导线的连接、电工工具、安全用电

1、§绪论、安全用电一、导入工业电气自动化专业简介：自动化是指机器或装置在无人干预的情况下按规定的程序或指令自动进行操作或控制的过程。它不仅可以代替人的体力劳动，也可以代替或辅助人的脑力劳动，自动化技术广泛用于工业、农业、军事和家庭等领域。采用自动化技术不仅可以把人从繁重的体力劳动、部分脑力劳动以及恶劣、危险的工作环境中解放出来。自动化专业包括：工业电气自动化、生产过程自动化及机械制造自动化。过程自动化是指石油炼制和化工工业中流体或粉体的化学处理过程自动化。就是自动的将一个工艺过程过度到下一个工艺过程，如自动将流体或粉体过滤洗涤，自动将不同流体或粉体混合，自动加热混合物进行化学反应，自动

2、灌装。机械制造自动化(机电一体化)是机械化、电气化与自动控制的结合。如数控机床、加工中心、机器人、自动化仓库等。工业电气简单的讲就是工业电气设备或设施。如保护开关、断路器、熔断器、变频器等的电工电器产品。工业电气自动化指的就是这些设备的自动操控。通俗一点的话，可以这么讲，国家电网非常大，对电网有很多要求。比如这条线路短路了，要马上在0.2秒以内切断电路，这些不能交给人去做，要系统自动完成。达到种种要求需要技术来支撑，这方面的技术叫做电气自动化技术。主要课程：电路原理、电机与拖动、低压电器控制、电子技术基础、单片机原理及应用、PLC、组态软件、自动检测、工厂供电、过程控制等。职业岗位主要工作任务

3、职业资格证书工业自控设备工艺操作员按照工艺要求操作自动控制及电气设备维修电工职业资格工业电气设备维护、检修、试验员按照设备管理要求进行电气设备的维护检修和试验、故障排除及维护管理维修电工职业资格工业生产过程控制系统设计技术员组织实施自动设备与生产线安装、调试，生产线的控制系统升级改造维修电工职业资格可编程控制系统设计师工业自控设备技术支持与销售依据现场条件及客户需要进行产品营销、售后服务、技术改造、培训及编制工艺文件维修电工职业资格可编程控制系统设计师 介绍本模块内容 学习要求二、新课（一）安全用电1、电力系统 发电厂（水利、火力、核能发电）升压变电站（提高输电效率）高压架空线（610kV水泥

4、杆架空线，35500kV 铁塔架空线）降压变电站（如学校的变电站）用户2、触电a、触电电流的大小对人体的危害 电流经过人体，主要流经血管和神经。 由于血液中有较高浓度的钠离子和氯离子，所以它是电流的两导体，电流流经血管时除了具有热效应外还有磁效应。 同样神经也是电流的良导体，大脑思考或传递信息靠得就是生物电流，人脑的生物电流集合起来可以点亮一盏1W的灯泡。电流流经人体时可刺激神经，引起肌肉收缩，所以老电工用手背试电。人体电流危害工频1mA或直流5mA人体就会有麻、刺、痛的感觉工频10mA或直流50mA电流以下可自己摆脱电源，危害不大工频2050mA或直流5080mA人会麻痹、痉挛、刺痛，血压升

5、高，呼吸困难。自己不能摆脱电源，就有生命危险100mA以上电流呼吸停止，心脏停跳交流电的极性经常变换，引起人体电解质紊乱，故而同等情况下危害更大。b、与触电电流大小有关的因素(1)人体电阻： 人体电阻主要是皮肤电阻，皮肤的干燥程度，电压大小都影响着人体电阻，人体电阻计算值一般考虑10002000。 (2)触电电压： 电压越高，危险性就越大。人体通过10mA以上的电流就会有危险。因此，要使通过人体的电流小于10mA，若人体电阻按1200算，根据欧姆定律：U=IR=0.01×1200=12V。如果电压小于12V，则触电电压小于12V，电流小于10mA，人体是安全的。我国规定：特别潮湿，容

6、易导电的地方，12V为安全电压。如果空气干燥，条件较好时，可用24V或36V电压。一般情况下，12V、24V、36V是安全电压的三个级别。 (3)触电时间：触电时间越长，后果就越严重。我国规定50mAs为安全值。超过这个数值，就会对人体造成伤害。C、触电的几种方式简要介绍变压器供电(1)单相触电：人体接触一根火线所造成的触电事故。中性点接地电网的单相触电。当人体接触其中一根火线时，人体承受220V的相电压，电流通过人体大地中性点接地体中性点，形成闭合回路。触电后果比较严重。 中性点不接地单相触电。当人体接触一根火线时，触电电流经人体大地线路对地绝缘电阻(空气)和分布电容形成两条闭合回路。如果线

7、路绝缘良好，空气阻抗、容抗很大，人体承受的电流就比较小，一般不发生危险；如果绝缘性不好，则危险性就增大。(2)两相触电： 人体同时接触两根火线所造成的触电为两相触电。当人体同时接触两相火线时，电流经B相火线人体C相火线中性点构成闭合回路。380V线电压直接作用于人体，触电电流300mA以上，这种触电最为危险。(3)跨步电压触电： 三相线偶有一相断落在地面时，电流通过落地点流入大地，此落地点周围形成一个强电场。距落地点越近，电压越高，影响范围约10m左右。当人进入此范围时，两脚之间的电位不同，就形成跨步电压。跨步电压通过人体的电流就会使人触电。高压线有一相触地尤其危险。在潮湿地面，低压线断线触地

8、形成的跨步电压也在10V以上，对人体也会造成伤害。时间长了就会有生命危险。 (4)雷击触电：3、安全用电和触电急救 a、安全距离b、安全用电常识：(1)、提高安全用电意识：不用湿布去擦带电设备，不用湿手触动插头或开关。厂房内的电线不能乱拉电线和乱接电器设备发现落地的电线，离开10米以外，更不要用手去拾。雷雨时，不可走近高压电杆、铁塔、避雷针的接地线和接地体周围(2)、严格执行安全操作规章 移动电气设备时，一定要先拉闸停电，后移动设备。停电作业在作业前必须完成停电、验电、挂接地线和悬挂标示牌，设置临时遮栏等安全措施。千万不要用铜线、铝线、铁线代替保险丝用电设备的金属外壳必须与保护线可靠连接在电气

9、作业时，禁止约定时间停送电。检修时采用工作票制(3)、用电设备不允许超过额定值(4)、建立定期安全检查制度。c、触电急救：(1)脱离电源1)如果开关距离救护人较近，应迅速地拉掉开关，切断电源。2)如果开关距离救护人很远，可用绝缘手钳或带有干燥木炳的刀、斧、铁锹等将电线切断。3)当导线搭在触电者身上或压在身下时，可用干燥的木棒、竹竿或其他带有绝缘手柄的工具，迅速将电线挑开。4)如果触电者衣服是干燥的，救护人员可站在于燥的木板上，用一只手拉住触电人的衣服将他拉离带电体。5)如果人在高空触电，还需采用安全措施，以防电源切断后，触电者从高空掉下致残或致死。(2)触电急救1)如果触电者的伤害并不严重，神

10、志尚清醒，要使之安静休息，不要走路，并密切观察其伤情。2)如果触电者的伤害较严重，失去知觉，停止呼吸，但心脏微有跳动时，应采取口对口人工呼吸法。如果虽有呼吸，但心脏停跳时，则应采取人工胸外挤压心脏法抢救。3)如果触电者伤害得相当严重，心脏和呼吸都已停止，人完全失去知觉时，则需要采用交替使用人工呼吸法和人工胸外挤压心脏法，直到触电者复苏或医护人员前来救治为止。4、电器防火与防爆 a、配电线路火灾原因的哪些？（1）短路；（2）超负荷；（3）除尘不良，接触电阻过大；（4）电火花，电弧；（5）通风散热不良；（6）绝缘不良老化；（7）接地接零不良；（8）选型安装使用保养不良；（9）违章操作。 b、电器防

11、火、防爆措施 （1）正确选用电气设备装置 对易燃易爆场所则必须使用防爆、防火电气产品；有导电尘埃的地方应选样有抗绝缘老化功能的产品。(2)按规定要求设置包括短路、过载、漏电保护等自动断电保护正确设置接地、接零保护，为防雷电而安装避雷器及接地装置”(3)正确设置电气设备和线路尽量考虑将电气设备或线路远离爆炸、火灾危险场所。要有良好通风设施。正确的接地或接零保护。对电气设备和线路正确设置接地保护及接零保护(4)保持电气设备和线路的正常运行严格执行操作规程。保持电气设备的电压、电流、温升等不超过允许值。保持电气设备和线路的绝缘良好。保持电气设备和线路的清洁， 定期检查。（三）常用电工工具的使用1、低

12、压验电器：（试电笔）组成：氖管、电阻、弹簧和笔身等部分组成。原理：当用电笔测试带电体时，带电体电流经电笔、人体到大地形成通电回路，使电笔中的氖管就能发出红色的辉光。测压范围：60500V电笔的使用：以手指触及笔尾的金属体，并使氖管小窗背光朝向自己；同时要防止笔尖金属体触及皮肤，以避免触电。为此，在螺钉旋具式低压电笔的金属杆上，必须套上绝缘套管，仅留出刀口部分供测试需要。2、螺钉旋具 （螺丝刀、改锥、启子）种类；分为一字型和十字形两种。规格;用柄部以外的长度来表示，通常有50、100、150和200mm等。使用方法及注意事项：（1）螺丝刀上的绝缘柄应绝缘良好，以免造成触电事故。（2）螺丝刀头部形

13、状和尺寸应与螺钉尾部槽形和大小相匹配。（3）使用时应使螺丝刀头部顶紧螺钉槽口，以防打滑而损坏槽口。3、钢丝钳 (克丝钳)结构：见图钢丝钳的使用;（1） 钳口的使用 （2）刀口的使用 （3）齿口的使用 （4）刀口的使用注意事项：（1）钳把需有良好的保护绝缘（绝缘柄的耐压强度为500V），否则不能带电操作。（2）使用时须使钳口朝内侧，便于控制剪切部位。 （3）剪切带电导体时，须单根进行，以免照成短路事故。（4）钳头不可当锤子用，以免变形。4、尖嘴钳特点：尖嘴钳头部尖细，适用于狭小得空间操作。规格：常用的有130、160、180和200mm四种规格。5、剥线钳特点：剥线钳用来剥削直径3mm（截面积6

14、mm）以下的塑料或橡胶导线的绝缘层。注意事项：电线必须放在大于其芯线直径的切口上切剥，否则会切伤芯线。6、电工刀注意事项：刀口应朝外向进行操作；，不能在带电体上进行操作。7、活络扳手结构：见图使用方法： 使用注意事项：（1）活络扳手不可反用，以免损坏活络扳唇。（2）活络扳手不可当作撬棒或手捶使用。8、电烙铁规格：25、45、75、100合00W等多种。使用注意事项：（1）焊接弱电元件时，宜采用25和45W两种规格；焊接强电元件时，需用45W以上规格。（2）电烙铁用毕，要随时拔去电源插头，以节约电力，延长使用寿命。在导电地面使用时，电烙铁的金属外壳必须妥善接地，以防漏电时触电。（四）导线的链接1

15、、 导线接头绝缘层的剥削 绝缘导线连接前，应剥去绝缘层的长度应为50100mm，截面积小的单股导线剥去长度可以小些，截面积大的多股导线剥去的长度应大些。A、塑料硬线绝缘层的剥消 （1）芯线截面为4mm及以下的塑料硬线，一般用刚丝钳进行剥削，其方法如下：a用左手捏住导线，根据线头所取长短用钢丝钳口切割绝缘层，但不可切入芯线；b然后用右手捏住钢丝钳头部用力向外勒去绝缘层；c剥消出的芯线应保持完整无缺，如损伤较大应重新剥削。 （2）芯线截面大于4mm的塑料硬线，可用电工刀来剥削绝缘，方法如下：a根据所需长度用电工刀以45°角倾斜切入塑料绝缘层；b接着刀面与芯线保持25°角左右，用

16、力向线端推削，不可切入芯线，削去上面一层绝缘塑料；c将剩余的绝缘层向后扳翻，然后用电工刀切去。 B塑料软线绝缘层的剥削 塑料软线绝缘层只能用剥线钳剥削，不可用电工刀来剥削，其剥削方法同塑料硬线。 C塑料护套线绝缘层的剥削塑料护套线绝缘层由公共护套层和每根芯线的绝缘层两部份组成，公共护套层只能用电工刀来剥削，其剥削方法如下：（1）按所需线头长度用电工刀刀尖对准芯线缝隙划开护套层；（2）将护套层向后扳翻，用电工刀齐根切去。（3）在距护套层510mm处，用钢丝钳或电工刀按照剥削塑料硬线的方法分别将每根芯线的绝缘层剥除。 D橡皮线绝缘层的剥削a、在皮线线头的最外层用电工刀割破一圈；b、削去一条保护层；

17、c、将剩下的保护层剥割去。d、露出橡胶绝缘层；e、在距离保护层约10mm处，以电工刀以45o角斜切人橡胶绝缘层，并按塑料硬线的剥削方法剥去橡胶绝缘层 E花线绝缘层的剥削 花线绝缘层外层是柔韧棉纱编织物，内层是橡胶绝缘层和棉纱层。a、在所需线头长度处用电工刀在棉纱织物保护层四周切割一圈后拉去；b、在距棉纱保护层10mm处，用钢丝钳的刀口切割橡胶绝缘层（不可损伤芯线）；c、将露出的棉纱层松开；d、用电工刀割断棉纱层，露出线芯。 2、导线连接的方法 常用绝缘导线的芯数有1股、7股、19股等多种，其连接方法各不相同。 A铜芯导线的连接（1）单股铜芯导线的直线连接： 连接时，先将两导线芯线线头成X形相交

18、，互相绞合23圈后扳直两线头（成90度），将每个芯线头在另一芯线上紧贴并绕6圈，用钢丝钳切去余下的芯线，并剪平芯线末端。（2）单股铜芯导线的T字分支连接： （3）7股铜芯导线的直线连接 （4）7股铜芯导线的T字分支连接 （5）软线与单股硬导线的连接 连接软线和单股硬导线时，可先将软线拧成单股导线，再在单股硬导线上缠绕78圈，最后将单股硬导线向后弯，以防止绑线脱落。 B铝芯导线的连接 由于铝的表面极易氧化，而氧化铝膜的电阻旅率又很高，所以铝芯导线主要采用压接管压接和沟线夹螺栓压接。（1）压接管压接 压接管压接又叫套管压接。（2） 沟线夹螺栓压接 截面为70mm2及以下的铝线，用一副小型沟线夹截面

19、在70mm2以上的铝线，用两副大型沟线夹C线头与接线端子（接线桩）的连接 在各种用电器和电气装置上，均有接线端子供连接导线用。常用的接线端子有针空式和螺钉平压式两种。（1）线头与针孔式接线端子的连接 在针孔式接线端子上接线时，如果单股芯线与接线端插线孔大小适宜，只要把芯线插入针孔，旋紧螺丝即可；如果单股芯线较细，则把芯线折成双根，再插入针孔；如果是多根细丝的软线芯线，必须先绞紧，再插入针孔，切不可有细丝露在外面，以免发生短路事故。 （2）线头与螺钉平压式接线端子的连接 D、绝缘层的恢复 黄蜡带和黑胶带选用20mm宽的较为适宜。其包缠方法如下：（1）在380V线路上恢复绝缘时，必须先缠上12层黄

20、蜡带，然后再缠一层黑胶带；在220V线路上恢复绝缘时，先包上一层黄蜡带，再包缠一层黑胶带，也可只包缠两层黑胶带。（2）包缠时，将黄蜡带从左边完整的绝缘层上开始，约包缠两根带宽后方可进入无绝缘层的芯线部分，黄蜡带要与导线保持约55°角，每圈压叠带宽的1/2，包缠一层黄蜡带后，将黑胶带接在黄蜡带的尾端，往另一斜叠方向再缠绕一层黑胶带，每圈也要压带宽的1/2。（五）万用表的使用万用表又称多用表、三用表、万能表等，是一种多功能、多量程的携带式电工仪表，一般可测量交直流电压、直流电流、和电阻等电量，有些还可测量交流电流、电感、电容、和晶体管放大系数等。 1指针式万用表 指针式万用表的型号很多，

21、但使用方法基本相同，现以MF30为例介绍它的使用方法及注意事项。（1）测试棒要完整、绝缘要好。（2）观察表头指针是否指向电压、电流的零位，若不是则调整机械调零旋钮使其指零。（3）根具被测参数种类和大小选择转换开关位置（如、V、Ma）和量程，应尽量使表头指针偏转到满刻度的2/3处。如事先不知道被测量的大小，应从最大量程档开始逐渐减小至适当的量程档。（4）测量电阻前，应先对相应的欧姆档调零。如旋转调零旋钮指针无法达到零位，则可能是表内电池电压不足，须更换新电池。测量时将被测电阻与电路分开，不能带电操作。（5）读数时要从相应的标尺上去读，并注意量程。若被测量是电压或电流时，满刻度即量程；若被测量是电阻时，则读数=标尺读数×倍率。（6）测量完毕后，应将转换开关旋至交流电压最高档，有“OFF”档的则旋至“OFF”。2数字式万用表 数字式万用表与指针式万用表相比有很多优点：测量精度高、显