电工基本技能.doc

广东省罗定市职业技术培训学校（旧劳动局）内部资料版权所有，盗版必究！编者：廖源电工（基本技能）罗定市技工学校电工教程廖源工具篇一、 常用电工工具1、 验电器（电笔）作用：检验导线和电气设备是否带电。低压验电器检测电压范围：60500V 。了解构造及握法。2、 旋具（螺丝刀）一字旋具十字旋具作用：紧固或拆卸螺钉。电工必备规格：50mm和150mm。了解使用方法。3、 钢丝钳作用：弯绞导线；紧固螺母；剪切导线；铡切钢丝。常用规格：150，175和200 mm。（构造见书本P5）了解使用方法。4、 尖嘴钳作用：剪断细小金属丝；夹持螺钉等较小元件；弄弯导线。适用于在狭小的工作空间操作。5、 断线钳（斜口钳）作用：剪断较粗的金属丝、线材及电线电缆。6、 剥线钳作用：剥削小直径导线绝缘层。用法：定好剥削长度放入刃口握钳柄剥削7、 电工刀作用：剖削电线线头；切割木台缺口；削制木榫。8、 活板手作用：紧固和拧松螺母。常用规格：150mm19mm（6），200mm24mm（8），250mm30mm（10），300mm36mm（12）。用法：l 大螺母：大力矩l 小螺母：小力矩9、 冲击钻用途：l 普通电钻：把调节开关调到标记为“钻”的位置l 冲 击 钻：把调节开关调到标记为“锤”的位置10、 电烙铁（锡焊）作用：焊接元件。常用规格：24，45，75，100和300W。选用准则：功率适当。用法：“一刮，二镀，三焊”实操：见书本P18二、 常用电工测量仪表1、 电流表作用：测量电路中电流。要求：其内阻应尽量小。接线：“+”端接电流流入端，“”端接电流流出端。电路要求：必须串联。2、 电压表作用：测量电路中电压。要求：其内阻应该比被测负载的电阻大很多。电路要求：必须并联。3、 万用表作用：测量交直流电压、电流，直流电阻以及其他各种物理量。（1） 测电阻：用欧姆档。（使用内部电池作为电源）（2） 测电压或电流：选择适当的种类档和量限档。（测量电流采用并联电阻分流的方法以扩大量限；测量电压采用串联电阻分压的方法以扩大电压量限）注意：测量前调零。4、 兆欧表（摇表）作用：测量大电阻，如电气设备的绝缘电阻值。接线：l L：表示“线”或“火线”接线柱l G：表示屏蔽接线柱l E：表示接地接线柱材料篇一、 导体电阻小，容易传导电流的物体。=0.011（各普通导电材料的电阻率见下表）材料名称电阻率欧/米电阻平均温度系数(0100)1/银0.0160.0036铜0.01750.00393铝0.02830.004钨0.0550.005钢0.130.250.00625铁0.130.30.0057铅0.2220.00387良导体：银、铜、铝导体：含杂质的水、人体、钢筋混凝土、电杆、砖土、墙壁、大地等。 衡量导电材料导电能力的重要技术参数是电阻率，电阻率越小越好。铜和铝是最合适的普通导电材料。常用导电材料有：裸导线（有单线、绞合线、软接线、型线与型材4类）、电气设备用电线电缆、电力电缆。二、 绝缘体电阻很大，不导电的物体。=10121022。如：陶瓷、橡胶、塑料、玻璃、油漆、云母、棉纱、纸、干燥的木材和空气等。作用：隔离电位不同的导体（如隔离变压器的绕组与铁心），还能支撑、固定（如在接触器中）、灭弧（如断路器中）、防潮、防霉及保护导体（如在线圈中）等。3个种类：气（如氮气）、液（如变压器油）、固（如电工塑料）7个耐热等级：Y、A、E、B、F、H、C3种老化：环境老化、热老化、电老化常用绝缘材料简介：l 绝缘漆（分浸渍漆和覆盖漆）l 绝缘浇注胶（分电器浇注胶和电缆浇注胶）l 绝缘浸渍纤维制品（有电缆纸、聚氯乙烯带、聚酯纤维丝、黑胶布带、黄蜡带）l 电工用橡胶、塑料l 绝缘薄膜及其制品（有绝缘薄膜、复合制品、黏带）三、 半导体导电能力介于导体和绝缘体之间的物体。按化学成分可分为元素半导体和化合物半导体两大类。如：硅、锗、硒、氧化铜、硫化镉等。用途：硅、锗等是常用的晶体管原材料。比如说硅已经是大规模集成电路的基础元件，与所有的电气所有的光纤移动通信、人造卫星等等，密切相关。化合物半导体如砷化钾、磷化铟可以发光，可以作为发光管，新的半导体材料既是光电材料又是微电子材料，可以实现光电集成。基础篇一、 电路的组成如：手电筒1、 电源：产生电能的设备。作用：将非电能量转换为电能。如：干电池、蓄电池、发电机等。2、 负载：取用电能的设备。作用：将电能转换成其它形式能量。如：电灯泡、电斗、电烙铁3、 联接导线及开关等：传输、控制、分配电能的设备。作用：传输、控制、分配电能。如：变压器、阐刀、万用表内电路：电源以内的电路。外电路：电源以外的电路。二、 电流电荷有规则的定向移动，就形成电流。1、 电路中产生电流的条件：（1） 有电源供电；（2） 电路必须是闭合回路。2、 电流的大小：式中：q为电荷量，单位库仑（C）；t为时间，单位秒（S），I为电流强度（即电流），单位安培（A）。1库仑=个电子电量。3、 电流的单位：1KA=103A=106mA=109A 千安 安 毫安 微安4、 电流的种类：（1） 恒定电流（直流）：大小和方向不变，即：（2） 交变电流（交流）：大小和方向变化，即：式中：i是时间的函数，dt是极短的时间，dq是微小电荷量。5、 电流的方向（实际方向）：正电荷运动的方向，或负电荷运动的相反方向。（1） 电流的正方向（参考方向）：任意假设电流的方向。（2） 电流的正值与负值：正方向选定之后，电流的值才有正负之分。三、 电位、电压与电动势1、 电位的概念2、 参考点：所选定的零电位之点。符号：“”。如选大地、金属底板、机壳、公共线、公共点等。注意：如电路的参考点改变，则电路中各点的电位随之改变。但是任意两点之间的电位差则不变。3、 电压（电位差）电路中两点之间的电位差。（1） 电压的大小：(其中：VA、VB是A点、B点的电位；UAB是A、B两点之间的电压) 或：（其中：w是电场力移动电荷所做的功。Q是电荷所带的电量。）（2） 电压的方向（实际方向）：高电位端指向低电位端，即为电位降低方向。 电阻（高）+ -（低）（3） 电压的单位1KV=103V=106mV=109V千伏 伏 毫伏 微伏4、 电动势电源力（非电场力）将单位正电荷，从电源的低电位端经电源内部移到电源的高电位端所做的功。（1） 电动势的方向：电源内部由低电位端指向高电位端，即电位升高方向。（2） 电动势的单位：1KV=103V=106mV=109V千伏伏 毫伏微伏 例：四、 电阻元件1、 导体的电阻导体对电流的阻力，用R或r表示。还有特种电阻，如热敏电阻、光敏电阻2、 导体电阻的计算式中：R为导体的电阻，单位为欧姆（），简称欧；为导体的电阻系数，也称电阻率，单位为；L为导体的长度，单位为米；S为导体的横截面积，单位为。为长度为1米，截面积为1的均匀导体在温度为20时所具有的电阻值。见下表：材料名称电阻率欧/米电阻平均温度系数(0100)1/银0.0160.0036铜0.01750.00393铝0.02830.004钨0.0550.005钢0.130.250.00625铁0.130.30.0057铅0.2220.00387例：某村有一条长度为10公里的电力排灌线路，采用截面积为25平方毫米的铝绞线。求：铝导线在20时的电阻值。解：公式：L=101000=10000米S=25查上表铝的电阻率=0.0283代入公式3、 导体电阻与温度的关系（1） 电阻的的温度系数：式中：R1为t1时的导体电阻值；R2为温度为t2时的导体电阻值；为电阻的温度系数（1/）。为常用导电材料在0100范围内的平均温度系数，见上表。负阻性：温度系数为负值（0）的特性，当温度升高时，电阻减少。如电解液、碳素物质或有些半导体材料。超导现象及超导体：当温度降低到绝对温度即-273时，其电阻完全消失的现象称超导现象，具有这种现象的物质称超导体。（2） 电阻随温度变化的计算公式：4、 电阻的单位1M=103K=106兆欧 千欧 欧5、 电阻的测量注：（1）断开电源（2）欧姆表调零如：10五、 导体、绝缘体、半导体（见材料篇）六、 欧姆定律及其应用1、 部分电路（一段电路）的欧姆定律说明：当电阻R一定时，通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比。说明：当电压U一定时，通过电阻的电流与电阻的大小成反比。部分电路欧姆定律：通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比；而与电路中的电阻成反比。公式：式中：I为电路中电流，单位为安（A）；U为电阻两端电压，单位为伏（V）；R为电阻，单位欧（）。可记为：（1） 已知：电压，电阻，求电流。即（2） 已知：电流，电阻，求电压。即I=UR（3） 已知：电压，电流，求电阻。即（1） 在电路图上根据所选电压、电流的正方向不同，欧姆定律表达式中可带正负号。 如果U、I正方向一致，则U=IR 如果U、I正方向相反，则U=-IR（2） 根据电压、电流的实际方向与正方向的不同，电压、电流本身还有正负值之分。 如果实际方向与正方向相同，则U或I取正值。 如果实际方向与正方向相反，则U或I取负值。例1：（a）图：（b）图：例2：用“伏安法”测定灯泡的电阻。已知：U=220V，I=0.45A，求灯泡电阻。解：2、 全电路欧姆定律全电路欧姆定律：电路中电流与电源电动势成正比，与全部电阻之和成反比。即 或U=IR代入上式得：式中：E为电源电动势（V）；I为电路中电流（A）；R为负载电阻（）；U为电源端电压（V）；IR0为电源的内阻压降（V）。如R R0，则UE例：已知：某直流发电机的端电压为110伏，内阻为0.2欧，外电路负载为5欧，求这台发电机的电动势。解：，而七、 电阻的串联、并联和混联1、 电阻的串联把两个或多个电阻一个接一个的顺序相联，每个电阻通过同一电流。主要特点：（1） 各电阻中的电流相等。（2） 各电阻上电压降之和等于总电压。即（3） 电路中的总电阻（即等效电阻）等于各个分电阻之和。即证明：（4） 分压公式：各电阻上电压降与各电阻成正比。即：例1：利用串联电阻降低灯泡电压例2：现有一个表头，它的满偏电流为50A，表头内阻为3K，若将它装成测量最大电压量程为10V的电压表，应串联多大电阻？解：当表头满刻度时：最程扩大到10V所需串联的电阻R：U=10-0.15=9.85V2、 电阻的并联将两个或多个电阻的两端相互联接在一起，使每个电阻都承受同一电压作用。主要特点：（1） 各电阻两端承受同一电压U。（2） 电路的总电流等于各电阻去路的电流之和。即：n电阻并联：（3） 并联电阻的等效电阻的倒数，等于各支路电阻倒数之和。即：n电阻并联： 如两个相同电阻并联，即，则如n个相同电阻并联，则证明：（4） 分流公式：各支路的电流与各自的电阻成反比。式中 称为分流系数。例：有一块微安表头，最大电流是100A，内阻为1K，如需改装的最大量程为10mA的毫安表，问分流电阻应该是多少？解：3、 电阻的混联混联电路的分析计算步骤：（1） 应用电阻串联和并联公式，将电路化简成只有一个电阻的等效电路（2） 应用欧姆定律求出总电流I：（3） 根据分流公式求出各分支路的电流。即例：滑线变阻器的输出电压计算：已知：电源电压U=220V， 求：（1）当K断开时，大小？（2）当，K闭合后，及支路的电流的大小？解：（1）K断开时，且0处于变阻器中间点（即）根据分压公式则：（2）K闭合时，=125接入电路总电阻：总电流： R3支路电流：输出电压：八、 电功和电功率1、 电功电流所作的功。（1） 电功与电流的关系电功与电流成正比。（2） 电功与电压的关系电功与电压成正比。（3） 电功与时间的关系电功与时间成正比。公式：式中：A为电功，单位焦耳；U为电压，单位伏；I为电流，单位安；t为用电时间，单位是秒。1焦耳=1伏安秒=1瓦秒1度电=1千瓦小时（KWh）=焦耳2、 电功率（功率）单位时间内电流所做的功。用字母P表示，单位是瓦或千瓦。即 或1千瓦=1000瓦（1KW=1000W）电源：（产生功率）电压、电流实际方向相反，则P0例：有一台直流发电机，=5KW，E=240V，=0.67，经过100米铜导线输电，线截面积S=6，向负载供电，额定电压220V， 功率4.5KW，求：（1） 发电机发出功率（2） 发电机内阻和线路上的消耗功率（3） 负载消耗功率解：线路电阻：负载电阻：电路中电流：发电机产生功率（输出功率）：（U、I实际方向相反）P0发电机内阻消耗功率：输电线消耗功率：负载消耗功率：验算：功率平衡4.8KW=0.268+0.232+04.3=4.8KW3、 额定值所有电器设备为了安全，可靠、经济地工作，对它的电压、电流、功率（或容量），规定正常使用的数值，这个数值称电气设备的额定值。铭牌：标写额定值等的金属牌。额定电压额定电流额定转速额定功率额定容量九、 电路的工作状态1、 有载工作状态（1） 电路的电流I：（2） 负载两端的电压U：U=IR整理得：（3） 电源的外特性：当0I0电源：U、I实际方向相反，P0（a）U、I实际方向相反，P=-UI0为负载。（c）U、I实际方向相同，P=UI0为负载。（d）U、I实际方向相反，P=-UI0为电源。（a）、（d）为电源，（b）、（c）为负载。布线篇一、 导线的连接及绝缘层的恢复1、 导线线头绝缘层的剖削用电工刀或钢丝钳剖削绝缘层。（1） 塑料硬线绝缘层的剖削按芯线截面积选用：l 4以下：钢丝钳l 4以上：电工刀电工刀以45角倾斜切入电工刀以25角倾斜推削翻下塑料层（2） 塑料软线绝缘层的剖削只能用剥线钳或钢丝钳（3） 塑料护套线绝缘层的剖削必须使用电工刀：用电工刀在芯线缝隙间划开护套层扳翻护套层并齐根切去（4） 橡胶线绝缘层的剖削使用电工刀（5） 花线绝缘层的剖削用电工刀在棉纱层四周切割一圈后拉去用钢丝钳勒出橡胶绝缘层将棉纱层散开并割断（6） 铅包线绝缘层的剖削按所需长度切入折板切口拉出铅包层剖削绝缘层2、 导线的连接（1） 铜芯导线的连接 单股铜芯导线l 直线连接：X形相交立相绞绕23圈板直绕6圈切下多余l T字连接：十字相交顺时针缠绕68圈钳平 7股铜芯导线l 直线连接：伞状交叉按2根、2根、3根分3组分别緾绕2圈紧压前几根（两边芯线同法）l T字连接：支线分2组4根组插入干线中间3根组（右边顺时针）4根组（左边逆时针）緾绕钳平（2） 铝芯导线的连接 螺钉压接法：适用于负荷较小的单股铝芯导线的连接。刷去氧化膜，涂上凡士林在瓷接头上做直线连接在瓷接头上做分路连接 压接管压接法：适用于较大负荷的多根铝芯导线的直线连接。手动冷挤压接钳压接管穿进压接管进行压接（3） 线头与接线桩的连接（见书本P67） 在针孔式接线桩头上接线 在螺钉平压式桩头上接线3、 导线绝缘层的恢复通常用黄蜡带、涤沦薄膜带和黑胶带作为恢复绝缘层的材料，一般选用20mm宽较适中。包缠黄蜡带（55倾斜，每圈压叠带宽1/2）包缠黑胶布（另一倾斜方向）注：380V线路导线必须先包缠12层黄蜡带再包缠一层黑胶带；220V线路上的导线先包缠一层黄蜡带再包缠一层黑胶带或包缠两层黑胶带。二、 室内布线与低压配电装置的安装1、 常见的室内配线：安装设计线路的安装通电试验（1） 绝缘子配线（旧称瓷配线）：用于负荷较大、线路较长的场所。定位划线凿眼安装木榫埋设穿墙管绝缘子的固定放线敷线（2） 塑料护套线配线：用在室内表面的明敷线路，广泛用于室内电气照明及其他配电线路。定位划线凿眼固定轧片放线敷线夹持（3） 线管配线：适用于室内外照明和动力线路的配线。有明配线和暗配线两种。线管的选择管材的加工线管的敷设及固定电线管穿线（4） 塑料线槽配线：适用于实验室或预制墙板结构无法安装暗配线的工程，也适用于旧工程改造更换线路以及弱电线路吊顶内暗敷设等场所。定位划线固定槽底配线盖槽底2、 进户装置及配电板的安装（1） 进户装置的安装进户装置由进户线杆（或角钢支架上装的绝缘子）、进户线（从用户外第一支持点到户内第一支持点之间的连接绝缘导线）和进户管等几部分组成。（2） 配电板的安装配电板通常由进户总熔丝盒、电能表和电流互感器等部分组成。总熔丝盒的作用是防止下级电力线路的故障蔓延到前级配电干线上，造成更大区域的停电。电流互感器又叫变流器，它能将大电流变换为便于测量的5A的小电流。电能表是测量用电度数的仪表，有单相电能表和三相电能表。（3） 低压断路器用做分断和接通负荷电路，控制电动机运行和停止。（4） 漏电保护器（俗称触电保安器或漏电开关）用来防止人身触电和设备事故的主要技术装置。3、 照明线路的安装与维修灯具的检查灯具的安装通电试验 故障与维修见书本P120三、 室外线路的施工1、 低压架空线路的安装杆位复测挖坑运杆与排杆组杆立杆登杆架线2、 电缆线路的布线路径复测材料准备放样划线挖沟敷设电缆填沟埋设标志桩安全篇一、 触电与急救1、 触电形式触电是指电流流过人体时对人体产生的生理和病理伤害。（1） 电击l 单相触电（220V）l 两相触电（380V）l 跨步电压触电（四周）（2） 电伤烧伤2、 决定因素l 电流l