電氣控制技術(shù)項目化教程 第2版 教案 項目5 電動機減壓起動控制電路

理實一體化教案用紙理實一體化授課方案課題任務5.1丫一△減壓起動控制電路安裝與檢修對應崗位職業(yè)能力電氣設(shè)備安裝與調(diào)試能力教學目標理論知識目標會分析丫一△減壓起動控制電路原理及安裝知識。職業(yè)技能目標掌握丫一△減壓起動控制電路的安裝、調(diào)試以及故障的排除。職業(yè)素養(yǎng)目標培養(yǎng)學生養(yǎng)成自覺遵守安全及技能操作規(guī)程和認真負責，精心操作的工作習慣，團隊合作意識。重難點及解決重點和難點:丫一△減壓起動控制電路的安裝、調(diào)試以及故障的排除。解決方法:老師指導、實例演示、小組討論、分組操作。教學方法一體化教學總時間安排4課時教學過程設(shè)計教學過程設(shè)計任務分析在三相異步電動機直接起動時，起動電流較大（一般為額定電流的4~7倍，通常選額定電流的6倍計算），直接起動會影響同一供電電路中其他電氣設(shè)備的正常工作，為了避免電動機起動時對電網(wǎng)產(chǎn)生較大的壓降，起動電流不能太大，同時不減小電動機自身的起動轉(zhuǎn)矩。就產(chǎn)生出各種減壓起動控制電路，而在各種減壓起動電路中，Y-△減壓起動是最常見和最常用的。通常規(guī)定：電源容量在180KVA以上、電動機容量在7kW以下的三相異步電動機可采用直接起動。對于電動機是否能夠直接起動可根據(jù)以下公式來確定：式中：Ist----電動機全壓起動電流，A；IN---電動機額定電流，A；S---電源變壓器容量，kVA；P---電動機功率，kW；凡不滿足直接起動條件的，均須采用減壓起動。時間方法備注講授、提問任務布置分析丫一△減壓起動控制電路原理，丫一△減壓起動控制電路的安裝、調(diào)試以及故障的排除。講授理論滲透1.定子串電阻減壓起動控制電路原理分析定子繞組串接電阻減壓起動控制電路是把電阻串接在電動機定子繞組與電源之間，電動機起動時，通過電阻的分壓作用來降低定子繞組上的起動電壓。待電動機起動結(jié)束后，再將電阻短接，使電動機定子繞組的電話恢復到全壓運行。在實際生產(chǎn)應用中，通常運用時間繼電器來實現(xiàn)短接電阻，達到自動控制的效果。如圖5-1所示。圖5-1定子串接電阻減壓起動電路圖（2）定子串電阻減壓起動控制電路工作原理分析按下起動按鈕SB1，KM1線圈得電，KM1常開觸點閉合自鎖，同時，KM1主觸點閉合，電動機M接電阻R減壓起動。在按下起動按鈕SB1的同時，時間繼電器KT開始計時，時間一到KT常開觸點閉合，KM2線圈得電，主觸點閉合，電阻R被短接，電動機M全壓運行。按下SB2時，電動機M則停止運行。優(yōu)點：能夠?qū)崿F(xiàn)減壓起動要求；缺點：若頻繁起動，則電阻的溫度會很高，對于精密度高的設(shè)備會有一定的影響。2.時間繼電器控制Y-△減壓起動控制電路原理分析（1）Y-△減壓起動控制電路原理圖識讀在實際應用中，通常采用時間繼電器自動控制完成對Y-△的切換，實現(xiàn)自動減壓起動控制，如圖5-2所示。圖5-2時間繼電器控制Y-△減壓起動控制電路教學過程設(shè)計學生任務實施根據(jù)任務單完成時間方法備注任務驅(qū)動學生成果展示一、注意安全用電二、注意課堂秩序、文明生產(chǎn)學生演示學生互評、教師點評1．自評與互評：（1）通電試車正常的，根據(jù)評分標準，自己評分。（2）與相鄰的同學進行交流，相互評分。（3）教師檢查評分。2．教師講評并小結(jié)。3．學生拆除導線等，整理工作臺。激勵法根據(jù)評分標準評分課后任務布置下發(fā)綜合任務單，根據(jù)任務單完成教學后記理實一體化授課方案課題任務5.2自耦變壓器減壓起動控制電路安裝與檢修對應崗位職業(yè)能力電氣設(shè)備安裝與調(diào)試能力教學目標理論知識目標會分析自耦變壓器減壓起動控制電路原理及安裝知識。職業(yè)技能目標掌握自耦變壓器減壓起動控制電路的安裝、調(diào)試以及故障的排除。職業(yè)素養(yǎng)目標培養(yǎng)學生養(yǎng)成自覺遵守安全及技能操作規(guī)程和認真負責，精心操作的工作習慣，團隊合作意識。重難點及解決重點和難點:自耦變壓器減壓起動控制電路的安裝、調(diào)試以及故障的排除。解決方法:老師指導、實例演示、小組討論、分組操作。教學方法一體化教學總時間安排4課時教學過程設(shè)計教學過程設(shè)計任務分析自耦變壓器減壓起動（補償器減壓起動）是指利用自耦變壓器來降低加在電動機三相定子繞組上的電壓，達到限制起動電流的目的。電動機起動時，定子繞組得到的電壓是自耦變壓器的二次電壓，一旦起動完畢，自耦變壓器便被切除，電動機全壓正常運行，如圖5-5所示。圖5-5自耦變壓器外形及星形聯(lián)結(jié)示意圖時間方法備注講授、提問任務布置分析自耦變壓器減壓起動控制電路原理，自耦變壓器減壓起動控制電路的安裝、調(diào)試以及故障的排除。講授理論滲透1.自耦變壓器減壓起動自耦變壓器減壓起動控制是利用自耦變壓器來降低起動時，加在定子繞組上的電壓，以達到限制起動電流的目的。待電動機起動以后，再使用電動機與自耦變壓器脫離，從而轉(zhuǎn)為電動機在全壓下正常運行。實現(xiàn)自耦變壓器減壓起動電路的主要器件為自耦減壓起動器，如圖5-6所示。圖5-6自耦減壓器結(jié)構(gòu)圖1-起動觸點；2-熱繼電器；3-自耦變壓器；4-欠電壓保護裝置；5-停止按鈕；6-操作手柄；7-油箱其原理圖如圖5-7所示。圖5-7自耦減壓器結(jié)構(gòu)原理圖2.自耦變壓器減壓起動控制電路的優(yōu)缺點:優(yōu)點：起動轉(zhuǎn)矩較大，當其繞組抽頭在80%處時，起動轉(zhuǎn)矩可達直接起動時的64%。并且可以通過抽頭調(diào)節(jié)起動轉(zhuǎn)矩。能適應不同負載起動的需要。缺點：沖擊電流大、沖擊轉(zhuǎn)矩大，起動過程中存在二次沖擊電流和沖擊轉(zhuǎn)矩3.自耦變壓器減壓起動控制電路原理圖識讀自耦變壓器減壓起動分為手動與自動操作兩種。手動的補償器有QJ3、QJ5等型號，自動操作的補償器有XJ01型和CT2系列等。QJ3型手動控制補償器有65%、80%兩組抽頭?？梢愿鶕?jù)起動時負載大小來選擇，出廠時接在65%的抽頭上。XJ01型補償減壓起動器適用于14～28kW的電動機，其控制電路如圖5-8所示。圖5-8自耦補償減壓起動控制電路教學過程設(shè)計學生任務實施根據(jù)任務單完成時間方法備注任務驅(qū)動學生成果展示一、注意安全用電二、注意課堂秩序、文明生產(chǎn)學生演示學生互評