课件：电工基础知识.ppt

电工知识讲解,电工基础理论知识,1,常用电工仪表及测量,低压电器及配电导线的认识,3,常用电气符号图,三相电动机,5,4,2,2019/4/19,1,电气原理图的识别,6,电气安全知识,7,一、电工基础知识,1.1电路 电路的定义: 就是电流通过的途径 电路的组成: 电路由电源、负载、导线、开关组成 内电路: 负载、导线、开关 外电路: 电源内部的一段电路 负载: 所有电器 电源: 能将其它形式的能量转换成电能的设备 1.2 电流 电流的形成：导体中的自由电子在电场力的作用下作有规则的定向运动就形成电流. 电流具备的条件: 一是有电位差,二是电路一定要闭合. 电流强度的单位是 “安”,用字母 “A”表示.常用单位有: 千安(KA)、安(A)、毫安(mA) 、 微 安(uA) 1KA = 103A 1A = 103mA 1mA = 103uA 1.3 电压 电压的形成：物体带电后具有一定的电位,在电路中任意两点之间的电位差，称为 该两点的电压.,2019/4/19,2,一、电工基础知识,2019/4/19,3,1.4 电阻 电阻的定义: 自由电子在物体中移动受到其它电子的阻碍,对于这种导电所表现的能力就叫电阻. 电阻的单位是 “欧姆”,用字母 “R”表示. 1.5 电流的热效应、短路 电流的热效应: 电流通过导体时,由于自由电子的碰撞,电能不断的转变为热能.这种电流通过导体时会发生热的现象,称为电流的热效应. 短路：电源通向负载的两根导线,不以过负载而相互直接接通.该现象称之为短路. 短路分析: 电阻(R) 变小,电流(I)变大, 短路的危害：温度升高,烧毁设备,发生火灾;产生很大的动力,烧毁电源,电网破裂. 短路的保护措施: 安装自动开关;安装熔断器. 1.6 互感: 在同一导体内设有两组线圈,电流通过一组线圈时,线圈内产生磁通并穿越线圈,而另一组则能产生感应电动势.这种现象叫做互感,二、常用电工仪表使用,1、万用表的使用 万用表的组成：由表头、测量线路、转换开关、面板及表壳组成. 万用表常用符号说明：V：直流电压(DCV) ：电阻,欧姆 V ：交流电压(ACV) K：1000 、：直流电流 ：无穷大 测量电流、电压 根据被测对象,将转换开关旋至所需位置; 电压测量用并联接入方式,电流测量用串联接入方式; 测直流时红笔接 +,黑笔接 -;,2019/4/19,4,万用表用完后应将转换开关打在交流电压档或将其打在标有 OFF”的位置上,以免下次用时将表针打坏或将表烧坏.,2、钳形表的使用,钳形表的构造：可看成电流互感器与电流表合二为一的仪表. 测量方法：选用适当的量程,把导线放入钳口,读出读数;当被测电流太小时,可把导线多绕钳口几圈进行测量;电流值必须用下式读出,即电流值=,二、常用电工仪表使用,2019/4/19,5,注意事项 测量前不知道电流的大小,必须选用最大量程测试; 测量时只能放入一条导线时,不能多线同时测量;防止触电或短路事故.,3、兆欧表的使用,兆欧表上有三个接线柱, 浅接线柱 L在测量时与被测物和大地绝缘的导体部 分相接; 地接线柱与被测物外壳或其它部分相接;第三接线柱 保护(G)或者 屏, 只有被测物表面漏电很严重的情况下使用. 兆欧表应接电气设备的电压等级选用,不要使用测量范围过多地起出被测绝缘的数 值,以保证读数准确.特别注意,不要用输出电压太高的兆欧表测低压电气设备,否则就有 把设备绝缘击穿的危险. 在测量前就将被测物断电并放电,而兆欧表应作一次开路和短路的试验,旋到额定转 速时,指针应指到,短接 浅路和 接地两极,指针应指到0. 使用兆欧表时,应注意远离大电流的导体和有外磁场的场合,同时放平勿摇动兆欧表 本身,以免影响读数. 摇动手柄,应将转速保持在规定的范围内,一般每分钟120转左右,手柄应摇到指针稳定. 如被测设备短路,表针指表 0时,应立即停止摇动手柄,以免兆欧表过热烧坏. 测试完毕,应将被测物放电,未放电时不可用手触及被测部分和进行拆线工作.,三、低压电器及配线知识,2019/4/19,6,1、低压电器分类,定义：交流1200V或直流1500V以下的电力线路中起控制调节及保护作用的电气元件 称为低压电器. 低压电器可分为低压配电电器和低压控制器两类： A:低压配电电器：此类电器包括刀开关、转换开关、熔断器、自动开关和保护继电器， 主要用于低压配电系统中，要求在系统发生故障的情况下动作准确、工作可靠、有足够的 热稳定性和动稳定性。 B:低压控制电器包括控制继电器、接触器、起动器、控制器、调压器、主令电器、变 阻器和电磁铁，主要用于电力传流中，要求寿命长、体积小、重量轻和工作可靠。,刀开关又称闸刀开关或隔离开关,它是手控电器中最简单而使用又较广泛的一种低压电器。 作用：用于设备配电中隔离电源，也可用于不频繁的接通与 分断额定电流以下负载。 特性：不能切断故障电流，无灭弧能力，只能在没有负荷电 流的情况下分、合电路。,三、低压电器及配线知识,当它发生严重的过载或者短路及欠压等故障时能自动切断电路。断路器的开断容量可以在制造过程中做的很高。主要是依靠加电流互感器配合二次设备来保护。可具有短路保护、过载保护、漏电保护等功能。,2019/4/19,7,断路器：是指能够关合、承载和开断正常回路条件下的电流并能关合、在规定 的时间内承载和开断异常回路条件下的电流的开关装置。,断路器分为高压断路器和低压断路器 是一种电气保护装置，它的种类非常多 ，都有灭弧装置,三、低压电器及配线知识,2019/4/19,8,漏电断路器： 解决漏电问题，比如人体触电，电流通过人体流到地上，一般超过30毫安，漏电保护器就会切断电源。 工作原理：检测元件。将检测到的漏电或漏电电流变换成二次回路的电压或电流，使驱动脱扣器动作，发出触电或漏电信号，以致将电源切断。,空气开关的全称是空气式低压断路器 属于断路器的一种主要用于低压电路中， 通过开关的电流超过一定的电流时会因发热至金属片受热弯曲而导致开关脱扣切断电源，但空气开关是不起超压、过压、欠压保护作用的。 空气开关就是利用空气作为灭弧的介质的开关。优点是便宜，使用广泛，技术成熟，分断电流大。缺点是灭弧效果稍差，燃弧时间较长。接线柱时间久了 容易氧化，继而出现接触不良，容易烧毁空气开关,电对人体的伤害主要来自电流，电流对人体的伤害可以分为两种类型，即电伤和电击；电伤是指由于电流的热效应、化学效应和机械效应引起人体外表的局部伤害，如电灼伤、电烙印、皮肤金属化等，电伤在不是很严重的情况下，一般无生命危险；电击是指电流流过人体内部造成人体内部器官的伤害，这是触电事故后果中最严重的，绝大部分触电死亡事故都是由电击造成。一般情况下，交流15-20毫安以下及直流50毫安以下，对人体是安全的。,三、低压电器及配线知识,2019/4/19,常用控制刀开关及组合开关,1常用低压开头电器：,HK系列瓷底胶盖刀开关图符号及外形图,图1,组合开关图符号及外形图,图2,图3,组合开关内部解剖图,三、低压电器及配线知识,2019/4/19,10,常用断路器（自动空气开关）简介,断路器产品外形图,工作原理： 低压断路器的三副主触头串联在被保护的三相主电路中，由于搭钩钩住弹簧，使主触头保持闭合状态。当线路正常工作时，电磁脱扣器中线圈所产生的吸力不能将它的衔铁吸合。如果线路发生短路和产生较大过电流时，电磁脱扣器中线圈所产生的吸力增大，将衔铁吸合，并撞击杠杆，把搭钩顶上去，在弹簧的作用下切断主触头，实现了短路保护。如果线路上电压下降或失去电压时，欠电压脱扣器的吸力减小或失去吸力，衔铁被弹簧拉开，撞击杠杆，把搭钩顶开，切断主触头，实现了过载保护。,三、低压电器及配线知识,2019/4/19,11,熔断器简介,熔断器产品外形图,熔断器简称保险丝，是最简单有效的短 路保护装置。 熔断器中的熔丝和熔片是用易熔合金制 成的，当流过熔体的电流大于它的整定 值时，熔体立刻熔断，切断电源，起到 保护作用。 熔断器熔体选用的原则 一般照明电路，熔体INIL； 单台电动机：熔体IN（1.52.5） IL； 多台电动机：熔体IN（1.52.5） 倍最大电机IN加其余电机的额定电流。,三、低压电器及配线知识,2019/4/19,12,交流接触器简介,交流接触器产品外形图,三、低压电器及配线知识,2019/4/19,13,热继电器简介,热继电器产品图,工作原理： 发热元件串接在主电路中，常闭触点串接在控制电路中，热继电器是利用电流的热效应原理来切断电路以保护电器的设备。发热元件接入电机主电路，若长时间过载，双金属片被烤热。因双金属片的下层膨胀系数大，使其向上弯曲，扣板被弹簧拉回，常闭触头断开。,三、低压电器及配线知识,2019/4/19,14,时间继电器,时间继电器产品外形图,时间继电器工作原理 线圈通电 衔铁吸合（向下） 连杆动作 触头动作，时间继电器是电路中控制动作时间的设备。它利用电磁原理来实现触头的延时接通和断开。通电延时：当线圈通电时触头延时动作，线圈断电时使触头瞬时复位；断电延时：线圈断电时使触头延时复位，线圈通电时使触头瞬时动作。,三、低压电器及配线知识,2019/4/19,15,时间继电器触头类型,三、低压电器及配线知识,2019/4/19,16,控制按钮简介(主令电气),控制按钮是一种结构简单，应用广泛的主令电器。 控制按钮由按钮帽、复位弹簧桥式触点和外壳构成。动触点和上面的静触点组成常闭；和下面的静触点组成常开。按下按钮，常闭触点断开、常开触点闭合；松开按钮，在弹簧作用下各触点恢复原态。,三、低压电器及配线知识,2019/4/19,17,限位开关（行程开关）简介,位置开关又称行程开关或限位开关，其作用是将机械位移转换成电信号，使电动机运行状态发生改变，即按一定行程自动停车、反转、变速或循环。 工作原理：当运动机构的挡铁压到位置开关的滚轮上时，转动杠杆连同转轴一起转动，凸轮撞动撞块使得常闭触点断开，常开触点闭合；挡铁移开后，复位弹簧使其复位。,三、低压电器及配线知识,2019/4/19,18,2、电机配线口诀：,1.5加二 ，2.5加三，4加四，6后加六，25后加5，50后递减五，百二导线配百数。 说明：1.5加二，即1.5平方毫米的铜线能配 3.5KW及以下电机。 2.5加三，即2.5平方毫米的铜线能配5.5KW及以下电机。 4加四， 即4平方毫米的铜线能配8KW及以下电机。 6加六， 即6平方毫米的铜线能配12KW及以下电机。 25加5，即25平方毫米的铜线能配30KW及以下电机。 50后递减五，即50平方毫米配45kw,， 70平方毫米配60KW， 95平方毫米配80kw； 百二导线配百数即120平方毫米可配100kw左右的电机。,四、常用电气符号图,2019/4/19,19,四、常用电气符号图,2019/4/19,20,四、常用电气符号图,2019/4/19,21,四、常用电气符号图,2019/4/19,22,2019/4/19,23,可编辑,四、常用电气符号图,2019/4/19,24,四、常用电气符号图,2019/4/19,25,四、常用电气符号图,2019/4/19,26,四、常用电气符号图,2019/4/19,27,五、三相电动机,2019/4/19,28,交流电动机,电动机,直流电动机,鼠笼式,异步机,他励、异励、串励、复励,同步机,绕线式,五、三相电动机,2019/4/19,29,异步机的转动原理及构造,三相对称定子绕组中通入对称三相交流电，即在气隙中形成一个在时间上、空间上都随时间变化的一个旋转磁场。固定不动的转子导体与旋转磁场相切割后感应电流成为载流导体。载流导体又和旋转磁场相互作用，对轴生成电磁转矩，于是电动机就顺着同步转速的方向转动起来。,鼠笼式,三相异步电动机,绕线式,定子,转子,定子铁芯,机座,定子绕组,转子铁芯,转轴,转子绕组,五、三相电动机,2019/4/19,30,三相异步电动机的控制,1直接起动方式： 直接起动是利用闸刀开关或拉触器将电动电机直拉接到额定电压上的起动方式，又叫“全压起动”。,2Y-降压起动方式：,起动时定子绕组星型，通电后电机运转，当转速成升高到接近额定转速时再换接成三角型。 适应范围：正常运行时定子绕组为三角型连接，且每个绕组都有两个引出端子的电动机。,优点：起动电流为全压起动时的1/3。 缺点: 起动转矩均为全压起动时的1/3。 所以，只适用于启动转矩较小的电机启动。,五、三相电动机,2019/4/19,31,绕线式异步电动机的起动,绕线式异步电动机转子绕组串入附加电阻后，既可以降低起动电流，又可以增大起动转矩。（如下图）,绕线式异步电动机的起动性能和调速性能都优于鼠笼式异步机，但其结构复杂，维修不易且造价较高。,六、电气原理图的识别,2019/4/19,32,看电气图纸的步骤：,看主电路时，通常是从下往上看，即先从用电设备开始，经控制电器元件， 顺次往电源端看； 看辅助电路时，则自上而下，从左至右看，则先看主电源，再顺次看各条 支路，分析各条支路的电器元件的工作情况及其对主电路的控制关系，注意电气 与机械机构的连接关系。,六、电气原理图的识别,2019/4/19,33,高压图纸,六、电气原理图的识别,2019/4/19,34,六、电气原理图的识别,2019/4/19,35,六、电气原理图的识别,2019/4/19,36,六、电气原理图的识别,2019/4/19,37,七、电气安全知识,2019/4/19,38,触电急救方法,人触电后不一定会立即死亡，出现神经麻痹、呼吸中断、心脏停跳等症状，外表上呈现昏迷的状态，此时要看作是假死状态，如现场抢救及时，方法得当，人是可以获救的。现场急救对抢救触电者是非常重要的。国外一些统计资料指出，触电后1分钟开始救治者，90有良好效果；触电后12分钟开始救治者，救活的可能性就很小。这说明抢救时间是个重要因素。因此，争分夺秒，及时抢救是至关重要的。平时要对职工进行触电急救常识的宣传教育，对与电气设备有关的人员还应进行必要的触电急救培训。触电失去知觉后进行抢救，一般需要很长时间，必须耐心持续地进行。只有当触电者面色好转，口唇潮红，瞳孔缩小，心跳和呼吸逐步恢复正常时，才可暂停数秒进行观察。如果触电者还不能维持正常心跳和呼吸，则必须继续进行抢救。触电急救应尽可能就地进行，只有条件不允许时，才可将触电者抬到可靠地方进行急救。在运送医院途中，抢救工作也不能停止，直到医生宣布可以停止为止。抢救过程中不要轻易注射强心针，只有当确定心脏已停止跳动时，才可使用。 一、救护方法 ： (1)触电者神志清醒，但有些心慌、四肢发麻、全身无力或触电者在触电过程中曾一度昏迷，但已清醒过来。应使触电者安 静休息、不要走动、严密观察，必要时送医院诊治。 (2)触电者已经失去知觉，但心脏还在跳动、还有呼吸，应使触电者在空气清新的地方舒适、安静地平躺，解开妨碍呼吸的衣扣、腰带。如果天气寒冷要注意保持体温，并迅速请医生到现场诊治。 (3)如果触电者失去知觉，呼吸停止，但心脏还在跳动，应立即进行口对口(鼻)人工呼吸，并及时请医生到现场。 (4)如果触电者呼吸和心脏跳动完全停止，应立即进行口对口(鼻)人工呼吸和胸外心脏按压急救，并迅速请医生到现场。应当注意，急救要尽快进行，即使送往医院的途中也应持续进行。,七、电气安全知识,2019/4/19,39,二、抢救过程中注意事项 (1)在进行人工呼吸和急救前，应迅速将触电者衣扣、领带、腰带等解开，清除口腔内假牙、异物、粘液等，保持呼吸道畅通。 (2)不要使触电者直接躺在潮湿或冰冷地面上急救。 (3)人工呼吸和急救应连续进行，换人时节奏要一致。如果触电者有微弱自主呼吸时，人工呼吸还要继续进行，但应和触电者的自主呼吸节奏一致，直到呼吸正常为止。 (4)对触电者的抢救要坚持进行。发现瞳孔放大、身体僵硬、出现尸斑应经医生诊断，确认死亡方可停止抢救。 三、心肺复苏法 触电者一旦出现呼吸、心跳突然停止的症状时，必须立即对其施行心肺复苏急救。心肺复苏法是指伤者因各种原因(如触电)造成心跳、呼吸突然停止后，他人采取措施使其恢复心跳、呼吸功能的一种系统的紧急救护法，主要包括气道畅通、口对口人工呼吸、胸外心脏按压及所出现的并发症的预防等。 1呼吸、心跳情况的判定方法 如触电者失去意识，救护人员应在最短的时间内判定伤者的呼吸、心跳情况。方法是：看触电者的胸部、腹部有无起伏动作；听触电者的口鼻处有无呼气声音；用手试测口鼻处有无呼气的气流，或用手指测试喉结旁凹陷处的颈动脉有无搏动。如果既没有呼吸，又没有颈脉搏动，可判定触电者呼吸、心跳停止。,七、电气安全知识,2019/4/19,40,2气道通畅： 凡是神志不清的触电者，由于舌根回缩和坠落，都可能不同程度堵住呼吸道人口处，使空气难以或无法进人肺部，如图51所示，这时就应立即开放气道。如果触电者口中有异物，必须首先清除，操作中要注意防止将异物推到咽喉深部。,图1气道状况,七、电气安全知识,2019/4/19,41,采用“仰头抬颏法”使气道畅通，具体步骤如下：抢救者一手放在触电者前额，另一只手将其下颌骨向上抬起，使其头部向后仰，舌根随之抬起，气道通畅。如图2所示。,图,注意事项：禁止用枕头或其他物品垫在触电者头下，头部抬高前倾，会加重气道阻塞，而且会使得胸外心脏按压时流向脑部的血流减少，甚至消失。,七、电气安全知识,2019/4/19,42,3口对口(鼻)人工呼吸 触电者仰卧，肩下可以垫些东西使头尽量后仰，鼻孔朝天。 救护人在触电者头部左侧或右侧，一手捏紧鼻孔，另一只 手掰开嘴巴(如果