电气设备安装与维修教案

醴陵市陶瓷烟花职业技术学校机电工程科学年： 2015/20XX 年度 专业：机电设备安装与维修专业课程：电气设备安装与维修实习教案 主讲教师：赖志炎周课时： 5 课时 /周适用班级：C297、29电气设备安装与维修授课计划适用班级：C297、C298按钮的识别及检修按钮属主令电器中最常用的其中一种， 是一种具有用人体某一部分 （一般 为手指或手掌）所施加力而操作的操动器，并具有储能（弹簧）复位的一种控 制开关。

因为按钮开关的触头所允许通过的电流较小， 通常情况下不超过 5A ，因 此一般情况下不直接控制电路的通断， 而是在控制电路中发出指令或信号去控 制接触器、 继电器等电器， 再由它们去控制主电路的通断、 功能转换或电气连 锁。

其外形如图 1—1—3 所示。

一、按钮的型号及含义：结构形式代号的含义：K ——开启式，使用于嵌在操作面版上；H ——保护式，带保护外壳，可防止内部零件受机械损伤或人偶然触及带 电部分；S ——防水式，具有密封外壳，可防止雨水（或潮湿气体）侵入； F ——防腐式，能防止腐蚀性气体进入；J ——紧急式，带有红色大蘑菇钮头（凸出在外一定的高度） ； X ——旋钮式，用旋钮旋转进行操作；Y ——钥匙操作式，用钥匙插入进行操作， 可防止误操作（或供专人操作）；D ——光标按钮，按钮内装有信号灯（兼作信号指示） 。

二、按钮的组成、结构及分类： 二、按钮的组成与结构：主要由按钮帽、复位弹簧、桥式动触头、静触头、支柱连杆及外壳等组成。

其名称、结构、和符号如图 1—1— 1 所示。

、按钮的分类： ★按静态（不受任何外力作用时的状态）时触头的分合状态，可分为： 常开按钮（启动按钮） ：静态时，触头断开；动态时，触头 闭合；外力释放后，按纽自动复位。

常闭按钮（停止按钮） ：静态时，触头闭合，动态时，触头断开；外力释放后，按纽自动复位。

复合按钮： 即将常开、常闭按钮组合成为一体。

静态 时，常开、常闭按钮同上；动态时，常闭触头先 断开，常开触头后闭合；外力释放后，常开触头 先断组织教学： 对学生点名， 且对不来者进 行简单的了解 并记录。

引入指导： 对学习与掌 握主令电器——按钮的重要性和必要性进行阐述。

K 、H 、S ）讲授指导： 见教案内重、难点：见教案内容 中★ 。

主令电气 按钮 设计序号L A结构形式代号常闭触头数开，常闭触头后闭合。

授课内容目前常用的按钮有 LA18 、LA19 、LA20 等系列。

其中：1—按钮帽 2—复位弹簧 3 —支柱连杆 4—常闭静触头5—桥式动触头 6—常开静触头 7—外壳1、LA18 系列：采用积木式拼接装配基座，触头数目可按需要拼装，一 般装成二、四、六常开和常闭。

结构形式主要有 钮式、旋钮式、紧急式和钥 匙式等。

2、LA19 系列：其结构与 LA18 系列相似， 但只有一对常开和一对常闭触 头。

其结构特点是在按钮内装有信号灯的光标按钮 （按钮帽用透明塑料制成兼 作信号灯罩）。

3、LA20 系列：其结构与 LA18 系列、LA19 系列相似（组合式、光标式） 外，还有由两个或三个元件组合为一体的开启式和保护式。

它具有一、二、三 常开和常闭三种。

在实际应用中用不同的颜色和符号来区分按钮的功能及作用， 以避免发生误操作，具体的按钮颜色的含义见表 1—1—1 所示 表 1— 1—1 按钮颜色的颜色含义 说明应用示例红 紧急 危险或紧急情况时操作急停黄 异常 异常情况时操作干预、制止异常情况干预、重新启动中断了的自动循环绿 安全 安全情况或为正常 情况准备时操作启动／接通蓝强制性的要求强制动作情况下的操作复位功能白启动／接通（优先） 停止／断开灰未赋予特 定含义除紧急以外的一般功能的启动（也见备注） 启动／接通 停止／断开图 1— 1—1按钮的结构、符号与名称另外，常用的部分按纽还有急 停按钮和钥匙操作式按钮，如图 1 —1—2 所示。

四、按钮的选择：1、根据使用的场合和具体用途 选择按钮的种类 例：嵌装在操作面版上的按钮 可选用开启式；在有腐蚀性气体处要用防腐式。

2、根据工作状态知识和工作情况要求，择按钮的颜色。

例：启动按钮： 选用白、黑、绿、灰，优先选用白； 急停按钮： 选用 红色； 停止按钮： 选用黑色。

3、根据控制线路的需要选择按钮的数量。

如单联钮、 双联钮和三联钮等。

五、按钮的安装与使用：1、按钮安装在面版上时，应布置整齐、排列合理，如根据电动机启动的 先后顺序，从上到下，或从左到右排列。

2、同一机床运动部件有几种不同的工作状态时（如上、下、前、后、松、 紧等），应使每一对相反状态的按钮安装在同一组。

3、按钮的安装应牢固，安装按钮的金属版或金属按钮盒必须可靠接地。

4、由于按钮的触头间距较小，如有油污等极易发生短路故障，所以应注 意保持触头间的清洁。

5、光标按钮一般不宜用于需长期通电显示处，以免塑料外壳过度受热而 变形 使更换灯泡困难六、按钮的常见故障及处理方法： ★见表 1— 1— 2 所示。

七、实习训练： ★1、每人发一只 LA10 —3H 按钮一只。

、用万用表测量启动和停止按钮好坏。

3、拆开按钮的螺丝、定位销、触点、弹簧等，仔细观察其结构、动作过 程以及工作原理。

并按原位置进行安装，安装的顺序与拆时的顺序相反。

4、修理部分损坏按钮。

故障现象 可能的原因 处理方法触头接触不良1、触头烧损2、触头表面有尘垢3、触头弹簧失效1、修理触头或更换按钮2、清洁触头表面3、重绕弹簧或更换按钮触头间短路1、塑料受热变形，导致接线螺钉 短路2、杂物或油污在触头间形成通路1、更换按钮，并查明发热原因， 如灯泡发热等，可降低电压2、清洁按钮内部重、难点： 见教案内容 中 ★ 。

示范指导 ：对按钮的 拆、装方法、 要领与工作 过程以及 注意 事项图 1— 1— 2 部分按纽的图文符a ）按钮文字符号（ b ）急停按钮c ）钮钥匙操作式按钮 表 1— 1—2 按钮的常见故障及处理方法a) (b) (c)图1—1—部分按钮的外形a)LA10 系列b) LA18 系列c) LA19 系列一、概述 交流接触器是一种自动的电磁式开关， 适用于远距离频繁地接通或断开交 直流主电路及大容量控制电路。

主要的控制对象是电动机或其他负载（如电热设备、电焊机及电容器组 等）。

其特点是，不仅能实现远距离自动操作和欠压释放保护功能，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。

接触器按主触头通过的电流种类，可分为交流接触器和直流接触器两种。

二、交流接触器： ★交流接触器的种类很多，目前常用的有我国自行设计生产的 CJ0 、CJ10和CJ20等系列，以及引进外国先进技术生产的 B 系列、3TB 系列等。

另外各 种新型接触器， 如真空接触器， 固体接触器等在电力拖动系统中也逐步得到推 广和应用。

CJ10 系列交流接触器：1、型号及含义：交流接触器的识别及检修组织教学：对学生点名，且对不来者进行简单的了解 并记录。

引入指导： 对学习与掌 握交流接触 器的 重要性和 必要性进行阐 述。

讲授指导： 见教案内2、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。

CJ10—20 型交流接触器的结构如图 1—2—9所示（1）、电磁系统。

交流接触器的电磁系统主要由线圈， 部分组成，如图 1—2—1 所示。

1）、E 形硅钢片叠压铆制成的铁心，其作用主要是减少涡流及磁滞损耗，避免铁心过热（实际上，铁心仍是发热的主要部件）重、难点： 见教案内容中 ★ 。

铁心（静铁心）和衔铁（动铁心） 图 1— 2—1交流接触器电磁系统结构示意图（ a ）衔铁直线运动式 （ b ）衔铁绕轴转动拍合式2）、E 形铁心的中柱端面留有 0．1~ 0．2mm 的气隙，其作用主要是减少剩磁的 影响，避免线圈断电后衔铁粘住不能释放。

3）、短路环：也称减振环或分磁环。

其主要作用是， 保证减少由铁心与衔铁在任何时刻都 有吸力，衔铁始终被吸住， 以尽可能地减少由衔铁的振动而发出的噪声 （其原理 是，当线圈通以交流电流时，线圈电流 I 1产生磁通 Φ1 ，磁通Φ1的一部分穿过 短路环，在短路环中产生感应电流 I 2 ，而由 I 2 又会产生一个磁通 Φ2 ，由电磁 感应定律可知， Φ1 和Φ 2的相位不同，既 Φ1和Φ2 不能同时为零，则由 Φ1和Φ 2产生的电磁吸力 F 1和 F 2不同时为零，因此，铁心与衔铁在任何时刻都有吸力， 如图 1—2—2 所示）。

（2）、触头系统： 如图 1—2—3 所示。

交流 接触器的触头按接触情况可分 为点接触式（ a 图）、线接触式 （ b 图）和面接触（ c 图）式三 种。

如图 1—2—4 所示。

按触 头的结构形式可分为桥式触头 （ a 图）和指形触头（ b 图）两 种。

CJ10 系列交流接触器的触 头一般采用双断点桥式触头 （动 触头用银基合金制成的触头块 并镶在触头桥的两端。

静触头一 般用黄铜板冲压而成，然后，一 端镶焊触头块，另一端为接线 座）。

另外，在触头上装有压力弹 簧以减小接触电阻并消除开始 接触时产生的有害振动。

按触头的通断能力划分，可 分为主触头和辅助触头。

主触头用以通断电流较大的主电路，通常由三对接触面较大的常开触头组 成。

辅助触头用以通断电流较小的控制电路， 一般由两对常开和两对常闭触头组 成（两种触头在改变工作状态时，先后有个时间差） 。

（3）、灭弧装置： 交流接触器在短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a ）磁通示意图 （b ）电磁吸力图 （ a ） （ b ）图 1—2— 2 加短路环后的磁通和电磁吸力（b ）a ） （ c ） 图 1—2— 3 触头的三种接触形式 图 1—2— 4 触头的结构弧（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使用寿命； 另一方面会使电路切断时间延长， 甚至会造成 弧光短路或引起火灾事故（希望电弧尽快熄灭） 。

实验证明：触头开和过程中的电压越高、 电流越大、弧区温度越高， 电弧就强。

低压电器中常采用的灭弧措施有：① 拉长电弧 、②冷却电弧 、 ③将电弧分段。

在交流接触器中常采用以下几种方法进行灭弧：1）、双断口电动力灭弧： 如图 1—2—5 所示。

这种灭弧方法 是将整个电弧分割成两段，同时利用触 头回路本身的电动力 F 把电弧向两侧拉 长，使电弧热量再拉长的过程中散发、 冷却而熄灭。

容量较小的交流接触器， 多采用这种方法，如 CJ10—10 型等。

2）、纵缝灭弧： 如图 1—2—6 所示。

由耐弧陶土、石 棉水泥等材料制成的灭弧罩内每相有一 个或多个纵缝，缝的下部较宽以便放置 触头；缝的上部较窄，以便压缩电弧， 使电弧与灭弧室壁有很好的接触。