電工維修技術(shù)培訓(xùn)教材與實(shí)操教程前言本教材旨在為有志于從事電氣維修工作的人員提供系統(tǒng)的理論知識(shí)與實(shí)用的操作技能指導(dǎo)。電氣維修工作具有高度的專業(yè)性和實(shí)踐性，不僅要求從業(yè)者掌握扎實(shí)的電路理論基礎(chǔ)，更需要具備嫻熟的故障診斷與排除能力，以及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)陌踩庾R(shí)。本教材力求內(nèi)容精煉、重點(diǎn)突出，理論與實(shí)踐相結(jié)合，注重培養(yǎng)學(xué)員分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，使其能夠快速適應(yīng)實(shí)際工作需求，成為一名合格的電氣維修技術(shù)人員。第一章電氣安全基礎(chǔ)知識(shí)1.1安全生產(chǎn)的重要性電氣安全是電工維修工作的首要前提和核心準(zhǔn)則。任何忽視安全的行為都可能導(dǎo)致人身傷亡、設(shè)備損壞乃至重大事故的發(fā)生。作為維修人員，必須深刻認(rèn)識(shí)到“安全第一，預(yù)防為主”的方針，將安全意識(shí)貫穿于工作的每一個(gè)環(huán)節(jié)，嚴(yán)格遵守各項(xiàng)安全操作規(guī)程，杜絕僥幸心理和違章作業(yè)。這不僅是對(duì)自己負(fù)責(zé)，也是對(duì)他人和設(shè)備負(fù)責(zé)。1.2觸電危害與急救*觸電危害：電流通過(guò)人體會(huì)造成電擊傷，其傷害程度與電流大小、流經(jīng)路徑、持續(xù)時(shí)間以及人體電阻等因素有關(guān)。輕則引起麻痛、肌肉痙攣，重則導(dǎo)致昏迷、呼吸心跳停止，甚至死亡。此外，電弧灼傷也是常見(jiàn)的電氣傷害。*觸電急救：一旦發(fā)生觸電事故，應(yīng)立即切斷電源或使用干燥的木棒、竹竿等絕緣物使觸電者脫離電源。嚴(yán)禁徒手直接拉拽觸電者。脫離電源后，迅速檢查觸電者的意識(shí)和呼吸。如無(wú)意識(shí)無(wú)呼吸，應(yīng)立即進(jìn)行心肺復(fù)蘇術(shù)，并同時(shí)撥打急救電話，等待專業(yè)醫(yī)護(hù)人員的到來(lái)。急救過(guò)程中要保持冷靜，動(dòng)作規(guī)范。1.3常用安全用具及其使用*絕緣安全用具：如絕緣手套、絕緣靴、絕緣墊、絕緣棒等，是直接操作帶電設(shè)備或接觸帶電體時(shí)必備的防護(hù)用具。使用前必須檢查其是否在有效期內(nèi)，外觀是否完好，有無(wú)破損、老化等現(xiàn)象。使用后應(yīng)妥善保管，避免受潮、污染和損壞。*驗(yàn)電器：用于檢驗(yàn)電氣設(shè)備是否帶電。分為高壓驗(yàn)電器和低壓驗(yàn)電器（如測(cè)電筆）。使用測(cè)電筆時(shí)，應(yīng)注意手指觸及筆尾的金屬體，筆尖接觸被測(cè)導(dǎo)體，觀察氖管是否發(fā)光。*登高安全用具：如安全帶、腳扣、登高板等，使用前需檢查其強(qiáng)度和可靠性，確保登高作業(yè)安全。1.4安全操作規(guī)程要點(diǎn)*工作前必須穿戴好合格的個(gè)人防護(hù)用品。*進(jìn)行電氣作業(yè)前，必須確認(rèn)設(shè)備已斷電，并在電源開(kāi)關(guān)處懸掛“有人工作，禁止合閘”的警示牌，必要時(shí)設(shè)專人監(jiān)護(hù)。*嚴(yán)禁在帶電的情況下進(jìn)行檢修、搬遷電氣設(shè)備和線路。*使用電氣工具時(shí)，應(yīng)檢查其絕緣是否良好，接地是否可靠。*潮濕環(huán)境作業(yè)時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)防護(hù)措施，使用具有相應(yīng)防護(hù)等級(jí)的電氣設(shè)備。*不懂的設(shè)備和線路，不得擅自拆卸和維修。第二章電工基礎(chǔ)知識(shí)與基本定律2.1電路的基本組成與狀態(tài)*基本組成：一個(gè)完整的電路通常由電源、負(fù)載、連接導(dǎo)線和控制電器四個(gè)基本部分組成。電源提供電能，負(fù)載消耗電能，導(dǎo)線傳輸電能，控制電器控制電路的通斷。*電路狀態(tài)：*通路（閉合電路）：電路正常工作，電流能夠流通。*斷路（開(kāi)路）：電路某處斷開(kāi)，電流無(wú)法流通，負(fù)載不工作。*短路：電源兩端未經(jīng)負(fù)載直接連通，此時(shí)電流極大，極易燒毀電源和導(dǎo)線，是嚴(yán)重的故障狀態(tài)，必須嚴(yán)防。2.2歐姆定律歐姆定律是電路分析中最基本、最重要的定律之一。它描述了在一段電路中，電流（I）、電壓（U）和電阻（R）三者之間的關(guān)系。在純電阻電路中，通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比，與導(dǎo)體的電阻成反比，即：I=U/R這個(gè)公式是分析和計(jì)算電路的基礎(chǔ)，必須熟練掌握和靈活運(yùn)用。在實(shí)際應(yīng)用中，要注意單位的統(tǒng)一（電流A，電壓V，電阻Ω）。2.3電磁感應(yīng)與交流電的基本概念*電磁感應(yīng)：當(dāng)穿過(guò)閉合導(dǎo)體回路的磁通量發(fā)生變化時(shí)，回路中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，這種現(xiàn)象稱為電磁感應(yīng)。這是發(fā)電機(jī)、變壓器等電氣設(shè)備的基本工作原理。*交流電：大小和方向隨時(shí)間作周期性變化的電流（或電壓）稱為交流電。我們?nèi)粘Ｊ褂玫氖须娋褪钦医涣麟?，其特點(diǎn)是電壓和電流按正弦規(guī)律變化，具有周期性、對(duì)稱性。描述交流電的物理量有周期、頻率、最大值、有效值等。有效值是衡量交流電做功能力的物理量，通常所說(shuō)的交流電壓220V、380V均指有效值。2.4三相交流電路的特點(diǎn)三相交流電是由三個(gè)頻率相同、幅值相等、相位互差120度的單相交流電動(dòng)勢(shì)組成的電源系統(tǒng)。與單相交流電相比，三相交流電在發(fā)電、輸電和用電方面具有明顯的優(yōu)越性，如發(fā)電設(shè)備利用率高、輸電成本低、三相電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行平穩(wěn)等。在低壓配電系統(tǒng)中，常用的三相四線制（TN-C系統(tǒng)）可以提供線電壓（如380V）和相電壓（如220V），滿足不同負(fù)載的需求。第三章常用電工工具與儀表的使用3.1常用電工工具及其使用維護(hù)*驗(yàn)電器：如前所述，低壓測(cè)電筆用于區(qū)分火線（相線）和零線，檢測(cè)線路是否帶電。使用時(shí)注意正確握持方法和驗(yàn)電部位。*螺絲刀（起子）：分為一字和十字，用于緊固或拆卸螺釘。應(yīng)根據(jù)螺釘頭部的規(guī)格選用合適的螺絲刀，避免損壞螺釘或工具。使用時(shí)，手應(yīng)握在絕緣柄上，避免觸及金屬桿。*鋼絲鉗、尖嘴鉗、斜口鉗：鋼絲鉗用于夾持、剪切導(dǎo)線或金屬絲；尖嘴鉗適用于在狹小空間操作，夾持細(xì)小零件或彎制導(dǎo)線；斜口鉗主要用于剪斷導(dǎo)線。使用前檢查鉗口是否完好，活動(dòng)是否靈活，絕緣柄是否破損。*剝線鉗：專門(mén)用于剝除導(dǎo)線絕緣層。使用時(shí)，根據(jù)導(dǎo)線線徑選擇合適的剝線刀口，避免傷及線芯。*電工刀：用于切割導(dǎo)線絕緣層、電纜外皮等。使用時(shí)刀口向外，避免傷及自己。剝削絕緣層時(shí)，應(yīng)使刀面與導(dǎo)線成一定角度，以免割傷線芯。*扳手：包括活扳手、呆扳手等，用于緊固或拆卸螺母。使用活扳手時(shí)，應(yīng)讓固定鉗口承受主要作用力，避免反用損壞扳手。*工具的維護(hù)：工具使用后應(yīng)擦拭干凈，放置在干燥、清潔的工具箱內(nèi)。絕緣工具要避免受壓、受熱、受潮，并定期進(jìn)行絕緣檢查?；顒?dòng)部件應(yīng)適時(shí)添加潤(rùn)滑油，保持靈活。3.2萬(wàn)用表的使用與維護(hù)萬(wàn)用表是一種多功能、多量程的便攜式電工儀表，可用于測(cè)量直流電壓、交流電壓、直流電流、電阻等，有的還可以測(cè)量電容、電感、二極管、三極管參數(shù)等。*使用前準(zhǔn)備：熟悉表盤(pán)各符號(hào)、刻度的含義，檢查指針是否指在零位（機(jī)械調(diào)零）。根據(jù)被測(cè)量的種類和大小，選擇合適的檔位和量程。測(cè)量前若無(wú)法估計(jì)被測(cè)量大小，應(yīng)先從最大量程開(kāi)始試測(cè)，再逐步減小量程。*直流電壓測(cè)量：將表筆并聯(lián)在被測(cè)電路兩端，紅表筆接高電位，黑表筆接低電位。*交流電壓測(cè)量：表筆同樣并聯(lián)在被測(cè)電路兩端，無(wú)需區(qū)分正負(fù)極。*直流電流測(cè)量：將萬(wàn)用表串聯(lián)在被測(cè)電路中，紅表筆接電流流入方向，黑表筆接電流流出方向。注意選擇合適量程，嚴(yán)禁在測(cè)量電流時(shí)將表并聯(lián)在電源兩端。*電阻測(cè)量：測(cè)量前需進(jìn)行歐姆調(diào)零（將兩表筆短接，調(diào)節(jié)調(diào)零旋鈕使指針指在零歐姆處）。嚴(yán)禁在帶電電路上測(cè)量電阻。*維護(hù)：使用完畢后，應(yīng)將檔位開(kāi)關(guān)置于交流電壓最高檔或“OFF”檔。長(zhǎng)期不使用時(shí)，應(yīng)取出電池，防止電池漏液損壞儀表。避免劇烈震動(dòng)、碰撞和受潮。3.3兆歐表（搖表）的使用兆歐表主要用于測(cè)量電氣設(shè)備的絕緣電阻，判斷設(shè)備的絕緣性能是否良好。*選用原則：根據(jù)被測(cè)設(shè)備的額定電壓選擇相應(yīng)電壓等級(jí)的兆歐表。例如，低壓設(shè)備通常選用500V或1000V兆歐表。*使用方法：測(cè)量前應(yīng)確保被測(cè)設(shè)備已斷電、放電，并擦凈其表面，保持干燥清潔。將兆歐表平穩(wěn)放置，L端（線路端）接被測(cè)設(shè)備導(dǎo)體，E端（接地端）接被測(cè)設(shè)備外殼或接地極。對(duì)于電纜等，還需將G端（屏蔽端）接在絕緣層上。測(cè)量時(shí)，以約120轉(zhuǎn)/分鐘的速度搖動(dòng)搖柄，待指針?lè)€(wěn)定后讀取數(shù)值。*注意事項(xiàng)：嚴(yán)禁在設(shè)備帶電或未放電的情況下測(cè)量。搖測(cè)過(guò)程中，若指針指向零，應(yīng)立即停止搖動(dòng)搖柄，以免損壞儀表。測(cè)量結(jié)束后，應(yīng)對(duì)被測(cè)設(shè)備充分放電。3.4鉗形電流表的使用鉗形電流表是一種無(wú)需斷開(kāi)電路即可測(cè)量交流電流的便攜式儀表，使用方便快捷。*使用方法：根據(jù)被測(cè)電流大小選擇合適量程。張開(kāi)鉗口，將被測(cè)導(dǎo)線（單根）置于鉗口中心位置，閉合鉗口。讀取表盤(pán)指示數(shù)值。若量程不合適，應(yīng)先斷開(kāi)電路，再調(diào)整量程。*注意事項(xiàng)：測(cè)量時(shí)鉗口必須閉合緊密。嚴(yán)禁在測(cè)量大電流時(shí)切換量程。測(cè)量高壓電路電流時(shí)，要注意安全距離，戴絕緣手套，穿絕緣靴。第四章電氣故障診斷與維修基本方法4.1故障診斷的思路與步驟電氣故障診斷是一個(gè)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬎季S過(guò)程，需要結(jié)合理論知識(shí)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，遵循一定的步驟和方法。*詢問(wèn)與觀察：首先向用戶了解故障發(fā)生前后的情況，如有無(wú)異常聲音、氣味、冒煙，故障是突然發(fā)生還是逐漸出現(xiàn)，有無(wú)進(jìn)行過(guò)相關(guān)操作等。然后對(duì)設(shè)備進(jìn)行外觀檢查，查看有無(wú)明顯的損壞、燒焦、松動(dòng)、斷線、漏液等現(xiàn)象。*確定故障范圍：根據(jù)故障現(xiàn)象和初步觀察，結(jié)合電氣原理圖，分析故障可能發(fā)生的大致范圍。例如，是電源部分、控制部分還是負(fù)載部分的問(wèn)題。*檢查與測(cè)試：利用合適的工具和儀表（如萬(wàn)用表、兆歐表、鉗形表等）對(duì)可疑部位進(jìn)行檢查和參數(shù)測(cè)量。常用的方法有電壓測(cè)量法、電阻測(cè)量法、電流測(cè)量法、短接法（慎用）、替代法等。測(cè)量時(shí)要確保方法正確，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。*分析與判斷：根據(jù)測(cè)量結(jié)果和電路原理，進(jìn)行綜合分析、邏輯推理，判斷出具體的故障點(diǎn)。*排除故障與驗(yàn)證：找到故障點(diǎn)后，采取相應(yīng)的修復(fù)措施，如更換損壞元件、緊固松動(dòng)連接、修復(fù)斷線等。修復(fù)后，應(yīng)進(jìn)行必要的測(cè)試和試運(yùn)行，驗(yàn)證故障是否已徹底排除，設(shè)備是否恢復(fù)正常工作。4.2常用故障檢測(cè)方法*直觀檢查法：通過(guò)眼看（有無(wú)燒黑、變形、冒煙、火花）、耳聽(tīng)（有無(wú)異常聲響）、鼻聞（有無(wú)焦糊味、異味）、手摸（有無(wú)過(guò)熱、震動(dòng)）等手段，直接感知故障跡象。這是最簡(jiǎn)單、最常用的初步診斷方法。*電壓測(cè)量法：通過(guò)測(cè)量電路中某點(diǎn)的電壓值，并與正常電壓值進(jìn)行比較，判斷該點(diǎn)是否存在電壓異常，從而確定故障范圍或故障點(diǎn)。例如，測(cè)量電源電壓是否正常，測(cè)量元器件兩端電壓是否符合其工作要求。*電阻測(cè)量法：在斷電情況下，測(cè)量電路中某段電路或某個(gè)元器件的電阻值，與正常值比較，判斷其是否開(kāi)路、短路或阻值變化。常用于檢查導(dǎo)線通斷、線圈好壞、觸點(diǎn)接觸電阻等。*電流測(cè)量法：通過(guò)測(cè)量電路中的電流大小，判斷電路是否正常工作。電流過(guò)大可能是短路或過(guò)載，電流過(guò)小可能是開(kāi)路或負(fù)載異常。鉗形電流表在不拆線測(cè)量交流電流時(shí)非常方便。*替代法：對(duì)于懷疑有故障的元器件或部件，在條件允許的情況下，用已知完好的同型號(hào)、同規(guī)格的元器件或部件進(jìn)行替換，觀察故障是否消失，以此來(lái)判斷原部件是否損壞。這種方法在維修中也較為常用，但要注意安全和匹配性。4.3故障分析與邏輯推理在掌握了故障現(xiàn)象和初步檢測(cè)數(shù)據(jù)后，維修人員需要運(yùn)用扎實(shí)的電路理論知識(shí)，結(jié)合電氣原理圖進(jìn)行深入的故障分析和邏輯推理。要善于從現(xiàn)象到本質(zhì)，抓住主要矛盾。例如，一臺(tái)電動(dòng)機(jī)不能啟動(dòng)，可能的原因有：電源未接通、控制線路故障（如按鈕、接觸器線圈、熱繼電器動(dòng)作等）、電動(dòng)機(jī)本身故障（如繞組開(kāi)路、短路、接地、軸承損壞等）或負(fù)載過(guò)重。通過(guò)逐級(jí)排查，縮小范圍，最終定位到具體的故障元件或部位。這需要經(jīng)驗(yàn)的積累，也需要清晰的思路。第五章典型電路與設(shè)備的維修5.1照明電路的安裝與常見(jiàn)故障維修*基本組成：照明電路通常由電源（相線、零線）、開(kāi)關(guān)、燈座、燈泡及導(dǎo)線等組成。常見(jiàn)的有白熾燈、熒光燈、LED燈等照明方式。*安裝要點(diǎn)：導(dǎo)線連接應(yīng)牢固可靠，接觸良好。開(kāi)關(guān)應(yīng)控制相線（火線）。螺口燈座的螺口部分應(yīng)接零線，中心觸點(diǎn)接相線。插座安裝應(yīng)符合“左零右火上接地”（單相三孔插座）的規(guī)范。導(dǎo)線截面積應(yīng)根據(jù)負(fù)載大小合理選擇。*常見(jiàn)故障及維修：*完全不亮：檢查電源是否正常，開(kāi)關(guān)是否損壞，熔絲是否熔斷，燈座、燈泡是否接觸不良或損壞，導(dǎo)線是否斷線。*燈光閃爍或忽明忽暗：多為接觸不良，如燈座松動(dòng)、開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)氧化、導(dǎo)線接頭松動(dòng)等。*漏電：可能是導(dǎo)線絕緣破損、燈座潮濕或老化等原因，需找出漏電點(diǎn)并修復(fù)或更換元件。5.2三相異步電動(dòng)機(jī)的常見(jiàn)故障與維修三相異步電動(dòng)機(jī)是工業(yè)生產(chǎn)中最常用的動(dòng)力設(shè)備，其運(yùn)行的可靠性直接影響生產(chǎn)。*常見(jiàn)故障及原因：*不能啟動(dòng)：電源缺相、電壓過(guò)低、控制線路故障（如接觸器未吸合）、電機(jī)繞組開(kāi)路或短路、軸承卡死、負(fù)載過(guò)重等。*啟動(dòng)后轉(zhuǎn)速低或無(wú)力：電源電壓過(guò)低、缺相運(yùn)行、轉(zhuǎn)子繞組斷條或脫焊（籠型）、負(fù)載過(guò)大等。*運(yùn)行中過(guò)熱：過(guò)載運(yùn)行、電源電壓過(guò)高或過(guò)低、缺相運(yùn)行、繞組匝間短路或接地、軸承損壞或缺油、通風(fēng)不良等。*異常聲響：軸承損壞、轉(zhuǎn)子不平衡、定轉(zhuǎn)子相擦（掃膛）、繞組故障、風(fēng)葉損壞或松動(dòng)等。*絕緣電阻降低：繞組受潮、絕緣老化、繞組接地等。*維修方法：針對(duì)不同故障原因采取相應(yīng)措施。如更換損壞的軸承、修復(fù)或重繞電機(jī)繞組、清理通風(fēng)系統(tǒng)、緊固松動(dòng)部件、排除控制線路故障等。電機(jī)維修后，需進(jìn)行必要的絕緣測(cè)試和試運(yùn)行。5.3三相異步電動(dòng)機(jī)控制電路的維修*典型控制電路：包括直接啟動(dòng)控制、正反轉(zhuǎn)控制、星-三角降壓?jiǎn)?dòng)控制、自耦變壓器降壓?jiǎn)?dòng)控制等。*故障診斷與維修：控制電路的故障多發(fā)生在按鈕、接觸器、繼電器、熱繼電器、熔斷器、接線端子等元件。*接觸器不吸合：