三角形降壓啟動的實訓教學設計
三角形降壓啟動的實訓教學設計
【摘 要】Y—△降壓啟動是電動機常用的一種啟動方式，在生產中具有廣泛的應用。本文針對該教學內容在學生實訓教學過程中遇到的一些問題，提出個人觀點，解決了實際問題。取得了良好的實訓效果。
【關鍵詞】星形―三角形；降壓起動；教學實訓
一、引言
在生產實踐中，電動機要經常啟動或停止，因此電動機的啟動效能對生產有直接影響。小容量的電動機可以採用直接啟動方式，但當電動機容量較大時，啟動時產生的啟動電流為額定電流的4至7倍，大的啟動電流將會帶來一些不良後果。比如：啟動電流過大將使電壓損失過大，造成啟動轉矩不夠，導致電動機根本無法啟動；使電動機繞組發熱，絕緣老化加速，從而縮短電動機的使用壽命；造成過電流保護裝置誤動作――跳閘；使電網電壓產生波動，進而形成影響連線在電網上的其他裝置的正常執行。因此在實際生產過程中均會採取一定的方法限制啟動電流。
在中等職業學校的電氣相關專業的課程中，通常會將Y—△降壓啟動作為重要的一部分內容進行學習。因此如何幫助學生紮實的學好，作為任課教師要認真研究，做好教學設計是很必要的。
二、教學情況與重難點分析
（1）教學情況
中職學生的特點：理論基礎知識薄弱，學習興趣不高；自主學習能力弱；好奇心強、樂於動手；理論知識轉化為實踐應用的能力較弱。
透過實訓教學預達到的知識和能力目標是：
1。正確識讀Y—△降壓啟動控制電路的原理圖、接線圖和佈置圖。
2。掌握Y—△降壓啟動的`工作原理。
3。會按照工藝要求正確安裝三相非同步電動機Y—△控制電路。
4。能根據故障現象，會分析判斷並完成檢修三相非同步電動機Y—△形降壓啟動控制電路。預達到的情感目標是：培養學生創新意識、解決問題的能力及良好的職業綜合能力。
（2）重難點分析
學生理解Y—△控制電路的基本原理是重點，明確掌握電動機在Y—△接法時的接線盒內的接線圖，以及掌握電動機在Y接法和△接法時的主電路的接線方法，而從掌握Y—△降壓啟動控制線路中交流接觸器的接線及線路的檢測方法。
（3）採用的教學策略
根據以上教學情況與重難點分析，教學策略要體現“做中教，做中學”的教學特色，具體教學策略如下：
教師實訓前準備星―三角降壓啟動控制組裝與除錯影片，並運用實訓模擬教學系統軟體，透過在軟體中以動畫方式介紹星三角降壓啟動的工作過程，解決了學生對實訓內容興趣不高的問題。採用專案教學法為主導並輔助PPT進行講解，從而解決教學的重點，突破了難點。
採用小組學習法，透過組內自評、小組互評激發集體榮譽感，解決學生自主能力弱的問題。採用任務驅動法，使理論與實操深度融合，提高職業技能。
三、實訓教學過程設計
（1）課前準備：提前通知學生瀏覽相關Y—△控制電路相關網站，瞭解Y—△控制原理。
（2）透過網上下載Y—△影片短片，播放給學生觀看，講述Y—△控制應用的重要性和廣泛性，激發學生的學習熱情。
（3）創設Y—△實訓目的情境。
為給學生直觀感性的認識，提高學習興趣，可以創設以下例項情境。
教師演示電動機Y—△控制電路的動作過程。當按下啟動按鈕SB1後，KM1和KM2的主觸點動作，電機星形降壓啟動，電機低速旋轉。電機星形執行10秒後，星形接觸器KM2的主觸點斷開，三角形接觸器KM3主觸點接通，電機以三角形連線全壓執行，電機快速旋轉。當按下停止按鈕SB2後，電機停止轉動。假如電機過載，熱繼電器觸點FR動作後，電機因過載保護而停止，報警燈亮。
將學生分成兩人一個學習小組，請每組演示體驗，調動學生的積極性和能動性。教師告訴學生，透過12節課的學習，也可以完成該實驗的硬體連線，看到同樣的電機執行效果。學生短時間裡就能體會成功的喜悅。這種做法既給學生下達了實訓任務，又激發學生思考，該如何完成一個Y—△控制電路。
（4）目的實施過程。
步驟1：講解Y—△控制電路的基本原理。
教師結合電動機Y—△的演示執行過程，透過PPT中Y—△動畫講解原理，學生理解Y—△控制電路的基本原理，更使學生產生興趣，即理論聯絡實際。
步驟2：繪製Y—△控制電路原理圖。
把標準圖發給他們，讓每個組透過直尺繪製原理圖，標準圖見圖1。先小組內部互相糾錯，然後再小組之間糾錯，老師檢查並做記錄，作為實訓平時成績。
步驟3：Y—△控制電路的組裝、除錯。
引導每個組的學生根據原理圖準備材料，並按要求組裝好，讓小組先自查，小組間互查，老師最後檢查。檢查無誤後，先通電試控制電路，成功後方可再帶電動機執行。
步驟4：Y—△控制電路故障檢修。
教師講解“排故六步法”：第一步：觀察故障現象，透過：望、聞、問、切”瞭解故障前的操作情況和故障發生後的異常現象，以便根據故障現象判斷故障發生的可能部位，進而進一步查詢。第二步：判斷故障、範圍。第三步：查詢故障點。第四步：排除故障。第五步：通電執行。第六步：做好維修記錄，以備日後維修參考。
實訓中突發故障現象：有爆炸聲，且空氣開關跳閘。
引導學生根據現象分析判斷：一定發生了嚴重的短路現象。帶著問題引導學生分析，做到抽絲剝繭、循序漸進。會是哪裡短路呢？根據“排故六步法”：
1）根據第一、第二步現象，判斷故障原因、範圍。故障原因：短路；範圍：接觸器、按鈕、時間繼電器、電動機。
2）查詢故障點：首先先把燒壞的接觸器換掉，（兩個接觸器已經報廢）。然後對電動機主迴路進行檢查，用兆歐表對電
動機的各繞組（包括電纜在內）進行對地絕緣測量，電動機相間檢查，繞組的絕緣值正常。
3）排除故障：接觸器上連線鬆動會導致起弧從而發生短路，但在拆除舊接觸器的時候沒有發現鬆動的連線；匝間短路，把電動機接線柱上的連線全部拆掉，用萬用表進行繞組阻值的測量，電動機繞組基本平衡；相間、對地電動機絕緣繞組正常；複合按鈕故障，沒有及時通斷，導致“星”接觸器沒有完全釋放，“三角”切換接觸器就閉合，導致出現短路。經查，按鈕正常；時間繼電器故障，即時間控制上出現錯誤，導致“星”接
觸器沒有完全釋放，“三角”切換接觸器就閉合上了，出現短路；接觸器輔助觸頭故障，接觸器觸點同時閉合，導致短路。
4）經過檢查，是接觸器觸點同時閉合，導致短路。
事故總結：時間繼電器不能出現誤差問題，這是其一；“星”啟動接觸器與“三角”切換接觸器一定要做好連鎖裝置，避免同時閉合，這是其二；“星—三角”接觸器觸頭接觸良好，應避免觸點粘連這是其三；其四其他輔助元器件良好；當然，前提電動機必須保證良好。
透過這個突發的事故，學生感觸頗深；一個小小的觸頭，竟會造成如此大的事故。
四、結束語
本實訓教學採用小組學習法和任務驅動法，提高學生學習積極性和主動性，讓學生由“要我學”逐漸轉變為“我要學”。影片的引入，突發事故的發生，使學生身臨其境，更接近企業實踐。在“做中教，做中學”的教學方法中，使學生在操作中獲得成就感，體驗學習樂趣。因此，該實訓設計取得了良好的效果。
【參考文獻】
[1]《電氣控制線路安裝與檢修》中國勞動社會保障出版社（第一版）
[2]《維修電工技能訓練》中國勞動社會保障出版社（第四版）