淺談電氣控制中常見(jiàn)電器原理及在物理學(xué)習(xí)中的應(yīng)用

盧天烽

摘 要：隨著近些年來(lái)我國(guó)對(duì)于教育事業(yè)關(guān)注度的不斷提升，可以說(shuō)，已經(jīng)開(kāi)始有越來(lái)越多的人關(guān)注起了學(xué)生的日常學(xué)習(xí)情況。而物理課程本身作為學(xué)生中學(xué)時(shí)期非常重要的一門(mén)課程，其知識(shí)本身的作用和能量對(duì)學(xué)生今后的日常生活和深度學(xué)習(xí)帶來(lái)非常大的幫助。但是，對(duì)于物理學(xué)知識(shí)本身而言，其大多數(shù)的內(nèi)容都有些過(guò)于抽象化，所以，隨著學(xué)生對(duì)于物理知識(shí)學(xué)習(xí)時(shí)間的不斷增加，在學(xué)習(xí)物理課程上，也會(huì)愈發(fā)感覺(jué)到難度。

關(guān)鍵詞：電氣控制；電氣原理；物理

中圖分類(lèi)號(hào)：G63 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1673-9132（2018）03-0173-02

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2018.03.110

隨著教學(xué)深度的不斷加強(qiáng)和擴(kuò)展，學(xué)生在學(xué)習(xí)上難免就會(huì)出現(xiàn)比較困難的情況。面對(duì)這樣的情況，如果教師不進(jìn)行及時(shí)的教學(xué)改變和創(chuàng)新，對(duì)于學(xué)生而言，難免會(huì)讓部分學(xué)生對(duì)于物理學(xué)習(xí)產(chǎn)生厭煩的心態(tài)，進(jìn)而導(dǎo)致不愿意繼續(xù)物理學(xué)習(xí)。所以，在進(jìn)行教學(xué)的過(guò)程中，就需要教師結(jié)合當(dāng)下生活中的物品及生活常識(shí)，讓物理知識(shí)能夠更加貼近學(xué)生的生活。在保證學(xué)生學(xué)習(xí)質(zhì)量的程度下，教師要盡可能地讓學(xué)生能夠理解和領(lǐng)會(huì)物理學(xué)知識(shí)的魅力和特點(diǎn)。筆者以電氣控制及電器常見(jiàn)原理為基礎(chǔ)，淺析在電氣控制中常見(jiàn)電器原理及在物理學(xué)習(xí)中的應(yīng)用。

一、 了解和認(rèn)識(shí)關(guān)于電氣控制及常見(jiàn)的電器元件

對(duì)于電氣控制系統(tǒng)而言，大多數(shù)的學(xué)生都會(huì)感到比較陌生。電氣控制系統(tǒng)，也是被稱(chēng)為電氣設(shè)備二次控制回路系統(tǒng)。這個(gè)系統(tǒng)的原理就是通過(guò)電動(dòng)機(jī)將所用到的電器元件按照電路原理來(lái)進(jìn)行連接和組裝，并且在完成組裝之后，能夠去控制某種功能或者某種特別能力的系統(tǒng)，在順利運(yùn)行的情況下，來(lái)保證整個(gè)電器本身能夠正常的運(yùn)作。

所以，當(dāng)電器元件在進(jìn)行生產(chǎn)的過(guò)程中，相關(guān)的技術(shù)人員往往會(huì)首先將這個(gè)元件的電氣控制系統(tǒng)和連接關(guān)系等利用圖紙等形式繪制出來(lái)。在繪制過(guò)程中，則需要保證對(duì)于電氣元件內(nèi)部線路的清晰和明朗，標(biāo)注各個(gè)所需的關(guān)鍵和部件所在點(diǎn)，對(duì)于各個(gè)元件進(jìn)行科學(xué)的分析和研究。

我們?nèi)粘Ｉ钪兴軌蚪佑|到的所有電器基本上都離不開(kāi)此類(lèi)電氣控制系統(tǒng)，例如：類(lèi)似于接觸器、按鈕、指示燈等等。正是在電氣控制系統(tǒng)的操作下，才能夠保證這些電器的正常運(yùn)作。作為中學(xué)教師而言，在講述此類(lèi)課程知識(shí)的過(guò)程中，可以去選擇用舉例或者是多媒體圖片等方式來(lái)進(jìn)行教學(xué)，以此，來(lái)讓學(xué)生能夠更好、更加直面和準(zhǔn)確地去了解電氣知識(shí)。這樣，在以后面臨此類(lèi)情況的知識(shí)點(diǎn)時(shí)，學(xué)生也能夠通過(guò)在學(xué)習(xí)中所學(xué)到的知識(shí)將問(wèn)題更好地解決和解答。

二、 常見(jiàn)電器元件的物理原理及對(duì)其的應(yīng)用

（一） 電磁接觸器的原理以及應(yīng)用

電磁結(jié)構(gòu)本身由線圈、動(dòng)鐵芯、靜鐵芯三個(gè)方面組成，而其觸頭系統(tǒng)則主要是由主觸頭和輔助觸頭組合而成。電磁機(jī)構(gòu)本身所具有的作用就是能夠?qū)⑺^的電磁能在一定程度內(nèi)轉(zhuǎn)換為機(jī)械能。而電磁結(jié)構(gòu)自我的工作原理就是當(dāng)接觸器本身內(nèi)部的電磁線圈進(jìn)行通電之后，會(huì)產(chǎn)生一種非常大的磁場(chǎng)，這樣的情況下，靜鐵芯所產(chǎn)生的電磁吸引力就會(huì)將銜鐵引動(dòng)，并且產(chǎn)生觸頭動(dòng)作。但是當(dāng)電磁線圈斷電之后，電磁吸引力消失，觸頭將會(huì)再次關(guān)閉。

（二） 熔斷器和斷電器本身的原理以及日常應(yīng)用

熔斷器的意義很簡(jiǎn)單，它就是一種簡(jiǎn)單而且有效的保護(hù)電器措施。通俗點(diǎn)講，它就是人們常說(shuō)的保險(xiǎn)絲。而對(duì)于熔斷器的安裝，其主要是安裝在使用電路當(dāng)中，熔斷器的本身是由熔體和絕緣座這兩個(gè)方面組成。對(duì)于熔斷器的應(yīng)用，可以說(shuō)是廣泛應(yīng)用于高低壓配電系統(tǒng)和控制系統(tǒng)及其用點(diǎn)設(shè)備當(dāng)中，是當(dāng)下國(guó)內(nèi)使用最為普通的保護(hù)措施之一。

熔斷器基本上都是串連在電路當(dāng)中。當(dāng)其中的電流值過(guò)大而超過(guò)了規(guī)定的范圍之后，熔斷器內(nèi)部的熔體自身就會(huì)產(chǎn)生一定的熱量將熔體燒斷，就會(huì)導(dǎo)致電路斷電，在很大的程度上能夠起到保護(hù)電路的作用。

不過(guò)在日常使用的過(guò)程中，一定要格外的注意以下幾點(diǎn)問(wèn)題。第一，由于保險(xiǎn)絲本身在進(jìn)行熔斷的過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)飛濺現(xiàn)象，所以學(xué)生在自我進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，一定要充分地做好保護(hù)措施。第二，在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，應(yīng)該在燈泡的上方加設(shè)一個(gè)光照，不然的話燈泡的光線太強(qiáng)，會(huì)讓學(xué)生無(wú)法更好地觀察和了解實(shí)驗(yàn)過(guò)程，也會(huì)對(duì)學(xué)生的眼睛造成一定的損傷。

（三） 有關(guān)于斷路器的原理以及應(yīng)用

與熔斷器相同的是，斷路器本身也是我們?nèi)粘Ｉ钪兴軌蛴玫降闹匾娖髟瑪嗦菲鞅旧硪彩强梢詫?duì)電路系統(tǒng)起到一定的保護(hù)作用。在日常使用的過(guò)程中，斷路器本身也能夠?qū)﹄娐废到y(tǒng)中的電流量產(chǎn)生一定的感知和了解。電流在運(yùn)行的過(guò)程中只要電路中電流超過(guò)額定電流，斷路器就能夠自動(dòng)斷開(kāi)來(lái)切斷電路，達(dá)到保護(hù)電路的目的，如：空氣開(kāi)關(guān)，又名空氣斷路器，是斷路器的一種，它所運(yùn)用的就是這方面的原理。

斷路器的設(shè)計(jì)原理主要是來(lái)源于短路電流在遠(yuǎn)大于正常負(fù)載電流的時(shí)候，電路電流而導(dǎo)致脫扣器脫扣，并且，在彈簧的作用下導(dǎo)致動(dòng)觸頭以及靜觸頭分開(kāi)，以此來(lái)達(dá)到讓電路斷開(kāi)的目的。至于短路電流是如何讓脫扣器進(jìn)行脫扣，其主要可以通過(guò)以下三種方式。第一種方式熱動(dòng)原理，熱動(dòng)原理的含義是當(dāng)電流過(guò)大時(shí)產(chǎn)生熱量，熱量將斷路器進(jìn)行脫口處理。第二種方式是電磁，當(dāng)線圈中的電流過(guò)大時(shí)，對(duì)于電磁的信息就會(huì)變化，從而帶動(dòng)著脫扣器進(jìn)行脫扣。

三、結(jié)語(yǔ)

中考中有非常多的試題都和空氣開(kāi)關(guān)有著一定的聯(lián)系，所以，如果在日常的教學(xué)過(guò)程中幫助學(xué)生更好地了解空氣開(kāi)關(guān)原理本身，那么在進(jìn)行考試的過(guò)程中就可以非常輕松地解決此類(lèi)問(wèn)題。故而，我們可以這樣理解，電氣控制中常見(jiàn)電氣原理在物理學(xué)習(xí)的過(guò)程中有著一定的應(yīng)用價(jià)值和意義，并對(duì)物理知識(shí)的學(xué)習(xí)產(chǎn)生積極作用。

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