《電工基本技能(第三版)》課件 課題1-3 安全用電-基本電參量的測量_第1頁
《電工基本技能(第三版)》課件 課題1-3 安全用電-基本電參量的測量_第2頁
《電工基本技能(第三版)》課件 課題1-3 安全用電-基本電參量的測量_第3頁
《電工基本技能(第三版)》課件 課題1-3 安全用電-基本電參量的測量_第4頁
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文檔簡介

安全用電課題一1任務(wù)1電氣安全作業(yè)任務(wù)2觸電與急救任務(wù)3電氣火災(zāi)防護2任務(wù)1

電氣安全作業(yè)3學(xué)習(xí)目標(biāo)1.了解電力系統(tǒng)的基本概念。2.掌握電氣作業(yè)前的安全措施。3.掌握低壓帶電工作的安全防護措施。4.掌握電氣作業(yè)安全操作規(guī)程及安全用電常識。5.能正確進行電氣安全作業(yè)基本操作。4任務(wù)引入某廠金工車間的橋式起重機,經(jīng)角鋼滑接線供電。一次運行中,發(fā)現(xiàn)起重機的滑接器有一相不正常,電工檢修時先拉開滑接線的電源鐵殼開關(guān),隨后搬來竹梯架在滑接線上,當(dāng)此人上到起重機擋架和滑接線上時,突然觸電,從6m高空墜下死亡。既然電源開關(guān)已斷,為何仍然會觸電?5事故發(fā)生后,有關(guān)部門對現(xiàn)場進行了檢查和分析,用驗電筆測量發(fā)現(xiàn)滑接線一相有電。再打開鐵殼開關(guān)檢查,發(fā)現(xiàn)其中一相刀開關(guān)未斷開。原來,電工在斷開開關(guān)時,僅根據(jù)操作狀態(tài)主觀認為已經(jīng)斷電,而沒有按照規(guī)定進行驗電,確定是否真正斷電。而事實上,鐵殼開關(guān)機構(gòu)失靈,手柄雖然扳到關(guān)的位置,但是三相刀開關(guān)實際并未全部斷開,造成滑接線一相有電。事故發(fā)生的關(guān)鍵在于該電工檢修的斷電操作過程中沒有按照電氣安全操作規(guī)程進行驗電,造成了隱患,導(dǎo)致事故的發(fā)生。6這個案例說明,電氣從業(yè)人員必須認真全面地學(xué)習(xí)、掌握電氣安全知識,掌握電氣設(shè)備檢修時從停電到恢復(fù)供電過程中的電氣安全措施。在電氣維修工作中,必須嚴(yán)格按照電氣安全操作規(guī)程進行操作,同時還應(yīng)掌握停電、驗電、裝設(shè)接地線、懸掛安全標(biāo)示牌、裝設(shè)遮欄等基本技能。本任務(wù)的內(nèi)容是學(xué)習(xí)安全用電的基本常識,并完成相關(guān)操作技能的訓(xùn)練。7一、電力系統(tǒng)的認識日常生活和生產(chǎn)都離不開電,要安全、正確地使用電能,一方面應(yīng)嚴(yán)格遵守相關(guān)的規(guī)章制度,另一方面也應(yīng)了解電的基本知識。如圖所示為電力系統(tǒng)示意圖,電力系統(tǒng)由發(fā)電、輸電、變電、配電和用電五個環(huán)節(jié)組成。相關(guān)知識8

電力系統(tǒng)示意圖9發(fā)電是把其他形式的能量轉(zhuǎn)換成電能的過程,發(fā)電方式主要有火力發(fā)電、水力發(fā)電、核動力發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、潮汐發(fā)電、地?zé)岚l(fā)電等。為把電能送到遠方變電站,通常采用鋼芯鋁絞線通過架空線路進行輸電。為減少遠距離輸電時電能的損耗,通常利用升壓變電站將電壓升高到220~500kV后再進行輸送。10二、電氣作業(yè)前的安全措施1.停電停電的基本要求是將需要檢修的設(shè)備或線路可靠脫離電源。另外,當(dāng)工作人員工作時的正?;顒臃秶c鄰近帶電設(shè)備的距離小于安全距離(10kV及以下,無遮欄為0.7m,有遮欄為0.35m)時,該鄰近的帶電設(shè)備也必須同時停電。2.驗電驗電的目的是驗證停電設(shè)備是否確無電壓,防止發(fā)生觸電或帶電裝設(shè)接地線等重大事故。驗電工作是檢驗停電措施的執(zhí)行是否正確的重要手段。11常用的驗電工具有驗電筆和高壓棒,驗電筆的檢測范圍為60~500V,包括鋼筆式、螺釘旋具式、數(shù)字式等多種。螺釘旋具式驗電筆由筆尖、電阻、氖管、彈簧、筆身、筆尾金屬體等部分組成,如圖所示。使用方法如圖所示,使用時手應(yīng)觸及后端金屬部分,不得接觸前端金屬部分,防止觸電。

螺釘旋具式驗電筆的使用方法a)正確的使用方法b)錯誤的使用方法12

螺釘旋具式驗電筆的結(jié)構(gòu)3.裝設(shè)接地線工作人員進行電氣設(shè)備維修時,為防止突然來電造成的傷害事故,采取的主要措施就是裝設(shè)接地線。4.懸掛安全標(biāo)示牌為了防止意外事故的發(fā)生,需要在電氣設(shè)備上懸掛各類不同顏色、不同圖形的安全標(biāo)示牌,提醒人們對不安全因素引起重視及注意。13常見的安全標(biāo)示牌見下表。

常見的安全標(biāo)示牌14

常見的安全標(biāo)示牌155.裝設(shè)遮欄當(dāng)工作人員活動范圍與帶電設(shè)備的間距小于安全距離時,應(yīng)裝設(shè)臨時遮欄。臨時遮欄與帶電部分的距離不得小于相關(guān)規(guī)定,應(yīng)裝設(shè)牢固,并懸掛安全標(biāo)示牌。16三、低壓帶電工作的安全防護措施1.工作過程中應(yīng)設(shè)專人監(jiān)護,使用的工具必須帶絕緣柄,嚴(yán)禁使用銼刀、金屬尺和帶有金屬物的毛刷等工具。2.工作時應(yīng)站在干燥的絕緣物上,必須穿長袖衣服、戴絕緣手套和安全帽、穿絕緣鞋,常用的絕緣保護用品如圖所示。17常用的絕緣保護用品a)絕緣手套b)絕緣鞋c)絕緣墊3.工作中要保證人體與大地之間、人體與周圍接地金屬之間、人體與其他相鄰的導(dǎo)體(包括零線)之間有良好的絕緣或安全的距離。4.對于高、低壓同桿架設(shè)的線路,當(dāng)在低壓帶電線路上工作時,應(yīng)確保與高壓帶電部分保持安全的距離。5.當(dāng)?shù)蛪簬щ妼?dǎo)線未采取絕緣措施時,工作人員不得穿越導(dǎo)線。6.在帶電的低壓配電裝置上工作時,應(yīng)有防止相間短路和單相接地短路的措施。7.在帶電的電流互感器二次回路上工作時,嚴(yán)禁將電流互感器二次側(cè)開路,以防止二次側(cè)開路時產(chǎn)生高壓傷人。18四、電氣作業(yè)安全操作規(guī)程及安全用電常識1.電氣作業(yè)安全操作規(guī)程(1)工作前應(yīng)詳細檢查所用工具是否安全可靠,并穿戴好必需的防護用品,如絕緣鞋、絕緣衣等。(2)電氣線路在未經(jīng)驗電確認前,一律視為有電。(3)不準(zhǔn)在設(shè)備運轉(zhuǎn)時拆卸、修理電氣設(shè)備。(4)使用驗電筆時禁止超范圍使用,電工選用的低壓驗電筆只允許在500V以下電壓下使用。19(5)熔斷器、開關(guān)及插座等低壓電氣設(shè)備的額定值(如額定電壓、額定電流等)必須符合設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)及使用規(guī)定。(6)登高作業(yè)完畢后,必須及時拆除臨時接地線,并檢查是否有工具等物品遺留在電桿上。(7)電氣線路及設(shè)備的安裝或檢修工作結(jié)束后,需拆除安全標(biāo)示牌,所有材料、工具、儀表等隨之撤離,原有防護裝置隨之安裝好,全部工作人員必須及時撤離工作地段。202.安全用電常識(1)不掌握電氣知識和技術(shù)的人員,不可安裝和拆卸電氣設(shè)備及線路。(2)嚴(yán)禁用

“一線”(指相線)“一地”(指大地)安裝用電器具。(3)在同一個插座上不可接過多或功率過大的用電器。(4)不可用濕手接觸帶電的電氣裝置(如開關(guān)、燈座等),更不可用濕布擦拭。(5)電動機和電氣設(shè)備上不可放置衣物,不可在電動機上坐立,雨具不可掛在電動機、開關(guān)等電氣裝置的上方。21(6)堆放和搬運各種物資、安裝其他設(shè)備時要與帶電設(shè)備和帶電導(dǎo)體保持一定的安全距離。(7)搬運電鉆、電焊機、電爐等可移動電器時,要先切斷電源,不允許在拖拉電源線的情況下搬移電器。(8)若要在潮濕環(huán)境中使用可移動電器,必須使用額定電壓為36V及以下的低壓電器,若使用額定電壓為220V的電器,其電源必須采用隔離變壓器。(9)雷雨時,不要走近高電壓電桿、鐵塔和避雷針的接地導(dǎo)線的周圍,以防雷電入地時周圍存在的跨步電壓導(dǎo)致觸電,切勿走近斷落在地面上的高壓電線。22任務(wù)2觸電與急救23學(xué)習(xí)目標(biāo)1.掌握觸電的基本概念及觸電對人體的危害。2.掌握觸電的幾種形式。3.掌握預(yù)防觸電的安全技術(shù)措施。4.能正確進行觸電事故分析和觸電急救。24任務(wù)引入隨著家用和工業(yè)用電氣設(shè)備的種類和數(shù)量的增多,近年來觸電事故多發(fā)。觸電事故的發(fā)生往往很突然,且常在極短的時間內(nèi)就能造成嚴(yán)重后果。但觸電事故的發(fā)生仍有一定規(guī)律可循,掌握這些規(guī)律并找出觸電原因,就可以及時采取有效的安全技術(shù)措施,預(yù)防觸電事故的發(fā)生,對于確保各項生產(chǎn)正常、有序進行等具有重大意義。另外,當(dāng)觸電事故發(fā)生時,采取積極有效的急救措施能及時挽救觸電人員的生命。本任務(wù)的內(nèi)容是學(xué)習(xí)觸電及其防護的基本知識,并完成觸電急救技能的訓(xùn)練。25一、觸電及觸電對人體的危害1.觸電人體作為導(dǎo)體,在不同情況下呈現(xiàn)出的阻值有所不同,一般按1~2kΩ考慮。當(dāng)人體觸及帶電體并形成電流通路時,人體成為電路的一部分,有電流流過人體。這種人體觸及帶電體并形成電流通路造成人體傷害的現(xiàn)象稱為觸電。相關(guān)知識262.觸電對人體的危害觸電對人體的危害主要有電擊和電傷兩種,對人體傷害的形式及特征見下表。27觸電對人體的危害(1)通過人體的電流的大小28當(dāng)工頻電流為0.5~1mA時,人就有手指、手腕麻或痛的感覺;當(dāng)電流增至

8~10mA時,針刺感、疼痛感增強,發(fā)生痙攣而抓緊帶電體,但終能擺脫帶電體當(dāng)接觸電流達到20~30mA時,會使人迅速麻痹而無法擺脫帶電體,而且血壓升高、呼吸困難;電流為

50mA時,會使人呼吸麻痹,心臟開始顫動,數(shù)秒時間即可致命。(2)觸電時間的長短人體觸電時間越長,電流對人體的傷害越大,故漏電保護器的保護動作時間一般不超過0.1s。(3)電流通過人體的途徑若電流通過人體內(nèi)部的重要器官,后果會很嚴(yán)重。(4)電流的頻率電流的頻率不同,觸電的傷害程度也不一樣。(5)觸電者的健康狀況電擊的后果與觸電者的健康狀況有關(guān)。29二、觸電的形式根據(jù)人體觸及帶電體的方式和電流流過人體的途徑的不同,觸電可分為單相觸電、兩相觸電和跨步電壓觸電。常見的觸電形式見下表。30

常見的觸電形式31

常見的觸電形式三、預(yù)防觸電的安全技術(shù)措施1.絕緣防護絕緣防護就是使用絕緣材料將帶電導(dǎo)體封護或隔離起來。32絕緣子

戴絕緣手套操作2.安全距離安全距離是為了防止發(fā)生觸電事故或短路故障而規(guī)定的帶電體之間、帶電體與地面及其他設(shè)施之間、工作人員與帶電體之間必須保持的最小距離或最小空氣間隙。安全距離的大小主要根據(jù)電壓的高低、設(shè)備狀況和安裝方式來確定。3.屏護屏護就是用防護裝置將帶電部分、場所或范圍隔離開來,即采用遮欄、柵欄、圍墻、保護網(wǎng)及各種罩、箱、盒等將帶電體同外界隔絕開來,如圖所示。3334

屏護4.接地接地就是將正常情況下不帶電,而在絕緣材料損壞后或其他情況下可能帶電的電器金屬部分(與帶電部分相絕緣的金屬結(jié)構(gòu)部分)與大地做良好的電氣連接。5.漏電保護為了保證故障情況下人身和設(shè)備的安全,應(yīng)盡量裝設(shè)漏電動作保護器。6.采用安全電壓采用安全電壓是用于小型電氣設(shè)備或小容量電氣線路的安全措施。7.過電壓防護過電壓是指對電氣設(shè)備絕緣有危險的突然升高的電壓。常見的過電壓防護措施有裝設(shè)避雷針、避雷器及電子元件的過電壓保護等。35任務(wù)3電氣火災(zāi)防護36學(xué)習(xí)目標(biāo)1.了解電氣火災(zāi)形成的原因。2.掌握電氣

“三防”

知識。3.掌握電氣火災(zāi)消防的原理、常用的滅火器材以及電氣火災(zāi)的處理方法。4.能正確進行電氣火災(zāi)案例分析并正確使用滅火器材。37任務(wù)引入近年來,電氣火災(zāi)在我國時有發(fā)生。作為電氣從業(yè)人員,必須能夠科學(xué)、客觀地分析電氣火災(zāi)的形成原因,并能有針對性地采取防護措施,防患于未然,才能有效避免電氣火災(zāi)事故的發(fā)生。同時,還應(yīng)熟練掌握常用滅火器材的功能及使用方法,從而在發(fā)生電氣火災(zāi)時采取有效的滅火措施及時控制火勢,避免造成重大人員傷亡和巨大財產(chǎn)損失。本任務(wù)的內(nèi)容是學(xué)習(xí)電氣消防的基本知識,并完成滅火器材的使用訓(xùn)練。38一、電氣火災(zāi)的成因根據(jù)形成條件的不同,電氣火災(zāi)可分為工業(yè)用電火災(zāi)、家庭生活用電火災(zāi)、雷擊火災(zāi)、靜電火災(zāi)等。操作者主觀上思想麻痹、疏忽大意、不遵守有關(guān)消防法規(guī)、違反操作規(guī)程等也是導(dǎo)致電氣火災(zāi)的重要因素。常見電氣火災(zāi)的原因、分析及預(yù)防措施見下表。相關(guān)知識39常見電氣火災(zāi)的原因、分析及預(yù)防措施40二、電氣“三防”

知識1.防火電氣火災(zāi)是因電氣設(shè)備或線路過熱或產(chǎn)生電火花而引發(fā)的火災(zāi)。電火花包括作業(yè)火花和故障火花。電氣火災(zāi)的防護措施主要致力于消除隱患、提高用電安全意識,具體措施包括以下幾方面:(1)了解環(huán)境中的易燃易爆物品及因素石油液化氣、煤氣、天然氣、汽油、柴油、酒精、棉、麻、化纖織物、木材、塑料等易燃易爆物質(zhì);設(shè)備的絕緣油在電弧作用下分解和汽化,噴出大量的油霧和可燃氣體;酸性電池排出氫氣并形成爆炸性混合物等,這些都是火災(zāi)隱患。41(2)正確設(shè)置相關(guān)裝置、材料1)對正常運行條件下可能產(chǎn)生電熱效應(yīng)的設(shè)備要采取隔熱措施,并注重耐熱、防火材料的使用。2)按規(guī)程要求設(shè)置完備的電氣保護裝置(包括短路、過負荷、漏電等),并校驗其動作的靈敏性和可靠性。42(3)正確安裝電氣設(shè)備容易引發(fā)電氣火災(zāi)的設(shè)備的安裝應(yīng)符合以下規(guī)定:1)當(dāng)固定式設(shè)備的表面溫度能夠引燃鄰近物料時,應(yīng)將其安裝在能承受該溫度且具有低熱導(dǎo)率的物料之上或之中,或用熱導(dǎo)率低的物料將其與鄰近的易燃物料隔開,或使安裝位置與鄰近易燃物料保持足夠的距離,以便熱量順利擴散。2)安裝和使用有局部熱聚焦或熱集中的電氣設(shè)備時,在局部熱聚焦或熱集中方向,電氣設(shè)備與易燃物料必須保持足夠的距離,以防引燃。3)電氣設(shè)備周圍的防護屏障材料必須能承受電氣設(shè)備產(chǎn)生的高溫(包括故障情況下)。43(4)正確使用電氣設(shè)備1)具備冷卻或加熱輔助系統(tǒng)的電氣設(shè)備,開機時先開輔助系統(tǒng),再開主機。2)電熱設(shè)備使用完畢后要隨手斷電。3)意外停電時,應(yīng)及時關(guān)斷設(shè)備的電源開關(guān),恢復(fù)供電后再重新開啟。4)嚴(yán)格執(zhí)行停送電操作規(guī)程,杜絕隔離開關(guān)帶負荷拉閘等錯誤操作。5)在一般情況下,電氣設(shè)備不得帶故障或超載運行。6)電加熱設(shè)備或其他大功率設(shè)備須設(shè)溫度保護。442.防爆爆炸需要同時具備以下三個條件才可能發(fā)生:必須存在爆炸性物質(zhì)或可燃性物質(zhì);有助燃性物質(zhì),主要是空氣中的氧氣;存在引燃源(如火花、電弧和危險溫度),它提供點燃混合物必需的能量。因此,必須采取適當(dāng)?shù)拇胧┮种迫齻€條件同時具備。這些措施包括:合理選用防爆電氣設(shè)備;合理敷設(shè)電氣線路,保持場所的良好通風(fēng);保持電氣設(shè)備的正常運行,防止短路、過載;安裝自動斷電保護裝置,使用便攜式電氣設(shè)備時應(yīng)特別注意安全;將危險性大的設(shè)備安裝在危險區(qū)域外;防爆場所一定要選用防爆電動機等。453.防雷雷電是一種自然現(xiàn)象,它產(chǎn)生的強電流、高電壓、高溫具有很強的破壞力,甚至能引起大規(guī)模停電,造成火災(zāi)、爆炸等。雷電的預(yù)防措施主要包括以下幾點:(1)采用技術(shù)和質(zhì)量均符合國家標(biāo)準(zhǔn)的防雷設(shè)備、器件、器材。新增加建設(shè)和安裝設(shè)備時,應(yīng)同時對防雷系統(tǒng)進行重新設(shè)計和建設(shè)。(2)定期由專業(yè)防雷公司檢測防雷設(shè)施,評估防雷設(shè)施是否符合國家規(guī)范要求。(3)應(yīng)設(shè)立防范雷電災(zāi)害責(zé)任人,負責(zé)防雷安全工作,包括各項防雷設(shè)施的定期檢測、雷雨后的檢查、日常的維護等。(4)雷災(zāi)發(fā)生時應(yīng)及時處理,采取措施,避免再次遭受雷擊。46三、電氣火災(zāi)的消防1.滅火的基本原理由燃燒必須具備的幾個基本條件可以得知,滅火就是破壞燃燒條件使燃燒反應(yīng)終止的過程。(1)冷卻滅火對于一般可燃物火災(zāi),將可燃物冷卻到其燃點或閃點以下,燃燒反應(yīng)就會終止。(2)窒息滅火降低燃燒物周圍的氧氣濃度可以起到滅火的作用。47(3)隔離滅火火災(zāi)中,關(guān)閉有關(guān)閥門,切斷流向著火區(qū)的可燃氣體和液體的通道;打開有關(guān)閥門,使已經(jīng)發(fā)生燃燒的容器或受到火勢威脅的容器中的液體可燃物通過管道轉(zhuǎn)移到安全區(qū)域,都是隔離滅火的措施。(4)化學(xué)抑制滅火滅火劑與鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的中間體自由基發(fā)生反應(yīng),可以使燃燒的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)中斷,燃燒不能持續(xù)進行。482.常用的滅火器材常用的滅火器如圖所示。49

常用的滅火器a)噴霧水槍b)水基滅火器c)二氧化碳滅火器d)干粉滅火器3.電氣火災(zāi)的處理方法(1)電氣設(shè)備發(fā)生火災(zāi),首先要立刻切斷電源,然后進行滅火,并立即撥打

“119”火警電話報警。(2)正確選擇、使用滅火器,撲救尚未確定是否斷電的電氣火災(zāi)或者無法切斷電源時,應(yīng)立即采取帶電滅火的方法,可選用二氧化碳、1211、干粉滅火劑等不導(dǎo)電的滅火劑進行滅火。(3)帶電滅火時必須有人監(jiān)護。(4)帶電滅火時,滅火器和人體與帶電體之間應(yīng)保持安全距離。50(5)使用二氧化碳滅火時,要注意防止窒息。(6)對架空線路等空中設(shè)備進行滅火時,人體位置與帶電體之間的仰角不應(yīng)超過45°,防止導(dǎo)線斷落危及滅火人員的安全。(7)若火災(zāi)發(fā)生在夜間,應(yīng)準(zhǔn)備足夠的照明和消防用電。(8)室內(nèi)著火時,千萬不要急于打開門窗,防止空氣流通而加大火勢。(9)當(dāng)滅火人員身上著火時,滅火人員可就地打滾或撕脫衣服;不能用滅火器直接向身上噴射,而應(yīng)使用濕麻袋、石棉布或濕棉被將滅火人員覆蓋。51導(dǎo)線的選用與加工課題二52任務(wù)1導(dǎo)線的選用任務(wù)2導(dǎo)線的剪切與絕緣層剝削加工任務(wù)3導(dǎo)線的直接連接與絕緣恢復(fù)任務(wù)4導(dǎo)線的壓接和導(dǎo)線與接線樁的連接任務(wù)5導(dǎo)線的焊接53任務(wù)1

導(dǎo)線的選用54學(xué)習(xí)目標(biāo)1.了解常見的電線電纜及其使用場合。2.掌握照明線路導(dǎo)線的選擇方法。3.能正確進行供電線路導(dǎo)線的選擇。4.能正確使用游標(biāo)卡尺進行導(dǎo)線線徑測量并完成截面積計算。55任務(wù)引入在架設(shè)、安裝供電線路前,需要正確、合理地選擇導(dǎo)線,才能保證在電能的供應(yīng)、分配和使用過程中,不發(fā)生人身和設(shè)備事故,同時保證供電的質(zhì)量和可靠性、經(jīng)濟性、合理性。要正確選擇導(dǎo)線,首先應(yīng)該了解常用導(dǎo)線種類、用途等基本知識,然后按導(dǎo)線選擇的步驟和要求,正確計算負載的電流,合理選擇導(dǎo)線。本任務(wù)的內(nèi)容是為某居民樓一層的供電線路選配適當(dāng)?shù)慕^緣導(dǎo)線。該層線路在常溫下工作,敷設(shè)方式為沿墻明敷,用電器主要有白熾燈、熒光燈、電風(fēng)扇、電加熱器等,設(shè)計容量為10kW,功率因數(shù)取0.75?,F(xiàn)采用單相交流220V供電,供電線路長100m。56一、常見的電線電纜1.裸線裸線是指沒有絕緣及護套層的導(dǎo)電線材,主要包括裸單線、裸絞線和型線。在供配電線路中普遍選用裸鋁絞線和鋼芯鋁絞線,鋼芯鋁絞線中的鋼芯用來增強導(dǎo)線的機械強度,裸絞線的包裝形式是用木筒纏繞,如圖所示。相關(guān)知識57

裸絞線a)鋁絞線b)鋼芯鋁絞線c)裸絞線的包裝形式582.電磁線電磁線是指用來制造電工產(chǎn)品中的線圈或繞組的絕緣電線,又稱繞組線。根據(jù)電絕緣層所用絕緣材料和制造方式的不同,電磁線通常分為漆包線、繞包線和無機絕緣線,如圖所示。電磁線a)漆包線b)繞包線c)無機絕緣線593.絕緣電線絕緣電線由線芯、絕緣層或再加保護層構(gòu)成。線芯分為硬線芯和軟線芯,硬線芯分為單股和多股,軟線芯由多股細銅絲絞合而成。線芯材料有銅和鋁兩種。絕緣層由橡膠或塑料構(gòu)成,橡膠絕緣電線一般在絕緣層外再包上棉織物或玻璃纖維織物的保護層。在絕緣層外再加塑料或橡膠絕緣保護層或加金屬保護層的導(dǎo)線稱為護套線。60常見的絕緣電線及其說明、圖示見下表。常見的絕緣電線及其說明、圖示61常見的絕緣電線及其說明、圖示624.電力電纜電力電纜由線芯(導(dǎo)體)、絕緣層、屏蔽層和保護層四部分組成。

常見的電力電纜及其說明、圖示見下表。63常見的電力電纜及其說明、圖示64常見的電力電纜及其說明、圖示5.通信電纜通信電纜是用于電話、傳真、電視等信號傳輸?shù)碾娎|,常見的通信電纜如圖所示。65常見的通信電纜二、照明線路導(dǎo)線的選擇選擇照明線路導(dǎo)線時,應(yīng)從導(dǎo)線種類、導(dǎo)線截面積、線路的電壓損失、導(dǎo)線承受的機械強度等方面考慮。1.導(dǎo)線種類的選擇導(dǎo)線的種類應(yīng)根據(jù)使用場合、使用環(huán)境和使用條件來選擇,常用導(dǎo)線的主要用途見下表。66常用導(dǎo)線的主要用途672.導(dǎo)線截面積的選擇若導(dǎo)線的截面積選擇過大,則會增加線路的造價;若截面積選擇過小,則在線路運行期間不僅產(chǎn)生過大的電壓損失,還會因?qū)Ь€過熱而引起故障,也會限制未來負荷的增加。導(dǎo)線截面積選擇的要求是導(dǎo)線的安全載流量(導(dǎo)線的工作溫度不超過65℃

時可長期通過的最大電流值)應(yīng)不小于線路的負荷電流。線路負荷電流可根據(jù)負荷性質(zhì),通過給定的公式計算得出,具體見下表。68不同負荷性質(zhì)線路負荷電流的計算公式693.線路電壓損失校驗若配線線路過長,導(dǎo)線截面積過小,必然造成電壓損失過大。這樣會使電動機功率不足,電燈發(fā)光效率也大大降低。一般要求線路中的電壓損失不大于5%。單相交流220V供電線路電壓損失可用以下公式計算:70式中ΔU———電壓損失,V;

ρ———導(dǎo)線的電阻率,鋁線為0.0283Ω·mm2/m,銅線為0.0175Ω·mm2/m;

l———線路的長度,m;

P———負荷的有功功率,W;

S———導(dǎo)線截面積,mm2;

U———電壓,V;cosφ———功率因數(shù)。714.機械強度校驗各種配線方式所允許的導(dǎo)線線芯最小截面積見下表。72各種配線方式所允許的導(dǎo)線線芯最小截面積任務(wù)2導(dǎo)線的剪切與絕緣層剝削加工73學(xué)習(xí)目標(biāo)1.認識常用電工工具(電工刀、鋼絲鉗、尖嘴鉗、斷線鉗、剝線鉗等),掌握常用電工工具的使用方法。2.能正確選用適當(dāng)?shù)碾姽すぞ咄瓿蓪?dǎo)線絕緣層剝削。74任務(wù)引入導(dǎo)線的剪切與絕緣層剝削加工是電氣從業(yè)人員在生產(chǎn)中經(jīng)常遇到的一項工作。例如,生產(chǎn)企業(yè)廠房安裝電氣線路的過程中,就需要根據(jù)線路的距離對導(dǎo)線進行剪切,安裝連接之前還需對導(dǎo)線進行剝削加工。導(dǎo)線的剪切和剝削需要借助電工工具來進行,作為電氣從業(yè)人員,必須掌握常用電工工具的使用方法以及相關(guān)注意事項。不同規(guī)格導(dǎo)線剝削加工的方法也不一樣,本任務(wù)的內(nèi)容是完成塑料硬線、軟線及護套線等不同類型導(dǎo)線的絕緣層剝削加工訓(xùn)練。75一、電工刀電工刀如圖所示,主要用來剝削和切割電線絕緣層、切削圓木或塑料槽、削制木榫等。電工刀主要由刀身和刀柄組成,每次使用完畢應(yīng)及時將刀身折進刀柄。由于電工刀的刀柄不絕緣,因此不能在帶電導(dǎo)線或器材上使用,以免觸電。相關(guān)知識76電工刀二、鋼絲鉗鋼絲鉗由鉗頭和鉗柄兩部分組成,如圖所示。鉗頭由鉗口、齒口、刀口和鍘口組成,鉗口用來彎絞和鉗夾導(dǎo)線線頭;齒口用來緊固螺母;刀口用來剪切導(dǎo)線或剝削導(dǎo)線絕緣層;鍘口用來鍘切鋼絲等較硬金屬絲,鋼絲鉗的使用方法如圖所示。77鋼絲鉗78鋼絲鉗的使用方法a)鉗口彎絞導(dǎo)線b)齒口緊固螺母c)刀口剪切導(dǎo)線d)鍘口鍘切鋼絲三、尖嘴鉗尖嘴鉗如圖所示,適合于狹小空間操作。電工一般使用帶絕緣手柄(耐壓500V)的尖嘴鉗,可用于切斷細小的導(dǎo)線、金屬絲,夾持小螺釘、墊圈、導(dǎo)線等元件,還能將導(dǎo)線端頭彎曲成各種形狀。由于鉗頭尖細且經(jīng)過熱處理,鉗夾物體不可過大,使用時切勿用力過猛,以免損傷鉗頭。79尖嘴鉗四、斷線鉗斷線鉗又稱為斜口鉗,如圖所示,專供剪斷較粗的金屬絲、線材及電線電纜。電工常用絕緣手柄斷線鉗,其絕緣耐壓為500V。80

斷線鉗五、剝線鉗剝線鉗如圖所示,是用來剝除電線、電纜端部橡膠或塑料絕緣層的專用工具。剝線鉗由刀口、壓線口和鉗柄組成,剝線鉗的刀口上有多個不同直徑的切口,以適應(yīng)不同規(guī)格的線芯。剝線鉗的鉗柄上套有耐壓500V的絕緣套管,剝線鉗常用于剝除線芯截面積為6mm2

以下的塑料或橡膠絕緣導(dǎo)線的絕緣層。81剝線鉗任務(wù)3導(dǎo)線的直接連接與絕緣恢復(fù)82學(xué)習(xí)目標(biāo)1.鞏固常用電工工具的使用方法。2.掌握導(dǎo)線連接的流程和基本要求。3.能正確完成導(dǎo)線的直線連接、T形分支連接、合并連接和絕緣恢復(fù)。83任務(wù)引入導(dǎo)線的連接處理也是維修電工最常見的工作之一。例如,企業(yè)廠房安裝電氣線路的過程中,需要對線路的導(dǎo)線進行加長連接、線路的并接、線路的分支連接,并對連接后的導(dǎo)線做絕緣恢復(fù)處理。規(guī)范的導(dǎo)線連接操作是消除安全隱患、保證電氣線路正常運行的重要基礎(chǔ)。本任務(wù)的內(nèi)容是完成單股導(dǎo)線與多股導(dǎo)線直線連接、T形分支連接以及導(dǎo)線并接等技能的訓(xùn)練,并對連接后的導(dǎo)線進行絕緣恢復(fù)處理。84導(dǎo)線連接的流程和基本要求1.合理選擇連接方案常用的導(dǎo)線連接方案有導(dǎo)線直接連接、導(dǎo)線壓接、導(dǎo)線焊接等。連接方案的選取應(yīng)遵循現(xiàn)場適用、連接方便、經(jīng)濟美觀等原則。2.規(guī)范剝削導(dǎo)線絕緣層根據(jù)導(dǎo)線連接的具體要求及導(dǎo)線規(guī)格選擇剝削工具,剝削時應(yīng)按操作規(guī)程正確使用工具,按剝削工藝和工序要求進行熟練操作,注意安全。相關(guān)知識853.導(dǎo)線連接可靠美觀導(dǎo)線的連接質(zhì)量不僅直接影響施工質(zhì)量的驗收,而且連接不良可能給電氣線路和電氣設(shè)備正常運行埋下隱患。導(dǎo)線連接部分應(yīng)電氣性能良好、接觸電阻小、機械強度高,無松動、斷裂現(xiàn)象,工藝美觀,符合質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)。4.安全恢復(fù)導(dǎo)線絕緣絕緣恢復(fù)是導(dǎo)線連接過程中非常重要的一個環(huán)節(jié),也反映了電氣作業(yè)人員的基本功。導(dǎo)線絕緣的安全恢復(fù)既能有效地防止電氣線路或電氣設(shè)備短路事故和非正常接地事故的發(fā)生,又能避免人身傷害和觸電事故的發(fā)生。86任務(wù)4導(dǎo)線的壓接和導(dǎo)線與接線樁的連接87學(xué)習(xí)目標(biāo)1.熟悉常用的壓接工具。2.掌握常用的壓接方法。3.掌握導(dǎo)線與接線樁的連接方法。4.能正確完成導(dǎo)線與接線端子的壓接、導(dǎo)線與平壓式接線樁的連接。88任務(wù)引入壓接技術(shù)在電氣線路安裝過程中的應(yīng)用越來越廣泛,壓接連接易操作,生產(chǎn)效率高,連接方便且可靠性強,能適應(yīng)自動化生產(chǎn)。本任務(wù)的內(nèi)容是學(xué)習(xí)壓線鉗的使用方法和技巧,并完成壓接操作技能的訓(xùn)練。89一、常用壓接工具壓線鉗是用于導(dǎo)線與接線端子等之間連接的常用電工工具,常見的壓線鉗如圖所示。相關(guān)知識90常見的壓線鉗a)常用接線端子壓線鉗b)手提式油壓鉗c)水晶頭專用壓線鉗d)簡易多功能壓線鉗上圖a所示為常用接線端子壓線鉗,壓線鉗鉗口上的不同壓齒適用于不同規(guī)格的導(dǎo)線和接線端子的壓接。上圖b所示為手提式油壓鉗,是一種用冷擠壓方式進行多股鋁、銅芯導(dǎo)線接頭連接的工具。上圖c所示為用于電話線接頭和網(wǎng)線接頭連接的水晶頭專用壓線鉗。上圖d所示為簡易多功能壓線鉗,可以用來進行導(dǎo)線的切割、絕緣層的剝削、螺栓的剪切、端子的壓接。91二、常用壓接方法1.壓線帽連接壓線帽及其連接方式如圖所示,壓線帽連接適用于1~4mm2

的2~4根導(dǎo)線的壓接。92壓線帽及其連接方式a)壓線帽b)壓線帽連接2.套管壓接(1)單芯鋁導(dǎo)線套管壓接單芯鋁導(dǎo)線套管壓接適用于截面積為10mm2

及以下的單芯鋁導(dǎo)線。93單芯鋁導(dǎo)線套管壓接a)圓形套管壓接b)橢圓形套管壓接(2)多股鋁芯導(dǎo)線套管壓接多股鋁芯導(dǎo)線套管壓接可采用手提式油壓鉗,根據(jù)多股鋁芯導(dǎo)線截面積選用合適規(guī)格

的套管,兩根導(dǎo)線端部的絕緣層剝削長度約為套管長度的1/2加上5mm。多股鋁芯導(dǎo)線套管壓接如圖所示,先壓兩端的兩個坑,再壓中間(順序為1、4、2、3),其中心連線應(yīng)在同一條直線上。94多股鋁芯導(dǎo)線套管壓接3.接線端子壓接如圖所示為常見的冷壓接線端子。壓接前剝?nèi)?dǎo)線線頭的絕緣層,將線芯絞緊后插入接線端子,選用專用壓線鉗,根據(jù)接線端子的大小選擇不同的壓齒,再將接線端子放入壓線鉗鉗口相應(yīng)的壓齒中,用力壓下鉗柄即可。95常見的冷壓接線端子進行大面積多股鋁芯(銅芯)導(dǎo)線壓接時,剝?nèi)?dǎo)線絕緣層長度應(yīng)約為接線端子內(nèi)孔的深度加上5mm。96多股鋁芯(銅芯)導(dǎo)線的壓接a)絞緊線芯b)刷去氧化層c)壓接三、導(dǎo)線與接線樁的連接1.導(dǎo)線線頭與針孔式接線樁的連接(1)截面積較大的單股線芯可直接插入線孔,如圖a所示。(2)截面積較小的單股線芯應(yīng)先將線芯彎折成雙股,再插入線孔,如圖b所示。97單股線芯與針孔式接線樁的連接a)線芯直接插入連接b)線芯折成雙股后進行連接(3)當(dāng)線芯直徑與線孔大小相配時,多股線芯的線頭應(yīng)先絞緊后再插入線孔,如圖a所示。(4)當(dāng)線芯直徑較線孔小時,可用一根單股線芯在已絞緊的線頭上緊密纏繞一層再插入線孔,如圖b所示。(5)當(dāng)線芯直徑較線孔大時,可將線芯線頭絞緊后,插入針型冷壓端子中,用壓線鉗壓接后插入線孔,如圖c所示。98多股線芯與針孔式接線樁的連接a)線芯絞緊插入連接b)線孔過大時線芯的處理c)線孔過小時線芯的處理2.導(dǎo)線線頭與瓦形接線樁的連接為防止線頭脫落,與瓦形接線樁連接時,應(yīng)將線頭彎成U形再連接,若接線樁上有兩個線頭連接,應(yīng)將彎成U形的兩個線頭相重合后再卡入接線樁瓦形墊圈下方壓緊,如圖所示。99

導(dǎo)線線頭與瓦形接線樁的連接a)單根線頭的引入連接b)兩根線頭的引入連接3.導(dǎo)線與平壓式接線樁的連接(1)單股線芯與平壓式接線樁的連接用螺釘或螺母壓接導(dǎo)線時,需要制作壓接圈,壓接圈大小應(yīng)與接線樁直徑相適應(yīng),彎曲方向應(yīng)與螺釘旋緊方向一致,如圖所示。100單股線芯與平壓式接線樁的連接(2)多股軟線與平壓式接線樁的連接多股銅芯軟線接入接線樁前,應(yīng)先將線芯絞緊,并將線芯在墊片下緊繞螺釘一圈,纏繞方向與螺釘旋緊方向一致,然后自纏1~2圈,剪去多余的線頭,將線頭沿螺釘旋緊方向壓入,最后用旋具將螺釘旋緊,如圖所示。101多股軟線與平壓式接線樁的連接任務(wù)5導(dǎo)線的焊接102學(xué)習(xí)目標(biāo)1.了解焊接工具和材料,掌握電烙鐵的使用方法。2.掌握導(dǎo)線繞焊、鉤焊、搭焊、杯形焊件焊接和插焊的方法。3.能正確完成導(dǎo)線搭焊、導(dǎo)線鉤焊和杯形接線柱焊接。103任務(wù)引入某生產(chǎn)企業(yè)廠房需安裝電氣線路,有時需要通過焊接的方法實現(xiàn)安裝連接,如繞焊、鉤焊、搭焊、杯形焊件焊接、插焊等。焊接是利用加熱或其他方式使兩種金屬永久地牢固結(jié)合的過程。導(dǎo)線的焊接是電工操作中的基本工作,在線路安裝過程中,常常需要采用繞焊、鉤焊、搭焊、插焊等焊接方法實現(xiàn)導(dǎo)線的連接。導(dǎo)線的焊接一般使用電烙鐵加熱熔化焊料,讓其滲透到被焊元件的金屬表面,經(jīng)冷卻過程形成新的合金結(jié)構(gòu),從而實現(xiàn)金屬間的牢固連接。本任務(wù)的內(nèi)容是學(xué)習(xí)電烙鐵的使用方法,并完成繞焊、鉤焊、搭焊、杯形焊件焊接、插焊等焊接技能的訓(xùn)練。104一、焊接工具及材料1.焊接工具電烙鐵是常用的焊接工具,其種類較多,有內(nèi)熱式、外熱式、吸錫式、恒溫式等,如圖所示。工作原理接通電源,烙鐵芯發(fā)熱并將熱量傳遞給烙鐵頭,烙鐵頭溫度升高到一定程度熔化焊料。相關(guān)知識105常見的電烙鐵a)內(nèi)熱式電烙鐵b)外熱式電烙鐵c)吸錫式電烙鐵d)恒溫式電烙鐵106內(nèi)熱式電烙鐵的熱效率比外熱式電烙鐵高;吸錫式電烙鐵主要用于拆焊,在維修過程中使用非常方便;恒溫式電烙鐵在一些對溫度要求嚴(yán)格的生產(chǎn)中使用。烙鐵頭的形狀有很多種,使用過程中應(yīng)根據(jù)焊接條件選取合適的烙鐵頭。電子元件裝配過程中通常選取20W內(nèi)熱式電烙鐵或25W外熱式電烙鐵,焊接較大元器件或電纜線時需要選取功率更大的電烙鐵。107焊接過程中一般用右手拿電烙鐵。電烙鐵的握法分為反握法、正握法和握筆法,如圖所示。108電烙鐵的握法a)反握法b)正握法c)握筆法2.焊接材料(1)焊料焊料的種類比較多,有銀焊料、銅焊料、錫鉛焊料等,電子產(chǎn)品裝配過程中一般使用錫鉛焊料,稱為焊錫。109管狀焊錫絲錫絲的拿法a)連續(xù)送焊b)斷續(xù)送焊(2)助焊劑助焊劑能清除金屬表面氧化物和雜質(zhì),防止焊面氧化,增加焊料的流動性,使焊點易于成型。(3)清洗劑錫焊以后的印制電路板需要進行清洗,因為板上殘余物會導(dǎo)致漏電,同時焊劑殘渣還會腐蝕印制導(dǎo)線。110樹脂類助焊劑(松香)二、常用的導(dǎo)線焊接方法1.繞焊導(dǎo)線與接線端子的繞焊,是把經(jīng)過鍍錫的導(dǎo)線端頭在接線端子上繞一圈,然后用鉗子拉緊纏牢后進行焊接,如圖所示。111導(dǎo)線與接線端子的繞焊導(dǎo)線與導(dǎo)線的繞焊如圖所示。這種連接方法的可靠性最高,在可靠性要求較高的場合常常采用。操作步驟如下:(1)去掉導(dǎo)線端部一定長度的絕緣層。(2)導(dǎo)線端頭鍍錫,并套上合適的熱縮套管。(3)將兩根導(dǎo)線絞合、焊接。(4)趁熱將熱縮套管推到接頭焊點上,用熱風(fēng)或電烙鐵烘烤熱縮套管,套管冷卻后應(yīng)固定并緊裹在接頭上。112導(dǎo)線與導(dǎo)線的繞焊a)細導(dǎo)線繞到粗導(dǎo)線上b)同樣粗細的導(dǎo)線的繞焊2.鉤焊鉤焊是將導(dǎo)線彎成鉤形鉤在接線端子上,用鉗子夾緊后再焊接,如圖所示。其端頭的處理方法與繞焊相同。這種方法的焊接強度低于繞焊,但操作簡便。113鉤焊3.搭焊搭焊如圖所示,這種連接方法最方便,但強度及可靠性最差。下圖a是將經(jīng)過鍍錫的導(dǎo)線搭到接線端子上進行焊接,僅用于臨時連接或不便于纏、鉤的地方以及某些插接件上。對調(diào)試或維修中導(dǎo)線的臨時連接,也可以采用下圖b所示的搭接方法。搭焊連接不能用在正規(guī)產(chǎn)品中。114搭焊a)導(dǎo)線和接線端子的搭焊b)導(dǎo)線和導(dǎo)線的搭焊4.杯形焊件焊接杯形焊件焊接接點多見于接線柱和插接件,一般尺寸較大,如果焊接時間不足,容易造成冷焊。這種焊件通常是和多股軟線連接,焊前要對導(dǎo)線進行處理,先絞緊各股軟線,然后鍍錫,對杯形焊件也要進行處理。操作方法如圖所示,具體步驟如下:115杯形焊件焊接a)滴助焊劑b)用電烙鐵加熱c)垂直插入導(dǎo)線d)套上套管(1)往杯形孔內(nèi)滴助焊劑。(2)用電烙鐵加熱并將錫熔化,直至錫流滿內(nèi)孔。(3)將導(dǎo)線垂直插到孔的底部,移開電烙鐵并保持到凝固。在凝固前,導(dǎo)線切不可移動,以保證焊點質(zhì)量。(4)完全凝固后立即套上套管。這類焊點通常較大,散熱較快,因此在焊接時應(yīng)選用功率較大的電烙鐵。1165.插焊元器件在電路板上通常采取插焊的方式,先將被焊元器件的引出線、導(dǎo)線插入焊接孔中,然后再進行焊接。插焊分為直腳插焊和彎腳插焊,如圖所示。彎腳插焊的穩(wěn)固性較高,直腳插焊便于拆焊,一般采用直腳插焊。117

插焊基本電參量的測量課題三118任務(wù)1電壓、電流的測量任務(wù)2電功率的測量任務(wù)3電能的測量任務(wù)4絕緣電阻的測量任務(wù)5接地電阻的測量119任務(wù)1

電壓、電流的測量120學(xué)習(xí)目標(biāo)1.認識萬用表和鉗形電流表,了解它們的組成結(jié)構(gòu)。2.掌握萬用表測量電壓、電流的方法及使用注意事項。3.掌握鉗形電流表測量電流的方法及使用注意事項。4.能使用萬用表正確完成直流電壓、直流電流和交流電壓的測量。5.能使用鉗形電流表正確完成交流電流的測量。121任務(wù)引入電氣設(shè)備安裝、維修過程中常常需要測量電壓、電流的大小,從而判斷安裝是否有誤,判斷故障范圍。如測量干電池、墻壁插座電壓,判斷電源供電是否正常;測量晶體管收音機整機電流,判斷裝配是否有誤;有時候還需要在不斷開電路的情況下測量電流大小,如測量運行中交流電動機的工作電流等。要進行電壓、電流的測量,就需要正確選用測量儀表,并掌握其使用方法。萬用表和鉗形電流表作為電氣設(shè)備安裝與維修人員必備的工具,能實現(xiàn)不同場合下電壓、電流等電參量的測量。本任務(wù)的內(nèi)容是使用萬用表、鉗形電流表等儀表測量晶體管收音機、三相異步電動機等設(shè)備中的電壓和電流。122一、萬用表萬用表又稱為多用表,是一種具有多量程的便攜式儀表,可以用來測量直流電壓、直流電流、交流電壓、電阻、電感、電容、晶體管直流參數(shù)等。1.模擬式萬用表模擬式萬用表由表頭、測量電路、轉(zhuǎn)換開關(guān)等組成。相關(guān)知識123MF47型萬用表124表頭的作用是將過渡電量轉(zhuǎn)換為儀表指針的機械偏轉(zhuǎn)角。表頭通常采用高靈敏度磁電系直流微安表,其性能決定整表的性能,主要參數(shù)是靈敏度和內(nèi)阻。表頭靈敏度是指表頭指針滿刻度偏轉(zhuǎn)時流過表頭的直流電流,一般滿偏電流為幾微安至幾百微安;內(nèi)阻是指表頭可動線圈的直流電阻,一般為數(shù)百至數(shù)千歐姆。表頭的靈敏度越高,內(nèi)阻越大,萬用表性能越好。MF47型萬用表一般選用較高靈敏度的帶有整流器的磁電式表頭,表頭滿偏電流為46.2μA,內(nèi)阻為2.5kΩ。表頭下方中間的小旋鈕為機械調(diào)零旋鈕。125表頭部分裝有一個表盤刻度尺,如圖所示,供測量時讀數(shù)用。MF47型萬用表刻度盤126MF47型萬用表內(nèi)部測量電路如圖所示

。測量電路安裝在表內(nèi),主要作用是將各種不同的被測電量(如電流、電壓、電阻等)轉(zhuǎn)換為磁電系測量機構(gòu)所能接收的微小電流。MF47型萬用表內(nèi)部測量電路127轉(zhuǎn)換開關(guān)的作用是將測量電路轉(zhuǎn)換為所需的測量種類和量程。萬用表上的轉(zhuǎn)換開關(guān)一般都采用多層多刀多擲開關(guān),如圖所示,它有許多個固定觸點(也稱為擲)沿圓周分布,每個固定觸點對應(yīng)一個測量擋位,在其轉(zhuǎn)軸上連接有可動觸頭(也稱為刀)。當(dāng)轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換開關(guān)時,可動觸頭與接在固定觸點上的相應(yīng)線路接通,就構(gòu)成了不同的測量電路,與轉(zhuǎn)換開關(guān)相對應(yīng)的擋位量程指示面板如圖所示。轉(zhuǎn)換開關(guān)128擋位量程指示面板129模擬式萬用表的使用注意事項如下:(1)測量電壓或電流時,嚴(yán)禁帶電切換量程。(2)測量前應(yīng)注意選擇合適的量程,否則可能損壞萬用表。(3)如果偶然發(fā)生過載而燒斷熔絲,可打開表盒換上相同型號的熔絲。(4)測量電路中的電阻時,應(yīng)先切斷被測電路的電源,如果電路中有電容則應(yīng)先放電。(5)如果萬用表長期不使用,應(yīng)取出內(nèi)部干電池,防止電解液溢出腐蝕其他零件。(6)測量完畢將轉(zhuǎn)換開關(guān)撥至最高電壓擋,防止下次測量時不慎燒表。1302.數(shù)字式萬用表數(shù)字式萬用表具有測量精度高、輸入阻抗高、顯示直觀、功能齊全、過載能力強、使用簡單等優(yōu)點

。數(shù)字式萬用表由集成運放、衰減電路、A/D轉(zhuǎn)換器、液晶顯示屏等組成。131VC890D數(shù)字式萬用表(1)數(shù)字式萬用表的功能特點1)采用大規(guī)模集成電路和雙積分A/D轉(zhuǎn)換器,自動校零,自動極性顯示,超量程指示。2)可以用來測量直流電壓、直流電流、交流電壓、交流電流、電阻、電容、二極管正向壓降、三極管

hFE

參數(shù)、電路通斷等。3)采用大液晶顯示屏,可自由改變角度;最大顯示值為1999(三位半數(shù)字);超量程時高位顯示

“OL”,其余消除;電池電量不足時有相應(yīng)指示。4)具有自動關(guān)機功能,開機后約15min無操作會自動切斷電源,以防止儀表使用完畢忘關(guān)電源。132(2)數(shù)字式萬用表的使用注意事項1)測量前應(yīng)校對量程開關(guān)位置及兩表筆所插插孔,確認無誤后再進行測量。2)嚴(yán)禁在測量電壓或電流時撥動量程開關(guān),以防止產(chǎn)生電弧,燒毀開關(guān)觸點。3)嚴(yán)禁在被測電路帶電的情況下測量電阻,以免損壞儀表。4)若按下電源開關(guān),液晶顯示屏無顯示,應(yīng)檢查電池是否失效、熔絲是否燒斷。若顯示欠壓信號,則需更換電池。5)為延長電池使用壽命,每次使用完畢應(yīng)將萬用表電源關(guān)閉,長期不用時應(yīng)取出電池,防止電池內(nèi)電解液漏出腐蝕其他零件。6)不要測量高于量程的電壓

。133二、鉗形電流表鉗形電流表實際上是由一個電流互感器和一個電流表組成的。常用的鉗形電流表有磁電系鉗形表和數(shù)字式鉗形表兩種,分別如圖a、圖b所示,數(shù)字式鉗形電流表集合了直流電壓測量、交流電壓測量、電阻測量、交流電流測量等多功能于一體。鉗形電流表的測量原理如圖c所示,電流互感器的鐵芯呈鉗口形,當(dāng)握緊鉗形電流表的把手時,鐵芯張開(如圖中虛線所示),將通有被測電流的導(dǎo)線放入鉗口中。134鉗形電流表a)磁電系鉗形表b)數(shù)字式鉗形表c)鉗形電流表測量原理135鉗形電流表的使用注意事項如下:1.測量電流時,一定要夾住一根被測導(dǎo)線,夾住兩根導(dǎo)線時不能檢測電流。2.使用鉗形電流表測量時,被測導(dǎo)線應(yīng)置于鉗口中央,以減小測量誤差。3.鉗口應(yīng)緊密閉合。如有雜音,可重新開合一次。如果仍有雜音,應(yīng)檢查并清除鉗口污垢后再進行測量。4.不能在測量過程中轉(zhuǎn)動量程轉(zhuǎn)換開關(guān)更換量程,更換量程前應(yīng)先將載流導(dǎo)線退出鉗口。5.嚴(yán)禁使用鉗形電流表測量裸導(dǎo)線電流的大小,以防觸電和短路。6.使用鉗形電流表時,不能超過其電壓量程和電流量程。7.測量完畢,應(yīng)將量程轉(zhuǎn)換開關(guān)調(diào)到最大量程位置。136任務(wù)2電功率的測量137學(xué)習(xí)目標(biāo)1.認識單相電動系功率表。2.掌握單相功率和三相有功功率的測量方法。3.能分別用單相功率表和三相有功功率表正確完成單相負載和三相負載功率的測量。138任務(wù)引入電氣設(shè)備產(chǎn)品出廠檢驗時通常需經(jīng)過功率測量,確定其額定功率。另外,在一些電氣設(shè)備維修過程中,需對其進行功率測量,如修復(fù)電動機后,對電動機的實際消耗功率進行測量,以確定其是否超過標(biāo)稱功率以及能否滿足設(shè)備正常工作的功率要求。掌握單相負載及三相負載功率的測量具有較重要的意義。交流功率的測量一般使用功率表完成。本任務(wù)的內(nèi)容是使用功率表測量三相異步電動機、電熱水器等負載設(shè)備的功率。139一、單相電動系功率表單相電動系功率表由電動系測量機構(gòu)和分壓電阻組成,其電路圖如圖a所示。它把匝數(shù)少、導(dǎo)線粗的固定線圈與負載串聯(lián),使通過固定線圈的電流等于負載電流,因此,固定線圈又稱為功率表的電流線圈;把匝數(shù)多、導(dǎo)線細的可動線圈與分壓電阻RV串聯(lián)后再與負載并聯(lián),使加在該支路兩端的電壓等于負載電壓,所以可動線圈又稱為功率表的電壓線圈。由電動系功率表圖形符號表示的電路原理圖如圖b所示,文字符號為PW。相關(guān)知識140141

單相電動系功率表a)電路圖b)由電動系功率表圖形符號表示的電路原理圖單相電動系功率表的種類和型號較多,但使用方法基本相同。如圖所示為D26-W型便攜式單相功率表,該功率表屬于典型的電動系儀表,具有150V、300V和600V三個電壓量程,2.5A和5A兩個電流量程。142D26-W型便攜式單相功率表二、單相功率的測量1.選擇量程功率表的功率量程主要由電流量程和電壓量程決定。電動系儀表的電流線圈是由完全相同的兩段線圈組成的,當(dāng)金屬片按如圖a所示進行連接時,兩段線圈串聯(lián),電流量程為

IN;當(dāng)金屬片按如圖b所示進行連接時,兩段線圈并聯(lián),電流量程擴大為2IN

。功率表電壓量程的擴大是通過對電壓線圈串聯(lián)不同阻值分壓電阻的方法來實現(xiàn)的,如圖所示。143144功率表電流量程的擴大a)兩線圈串聯(lián)b)兩線圈并聯(lián)功率表電壓量程的擴大2.測量接線由于電動系儀表指針的偏轉(zhuǎn)方向與兩線圈中電流的方向有關(guān),為防止指針反轉(zhuǎn),規(guī)定了兩線圈的發(fā)電機端用符號“?”表示。功率表應(yīng)按照發(fā)電機端守則進行接線,發(fā)電機端守則的具體內(nèi)容如下:(1)保證電流從電流線圈的發(fā)電機端流入,電流線圈與負載串聯(lián)。(2)保證電流從電壓線圈的發(fā)電機端流入,電壓線圈與負載并聯(lián)。145實際上按照發(fā)電機端守則,功率表的接線有兩種方式,如圖所示。電壓線圈前接方式適用于負載電阻比功率表電流線圈電阻大得多的情況,電壓線圈后接方式適用于負載電阻比功率表電壓線圈支路電阻小得多的情況。146功率表的接線方式a)電壓線圈前接b)電壓線圈后接3.讀數(shù)便攜式功率表一般都有多種電流和電壓量程,但標(biāo)度尺卻只有一條,因此,功率表的標(biāo)度尺上只標(biāo)有分格數(shù),而不標(biāo)功率值。當(dāng)選用不同的量程時,功率表標(biāo)度尺的每一分格所表示的功率值不同。通常把每一分格所表示的功率值稱為功率表的分格常數(shù)。功率表的分格常數(shù)

C

按下式計算:式中UN———功率表的電壓量程;

IN———功率表的電流量程;

αm———功率表標(biāo)度尺滿刻度的格數(shù)。求得功率表的分格常數(shù)

C

后,便可求出被測功率,計算方法為

P=Cα,其中α

為指針偏轉(zhuǎn)格數(shù)。147三、三相有功功率的測量1.單相功率表測量三相有功功率(1)一表法一表法適用于測量三相對稱負載的有功功率。一表法測量三相對稱負載功率的接線方式如圖所示,在如圖a和圖b中,功率表的讀數(shù)都是單相負載的功率。當(dāng)星形聯(lián)結(jié)負載的中性點不能引出,或三角形聯(lián)結(jié)負載的一相不能斷開接線時,則可采用如圖c所示的人工中性點法將功率表接入。使用時應(yīng)注意,兩個附加電阻RN應(yīng)與功率表電壓線圈支路的總電阻相等,從而使人工中性點N的電位為零。148149一表法測量三相對稱負載功率a)星形聯(lián)結(jié)對稱負載b)三角形聯(lián)結(jié)對稱負載c)人工中性點法(2)兩表法對于三相三線制電路,不論負載是否對稱,也不論負載是星形聯(lián)結(jié)還是三角形聯(lián)結(jié),都能用兩表法來測量三相負載的有功功率,兩表法的接線方式如圖所示。150

兩表法測量三相三線制負載功率1)將兩個功率表的電流線圈分別串聯(lián)在任意兩相線上(如分別串聯(lián)在U、V相線上),使通過線圈的電流為線電流,電流線圈的發(fā)電機端必須接到電源一側(cè)。2)將兩個功率表電壓線圈的發(fā)電機端分別接到該表電流線圈所在的相線上,另一端共同接到?jīng)]有接功率表電流線圈的第三相上。兩表法測量的三相總功率為

P=P1+P2

。151(3)三表法當(dāng)測量三相四線制不對稱負載的有功功率時,由于每相負載都不相等,只能使用三個單相功率表分別測出每一相負載的功率,然后將三個功率表的讀數(shù)相加,就得到三相總功率,即

P=P1+P2+P3,接線方式如圖所示。152表法測量三相四線制不對稱負載功率2.三相功率表測量三相有功功率它的工作原理與兩表法完全相同。它的內(nèi)部裝有兩組固定線圈以及固定在同一轉(zhuǎn)軸上的兩個可動線圈,因此,儀表的總轉(zhuǎn)矩等于兩個可動線圈所受轉(zhuǎn)矩的代數(shù)和,能直接反映三相功率的大小。這種功率表的接線方式與兩表法接線方式也完全一樣。如圖所示為D33-W型三相有功功率表。153D33-W型三相有功功率表任務(wù)3電能的測量154學(xué)習(xí)目標(biāo)1.了解常見電能表的組成、性能。2.掌握單相電能表的接線方法。3.掌握三相有功電能表的接線方法。4.掌握電能表的安裝方法。5.能正確完成單相電能表和三相有功電能表的安裝與接線。155任務(wù)引入在生產(chǎn)企業(yè)中,經(jīng)常需要對車間內(nèi)的照明線路及動力線路的用電量進行計量,以測算運行成本等。電能的計量由電能表完成,電能表包括單相電能表和三相電能表,適用于不同的電路。本任務(wù)的內(nèi)容是完成單相電能表及三相有功電能表的安裝與接線。156一、常見的單相電能表電能表與功率表的不同之處在于,電能表不僅能反映負載功率的大小,還能計算負載用電的時間,并通過計度器把單位時間內(nèi)消耗的電能自動地累計起來。相關(guān)知識157

常見的單相電能表a)單相感應(yīng)系電能表b)單相電子式電能表c)單相電子式預(yù)付費電能表1.單相感應(yīng)系電能表單相感應(yīng)系電能表主要由驅(qū)動元件、轉(zhuǎn)動元件、制動元件和計度器組成。其中驅(qū)動元件由電壓元件和電流元件組成,轉(zhuǎn)動元件由鋁盤、轉(zhuǎn)軸、蝸輪和蝸桿組成,制動元件為永久磁鐵。驅(qū)動元件、轉(zhuǎn)動元件和制動元件的結(jié)構(gòu)如圖所示,計度器的結(jié)構(gòu)如圖所示。158單相感應(yīng)系電能表的驅(qū)動元件、轉(zhuǎn)動元件和制動元件的結(jié)構(gòu)159

計度器的結(jié)構(gòu)單相感應(yīng)系電能表的基本工作原理為:E形鐵芯上繞有匝數(shù)多且導(dǎo)線截面積較小的線圈,該線圈(電壓線圈)使用時與負載并聯(lián);U形鐵芯上繞有匝數(shù)少且導(dǎo)線截面積較大的線圈,該線圈(電流線圈)使用時與負載串聯(lián)。兩線圈通電后產(chǎn)生的磁場作用在鋁盤上產(chǎn)生轉(zhuǎn)動力矩,鋁盤帶動轉(zhuǎn)軸上蝸桿轉(zhuǎn)動,由計度器顯示被測電能的數(shù)值。永久磁鐵構(gòu)成的制動元件使鋁盤的轉(zhuǎn)速與被測功率成正比。1602.單相電子式電能表單相電子式電能表是將被測電壓和電流經(jīng)電壓輸入電路和電流輸入電路轉(zhuǎn)換,然后通過模擬乘法器將轉(zhuǎn)換后的電壓和電流相乘,輸出一個與有功功率成正比的電壓信號,再通過

U/f

轉(zhuǎn)換器將此電壓信號轉(zhuǎn)換成頻率脈沖輸出,最后經(jīng)計數(shù)器累積計數(shù)而測得電能。選用電能表主要考慮額定電流、額定電壓等參數(shù)。電能表的面板對這些參數(shù)都作了標(biāo)示,DDS1032型電能表面板如圖所示。161162DDS1032型電能表面板二、單相電能表的接線單相電能表的接線和功率表一樣,必須遵守發(fā)電機端守則。為接線方便,單相電能表的發(fā)電機端已在表的內(nèi)部接好,電能表的下方設(shè)有專門的接線盒,盒內(nèi)接有4個端鈕,如圖所示。連接時只要按照

“1、3端接電源,2、4端接負載”

的原則進行接線即可。163單相電能表的接線方法三、三相有功電能表的接線三相有功電能表分為三相三線有功電能表和三相四線有功電能表,如圖所示。三相有功電能表是根據(jù)三相功率測量的兩表法和三表法原理制造的。164

三相有功電能表a)三相三線有功電能表b)三相四線有功電能表三相三線有功電能表是根據(jù)兩表法測量三相功率的原理,由兩個單相電能表的測量機構(gòu)組合而成的。將它接入電路后,作用在轉(zhuǎn)軸上的總轉(zhuǎn)矩等于兩組元器件產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩之和,并與三相電路的有功功率成正比。因此,鋁盤的轉(zhuǎn)數(shù)可以反映三相有功電能的大小,并通過計度器直接顯示三相電能的數(shù)值,適用于三相三線制電路中三相負載有功電能的測量。三相三線有功電能表的接線方法與兩表法測量功率的接線方法相同。按規(guī)定,對于低壓供電線路,當(dāng)其負載電流為80A及以下時,可采用直接接入式電能表,接線如圖所示。當(dāng)負載電流為80A以上時,宜采用經(jīng)電流互感器接入式電能表,接線如圖所示。165166

三相三線有功電能表的接線圖167三相三線有功電能表配合電流互感器使用的接線圖三相四線有功電能表是根據(jù)三表法測功率的原理,由三個單相電能表的測量機構(gòu)組合而成的,適用于三相四線制電路中三相負載有功電能的測量。當(dāng)負載電流為80A及以下時,其接線方法如圖所示。當(dāng)負載電流為80A以上時,也應(yīng)配合電流互感器使用,其接線方法如圖所示。168三相四線有功電能表的接線圖169三相四線有功電能表配合電流互感器使用的接線圖四、電能表的安裝1.通常要求電能表與配電裝置裝在一處,并安裝在專門的電表箱內(nèi)。2.電能表應(yīng)安裝在配電裝置的左方或下方,安裝高度應(yīng)為0.6~1.8m(電能表中心與地面的距離)。3.電能表要安裝在干燥、無振動、無腐蝕氣體的場所。4.電能表接線必須采用銅芯塑料硬線,其最小截面積應(yīng)不小于1.5mm2,中間不準(zhǔn)有接頭。5.電能表接線必須明線敷設(shè),采用線管等進行安裝時,線管必須明裝,電能表一般以“左進右出”

原則接線。170任務(wù)4絕緣電阻的測量171學(xué)習(xí)目標(biāo)1.了解絕緣電阻及其檢測意義。2.掌握兆歐表的結(jié)構(gòu)及工作原理。3.掌握兆歐表的選擇、使用與維護方法。4.能正確使用兆歐表完成三相異步電動機絕緣電阻的測量。172任務(wù)引入機床設(shè)備進行大修后,在重新安裝電動機前,需對電動機的繞組與繞組之間、繞組與外殼之間的絕緣電阻進行測量,以確定電動機是否符合要求。測量絕緣電阻一般使用兆歐表來完成。本任務(wù)的內(nèi)容是使用兆歐表完成三相異步電動機絕緣電阻的測量。173一、絕緣電阻及其檢測意義1.絕緣電阻絕緣電阻是指用絕緣材料隔開的兩部分導(dǎo)體之間的電阻。實際生產(chǎn)中,電氣設(shè)備絕緣性能的好壞,直接關(guān)系到電氣設(shè)備的運行情況和操作人員的人身安全。由于絕緣材料在受熱和受潮時會發(fā)生老化以及電氣設(shè)備污染等原因,電氣設(shè)備的絕緣電阻可能降低,從而導(dǎo)致電氣設(shè)備漏電或短路事故的發(fā)生。電氣設(shè)備的絕緣性能通常通過測量其絕緣電阻來判斷。為了保證人身安全和電氣設(shè)備運行安全,對不同線路和設(shè)備的絕緣電阻阻值都有一個最低的要求。相關(guān)知識1742.絕緣電阻的檢測意義為了避免事故發(fā)生,生產(chǎn)中要求定期測量各種電氣設(shè)備的絕緣電阻。通過測量電氣設(shè)備的絕緣電阻,可以達到以下目的:(1)了解電氣設(shè)備的絕緣性能,判斷是否存在局部絕緣介質(zhì)開裂或損壞的情況。(2)了解絕緣體有無受潮及受污染情況。(3)檢驗絕緣體是否能承受耐壓試驗。175二、兆歐表及其工作原理兆歐表是一種專門測量絕緣電阻的儀表,又稱為絕緣電阻表或搖表,如圖所示。176兆歐表一般的兆歐表主要由手搖直流發(fā)電機、磁電系比率表以及測量線路組成,其內(nèi)部構(gòu)造如圖所示。177兆歐表內(nèi)部構(gòu)造使用兆歐表時,被測電阻RX

接在L與E兩端鈕之間。搖動直流發(fā)電機手柄,電流將分為兩個回路流動:電流I1

從發(fā)電機正極→RX

→R1→線圈1

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