ФЕДЕРАЛЬНОЕ КАЗЕННОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ
ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ № 46
ФЕДЕРАЛЬНОЙ СЛУЖБЫ ИСПОЛНЕНИЯ НАКАЗАНИЙ
Методическая разработка
урока теоретического обучения по МДК.02.01.Организация и технология проверки электрооборудования. Профессия
13.01.10 «Электромонтер по ремонту и обслуживанию электрооборудования (по отраслям)»
по теме: Техническое обслуживание и ремонт автоматических выключателей.
| Составитель: Ведехин Алексей Анатольевич преподаватель |
2023 г.
Содержание
1.Введение
2.Методическое обоснование темы урока
3.Методические рекомендации к проведению урока
4.План урока.
5. Объяснение нового материала.
6.Список литературы.
Введение
Методическая разработка посвящена одной из основных проблем этапа обучения специалистов по профессии «Электромонтер по ремонту и обслуживанию электрооборудования» - наладке защитных и пускорегулирующих аппаратов.
Цель данной методической разработки – оказать методическую помощь преподавателю спец.дисциплин по проведению урока теоретического обучения по темам связанным, с обслуживанием и ремонтом автоматических выключателей. Обучающиеся, в основной массе, не могут понять причины неисправности электрооборудования.
Чтобы обучающиеся смогли быстрее усвоить как ремонтировать и обслуживать пускорегулирующую аппаратуру мною разработан и предложен урок теоретического обучения по теме: «Техническое обслуживание и ремонт автоматических выключателей».
Предложенный урок позволяет обучающимся не только быстрее понять данную тему, но и в дальнейшем помогает легче и быстрее переходить на новый уровень обучения.
Методическое обоснование темы урока.
В ходе уроков теоретического обучения обучающимся бывает сложно разобраться с причинами неисправности электрооборудования.
Преподавателю необходимо как можно доходчивее донести до обучающих эти моменты. Задачей данного урока теоретического обучения является сформировать понятие о автоматических выключателях, и их ремонте.
Познакомить обучающихся с техническим обслуживанием и отказах данного аппарата. Сформировать умения анализировать и мыслить.
Способствовать формированию ответственности за результаты качественного выполнению учебного задания, целеустремленности, настойчивости, наблюдательности.
Для ускорения понимания этой темы, мною разработан урок теоретического обучения.
В процессе начале урока теоретического обучения создаются условия для развития познавательной активности, умения самостоятельно находить решения создавшийся проблемы.
Данная методическая разработка может быть полезна мастерам производственного обучения учреждений профессионального образования ФСИН России, осуществляющим подготовку специалистов по профессии
« Электромонтер по ремонту и обслуживанию электрооборудования».
Методические рекомендации по проведению урока
Планируя урок, я исхожу из того, что определенные знания о автоматических выключателях у обучающихся уже есть. Последовательно излагаю новый материал об устройстве, техническом обслуживании и ремонте автоматического выключателя(автомата).Ведение урока позволяет обучающимся лучше понять данную тему и помогает быстрее перейти к нахождению неисправностей в электрических схемах и пониманию причин, вызвавших их.
Для более глубокого формирования теоретических взглядов я демонстрирую видеофильм о устройстве и работе автоматов, где они применяются. Останавливаю просмотр на непродолжительное время для объяснения показанного материала. После просмотра фильма, отвечаю на вопросы обучающихся по этой теме.
Даю обучающимся на своих столах наглядно рассмотреть два автоматических выключателя, в исправном и неисправном состоянии.
Провожу фронтальный опрос для закрепления полученных знаний.
Выдаю домашнее задание.
План урока теоретического обучения
по предмету: МДК 02.01 «Организация и технология проверки электрооборудования»
Тема 2 Наладка защитных и пускорегулирующих аппаратов.
Урок 4Техническое обслуживание и ремонт автоматических выключателей.
Количество часов:2
Целиурока:
1. Обучающая – сформировать понятие о устройстве и ремонте автоматических выключателей .
2.Развивающая - содействовать в ходе урока развитию навыков работы с учебной литературой, анализировать и делать выводы.
3.Воспитательная -
Способствовать формированию ответственности за результаты качественного выполнению учебного задания, целеустремленности, настойчивости, наблюдательности, волевых качеств, интуиции, сообразительности,
Тип, вид урока: Урок освоения новых знаний, лекция.
Методы обучения:
Объяснительно-иллюстрированный; наглядный(демонстрация видео); диалогово-словесный(беседа, устное объяснение);
Межпредметная связь:УП-01. Учебная практика.
МДК. 01.02. Тема 2.Урок 1.Конструкция и принцип работы автоматического выключателя.
Материально-техническое оснащение урока:
1. Стенды с электрооборудованием.
2. Плакаты, схемы.
3. Телевизор.
4. Тетради для конспектов, ручки, карандаши.
Ход урока:
Элементы структуры урока | Деятельность преподавателя | Деятельность учащихся | Примечания по методике |
1. Подготовительный этап (15мин) 1.1 Оргмомент | 1.Приветствует 2.Проверка явки. 3. Проверка готовности к уроку | 1.Приветствуют 2. Готовятся к уроку | Диалогово – словесный метод (беседа) |
1.2Целевая установка | 1.Сообщает тему урока 2.Совместно с учащимися формулирует цель урока | 1. Воспринимают и записывают тему 2.Участвуют в формулировке целей | Объяснение, Беседа, дискуссия |
1.3Актуализация опорных знаний и опыта учащихся. | Организует работу по повторению и закреплению изученного материала. Вопросы: 1. Для чего служат тепловое реле? 2. Назначение, устройство теплового реле 3. Вместе с каким аппаратом устанавливается тепловое реле? 4.Для защиты от чего применяют тепловое реле? 5.Назовите основной элемент теплового реле? | Отвечают на вопросы. | |
2. Основной этап (60мин) 2.1 Объяснение нового материала | Последовательно излагает новый материал. | 1. Воспринимают, ведут записи в конспектах. 2.Изучают материал самостоятельно. | Словесный метод. Самостоятельна работа с книгой. |
2.2 Показ видеофильма. | 1.Формулирует тему и сообщает целевую установку просмотра фильма. 2.Демонстрирует фильм. | Воспринимают видеоматериал. | Объяснительно-иллюстрированный метод. |
2.3 Закрепление знаний. | Комментирует видеоматериал применительно к новому материалу. Отвечает на вопросы. | Обсуждают. | Диалогово-словесный метод. |
3.Заключительный этап (15мин) 3.1Подведение итогов | 1.Сообщает о достижении поставленных целей. 2.Оценивает работу обучающихся и сообщает оценки. 3.Даёт оценку занятию и благодарит обучающихся за работу на уроке. | Проводят само и взаимоконтроль | Диалогово-словесный метод |
3.2 Выдача домашнего задания | Сообщает домашнее задание | Обсуждают, задают вопросы. | Диалогово-словесный метод |
Объяснение нового материала
Автоматические выключатели (автоматы) предназначены для оперативных включений и отключений низковольтных электрических цепей и защиты их от токов КЗ и перегрузок, а также от исчезновения или снижения напряжения сети.Роль защитных элементов, реагирующих на отклонение той или иной контролируемой величины от своего нормального значения, выполняют расцепители.В автоматах могут быть установлены следующие расцепители:
- максимального тока, срабатывающие мгновенно при токе КЗ в цепи;
- минимального напряжения, срабатывающие в случае понижения или исчезновения напряжения;
- обратного тока, которые срабатывают при изменении направления тока в цепи постоянного тока;
- независимые (ни от каких параметров электрической цепи), которые служат для дистанционного отключения автоматов;
- тепловые, применяемые для защиты от перегрузок (по типу тепловых реле пускателей);
- комбинированные, включающие электромагнитные и тепловые расцепители одновременно.
Автоматические выключатели снабжаются механизмом свободного расцепления (МСР), который позволяет обеспечить отключение автомата в процессе включения или после него.
2. Устройства автоматического выключателя и принцип его работы
Описание принципа работы и устройства автоматического выключателя основано на примере модульного автомата (автоматического выключателя), как наиболее часто применяемого быту для управления и защиты от коротких замыканий и перегрузок электропроводки.
Корпус автоматического выключателя выполнен из термостойкой пластмассы. Пластиковая рукоятка служит для управления автоматом (включение или выключение). Фиксация автоматического выключателя на DIN-рейке производится защёлкой-фиксатором.
Принцип работы автоматического выключателя следующий: при включении автомата напряжение, подаваемое на верхнюю винтовую клемму проходит через биметаллическую пластину (тепловое расцепление) и через обмотку соленоида , поступая на подвижный контакт.
Далее, через неподвижный контакт, напряжение поступает на нижнюю винтовую клемму, к которой подключается "отходящий" провод - нагрузка. Защитное отключение автоматического выключателя происходит при срабатывании механизма расцепления, приводя к размыканию подвижного контакта.
Механизм расцепления, в зависимости от силы проходящего тока может быть приведён в действие двумя способами:
1) при значительном резком увеличении тока, проходящего через автомат (короткое замыкание) образуется магнитное поле, которое втягивает сердечник, что приводит в действие механизм расцепления - это магнитное расцепление;
2) при прохождении через автоматический выключатель токов со значениями, превышающими допустимые, происходит нагрев биметаллической пластины, что приводит к её изгибу и, как и в первом случае - расцеплению контактов.
Из-за больших токов, в обоих случаях при расцеплении контактов образуется дуга, поэтому для её нейтрализации в устройство автоматического выключателя обязательно входит дугогасительная камера, которая представляет собой набор металлических пластин особой формы, закреплённых параллельно.
В качестве дополнительной защиты от прогорания корпуса автоматического выключателя применяется специальная металлическая пластина.
Техническое обслуживание и ремонт автоматических выключателей
| | |
Операция технического обслуживания | Последовательность выполнения | |
1 | 2 | |
Очистка автоматического выключателя | Очистить кожух выключателя от пыли сухим обтирочным материалом. Отвернуть винты и снять крышку автоматического выключателя Расцепить рычаг (собачку) с удерживающей рейкой, для чего повернуть осторожно рейку до момента расцепления ее с собачкой. Вынуть дугогасительные камеры. Удалить копоть и пятна обтирочным материалом, смоченным растворителем. Протереть выключатель сухим Обтирочным материалом. Осмотреть автоматический выключатель и убедиться в целости пластмассового основания и крышки | |
Проверка механической системы выключателя | Несколько раз включить и отключить выключатель вручную. Скорость включения и отключения выключателя не должна зависеть от скорости движения рукоятки или кнопки (выключатель АП-50). Смазать шарнирные соединения приборным маслом У пускателей А3700 при наличии дистанционного привода необходимо: а) отвернуть винты крепления крышки дистанционного привода и снять крышку; б) осмотреть дистанционный привод и смазать шарнир привода приборным мелом; в) закрыть крышку дистанционного привода и плотно затянуть ее винтами; г) проверить надежность заземления дистанционного привода | |
Проверка состояния дугогасительных камер | Проверить состояние дугогасительных камер. Следы копоти удалить обтирочным материалом, смоченным ацетоном, и вытереть насухо | |
Проверка состояния контактов | Осмотреть подвижные и неподвижные контакты. Контакты, имеющие нагар на рабочей поверхности, очистить обтирочным материалом, смоченным бензином и вытереть насухо Измерить толщину металлокерамического слоя контактов штангенциркулем, Толщина металлокерамического слоя должна быть не менее О,5 мм | |
Проверка состояния контактных соединений | Осмотреть контакты в месте присоединения проводов или шин. При обнаружении следов перегрева контакты разобрать, зачистить контактные поверхности до металлического блеска, смазать техническим вазелином, собрать и затянуть | |
Измерение сопротивления изоляции | При отключенном положении выключателя мегомметром измерить сопротивление изоляции между подвижным и неподвижным контактами каждой фазы. При включенном положении выключателя измерить сопротивление изоляции между фазами автоматического выключателя. Сопротивление изоляции должно быть не менее 10 мОм | |
Проверка работы автоматического выключателя | Собрать автоматический выключатель. Включить и выключить выключатель 3--5 раз при снятом напряжении и убедиться в четкости его работы | |
| | |
Во время эксплуатации повреждаются чаще всего контакты, пружины и отключающие механизмы. Дефекты деталей выражаются в износе и оплавлении поверхностей контактов, ослаблении или поломке пружин; нарушении регулировки механизма автоматов. Ремонт автоматов начинают со снятия дугогасительных камер с соблюдением осторожности, чтобы не повредить находящиеся внутри камер пластины решетки дугогасительного устройства. Стальные омедненные пластины осторожно очищают от нагара деревянной палочкой или мягкой стальной щеткой, промывают ветошью, смоченной в растворителе, и протирают чистыми тряпками. Трещины и поломки дугогасительных камер и решеток склеивают клеем БФ-2, а щели с наружной стороны дугогасительных камер заклеивают тонким электрокартоиом (во время склеивания необходимо следить за тем, чтобы подтеки клея не оставались на внутренней поверхности изоляционного материала дугогасительных камер). Неисправные решетки заменяют новыми. Дугогасительные контакты автоматов при ремонте промывают, опиливают напильником, стараясь снять наименьшее количество меди; при их сильном повреждении (более 30% размера контактов) - заменяют новыми.
Регулировку работы контактной системы автомата проводят путем одновременного касания главных, а затем промежуточных и дугогасительных контактов. При регулировке контакты перемещают так, чтобы возросло контактное нажатие. Необходимо следить в этом случае за тем, чтобы растворы и провалы оставались в допустимых пределах. Раствор контактов - это кратчайшее расстояние между неподвижным и подвижным контактами при их разомкнутом положении. Провал контакта - расстояние, на которое может сместиться место касания подвижного контакта с неподвижным из положения полного замыкания.
Контактная система регулируется таким образом, чтобы в момент касания дугогасительных контактов 3 (рисунок 2) зазор между подвижным и неподвижным промежуточными контактами был не менее 5 мм, а в момент касания промежуточных контактов зазор между подвижным о и неподвижным 7 главными контактами был не менее 2,5 мм. Провал главных контактов должен быть не менее 2 мм во включенном положении автомата. В отключенном положении автомата раствор дугогасительных контактов должен быть не менее 65 мм.
От качества регулировки на одновременное замыкание контактов зависит электрический износ контактных поверхностей. При ремонте автоматов проверяют начальное и конечное нажатие контактной системы. Начальным нажатием является усилие, создаваемое контактной пружиной в точке первоначального касания. При недостаточном начальном нажатии может произойти приваривание контактов, а при увеличенном - нарушится четкость срабатывания аппарата. Нажатие должно быть в пределах 50 - 60 кН. Конечным нажатием является усилие, создаваемое контактной пружиной в точке конечного касания при полностью включенном контакторе. Эта величина должна быть в пределах 90-100 кН.
Начальное и конечное контактное нажатие у автоматов измеряют динамометром. С помощью петли и динамометра оттягивают контакт 7 от контактодержателя 10. О начале деформации пружины судят по перемещению полоски тонкой бумаги, предварительно заложенной между контактодержателем и контактом. В некоторых случаях, когда способом вытягивания полоски по каким-либо причинам пользоваться неудобно, используют другие приемы для определения момента отсчета показания динамометра.
При ремонте автоматов проверяют правильность расположения рычагов на отключающем валике и зазор между рычагом валика и бойком расцепителя, который должен быть 2--3 мм. Проверяют и ремонтируют также и другие детали автомата: плавкую вставку предохранителя, сохранность резисторов, состояние блок-контактов, качество подсоединения проводов или кабелей и др. После ремонта проверяют легкость хода подвижных контактов, отсутствие касания подвижными контактами стенок дугогасительных камер. Для проверки взаимодействия деталей автомат медленно включают и отключают вручную 10--15 раз, а затем под напряжением (без нагрузки) 5--10 раз. После этого проверяют и устанавливают требуемые токи уставок максимальных расцепителей и испытывают при номинальной нагрузке по нормам, рекомендованным заводом-изготовителем.
Список литературы
1. Абрамов М.Б. Алиев И.И. Электрические аппараты: Справочник - М.: РадиоСофт, 2004
2. Иванов Б.К. Электромонтер по обслуживанию и ремонту электрооборудования - М.: Феникс, 2010.
3. Москаленко В.В. Справочник электромонтера - М.: Академия Профиздат, 2007.
4. Сибикин Ю.Д. Техническое обслуживание, ремонт электрооборудования и сетей промышленных предприятий: В 2 кн.: Кн. 1 - М.: Академия, 2007.