缓冲弹簧。
⑦拔出线圈接线端的弹簧夹片，取下线圈。
⑧取下反作用弹簧。
⑨取下衔铁和支架。
⑩从支架上取下动铁心定位销。
取下动铁心及缓冲绝缘纸片。
2）检修
①检查灭弧罩有无破裂或烧损，清除灭弧罩内的金属飞溅物和颗粒。
②检查触头的磨损程度，磨损严重时应更换触头。
若不需更换，则清除触头表面上烧毛的颗粒。
③清除铁心端面的油垢，检查铁心有无变形及端面接触是否平整。
④检查触头压力弹簧及反作用弹簧是否变形或弹力不足。
如有需要则更换弹簧。
⑤检查电磁线圈是否有短路、断路及发热变色现象。
3）装配按拆卸的逆顺序进行装配
4）自检用万用表欧姆挡检查线圈及各触头是否良好；用兆欧表测量各触头间及主触头对地电阻是否符合要求；用手按动主触头检查运动部分是否灵活，以防产生接触不良、振动和噪声。
（2）交流接触器的校验及触头压力的调整
1）交流接触器的校验
①将装配好的接触器按图所示接入校验电路。
②选好电流表、电压表量程并调零；将调压变压器输出置于零位。
③合上QS1和QS2，均匀调节调压变压器，使电压上升到接触器铁心吸合为止，此时电压表的指示值即为接触器的动作电压值。
该电压应小于或者说等于85%UN（UN吸引线圈的额定电压）。
④保持吸合电压值，分合开关QS2，做两次冲击合闸试验，校验动作的可靠性。
⑤均匀地降低调压变压器的输出电压直至衔铁分离，此时电压表的指示值即为接触器的释放电压，释放电压值大于50%UN。
⑥将调压变压器的输出电压调至接触器线圈的额定电压，观察铁心有无振动及噪声，从批示灯的明暗可判断主触头的接触情况。
2）触头压力的测量与调整
用纸条凭经验判断触头压力是否合适。
将一张厚约0.1mm，比触头稍宽的纸条夹在CJ10-20型接触器的触头间，触头处于闭合位置，用手拉动纸条，若触头压力合适，稍用力纸条即可接出。
若纸条很容易被拉出，说明触头压力不够。
若纸条被接断，说明触头压力太大。
可调整触头弹簧或更换弹簧，直至符合要求。
4、注意事项
（1）拆卸过程中，应备有盛放零件的容器，以免丢失零件。
（2）拆装过程中不允许硬撬，以免损坏电器。
装配辅助静触头时，要防止卡住动触头。
（3）通电校验时，接触器应固定在控制板上，并有教师监护，以确保用电安全。
（4）通电校验过程中，要均匀、缓慢地改变调压变压器的输出电压，以使测量结果尽量准确。
（5）调整触头压力时，注意不得损坏接触器的主触头。
5、评分标准
评分标准见表4—1
表4—1评分标准
项目内容
配分
评分标准
扣分
拆卸和装配
20
（1）拆卸步骤及方法不正确，每次扣5分
（2）拆装不熟练扣5～10分
（3）丢失零部件，每件扣10分
（4）拆卸不能组装扣15分
（5）损坏零部件扣20分
检修
30
（1）未进行检修或检修无效果扣30分
（2）检修步骤及方法不正确，每次扣5分
（3）扩大故障（无法修复）扣30分
校验
25
（1）不能进行通电校验扣25分
（2）检验的方法不正确扣10～15分
（3）检验结果不正确扣10～20分
（4）通电时有振动或噪声扣10分
调整触头压力
25
（1）不能凭经验判断触头压力大小扣10分
（2）不会测量触头压力扣10分
（3）触头压力测量不准确扣10分
（4）触头压力的调整方法不正确扣15分
安全文明生产
违反安全文明生产规程扣5～40分
定额时间60min
每超时5min以内以扣5分计算
备注
除定额时间外，各项目扣分不得超过该项配分
成绩
开始时间
结束时间
实际时间
三、试案
一、填空题：
1、按通断能力交流接触器的触头分为和。
2、在交流接触器中，常用的灭弧方法有、和。
3、CJ10—10型交流接触器采用的灭弧方法是。
4、交流接触器的辅助部件包括、、、及底座、接线柱等。
5、常用的CJ0、CJ10等系列的交流接触器在倍的额定电压下，能保证可靠吸合。
6、交流接触器触头的常见故障有、和。
二、判断题：
1、交流接触器的线圈一般做细而长的圆筒形。
（）
2、CJ10系列交流接触器的电磁系统均采用衔铁直线运动的螺管式。
（）
3、交流接触器的线圈电压过高或过低都会造成线圈过热。
（）
4、绝对不允许带灭弧罩的交流接触器不带灭弧罩或带破损的灭弧罩运行。
（）
三、选择题：
1、（）是交流接触器发热的主要部件。
A、线圈B、铁心C、触头
2、如果交流接触器衔铁吸合不紧，工作气隙较大，将导致（）。
A、铁心涡流增大B、线圈电感增大C、线圈电流增大
3、交流接触器衔铁吸合后的线圈电流与衔铁末吸合时的电流的比（）。
A、大于1B、小于1C、等于1
四、问答题：
如何选择交流接触器？
【附试案参考答案及评分标准】
一、填空题：
1、主触头、辅助触头。
2、双断口电动灭弧、纵逢灭弧、栅片灭弧。
3、纵逢灭弧。
4、反作用弹簧、缓冲弹簧、触头压力弹簧、传动机构。
5、0.85～1.05。
6、触头过热、触头磨损、主触头熔焊。
二、判断题：
1、×2、×3、√4、√
三、选择题：
1、B2、C3、B
四、问答题：
答：
（1）选择接触器主触头的额定电压，主触头的额定电压应大于控制线路的额定电压；
（2）主触头的额定电流应大于或稍大于负载的额定电流；
（3）正确选择接触器线圈的电压；
（4）选择接触器触头的数量及类型。
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