“線路改造法”在電動(dòng)機(jī)基本控制線路教學(xué)中的應(yīng)用

高淑祥 火箭軍士官學(xué)校

“基礎(chǔ)不牢，地動(dòng)山搖”。理論知識(shí)作為操作技能的基礎(chǔ)，如何采用有效的教學(xué)手段使學(xué)生迅速、牢固的掌握“夠用”的理論知識(shí)是提升教學(xué)效果的關(guān)鍵。

在三相異步電動(dòng)機(jī)基本控制線路的教學(xué)中，教學(xué)內(nèi)容雖不盡相同，但一般主要包括：電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)控制線路、電動(dòng)機(jī)連續(xù)控制線路、電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制線路、位置與自動(dòng)循環(huán)控制線路、順序控制線路、降壓?jiǎn)?dòng)控制線路和電動(dòng)機(jī)制動(dòng)控制線路等。從電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制線路開始，個(gè)別基礎(chǔ)較差的學(xué)生就開始出現(xiàn)了困難，尤其是對(duì)于“點(diǎn)動(dòng)與連續(xù)混合正反轉(zhuǎn)控制”學(xué)習(xí)起來難度較大。而采用“線路改造法”進(jìn)行教學(xué)，從最簡(jiǎn)單的電動(dòng)機(jī)連續(xù)正轉(zhuǎn)控制線路入手，用一個(gè)個(gè)簡(jiǎn)單的小問題為引導(dǎo)，將復(fù)雜的電路原理轉(zhuǎn)化為一步步的“線路改造”。下面，以“接觸器連鎖電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制線路”為例，簡(jiǎn)述“線路改造法”。

一、“線路改造法”的實(shí)施步驟

（一）情景引入 任務(wù)下達(dá)

以動(dòng)畫或者視頻展示大型行吊的工作場(chǎng)景，提出問題“行吊需要將重物吊起和放下，用前面的正轉(zhuǎn)控制線路是否能夠?qū)崿F(xiàn)？”，進(jìn)而下達(dá)搭建電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制線路的任務(wù)。

（二）任務(wù)分析 理清思路

回顧在電動(dòng)機(jī)基本原理中學(xué)習(xí)的知識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生找到實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)切換為反轉(zhuǎn)的方法，即：改變L1、L2、L3三相電中的任意兩相電介入三相繞組U、V、W的順序。

（三）任務(wù)實(shí)施 線路改造

在任務(wù)實(shí)施過程中，以較為簡(jiǎn)單的“電動(dòng)機(jī)連續(xù)正轉(zhuǎn)控制線路”為基礎(chǔ)，首先引導(dǎo)學(xué)生回顧其工作原理，為線路改造打下基礎(chǔ)。

回顧之后，以一個(gè)個(gè)簡(jiǎn)單的問題為引導(dǎo)，按照“先主電路，后控制線路”的原則進(jìn)行改造。

問題一、如何在現(xiàn)有的電路中改變?nèi)嚯娭腥我鈨上嚯姷慕尤腠樞?？順序的改變由誰來控制？

根據(jù)前面的任務(wù)分析，學(xué)生通過思考可以得到答案“在主電路當(dāng)中改變L1、L2、L3三相電中任意兩相電接入電動(dòng)機(jī)內(nèi)部繞組的順序”，并且應(yīng)該新接入一個(gè)節(jié)流接觸器來對(duì)其進(jìn)行控制。因此可以得到以下經(jīng)過第一步改造的電氣原理圖。

圖1 經(jīng)第一步改造后的主電路

問題二：如何控制新接入的交流接觸器KM2主觸頭的動(dòng)作？

通過前面學(xué)習(xí)的交流接觸器的知識(shí)，學(xué)生已經(jīng)知道：要控制交流接觸器的主觸頭動(dòng)作，就要用按鈕來控制交流接觸器的電磁線圈的得電與失電。參照電動(dòng)機(jī)連續(xù)正轉(zhuǎn)控制電路原理圖中SB1對(duì)接觸器KM1的控制，很容易得到經(jīng)過第二步改造的電氣原理圖。

圖2 經(jīng)第二步改造后的電氣原理圖

經(jīng)過以上兩步，主電路和控制電路都已經(jīng)經(jīng)過了改造。此時(shí)，要對(duì)現(xiàn)在的電氣原理圖進(jìn)行分析，然后提出第三個(gè)問題。

問題三：電動(dòng)機(jī)在正轉(zhuǎn)時(shí)，因?yàn)檎`操作而按下了反轉(zhuǎn)控制按鈕SB2，會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象？

這個(gè)問題學(xué)生通過分析控制線路會(huì)很容易得到答案：連個(gè)交流接觸器的線圈會(huì)同時(shí)得到，主觸頭同時(shí)閉合，L1、L3兩相電會(huì)短路。分析這個(gè)問題是為了引出“接觸器連鎖”的概念，此時(shí)老師可以給出接觸器連鎖的定義，然后應(yīng)用定義直接對(duì)線路進(jìn)行改造，從而得到了經(jīng)過第三步改造的電氣原理圖。

圖3 經(jīng)第二步改造后的電氣原理圖

經(jīng)過以上三步的改造，就得到了本次教學(xué)內(nèi)容“接觸器連鎖電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制線路”的電氣原理圖。

二、“線路改造法”應(yīng)用中應(yīng)注意的問題

1.選好改造基礎(chǔ)。線路改造法必須以學(xué)生已經(jīng)掌握的比較簡(jiǎn)單的控制線路為基礎(chǔ)進(jìn)行。若老師在上課時(shí)選用的被改造電路本身就比較復(fù)雜，那么在實(shí)際教學(xué)中，教學(xué)效果就會(huì)大打折扣。

2.合理設(shè)置引導(dǎo)問題。在線路改造中，老師必須合理的設(shè)置好引導(dǎo)問題，問題必須簡(jiǎn)單明了，一個(gè)問題引導(dǎo)一步改造。例如在上面的例子中，三個(gè)問題都比較簡(jiǎn)單，學(xué)生經(jīng)過自己的思考或者討論都能夠得到答案。

三、結(jié)束語

在電動(dòng)機(jī)基本控制線路的授課中應(yīng)用“線路改造法”，我已經(jīng)進(jìn)行了初步嘗試。這種教學(xué)方法，可以有效的提高學(xué)生上課的積極性，提升課堂氛圍，教學(xué)效果明顯改善。