电工实训(电子工业出版社 金国砥主编 )――第三章 电工常用材料和低压电器教学教案

电工实训编写金国砥俞艳幻灯制作陈烨金国砥电子工业出版社《电工实训》电子教案第3章中等职业学校实用电子技术专业类教材学习目标:●会认识导电、绝缘、导磁和安装等常用电工材料，知道其主要用途。●熟悉熔断器、刀开关、低压断路器、主令电器、接触器和继电器等常用低压电器的分类、技术参数、选用，会正确安装常用低压电器。良导体材料用于制作灯丝，如钨导电材料用作导线的接头焊料和熔体，如锡高电阻材料：用于制作电阻器和电工仪表的电阻元件，如康铜、锰铜、镍铬等常用导电材料常用导电材料用于制作各种导线或母线，如铜、铝、钢等铜和铝的技术经济性能比较性能和用途铜铝技术性能物理性能200C时的电阻率（Ω·ｍ）1.72×10－82.83×10－8密度（kｇ/m3）8.89×1032.7×103熔点（0C）1083657机械强度常温下有足够的机械强度机械强度比铜稍差化学性能化学性能稳定，不易氧化和腐蚀化学性能较稳定，不易腐蚀，较易氧化经济性能资源较丰富，价格较低廉资源丰富，价格低廉用途常用导电用铜是含铜量在99.9%以上的工业纯铜，电动机、变压器中使用的是含铜量在99.5%～99.95%之间的纯铜（紫铜），其中硬铜做导电的零部件，软铜做电动机、电器的线圈目前推广使用的导电材料，在架空线路、照明线路、动力线路、汇流排、变压器和中小电动机的线圈中广泛使用常用种类型号截面（或线径）范围主要用途铜单线圆铜线TR（软圆铜线）0.02～14mm用作架空线TY（硬圆铜线）圆铝线LR（软圆铝线）0.3～10mmLY（硬圆铝线）裸绞线铝绞线LJ10～600mm2用作10kV以下，档距100～125m的架空线钢芯铝绞线LGJ10～400mm2用作35kV以上较高电压或档距较大的架空线轻型钢芯铝绞线LGJQ150～700mm2加强型钢芯铝绞线LGJJ150～400mm2硬铜绞线TJ16～400mm2用作机械强度高、耐腐蚀的高低压输电线路镀锌钢绞线GJ2～260mm2用作避雷线常用裸导线的种类和用途裸铝绞线的主要技术数据截面（mm2）线芯根数及单线直径（mm）电线外径（mm）最大直流电阻（20℃）（Ω/km）单位质量（kg/km）计算拉力（kg）载流量户外（A）户内（A）167×1.705.101.984425410580257×2.126.361.2868395135110357×2.507.500.9295550170135507×3.009.000.64136792215170707×3.5510.650.4619110422652159519×2.5512.550.34257140032526012019×2.8014.000.27322187237531015019×3.1515.800.21407222044037018519×3.5017.500.17503274550042524019×4.0020.000.1326563585610注：线芯最高允许温度+70℃，周围环境温度+50℃。裸钢芯铝绞线的主要技术数据截面（mm2）结构尺寸电线外径（mm）最大直流电阻（20℃）（Ω/km）单位质量（kg/km）计算拉力（kg）载流量（户外）（A）铝股（mm）钢芯（mm）105×1.601×1.204.43.123628073166×1.801×1.805.42.0462445110256×2.201×2.206.61.3892665140356×2.801×2.808.40.851501077170506×3.201×3.209.60.651961410220706×3.801×3.8011.40.4627519802759528×2.087×1.8013.700.33404316033512028×2.297×2.0015.20.27492384038015028×2.597×2.2017.00.21617489044518528×2.877×2.5019.00.17771603051524028×3.297×2.8021060.1329977860610注：线芯最高允许温度+70℃，周围环境温度+35℃。常用绝缘导线的型号、名称及主要用途型号名称主要用途铜芯线铝芯线BXBLX棉线编织橡胶绝缘导线适用于交流500V及以下，直流1000V及以下的电气设备及照明装置的固定敷设，可以明线敷设，也可以暗线敷设BXFBLXF氯丁橡胶绝缘导线BXHFBLXHF橡胶绝缘氯丁橡胶护套导线固定敷设，适用于干燥或潮湿场所BVBLV聚氯乙烯绝缘导线适用于交流额定电压450/750V、300/500V及以下动力装置的固定敷设BVVBLVV聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套导线BVR—聚氯乙烯绝缘软导线同BV型，安装要求较柔软时用RV—聚氯乙烯绝缘软导线适用于交流额定电压450/750V、300/500V及以下的家用电器、小型电动工具、仪器仪表及动力照明等装置的连接，交流额定电压250V以下日用电器、照明灯头的接线等RVB—聚氯乙烯绝缘平型软导线RVS—聚氯乙烯绝缘绞型软导线常用低压电力电缆线的型号、名称及主要用途型号名称主要用途BV铜芯氯聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电力电缆线可敷设在室内外、遂道或沟内，也可以直接埋在1m左右的地层内。线芯有单芯、二芯、三芯等BLV铝芯聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套电力电缆线YHQ轻型铜芯橡胶绝缘护套电力电缆线可用于500V以下移动电器设备。线芯有单芯、二芯、三芯和四芯等，其中四芯常用于接地YHZ中型铜芯橡胶绝缘护套电力电缆线YHC重型铜芯橡胶绝缘护套电力电缆线常用电磁线的型号、名称及主要用途型号名称主要用途Q、QQ、QA、QH、QZ、QXY、QY、QAN漆包线用作各种变压器、中小型电机、电器设备、电工仪表的线圈或绕组Z、ZL、ZB、ZLB、SBEC、SBECB、SE、SQ、SQZ绕包线用作大中型变压器、电机、电器设备、电工仪表的线圈或绕组YML、YMLB、TC无机绝缘电磁线用作起重电磁铁、高温制动器、干式变压器的绕线，并用于有辐射的场合SQJ、SEQJ、QQLBH、QQV、QZJBSB特种电磁线用作中频变频机、大型变压器、潜水电机等的线圈或绕组（1）耐热性。（2）绝缘强度。（3）力学性能。绝缘材料的基本性能材料名称绝缘强度(kV/mm)抗张强度(kg/cm2)密度(kg/m3)膨胀系数(10-6)空气2~4－1.29－白云母15~78－760~30003琥珀云母15~50－2750~29003石棉5~535202500~3200－石棉板1.2~2140~2501700~2000－软橡胶10~2470~140950－硬橡胶20~38250~6801150~1500－绝缘布10~54135~290－－干木材0.8485~750360~800－胶木10~30350~7701260~127020~100瓷器8~25180~4202300~25003.4~6.5玻璃5~101403200~36007常用绝缘材料的主要性能常用绝缘材料电工常用绝缘材料的种类和主要用途名称常用种类主要用途电工塑料ABS塑料用于制作各种仪表和电动工具的外壳、支架、接线板等尼龙用于制作插座、线圈骨架、接线板以及机械零部件等，也常用作绝缘护套、导线绝缘护层聚苯乙烯（PS）用于制作各种仪表外壳、开关、按钮、线圈骨架、绝缘垫圈、绝缘套管有机玻璃用于制作仪表、绝缘零件、接线柱及读数透镜聚氯乙烯（PVC）用于制作电线电缆的绝缘和保护层氯乙烯（PE）用于制作通讯电缆、电力电缆的绝缘和保护层电工橡胶天然橡胶适合制作柔软性、弯曲性和弹性要求较高的电力电缆的绝缘和保护层人工橡胶用于制作电线电缆的绝缘和保护层绝缘薄膜主要用于制作电动机、电器线圈和电线电缆的绝缘以及电容器的介质绝缘粘带电工胶布电工用途最广、用量最多的绝缘粘带聚氯乙烯胶带可代替电工胶布，除包扎电线电缆外，还可用于密封保护层涤纶胶带除包扎电线电缆外，还可用于密封保护层及胶扎物件常用导磁材料的特点和主要用途常用导磁材料名称特点常用种类型号主要用途软磁材料容易磁化，撤掉外磁场后磁性容易消失电工硅钢薄板DR、DW用于变压器、扼流圈、继电器和电动机的铁心铁氧体软磁材料R、RK电工用纯铁DT硬磁材料在磁场作用下达到磁饱和状态后，即使撤掉磁场还能较长时间地保持强而稳定的磁性合金硬磁材料－用来制造磁电系仪表的磁钢、永磁电动机的磁极铁心铁氧体硬磁材料－常用安装材料常用电线管的主要用途名称常用种类主要用途金属电线管有缝钢管（黑铁管、白铁管）包塑金属软管广泛应用于建筑、照明、通讯等电气工程室内外场所电线的明敷设和暗敷设PVC电线管重型硬管半硬管轻型硬管因PVC（塑料）管价格便宜，且有许多优越于金属管的性能，除易燃、易爆场所的明敷设禁止使用PVC电线管外，其他场所已取代金属电线管名称主要用途扁钢用于制作各种抱箍、撑铁、拉铁和配电设备的配件及接地母线角钢广泛用于桥梁、建筑、输电塔构件、横担、撑铁、接线户中的各种支架及电器底座、接地体工字钢广泛用于各种电气设备的固定底座、变压器台架圆钢用于制作金具及螺栓、接地体钢板用于制作各种电气设备的零部件、平台、垫板、防护壳槽钢用于制作各种电气设备的固定底座、支撑、导轨常用电工钢材常用电工钢材的主要用途电器是指用于接通和断开电路或对电路和电气设备进行保护、控制和调节的电工器件。电器的分类按工作电压等级分电器按用途分高压电器：用于交流电压1200V、直流电压1500V及以上电路低压电器：用于交流电压1200V、直流电压1500V以下电路配电电器：用于供配电系统中实现对电能的输送、分配和保护控制电器：用于生产设备自动控制系统中进行控制、检测和保护按触点动力来源分手动电器：通过人力驱动使触点动作自动电器：通过非人力驱动使触点动作按工作环境分一般用途电器：一般环境和工作条件下使用特殊用途电器：特殊环境和工作条件下使用常用低压电器的分类低压电器的分类种类适用场合工作要求举例低压配电电器用于低压配电系统中，对电器及用电设备进行保护和通断、转换电源或负载在系统发生异常情况下动作准确，并有足够的热稳定性和动稳定性熔断器、刀开关、低压断路器等低压控制电器用于低压电力传动、自动控制系统和用电设备中，使其达到预期的工作状态体积小，重量轻，工作可靠按钮、行程开关、接触器、继电器等熔断器低压熔断器的分类低压熔断器按结构分按用途分半封闭插入式熔断器有填料螺旋式熔断器有填料封闭管式熔断器无填料封闭管式熔断器一般工业用熔断器保护硅元件用快速熔断器具有两段保护特性、快慢动作熔断器自复式熔断器特殊用途熔断器直流牵引用熔断器旋转励磁用熔断器常用熔断器的结构瓷插式熔断器螺旋式熔断器无填料封闭管式熔断器有填料封闭管式（即快速）熔断器熔断器的技术参数主要技术参数额定电压：熔断器长期正常工作能承受的最大电压额定电流：熔断器（绝缘底座）允许长期通过的电流熔体的额定电流：熔体长期正常工作而不熔断的电流极限分断能力：熔断器所能分断的最大短路电流值常用低压熔断器的基本技术参数类别型号额定电压（V）额定电流（A）熔体额定电流等级（A）插入式熔断器RCA-5交流38022052、4、5RCA-10102、4、6、10RCA-15156、10、15RCA-303015、20、25、30RCA-606030、40、50、60RCA-10010060、80、100螺旋式熔断器RL1-15交流500380220152、4、6、10、15RL1-606020、25、30、35、40、50、60RL1-10010060、80、100RL1-200200100、125、150、200RL2-25252、4、6、10、15、20、25RL2-606025、35、50、60RL2-10010080、100熔断器的选用（1）低压熔断器的额定电压。低压熔断器的额定电压应不小于电路的工作电压。（2）低压熔断器的额定电流。低压熔断器的额定电流应不小于所装熔体的额定电流。（3）熔体的额定电流。根据低压熔断器保护对象的不同，熔体额定电流的选择方法也有所不同。熔断器的安装要点1.固定2.接线3.安装熔体4.电源进线5.严禁在三相四线制电路