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1、模块三 导线连接及绝缘恢复,电工基本技能一体化教学,电工技术教研室,一、常用导电材料,导电材料大部分是金属, 其特点是导电性好, 有一定的机械强度, 不易氧化和腐蚀, 容易加工和焊接。 金属中导电性能最佳的是银， 其次是铜、 铝。 由于银的价格比较昂贵， 因此只在比较特殊的场合才使用， 一般都将铜和铝用作主要的导电金属材料。 常用金属材料的电阻率及电阻温度系数如表所示。,1、铜 铜的导电性能好, 在常温时有足够的机械强度, 具有良好的延展性, 便于加工, 化学性能稳定, 不易氧化和腐蚀, 容易焊接, 因此广泛用于制造变压器、 电机和各种电器的线圈。 纯铜俗称紫铜, 含铜量高, 根据材料的软硬程
2、度可分为硬铜和软铜两种。,2、铝 铝的导电系数虽比铜大, 但它密度小。 同样长度的两根导线,若要求它们的电阻值一样,则铝导线的截面积约是铜导线的1.69倍。 铝资源较丰富, 价格便宜, 在铜材紧缺时, 铝材是最好的代用品。 铝导线的焊接比较困难,必须采取特殊的焊接工艺。,绝缘电线电缆,二、常用导线的类型及命名法,裸线,电磁线,通信电缆,绝缘电线电缆,1、 裸线只有导体部分没有绝缘和护层结构，常用的裸线有软线和型线两种，软线是由多股铜线或镀锡铜线胶合编织而成，其特点是是柔软、耐振动、耐弯曲：,型线是非圆形截面的裸电线,2、电磁线应用于电机、电器及电工仪表中，作为绕组或元件的绝缘导线。常用的漆包线
3、绕包线两类。漆包线的绝缘层是漆膜，广泛用中小型电动机及微型电动机、干式变压器及其他电工产品。绕包线是用玻璃丝、绝缘纸或合成树脂薄膜紧密绕包在导线芯上，形成绝缘层的，一般用于大中型电工产品。,3、绝缘电线电缆一般有导体、绝缘层和保护层三部分组成，广泛应用于照明和电气控制线路中。常用的绝缘导线有以下几种：聚氯乙烯绝缘电线、聚氯乙烯绝缘软线、丁腈聚氯乙烯混合物绝缘软线、橡皮绝缘电线、农用地下直埋铝芯塑料绝缘电线、橡皮绝缘棉纱纺织软线、聚氯乙烯绝缘层龙护套电线、电力和照明用聚氯乙烯绝缘软线等。,4、通信电缆 通信电缆是指用于近距离音频通信和远距的高频载波和数字通信及信号传输电缆，根据通信电缆的用途和适
4、用范围，可分为六大系列产品，即市内通信电缆、长途对称电缆、同轴电缆、海底电缆、光纤电缆、射频电缆。,1、电线型号命名法,分类代号或用途：A-安装线缆、B-布电线、F-飞机用低压线、R-日用电器用软线、Y-一股工业移动电器用线、T-天线绝缘：V-聚氯乙烯、F-氟塑料、Y-聚乙烯、X-橡皮、ST-天然丝、B-聚丙烯、SE-双丝包护套： V-聚氯乙烯、H-橡套、B-编织套、L-蜡克、N-尼龙套、SK-尼龙丝派生特征：P-屏蔽、R-软、S-双绞、B-平行、D-带形、T-特种,AV-聚氯乙烯绝缘安装线,AVRP-聚氯乙烯屏蔽安装线,ASVR-纤维聚氯乙烯绝缘安装软线,2、射频电缆型号命名法,分类：S-射
5、频同轴电缆、SE-射频对称电缆、ST-特殊射频电缆、SJ-强力射频电缆、SG-一高压射频电缆、SZ-延迟射频电缆、SS-电视电缆绝缘：Y-聚乙烯实芯、YE-发泡聚乙烯半空气、YK-纵空聚乙烯半空气、X-橡皮、F-氯塑料实芯、U-氯塑料空气护套： V-聚氯乙烯、F-氯塑料、B-玻璃丝编织浸有机硅漆、H-橡套、VZ-阻燃聚氯乙烯、 Y-聚乙烯派生特征：P-屏蔽、Z-综合式、D-镀铜屏蔽层,AVV-聚氯乙烯安装电缆,SYV聚氯乙烯绝缘同轴射频电缆,三、线材选用,线材的选用要从电路的条件、环境的条件和机械强度等多方面去综合考虑。导线在电路中工作时的电流要小于允许电流。导线很长时，要考虑导线电阻对电压的
6、影响。使用时，电路的最大电压应低于额定电压，以保证安全。对不同的频率选用不同的线材，要考虑到高频信号的趋肤效应。在射频电路中要选用同轴电缆馈线，以防止信号的反射波。,1.电路条件,2、环境条件所选择的电线应具备良好拉伸强度、乃磨损性和柔软性，质量要轻，以适应天南地北的机械振动等条件。所选线材应能适应环境温度的要求。因为环境温度会使电线的敷层变软或变硬，以至于变形、开裂，甚至短路。选用线材还应考虑安全性，防止火灾和人身事故的发生。易燃材料不能作导线的敷层。,3、导线颜色的选用 为了整机装配及维修方便，导线和绝缘套管的颜色选用，要符合习惯、便于识别，通常导线颜色按下表的规定选用,4、载流量的计算,
7、第一步：先求出用电设备的总功率第二步：根据用电设备的功率求出导线的载流量 I = P / U第三步：求出导线的截面积,口诀：(铝芯绝缘线载流量与截面的倍数关系 ) 10下五，100上二， 25、35，四、三界，. 70、95，两倍半。 穿管、温度，八、九折。 裸线加一半。 铜线升级算。,说明： 口诀对各种截面的载流量(安)不是直接指出的，而是用截面乘上一定的倍数来表示。为此将我国常用导线标称截面(平方毫米)排列如下：,1、1.5、2.5、4、6、10、16、25、35、50、70、95、120、 150、185,第一句口诀指出铝芯绝缘线载流量（安）、可按截面的倍数来计算。口诀中的阿拉伯数码表示
8、导线截面（平方毫米），汉字数字表示倍数。把口诀的截面与倍数关系排列起来如下：,110 1625 3550 7095 120. 五倍 四倍 三倍 二倍半 二倍,口诀“10下五”是指截面在10以下，载流量都是截面数值的五倍。“100上二”（读百上二）是指截面100以上的载流量是截面数值的二倍。截面为25与35是四倍和三倍的分界处。这就是口诀“25、35，四三界”。截面70、95则为二点五倍。从上面的排列可以看出：除10以下及100以上之外，中间的导线截面是每两种规格属同一种倍数。,例如： 当截面为6平方毫米时，算得载流量为30安； 当截面为150平方毫米时，算得载流量为300安； 当截面为70平方
9、毫米时，算得载流量为175安；,后面三句口诀便是对条件改变的处理。“穿管、温度，八、九折”是指：若是穿管敷设（包括槽板等敷设、即导线加有保护套层，不明露的），计算后，再打八折；若环境温度超过25，计算后再打九折；若既穿管敷设，温度又超过25，则打八折后再打九折，或简单按一次打七折计算。,例如:铝芯绝缘线 10 平方毫米的,穿管(八折)：40 安(10 5 0.8 40) 高温(九折)：45 安(10 5 0.9=45 安)。 穿管又高温(七折)：35 安(1O 5 0.7=35) 95平方毫米的, 穿管(八折)：190安(952.50.8190) 高温(九折)：214 安(95 2.5 0.9
10、=213.8) 穿管又高温(七折)：166 安(95 2.5 0.7 166.3),对于铜导线的载流量，口诀指出“铜线升级算”，即将铜导线的的截面排列顺序提升一级，再按相应的铝线条件计算。,例如：35 平方的裸铜线25 度,升级为50 平方毫米,再按50 平方毫米裸 铝线,25 度计算为225 安（50 3 1.5） 例如：16 平方毫米铜绝缘线25 度,按25 平方毫米铝绝缘的相同条件,计 算为100 安(25 4） 例如：95 平方毫米铜绝缘线25 度,穿管,按120 平方毫米铝绝缘线的相 同条件,计算为192 安(120 2 0.8)。,导线连接是电工作业的一项基本工序，也是一项分重要的
11、工序。导线连接的质量直接关系到整个线路能否安全可靠地长期运行。对导线连接的基本要求是：连接牢固可靠、接头电阻小、机械强度高、耐腐蚀耐氧化、电气绝缘性能好。,四、导线连接的基本要求,五、常用连接方法,需连接的导线种类和连接形式不同，其连接的方法也不同。常用的连接方法有绞合连接、紧压连接、焊接和线头与接线柱的连接等。连接前应小心地剥除导线连接部位的绝缘层，注意不可损伤其芯线。,1)单层绝缘线,1、导线的剥削,2)多层绝缘线,多层绝缘线分层剥切，每层的剥切方法与单层绝缘线相同。对绝缘层比较厚的导线，采用斜剥法，即像削铅笔一样进行剥切。,3)塑料护套线绝缘层的剥削,(1)单股铜导线的直接连接,小截面单
12、股铜导线连接方法如图所示，先将两导线的芯线线头作X 形交叉，再将它们相互缠绕2 一3 圈后扳直两线头，然后将每个线头在另一芯线上紧贴密绕6 8 圈后剪去多余线头即可。,2、绞合连接 绞合连接是指将需连接导线的芯线直接紧密绞合在一起。铜导线常用绞合连接。,大截面单股铜导线连接方法如图所示，先在两导线的芯线重叠处填入一根相同直径的芯线，再用一根截面约1.5mm2 的裸铜线在其上紧密缠绕，缠绕长度为导线直径的10倍左右，然后将被连接导线的芯线线头分别折回，再将两端的缠绕裸铜线继续缠绕5 一6 圈后剪去多余线头即可。,把细导线线头在粗导线线头上紧密缠绕56圈，弯折粗线头端部，使它压在缠绕层上，再把细线
13、头缠绕34圈，剪去余端，钳平切口。,不等径铜导线的对接,软线与单股硬导线的连接,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曲，以防止绑脱落。,(2)单股铜导线的分支连接,单股铜导线的丁字分支连接如图所示，将支路芯线的根部留出3mm，线头紧密缠绕在干路芯线上5 8 圈后剪去多余线头即可。对于较小截面的芯线，可先将支路芯线的线头在干路芯线上打一个环绕结，再紧密缠绕5 8 圈后剪去多余线头即可。,单股铜导线的字分支连接如图所示，将上下支路芯线的线头紧密缠绕在干路芯线上5 8 圈后剪去多余线头即可。可以将上下支路芯线的线头向一个方向缠绕，也可以向左右两个方向缠绕 。,多根
14、单股铜导线的并接如图所示，将支路芯线的线头紧密缠绕在干路芯线上5 8 圈后剪去多余线头。将干线折弯压紧支线 。干线可为一根或多根。连接完成后可锡焊。,双绞线并接可用压接头,单股线与多股线的T字分支连接,在离多股线的左端绝缘层口35mm处的芯线上，用螺丝刀把多股芯线分成较均匀的两组（如7股线的芯线3、4分）。,把单股芯线插入多股芯线的两组芯线中间，但单股芯线不可插到底，应使绝缘层切口离多股芯线约3mm的距离。接着用钢丝钳把多股芯线的插缝钳平钳紧。,把单股芯线按顺时针方向紧缠在多股芯线上，应使圈圈紧挨密排，绕足10圈；然后切断余端，钳平切口毛刺。,铝芯导线用沟线夹螺栓压接,连接前，先用钢丝刷除去导
15、线线头和沟线夹线槽内壁上的氧化层和污物，涂上凡士林锌膏粉（或中性凡士林），然后将导线线卡入线槽，旋紧螺栓，使沟线夹紧紧夹住线头而完成连接。为防止螺栓松动，压紧螺栓上应套以弹簧垫圈。,(3)多股铜导线的直接连接,多股铜导线的直接连接如图所示，首先将剥去绝缘层的多股芯线拉直，将其靠近绝缘层的约1 / 3 芯线绞合拧紧，而将其余2 / 3 芯线成伞状散开，另一根需连接的导线芯线也如此处理。接着将两伞状芯线相对着互相插入后捏平芯线，然后将每一边的芯线线头分作3 组，先将某一边的第1 组线头翘起并紧密缠绕在芯线上，再将第2 组线头翘起并紧密缠绕在芯线上，最后将第3 组线头翘起并紧密缠绕在芯线上。以同样方
16、法缠绕另一边的线头。,(4)多股铜导线的分支连接,多股铜导线的丁字分支连接有两种方法,一种方法如图所示，将支路芯线90度 折弯后与干路芯线并行 ( a ) ，然后将线头折回并紧密缠绕在芯线上即可（b）,另一种方法如上图所示，将支路芯线靠近绝缘层的约1 /8芯线绞合拧紧，其余7 / 8 芯线分为两组 ( a ) ,一组插入干路芯线当中，另一组放在干路芯线前面，并朝右边按图 ( b ）所示方向缠绕45 圈。再将插入干路芯线当中的那一组朝左边按图 ( c ）所示方向缠绕4 5 圈，连接好的导线如图 ( d ）所示。,(5)双芯或多芯电线电缆的连接,双芯护套线、三芯护套线或电缆、多芯电缆在连接时，应注
17、意尽可能将各芯线的连接点互相错开位置，可以更好地防止线间漏电或短路。 ( a ）所示为双芯护套线的连接情况 ( b ) 所示为三芯护套线的连接情况 ( c ）所示为四芯电力电缆的连接情况。,其它连接方法简介,紧压连接是指用铜或铝套管套在被连接的芯线上，再用压接钳或压接模具压紧套管使芯线保持连接。铜导线一般是较粗的铜导线）和铝导线都可以采用紧压连接，铜导线的连接应采用铜套管，铝导线的连接应采用铝套管。紧压连接前应先清除导线芯线表面和压接套管内壁上的氧化层和粘污物，以确保接触良好。,铝导线虽然也可采用绞合连接，但铝芯线的表面极易氧化，日久将造成线路故障，因此铝导线通常采用紧压连接。,3、紧压连接,
18、圆套管,椭圆套管,用铜铝套管连接铜铝线,当需要将铜导线与铝导线进行连接时，必须采取防止电化腐 蚀 的措施。因为铜和铝的标准电极电位不一样，如果将铜导线与铝导线直接绞接或压接，在其接触面将发生电化腐蚀，引起接触电阻增大而过热，造成线路故障。常用的防止电化腐蚀的连接方法有两种。 一种方法是采用铜铝连接套管。铜铝连接套管的一端是铜质，另一端是铝质，如右图 (a)所示。使用时将铜导线的芯线插入套管的铜端，将铝导线的芯线插入套管的铝端，然后压紧套管即可，如右图 (b)所示。,铜导线与铝导线进行连接,另一种方法是将铜导线镀锡后采用铝套管连接。由于锡与铝的标准电极电位相差较小，在铜与铝之间夹垫一层锡也可以防
19、止电化腐蚀。具体做法是先在铜导线的芯线上镀上一层锡，再将镀锡铜芯线插入铝套管的一端，铝导线的芯线插入该套管的另一端，最后压紧套管即可，如左图所示。,用铝套管连接铜铝线,4、焊接连接,较细的铜导线,较粗(一般指截面16mm2 以上)的铜导线,4、线头与接线柱的连接,常用接线桩：针孔式、螺钉平压式、瓦形式,（1）线头与针孔接线柱的连接,连接时,最好按要求的长度将线头折成双股并排插入针孔,使压接螺钉顶紧在双股芯线的中间.如果线头较粗,双股芯线插不进针孔,也可将单股芯线直接插入,但芯线在插入针孔前,应朝着针孔上方稍微弯曲,以免压紧螺钉稍有松动线头就脱出。,在针孔接线柱上连接多股芯线时,连接时，先用钢丝
20、钳将多股芯线进一步绞紧，以保证压接螺钉顶压时不致松散。如果针孔过大，则可选一根直径大小相宜的导线作为绑扎线，在已绞紧的线头上紧紧地缠绕一层，使线头大小与针孔匹配后再进行压接。如果线头过大，插不进针孔，则可将线头散开，适量剪去中间几股，然后将线头绞紧就可进行压接。,（2）线头与平压式接线柱的连接,先将线头弯成压接圈（俗称羊眼圈），再用螺钉压紧。弯制方法如下：离绝缘层根部约3mm处向外侧折角。按略大于螺钉直径弯曲圆弧。剪去芯线余端。修正圆圈成圆形。,先弯制压接圈，把离绝缘层根部约1/2处的芯线重新绞紧，越紧越好。,绞紧部分的芯线，在离绝缘层根部/3处向左外折角，然后弯曲圆弧。,当圆弧弯曲得将成圆圈
21、（剩下1/4）时，应将余下的芯线向右外折角，然后使其成圆形，捏平余下线端，使两端芯线平行。 把散开的芯线按2、2、3根分成三组，将第一组2根芯线扳起，重直于芯线（要留出垫圈边宽）。,按7股芯线直线对接的自缠法加工。,成形。,多股芯线与平压式接线桩的连接,软线线头与平压式接线桩的连接,把芯线作进一步绞紧。,把芯线按顺时针方向围绕在接线桩的螺钉上，应注意芯线根部不可贴住螺钉，应相距3mm，围绕螺钉一圈后，余端应在芯线根部由上向下围绕一圈。,把芯线余端再按顺时针方向围绕在螺钉上。,把芯线余端围到芯线根部处收住，接着拧紧螺钉后扳起余端在根部切断，不应露毛刺和损伤下面的芯线 。,头攻头在针孔接线桩上的连
22、接,按针孔深度的两倍长度，并再加约56mm的芯线根部富余度，剥离导线连接点的绝缘层。,在剥去绝缘层的芯线中间折成双根并列状态，并在两芯线根部反向折成90转角。,把双根并列的芯线端头插入针孔，并拧紧螺钉。,头攻头在平压式接线桩上的连接,接接线桩螺钉直径约6倍长度剥离导线连接点绝缘层。,以剥去绝缘层芯线的中点为基准，按螺钉规格弯曲成压接圈后，用钢丝钳紧夹住压接圈根部，把两根部芯线互绞一转，使压接圈呈图示形状。,把压接圈套入螺钉后拧紧。,软线线头与针孔接线桩的连接,把多股芯线作进一步绞紧，全根芯线端头不应有断股芯线露出端头而成为毛刺。,按针孔深度折弯芯线，使之成为双根并列状。,在芯线根部把余下芯线按
23、顺时针方向缠绕在双根并列的芯线上，排列应紧密整齐。,缠绕至芯线端头口剪去余端，并钳平不留毛刺，然后插入接线桩针孔内，拧紧螺钉。,（3）线头与瓦型接线柱的连接,在线头连接完成后，破损的绝缘层必须恢复。恢复后的绝缘强度不应低于原有的绝缘强度 在恢复导线绝缘中，常用的绝缘材料有：黑胶布、黄蜡带、自粘性绝缘橡胶带、电气胶带等，一般绝缘带宽度为10-20mm较合适。其中，电气胶带因颜色有红、绿、黄、黑，又称相色带。,六、 常用绝缘材料和绝缘的恢复,1、 绝缘材料的主要性能、 种类和型号 1) 绝缘材料的主要性能绝缘材料的主要作用是隔离带电的或不同电位的导体, 使电流能按预定的方向流动。 绝缘材料大部分是
24、有机材料, 其耐热性、 机械强度和寿命比金属材料低得多。,固体绝缘材料的主要性能指标有以下几项: （1） 击穿强度。 （2） 绝缘电阻。 （3） 耐热性。 （4） 粘度、 固体含量、 酸值、 干燥时间及胶化时间。（5） 机械强度。 根据各种绝缘材料的具体要求， 相应规定抗张、 抗压、 抗弯、 抗剪、 抗撕、 抗冲击等各种强度指标。,2. 绝缘包扎带 绝缘包扎带主要用作包缠电线和电缆的接头。 它的种类很多， 常用的有下面两种： （1） 黑胶布带。 （2） 聚氯乙烯带。,3、导线连接处的绝缘处理,为了进行连接，导线连接处的绝缘层已被去除。导线连接完成后，必须对所有绝缘层已被去除的部位进行绝缘处理，
25、以恢复导线的绝缘性能，恢复后的绝缘强度应不低于导线原有的绝缘强度。 导线连接处的绝缘处理通常采用绝缘胶带进行缠裹包扎。一般电工常用的绝缘带有黄蜡带、涤纶薄膜带、黑胶布带、塑料胶带、橡胶胶带等。绝缘胶带的宽度常用20mm 的，使用较为方便。,1)一般导线接头的绝缘处理,一字形连接的导线接头可按图所示进行绝缘处理，先包缠一层黄蜡带，再包缠一层黑胶布带。将黄蜡带从接头左边绝缘完好的绝缘层上开始包缠，包缠两圈后进入剥除了绝缘层的芯线部分 ( a ） 。包缠时黄蜡带应与导线成55 。左右倾斜角，每圈压叠带宽的1 / 2 ( b ) ，直至包缠到接头右边两圈距离的完好绝缘层处。然后将黑胶布带接在黄蜡带的尾
26、端，按另一斜叠方向从右向左包缠 ( c ）、( d ) ，仍每圈压叠带宽的1 / 2 ，直至将黄蜡带完全包缠住。包缠处理中应用力拉紧胶带，注意不可稀疏，更不能露出芯线，以确保绝缘质量和用电安全。对于220V 线路，也可不用黄蜡带，只用黑胶布带或塑料胶带包缠两层。在潮湿场所应使用聚氯乙烯绝缘胶带或涤纶绝缘胶带。,2 )丁字分支接头的绝缘处理,导线分支接头的绝缘处理基本方法同上，丁字分支接头的包缠方向如上图所示，走一个下字形的来回，使每根导线上都包缠两层绝缘胶带，每根导线都应包缠到完好绝缘层的两倍胶带宽度处。,3)十字分支接头的绝缘处理,对导线的字分支接头进行绝缘处理时，包缠方向如图所示，走一个字形的来回，使每根导线上都包缠两层绝缘胶带，每根导线也都应包缠到完好绝缘层的两倍胶带宽度处。,4、热缩管的使用 为使线头具有更高的绝缘特性，可使用喷灯加热热收缩套管。,首先截取一段热收缩套管，其长度应长于胶带在接头导线上缠绕的长度。 将截取的热缩管事先套在其中的一根导线上，使用黄蜡带将导线接头处包缠，然后使热缩管将接头处整个套住。 点燃喷灯，调整好火焰，手持喷灯火从热缩管中间向两侧反复喷烤，是热缩管受热紧贴在导线上。热缩管紧固的导线还具有防水的特性。,
