电工培训教案演示幻灯片

1,第一章三相交流电及安全用电1.1三相电源1.1.1三相对称电动势的产生三相交流发电机的原理示意图如下图。在它的定子上均匀分布着三个相绕组AX、BY、CZ，其中设A、B、C三端为绕组的首端，X、Y、Z三端为绕组的末端。这三个绕组具有相同的匝数及绕向，并在定子上按空间相互间隔1200放置。产生相位差为1200的交流电动势(电压)。,2,1.1.2三相电源的联接三相电源有两种对称联接方法，即星形（Y）接法和三角形（）接法。分别构成三相四线制和三相三线制。A、B、C相线（火线），N为中性线（零线）。,三相四线制三相三线制,（1）相电压相线与中线之间的电压。（2）线电压相线与上线之间的电压。在我国，低压供电系统为三相四线制，规定相电压为220V，线电压为380V，电源频率为50Hz。,3,1.2安全用电1.2.1电流对人体的危害电流对人体的危害，概括起来有电击和电伤两种电伤是电对人体外部造成的局部伤害，包括电弧烧伤、熔化的金属渗入皮肤等伤害电击是电流通过人体内部，破坏人的心脏、神经系统、肺部的正常工作造成的伤害。通过人体的工频电流超过100mA，约1秒钟时，心脏停止跳动。安全电压我国规定工频有效值分别为42V、36V、24V、12V、6V为。灯具或电动工具（凡手提照明灯，危险环境和特别危险环境的携带式电动工具，一般采用42V或36V安全电压；凡金属容器内、隧道内、矿井内等工作地点狭窄、行动不便，以及周围有大面积接地导体的环境，应采用24V或12V安全电压；特别潮湿的环境采用6V安全电压）。,4,1.2.2人体触电方式一、单相触电,5,二、两相触电,三、静电接触高压大容量电容器充电后可存储电荷，当人体触电时放电，由于电压高、电流大对人造成伤害。在检修这类电器时，应先放电。四、跨步电压当输变电导线带电断落在地下时形成由强到弱的电场人走进这一区域，将因跨步于不同电位点而形成跨步电压使人触电五、高压电击靠近高压设备时，高压设备会对人体放电发生电击,6,1.2.3防止触电一、建立安全制度二、采取安全措施三、注意安全操作（1）检修电路或电器都要确保断开电源，并在电源开关处挂上警示牌。（2）操作时，应根据检修对象采用相应规定装备，如穿绝缘鞋、戴绝缘手套、使用绝缘工具等。（3）遇到不明情况的电线，先认为它是带电的。（4）尽量养成单手进行电工作业的习惯。（5）遇到较大体积的电容器要先行放电，再进行检修。四、选购安全产品,长城安全认证标志,强制性检验认证标志,7,1.2.4用电安全技术简介一、接零和地保护,二、安装漏电保护开关,8,1.2.5触电急救与电器消防一、触电急救发生触电事故，必须用最快的速度使触电者脱离电源。脱离电源最有效的措施是拉闸或拔出电源插头。如果一时找不到或来不及找电源插头的情况下，可用绝缘物（如带有绝缘柄的工具、木棍、塑料管等物件）移开或切断电源线。关键是：一要快，二要不使自己触电。脱离电源后如果病人呼吸、心跳尚存，应尽快送医院抢救。若呼吸心跳停止则采用人工心脏挤压法维持血液循环；同时进行人工呼吸；在抢救的同时应向医院告急求救。二、电气消防1、正确选用电气线路和电气设备2、正确安装电气设备3、保护电气设备的正常运行4、扑灭电气火灾的注意事项首先要尽快切断电源（拉开总开关或失火电路开关）。电气火灾灭火应使用沙土、二氧化碳或四氯化碳等不导电灭火介质，忌用泡沫或水进行灭火,9,思考与习题1、什么叫相电压、线电压？我国规定相、线电压的标准值是多少？电源频率是多少？3、安全用电主要包括哪些方面？4、我国规定的安全电压为多少？5、人体触电有哪些方式？6、防止触电最基本的措施有哪几条？7、接地保护与接零保护有什么区别？家用电器一般采用哪种保护方式？8、扑灭电气火灾时应注意什么问题？,10,第二章电工基本操作工艺,11,2.1常用电工工具的使用,12,2.1常用电工工具的使用,13,2.1常用电工工具的使用,14,2.1常用电工工具的使用,15,2.1常用电工工具的使用,16,2.1常用电工工具的使用,17,2.1常用电工工具的使用,18,2.1常用电工工具的使用,19,2.1常用电工工具的使用,20,2.1常用电工工具的使用,21,2.1常用电工工具的使用,22,2.1常用电工工具的使用,23,2.1常用电工工具的使用,24,2.1常用电工工具的使用,25,2.1常用电工工具的使用,26,2.1常用电工工具的使用,27,2.1常用电工工具的使用,28,2.1常用电工工具的使用,29,2.1常用电工工具的使用,30,2.1常用电工工具的使用,31,2.1常用电工工具的使用,32,2.1常用电工工具的使用,33,2.1常用电工工具的使用,34,2.1常用电工工具的使用,35,2.1常用电工工具的使用,36,2.1常用电工工具的使用,37,第三章低压电器与控制电路,38,5.1.1按钮(手动切换电器),(b)结构,按钮常用于接通和断开控制电路。,按钮的外形图和结构如图所示。,按钮开关的外形和符号,(a)外形图,5.1常用低压电器,39,40,交流接触器的外形与结构,5.1.2接触器,用于频繁地接通和断开大电流电路的开关电器。,(a)外形,(b)结构,41,5.1.3接触器,用于频繁地接通和断开大电流电路的开关电器。,线圈,辅助触点,铁心,衔铁,电源,电机,主触点,常闭,常开,动画,弹簧,42,符号,用于主电路流过的大电流(需加灭弧装置),用于控制电路流过的小电流(无需加灭弧装置),属于同一器件的线圈和触点用相同的文字表示,接触器技术指标：额定工作电压、电流、触点数目等。,常用的交流接触器有CJ10、CJ12、CJ20和3TB等系列。,43,5.1.4继电器,继电器和接触器的结构和工作原理大致相同。主要区别在于：接触器的主触点可以通过大电流；继电器的体积和触点容量小，触点数目多，且只能通过小电流。所以，继电器一般用于控制电路中。,44,1.中间继电器,中间继电器触头容量小，触点数目多，用于控制线路。,通常用于传递信号和同时控制多个电路，也可直接用它来控制小容量电动机或其他电气执行元件。,(a)外形,中间继电器外形与符号,45,2.时间继电器,是从得到输入信号(线圈通电或断电)起，经过一段时间延时后才动作的继电器。适用于定时控制,直流电磁式结构图,阻尼铜套,衔铁,工作原理：当衔铁未吸合时，磁路气隙大，线圈电感小，通电后激磁电流很快建立，将衔铁吸合，继电器触点立即改变状态。而当线圈断电时，铁心中的磁通将衰减，磁通的变化将在铜套中产生感应电动势，并产生感应电流，阻止磁通衰减，当磁通下降到一定程度时，衔铁才能释放，触头改变状态。因此继电器吸合时是瞬时动作，而释放时是延时的，故称为断电延时。,(1)直流电磁式时间继电器,46,a)通电延时继电器,b)断电延时继电器,延时继电器的外形与结构,(a)外形,(2)空气式延时继电器,47,通电延时的空气式时间继电器结构示意图,微动开关2,微动开关1,(2)空气式时间继电器,48,断电延时的空气式时间继电器结构示意图,常闭延时闭合,常闭延时断开,空气式时间继电器的延时范围大(有0.460s和0.4180s两种)。结构简单，但准确度较低。,时间继电器的型号有JS7-A和JJSK2等多种类型。,49,3.热继电器,用于电动机的过载保护。,热继电器外形与结构,(a)外形,(b)结构,50,发热元件接入电机主电路，若长时间过载，双金属片被加热。因双金属片的下层膨胀系数大，使其向上弯曲，杠杆被弹簧拉回，常闭触点断开。,发热元件,杠杆,3.热继电器,工作原理,结构原理图,双金属片,常闭触头,用于电动机的过载保护。,动画,51,5.1.5熔断器,熔断器额定电流IF的选择,(1)电灯、电炉等电阻性负载,IFIL,(3)频繁起动的电机,(2)单台电机,用于低压线路中的短路保护。,常用的熔断器有插入式熔断器、螺旋式熔断器、管式熔断器和有填料式熔断器。,52,用于自动往复控制或限位保护等。,5.1.6行程开关(限位开关),(b)示意图,结构与按钮类似，但其动作要由机械撞击。,(a)外形图,行程开关的外形符号,53,可实现短路、过载、失压保护。,5.1.7自动空气断路器(自动开关),锁钩,主触点手动闭合,衔铁释放,动画,自动空气断路器原理图,连杆装置,释放弹簧,54,5.2基本控制电路,5.2.1电动机直接起动,(a)结构图,55,主电路,控制电路,1、电路,(b)原理图,56,控制电路,电动机的保护,过载保护,短路保护,零压、欠压保护,主电路,控制电路,57,电动机的保护,短路保护是因短路电流会引起电器设备绝缘损坏产生强大的电动力，使电动机和电器设备产生机械性损坏，故要求迅速、可靠切断电源。通常采用熔断器FU和过流继电器等。,欠压是指电动机工作时，引起电流增加甚至使电动机停转，失压(零压)是指电源电压消失而使电动机停转，在电源电压恢复时，电动机可能自动重新起动(亦称自起动)，易造成人身或设备故障。常用的失压和欠压保护有：对接触器实行自锁；用低电压继电器组成失压、欠压保护。,过载保护是为防止三相电动机在运行中电流超过额定值而设置的保护。常采用热继电器FR保护，也可采用自动开关和电流继电器保护。,58,KM,合上开关Q,起动,2、控制原理-1,KM辅助触点闭合自锁。,按下起动按钮SB2,KM线圈通电，,通电,转动,动画,59,合上开关Q,2、控制原理-2,松开起动按钮SB2,利用自身辅助触点，维持线圈通电的作用称自锁,自锁,60,2、控制原理-3,主电路,FR,FU,Q,Q,转动,停车,61,2、控制原理-4,转动,停车,停转,去掉KM辅助触点,实现点动控制。,62,KM1,FU,Q,KM2,M1,M2,3,3,.,SB,SB1,KM1,KM1,SB2,KM2,KM2,按SB1,通电,闭合,再按SB2,闭合,通电,闭合,闭合,1.控制顺序：M1起动后M2才能起动。M2既不能单独起动，也不能单独停车。,5.2.2电机的顺序控制,.,.,.,.,63,M13,两电机各自要有独立的电源；这样接，主触头(KM1)的负荷过重。,KM1,64,5.2.3行程控制电路,自动往返运动：,1.能正向运行也能反向运行2.到位后能自动返回,行程控制：,控制某些机械的行程，当运动部件到达一定行程位置时利用行程开关进行控制。,65,STa,STb,1,2,按SBF时,(其常闭断开，常开闭合),KMF断电,KMR通电,行程开关,自动往返运动：,挡块,66,5.2.4时间控制电路,Y起动控制线路,Y接法,接法,动画,67,通电,通电,通电,断电,通电延时继电器,通电延时断开,复合按钮,起动过程：,按SB2,KM1通电,KM2断电,绕组Y接,KM1接通电源KM2绕组联接KM3绕组Y联接,常闭断开,常闭延时断开,电动机Y接起动,通电瞬时闭合,68,KM1接通电源KM2绕组联接KM3绕组Y联接,松开SB2,电机仍处于Y接起动状态。,69,KM1接通电源KM2绕组联接KM3绕组Y联接,通电延时继电器,通电延时断开,KM1断电,常开断开,常闭闭合,当KT常闭触点延时断开时,断电,复合按钮,70,KM1接通电源KM2绕组联接KM3绕组Y联接,通电,通电,SB1,SB2,KT,KM1,KM3,KM2,KM3,KM1,KM1,KT,KM2,KT,KM2,通电,断电,通电延时继电器,通电延时断开,复合按钮,断电,通电,断电,71,通电,电机接运行,72,KM2,SB,KM2,SB,KM1,FR1,KM1,举例：两条皮带运输机分别由两台笼型异步电动机拖动，由一套起停按钮控制它们的起停。为避免物体堆积在运输机上，要求电动机按下述顺序起动和停止：起动时:M1起动后M2才能起动；停车时:M2停车后M1才能停车。应如何实现控制？,起动：,通电,通电,闭合,闭合,73,鼠笼式电动机正反转的控制线路,将电动机接到电源的任意两根线对调一下，即可使电动机反转。,需要用两个接触器来实现这一要求。当正转接触器工作时，电动机正转；当反转接触器工作时，将电动机接到电源的任意两根联线对调一下，电动机反转。,74,SBF和SBR决不允许同时按下，否则造成电源两相短路。,正反转的控制线路,3,M,FR,FU,正转触点,KMR,动画,KMF,KMF,.,KMR,FR,Q,KMF,正转接触器,正转按钮,正反转控制电路必须保证正转、反转接触器不能同时动作。,反转接触器,反转按钮,反转触点,75,按下SBF,SB,KMF,在同一时间内，两个接触器只允许一个通电工作的控制作用，称为“联锁”。