教學(xué)環(huán)境的調(diào)控與優(yōu)化課件

1、3.2.3教學(xué)環(huán)境的調(diào)控與優(yōu)化調(diào)控優(yōu)化主要指依據(jù)某些特定的要求, 對(duì)教學(xué)環(huán)境的各種因素進(jìn)行必耍的選擇、組合、控制和改善, 擷取環(huán)境中各種有利因素, 抑制、改變或消除各種不利的環(huán)境因素, 實(shí)現(xiàn)教學(xué)環(huán)境的最佳狀態(tài), 使教學(xué)環(huán)境有利于學(xué)生身心的健康發(fā)展和教學(xué)活動(dòng)的順利進(jìn)行。教學(xué)環(huán)境對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中的認(rèn)知、情感和行為產(chǎn)生著潛在的影響； 教學(xué)環(huán)境對(duì)教學(xué)活動(dòng)的進(jìn)程和效果施加著系統(tǒng)的干預(yù)；教學(xué)環(huán)境的優(yōu)劣在某種程度上決定著教學(xué)活動(dòng)的成效。主要內(nèi)容調(diào)控優(yōu)化教學(xué)環(huán)境的依據(jù)調(diào)控優(yōu)化教學(xué)環(huán)境的原則調(diào)控優(yōu)化教學(xué)環(huán)境的策略?xún)?yōu)化教學(xué)環(huán)境的調(diào)控實(shí)例調(diào)控優(yōu)化教學(xué)環(huán)境的依據(jù)外部壞境外部環(huán)境的任何變化都可能成為影響或改變學(xué)校教學(xué)環(huán)

2、境的客觀力量。學(xué)校實(shí)際狀況學(xué)校現(xiàn)有的條件對(duì)教學(xué)環(huán)境的調(diào)控和優(yōu)化有著約束作用，要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行。外部環(huán)境以及變化外部環(huán)境即通常所說(shuō)的“ 大環(huán)境” , 它包括國(guó)家的政治環(huán)境、社會(huì)經(jīng)濟(jì)文化環(huán)境、大眾生活環(huán)境和民族心理環(huán)境等。外部環(huán)境是影響學(xué)校教學(xué)環(huán)境的“ 大氣候” , 外部環(huán)境發(fā)生的任何變化都可能成為影響或改變學(xué)校教學(xué)環(huán)境的客觀力量。緊隨時(shí)代發(fā)展的腳步，充分利用社會(huì)大環(huán)境中的各種因素，創(chuàng)建良好的學(xué)校教學(xué)環(huán)境。采取各種必要措施，預(yù)防和抵制各種不良社會(huì)風(fēng)氣和因素對(duì)教學(xué)環(huán)境的滲透和侵蝕。 教學(xué)環(huán)境的優(yōu)化,主要是指在學(xué)?，F(xiàn)有條件下達(dá)到的教學(xué)環(huán)境的一種最佳狀態(tài), 并沒(méi)有一個(gè)絕對(duì)的標(biāo)準(zhǔn)和統(tǒng)一的模式。學(xué)校實(shí)際狀

3、況學(xué)校培養(yǎng)目標(biāo) 學(xué)校培養(yǎng)目標(biāo)是學(xué)校各項(xiàng)工作的出發(fā)點(diǎn)和歸宿， 它具體規(guī)定著人材培養(yǎng)的規(guī)格和質(zhì)量要求，反映著學(xué)校教育的基本規(guī)律和發(fā)展方向。教學(xué)環(huán)境的調(diào)控優(yōu)化必須以此為基礎(chǔ)教學(xué)情境要求 課堂教學(xué)環(huán)境是學(xué)校教學(xué)環(huán)境的一個(gè)重要組成部分。有時(shí)還可能出現(xiàn)各種課堂偶發(fā)事件, 因此, 教師必須時(shí)刻注意和善于把握教學(xué)情境的變化, 并根據(jù)教學(xué)情境變化的需要對(duì)各種課堂環(huán)境因素進(jìn)行必要的調(diào)節(jié)控制, 以使課堂環(huán)境保持有序、穩(wěn)定的良好狀態(tài)。調(diào)控優(yōu)化教學(xué)環(huán)境的原則教育性原則科學(xué)性原則實(shí)用性原則 教學(xué)環(huán)境建設(shè)美化需遵循科學(xué)規(guī)律以服務(wù)于教學(xué)為主要目的 教學(xué)環(huán)境的任何一處裝飾點(diǎn)綴都必須慎重，必須考慮它的教育意義教育性原則 教學(xué)環(huán)境

4、是培養(yǎng)人的場(chǎng)所，環(huán)境中的各種因素都可能對(duì)學(xué)生的精神世界產(chǎn)生潛移默化的影響。 教育性原則主要要求教學(xué)環(huán)境的一切設(shè)計(jì)、裝飾和布置都必須有利于啟迪學(xué)生的思想，陶冶學(xué)生的情操，激勵(lì)學(xué)生向上，必須充分體現(xiàn)各種環(huán)境因素的教育意義。如各類(lèi)標(biāo)語(yǔ)、書(shū)畫(huà)作品、植物盆栽等?？茖W(xué)性原則 科學(xué)性原則，就是要求教學(xué)環(huán)境的建設(shè)和美化要符合學(xué)生身心發(fā)展的特點(diǎn)和教學(xué)規(guī)律，要遵循生理學(xué)、心理學(xué)、教育學(xué)、學(xué)校建筑學(xué)、學(xué)校衛(wèi)生學(xué)、教育社會(huì)學(xué)、教育美學(xué)、學(xué)校德育的基木原理，要通過(guò)科學(xué)合理的調(diào)控優(yōu)化，使教學(xué)環(huán)境真正成為科學(xué)和藝術(shù)的統(tǒng)一體。實(shí)用性原則 教學(xué)環(huán)境的設(shè)計(jì)、建設(shè)和優(yōu)化應(yīng)當(dāng)根據(jù)學(xué)校的實(shí)際情況和經(jīng)濟(jì)條件, 本著經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、有效的宗旨

5、進(jìn)行。 創(chuàng)建良好的教學(xué)環(huán)境并不意味著刻意追求豪華的設(shè)施和講究排場(chǎng), 其主要目的是為了更好地服務(wù)于教學(xué)。因此, 教學(xué)環(huán)境建設(shè)應(yīng)立足本地本校實(shí)際,不能脫離教學(xué)實(shí)際需要和自身經(jīng)濟(jì)能力去追求物質(zhì)條件的豐裕和環(huán)境外表的完美。調(diào)控優(yōu)化教學(xué)環(huán)境的策略整體協(xié)調(diào)策略增強(qiáng)特性策略利用優(yōu)勢(shì)策略篩選轉(zhuǎn)釋策略自控自理策略整體協(xié)調(diào)策略 這一策略是指在教學(xué)環(huán)境的調(diào)節(jié)控制過(guò)程中，無(wú)論學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)還是教師，都要有全局觀念，要從整體上對(duì)教學(xué)環(huán)境的各個(gè)方面進(jìn)行規(guī)劃調(diào)整，以便把各種環(huán)境因素有機(jī)地協(xié)調(diào)為一個(gè)整體。 構(gòu)成教學(xué)環(huán)境的因素頗為復(fù)雜，它們既有物質(zhì)的，又有心理的，既有有形的， 又有無(wú)形的。在具體的調(diào)控優(yōu)化過(guò)程中，我們需將學(xué)校的校舍建

6、筑、校園綠化、室內(nèi)外裝飾布置、良好人際關(guān)系的建立，積極向上的校風(fēng)的形成等內(nèi)容作為整體來(lái)加以全面考慮和控制，并將這些環(huán)境因素產(chǎn)生的影響協(xié)調(diào)一致起來(lái)，使它們向著有利于促進(jìn)學(xué)生身心健康和提高教學(xué)質(zhì)量的方向發(fā)展。增強(qiáng)特性策略 指在調(diào)控優(yōu)化教學(xué)環(huán)境的過(guò)程中， 環(huán)境控制者可以通過(guò)增強(qiáng)或突出環(huán)境的某些特性，有意形成某種特定的環(huán)境條件來(lái)影響教學(xué)活動(dòng)及師生的行為，以達(dá)到預(yù)期的目的。 環(huán)境心理學(xué)的研究表明，環(huán)境可以直接影響人的行為, 環(huán)境的不同特性能對(duì)人產(chǎn)生不同的影響。適當(dāng)突出環(huán)境的某些特征，可以大大增強(qiáng)環(huán)境的影響力使師生的行為發(fā)生理想的變化。利用優(yōu)勢(shì)策略這一策略是指在教學(xué)環(huán)境的調(diào)控優(yōu)化過(guò)程中，要充分利用學(xué)校已有

7、的有利環(huán)境條件，為教學(xué)活動(dòng)創(chuàng)造一個(gè)良好的環(huán)境。 這一策略的作用不僅體現(xiàn)在教育意義上，還具有經(jīng)濟(jì)性。利用本地區(qū)特有的環(huán)境優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)，可以減少相關(guān)投入，達(dá)到事半功倍的效果。反之，如果調(diào)控優(yōu)化不符合當(dāng)?shù)靥卣鳎虍?dāng)?shù)丨h(huán)境對(duì)調(diào)控優(yōu)化的實(shí)施反而具有劣勢(shì)，則可能加大投入，有時(shí)甚至不能達(dá)到預(yù)期效果。因此，教學(xué)環(huán)境的調(diào)控和優(yōu)化必須根據(jù)當(dāng)?shù)丨h(huán)境、氣候、地形等特征進(jìn)行具體規(guī)劃。篩選轉(zhuǎn)釋策略 指在調(diào)節(jié)控制教學(xué)環(huán)境的過(guò)程中，要對(duì)存在于教學(xué)環(huán)境中的各種信息進(jìn)行一定的選擇轉(zhuǎn)化處理，實(shí)現(xiàn)信息優(yōu)控，使信息成為促進(jìn)學(xué)生健康發(fā)展的積極因素。 因此，教師應(yīng)對(duì)大各類(lèi)社會(huì)信息進(jìn)行及時(shí)的篩選轉(zhuǎn)釋處理, 保留有利于教學(xué)、有益于學(xué)生學(xué)習(xí)和發(fā)展

8、的各種信息,排除不利信息的干擾，將自發(fā)的信息影響轉(zhuǎn)化為有目的的信息影響。 此外，教師還須進(jìn)一步指導(dǎo)學(xué)生分辨和選擇信息，使學(xué)生能夠正確地篩選信息，用良好的信息來(lái)豐富自己精神生活，增強(qiáng)抵制不良信息影響的能力。自控自理策略 指教育者不僅自己要重視調(diào)節(jié)控制教學(xué)環(huán)境, 而且要重視學(xué)生在調(diào)節(jié)控制教學(xué)環(huán)境方面的作用, 培養(yǎng)學(xué)生自控自理環(huán)境的能力, 使學(xué)生自己學(xué)會(huì)控制和管理教學(xué)環(huán)境。 教育者應(yīng)該調(diào)動(dòng)學(xué)生參與教學(xué)環(huán)境建設(shè)的主動(dòng)性和積極性，培養(yǎng)他們對(duì)于教學(xué)環(huán)境的責(zé)任感，提高他們控制環(huán)境和管理環(huán)境的能力。 一般教師通過(guò)校規(guī)約束、督查獎(jiǎng)懲等強(qiáng)制性措施使得學(xué)生參與進(jìn)來(lái)；也可通過(guò)一些方法增加學(xué)生對(duì)班級(jí)、學(xué)校的歸屬感和榮譽(yù)

9、感，使其主動(dòng)管理控制教學(xué)環(huán)境。優(yōu)化教學(xué)環(huán)境的調(diào)控實(shí)例調(diào)控座位編排方式橫排式橫排式座位編排示意圖 這種座位編排方式最顯著的特征在教室前排和從前排到教室中間的地帶課堂氣氛比較活躍，能積極發(fā)言和回答問(wèn)題，他們參加課堂活動(dòng)及與教師交流的時(shí)間和次數(shù)明顯比坐在后排的學(xué)員多，這種狀況在很大程度上是由這種座位模式的空間特點(diǎn)造成的，其直接原因是教室的作用。橫排式座位對(duì)課堂的影響課堂座位與接受的壓力教師的監(jiān)控作用一般而言，教師監(jiān)控對(duì)于前排和中排學(xué)員造成的壓力是較高和適中的，在這種有效監(jiān)控下，學(xué)員自然能夠較好地約束自己的課堂行為，認(rèn)真聽(tīng)講，積極反應(yīng)。而對(duì)后排學(xué)員來(lái)說(shuō)，壓力明顯減弱，監(jiān)控有效性降低，學(xué)員容易分心。師生

10、的交流 處于前排的學(xué)員與教師距離較近，正好處在與教師交流的有效區(qū)域內(nèi)，教師可以無(wú)意中通過(guò)眼神、表情、舉止將自己對(duì)學(xué)員的關(guān)注和期望傳遞給學(xué)生，使學(xué)生心理上產(chǎn)生情感共鳴，從而在行動(dòng)上積極支持和配合教師的教學(xué)；而后排的學(xué)員往往因離教師太遠(yuǎn)，得不到這些暗示和教師及時(shí)反饋，從而在課堂上行為散漫，對(duì)課堂退縮旁觀反應(yīng)冷漠。 這種座位編排方法形成了單一的“權(quán)力中心”，暗示了老師的權(quán)威和支配地位，這種隔閡不利于師生交往，難以形成平等、活躍的課堂氣氛。此外因?yàn)樽坏墓潭ㄐ?，學(xué)生之間的交流局限在前后左右，不利于討論式教學(xué)。任務(wù)一 電磁式電器的認(rèn)識(shí)和選用(2)直流電磁機(jī)構(gòu) 與交流電磁機(jī)構(gòu)相比，直流線圈匝數(shù)多，因而電感

11、量大。在斷電瞬間，由于磁通的急劇變化，會(huì)感應(yīng)出很高的反電動(dòng)勢(shì)，容易使線圈擊穿損壞，所以常在線圈的兩端反向并聯(lián)一個(gè)由電阻和回路二極管組成的放電回路。圖1- 3 直流線圈的放電回路。任務(wù)一 電磁式電器的認(rèn)識(shí)和選用3.電磁機(jī)構(gòu)的工作原理及特性3.1電磁機(jī)構(gòu)的工作原理在電磁機(jī)構(gòu)中，銜鐵受到兩個(gè)方向相反力的作用：一個(gè)是線圈通電形成磁場(chǎng)產(chǎn)生的電磁吸力，它將銜鐵吸向鐵心；另一個(gè)是彈簧的反作用力，它使銜鐵釋放。線圈通電，只有當(dāng)電磁吸力大于彈簧的反力時(shí)，銜鐵才可靠地被鐵心吸住。而當(dāng)電磁線圈斷電時(shí)，電磁吸力消失，銜鐵在彈簧的反力作用下與鐵心脫離，即銜鐵釋放。任務(wù)一 電磁式電器的認(rèn)識(shí)和選用3.2電磁機(jī)構(gòu)的吸力特性所

12、謂吸力特性，是指電磁機(jī)構(gòu)的電磁吸力隨銜鐵與鐵心間氣隙寬度變化的關(guān)系曲線，它隨勵(lì)磁電流種類(lèi)(交流或直流)、線圈的連接方式(串聯(lián)或并聯(lián))的不同而有所差異。當(dāng)線圈中通過(guò)電流時(shí)，磁路中產(chǎn)生磁通，該磁通產(chǎn)生使銜鐵吸合的吸力。在電磁機(jī)構(gòu)的氣隙寬度較小，磁通分布比較均勻的條件下，電磁機(jī)構(gòu)的吸力Fat可近似地按下式求得任務(wù)一 電磁式電器的認(rèn)識(shí)和選用(1)直流電磁機(jī)構(gòu)的吸力特性直流電磁線圈通入的是恒定的直流電源，直流磁路對(duì)直流電路無(wú)影響，所以勵(lì)磁電流不受磁路氣隙寬度的影響，磁通勢(shì)(IN)也不受磁路氣隙的影響，根據(jù)磁路歐姆定律，該直流磁通勢(shì)在磁路中產(chǎn)生的磁通為: 式中: 磁通，單位為Wb；IN磁通勢(shì)，單位為安匝；

13、Rm=0S氣隙磁阻；氣隙寬度。任務(wù)一 電磁式電器的認(rèn)識(shí)和選用直流電磁機(jī)構(gòu)的銜鐵吸合前后吸力變化很大，氣隙越小，吸力越大。而銜鐵吸合前后吸引線圈勵(lì)磁電流不變，故直流電磁機(jī)構(gòu)適用于動(dòng)作頻繁的場(chǎng)合，且銜鐵吸合后電磁吸力大，工作可靠。當(dāng)直流電磁機(jī)構(gòu)吸引線圈斷電時(shí)，由于電磁感應(yīng)，將會(huì)在吸引線圈中產(chǎn)生很大的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，其值可達(dá)線圈額定電壓的十多倍，使電器因過(guò)電壓而損壞。任務(wù)一 電磁式電器的認(rèn)識(shí)和選用（2）交流電磁機(jī)構(gòu)的吸力特性對(duì)于具有電壓線圈的交流電磁機(jī)構(gòu)，其吸力特性與直流電磁機(jī)構(gòu)有所不同。交流電磁機(jī)構(gòu)吸引線圈的電阻遠(yuǎn)比其感抗值小，在忽略線圈電阻和漏磁情況下，線圈電壓與磁通的關(guān)系為: UE=4.44fN即

14、 =U/4.44fN (1-4)式中: U線圈電壓有效值， 單位為V；E線圈感應(yīng)電勢(shì)，單位為V；f線圈電壓的頻率，單位為Hz；N線圈匝數(shù)；氣隙磁通平均值，單位為Wb。任務(wù)一 電磁式電器的認(rèn)識(shí)和選用由以上分析可以得出如下結(jié)論：直流電磁機(jī)構(gòu)具有恒磁通勢(shì)特性，吸力與氣隙的平方成反比，電流與氣隙大小無(wú)關(guān)；交流電磁機(jī)構(gòu)具有恒磁鏈特性，吸力與氣隙的大小無(wú)關(guān)，電流與氣隙大小成正比。因此，直流電磁機(jī)構(gòu)的吸力特性曲線比交流電磁機(jī)構(gòu)的吸力特性曲線要陡。任務(wù)一 電磁式電器的認(rèn)識(shí)和選用3.3電磁機(jī)構(gòu)的反力特性所謂反力特性，是指作用在電磁機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)部分上的反作用力隨氣隙寬度變化的關(guān)系曲線。電磁機(jī)構(gòu)的反力是指阻礙銜鐵吸合，

15、使之釋放的力。（1）反力Fr的構(gòu)成和反力特性的形式在忽略電磁機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)部件重力和摩擦阻力的情況下，電磁機(jī)構(gòu)的反力主要由釋放彈簧和觸點(diǎn)彈簧的彈力構(gòu)成，用Fr表示。根據(jù)胡克定理，彈簧的彈力與其形變的位移X 成正比，即反力特性可表示為:Fr=kX (1-5)因此，反力特性曲線都是直線段，如圖1-6中的曲線3所示。任務(wù)一 電磁式電器的認(rèn)識(shí)和選用（2）反力形成的機(jī)理氣隙減小的過(guò)程就是觸點(diǎn)閉合的過(guò)程。在圖1- 6中1為氣隙的最大值，此時(shí)電磁機(jī)構(gòu)處于未通電的狀態(tài)，銜鐵處于釋放狀態(tài)，對(duì)應(yīng)的動(dòng)、靜觸點(diǎn)之間的距離稱(chēng)為觸點(diǎn)開(kāi)距，也叫觸點(diǎn)行程。當(dāng)線圈通電后，在吸力的作用下銜鐵開(kāi)始吸合，在銜鐵吸合過(guò)程中，氣隙由1開(kāi)始減小

16、時(shí)，釋放彈簧被拉伸(或壓縮)，反力逐漸線性地增大，如曲線3中的ab段所示，這一段為釋放彈簧的反力變化曲線。由于觸點(diǎn)彈簧預(yù)先被壓縮了一段，已有一定的壓力(稱(chēng)為初壓力)，所以當(dāng)氣隙寬度到達(dá)2置位，即動(dòng)、靜觸點(diǎn)剛剛接觸時(shí)， 初壓力就加到了銜鐵上，使反力突增，曲線突變，如曲線3中的bc段所示，bc段的高度為觸點(diǎn)彈簧的初壓力。此后在吸力的作用下銜鐵進(jìn)一步吸合，氣隙由2再減小時(shí)，釋放彈簧與觸點(diǎn)彈簧同時(shí)作用，使反力變化量明顯增大，如曲線3的cd段所示，線段cd比線段ab陡峭。任務(wù)一 電磁式電器的認(rèn)識(shí)和選用氣隙越小，觸點(diǎn)壓得越緊，反力越大，直到吸力等于反力時(shí)，吸合過(guò)程結(jié)束，此時(shí)觸點(diǎn)彈簧壓縮的距離稱(chēng)為觸點(diǎn)的超行

17、程。觸點(diǎn)完全閉合后，動(dòng)觸點(diǎn)已不再向前運(yùn)動(dòng)時(shí)的觸點(diǎn)壓力稱(chēng)為終壓力。開(kāi)距、超行程、初壓力、終壓力是觸點(diǎn)系統(tǒng)的四個(gè)主要參數(shù)。開(kāi)距是保證斷開(kāi)電弧和在規(guī)定的試驗(yàn)電壓下不被擊穿的安全距離；超行程保證了觸點(diǎn)可靠地接觸；初壓力主要是限制并防止觸點(diǎn)在剛接觸時(shí)發(fā)生的機(jī)械振動(dòng)；終壓力保證了觸點(diǎn)在閉合狀態(tài)下具有較小的接觸電阻。改變釋放彈簧的松緊，可以改變反力特性曲線的位置，若將釋放彈簧扭緊，則反力特性曲線上移；若將釋放彈簧放松，則反力特性曲線平行下移。任務(wù)一 電磁式電器的認(rèn)識(shí)和選用3.4吸力特性與反力特性的配合 為使電磁機(jī)構(gòu)能正常工作，在銜鐵吸合的過(guò)程中，電磁吸力都必須大于反力，即電磁吸力特性始終在反力特性的上方。但

18、電磁吸力又不能過(guò)大，否則會(huì)使銜鐵吸合時(shí)的運(yùn)動(dòng)速度過(guò)快，產(chǎn)生過(guò)大的沖擊力，使銜鐵與鐵心柱端面形成嚴(yán)重的機(jī)械磨損，且過(guò)大的沖擊力會(huì)使觸點(diǎn)產(chǎn)生彈跳現(xiàn)象，導(dǎo)致觸點(diǎn)的熔焊或燒損，引起嚴(yán)重的電磨損，降低觸點(diǎn)的使用壽命。因此，電磁吸力特性與反力特性配合適當(dāng)?shù)某叨仁?，在保證銜鐵可靠吸合的前提下，盡量減少銜鐵和鐵心柱端面間的機(jī)械磨損和觸點(diǎn)的電磨損。為此，反力特性曲線應(yīng)在電磁吸力特性曲線的下方且彼此靠近。任務(wù)一 電磁式電器的認(rèn)識(shí)和選用4.觸頭系統(tǒng)觸頭也叫觸點(diǎn)，是電器元件的執(zhí)行部分，用于控制電路的接通與斷開(kāi)。觸點(diǎn)工作性能的好壞將直接影響整個(gè)電路的工作性能。觸點(diǎn)通常用導(dǎo)電性能好的銅、銀、鎳及其合金材料制成。任務(wù)一 電

19、磁式電器的認(rèn)識(shí)和選用4.1觸點(diǎn)的接觸形式觸點(diǎn)的接觸形式有點(diǎn)接觸、面接觸和線接觸三種。三種接觸形式中，點(diǎn)接觸形式的觸點(diǎn)接觸面小，只用于小電流的電器中；面接觸形式的觸點(diǎn)接觸面大，允許通過(guò)較大的電流，一般在接觸表面鑲有銀合金，以減小觸點(diǎn)接觸電阻和提高耐磨性，多用于較大容量電器；線接觸形式的觸點(diǎn)接觸區(qū)域是一條直線，其觸點(diǎn)在通斷過(guò)程中有滾動(dòng)動(dòng)作，這種滾動(dòng)接觸多用于中等容量的觸點(diǎn)4.2觸頭的結(jié)構(gòu)形式觸頭的結(jié)構(gòu)形式主要有單斷點(diǎn)指形觸頭和雙斷點(diǎn)橋式觸頭兩種。任務(wù)一 電磁式電器的認(rèn)識(shí)和選用5.滅弧系統(tǒng)5.1電弧的產(chǎn)生及危害當(dāng)觸頭分?jǐn)嚯娏鲿r(shí)，由于電場(chǎng)的存在，觸頭間會(huì)產(chǎn)生電弧。電弧實(shí)際上是觸頭間氣體在強(qiáng)電場(chǎng)作用下產(chǎn)

20、生的放電現(xiàn)象。電弧的存在既燒蝕觸頭的金屬表面，縮短電器使用壽命，又延長(zhǎng)了切斷電路的時(shí)間，還容易形成飛弧造成電源短路事故，所以必須迅速將電弧熄滅。任務(wù)一 電磁式電器的認(rèn)識(shí)和選用5.2常用的滅弧方法（1）電動(dòng)力滅弧(雙斷口滅弧)。如圖1-8(a)所示，這是橋式雙斷口觸頭系統(tǒng)，在觸點(diǎn)分?jǐn)鄷r(shí)，將電弧分成兩段以提高電弧的起弧電壓；同時(shí)利用兩段電弧相互間產(chǎn)生的電動(dòng)力將電弧向外側(cè)拉長(zhǎng)，以增大電弧與冷空氣的接觸面，從而迅速散熱而滅弧。任務(wù)一 電磁式電器的認(rèn)識(shí)和選用（2）滅弧柵片滅弧。滅弧柵片是一組鍍銅的薄銅片，它們彼此間相互絕緣，如圖1-8(b)所示。電弧在電動(dòng)力的作用下被推入柵片中分割成數(shù)段，而柵片就是這些

21、電弧的電極。每?jī)善瑬牌g都有150250V的絕緣強(qiáng)度，使整個(gè)滅弧柵片的絕緣強(qiáng)度大大提高，以致外加電壓無(wú)法維持，電弧迅速熄滅。此外，柵片還能吸收電弧熱量，使電弧冷卻。任務(wù)一 電磁式電器的認(rèn)識(shí)和選用（3）磁吹滅弧。如圖1-8(c)所示，在觸頭電路中串入一個(gè)磁吹線圈，該線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)由導(dǎo)磁板引向觸頭周?chē)?，其方向由右手定則確定。觸頭間的電弧所產(chǎn)生的磁場(chǎng)，其方向?yàn)?所示。這兩個(gè)磁場(chǎng)在電弧下方方向相同(疊加)，在電弧上方方向相反(相減)，所以電弧下方的磁場(chǎng)強(qiáng)于上方的磁場(chǎng)。在下方磁場(chǎng)作用下，電弧受力的方向?yàn)镕所指的方向。在F的作用下，電弧被吹離觸頭，經(jīng)熄弧角引進(jìn)滅弧罩，使電弧熄滅。任務(wù)一 電磁式電器的認(rèn)識(shí)和

22、選用（4）滅弧罩滅弧。在電弧所形成的磁場(chǎng)電動(dòng)力的作用下，可使電弧拉長(zhǎng)并進(jìn)入滅弧罩的窄(縱)縫中。幾條縱縫可將電弧分割成數(shù)段，并且與固體介質(zhì)相接觸時(shí)，還能吸收電弧熱量使電弧冷卻，從而使電弧迅速熄滅。三、拓展知識(shí)1.電磁機(jī)構(gòu)的繼電特性三、拓展知識(shí)1.電磁機(jī)構(gòu)的繼電特性任務(wù)一 電磁式電器的認(rèn)識(shí)和選用習(xí)題與思考題1、什么是低壓電器? 低壓電器的分類(lèi)有哪些？2、簡(jiǎn)述電磁機(jī)構(gòu)的吸力特性和反力特性。兩者之間應(yīng)滿足怎樣的配合關(guān)系?3、常用的滅弧方法有哪些?三、拓展知識(shí)1.電磁機(jī)構(gòu)的繼電特性三、拓展知識(shí)1.電磁機(jī)構(gòu)的繼電特性項(xiàng)目一 常用低壓電器的認(rèn)識(shí)和選用學(xué)習(xí)目標(biāo)1、了解接觸器的概念及分類(lèi)；2、掌握接觸器的工作

23、原理、符號(hào)及技術(shù)參數(shù)；3、能夠根據(jù)工程實(shí)際需要選擇合適的接觸器。任務(wù)二 接觸器的的認(rèn)識(shí)和選用一、任務(wù)導(dǎo)入接觸器主要用于電力拖動(dòng)控制系統(tǒng)，用來(lái)控制電路的通斷。對(duì)這類(lèi)電器的技術(shù)要求是：有一定通斷能力，操作頻率要高，電器和機(jī)械壽命長(zhǎng)。它不同于低壓斷路器，雖有一定的過(guò)載能力，但卻不能切斷短路電流，也不具備過(guò)載保護(hù)的功能。由于接觸器結(jié)構(gòu)緊湊、價(jià)格低廉、工作可靠、維護(hù)方便，因而用途十分廣泛。在PLC控制系統(tǒng)中，接觸器常作為輸出執(zhí)行元件，用于控制電動(dòng)機(jī)、電熱設(shè)備、電焊機(jī)、電容器等負(fù)載。任務(wù)二 接觸器的的認(rèn)識(shí)和選用二、相關(guān)知識(shí)1、接觸器的概念及分類(lèi)接觸器是一種用于頻繁地接通或分?jǐn)鄮в胸?fù)載的交、直流電路或大容量

24、控制電路的自動(dòng)控制電器。在功能上，接觸器除能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)切換外，還具有手動(dòng)開(kāi)關(guān)所不能實(shí)現(xiàn)的遠(yuǎn)距離操作功能和失電壓保護(hù)功能。接觸器的圖形符號(hào)如圖1-10所示，文字符號(hào)為KM。 任務(wù)二 接觸器的的認(rèn)識(shí)和選用接觸器按滅弧介質(zhì)分，有空氣式接觸器、油浸式接觸器和真空接觸器等；按主觸頭控制的電流種類(lèi)可分為交流接觸器和直流接觸器。其中應(yīng)用最廣泛的是空氣電磁式交流接觸器和空氣電磁式直流接觸器，簡(jiǎn)稱(chēng)為交流接觸器和直流接觸器。任務(wù)二 接觸器的的認(rèn)識(shí)和選用2、交流接觸器的結(jié)構(gòu)和工作原理交流接觸器用于控制電壓為380V以下、電流為600A以下的交流電路，頻繁地起動(dòng)和控制交流電動(dòng)機(jī)等電氣設(shè)備。圖1-11為CJ10-20型交

25、流接觸器的外形與結(jié)構(gòu)示意圖。交流接觸器由以下四部分組成:任務(wù)二 接觸器的的認(rèn)識(shí)和選用2.1電磁機(jī)構(gòu)：由吸引線圈、動(dòng)鐵芯(銜鐵)和靜鐵芯組成，其作用是將電磁能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，產(chǎn)生電磁吸力帶動(dòng)觸點(diǎn)動(dòng)作。2.2觸頭系統(tǒng)：包括主觸點(diǎn)和輔助觸點(diǎn)。主觸點(diǎn)用于通斷主電路，通常有3對(duì)常開(kāi)觸點(diǎn)。輔助觸點(diǎn)用于控制電路，一般有兩對(duì)常開(kāi)和兩對(duì)常閉觸點(diǎn)；輔助觸點(diǎn)容量小，不設(shè)滅弧裝置，主要用于控制電路。2.3滅弧裝置：容量在10A以上的接觸器都有滅弧裝置。對(duì)于小容量的接觸器，常采用雙斷口觸點(diǎn)滅弧、電動(dòng)力滅弧及陶土滅弧罩滅??；對(duì)于大容量的接觸器(200A以上)，采用縱縫滅弧罩及滅弧柵片滅弧。2.4其他部件：包括反作用彈簧、緩沖彈簧、觸點(diǎn)壓力彈簧、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)及外殼等。任務(wù)二 接觸器的的認(rèn)識(shí)和選用交流接觸器的工作原理如