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初级维修电工培训课件


项目1 安全用电技术
任务1 维修电工使命、职责

任务2 有关人体触电的知识
任务3 预防触电的安全措施

任务4 触电事故的断电操作
任务5 触电急救的现场操作

任务1 维修电工的使命、职责
任务目标:
1. 2. 维修电工的使命; 维修电工的职责;

3.

维修电工的等级

一、维修电工的使命
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1、通过掌握安全用电知识和技能,确保机械设备和电气 线路的正常工作; 2、坚持预防为主、修理为辅的原则来降低设备故障率; 3、进行改善性的修理工作,即针对设备的重要故障部位 ,采取根治的办法进行必要的改进。

二、维修电工的职责
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从事机械设备和电气系统线路及器件的安装、调试、维护 、修理工作。

三、维修电工职业等级
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1、初级(国家五级)2、中级(国家四级) 3、高级(国家三级)4、技师(国家二级) 5、高级技师(国家一级)

任务2 有关人体触电的知识
任务目标:
1. 2. 触电的种类和方式; 人体触电方式;

3.
4.

电流伤害人体的因素
影响人体电阻的因素

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一.触电的种类和方式 (一)人体触电种类 1.电击:指电流通过人体时所造成的内伤. 后果:肌肉抽搐,内部组织损伤,造成发热,发麻,神经 麻痹等.严重时将引起昏迷,窒息,甚至心脏停跳,血液循环中 止等而死亡. 2.电伤:在电流的热效应,化学效应,机械效应以及电流 本身作用下造成的人体外伤.

灼伤:由电流热效应引起,(主要是电弧灼伤),造 成皮肤红肿,烧焦或皮下组织损伤.

常见:灼伤,烙伤和皮肤金属化 等.

烙伤:由电流热效应或力效应引起,是皮肤被电气发 热部分烫伤或由于人体与带电体紧密接触而留下肿 块,硬块,使皮肤变色等.

常见:灼伤,烙伤和皮肤金属化 等.

皮肤金属化:由电流热效应和化学效应导致熔化的金 属微粒渗入皮肤表层,使受伤部位皮肤带金属颜色 且留下硬块.

常见:灼伤,烙伤和皮肤金属化 等.

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(二)人体触电方式 1.单相触电
人体的一部分接触带电体的同时,另一部分 又与大地或零线相接,电流从带电体流经人体到大 地(或零线)形成回路.

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2.两相触电 人体的不同部位同时接触两相导线(两根 火线)或带电体,电流由一相通过人体流入另 一相导体构成回路造成的触电.

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3.跨步电压触电
a.跨步电压:雷电流入地时,或载流电力线(特别是高压
线)断落到地时,会在导线接地点及周围形成强电场.其电位 分布以接地点为圆心向周围扩散,逐步降低而在不同位置形 成电位差(电压),当人畜跨进这个区域,两脚之间的电压.

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3.跨步电压触电 b.跨步电压触电 在上述跨步电压作用下,电流从接触高电位 的脚流进,从接触低电位的脚流出.

4.悬浮电路上的触电
电流通过变压器相互隔离的原、副绕组后,从副边输出 的电压零线不接地,变压器绕组间不漏电时,即相对于大地处 于悬浮状态,若人站在地上接触其中一根带电导线,不会构成 电流回路,无触电感觉.如果人体一部分接触副边绕组的一根 导线,另一部分接触该绕组的另一导线,则会造成触电.
(注意:检修电子管收音机,电子管扩音机,部分彩色电视机 时,一般要求单手操作.)

三、电流伤害人体的因素 伤害程度一般与下面几个因素有关: (1) 通过人体电流的大小; (2) 电流通过人体时间的长短; (3) 电流通过人体的部位; (4) 通过人体电流的频率; (5) 触电者的身体状况。

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(一)电流的大小: 触电时流过人体的电流强度是造成损伤 的直接因素. (二)电压的高低 人体接触的电压越高,流过人体的电流 越大,对人体的伤害越严重. (三)频率的高低

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(四)时间的长短 技术上常用触电电流与触电持续时间的 乘积(叫电击能量)来衡量电流对人体的伤害 程度. (五)不同路径 (六)人体状况: 女性比男性触电伤害程度约严重30%. (七)人体电阻的大小 通常人体电阻可按1kΩ~2kΩ.

电流通过人体脑部和心脏时最危险; 40Hz∽60HZ交流电对人危害最大. ? 以工频电流为例, 当1毫安左右的电流通过人体时,会产 生麻刺等不舒服的感觉;10∽30毫安的电流通过人体, 会产生麻痹、剧痛、痉挛、血压升高、呼吸困难等症状, 但通常不致有生命危险;电流达到50毫安以上,就会引起 心室颤动而有生命危险;100毫安以上的电流,足以致人 于死地。 ? 通过人体电流的大小与触电电压和人体电阻有关。

工频电流大小对人体伤害程度分析表
电流大小 范围 (mA) 0~0.5 0.5~5 通电时间 连续通电 连续通电 无感觉 开始有感觉,手指,手腕处有痛感,没有痉挛, 可以摆脱电源 人体生理反应

5~30
30~50

数分钟以后
数秒到数分

痉挛,不能摆脱电源,呼吸困难,血压升高,是 可忍受的极限
心脏跳动不规则,昏迷,血压升高,强烈痉挛, 时间过长引起心室颤动

五十至数 百

低于心脏搏动周 期
超过心脏搏动周 期

强烈冲击,但未发生心室颤动
昏迷,心室颤动,接触部位留有电流通过的 痕迹 在心脏搏动周期特定的相位触电时,发生心 室颤动,昏迷接触部位留有电流通过的痕迹

超过数百

低于心脏搏动周 期

超过心脏搏动周 期

心脏停止跳动,昏迷,甚至死亡,电灼伤

不同频率的电流对人体的伤害
对人体的伤害 有45%的死亡率 有25%的死亡率 基本上消除了触电危险

电流频率(Hz)
50~100 125 200

电流的不同路径对人体的伤害
电流通过人体的路径
从一只手到另一只手 从左手到右脚 从右手到左脚 从一只脚到另一只脚

通过心脏电流占人体总电流百分数(%)
3.3 3.7 6.7 0.4

很危险 3.3% 很危险 3.7% 最危险 6.7%

危险 0.4%

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1.人体电阻的种类 a.体内电阻 基本不受外界影响,差不多为定值,约0.5KΩ. b.皮肤电阻 随着外界条件不同可在很大范围内变化,皮肤表面0.05~ 0.2mm的角质层电阻高达10K~100KΩ. c.皮肤电容 很小,可忽略不计. (注:在计算安全电压时,角质层电阻不考虑在内,除去角质层, 人体电阻一般不低于1KΩ,通常考虑范围: 1~2KΩ)

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2.影响人体电阻的因素 a.皮肤厚薄,潮湿多汗,有损伤,带有导电粉 尘,对带电体接触面大,接触压力大等都将减小 人体电阻. b.接触电压:接触电压越高,人体电阻将按 非线性规律下降.

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人体允许电流:指发生触电后触电者能自行摆脱 电 源,解除触电危害的最大电流. 不同情况下的人体允许电流: a .通常情况下,人体的允许电流,男性为9mA,女 性为6mA. b.在设备和线路装有触电保护设施的条件下,人 体允许电流可达30mA. c.在容器中,在高空,水面上可能因电击造成二次 事故的场所,人体允许电流应按5mA考虑.

任务3 预防触电的安全措施
任务目标:
1. 2. 常见触电原因; 防止触电的保护措施;



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一、常见的触电原因
(一)线路架设不合规格
a.室内外线路对地距离,导线之间的距离小于允许值. b.通讯线,广播线与电力线间隔距离过近或同杆架设. c.线路绝缘破损 d.有的地区为节省电线而采用一线一地制送电等.

(二)电气操作制度不严格,不健全
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a.带电操作,不采取可靠的保安措施; b.不熟悉电路和电器,盲目修理; c.救护已触电的人,自身不采用安全保护措施; d.停电检修,不挂警告牌; e.检修电路和电器,使用不合格的保安工具; f.人体与带电体过分接近,又无绝缘或屏护措施;

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(三)用电设备不合要求
a.电器设备内部绝缘损坏,金属外壳又未加保护接地措施或 保护接地太短,接地电阻太大; b.开关,闸刀,灯具,携带式电器绝缘外壳破损,失去防护作用; c.开关,熔断器误装在中性线上,一旦断开,就使整个线路带 电.

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(四)用电不谨慎
a.违反布线规则,在市内乱拉电线; b.随意加大熔断器熔丝规格; c.在电线或电线附近晾晒衣物; d.在电线杆上拴牲口; e.在电线(特别是高压线)附近打鸟,放风筝; f.未断电源,移动家用电器; g.打扫卫生时,用水冲洗或湿布擦拭带电电器或线路等.

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h.在架空线上操作,不在相线上加临时接地 线; i.无可靠的防高空跌落措施等.

二、防止触电的保护措施
触电事故会给人身造成很大的危害,为了保护人身安全,避免触 电事故的发生必须采取必要的预防措施,防止触电的安全措施有以下 几种: (1)保护接地。电力系统运行所需要的接地,称为工作接地。 把电气设备的金属外壳、框架等用接地装置与大地可靠连接,称为保 护接地,它适用于中性点不直接接地的低压电力系统,如图1.4所示。 保护接地电阻一般应不大于4?,最大不得大于10?。

图1.4 保护接地

(2)保护接零。在中性点直接接地的三相四线电力系 统中,将电气设备的金属外壳、框架等与系统的零线(中 线)相接,称为保护接零,如图1.5所示。

图1.5 保护接零

保护接零后,如果某一相线因绝缘损坏与机壳相碰, 使机壳带电,则电流通过零线构成回路,由于零线电阻很 小,致使短路电流很大,立刻会将熔断器烧断或使其他保 护装置动作,迅速切断电源,从而消除了触电危险。 采用保护接零时,接零导线要有足够的机械强度,连 接必须牢固,以防断线或脱线。并且在零线上禁止安装熔 断器和单独的断流开关。为了保证碰壳引起的短路电流能 够使保护装置可靠动作,零线的电阻不能太大,同时还要 防止零线和相线接错。 采用保护接零时,除变压器的中性点直接接地外,还 必须在零线上的一处或多处再行接地,即重复接地。重复 接地的作用在于降低漏电设备外壳的对地电压,消除零线 断路时的触电危险。

(3)使用漏电保护器。漏电保护器是一种防止漏电的保 护装置, 当设备因漏电外壳上出现对地电压或产生漏电电流时,它能够自动切 断电源。 漏电保护器通常分为电压型和电流型两种。电压型反映了漏 电对地电压的大小,由于性能较差已趋淘汰,电流型则反映了漏电对 地电流的大小,其中分有零序电流型和泄露电流型。电流型漏电保护 器常用有单相双极式、三相三极式和三相四极式三类。单相双极电流 型漏电保护器广泛用于居民住宅及其他单相电路,三相三极式漏电保 护器应用于三相动力电路,三相四极式漏电保护器应用于动力、照明 混用的三相电路。 漏电保护器既能用于设备保护,也能用于线路保护,具有灵 敏度高、动作快捷等特点。对于那些不便于敷设地线的地方,以及土 壤电阻系数太大,接地电阻难以满足要求的场合,应进行广泛推广使 用。

(4)采用三相五线制。我国低压电网通常使用中性点接地的三
相四线制,提供380V/220V的电压。在一般家庭中常采用单相两线制供 电,因其不易实现保护接零的正确接线,而易造成触电事故。 为确保用电安全,国际电工委员会推荐使用三相五线制,它有三根相 线L1、L2、L3,一根工作零线N,一根保护零线PE,如图1.6所示。在 一般家庭中采用单相三线制供电,即一根相线,一根工作零线,一根 保护零线,如图1.7所示。

图1.6 三相五线制

图1.7 单相三线制

(5)使用安全操作电压。加在人体上一定时间内不致 造成伤害的电压叫安全电压。为了保障人身安全,使触电 者能够自行脱离电源,不致引起人身伤亡,各国都规定了 安全操作电压。 我国规定的安全电压:50~500Hz的交流电压额定值 有36V、24V、12V、6V四种,直流电压额定值有48V、 24V、12V、6V四种,以供不同场合使用。还规定安全电 压在任何情况下均不得超过50V有效值,当使用大于24V的 安全电压时,必须有防止人身直接触及带电体的保护措施。 在高温、潮湿场所使用的安全电压规定为12V。

任务4 触电事故的断电操作
任务目标:
1.了解触电事故发生的特点; 2.了解触电事故的断电措施;

3.熟练掌握触电事故的断电操作。

相关知识:
一旦发生触电事故,抢救者必须保持冷静,千万不要 惊慌失措,首先应尽快使触电者脱离电源,然后再进行现 场急救。 使触电者迅速脱离电源是极其重要的一环,触电时间越 长,对触电者的危害就越大。脱离电源最有效的措施是断 开电源开关、拔掉电源插头或熔断器,在一时来不及的情 况下,可用干燥的绝缘物拨开或隔开触电者身上的电线。 具体措施如下。

1.对于低压触电事故采取的断电措施 (1)如果触电地点附近有电源开关(刀闸)或插座, 可立即拉掉开关(刀闸)或拔出插头来切断电源,如图1.8 (a)所示。 (2)如果找不到电源开关(刀闸)或距离太远,可用 有绝缘套的钳子或用带木柄的斧子切断电源线,如图1.8 (b)所示。 (3)当无法切断电源线时,可用干燥的衣服、手套、 绳索、木板等绝缘物,拉开触电者,使其脱离电源,如图 1.8(c)所示。 (4)当电线搭在触电者身上或被压在身下时,可用干 燥的木棒等绝缘物作为工具挑开电线,使触电者脱离电源, 如图1.8(d)所示。

图1.8 脱离电源的方法

3.触电事故断电操作要遵循的原则 (1)触电时间越长,对触电者的危害就越大,因此使 触电者脱离电源的办法应根据具体情况,以快速为原则选 择采用。 (2)当触电者未脱离电源前本身就是带电体,断电操 作人员不可直接用手或其他金属及潮湿的物体作为断电工 具,而必须使用适当的绝缘工具。断电时要用单手操作, 以防止自身触电。 (3)当触电事故发生在高处时,要注意防止发生高处 坠落摔伤和再次触及其他有电线路。不论是在何种电压的 线路上发生触电,即使触电者在平地,都要考虑触电者倒 下的方向,注意防止摔伤。 (4)如果事故发生在夜间,应迅速解决临时照明,以 利于抢救并避免扩大事故。

2.对于高压触电事故采取的断电措施 (1)如触电事故发生在高压设备上,应立即通知供电 部门停电。 (2)戴上绝缘手套,穿上绝缘鞋,并用相应电压等级 的绝缘工具拉掉开关。 (3)若不能迅速切断电源开关,可采用抛挂截面足够 大、长度适当的金属裸线短路方法,使电源开关跳闸。抛 挂前,将短路线一端固定在铁塔或接地引线上,另一端系 重物,在抛掷短路线时,应注意防止电弧伤人或断线危及 其他人员安全。

任务5 触电急救的现场操作训练
任务目标:
1.了解触电者的现场特征及伤情的诊断处理; 2.学会人工呼吸和胸外心脏挤压的操作手法; 3.熟练掌握触电急救的现场心肺复苏抢救方法。

相关知识:
1.伤情诊断处理 在触电者脱离电源后,应根据其受电流伤害的程度, 采取不同的抢救措施。若触电者只是一度昏迷,可将其放 在空气流通的地方安静地平卧,松开身上的紧身衣服,摩 擦全身,使之发热,以利血液循环。若触电者发生痉挛, 呼吸微弱或停止,应进行现场人工呼吸。当心跳停止或不 规则跳动时,应立即采取人工胸外心脏挤压法进行抢救。 若触电者停止呼吸或心脏停止跳动,可能是假死,决不可 放弃抢救,应立即进行现场心肺复苏抢救,即同时进行人 工呼吸和胸外心脏挤压。抢救必须分秒必争,并迅速向120 急救中心求救。

2.现场抢救方法
(1)人工呼吸。人工呼吸的目的,是用人工的方法来代替肺的呼吸 活动,人工呼吸的方法很多,其中口对口吹气的人工呼吸法最为简便有 效,也易学会和传授。具体做法如下: ① 首先把触电者移到空气流通的地方,最好放在平直的木板上, 使其仰卧,头部尽量后仰。先把头侧向一边,掰开嘴,清除口腔中的杂 物、假牙等。如果舌根下陷应将其拉出,使呼吸道畅通。同时解开衣领, 松开上身的紧身衣服,使胸部可以自由扩张,如图1.9(a)所示。 ② 抢救者位于触电者的一侧,用一只手捏紧触电者的鼻孔,另 一只手掰开口腔,深呼吸后,以口对口紧贴触电者的嘴唇吹气,使其胸 部膨胀,如图1.9(b)所示。 ③ 然后放松触电者的口鼻,使其胸部自然回复,让其自动呼气, 时间约3秒,如图1.9(c)所示。

图1.9 口对口人工呼吸法

按照上述步骤反复循环进行,4~5s吹气一次,每分钟 约12次。如果触电者张口有困难,可用口对准其鼻孔吹气, 其效果与上面方法相近。

(2)人工胸外心脏挤压。人工胸外心脏挤压法是用人工胸外挤压 代替心脏的收缩作用,此法简单易学,效果好,不需设备,易于普及 推广。具体做法如下: ① 使触电者仰卧在平直的木板上或平整的硬地面上,姿势与 进行人工呼吸时相同,但后背应实实在在着地,抢救者跨在触电者的 腰部两侧,如图1.10(a)所示。 ② 抢救者两手相叠,用掌根置于触电者胸部下端部位,即中 指尖部置于其颈部凹陷的边缘,掌根所在的位置即为正确挤压区。然 后自上而下直线均衡地用力挤压,使其胸部下陷3~4cm左右,以压迫 心脏使其达到排血的作用,如图1.10(b)、(c)所示。 ③ 使挤压到位的手掌突然放松,但手掌不要离开胸壁,依靠 胸部的弹性自动回复原状,使心脏自然扩张,大静脉中的血液就能回 流到心脏中来,如图1.10(d)所示。

(2)人工胸外心脏挤压

图1.10 人工胸外心脏挤压法

按照上述步骤连续不断地进行,每分钟约80次。挤压 时定位要准确,压力要适中,不要用力过猛,以免造成肋 骨骨折、气胸、血胸等危险。但也不能用力过小,用力过 小则达不到挤压目的。

3.抢救中的观察与处理
经过一段时间的抢救后,若触电者面色好转、口唇潮红、瞳孔缩 小、心跳和呼吸恢复正常,四肢可以活动,这时可暂停数秒进行观察, 有时触电者至此就可恢复。如果还不能维持正常的心跳和呼吸,必须 在现场继续进行抢救,尽量不要搬动,如果必须搬动,抢救工作决不 能中断,直到医务人员到来接替抢救。 总之,触电事故带来的危害是很大的,要以预防为主,着手消 除发生事故的根源,防止事故的发生;要向大家宣传安全用电知识, 宣传触电现场急救的知识,不仅能防患于未然,万一发生了触电事故, 也能进行正确及时的抢救,以挽救许多人的生命。

项目2 安全用电技术
任务1 电气火灾的应急处理 任务2 导线的电气连接训练 任务3 照明灯具的安装训练 任务4 照明配电板插座安装

任务1 电气火灾的应急处理训练
任务目标:
1.了解电气火灾产生的原因; 2.熟悉电气火灾的预防措施; 3.掌握电气火灾的消防操作。

相关知识:
1.引起电气火灾的主要原因 (1)电路短路。发生短路时,线路中的电流增加为正常时的几倍
甚至几十倍,而产生的热量又和电流的平方成正比,使得温度急剧上 升,大大超过允许范围。如温度达到自然物的自然点或可燃物的燃点 时,即会引起燃烧,发生火灾,如图1.12(a)所示。容易发生短路的 情况有: ① 电气设备的绝缘老化变质、机械损伤,在高温、潮湿或腐 蚀的作用下使绝缘层破损。 ② 因雷击等过电压的作用,使绝缘击穿。 ③ 安装和检修工作中,由于接线和操作的错误。

(2)负荷过载。电气设备过载,使导线中的电流超过 导线允许通过的最大电流,而保护装置又不能发挥作用, 引起导线过热,烧坏绝缘层,即会引起火灾,如图1.12(b) 所示。过载原因有: ① 设计选用的线路或设备不合理,以致在额定负载下 出现过热。 ② 使用不合理,如超载运行,连续使用时间过长,造 成过热。 ③ 设备故障运行,如三相电动机断相运行、三相变压 器不对称运行,均可造成过载。

(3)接触不良。导线连接处接触不良,电流通过接触 点时打火,引起火灾,如图1.12(c)所示。接触不良的原 因有: ① 接头连接不牢、焊接不良或接头处混有杂物,都会 增加接触电阻而导致接头打火。 ② 可拆卸的接头连接不紧密或由于震动而松动,也会 增加接触电阻而导致接头打火。 ③ 开关、接触器等活动触头,在没有足够的压力或接 触面粗糙不平时,都会导致打火。 ④ 对于铜铝接头,由于铜和铝性质不同,接头处易受 电解作用腐蚀,从而导致打火。

(4)使用时间过长。长时间使用发热电器,用后忘关 电源,引燃周围物品而造成火灾,如图1.12(d)所示。

图1.12 引起电火灾的原因示意图

2.电气火灾的预防措施 (1)选择合适的导线和电器。当电气设备增多、电 功率过大时,及时更换原有电路中不合要求的导线及有关 设备。 (2)选择合适的保护装置 合适的保护装置能预防线 路发生过载或用电设备发生过热等情况。 (3)选择绝缘性能好的导线 对于热能电器,应选用 石棉织物护套线绝缘。 (4)避免接头打火和短路 电路中的连接处应牢固, 接触良好,防止短路。

3.电气消防知识 在发生电气火警时,应采取以下措施: (1)发现电子装置、电气设备、电线电缆等冒烟起火 时,应尽快切断电源。 (2)使用沙土或专用灭火器进行灭火。 (3)灭火时应避免身体或灭火工具触及导线或电气设 备。 (4)若不能及时灭火,应立即拨打119报警。

任务2 导线的电气连接
任务目标:
1 . 绝缘层的剖削
2.熟练掌握单股导线的电连接操作; 3.熟练掌握多股导线的电连接操作;

4.熟练掌握导线与接线端子的电连接操作;
5.熟练掌握导线电连接后的绝缘恢复操作。

相关知识:
在电气安装与线路维护工作中,通常因导线长度不够或线路 有分支,需要把一根导线与另一根导线做成固定电连接,在电线终端要 与配电箱或用电设备做电连接,这些电连接的固定点称为接头。做导线 的电连接是电工技术工作的一道重要工序,每个电工都必须熟练掌握这 一操作工艺。 导线的电连接方法很多,有绞接、焊接、压接、紧固螺钉压接 等。不同的电连接方法适用于不同的导线种类和不同的使用环境。 对电连接的要求:导线接头处的接触电阻应尽量小,也就是在 通过电流时接触点的电压降不能超过允许值,接头处的机械强度不能低 于原导线机械强度的80%,接头处有绝缘要求的,其绝缘强度不能比原 导线降低,接头处长期使用时能够耐受有害气体腐蚀。

一、塑料硬线绝缘层的剖削
有条件时,去除塑料硬线的绝缘层用剥线钳甚为方便,这里要求能用钢 丝钳和电工刀剖削。 线芯截面在2.5平方厘米及以下的塑料硬线,可用钢丝钳剖削:先在线头 所需长度交界处,用钢丝钳口轻轻切破绝缘层表皮,然后左手拉紧导线,右 手适当用力捏住钢丝钳头部,向外用力勒去绝缘层。如图2.11所示。在勒去绝 缘层时,不可在钳口处加剪切力,这样会伤及线芯,甚至将导线剪断。

图2.11 用剥线钳勒去导线绝缘层

图2.11 用钢丝钳勒去导线绝缘层

一、塑料硬线绝缘层的剖削
对于规格大于4平方厘米的塑料硬线的绝缘层,直接用钢丝钳剖削 较为困难,可用电工刀剖削。先根据线头所需长度,用电工刀刀口对 导线成45度角切入塑料绝缘层,注意掌握刀口刚好削透绝缘层而不伤 及线芯,如图2.12(a)所示。然后调整刀口与导线间的角度以15度角向 前推进,将绝缘层削出一个缺口,如图2.12(b)所示,接着将未削去的 绝缘层向后扳翻,再用电工刀切齐,如图2.12(c)所示。

(a) 图2.12

(b)

(c)

用电工刀剖削塑料硬线

二、塑料软线绝缘层的剖削
塑料软线绝缘层的剖削除用剥线钳外,仍可用钢丝钳按直接剖剥 2.5平方毫米及以下的塑料硬线的方法进行,但不能用电工刀剖剥。因 塑料线太软,线芯又由多股钢丝组成,用电工刀很容易伤及线芯。

图2.11 用剥线钳勒去导线绝缘层

图2.11 用钢丝钳勒去导线绝缘层

三、塑料护套线绝缘层的剖削
塑料护套线绝缘层分为外层的公共护套层和内部每根芯线的绝缘 层。公共护套层一般用电工刀剖削,先按线头所需长度,将刀尖对准 两股芯线的中缝划开护套层,并将护套层向后扳翻,然后用电工刀齐 根切去,如图2.13所示。 切去护套后,露出的每根芯线绝缘层可用钢丝钳或电工刀按照剖 削塑料硬线绝缘层的方法分别除去。钢丝钳或电工刀在切时切口应离 护套层5-10mm。

(a)划开护套层

(b)切去护套层

四、单股铜芯导线的连接
(1)单股铜芯导线的T字形分支连接
1)绝缘层剥削长度为导线直径的70倍左右,去掉氧化层 2)把两线头的芯线成X形交叉,互相绞绕2~3圈 3)然后扳直 4)将两个线头在芯线上紧贴并绕6圈,用钢丝钳切去余下的芯线, 并钳平芯线的末端

图4-19 单股铜芯导线的T字形分支连接

(2)单股铜芯导线的T字形分支连接 1)将支路芯线的线头与干线芯线十字相交,在支路芯线根部留出约 3~5mm,然后按顺时针方向缠绕支路芯线,缠绕,6~8圈后,用 钢丝钳切去余下的芯线并钳平芯线末端。 2)对于较小截面(截面积小鱼1.5mm2)芯线的T字形分支连接,应先 将分支导线在主线上环绕成结状,然后再把支路芯线先头抽紧扳 直,紧密缠绕6~8圈;剪去多余芯线,钳去切口毛刺。

图4-19 单股铜芯导线的T字形分支连接

五、7股铜芯导线的直接连接 1)绝缘层剥削长度为导线直径的21倍左右。 2)将割去绝缘层的芯线头散开并拉直,接着把离绝缘层最近的1/3线 段的芯线绞紧,然后把余下的2/3芯线头分散成伞状,并将每根芯 线拉直。 3)把两个伞状芯线线头隔根对插,并捏平两端芯线。 4)把一端的7股芯线按2、2、3根分成三组,接着把第一组的2根芯线 扳起,垂直于芯线,并按顺时针方向缠绕。 5)缠绕两圈后,将余下的芯线向右扳直,再把下边第二组的2根芯线 扳起垂直于芯线,也按顺时针方向紧紧压住前2根扳直的芯线缠 绕。 6)缠绕两圈后,也将余下的芯线向右扳直,再把下边第三组的3根芯 线扳起,按顺时针方向紧压前4根扳直的芯线向右缠绕。 7)缠绕3圈后,切去每组多余的芯线,钳平线端。 8)用同样的方法缠绕另一边芯线。

7股铜芯导线的直接连接

图4-20 7股铜芯导线的直接连接

六、7股芯导线的T字形分支连接 1)把分支芯线散开钳直,接着把离绝缘层最近的1/8线段的芯线绞紧, 把支路线头7/8的芯线分成两组。 2)把右边3根芯线的一组在干线一边按顺时针方向紧紧缠绕3~4圈,钳 平线端,再把左边4根芯线的一组芯线按逆时针方向缠绕。 3)逆时针缠绕4~5圈后,钳平线端。

图4-21 7股芯导线的T字形分支连接

七.铝芯导线的连接

图4-22 铝线的压接方法
a)手动冷挤压焊接 b)压接管 c)穿进压接管d)进行 压接 e)压接后的铝芯线

线头与接线桩的连接
(1)线头与针孔式接线桩的连接 (2)线头与螺钉平压式桩头的接线

压线帽的使用

图4-23 线头与接线桩的连接
a)在针孔式接线桩的连接 b)在螺钉平压式桩头的接线

图4-24 压线帽的使用方法

八 .导线绝缘层的恢复
导线连接后,必须恢复绝缘,导线的绝缘层破损后,也必须恢复 其绝缘。要求恢复后的绝缘强度应不低于原来绝缘层的绝缘强度。通 常用黄蜡带、涤纶薄膜带和黑胶带作为恢复绝缘层的材料,黄蜡带和 黑胶带一般选用宽度20mm较为适中,包缠操作也方便。 绝缘带的包缠方法如下:将黄蜡带从导线左边完整的绝缘层 上开始包缠,包缠两根带宽后方可进入无绝缘层的金属芯线部分,如 图2.9(a)所示。包缠时黄蜡带与导线保持约55°的倾斜角,每圈压 叠带宽的1/2,如图2.9(b)所示。 包缠一层黄蜡带后,将黑胶布接在黄蜡带的尾端,按反向斜 叠方向包缠一层黑胶带,也要每圈压叠带宽的1/2,如图2.9(c)和图 2.9(d)所示。

图2.9 直连导线绝缘带的包缠方法

T形连接的包缠过程见图2.10中步骤1~5所示。

图2.10 T形连接导线的绝缘恢复步骤

九.导线与电器接线端子的连接 在各种电器元件或电气装置上,均有接线端子供连接 导线用。常用的接线端子有针孔式和螺钉平压式两种。 (1)导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,如果单股芯线直径与接线端子插线孔大小 适宜,只要把线头插入孔中,旋紧螺钉即可。如果单股芯 线较细则要把芯线端头折成双根,再插入孔中,如图2.11 (a)所示。如果是多股细丝铜软线,必须先把线头绞紧并 搪锡或装接针式导线端头,然后再与接线端子连接。注意 切不可有细丝露在在接线孔外面,以免发生短路事故。

(2)导线端头与螺钉平压式接线端子的连接。在螺钉 平压式接线端子上接线时,对于截面10mm2以下的单股导 线,应把线头弯成圆环,要求弯曲的方向与螺钉拧紧的方 向一致,如图2.11(b)所示。

图2.11 导线与接线端子的连接方法

十. 导线与导线端头的连接 多股软导线或较大面积的单股导线与电器元件或电气 设备接线柱连接时,需要装接相应规格的导线端头(俗称 线鼻子),使用时应按接线端子类型选择不同形状的导线 端头,各种形状的导线端头如图2.12所示。

图2.12 导线与端头的压接

(1)单股或多股铝导线与端头的连接一般采用压接法, 压接操作方法与铝导线的压接方法相同。有条件的也可以 采用气焊法。 (2)单股或多股铜导线与端头的连接通常采用压接和 锡焊两种方法。压接操作方法与铝导线的压接方法相同。 锡焊方法有三种:截面积2.5mm2以下的导线,可使用电烙 铁焊接;截面积在4~16mm2的导线,应采用蘸锡焊接; 16mm2以上的导线,应采用浇锡焊接。

任务3 照明灯具安装训练
任务目标:
1.了解常用照明灯具的性能、特点. 2.学会常用照明灯具的安装工艺. 3.掌握常用照明灯具的安装技能.

相关知识:
1.照明灯具安装工艺要求 照明灯具安装的一般要求:各种灯具、开关、插座及 所有附件,都必须安装牢固可靠,应符合规定的要求。壁 灯及吸顶灯要牢固地敷设在建筑物的平面上;吊灯必须装 有吊线盒,每只吊线盒一般只允许装一盏电灯(双管日光 灯和特殊吊灯除外),日光灯和较大的吊灯必须采用金属 链条或其他方法支持。灯具与附件的连接必须正确可靠。 照明灯控制常有下列两种基本形式:

一种是用一只单连开关控制一盏灯,其电路如图3.1所 示。接线时,开关应接在相线上,这样在开关切断后,灯 头就不会带电,以保证使用和维修的安全。 另一种是用两只双连开关,在两个地方控制一盏灯, 其电路如图3.2所示。这种形式通常用于楼梯或走廊上,在 楼上楼下或走廊两端均可控制灯的接通和断开。

图3.1 一只单连开关控制一盏灯

图3.2 两只双连开关控制一盏灯

2.白炽灯的安装 白炽灯亦称钨丝灯泡,灯泡内充有惰性气体,当电流 通过钨丝时,将灯丝加热到白炽状态而发光,白炽灯的功 率一般在15~300W。因其结构简单、使用可靠、价格低廉、 便于安装和维修,故应用很广。室内白炽灯的安装方式常 有吸顶式、壁式和悬吊式三种,如图3.3所示。

图3.3 常用白炽灯的安装方式

下面以悬吊式为例介绍其具体安装步骤: (1)安装圆木。如图3.4所示,先在准备安装吊线盒的 地方打孔,预埋木榫或尼龙胀管。在圆木底面用电工刀刻 两条槽,在圆木中间钻三个小孔,然后将两根电源线端头 分别嵌入圆木的两条槽内,并从两边小孔穿出,最后用木 螺丝从中间小孔中将圆木紧固在木榫或尼龙胀管上。

图3.4 圆木的安装

(2)安装吊线盒。如图3.5所示,先将圆木上的电线从 吊线盒底座孔中穿出,用木螺丝将吊线盒紧固在圆木上。 将穿出的电线剥头,分别接在吊线盒的接线柱上。按灯的 安装高度取一段软电线,作为吊线盒和灯头的连接线,将 上端接在吊线盒的接线柱上,下端准备接灯头。在离电线 上端约5cm处打一个结,使结正好卡在接线孔里,以便承 受灯具重量。

图3.5 吊线盒的安装

(3)安装灯头。如图3.6所示,旋下灯头盖,将软线下 端穿入灯头盖孔中。在离线头约3mm处也打一个结,把两 个线头分别接在灯头的接线柱上,然后旋上灯头盖。若是 螺口灯头,相线应接在与中心铜片相连的接线柱上,否则 容易发生触电事故。 在一般环境下灯头离地高度不低于2m,潮湿、危险场 所不低于2.5m,如因生活、工作和生产需要而必须把电灯 放低时,其离地高度不能低于1m,且应在电源引线上加绝 缘管保护,并使用安全灯座。离地不足1m使用的电灯,必 须采用36V以下的安全灯。

图3.6 灯头的安装

图3.7 开关的安装

(4)安装开关。控制白炽灯的开关应串接在相线上, 即相线通过开关再进灯头。一般拉线开关的安装高度离地 面2.5m,扳动开关(包括明装或暗装)离地高度为1.4m。 安装扳动开关时,方向要一致,一般向上为“合”,向下 为“断”。 安装拉线开关或明装扳动开关的步骤和方法与安装吊 线盒大体相同,先安装圆木,再把开关安装在圆木上,如 图3.7所示。 (5)常见故障与处理方法。白炽灯线路比较简单,检 修起来也比较容易,其常见故障与处理方法可参考表3.1。

表3.1 白炽灯常见故障与处理方法
故障现象 灯泡不亮 造成原因 1. 灯泡灯丝已断或灯座引线断开 2. 灯头或开关处的接线接触不良 3. 线路断路 4. 电源熔丝烧断 处理方法 1. 更换灯泡或灯头 2. 查明原因,加以紧固 3. 检查并接通线路 4. 查明原因并重新更换 1. 查明原因,加以紧固 2. 加以紧固或更换 3. 更换灯泡 4. 采取措施,稳定电源电压 1. 更换灯泡 2. 更换灯泡 3. 检查原因,排除线路故障 1. 更换灯泡 2. 更换灯泡 3. 采取措施,提高电源电压 4. 检查线路,更换新线

1. 灯头或开关处接线松动 灯泡忽亮忽暗 2. 熔丝接触不良 或忽亮忽熄 3. 灯丝与灯泡内电极忽接忽离 4. 电源电压不正常 灯泡特亮 1. 灯泡断丝后搭丝(短路)使电流 增大 2. 灯泡额定电压与线路电压不符 3. 电源电压过高 1. 灯泡陈旧,灯丝蒸发变细,电流 减小 2. 灯泡额定电压与线路电压不符 3. 电源电压过低 4. 线路因潮湿或绝缘损坏有漏电现 象

灯光暗淡

3.日光灯的安装 日光灯又称荧光灯,它是由灯管、启辉器、镇流器、 灯座和灯架等部件组成的。在灯管中充有水银蒸气和氩气, 灯管内壁涂有荧光粉,灯管两端装有灯丝,通电后灯丝能 发射电子轰击水银蒸气,使其电离,产生紫外线,激发荧 光粉而发光。 日光灯发光效率高、使用寿命长、光色较好、经济省 电,故也被广泛使用。日光灯按功率分,常用的有6W、 8W、15W、20W、30W、40W等多种;按外形分,常用的 有直管形、U形、环形、盘形等多种;按发光颜色分,又 分有日光色、冷光色、暖光色和白光色等多种。

日光灯的安装方式有悬吊式和吸顶式,吸顶式安装 时,灯架与天花板之间应留15mm 的间隙,以利通风,如 图3.8所示。

图3.8 日光灯的安装方式

具体安装步骤如下: (1)安装前的检查。安装前先检查灯管、镇流器、 启辉器等有无损坏,镇流器和启辉器是否与灯管的功率相 配合。特别注意,镇流器与日光灯管的功率必须一致,否 则不能使用。 (2)各部件安装。悬吊式安装时,应将镇流器用螺 钉固定在灯架的中间位置;吸顶式安装时,不能将镇流器 放在灯架上,以免散热困难,可将镇流器放在灯架外的其 他位置。 将启辉器座固定在灯架的一端或一侧边上,两个灯座 分别固定在灯架的两端,中间的距离按所用灯管长度量好, 使灯脚刚好插进灯座的插孔中。 吊线盒和开关的安装与白炽灯的安装方法相同。

(3)电路接线。各部件位置固定好后,按如图3.9所示 进行接线。接线完毕要对照电路图仔细检查,以防接错或 漏接。然后把启辉器和灯管分别装入插座内。接电源时, 其相线应经开关连接在镇流器上,通电试验正常后,即可 投入使用。 (4)常见故障及处理方法。由于日光灯的附件较多, 故障相对来说比白炽灯要多。日光灯常见故障及处理方法 可参考表3.2。(见书中第40页表3.2)

图3.9 日光灯接线图

4.高压汞灯的安装 高压汞灯分镇流器式和自镇流式两种。高压汞灯功率 在125W以下的,应配用E27型瓷质灯座,功率在175W以上 的,应配用E40型瓷质灯座。 (1)镇流器式高压汞灯。镇流器式高压汞灯是普通荧 光灯的改进型,是一种高压放电光源,与白炽灯相比具有 光效高、用电省、寿命长等优点,适用于大面积照明。 它的玻璃外壳内壁上涂有荧光粉,中心是石英放电管, 其两端有一对用杜钨丝制成的主电极,上主电极旁装有启 动电极,用来启动放电。灯泡内充有水银和氩气,在辅助 电极上串有一个4k?的电阻,其结构如图3.10所示。

安装镇流器式高压汞灯时,其镇流器的规格必须与灯 泡的功率一致,镇流器应安装在灯具附近,并应安装在人 体触及不到的位置,在镇流器接线端上应覆盖保护物,若 镇流器装在室外,应有防雨措施。其接线方法如图3.11所示。

图3.10 高压汞灯的结构

图3.11 镇流器式高压汞灯接线图

(2)自镇流式高压汞灯。自镇流式高压汞灯是利用水 银放电管、白炽体和荧光质三种发光元素同时发光的一种 复合光源,故又称复合灯。它与镇流器式高压汞灯外形相 同,工作原理基本一样。不同的是它在石英放电管的周围 串联了镇流用的钨丝,不需要外附镇流器,像白炽灯一样 使用,并能瞬时起燃,安装简便,光色也好。但它的发光 效率低,不耐震动,寿命较短。

任务4 照明配电板及插座安装训练
任务目标:
1.了解单相照明配电板的组成; 2.学会配电板及插座的安装工艺; 3.掌握配电板及插座的安装技能。

相关知识:
1.照明配电板安装工艺 照明配电板装置是用户室内照明及电器用电的配电点, 输入端接在供电部门送到用户的进户线上,它将计量、保 护和控制电器安装在一起,便于管理和维护,有利于安全 用电。 单相照明配电板一般由电度表、控制开关、过载和短 路保护器等组成,要求较高的还装有漏电保护器。普通单 相照明配电板如图3.12所示。

图3.12 单相照明配电板

(1)闸刀开关的安装。闸刀开关的作用是控制用户电 路与电源之间的通断,在单相照明配电板上,一般采用胶 盖瓷底闸刀开关。开关上端的一对接线端子与静触头相连, 规定接电源进线,这样,当闸刀拉下时,刀片和熔丝上就 不带电,保证了装换熔丝的安全。 安装固定闸刀开关时,手柄一定要向上,不能平装, 更不能倒装,以防拉闸后,手柄由于重力作用而下落,引 起误合闸。

(2)单相电度表的安装。电度表又称电能表,是用来 对用户的用电量进行计量的仪表。按电源相数分有单相电 度表和三相电度表,在小容量照明配电板上,大多使用单 相电度表。 ① 电度表的选择。选择电度表时,应考虑照明灯具和 其他用电器具的总耗电量,电度表的额定电流应大于室内 所有用电器具的总电流,电度表所能提供的电功率为额定 电流和额定电压的乘积。 ② 电度表的安装。单相电度表一般应安装在配电板的 左边,而开关应安装在配电板的右边,与其他电器的距离 大约为60mm。安装位置如图3.12所示。安装时应注意,电 度表与地面必须垂直,否则将会影响电度表计数的准确性。

③ 电度表的接线。单相电度表的接线盒内有四个接线 端子,自左向右为①、②、③、④编号。接线方法是①、 ③接进线,②、④接出线,接线方法如图3.13所示。也有 的电度表接线特殊,具体接线时应以电度表所附接线图为 依据。

③ 电度表的接线。

2.电源插座的安装工艺 电源插座是各种用电器具的供电点,一般不用开关控 制,只串接瓷保险盒或直接接入电源。单相插座分双孔和 三孔,三相插座为四孔。照明线路上常用单相插座,使用 时最好选用扁孔的三孔插座,它带有保护接地,可避免发 生用电事故。 明装插座的安装步骤和工艺与安装吊线盒大致相同。 先安装圆木或木台,然后把插座安装在圆木或木台上,对 于暗敷线路,需要使用暗装插座,暗装插座应安装在预埋 墙内的插座盒中。插座的安装工艺要点及注意事项如下:

(1)两孔插座在水平排列安装时,应零线接左孔,相 线接右孔,即左零右火;垂直排列安装时,应零线接上孔, 相线接下孔,即上零下火,如图3.14(a)所示。三孔插座 安装时,下方两孔接电源线,零线接左孔,相线接右孔, 上面大孔接保护接地线,如图3.14(b)所示。

图3.14 电源插座及接线

(2)插座的安装高度,一般应与地面保持1.4m的垂直 距离,特殊需要时可以低装,离地高度不得低于0.15m,且 应采用安全插座。但托儿所、幼儿园和小学等儿童集中的 地方禁止低装。 (3)在同一块木台上安装多个插座时,每个插座相应 位置和插孔相位必须相同,接地孔的接地必须正规,相同 电压和相同相数的插座,应选用统一的结构形式,不同电 压或不同相数的插座,应选用有明显区别的结构形式,并 标明电压。

日光灯的工作原理
原理是:当开关接通的时候,电源电压立即通过镇流器和灯管灯丝加到启辉器的 两极。220伏的电压立即使启辉器的惰性气体电离,产生辉光放电。辉光放电的热量 使双金属片受热膨胀,两极接触。电流通过镇流器、启辉器触极和两端灯丝构成通路 。灯丝很快被电流加热,发射出大量电子。这时,由于启辉器两极闭合,两极间电压 为零,辉光放电消失,管内温度降低;双金属片自动复位,两极断开。在两极断开的 瞬间,电路电流突然切断,镇流器产生很大的自感电动势,与电源电压叠加后作用于 管两端。灯丝受热时发射出来的大量电子,在灯管两端高电压作用下,以极大的速度 由低电势端向高电势端运动。在加速运动的过程中,碰撞管内氩气分子,使之迅速电 离。氩气电离生热,热量使水银产生蒸气,随之水银蒸气也被电离,并发出强烈的紫 外线。在紫外线的激发下,管壁内的荧光粉发出近乎白色的可见光。

日光灯的接线图

日光灯的连接

日光灯的接线图

楼梯灯的连接

楼梯灯的接线图

图3.12 单相照明配电板

项目3 典型电气控制线路安装与调试
任务1 任务2 任务3 任务3 任务4 任务5 常用低压电器 三相异步电动机正转控制电路 三相异步电动机正反转控制电路 顺序控制与多地控制电路 三相异步电动机降压启动控制电路 三相异步电动机制动控制电路

任务一 常用低压电器
一、开启式负荷开关
1.开启式负荷开关简称闸刀开关,它的外形、内部结构和图形符 号如图所示 :

2.在安装开启式负荷开关时要注意以下几点: ①开关安装时应做到垂直安装,使闭合操作时的手柄操作方向应从 下向上合,断开操作时手柄操作方向从上向下分。不允许采用平装 或倒装,以防止产生误合闸。 ②接线时,电源进线应接在开关上面的进线端上,用电设备应接在 开关下面熔体的出线端子上,使开关断开后,在闸刀和熔体上不带 电。 ③安装后应检查闸刀和静插座的接触是否成直线和紧密。 ④更换熔体必须按原规格在闸刀断开的情况下进行。

任务一 常用低压电器

二、熔断器

安装熔断器时的注意事项:
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熔断器应完整无损、接触紧密可靠,并应有额定电压、电流值的标志 。 螺旋式熔断器的电源进线应接在底座中心端的接线端子上,用电设备 应接在螺旋壳的接线端子上。 熔断器内应装合格的熔体,不能多根小规格的熔体并联代替一根大规 格的熔体。 安装熔断器时,各级熔体应相互配合,并做到下一级熔体应比上一级 小。 熔断器应安装在各相线上,在三相四线或二相三线制的中性线上严禁 安装熔断器,而在单相二线制的中性线上应该安装熔断器。
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任务一 常用低压电器

三、按钮开关

部分按钮开关的外形图 按钮的结构和符号图

任务一 常用低压电器

四、交流接触器
交流接触器是一 种自动的电磁开关, 适用于远距离频繁地 接通或断开主电路。 其主要控制对象是电 动机,也可用于控制 其他负载。它不仅能 实现远距离自动操作 和欠电压释放保护功 能,而且具有控制容 量大、工作可靠、操 作频率高、使用寿命 长等优点,因而在电 力系统中得到了广泛 应用。

任务一 常用低压电器

四、交流接触器

交流接触器的工作原理:当接触器的线圈通电后,线圈中流过的电流 产生磁场,使铁芯产生足够大的吸力,克服反作用力弹簧的反作用力, 将衔铁吸合,通过传动机构带动主触头和辅助常开触头闭合,辅助常 闭触头断开。当接触器线圈断电或电压显著下降时,由于电磁吸力消 失或过小,衔铁在反作用力弹簧的作用下复位,带动各触头恢复到原 来状态。

任务一 常用低压电器

五、热继电器

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热继电器是一种利用流过继电器的电流所产生的热效应来切换电路的 保护电器。它主要用于电动机的过载保护、断相保护、电流不平衡运 行的保护及其他电气设备发热状态的控制。 工作原理:当电动机绕组因过载引起过载电流时,发热元件所产生的 热量足以使主双金属片弯曲,推动导板向右移动,又推动了温度补偿 片,使推杆绕轴转动,推动动触头连杆,使动触头与静触头分开,从 而使电动机线路中的接触器线圈断电释放,将电源切断,起到了保护 作用。

任务一 常用低压电器
六、时间继电器
(1)时间继电器 时间继电器的主要功能是作为简单 程序控制中的一种执行器件,当它接受 了启动信号后开始计时,计时结束后它 的工作触头进行开或合的动作,从而推 动后续的电路工作。一般来说,时间继 电器的延时性能在设计的范围内是可以 调节的。 如果控制的电流较大,后面或 配置中间继电器或接触器。

任务2 三相异步电动机正转控制电路
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1.点动控制 点动控制是指按下按钮电动机得电启动运转,松开 按钮电动机失电直至停转。采用交流接触器的三相 异步电动机点动控制电路如图6-1所示。

图6-1 点动控制电路

任务2 三相异步电动机正转控制电路
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电路动作过程如下: 合上刀开关QS后,因没有按下点动按钮SB,接触器 KM线圈没有得电,KM的主触头断开,电动机M不得电 ,所以不会启动。 按下SB →KM线圈得电→KM主触头闭合→电动机M得 电启动。 松开SB →KM线圈失电→KM主触头复位断开→电动机 M断电,停转。 在点动控制电路中,QS为刀开关,不能直接给电动 机M供电,只起到电源引入的作用。主回路熔断器FU 起短路保护作用。

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任务2 三相异步电动机正转控制电路 2.长动控制线路 长动控制是指按下按钮后,电动机通电启动运转, 松开按钮后,电动机仍继续运行,只有按下停止按 钮,电动机才失电直至停转。

图6-2 长动控制电路

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任务2 三相异步电动机正转控制电路 电路动作过程如下: 合上刀开关QS。
KM线圈得电 KM主触点闭合 电动机M得电,启动

按下SB2

KM辅助触点闭合,自锁
按下SB1 KM线圈失电 KM主触点复位,断开 KM辅助触点断开,解锁 电动机M失电,停转

“自锁”是依靠接触器自身的辅助动合触头来保证 线圈继续通电的现象。带有“自锁”功能的控制线路 具有失压(零压)和欠压保护作用。

任务2 三相异步电动机正转控制电路
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3.长动与点动控制电路 (1)利用开关控制的点动、长动控制电路 利用开关控制的既能点动又能长动的控制电路如图 6-3(b)所示,图(a)是主电路。图中SA为选择开 关,当SA断开时,按SB2为点动操作;当SA闭合时, 按SB2为长动操作。

(b) (c) (a) 图6-3 长动、点动控制电路 (d)

任务2 三相异步电动机正转控制电路

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(2)利用复合按钮控制的点动、长动控制电路。如
图6-3(c)。图中B3是点动按钮,SB3使用了一对动 合触头和一对动断触头。SB2为长动启动按钮,SB1 是停止按钮。 在点动控制中,按下点动按钮SB3,它的动断触头先 断开接触器的自锁电路;动合触头后闭合,接通接 触器线圈。松开SB3按钮时,它的动合触头先恢复断 开,切断了接触器线圈电源,使其断电;而SB3的动 断触头后闭合。

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任务2 三相异步电动机正转控制电路

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(3)利用中间继电器控制的点动、长动控制电路 利用中间继电器控制的既能长动又能点动的控制线 路如图6-3(d)所示。图中的KA为中间继电器,SB2 为长动启动按钮,SB3是点动按钮,SB1是停止按钮 。 长动动作过程如下:
KA线圈得电 KA触点闭合 KM线圈得电 KM主触点闭合 M启动 KA触点闭合,自锁

按下SB2

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任务3

三相异步电动机正反转控制电路

1.接触器互锁正、反转控制电路 接触器互锁正、反转控制电路如图6-4(b)所示,图6-4(a )是主电路,KM1、KM2分别为正转、反转接触器,SB2、SB3 分别为正转、反转启动按钮,SB1是停止按钮。

(a)

(b)

(c) (d) 图6-4 正、反转控制电路

正、反转接触器KM1和KM2线圈支路分别串联了对方的动断触头, 使得任何一个接触器通电工作的条件是另一个接触器必须处于 断电释放的状态,实现了“互锁”(或“联锁”)。

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正转启动动作过程:
KM1线圈得电 KM1主触点闭合 M正向启动 KM1辅助动合触点闭合,自锁 KM1辅助动断触点断开,切断KM2线圈回路,互锁

按下SB2

反转启动动作过程:
按下SB3 KM2线圈得电 KM2主触点闭合 M反向启动 KM2辅助动合触点闭合,自锁 KM2辅助动断触点断开,切断KM1线圈回路,互锁

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2.按钮互锁正、反转控制电路 按钮互锁正、反转控制电路如图6-4(c)所示。图中 SB2,SB3为复合按钮,各有一对动断触头和动合触头 ,其中动断触头分别串联在对方接触器线圈支路中, 这样只要按下按钮,就自然切断了对方接触器线圈支 路,实现“互锁”。这种互锁是利用按钮来实现的, 所以称为“按钮互锁”。 正转启动动作过程:
SB2动合触点闭合 KM1线圈得电 KM1主触点闭合 M正向启动 SB2动断触点断开,互锁 KM1辅助触点闭合,自锁

按下SB2

?

反转启动动作过程
SB3动合触点闭合 KM2线圈得电 KM2主触点闭合 M反向启动 SB3动断触点断开,互锁 KM2辅助触点闭合,自锁

按下SB3

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3.双重互锁正、反转控制电路 双重互锁正、反转控制电路如图6-4(d)所示。该 线路结合了采用继电器辅助触头互锁和按钮互锁的 优点,是一种比较完善的既能实现正、反转直接启 动的要求,又具有较高安全可靠性的正、反转控制 电路。 正转启动动作过程:
SB2动合触点闭合 KM1线圈得电 KM1主触点闭合 M正向启动 SB2动断触点断开,按钮互锁 KM1辅助动合触点闭合,自锁 KM1辅助动断触点断开,电气互锁

按下SB2

?

反转启动动作过程:
SB3动合触点闭合 KM2线圈得电 KM2主触点闭合 M反向启动 SB3动断触点断开,按钮互锁 KM2辅助动合触点闭合,自锁 KM2辅助动断触点断开,电气互锁

按下SB3

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任务4 顺序控制与多地控制电路
顺序控制是指生产机械中多台电动机按预先设计好的次序先后 启动或停止的控制。多点控制是指为了操作方便,在多个地点 对同一台电动机进行启动或停止的控制。 1.顺序控制电路 (1)同时启动、同时停止控制电路 图6-5所示为两个(或多个)接触器分别控制两台(或多台) 电动机的同时启动、同时停止的控制线路。同时启动、同时停 止的控制线路。

? ? ?

(a)

(b)

(c) 图6-5 同时启动、同时停止的控制电路

(d)

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图(b)中,SB2是启动按钮,SB1是停止按钮,只用 一对接触器(KM1)动合触头实现“自锁”。 图(c)用两对(或多对)接触器动合触头并联实现 “自锁”。 图(d)图用两对(或多对)接触器动合触头串联实 现“自锁”。

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(2)顺序启动、同时停止控制电路 图6-6所示为顺序启动、同时停止的控制线路,实现 电动机M1启动运行之后电动机M2才允许启动。

(a)

(b) (c) 图6-6 顺序启动、同时停止的控制电路

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图(b)控制线路是通过接触器KM1的“自锁”触头 来制约接触器KM2线圈的。只有在KM1动作后,KM2才 允许动作。 启动动作过程:
KM1线圈得电 KM1主触点闭合 M1启动

按下SB2

KM1辅助触点闭合,自锁 按下SB3 KM2线圈得电 KM2主触点闭合 M2启动

KM2辅助触点闭合,自锁

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图(c)控制线路是通过接触器KM1的动合辅助触头 接通KM2线圈,实现对KM2的“互锁”,即只有KM1动 作后,KM2才允许动作。 启动动作过程:
KM1线圈得电 KM1主触点闭合 M1启动

按下SB2

KM1辅助触点闭合,自锁 KM1辅助触点闭合,互锁,为KM2线圈通电做好准备 按下SB3 KM2线圈得电 KM2主触点闭合 M2启动

KM2辅助触点闭合,自锁

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(3)同时启动、顺序停止控制电路 图6-7所示为同时启动、顺序停止的控制电路,实现 电动机M1断电停车后电动机M2才能够断电停车。

图6-7 同时启动、顺序停止的控制电路

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启动动作过程:
KM1线圈得电 KM1主触点闭合 M1启动 KM1辅助触点闭合,自锁 KM2线圈回路KM1辅助触点闭合 KM2线圈得电 KM2主触点闭合 M2启动

按下SB1

?

停车动作过程:
KM1线圈失电 KM1主触点断开 M1停转 KM2线圈回路KM1辅助触点断开

按下SB2

按下SB3

KM2线圈失电

KM2主触点断开

M2停转

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2.多点控制电路 多点控制的特点是所有启动按钮(SB3和SB4)全部并 联在自锁触头两端,按下任何一个都可以启动电动机 ;所有停止按钮(SB1和SB2)全部串联在接触器线圈 回路,按下任何一个都可以停止电动机的工作。 多点控制电路如图6-8所示

图6-8 多点控制电路

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任务5 三相异步电动机降压启动控制电路 三相交流异步电动机降压启是指启动时降低加在电动 机定子绕组上的电压,启动后再将电压恢复至额定值 ,使之在正常电压下运行。一台电动机是否采用降压 启动,可根据下面的经验公式判断

Iq

3 电源变压器的容量 ? ? I e 4 4 ? 待启动电动机的功率

计算结果不满足上式要求时,应采用降压启动。

? ?

? ?

1. 定子串电阻降压启动控制电路 启动时在电动机定子回路串接电阻,启动电流在电阻 上产生电压降,使实际加到电动机定子绕组中的电压 低于额定电压;待电动机转速上升到一定值后,再将 串联电阻短接,使电动机在额定电压下运行。 (1)按钮控制的降压启动控制电路 按钮控制电动机定子串电阻降压启动线路如图6-9(b )所示,R是串接电阻,整个启动过程需要分别按启 动按钮SB2和SB3。

(a)

(b) 图6-9 定子串电阻降压启动控制电路

(c)

启动动作过程:
按下SB2 KM1线圈得电 KM1主触点闭合 M串电阻启动,转速上升 KM1辅助触点闭合,自锁

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当电动机转速上升接近额定转速时:
按下SB3 KM2线圈得电 KM2主触点闭合,切除R KM2辅助触点闭合,自锁 M全压运行

(2)时间继电器控制的降压启动控制电路 图6-9(c)所示为用时间继电器控制的定子串电阻降 压启动控制电路,KT是通电延时型时间继电器,电动 机启动时间由时间继电器延时动合触头的延时动作时 间而定。启动动作过程:
按下SB2 KM1线圈得电 KM1主触点闭合 KM1辅助触点闭合 KT动合触点延时闭合 KM2线圈得电 M串电阻启动 M转速上升 KT线圈通电,延时开始

KM2主触点闭合,切除R,全压运行 KM2辅助动合触点闭合,自锁 KM2辅助动断触点断开 KM1线圈失电

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2.星形-三角形降压启动控制线路 采用接触器控制星形-三角形降压启动线路如图6-10 所示。

图6-10 星形-三角形降压启动控制电路

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启动动作过程:
KM3辅助动断触点断开,对KM2联锁 KM3线圈得电 按下SB2 KM1线圈得电 KM3主触点闭合 KM1主触点闭合 M星形启动

KM1辅助动合触点闭合,自锁 KT线圈得电,延时开始 KT动断触点延时断开 KT动合触点延时闭合 KM3线圈失电 KM2线圈得电 KM3主触点断开,M惯性运转 KM3解锁 KM2主触点闭合,M三角形运行 KM2辅助动合触点闭合,自锁 KM2辅助动断触点断开,对KM3联锁

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3. 自耦变压器降压启动控制线路 对于容量较大的正常运行时定子绕组接成星形的三相 笼型异步电动机,可采用自耦变压器降压启动。自耦 变压器降压启动控制线路如图6-11所示。

图6-11 自耦变压器降压启动控制电路

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启动动作过程: 合上刀开关,供电电源正常,HL1亮。启动动作过程 :
KM1线圈得电 KT线圈得电 (经延时) KT触点延时闭合 KM1主触点闭合 M串TM启动 KM1辅助动合触点闭合,自锁 KM1辅助动断触点断开,对KM2联锁 KM1辅助动合触点闭合,HL2亮 KM1辅助动断触点断开,HL1灭 KA动断触点断开 KM1线圈失电 KM1主触点断开,切除TM KM1联锁触点复位 KA动合触点闭合,自锁 KA动断合触点断开,HL2灭 KA动合触点闭合 KM2线圈得电

按下SB2

KA线圈得电

KM2主触点闭合,M全压运行 KM2辅助触点闭合,HL3亮

? ? ?

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任务6 三相异步电动机制动控制电路 1.能耗制动控制电路 能耗制动是将运转的电动机脱离三相交流电源的同时 ,给定子绕组加一直流电源,以产生一个静止磁场, 利用转子感应电流与静止磁场的作用,产生反向电磁 转矩(即制动转矩),使电动机快速制动的。 (1)时间原则控制的能耗制动控制电路

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启动动作过程:
按下SB2 KM1线圈得电 KM1主触点闭合 M启动 KM1动合触点闭合,自锁 KM1动断触点断开,对KM2互锁

制动动作过程:
按下SB1 KM1线圈失电 KM1主触点断开 M惯性运行 KM1动断触点复位,解锁 KM2线圈得电 KM2主触点闭合 M制动

KT线圈得点 (经延时) KT动断触点断开 KM2线圈失电

KM2动断触点断开,对KM1互锁 KM2动合触点闭合 自锁 KT动合触点闭合 KM2主触点断开 M断电,制动结束 KT线圈失电

KM2动合触点复位,解自锁

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(2)速度原则控制的能耗制动控制电路

图6-13 速度原则控制的能耗制动控制电路

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启动过程与时间原则控制的能耗制动控制电路相似 ,制动动作过程如下:
按下SB1 KM1线圈失电 KM1主触点断开 M惯性运行 KM1动断触点复位,解锁 KM2线圈得电 (转速下降) KV触点复位断开 KM2主触点闭合 M制动

KM2动断触点断开,对KM1互锁 KM2动合触点闭合,自锁 KM2线圈失电 KM2主触点断开 M断电,制动结束

能耗制动的优点是制动准确、平稳,能量消耗小,但 需要整流设备。故常用于要求制动平稳、准确和启动 频繁的容量较大的电动机。

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2.反接制动控制电路 反接制动是在电动机的原三相电源被切断后,立即 通上与原相序相反的三相交流电源,以形成与原转 向相反的电磁力矩,利用这个制动力矩使电动机迅 速停止转动。

图6-14 可逆运行反接制动控制线路

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正向启动动作过程:
按下SB2 KM1线圈得电 KM1主触点闭合 M串R启动 KM2动断触点断开,对KM2互锁 KM1动合触点闭合,自锁 KM1动合触点闭合,为切除R准备 KM3主触点闭合 切除R,全压运行

(转速升高) KV1闭合 KM3线圈得电

KM3动断触点断开,对SB2、SB3联锁

正向运行制动动作过程

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图6-2 长动控制电路

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