室内外建筑装修电工基础教程

电工基础,天马工作室 张峰,电的重要性,电的应用：电灯、电话、电机、电脑！,一、课程内容,电荷与电场 电路的一些基本概念家庭装修中电电器设计的基本原则 普通民宅电器负荷的计算 户内低压线缆的选择窃电伎俩与防窃电措施 、浅谈单相电度表的反转如何正确地设置接地装置 电力安全常识电路设计图标电路的设计,电荷与电场,构成世间万物的原子中都有电量相等的正电荷和负电荷，这是物体能够成为导电体的根本原因 导电体绝缘体（相对）半导体（相对）,电荷物体的带电质点称为电荷,由于某种原因，使物体失去电子的微粒被称为正电荷；得到电子的微粒被称为负电荷。在电荷的周围存在着电场，电荷的能量即存储在电场中,静 电,当电荷相对观察者处于静止状态时，称为静电。,电场,作用力的方向取决于两个点电荷的电荷性质，同性电荷为相互排斥力，异性电荷相互为吸引力。电场中某点的电场强度即正电荷在该点所受到的作用力；电场中某点的电位是指在电场中将单位正电荷从该点移至电位参考点时电场力所做的功。,静电能量,静电能量：两导体间发生放电时，储存在静电场中的能量全部释放出来。其中：静电能量（J）； 两导体间的电容（F）； 两导体间的电压（U）。,电 路,电路就是电流所流经的路径。一个完整的电路由电源、负载、控制和保护装置及联接导线等四部分组成。负载性质可分为电阻元件、电感元件和电容元件三种。,完整的电路,如附图所示。电路中的负载是将电能转换成其他形式能量的装置。,电路的一些基本概念,电流电压 电阻 电源 负载,电 流,电荷的定向移动叫做电流。电路中电流常用I表示。电流分直流和交流两种。电流的大小和方向不随时间变化的叫做直流。电流的大小和方向随时间变化的叫做交流。电流的单位是安（A），也常用毫安（mA)或者微安(uA)做单位。1A=1000mA,1mA=1000uA。 电流可以用电流表测量。测量的时候，把电流表串联在电路中，要选择电流表指针接近满偏转的量程。这样可以防止电流过大而损坏电流表。,电 压,河水之所以能够流动，是因为有水位差；电荷之所以能够流动，是因为有电位差。电位差也就是电压。电压是形成电流的原因。在电路中，电压常用U表示。电压的单位是伏（V），也常用毫伏（mV）或者微伏（uV）做单位。1V=1000mV，1mV=1000uV。,电压可以用电压表测量。,测量的时候，把电压表并联在电路上，要选择电压表指针接近满偏转的量程。如果电路上的电压大小估计不出来，要先用大的量程，粗略测量后再用合适的量程。这样可以防止由于电压过大而损坏电压表。,电 阻,电路中对电流通过有阻碍作用并且造成能量消耗的部分叫做电阻。电阻常用R表示。电阻的单位是欧（），也常用千欧（k）或者兆欧（M）做单位。1k=1000,1M=1000000。导体的电阻由导体的材料、横截面积和长度决定。 R=p*L/S2电阻可以用万用表欧姆挡测量。测量的时候，要选择电表指针接近偏转一半的欧姆档。如果电阻在电路中，要把电阻的一头引脚断开后再测量。,欧姆定律,导体中的电流I和导体两端的电压U成正比，和导体的电阻R成反比，即I=U/R。这个规律叫做欧姆定律。如果知道电压、电流、电阻三个量中的两个，就可以根据欧姆定律求出第三个量，即 I=U/R，RUI，UIR 在交流电路中，欧姆定律同样成立，但电阻R应该改成阻抗Z，即IUZ,电 源,把其他形式的能转换成电能的装置叫做电源。发电机能把机械能转换成电能，干电池能把化学能转换成电能。发电机、干电池等叫做电源。通过变压器和整流器，把交流电变成直流电的装置叫做整流电源。能提供信号的电子设备叫做信号源。,负载,把电能转换成其他形式的能的装置叫做负载。电动机能把电能转换成机械能，电阻能把电能转换成热能，电灯泡能把电能转换成热能和光能，扬声器能把电能转换成声能。电动机、电阻、电灯泡、扬声器等都叫做负载。,电路,电流流过的路叫做电路。最简单的电路由电源、负载和导线、开关等元件组成。电路处处连通叫做通路。只有通路，电路中才有电流通过。电路某一处断开叫做断路或者开路。电路某一部分的两端直接接通，使这部分的电压变成零，叫做短路,电动势,电动势是反映电源把其他形式的能转换成电能的本领的物理量。电动势使电源两端产生电压。在电路中，电动势常用表示。电动势的单位和电压的单位相同，也是伏。,周 期,交流电完成一次完整的变化所需要的时间叫做周期，常用T表示。周期的单位是秒（s）,也常用毫秒（ms）或微秒（us）做单位。1s=1000ms，1s=1000000us。,频 率,交流电在1s内完成周期性变化的次数叫做频率，常用f表示。频率的单位是赫（Hz），也常用千赫（kHz）或兆赫（MHz）做单位。1kHz=1000Hz，1MHz=1000000Hz。交流电频率f是周期T的倒数，即 f =1T,电 容,电容是衡量导体储存电荷能力的物理量。在两个相互绝缘的导体上，加上一定的电压，它们就会储存一定的电量。其中一个导体储存着正电荷，另一个导体储存着大小相等的负电荷。加上的电压越大，储存的电量就越多。储存的电量和加上的电压是成正比的，它们的比值叫做电容。如果电压用U表示，电量用Q表示，电容用C表示，那么 CQU 电容的单位是法（F），也常用微法（uF）或者皮法（pF）做单位。1F=106uF，1F=1012pF,容 抗,交流电是能够通过电容的，但是电容对交流电仍然有阻碍作用。电容对交流电的阻碍作用叫做容抗。电容量大，交流电容易通过电容，说明电容量大，电容的阻碍作用小；交流电的频率高，交流电也容易通过电容，说明频率高，电容的阻碍作用也小。实验证明，容抗和电容成反比，和频率也成反比。如果容抗用XC表示，电容用C表示，频率用f表示，那么 XC1(2fC)容抗的单位是欧姆。知道了交流电的频率f和电容C，就可以用上式把容抗计算出来。,电 感,电感是衡量线圈产生电磁感应能力的物理量。给一个线圈通入电流，线圈周围就会产生磁场，线圈就有磁通量通过。通入线圈的电源越大，磁场就越强，通过线圈的磁通量就越大。实验证明，通过线圈的磁通量和通入的电流是成正比的，它们的比值叫做自感系数，也叫做电感。如果通过线圈的磁通量用表示，电流用I表示，电感用L表示，那么 L I电感的单位是亨（H），也常用毫亨（mH）或微亨（uH）做单位。1H=1000mH，1H=1000000uH。,感抗,交流电也可以通过线圈，但是线圈的电感对交流电有阻碍作用，这个阻碍叫做感抗。电感量大，交流电难以通过线圈，说明电感量大，电感的阻碍作用大；交流电的频率高，交流电也难以通过线圈，说明频率高，电感的阻碍作用也大。实验证明，感抗和电感成正比，和频率也成正比。如果感抗用XL表示，电感用L表示，频率用f表示，那么 XL 2fL感抗的单位是欧。知道了交流电的频率f和线圈的电感L，就可以用上式把感抗计算出来。,阻 抗,具有电阻、电感和电容的电路里，对交流电所起的阻碍作用叫做阻抗。阻抗常用Z表示。阻抗由电阻、感抗和容抗三者组成，但不是三者简单相加。如果三者是串联的，又知道交流电的频率f、电阻R、电感L和电容C，那么串联电路的阻抗 阻抗的单位是欧姆。,相 位,相位是反映交流电任何时刻的状态的物理量。交流电的大小和方向是随时间变化的。比如正弦交流电流，它的公式是i=Isin2ft。i是交流电流的瞬时值，I是交流电流的最大值，f是交流电的频率，t是时间。随着时间的推移，交流电流可以从零变到最大值，从最大值变到零，又从零变到负的最大值，从负的最大值变到零，如附图甲所示。在三角函数中2ft相当于角度，它反映了交流电任何时刻所处的状态，是在增大还是在减小，是正的还是负的等等。因此把2ft叫做相位，或者叫做相。,相位差,两个频率相同的交流电相位的差叫做相位差，或者叫做相差。这两个频率相同的交流电，可以是两个交流电流，可以是两个交流电压，可以是两个交流电动势，也可以是这三种量中的任何两个。,家庭装修中电气设计的基本原则,不同家庭的装修设计各有不同，家用电器的配置也不尽相同，但电气设计的基本原则是相同的。家庭装修中的电气设计基本原则如下：,一、照明、插座回路分开,如果插座回路的电气设备出现故障，仅此回路电源中断，不会影响照明回路的工作，便于对故障回路进行检修；若照明回路出现故障，可利用插座回路的电源，接上临时照明灯具。,二、照明应分成几个回路,家中的照明可按不同的房间搭配分成几个回路，一旦某一回路的照明出现故障，就不会影响到其他回路的照明。在设计布线时，如果能把主要房间的照明接到不同的回路上，如客厅的一部分灯接入主卧室回路，另一部分灯接入次卧室回路，这样不论哪一条回路出现故障，每间房屋都有照明。,三、对空调、电热水器、微波炉,对空调、电热水器、微波炉等大容量电器设备，宜一台设备设置一个回路。如果合用一个回路，当它们同时使用时，导线易发热，即使不超过导线允许的工作温度，长期使用也会降低导线的绝缘性能。此外大容量用电回路的导线截面应适当加大，加大导线的截面可大大降低电能在导线上的损耗。,四、插座及浴室灯具必须采取接地保护措施,浴室是潮湿环境，星级宾馆的浴室插座采用隔离变压器供电（如电须刀插座），所以未接地，而其他插座则必须用防溅三极插座。浴室灯具的金属外壳必须接地。,五、安全接地,不能用自来水管作为接地线。新建住宅楼都配置了可靠的接地线。而对于老式住宅，不少人就以自来水管作为接地线，这是不可靠的危险做法。浴室应采用等电位联结。浴室环境潮湿，人即使触及以下的安全电压，也有遭电击的可能。等电位联结，就是把浴室内所有金属物体（包括金属毛巾架、铸铁浴缸、自来水管等）用接地线连成一体，并且可靠接地。,五、安全接地,接地制式应与电源系统相符。电气设计前，必须先了解住宅电源来自何处，以及该电源的接地制式。接地保护措施应与电源系统一致。每个回路应设置单独的接地。有些人认为：接地线中的电流很小，几个回路合用一根接地线可节约费用。这是错误的。因为在正常工作时，接地线中的电流的确很小，但在发生短路故障时，接地线中流过的电流大大超过相线正常工作时的电流。另外，从可靠性考虑，一个回路一根接地线更可靠。,五、安全接地,有了良好的接地装置，仍应配置漏电开关。当发生电气设备外壳带电时，接地装置的接地电阻再小，在故障未解除前，设备外壳对地电位是存在的，仍有电击可能。若采用漏电开关，只要漏电电流大于，在时间内就可使电路断开。插座要有漏电保护，因为插座所接的电气设备，随时可能接触人体，因此要绝对安全。挂壁式空调因人手难以碰到，可不带漏电保护。有了漏电保护，也应有接地保护。任何一种电器产品，都有出现故障的可能，漏电开关也有出现故障的可能。有了接地保护，当漏电开关出现故障时，接地保护仍能起到保护作用。但漏电开关的输出中性线不能碰地，否则，漏电开关无法合闸。,六、电容量要与设计能力相符,每户用电容量要与设计能力相符，不要盲目装接大功率电气设备每户居民在电气设计和施工前，应当向当地物业管理部门了解住宅建筑时的套内电负荷总容量，不得超过该户的设计负荷。,七、电气安全设计是重点,每个家庭中的家用电气设备总有好几件，天天要接触。家中既有不懂事的小孩，也有略懂电气知识而不懂电气安全知识的大人。为了确保用电安全，电气安全设计必须作为重点。对小孩能触及的插座，应选择带保护板的插座，避免小孩把金属物体塞进插座内而造成电击。,八、不要选用“三无”和假冒伪劣产品,家庭装修中千万不要图便宜选用“三无”和假冒伪劣产品，尤其是插座、电线、开关。目前这些产品充斥市场，应注意鉴别，这是电气故障的最主要原因之一。,九、电力安全常识,1 、电气设备发生火灾时，可带电灭火的器材是哪几种？ 答： 二氧化碳 四氯化碳 干粉（回答 2 种算对） 2 、按触电事故发生频率看，一年当中哪几个月份事故最集中？答： 69 月 3 、安全电压最高是多少伏？答： 42 伏 4 、通过人身的安全直流电流规定在多少以下？ 答： 50mA 5 、通过人身的交流安全电流规定在多少以下？ 答： 10mA,6 、触电紧急救护法时，首先应进行什么？然后立即进行什么？ 答：触电解救；人工呼吸。 7 、我们厂防止直击雷的保护装置有几种？ 答：避雷针；避雷网；消雷器。 8 、电线接地时，人体距离接地点越近，跨步电压越高，距离越远，跨步电压越低，一般情况下距离接地体多少，跨步电压可看成是零。 A ： 10m 以内 B ： 20m 以外 C ： 30m 以外 答： B 9 、低压验电笔一般适用于交、直流电压为（ ） V 以下。 A ： 220 B ： 380 C ： 500 答： C 10 、施工现场照明设施的接电应采取的防触电措施为。 A ：戴绝缘手套 B ：切断电源 C ：站在绝缘板上 答： B,11 、被电击的人能否获救，关键在于（ ） A ：触电的方式 B ：人体电阻的大小 C ：触电电压的高低 D ：能否尽快脱离电源和施行紧急救护 答： D 12 、消除管线上的静电主要是做好什么？ 答：接地 13 、什么叫安全电压？ 答：在各种不同环境条件下，人体接触到有一定电压的带电体后，其各部分组织（如皮肤、心、脏、呼吸器官和神经系统等）不发生任何损害时，该电压称安全电压。 14 、影响电流对人体伤害程度的主要因素有哪些？ 答：主要因素有：电流的大小，人体电阻，通电时间的长短，电流的频率，电压的高低，电流的途径，人体状况。 15 、运行中的电动机停机后再起动，在热状态下允许热起动多少次？在冷状态下允许连续起动多少次？ 答： 1 次； 23 次,16 、施工用电动机械设备，应采用的保护措施为 ？ 答：必须采用保护接零，同时还应重复接地。 17 、电气安全措施有哪两部分？ 答：组织措施和技术措施。 18 、脱离低压电源的主要方法有哪些？ 答：（ 1 ）切断电源；（ 2 ）割断电源线；（ 3 ）挑拉电源线； （ 4 ）拉开触电者；（ 5 ）采取相应救护措施。 采取以上措施时注意必须使用符合相应电压等级的绝缘工具。 19 、送电时投入隔离开关的顺序是什么？ 答：先合母线侧、后合线路侧。 20 、动力配电箱的闸刀开关可不可以带负荷拉开。 答：不可以。,21 、在有爆炸和火灾危险场所使用手持式或移动式电动工具时，必须采用什么样的电动工具？ 答：有防爆措施。 22 、凡在潮湿工作场所或在金属容器内使用手提式电动用具或照明灯时，应采用多少伏安全电压？ 答： 12V 。 23 、电动机试机时，可不可以一起动马上就按停机按钮？为什么？ 答 ：不可以。起动电流是额定电流的 67 倍，马上停机会烧坏开关。 24 、我厂的电动机大多是防爆电动机，防爆等级一般是什么？ 答： dIIBT4 25 、我厂的防爆电动机，是不是防水电动机？ 答：不是,26 、当工艺负荷没有达到额定负荷时，电动机是不会过负荷的，对吗？为什么？ 答：不对。介质变化、机泵故障，电机故障均会导致过负荷。 27 、为什么不办火票、临时用电票就不允许接临时电？ 答：临时用电属于产生火花的用电，易造成触电安全事故，易造成起火爆炸事故，必须办理火票、临时用电票，对施工现场采取一定的安全措施，才可以接临时电。 28 、室内照明线路的用电设备，每一回路的总容量不应超过多少 kW （ 1 ） 1 ； （ 2 ） 2 ； （ 3 ） 3 。答：（ 2 ） 29 、插座容量应与用电负荷相适应，每一插座只允许接用几个用具？ 答： 1 个 30 、工作地点相对湿度大于 75% 时，则此工作环境属于易触电的环境： （ 1 ）危险；（ 2 ）特别危险；（ 3 ）一般 答：（ 1 ）,31 、为防止静电火花引起事故，凡是用来加工、贮存、运输各种易燃气、液、粉体的设备金属管、非导电材料管都必须 （ 1 ）有足够大的电阻；（ 2 ）有足够小的电阻；（ 3 ）接地 32 、电动工具的电源引线，其中黄绿双色线应作为 线使用。 （ 1 ）相；（ 2 ）工作零线；（ 3 ）保护接地。 答：（ 3 ） 33 、保证电气检修人员人身安全最有效的措施是 。 （ 1 ）悬挂标示牌；（ 2 ）放置遮栏；（ 3 ）将检修设备接地并短路。 答：（ 3 ） 34 、从安全角度考虑，设备停电必须有一个明显的。 （ 1 ）标示牌 ：（ 2 ）接地处；（ 3 ）断开点。答：（ 3 ） 35 、设备或线路的确认无电，应以 指示作为根据。 （ 1 ）电压表；（ 2 ）验电器；（ 3 ）断开信号。答：（ 2 ）,36 、配电盘（箱）、开关、变压器等各种电气设备附近不得 。 （ 1 ）设放灭火器； （ 2 ）设置围栏； 3 ）堆放易燃、易爆、潮湿和其他影响操作的物件。 答：（ 3 ） 37 、一般居民住宅、办公场所，若以防止触电为主要目的时，应选用漏电动作电流为 mA 的漏电保护开关。 （ 1 ） 6 ； （ 2 ） 15 ； （ 3 ） 30 。答：（ 3 ） 38 、移动式电动工具及其开关板（箱）的电源线必须采用 。（ 1 ）双层塑料铜芯绝缘导线；（ 2 ）双股铜芯塑料软线； （ 3 ）铜芯橡皮绝缘护套或铜芯聚氯乙烯绝缘护套软线。 答：（ 3 ） 39 、移动式电动工具的电源线引线长度一般不应超过 米。（ 1 ） 2 ；（ 2 ） 3 ；（ 3 ） 4 。答：（ 2 ） 40 、长期搁置不用的手持电动工具，在使用前必须测量绝