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1、实用电工基础,方明,电路基础电动机控制常用工具、仪表的使用介绍电气安全技术,电路基础,电路基础,电路基础,什么叫交流电、什么叫直流电、功率、电路组成及常用符号,电源，就是电能的源头，如利用水、火、风、太阳能、生物能的发电机，发电机是把其他能源转换成电能的设备，再经升压变电站升压，然后输送到用户中端降压，最后进入用户驱动负载。,什么是交流电 当电路中的电流随着方向和强度的变化作周期性变化时，称其为“交流电”。也就是大小方向都随时变化，用f 表示、单位；赫兹（Hz）正弦交流电的三要素是最大值、角频率和初相角。有效值可用来确切反映交流电的作功能力，其值等于与交流电 热效应 相同的直流电的数值。,什么
2、叫直流电 直流电源是直流发电机发出的电能，或者是交流电经过整流设备滤掉交流负弦波，只输出接近平稳的正弦波电流的电源。,电路基础,交流电和直流电异同点直流电：是指大小和方向都不随时间而变化的电流。许多用电器，如收音机，扬声器等许多不含电感元件的电器都用直流电驱动。分正、负极，无法利用变压器改变电压，用在低电压电器里。用干电池的电器都属此类。交流电：交流电是指大小和方向都随时间做周期性变化的电流，通常的交流是按正弦规律或余弦规律变化的，电流先由零变到最大，再由最大变到零。然后反方向由零变到最大，再由最大变为零，完成一个周期，以后是下一个周期，如此反复变化。交流电有很有优点，除可用于一些特殊的用电器
3、，如电动机等外，它对于电的传输，特别是远距离传输有着特别的意义。交流电一极是正的时候，另一极就是负，不停地交换改变（家用的电源每秒变50次正负），交流电可以利用变压器改变电压，在长途运送时变为十几万伏特的高压运送，可以减少因电阻而发生的损失。家用大电器，如冰箱、电视、冷气等都使用交流电。,电路基础,在三相四线制供电时，三相交流电源的三个线圈采用星形（Y形）接法，即把三个线圈的末端X、Y、Z连接在一起，成为三个线圈的公用点，通常称它为中点或零点，并用字母O表示。供电时，引出四根线：从中点O引出的导线称为中线或零线；从三个线圈的首端引出的三根导线称为A线、B线、C线，统称为相线或火线。在星形接线中
4、，如果中点与大地相连，中线也称为地线。我们常见的三相四线制供电设备中引出的四根线，就是三根火线一根零线。在三相电源作星形连接时，线电压是相电压的 倍，且线电压相位超前相电压300电源提供两种电压，一种是相线跟中性线之间的电压，叫做相电压(220V)；另一种是每两根相线之间的电压，叫做线电压(380V),电路基础,N相是电源的中性点，在不同的供电系统中有不同的接法，有与大地连接的即TN-C、TN-S、TN-C-S、TT，也有不接地的IT。TN-S供电系统接线示意图：,电路基础,(1)TN-S 系统又称三相五线系统，即三条相线A、B、C，一条中线N 和一条保护线PE。仅保护线PE 的一点接地，用电
5、设备的外露可导电部分(如机架、机壳、机座等)接到PE 线上，如上图所示，这种连接的好处是正常工作时在PE 线上没有电流，因此设备的外露可导电部分也不呈现对地的电压。出现事故时也容易切断电源，因此比较安全。但费用较高，多用于环境条件比较差的场所。此外，由于PE 线上不呈现电流，因此有较强的电磁适应性，适宜于数据处理和精密监测装置的供电。,电路基础,（2）TN-C系统 TN-C 系统，又称三相四线制系统，与TN-S 系统的区别在于它是将N 线与PE 线合并成了一根PEN 线，如上图所示。当三相负载不平衡或仅有一相带用电设备时PEN 上有电流。在一般情况下，如果选用适当的开关保护装置和足够的导线截面
6、积也能达到安全的要求，目前国内采用这种方式的不少。,电路基础,（3）TT系统TT 系统是三相四线制中线N 直接接地的系统，这种系统的应用较广。用电设备的外露可导电部分采用各自的PE 线接地，如上图所示。由于设备各自的PE线互不相关，因此电磁适应性比较好。但是故障电流取决于电力系统的接地电阻和PE 线的接地电阻，其值往往很小，不足以使数千瓦用电设备的保护装置和电源断开。为了保护人身的安全，必须采用残余电流开关作为线路及用电设备的保护装置，否则就只适用于给小负荷供电。,（4）TN-C-S 系统 也称四线半系统，即在TN-C系统的末端将PEN线分为PE和N，如上图所示。但分开后再也不允许合并。这种系
7、统兼有TN-C 系统的价格便宜和TN-S系统的比较安全的特点，而且电磁适应性也比较强，常用于线路末端环境较差的场合或有数据处理等设备的系统中。,电路基础,什么是功率:(有功功率)电动功率是单位时间内电场力所做的功 W=P t KW*h(度)电路的组成：电路是电流所流经的路径，它由电路元件组成，是电能转为机械能。电路的元件有：电源、负载、控制电器和保护电器、导线.电路中有：串联、并联、混联三种。现我们电网线路采用的是并联线路,电路是由电源、负载控制电器和保护电器、导线来组成的,电路基础,常用符号 L1、L2、L3 和 U、V、W分别表示交流电的第一相电、第二相电、第三相电即俗称黄绿红三线N零线
8、PE地线(黄绿相间)AC交流电 DC直流电 A电流 V电压RU保险丝 BX插座 S开关,电路基础,什么叫一度电？一度电有多大作用？1KWh=1度电。一度电可以让1KW的电机运行1个小时，可让100W的电灯点燃10个小时，还可让10W的节能灯点燃100个小时。,电路基础,从电厂到电力用户配线图,电路基础,电厂-供电变压器-用户负载,L1,L2,L3,N,KW/h,S,负载/插座,常出现的故障点,1,2,3,4,L,N,电动机控制,电动机控制,一、什么是电动机？电动机是把电能转换成机械能的电源终端负载，它的原理就是定子绕组得电产生旋转磁场，从而推动转子旋转，在转子轴端产生扭矩输出，带动其他机械做功
9、。二、三相异步电动机是怎样转起来的？当三相交流电流通入三相定子绕组后，在定子腔内便产生一个旋转磁场。转动前静止不动的转子导体在旋转磁场作用下，相当于转子导体相对地切割磁场的磁力线，从而在转子导体中产生了感应电流（电磁感应原理）。这些带感应电流的罢了子导体在产场中便会发生运动（电流的效应电磁力）。由于转子内导体总是对称布置的，因而导体上产生的电磁力正好方向相反，从而形成电磁转矩，使转子转动起来。,电动机控制,由于转子导体中的电流是定子旋转磁场感应产生的，因此也称感应电动机。又由于转子的转速始终低于定子旋转磁场的转速，所以又称为异步电动机。三、日常巡检注意事项 日常巡检中，要注意电动机是否有不正常
10、振动和声音，如果发现了，可以从以下几个方面来判断故障原因：1、机械方面的原因：、电机风叶损坏或紧固风叶的螺丝松动，造成风叶与风叶盖相碰，它所产生的声音随着碰击声的轻重，时大时小；、由于思承磨损或轴不当，造成电动机转子偏心严重时将使定、转子相擦，使电动机产生剧烈的振动和不均匀的碰擦声；、电动机因长期使用致使地脚螺丝松动或基础不牢，因而电动机在电磁转矩作用下产生不正常的振动；,电动机控制,、长期使用的电动机因轴承内缺乏润滑油形成于磨运行或轴承中钢珠损坏，因而电动机轴承室内发出异常的咝咝声或咕噜声。2、电磁方面原因：、正常运行的电动机突然出现异常音响，在带负载运行时转速明显下降，发出低沿的吼声，可能
11、是三相电流不平衡，负载过重或单相运行；、正常运行的电动机，如果定子、转子绕组发生短路故障或鼠笼转子断条则电动机会发出时高时低的翁翁声。机身也随之振动。,电动机控制,四、电机安装完毕后在试车时，若发现振动超过规定值的数值，应从哪些去打原因？、转子平衡未核好；、转子平衡块松动；、转轴弯曲变形；、联轴器中心未核正；、底装螺钉松动；、安装地基不平或不坚实。,电动机控制,五、在异步电动机运行维护工作中应注意些什么？、电动机周围应保持清洁；、用仪表检查电源电压和电流的变化情况，一般电动机允许电压波动为定电压的 5%，三相电压之差不得大于 5%，各相电流不平衡值不得超过 10%并要注意判断是否缺相运行；、定
12、期检查电动机的温升，常用温度计测量温升，应注意温升不得超过最大允许值；、监听轴承有无异常杂音，密封要良好，并要定期更换润滑油，其换油周期，一般滑动轴承为 1000 小时，滚动轴承 500 小时；、注意电动机音响、气味、振动情况及传动装置情况。正常运行时，电动机应音响均匀，无杂音和特殊叫声。,常用工具、仪表的使用介绍,常用工具、仪表的使用介绍,1.验电笔氖泡式验电笔的检测电压范围为60500V，钢笔式结构，前金属探头，内部依次装接氖泡、安全电阻和弹簧。弹簧与后部的金属部分相接触，使用时手应触及该金属部分。工作原理：带电体、电笔、人体与大地形成回路（通常60V以上电压），带电体与大地形成一定的电位
13、差，氖泡起辉。交流电压氖泡两极发光，直流电则一极发光。注意事项：l使用前，一定要在有电的电源上检查验电笔是否正常发光。l 使用时一般应穿绝缘鞋。l 在明亮的光线下应注意避光仔细测试。l 测试时防止相间或对地短路。,常用工具、仪表的使用介绍,常用工具、仪表的使用介绍,1.验电笔氖泡式验电笔的检测电压范围为60500V，钢笔式结构，前金属探头，内部依次装接氖泡、安全电阻和弹簧。弹簧与后部的金属部分相接触，使用时手应触及该金属部分。工作原理：带电体、电笔、人体与大地形成回路（通常60V以上电压），带电体与大地形成一定的电位差，氖泡起辉。交流电压氖泡两极发光，直流电则一极发光。注意事项：l使用前，一定
14、要在有电的电源上检查验电笔是否正常发光l 使用时一般应穿绝缘鞋。l在明亮的光线下应注意避光仔细测试。l测试时防止相间或对地短路。,常用工具、仪表的使用介绍,l 设备外壳往往有感应电，用电笔测试有电，但不一定会造成触电的危险。必须用其它方法（万用表）测试是否真正带电还是感应电。l36V以下往往测试无效。2螺钉旋具称为螺丝刀、起子等，规格长度以柄部以外的体部长度表示，有100mm、150mm、200mm、300mm、400mm等。要掌握正确的操作姿势，如果紧固或拆卸带电时，注意手不得触及金属杆，采取措施，以免发生触电事故。3。活扳手规格以长度最大开口宽度（mm）来表示，电工常用15019（6）、2
15、0024（8）、25030（10）、30036（12）。注意活扳手不可反用，以免损坏活络扳唇。4。钢丝钳 钢丝钳有铁柄和绝缘柄两种。电工用绝缘钳的工作电压为500V，规格以全长表示，常用的有150mm、175mm、200mm三种。电工钢丝钳由钳头和钳柄两部分组成。钳头由钳口、齿口、刀和铡口四部分组成。各部分的作用：使用时注意：绝缘、剪线防止短路。,常用工具、仪表的使用介绍,5。剥线钳工作电压500V，规格以全长表示，有130mm、160mm、180mm、200mm。使用时把导线放入相应的刃口中（比导线直径稍大）6。电工刀作用时应将刀口朝外削，削导线绝缘层时，应使刀面与导线成较小的锐角，以免割伤
16、电线7。电铬铁 电加热的铬铁有25W、35W、45W、75W、100W和300W等，锡焊小的元件用25W、45W两种。电铬铁的选用应注意功率适当，焊剂的选用（松香、松香酒精溶液、焊膏和盐酸）：使用时注意：l 接地、防火、不可烧死、不准甩焊l 焊接方法l 虚假焊的产生及焊后的处理8。手摇绕线机 绕制时一般不用紧线夹，用手将导线增紧、拉直。9。拉具 使用时拉具要摆正、丝杆要对准中心，用力均匀。用木锤敲击、加油等。,常用工具、仪表的使用介绍,10。手电钻和冲击钻 为保证安全，使用时应带绝缘手套。11。手动压接钳12。绝缘电阻表（兆欧表）l 兆欧表的选用：电压、绝缘电阻l兆欧表的接线，线L、地E、屏G
17、l使用前的检查和使用方法l使用注意电极（测电容）l注意转速：120r/min，电压对测量的影响13。万用表（数字、机械）使用时注意事项：l熟悉每个转换开关、旋钮、插孔和接线柱，了解每条刻度对应的被测电量；l测量前应明确测量方法，测量量程；（交、直流）l指针表应水平放置，表针是否在机械零点；正负极性；,常用工具、仪表的使用介绍,l 测量2500V电压时，用单手操作，以防触电；l 不准带电转动开关；l 测量电阻时，应调零；l 测晶体管时用100档位。14。电流表和电压表l 接线方式；l 量程的选择；l 对于磁电系仪表，使用时要注意端子的极性；l测量前要搞清被测电流或电压的性质（直、交）和波形（正弦
18、或非正弦）。15。钳形表l 不能测高压线路电流，被测线路的电压不能超过钳形表的规定的使用电压；l 估计被测电流的大小，选择适合的量程；l 每次测量时只能钳入一根导线，被测导线置于钳口中央部位，以提高测量准确度，测量结束应将量程调节开关扳到最大测量档位，以便下次安全使用。,常用工具、仪表的使用介绍,16 转速表 电工常用的离心式手持转速表，在测量时应将调速盘旋转到所要测量的范围，测轴与被测轴不应顶得过紧，以两轴接触不相对滑动为原则。测轴与被子测轴接触时，动作应缓慢，同时使两轴保持在同一条轴线上，指针摆动的幅度不应超过3mm。17。电桥 在电磁测量中应用广泛，包括直流和交流电桥，直流分单臂和双臂电
19、桥两种。直流单臂电桥适用于测量11M的中性电阻，直流双臂电桥适用于测量低阻值电阻（1以下）。l先调整检流计机械零点，选择桥臂比率，接通电源和检流计进行调节平衡，测量结束时应锁上检流计锁扣，以免受振而损坏；l对于感性负载，一定注意电源按钮B和检流计按钮GA的先后顺序；l双臂电桥应注意被测电阻与电桥的电压端和电流端正确连接，P1、P2为电压端钮，C1、C2为电流端钮。18。示波器 电压、频率、相位、波形、脉宽等。,电气安全技术,1.触电的概念（安全电压、安全电流）当电流通过人体造成对人体伤害的现象称为触电。当任何两部分处于不同电位时也会发生“接触电压”和“跨步电压”触电。触电可分为二类：电伤指人体
20、外部受伤，如电弧灼伤、大电流下金属熔化而飞溅出的金属所灼伤以及人体局部与带电体接触造成肢体受伤等情况。电击指人体接触带电体后，人的内部器官受到电流的伤害。对人体的伤害程度由流过人体电流的频率、大小、时间长短、触电部位以及触电者的生理素质等情况而定。实践证明，低频电流对人体的伤害甚于高频电流，而电流流过心脏和中枢神经系统则最为危险。,电气安全技术,电气安全技术,通常，1A的工频电流通过人体时，就会使人有不舒服的感觉，而在50A电流通过人体时，就有生命危险。当渡过人体的电流达到100A时，就足以使人死亡。人体的电阻通常在1100K左右，甚至更低。以危险电流50A计，人体所能接触的电压则不可高于40
21、V。为了安全起见，因而规定安全电压为24V，对潮湿、多导电尘埃、金属容器内工作环境的安全电压为6V，而在环境不十分恶劣的情况下，则可取12V。单相触电、两相触电、接触电压与跨步电压触电。2 基本的安全用电措施配电线路的安全措施要求对变配电设备的安全措施要求对车间电气设备的安全要求临时线安全规程,电气安全技术,3.保护接零适用于三相四线制、中线直接接地的供电系统。保护接零是将电气设备和金属外壳扩金属支承物件，用导体同电网的中性线相联接而成。工厂中通常为三相四线制、中线直接接地的低压供电网络，保护接零方式是普遍采用的。保护接零线不得使用单股硬线，接零线不得加接熔断器及开关等，接零线截面积的规格必须
22、符合规定的要求。接零线只能并联绝不允许串联联结。在同一供电系统中，不允许一部分电气设备采用保护接地，而另一部分采用保护接零的方法，这样的接法将造成不良后果。4.接地装置的分类和技术要求分类：接地体2.5厚钢管或2.5M长50*50的角铁，打入地下的深度不应小于2。接地体应不少于两根，相互间的距离一般为接地体长度的13倍，钢管或角钢之间的距离不应小于3。水平敷设的接地体可采用圆钢或扁钢，埋设深度不应小于0.6。,电气安全技术,接地线接地线的截面积由电源容量来决定，通常其载流能力不应小于相线允许载流量的二分之一。技术要求：避雷针和避雷线单独使用时的接地电阻小于10，而配变压器低压侧中性点接地电阻应
23、在0.510，一般不大于4。保护接地的接地电阻应小于4，重复接地的电阻小于10，几个设备共用一副接地装置，接地电阻应按要求最高的为准。5.电气设备的防火措施和灭火要求常用电气设备的防火措施电气装置引起火灾的原因很多，如绝缘强度降低、导线严重过负荷、安装质量不良、设备造型不符合防火要求、设备过热、短路、机械损伤以及使用不当等都可能酿成火灾。措施：选用的电气装置应具有合格的绝缘强度。经常监视实际用电负荷大小，不使设备过热，限制导线载流量，不得长期超载使用。按照安装标准，装设各类电气装置，严格质量要求。合理使用电气装置，防止由于机械损伤、绝缘破坏等造成短路。,电气安全技术,电线或其他导体的接触点必须
24、牢固，接触要良好，以防止过热氧化。铜、铝导线连接时，还应防止电化腐蚀。生产工艺过程中产生有害静电时，要采取相应措施予以消除。电气火灾的扑救方法断电灭火发生火灾或引燃可燃物时，首先要切断电源，然后救火和立即报警。断电时应注意下列几点：切断电源的位置要选择适当，防止切断电源后影响扑救工作的进行。剪断电源时，剪断电源的位置应在电源方向有支撑物，防止导线剪断后跌落在地上造成接地短路或触电危险；剪断电源时，火线和地线应在不同部位处剪断，防止发生线路短路。在拉脱闸刀开关切断电源时，应用绝缘操作棒或戴绝缘皮手套。带电灭火如果为了夺取灭火的主动权，争取时间迅速有效地控制火势，扑灭火灾，就必须在保证灭火人员的安全情况下，进行带电灭火。进行带电灭火要使用不导电的灭火剂进行灭火，如二氧化碳、1211、干粉灭火机等。,电气安全技术,带电灭火应注意下列几点：不能用导电的灭火剂进行灭火；必须注意周围环境、防止身体、手、足或者使用消防器材等直接与带电部分接触、造成触电事故；在局部地方会形成跨步电压时，扑救人员需要进入灭火时，必须穿上绝缘鞋；对有油的电气设备如变压器、油断路器的油发生燃烧，应用干燥的黄砂盖住火焰使火熄灭。救火时要随便与电线或电气设备接触。6.触电的急救方法解脱电源紧急救护 人工呼吸抢救 胸外心脏挤压 人工呼吸抢救和心脏挤压同时进行。,谢谢大家！,
