《电工基础实训》实训课程讲义

江苏高校品牌专业建设工程资助项目（TAPP）PPZY2015C236《电工基础实训》实训课程讲义编写人：王斌实训周数：2周适用专业：高分/装饰材料/数维专业班级：学号：姓名：教师：工位（组）号：小组成员：过程考核成绩项目一项目二项目三项目四项目五项目六总评常州轻工职业技术学院电气工程与技术学院制2017年11月6日江苏高校品牌专业建设工程资助项目（TAPP）PPZY2015C2361知识储备一、安全用电相关知识（一）安全操作规程1、维修电工必须具备电路基础知识，熟悉设备安装位置、特性、电气控制原理及操作方法，不允许在未查明故障及未有安全措施的情况下盲目试机；2、在现场维修时必须有两人以上，不允许单人操作；3、在使用仪表测试电路时，应先调好仪表相应挡位，确认无误后才能进行测试；4、维修设备时，必须首先通知操作人员，在停车后切断电源，把熔断器取下，挂上标示牌，方可进行检修工作。检修完毕应及时通知操作人员。5、电器或线路拆除后，可能通电的线头必须及时用绝缘胶布包扎好，确保安全稳妥；6、任何电器设备未经验电，一律视为有电，不准用手触及；7、禁止使用普通铜丝代替熔断器；8、每次维修结束时，必须清点所带工具、零件，清除工作场地所有杂物，以防遗失和留在设备内造成事故；9、临时工作中断电源后或每班开始工作，都必须重新检查电源，确定已断开，并验明无电，才能操作；10、发现有人触电，要立即采取正确的抢救措施。（二）设备运行安全知识1.电气设备出现故障，必须即时进行检修；2.电气设备不能受潮；3.所有电气设备的金属外壳，都必须有可靠的保护接地。（三）电气消防知识1.发生火警时，要尽快切断电源；2.采用黄沙，二氧化碳或四氯化碳灭火器灭火。严禁带电用水或用泡沫灭火器灭火。（四）电气事故的原因1.违章操作1）违反“停电检修安全工作制度”，因误合闸造成维修人员触电；2）违反“带电检修安全操作规程”，使操作人员触及电器的带电部分；3）带电移动电器设备；4）用水冲洗或用湿布擦拭电气设备；5）违章救护他人触电，造成救护者一起触电；6）对有高压电容的线路检修时未进行放电处理导致触电。2.施工不规范1）误将电源保护接地与零线相接，且插座火线、零线位置接反使机壳带电；2）插头接线不合理，造成电源线外露，导致触电；3）照明电路的中线接触不良或安装保险，造成中线断开，导致家电损坏；江苏高校品牌专业建设工程资助项目（TAPP）PPZY2015C23624）照明线路敷射不合规范造成搭接物带电；5）随意加大保险丝的规格，失去短路保护作用，导致电器损坏；6）施工中未对电气设备进行接地保护处理。3.产品质量不合格1）电气设备缺少保护设施造成电器在正常情况下损坏和触电。2）带电作业时，使用不合理的工具或绝缘设施使维修人员触电。3）产品使用劣质材料，使绝缘等级、抗老化能力很低，造成触电。4）生产工艺粗制滥造。5）电热器具使用塑料电源线。4.偶然条件电力线突然断裂使行人触电；狂风吹断树枝将电线砸断；雨水进入家用电器使机壳漏电等偶然事件均会造成触电事故。（五）电流对人体的伤害人体触电时，电流对人体会造成两种伤害，即电击和电伤。电击是指电流通过人体，影响呼吸系统、心脏和神经系统，造成人体内部组织的破坏乃至死亡；电伤是指在电弧作用下或熔断丝熔断时，对人体外部的伤害，如灼伤、金属溅伤等。调查表明，绝大部分的触电事故都是由电击造成的。电击伤害的程度取决于通过人体电流的大小、持续时间、电流的频率、电流通过人体的途径以及人体电阻等。1.通过人体的电流大小感知电流：人对电流最初的感觉是轻微麻痹和刺痛，对于不同的人感知电流也不同。成年男性平均感知电流约为1.1mA，成年女性约为0.7mA。摆脱电流：电流增大超过感知电流时，发热刺痛的感觉增强，人触电后能自主摆脱电源。一般男性最小摆脱电流为9mA，女性为6mA。致命电流：在较短时间内危及生命的电流称为致命电流。电击致死的主要原因大都是电流引起心室颤动造成的，因此可以认为心室颤动电流即致命电流，大小约(30~50)mA。2.电流通过人体的持续时间电流通过人体的持续时间越长，人体受到的危害也就越大。3.电流频率的高低频率为30~300赫兹的交流电最易引起人体心室颤动。4.电流通过人体的途径电流的路径通过心脏会导致神经失常、心跳停止、血液循环中断，危险性最大。其中，电流的流经从右手到左脚的路径是最危险的，从一只脚到另一只脚危险性较小。电流纵向通过人体比横向通过人体时更易发生心室颤动，因此危险性更大。5.人体电阻人体电阻的大小因人而异，一般在干燥环境中，人体电阻大约在2kΩ左右；皮肤出汗时，约为lkΩ左右；皮肤有伤口时，约为800Ω左右。人体触电时，皮肤与带电体的接触面积越大，人体电阻越小。江苏高校品牌专业建设工程资助项目（TAPP）PPZY2015C2363（六）电压对人体的伤害触电电压越高，通过人体的电流越大就越危险。因此，把36V以下的电压定为安全电压。工厂进行设备检修使用的手灯及机床照明都采用安全电压。（七）触电方式1.接触正常带电体（1）电源中性点接地系统的单相触电：这时人体处于相电压之下，危险较大，如图1（a）所示。通过人体的电流为：式中：R0为接地电阻≤4Ω；Rb为人体电阻≈1KΩ；UP为电源相电压（2）电源中性点不接地系统的单相触电，如图1（b）所示。人体接触某一相时，事故电流由相线经人体、大地，再经其它两相对地绝缘电阻R'及分布电容C'回到电源。当R'值较低、C'较大时，Ib将达到或超过危险值。（3）双相触电，如图2所示。这时人体处于线电压下，触电后果更为严重。图2两相触电L1L2L3图1单相触电R0（a）中性点接地（b）中性点不接地L1L2L3RbL1L2L3NC'R'RbL1L2L3式（1）mAmARRUIbPb50219100042200江苏高校品牌专业建设工程资助项目（TAPP）PPZY2015C2364通过人体的电流为：2.接触正常不带电的金属体当电气设备内部绝缘损坏而与外壳接触，将使其外壳带电。当人触及带电设备的外壳时，相当于单相触电。大多数触电事故属于这一种。3.跨步电压触电在高压输电线断线落地时，有强大的电流流入大地，在接地点周围产生电压降。当人体接近接地点时，两脚之间承受跨步电压而触电。跨步电压的大小与人和接地点距离，两脚之间的跨距，接地电流大小等因素有关。一般在20m之外，跨步电压就降为零。如果误入接地点附近，应双脚并拢或单脚跳出危险区。二、导线连接与绝缘恢复（一）导线剖削1.硬线芯线截面大于4mm时，用电工刀来剥削绝缘层。步骤如下：1）根据所需导线长度电工刀以450角倾斜切入绝缘层，如图13；2)刀面与芯线保持250角，向前剖削，不可切入芯线，如图14；3)上层剖削完后，用电工刀齐根切去下层绝缘皮。2.塑料软线绝缘层的剥削：只能用剥线钳或钢丝钳剥削。3.注意事项：1)用电工刀剥削时，刀口应向外，并注意安全，以防伤手；2)剥削导线绝缘层时，不能损伤线芯。mAARUIblb5038.01000380式（2）图13图14江苏高校品牌专业建设工程资助项目（TAPP）PPZY2015C2365(二）导线连接当导线不够长或要分接支路时，可将导线与导线连接。对于单根导线的连接可采取直接连接或T型连接。1.单根导线直接连接步骤：1）先使两根导线成X型相交，见图15（a）所示；2）互相绞绕2圈，见图15（c）所示；3）扳直两线头，见图15（d）；4）将每个线头在芯线上紧贴并绕6圈，见图15（e）；5）用钢丝钳在多余的线头上剪一半，不要剪断，见图15（f），再在芯线上紧贴绕过剪的地方，见图15（g），扭断线头即可，见图15（h）2.单根导线T型连接步骤：1）将支路芯线的头与干线芯线十字相交，根部留出3～5mm；2）按顺时针方向缠绕支路芯线6-8圈；3）用钢丝钳在多余的线头上剪一半（不要剪断）再在芯线上紧贴绕过剪的地方扭断线头即可，如图16。abcdefgh图15直接联接图16T型导线的联接图17导线绝缘层的恢复江苏高校品牌专业建设工程资助项目（TAPP）PPZY2015C2366（二）导线绝缘层的恢复导线绝缘层破损后，必须恢复，导线连接后，也须恢复绝缘。通常用黄蜡带、涤纶薄膜带和黑胶带作为恢复绝缘层的材料。1.包缠方法1）从导线完整的绝缘层上开始包缠，包缠两根带宽后方可进入无绝缘层的芯线部分；2）包缠时，绝缘带与导线保持约55º的倾斜角，每圈压叠带宽的1/2。如图17所示。2.注意事项1）用在380伏线路上的导线绝缘恢复时，必须先包缠1-2层黄蜡带，然后在包缠一层黑胶带；2）用在220伏线路上的导线绝缘恢复时，先包缠1层黄蜡带，然后再包缠一层黑胶带，也可只包缠两层黑胶带；3）绝缘带包缠时，不能过疏，更不允许露出芯线，包缠一定要紧密封。三、万用表万用表分数显式和指针式两种，它是一种携带式的多用途和多量程的仪表。除了可测量交直流电流，交直流电压和电阻外，还可用来检验电路或设备的通断情况，对检修工作甚为方便。（一）指针式万用表1.万用表的组成和构造万用表由高灵敏度的磁电式测量机构，干电池组、半导体整流器，转换开关和一些电阻元件等组成。利用转换开关来选择被测量的种类和量程。图22（a）所示为MF-47型指针式万用表外形，其简化的原理电路如图22（b）所示。2.万用表欧姆挡的使用测量导体电阻的原理如下：把转换开关转到测量电阻的位置上，如图22（b）所示，并把待测电阻RX的两端分别与两个测棒相接触。这时测量电阻的电路已被接通，在干电池的作用下，便有电流I通过测量机构，使指针发生偏转。如略去电源内阻不计，显然RX逾大，则I逾小，指针偏转角亦愈小，反之，则愈大。当RX=0时，偏转角度最大。因此，若把标度尺标以相应的欧姆数，即图22MF-47型指针式万用表（a）外形（b）结构简图μARA+_RVRV-黑表棒+红表棒VVmAΩ+_调零电阻干电池组转换开关VD江苏高校品牌专业建设工程资助项目（TAPP）PPZY2015C2367可直接读出被测电阻的阻值。测量前，应把测棒短接（RX=0），调节调零电阻，使指针处于零位，即可进行测量。测量时，万用表所测量的阻值等于读数乘以该量程的倍数。例如把转换开关转在R×10的位置上，则读数乘以10才等于被测电阻的欧姆数，以此类推。测量电阻应注意以下几点:1）选择合适的量程。在欧姆表测量电阻时，应选适当的量程，使指针指示在中值附近。最好不使用刻度左边三分之一的部分，这部分刻度密集，读数误差大。2）测量前必须先校正调零。3）不能在带电的情况下测量电阻值，测量电路中的电阻时应先把电源切断。4）被测电阻不能有并联支路。5）测量晶体管、电解电容等有极性元件的等效电阻时，必须注意两支笔的极性（由图22（b）可知，用电阻挡时，断开外电路中的电源，此时红表棒接表内电池负极，黑表棒接正极）。6）用万用表不同倍率的欧姆挡测量非线性元件的等效电阻时，测出电阻值是不相同的。指针式万用表中，一般倍率越小，测出的阻值越小。3.万用表测直流电流万用表测量直流电流的原理与磁电式电流表的原理相同。使用时注意：1）选择合适的量程挡位。2）应将万用表串联在被测电路中，可先断开被测支路，将万用表红、黑表笔串接在被断开的两点之间。特别注意电流表不能并联在被测电路中，否则极易使万用表烧毁。3）注意被测电量极性。4）正确使用刻度盘读数。5）当选取用直流电流的2.5A挡时，万用表红表笔应插在2.5A测量插孔内，量程开关可以置于直流电流挡的任意量程上。6）如果被测的直流电流大于2.5A，则可将2.5A挡扩展为5A挡。方法很简单，使用者可以在“2.5A”插孔和黑表笔插孔之间接入一个0.24欧姆的电阻，这样该挡位就变成了5A电流挡了（接入的0.24A电阻应选取2W以上的线绕电阻，如果功率太小会使之烧毁）。4.万用表测直流电压万用表测量直流电压的原理与磁电式电压表的原理相同。使用时注意：1）选择合适的量程挡位。2）应将万用表并联在被测电路中。3）注意被测电压极性。4）正确使用刻度盘读数。5.万用表测交流电压由于装在测量交流电压电路中的半导体整流器能