第一篇:電工技能與實訓教案一
電工技能與實訓教案
一、紀律要求:
課堂上專心聽講,認真做好筆記,不能睡覺,不能講與課堂無關的話,上課不能聽MP3、MP4、手機等,上課時不能有手機鈴聲發出,不能做與本學科無關的事。
實訓:每次課前在實訓樓下排隊整隊上樓,不準帶任何零食進入實訓樓,上下樓道時不準大聲喧嘩,進入實訓室后先檢查儀器儀表,有問題的要立即報告,否則出問題后按實訓室賠償制度賠償。進入實訓室時一切聽從指揮,沒叫動手時不要亂動,一定要注意人身安全和財產安全。進入實訓室時必須帶上書、筆和本子。講理論時必須做好筆記,筆記要檢查的,最后納入基本成績考核。本門課主要是實訓動手課,最后的成績包括筆記、實驗報告,課堂紀律(包括動手能力和上課時的紀律)及基本成績按比例分配。
二、課程介紹:本門課主要是實訓、動手,每一個實訓內容先講理論及相關注意事項,這些內容需要做記錄,要檢查作為成績考核的一個方面,理論完成后主要是動手并要寫實訓報告。
三、實訓室安全注意事項、賠償制度、實驗室管理制度。
電工電子實驗室安全注意事項
電工電子實驗室是培養學生樹立正確的科學觀念與科學態度,規范操作習慣以及自學能力,分析能力,創新能力和運用知識解決實際問題的工程實踐能力的場所。每一位師生進入該場所都應遵守如下事項。
1、在做實驗時,務必斷開電源進行接線。
2、在做實驗時,一定要對連接線進行外觀檢查,以免造成觸電事故或短路。
3、在做PLC和變頻器實驗之前一定要閱讀它們的使用說明書,以免造成設備的損壞和事故。
4、使用各儀器時,手要干凈、干燥,元件盒表面及實驗桌插板表面勿用利器刮壞。
5、使用強電實驗時,應特別注意人生安全。
6、累接式插頭如插不緊,只要將其稍用力向里接,然后向一個方向擰半圈即可。
7、在做實驗時,要嚴格按照操作規程做,否則會給設備帶來不必要的損壞。
8、做完實驗后,要拔掉所有的連線,關閉總電源。
攀枝花經貿旅游學校
2008-8
電工電子實驗室管理制度
一、真預習實驗內容,明確目的要求,熟悉方法步驟,掌握基本原理。
二、保持室內肅靜,按編組就位,做到輕步、低聲、不準打鬧,不準做與實驗無關的事,不準隨意搬動儀器、儀表。認真聽老師講解實驗目的、步驟、儀器儀表性能,操作方法和注意事項。
三、按實驗步驟和方法認真進行實驗,細心觀察實驗現象,認真記錄,認真填寫實驗報告。
四、遵守操作規程,注意安全,防止意外事故的發生,如有跡象即時報告老師。
五、愛護實驗室各項設施,節約用電。因違章損壞儀器儀表要照價賠償。
六、實驗完后要清點和整理好器材,作好清掃工作。室內物品不得私自帶出室外,未經老師同意,不能離開該室。
攀枝花市經貿旅游學校
二00八年八月
電子電工實驗室賠償制度
一、加強實驗室管理,愛護好公物,提高儀器儀表的利用率和使用率,特制定出本制度。
二、教師借、領演示儀器儀表和學生實驗使用前,須檢查是否完好和有無缺損,以便更換和補齊,否則由借用人負責。
三、教師歸還演示用儀器儀表,須和實驗員當面核查、注銷,學生實驗完畢由上課教師、實驗員、科代表清點儀器儀表。
四、學生不按操作規程或漫不經心而造成損壞儀器儀表,教師要給以批評教育并按原價賠償,雖認真實驗,但操作不合理造成的損失亦應全價賠償。
五、以上賠償均按原樣儀器儀表,本地若不能購買,則把賠償金交總務處,再將其收據交實驗室,由實驗老師在賠損單上予以注銷。
攀枝花市經貿旅游學校
二00八年八月
項目一
安全用電技術及觸電急救
一、教學目標
1、知識目標:了解觸電事故發生原因和對人身安全的危害、掌握安全用電基本知識、觸電急求和預防觸電的安全措施。
2、能力目標:讓學生掌握安全用電技術、學會常用的觸電急救方法。
3、德育目標:增強學生珍惜生命、安全用電的意識。
二、教學方法:講授、實訓
三、教學重難點:用電安全、觸電類型、預防措施及觸電急救方法
四、教具:簡單的基本常用電工工具
五、教學內容及過程:
(一)預防觸電的安全措施訓練
1、人體允許電流和安全電壓值
(1)人體允許電流:指發生觸電后觸電者能自行擺脫電源,解除觸電危害的最大電流。交流電10MA,直流電50MA為人體的安全電流。對于交流電來說,一般來說,男性的人體允許電流為9MA,而女性的為6MA(2)安全電壓:我國有關標準規定的安全電壓的范圍是12V、24V、36V。不同場合所選用的安全電壓等級不同。
2、觸電對人體的危害
(1)觸電事故。外部電流流經人體,造成人體器官組織損傷乃至死亡,稱為觸電。觸電分為電擊和電傷兩類:電擊是指電流通過人體內部,影響呼吸、心臟和神經系統,造成人體內部組織損傷乃至死亡的觸電事故;電傷是指電流通過人體表面或人體與帶電體之間產生電弧,造成肢體表面灼傷的觸電事故。
在觸電事故中電擊和電傷會同時發生,但因大部分觸電事故是由電擊造成的,所以通常所說的觸電事故基本上是指電擊。
(2)觸電的危害。觸電對人體的傷害程度與通過人體的電流大小、時間長短、電流途徑及電流性質有關。觸電的電壓越高,電流越大,時間越長,對人體的危害越嚴重。
當人體觸電時,電流會使人體的各種生理機能失常或遭受破壞,如皮膚燒傷、呼吸困難、心臟麻痹等,嚴重時會危及生命。人體所能耐受的電流大小因人而異,對于一般人,當工頻交流電流超過50mA時,就會有致命危險。
通過人體電流的大小、主要取決于施加于人體的電壓及人體本身的電阻。人體電阻包括體內電阻和皮膚電阻,體內電阻基本不受外界影響,其值約為500?。皮膚電阻隨外界條件不同有較大的變化,干燥的皮膚,電阻大約在100k?以上,但隨著皮膚的潮濕度加大,電阻逐漸減小,可降至1k?以下,潮濕時觸電的危險性更大。
如果電流流經人體的腦、心臟、肺和中樞神經等重要部位要比流經一般部位會造成更嚴重的后果,容易導致死亡。而頻率在20~300Hz的交流電對人體的危害要比高頻電流、直流電流及靜電大。
由于觸電對人體的危害極大,因此必須安全用電,并要以預防為主。為了最大限度地減少觸電事故的發生,應了解觸電的原因與形式,以便針對不同情況提出預防措施。
3、發生觸電事故的原因
不同的場合,引起觸電的原因也不一樣,根據日常用電情況,觸電原因有以下幾種。(1)線路架設不合格。采用一線一地制的違章線路架設,當接地零線被拔出、線路發生短路或接地不良時,均會引起觸電;室內導線破舊、絕緣損壞或敷設不合格時,容易造成觸電或短路引起火災;無線電設備的天線、廣播線或通信線與電力線距離過近或同竿架設時,如發生斷線或碰線,電力線電壓就會傳到這些設備上而引起觸電;電氣工作臺布線不合理,使絕緣線被磨壞或被烙鐵燙壞而引起觸電等。
(2)用電設備不合格。用電設備的絕緣損壞,造成漏電而外殼無保護接地線或保護接地線接觸不良而引起觸電;開關和插座的外殼破損或導線絕緣老化,失去保護作用,一旦觸及就會引起觸電;線路或用電器具接線錯誤致使外殼帶電而引起觸電等。
(3)電工操作不合要求。電工操作時,帶電操作、冒險修理或盲目修理,且未采取切實的安全措施,均會引起觸電;使用不合格的安全工具進行操作,如使用絕緣層損壞的工具、用竹竿代替高壓絕緣棒、用普通膠鞋代替絕緣靴等,均會引起觸電;停電檢修線路時,閘刀開關上未掛警告牌,其他人員誤合開關而造成觸電等。
(4)使用電器不謹慎。在室內違規亂拉電線,亂接用電器具,使用中不慎而造成觸電;未切斷電源就去移動燈具或電器,若電器漏電就會造成觸電;更換熔斷絲時,隨意加大規格或用銅絲代替熔絲,使之失去保險作用就容易造成觸電或引起火災;用濕布擦拭或用水沖刷電線和電器,引起絕緣性能降低而造成觸電等。
4、人體觸電的形式
人體觸及帶電體引起觸電分為三種不同情況:單相觸電、兩相觸電和跨步電壓觸電。(1)單相觸電。單相觸電是指人站在地上或其他接地體上,人體的某一部位觸及一相帶電體而引起的觸電,如圖1.1所示。在低壓三相四線制供電系統中,單相觸電的電壓為220V。
(2)兩相觸電。兩相觸電是指人體兩處同時觸及兩相帶電體而引起的觸電,如圖1.2所示。兩相觸電加在人體上的電壓為線電壓,由于觸電電壓為380V,所以兩相觸電的危險性更大。
(3)跨步電壓觸電。跨步電壓觸電是指高壓帶電體著地時,電流流過周圍土壤,產生電壓降,人體接近高壓著地點時,兩腳之間形成跨步電壓,當跨步電壓達到一定程度時就會引起觸電,如圖1.3所示。其大小取決于離高壓著地點的遠近及兩腳正對著地點方向的跨步距離,為了防止跨步電壓觸電,應離帶電體著地點20m以外。
5、防止觸電的保護措施
觸電事故會給人身造成很大的危害,為了保護人身安全,避免觸電事故的發生必須采取必要的預防措施,防止觸電的安全措施有以下幾種:
(1)保護接地。電力系統運行所需要的接地,稱為工作接地。把電氣設備的金屬外殼、框架等用接地裝置與大地可靠連接,稱為保護接地,它適用于中性點不直接接地的低壓電力系統,如圖1.4所示。保護接地電阻一般應不大于4?,最大不得大于10?。
(2)保護接零。在中性點直接接地的三相四線電力系統中,將電氣設備的金屬外殼、框架等與系統的零線(中線)相接,稱為保護接零,如圖1.5所示。
保護接零后,如果某一相線因絕緣損壞與機殼相碰,使機殼帶電,則電流通過零線構成回路,由于零線電阻很小,致使短路電流很大,立刻會將熔斷器燒斷或使其他保護裝置動作,迅速切斷電源,從而消除了觸電危險。
采用保護接零時,接零導線要有足夠的機械強度,連接必須牢固,以防斷線或脫線。并且在零線上禁止安裝熔斷器和單獨的斷流開關。為了保證碰殼引起的短路電流能夠使保護裝置可靠動作,零線的電阻不能太大,同時還要防止零線和相線接錯。
采用保護接零時,除變壓器的中性點直接接地外,還必須在零線上的一處或多處再行接地,即重復接地。重復接地的作用在于降低漏電設備外殼的對地電壓,消除零線斷路時的觸電危險。
(3)使用漏電保護器。漏電保護器是一種防止漏電的保 護裝置,當設備因漏電外殼上出現對地電壓或產生漏電電流時,它能夠自動切斷電源。
漏電保護器通常分為電壓型和電流型兩種。電壓型反映了漏電對地電壓的大小,由于性能較差已趨淘汰,電流型則反映了漏電對地電流的大小,其中分有零序電流型和泄露電流型。電流型漏電保護器常用有單相雙極式、三相三極式和三相四極式三類。單相雙極電流型漏電保護器廣泛用于居民住宅及其他單相電路,三相三極式漏電保護器應用于三相動力電路,三相四極式漏電保護器應用于動力、照明混用的三相電路。
漏電保護器既能用于設備保護,也能用于線路保護,具有靈敏度高、動作快捷等特點。對于那些不便于敷設地線的地方,以及土壤電阻系數太大,接地電阻難以滿足要求的場合,應進行廣泛推廣使用。
(4)采用三相五線制。我國低壓電網通常使用中性點接地的三相四線制,提供380V/220V的電壓。在一般家庭中常采用單相兩線制供電,因其不易實現保護接零的正確接線,而易造成觸電事故。
為確保用電安全,國際電工委員會推薦使用三相五線制,它有三根相線L1、L2、L3,一根工作零線N,一根保護零線PE,如圖1.6所示。在一般家庭中采用單相三線制供電,即一根相線,一根工作零線,一根保護零線,如圖1.7所示。
(5)使用安全操作電壓。加在人體上一定時間內不致造成傷害的電壓叫安全電壓。為了保障人身安全,使觸電者能夠自行脫離電源,不致引起人身傷亡,各國都規定了安全操作電壓。
我國規定的安全電壓:50~500Hz的交流電壓額定值有36V、24V、12V、6V四種,直流電壓額定值有48V、24V、12V、6V四種,以供不同場合使用。還規定安全電壓在任何情況下均不得超過50V有效值,當使用大于24V的安全電壓時,必須有防止人身直接觸及帶電體的保護措施。在高溫、潮濕場所使用的安全電壓規定為12V。
6、電工安全操作規程
為了保證人身和設備安全,國家按照安全技術要求頒發了一系列的規定和規程。這些規定和規程主要包括有電器裝置安裝規程、電氣裝置檢修規程和安全操作規程等,統稱為安全技術規程。由于各種規程內容較多,有的專業性較強,不能全部敘述,下面我們主要介紹電工安全操作規程的內容:
詳細內容見書上P5
7、電工崗位責任制
崗位責任制是指規定各種工作崗位的職能及其責任,并予以嚴格執行的管理制度。它要求明確各種崗位的工作內容、數量和質量、應承擔的責任等,以保證各項業務活動能有秩序地進行。電工崗位責任制在不同性質的單位內,側重點會有所不同,大體包含以下內容:
詳細內容見書上P6
8、實訓內容:
1.檢查教室、宿舍、實驗室等場所是否有觸電隱患,做好記錄并提出整改措施。
2.選擇一個觸電事故為對象,分析此事故發生的主客觀原因,提出相應的預防措施。
3.調查了解本單位、本部門安全用電的相關制度,分析這些制度的科學依據。
4.自己制定一個安全用電制度,并說明這個制度中各條款的制定依據。
(二)觸電事故的斷電操作
一旦發生觸電事故,搶救者必須保持冷靜,千萬不要驚慌失措,首先應盡快使觸電者脫離電源,然后再進行現場急救。
使觸電者迅速脫離電源是極其重要的一環,觸電時間越長,對觸電者的危害就越大。脫離電源最有效的措施是斷開電源開關、拔掉電源插頭或熔斷器,在一時來不及的情況下,可用干燥的絕緣物撥開或隔開觸電者身上的電線。具體措施如下。
1、對于低壓觸電事故采取的斷電措施
(1)如果觸電地點附近有電源開關(刀閘)或插座,可立即拉掉開關(刀閘)或拔出插頭來切斷電源,如圖1.8(a)所示。
(2)如果找不到電源開關(刀閘)或距離太遠,可用有絕緣套的鉗子或用帶木柄的斧子切斷電源線,如圖1.8(b)所示。
(3)當無法切斷電源線時,可用干燥的衣服、手套、繩索、木板等絕緣物,拉開觸電者,使其脫離電源,如圖1.8(c)所示。
(4)當電線搭在觸電者身上或被壓在身下時,可用干燥的木棒等絕緣物作為工具挑開電線,使觸電者脫離電源,如圖1.8(d)所示。
2、觸電事故斷電操作要遵循的原則
(1)觸電時間越長,對觸電者的危害就越大,因此使觸電者脫離電源的辦法應根據具體情況,以快速為原則選擇采用。
(2)當觸電者未脫離電源前本身就是帶電體,斷電操作人員不可直接用手或其他金屬及潮濕的物體作為斷電工具,而必須使用適當的絕緣工具。斷電時要用單手操作,以防止自身觸電。
(3)當觸電事故發生在高處時,要注意防止發生高處墜落摔傷和再次觸及其他有電線路。不論是在何種電壓的線路上發生觸電,即使觸電者在平地,都要考慮觸電者倒下的方向,注意防止摔傷。
(4)如果事故發生在夜間,應迅速解決臨時照明,以利于搶救并避免擴大事故。
3、對于高壓觸電事故采取的斷電措施
(1)如觸電事故發生在高壓設備上,應立即通知供電部門停電。
(2)戴上絕緣手套,穿上絕緣鞋,并用相應電壓等級的絕緣工具拉掉開關。
(3)若不能迅速切斷電源開關,可采用拋掛截面足夠大、長度適當的金屬裸線短路方法,使電源開關跳閘。拋掛前,將短路線一端固定在鐵塔或接地引線上,另一端系重物,在拋擲短路線時,應注意防止電弧傷人或斷線危及其他人員安全。
(三)觸電急救的現場操作
1、傷情診斷處理
在觸電者脫離電源后,應根據其受電流傷害的程度,采取不同的搶救措施。若觸電者只是一度昏迷,可將其放在空氣流通的地方安靜地平臥,松開身上的緊身衣服,摩擦全身,使之發熱,以利血液循環。若觸電者發生痙攣,呼吸微弱或停止,應進行現場人工呼吸。當心跳停止或不規則跳動時,應立即采取人工胸外心臟擠壓法進行搶救。若觸電者停止呼吸或心臟停止跳動,可能是假死,決不可放棄搶救,應立即進行現場心肺復蘇搶救,即同時進行人工呼吸和胸外心臟擠壓。搶救必須分秒必爭,并迅速向120急救中心求救。
2、現場搶救方法
(1)人工呼吸。人工呼吸的目的,是用人工的方法來代替肺的呼吸活動,人工呼吸的方法很多,其中口對口吹氣的人工呼吸法最為簡便有效,也易學會和傳授。具體做法如下:
① 首先把觸電者移到空氣流通的地方,最好放在平直的木板上,使其仰臥,頭部盡量后仰。先把頭側向一邊,掰開嘴,清除口腔中的雜物、假牙等。如果舌根下陷應將其拉出,使呼吸道暢通。同時解開衣領,松開上身的緊身衣服,使胸部可以自由擴張,如圖1.9(a)所示。
② 搶救者位于觸電者的一側,用一只手捏緊觸電者的鼻孔,另一只手掰開口腔,深呼吸后,以口對口緊貼觸電者的嘴唇吹氣,使其胸部膨脹,如圖1.9(b)所示。
③ 然后放松觸電者的口鼻,使其胸部自然回復,讓其自動呼氣,時間約3秒,如圖1.9(c)所示。
按照上述步驟反復循環進行,4~5s吹氣一次,每分鐘約12次。如果觸電者張口有困難,可用口對準其鼻孔吹氣,其效果與上面方法相近。
(2)人工胸外心臟擠壓。人工胸外心臟擠壓法是用人工胸外擠壓代替心臟的收縮作用,此法簡單易學,效果好,不需設備,易于普及推廣。具體做法如下:
① 使觸電者仰臥在平直的木板上或平整的硬地面上,姿勢與進行人工呼吸時相同,但后背應實實在在著地,搶救者跨在觸電者的腰部兩側,如圖1.10(a)所示。
② 搶救者兩手相疊,用掌根置于觸電者胸部下端部位,即中指尖部置于其頸部凹陷的邊緣,掌根所在的位置即為正確擠壓區。然后自上而下直線均衡地用力擠壓,使其胸部下陷3~4cm左右,以壓迫心臟使其達到排血的作用,如圖1.10(b)、(c)所示。
③ 使擠壓到位的手掌突然放松,但手掌不要離開胸壁,依靠胸部的彈性自動回復原狀,使心臟自然擴張,大靜脈中的血液就能回流到心臟中來,如圖1.10(d)所示。
按照上述步驟連續不斷地進行,每分鐘約80次。擠壓時定位要準確,壓力要適中,不要用力過猛,以免造成肋骨骨折、氣胸、血胸等危險。但也不能用力過小,用力過小則達不到擠壓目的。
3、搶救中的觀察與處理
經過一段時間的搶救后,若觸電者面色好轉、口唇潮紅、瞳孔縮小、心跳和呼吸恢復正常,四肢可以活動,這時可暫停數秒進行觀察,有時觸電者至此就可恢復。如果還不能維持正常的心跳和呼吸,必須在現場繼續進行搶救,盡量不要搬動,如果必須搬動,搶救工作決不能中斷,直到醫務人員到來接替搶救。
總之,觸電事故帶來的危害是很大的,要以預防為主,著手消除發生事故的根源,防止事故的發生;要向大家宣傳安全用電知識,宣傳觸電現場急救的知識,不僅能防患于未然,萬一發生了觸電事故,也能進行正確及時的搶救,以挽救許多人的生命。(四)
電氣火災的應急處理
1.引起電氣火災的主要原因
(1)電路短路。發生短路時,線路中的電流增加為正常時的幾倍甚至幾十倍,而產生的熱量又和電流的平方成正比,使得溫度急劇上升,大大超過允許范圍。如溫度達到自然物的自然點或可燃物的燃點時,即會引起燃燒,發生火災,如圖1.12(a)所示。容易發生短路的情況有:
① 電氣設備的絕緣老化變質、機械損傷,在高溫、潮濕或腐蝕的作用下使絕緣層破損。
② 因雷擊等過電壓的作用,使絕緣擊穿。
③ 安裝和檢修工作中,由于接線和操作的錯誤。
(2)負荷過載。電氣設備過載,使導線中的電流超過導線允許通過的最大電流,而保護裝置又不能發揮作用,引起導線過熱,燒壞絕緣層,即會引起火災,如圖1.12(b)所示。過載原因有:
① 設計選用的線路或設備不合理,以致在額定負載下出現過熱。
② 使用不合理,如超載運行,連續使用時間過長,造成過熱。
③ 設備故障運行,如三相電動機斷相運行、三相變壓器不對稱運行,均可造成過載。(3)接觸不良。導線連接處接觸不良,電流通過接觸點時打火,引起火災,如圖1.12(c)所示。接觸不良的原因有:
① 接頭連接不牢、焊接不良或接頭處混有雜物,都會增加接觸電阻而導致接頭打火。
② 可拆卸的接頭連接不緊密或由于震動而松動,也會增加接觸電阻而導致接頭打火。
③ 開關、接觸器等活動觸頭,在沒有足夠的壓力或接觸面粗糙不平時,都會導致打火。
④ 對于銅鋁接頭,由于銅和鋁性質不同,接頭處易受電解作用腐蝕,從而導致打火。(4)使用時間過長。長時間使用發熱電器,用后忘關電源,引燃周圍物品而造成火災 2.電氣火災的預防措施
(1)選擇合適的導線和電器。當電氣設備增多、電功率過大時,及時更換原有電路中不合要求的導線及有關設備。
(2)選擇合適的保護裝置
合適的保護裝置能預防線路發生過載或用電設備發生過熱等情況。
(3)選擇絕緣性能好的導線
對于熱能電器,應選用石棉織物護套線絕緣。
(4)避免接頭打火和短路
電路中的連接處應牢固,接觸良好,防止短路。3.電氣消防知識
在發生電氣火警時,應采取以下措施:
(1)發現電子裝置、電氣設備、電線電纜等冒煙起火時,應盡快切斷電源。
(2)使用沙土或專用滅火器進行滅火。
(3)滅火時應避免身體或滅火工具觸及導線或電氣設備。
(4)若不能及時滅火,應立即撥打119報警。消防用滅火器的用途和使用方法,如表1.6所示。表見書上P14
六、安全注意事項:
(1)掌握幾種用電的類型,防止生活中觸電事故的發生(2)接線時應記住保護接地或保護接零
(3)注意熟悉電工安全操作規程和電工崗位責任制
(4)進入實驗室后一定要注意人身安全和實驗設備的安全,有問題要立即報告。(5)沒叫動手做時不能亂動。(6)學會并能正確應用觸電急救方法對觸電者進行急救
七、作業:
1.在日常用電和電氣維修中哪些因素會導致觸電? 2.什么叫安全電壓?對安全電壓值有何規定? 3.簡述保護接地和保護接零的作用。4.預防觸電應該采取的安全措施主要有哪些? 5.如果有人發生觸電,應該怎么辦? 6.簡述口對口人工呼吸法的操作要點。7.簡述人工胸外心臟擠壓法的操作要點。8.引起電氣火災的主要原因有哪些? 9.在發生電氣火警時,應采取哪些措施? 10.簡述1121滅火器的用途和使用方法。
11、什么是保護接零?保護接零有何作用?
12、什么是保護接地?保護接地有何作用?
13、常見的觸電方式有哪幾種?
八、教學反思
第二篇:電工技能與實訓教案四常用電工儀表
項目二
常用電工儀表
一、教學目標
1、知識目標:讓學生能對常用電工儀表符號識別與選用、指針式數字式萬用表、兆歐表的基本使用。
2、能力目標:能熟練應用萬用表測量基本的物理量。
3、德育目標:培養學生正確使用基本的電工儀表,養成良好的使用習慣。
二、教學方法:講授、實訓
三、教學重難點:指針式、數字式萬用表的使用、兆歐表的基本應用。
四、教具:指針式、數字式萬用表、兆歐表等。
五、教學內容及過程:
在電工技術中經常測量的電量主要有電流、電壓、電阻、電能、電功率和功率因數等,測量這些電量所使用的儀器儀表統稱為電工儀表。在實際電氣測量工作中,必須要了解電工儀表的分類、基本用途、性能特點,以便合理地選擇儀表,還必須掌握電工儀表的使用方法和電氣測量的操作技能,以獲得正確的測量結果。本項目主要進行電工儀表識別與選用以及萬用表、兆歐表、接地電阻表、直流電橋的操作使用等項技能訓練。任務1 儀表符號識別與選用訓練 1.指示儀表分類
電工儀表的種類繁多.歸納起來可分為兩大類:即直讀式電工儀表和比較式電工儀表。在直讀式儀表中按指示方式又分有指示儀表和數字儀表。雖然它們的結構原理不同,但測量使用方法是相似的。在此主要介紹直讀式指示儀表。
指示儀表是最常見的一種電工儀表,其特點是把被測電量轉換為可動部分的角位移,根據可動部分的指針在標尺刻度上的位置,直接讀出被測量的數值。常用指示儀表又可按以下六種方法分類:
(1)按儀表使用方式分類:可分為安裝式儀表和可攜式儀表。
安裝式儀表是指在發電廠、變電站、配電室的開關板上以及各種小型電氣設備上所使用的固定安裝的儀表。
可攜式儀表是指在科學研究、教學實驗、工礦企業的實驗室和生產工序中所使用的非固定安裝的儀表。
(2)按儀表測量的量分類:可分為電流表、電壓表、功率表、電度表、歐姆表、兆歐表等。(3)按儀表工作原理分類:可分為磁電系、電磁系、電動系、感應系、整流系等。(4)按儀表防護性能分類可分為普通型、防塵型、防濺型、防水型、水密型、氣密型、隔爆型等七種形式。
(5)按儀表精度等級分類可分為0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、5.0七個等級。
儀表精度等級的百分數又叫做儀表的基本誤差。儀表可能產生的絕對誤差等于精度等級的百分數乘以儀表的量程。
(6)按被測物理量性質分類,可分為直流電表、交流電表和交直流電表。交流電表一般都是按正弦交流電的有效值標度的。2.電工儀表的型號
電工儀表的型號是按規定的編號規則編制的,它可以反映出儀表的用途和工作原理。不同結構形式的儀表規定有不同的編號規則。
安裝式儀表的型號一般是由形狀代號、系列代號、設計序號、用途代號組成。形狀代號有兩位:第一位代表儀表面板的最大尺寸,第二位代表儀表的外殼尺寸。系列代號(見表4.2中的代號)是表示儀表的工作原理。用途代號(見表4.1中的儀表符號)表示測量的量。例如,44C2—A型電流表,其中“44”為形狀代號,表示面板和外殼為40mm,“C”表示磁電系儀表,“2”為設計序號,“A”表示測量電流。
可攜式儀表的型號除了不用形狀代號外,其他部分與安裝式儀表相同。例如,T62—V型電壓表,其中“T”表示電磁系儀表,“62”為設計序號,V表示測量電壓。
電度表的型號與可攜式儀表基本相同,只是在型號前再加一個“D”。例如,“DD”表示單相電度表,“DT”表示三相電度表,“DS”表示有功電度表,“DX”表示無功電度表。在使用電工儀表進行測量時,為了保證測量精度,減小測量誤差,應合理選擇儀表的結構類型、測量范圍、精度等級、儀表內阻等,同時還須采用正確的測量方法。3.儀表類型的選擇
被測電量可分為直流電量和交流電量,交流電量中又分有正弦量和非正弦量。在電力工程中涉及到的交流電,大多數是工頻(50 Hz)正弦交流電。對于直流電量的測量,廣泛選用磁電系儀表。對于正弦交流電量的測量,可選用電磁系或電動系儀表。一般交流電表都是按正弦交流電的有效值刻度的,若要測量正弦交流電的平均值、峰值、峰-峰值或非正弦交流電,則需要進行換算或使用專門刻度的儀表。4.儀表精度的選擇
從提高測量準確度的角度出發,儀表的精確度越高越好。但精確度高的儀表對工作環境條件的要求嚴格,儀表的成本也高,所以儀表精確度的選擇,要從測量的實際需要出發,既要滿足測量要求,又要本著節約的原則。
通常0.1級和0.2級儀表用做標準儀表或在精密測量時選用,0.5級和1.0級儀表作為實驗室測量選用,1.5級、2.5級和5.0級儀表可在一般工程測量中選用。5.儀表量程的選擇
儀表的準確度只有在合理的量程下才能發揮作用,這在指示儀表中具有普遍意義。由于測量誤差與儀表的量程有關,如果儀表的量程選擇得不合理,標尺刻度得不到充分利用,即使儀表本身的準確度很高,測量誤差也會很大。
為了充分利用儀表的準確度,應盡量按使用標尺的后1/4段的原則選擇儀表的量程。此段上的測量誤差基本上等于儀表的精度等級,而在標尺中間位置上的測量誤差為儀表準確度的2倍。應盡量避免使用標尺的前1/4段,但要保證儀表的量程大于被測量的最大值。6.儀表內阻的選擇
儀表的內阻是指儀表兩端子間的等效電阻,它反映了儀表本身消耗的功率大小,測量時會影響電路的工作狀態。選擇儀表時,須根據被測對象阻抗大小來選擇儀表內阻,否則會給測量結果帶來很大誤差。
為了使儀表接入測量電路后不至于改變原來電路的工作狀態,要求電流表或功率表的電流線圈內阻盡量小些,并且量程越大,內阻應越小。電壓表或功率表的電壓線圈內阻要盡量大些,并且量程越大,內阻應越大。
選擇儀表時,對儀表的類型、精度、量程、內阻等的選擇要綜合考慮,特別要考慮引起較大誤差的因素。除此之外,還應考慮儀表的使用環境和工作條件,在國家標準中,對儀表的使用環境和工作條件做了具體的規定,儀表必須在規定的工作條件下使用。任務2 萬用表的測量使用訓練 1.萬用表的組成與基本性能
萬用表又叫復用電表,它是一種可測量多種電量的多量程便攜式儀表。由于它具有測量種類多,測量范圍寬,使用和攜帶方便,價格低等優點,因此應用十分廣泛。
一般萬用表都可以測量直流電流、直流電壓、交流電壓、直流電阻等,有的萬用表還可以測量電平、交流電流、電容、電感以及晶體管的hFE值等。
萬用表的基本原理是建立在歐姆定律和電阻串并聯分流、分壓規律的基礎之上的。萬用表主要是由表頭、轉換開關、分流和分壓電路、整流電路等組成。在測量不同的電量或使用不同的量程時,可通過轉換開關進行切換。
萬用表按指示方式不同,可分為指針式(模擬式)和數字式兩種。指針式萬用表的表頭為磁電系電流表,數字式萬用表的表頭為數字電壓表。在電工測量中,指針式萬用表使用得較多,但有些場合也使用數字式萬用表,下面分別講述其使用方法。
2.指針式(模擬式)萬用表的使用
指針式(模擬式)萬用表的型號很多,但測量原理基本相同,使用方法相近。下面以電工測量中常用的MF47型萬用表為例,說明其使用方法。MF47型萬用表的表頭靈敏度為45?A,表頭內阻為2 500?,并對各量程實現了全保護。其主要性能見表,外形、表盤、電路原理詳細見書上所示。MF47型萬用表的使用方法如下:(1)使用前的準備
萬用表使用前先要調整機械零點,把萬用表水平放置好,看表針是否指在電壓刻度零點,如不指零,則應旋動機械調零螺絲,使表針準確指在零點上。
萬用表有紅色和黑色兩只表筆(測試棒),使用時應插在表的下方標有“+”和“*”的兩個插孔內,紅表筆插入“+”插孔,黑表筆插入“*”插孔。
MF47型萬用表用一個轉換開關來選擇測量的電量和量程,使用時應根據被測量及其大小選擇相應擋位。在被測量大小不詳時,應先選用較大的量程測量,如不合適再改用較小的量程,以表頭指針指到滿刻度的2/3以上位置為宜。萬用表的刻度盤上有許多標度尺,分別對應不同被測量和不同量程,測量時應在與被測電量及其量程相對應的刻度線上讀數。(2)電流的測量
測量直流電流時,用轉換開關選擇好適當的直流電流量程,將萬用表串聯到被測電路中進行測量。測量時注意正負極性必須正確,應按電流從正到負的方向,即由紅表筆流入,黑表筆流出。測量大于500mA的電流時,應將紅表筆插到“5A”插孔內。(3)電壓的測量
測量電壓時,用轉換開關選擇好適當的電壓量程,將萬用表并聯在被測電路上進行測量。測量直流電壓時,正負極性必須正確,紅表筆應接被測電路的高電位端,黑表筆接低電位端。測量大于500V的電壓時,應使用高壓測試棒,插在“2 500V”插孔內,并應注意安全。交流電壓的刻度值為交流電壓的有效值。被測交、直流電壓值,由表盤的相應量程刻度線上讀數。(4)電阻的測量
測量電阻時,用轉換開關選擇好適當的電阻倍率。測量前應先調整歐姆零點,將兩表筆短接,看表針是否指在歐姆零刻度上,若不指零,應轉動歐姆調零旋鈕,使表針指在零點。如調不到零。說明表內的電池不足,需更換電池。每次變換倍率擋后,應重新調零。測量時用紅、黑兩表筆接在被測電阻兩端進行測量,為提高測量的準確度,選擇量程時應使表針指在歐姆刻度的中間位置附近為宜,測量值由表盤歐姆刻度線上讀數。被測電阻值=表盤歐姆讀數×擋位倍率
測量接在電路中的電阻時,須斷開電阻的一端或斷開與被測電阻相并聯的所有電路,此外還必須斷開電源,對電解電容進行放電,不能帶電測量電阻。
5)晶體管測量
將測量轉換開關置于“hFE”位置,將被測晶體管NPN型或 PNP 型的基極、集電極和發射極分別插入相應的 “B”、“C”和“E”插孔中,即得到“hFE”的值。測試條件VCE=1.5V,IB=10?A,“hFE”的值顯示在0~300之間。(6)使用注意事項
① 在測量大電流或高電壓時,禁止帶電轉換量程開關,以免損壞轉換開關的觸點。切忌用電流擋或電阻擋測量電壓,否則會燒壞儀表內部電路和表頭。
② 測量直流電量時,正負極性應正確,接反會導致表針反向偏轉,引起儀表損壞。在不能分清正負極時,可選用較大量程的擋試測一下,一旦發生指針反偏,立即更正。
③ 測量完畢后,將轉換開關置于空擋或電壓最高擋位置,以保護儀表。若儀表長期不用時,應取出內部電池,以防電解液流出損壞儀表。3.數字萬用表的使用
數字萬用表以其測量精度高、顯示直觀、速度快、功能全、可靠性好、小巧輕便、耗電量小以及便于操作等優點,受到人們的普遍歡迎,已成為電子、電工測量以及電子設備維修的必備儀表。下面以M830B型數字萬用表為例進行介紹。
M830B型數字萬用表是一種三位半數字萬用表,配有液晶顯示器,最大顯示值為1 999;測量速率約3次/s,能自動顯示極性和超量程符號,并對各量程實現了全保護。采用一節6F22型9V疊層電池供電,工作溫度范圍是0~40℃。M830B型數字式萬用表的主要性能指標、外形圖見書上所示。M830B型萬用表的使用方法如下(1)直流電壓(DCV)測量
使用時,將功能轉換開關置于“DCV”擋的相應量程上,將紅表筆插入測量插孔“V?”,黑表筆插入測量插孔“COM”,兩表筆并聯在被測電路兩端,并使紅表筆對應高電位端,黑表筆對應低電位端。此時顯示屏顯示出相應的電壓數字值。如果被測電壓超過所選定量程,顯示屏將只顯示最高位“1”,表示溢出,此時應將量程改高一擋,直至得到合適的讀數。但被測電壓超過所用量程范圍過大時,易造成萬用表的損壞,因此應注意測量前的擋位選擇。(2)交流電壓(ACV)測量
使用時,將功能轉換開關置于“ACV”擋的相應量程上,將紅表筆插入測量插孔“V?”,黑表筆插入測量插孔“COM”,兩表筆并聯在被測電路兩端,表筆不分正負。數字表所顯示數值為測量端交流電壓的有效值。如果被測電壓超過所設定量程,顯示屏將只顯示最高位“1”,表示溢出,此時應將量程改高一擋測量。(3)直流電流(DCA)測量
使用時,將功能轉換開關置于“DCA”擋的相應量程上,將紅表筆插入測量插孔“A”,黑表筆插入測量插孔“COM”,兩表筆應串聯在被測回路中,紅表筆接在電流正極方向,黑表筆接在電流負極方向。當電流超過200mA時,置量程轉換開關于“DCA”擋的“10A”量程上,并將紅表筆插入測量插孔“10A”中。因此時測量最高電流可達10A,測量時間不得超過10 s,否則會因分流電阻發熱使讀數變化(4)電阻測量
使用時,將量程轉換開關置于“OHM”擋的五個相應量程上,勿需調零,將紅表筆插入測量插孔“V?”,黑表筆插入測量插孔“COM”中,將兩表筆跨接在被測電阻兩端,即可在顯示屏上得到被測電阻的數值。當使用200?量程進行測量時,兩表筆短路時讀數為1.0,這是正常的,此讀數是一個固定的偏移值,如被測電阻為100?時讀數為101?,正確的阻值是顯示讀數減去1.0。(5)二極管和通斷測試
將量程轉換開關轉換到二極管測試位置,紅表筆插入“V?”插孔中,黑表筆插入“COM”插孔中,將紅表筆接在二極管正極上,黑表筆接在二極管負極上,顯示屏即顯示出二極管的正向導通壓降,單位為毫伏(mV)。管子的正向壓降顯示值鍺管應在 200~300 mV 之間、硅管應在 500~800mV 之間。如測試筆反接.顯示屏應顯示為“1”,表明二極管不導通。否則,表明此二極管反向漏電大。若被測二極管已損壞,則正反向連接時都顯示“000”(短路)或都顯示“1”(斷路)。(6)晶體管測量
將轉換開關轉換到“hFE”位置,用插座孔連接晶體管的管腳,即將被測晶體瞥NPN型或PNP型的基極、集電極和發射極分別插入“B”、“C”和“E”插孔中,即得到“hFE”的值。測試條件為VCE=3V,IB=10?A。通常“hFE”的值顯示在0~1 000之間。(7)注意事項
① 當顯示屏出現“LOBAT”或電池符號時,表明電池電壓不足應更換。裝換電池時,關掉電源開關,打開電池盒后蓋,即可更換。
② 當測量電流沒有讀數時,請檢查保險絲。過載保護熔絲斷后更換時,需打開整個后端盒蓋,即可更換。
③ 測量完畢,應關上電源。若長期不用,應取出電池,以免產生漏電損壞儀表。④ 這種儀表不宜在日光及高溫、高濕的地方使用與存放。其工作溫度為0~40℃,濕度小于80%。
任務3 兆歐表的測量使用訓練 1.兆歐表的結構原理
兆歐表又稱搖表或絕緣電阻測定儀,它是用來檢測電氣設備、供電線路絕緣電阻的一種可攜式儀表。其標尺刻度以“M?”為單位,可較準確地測出絕緣電阻值。兆歐表主要是由手搖直流發電機和磁電系電流比率式測量機構(流比計)組成,其外形和結構原理如圖4.7所示。手搖直流發電機的額定輸出電壓有250V、500V、1kV、2.5kV、5kV等幾種規格。
兆歐表的測量機構有兩個互成一定角度的可動線圈,裝在一個有缺口的圓柱鐵芯外邊,并與指針一起固定在同一轉軸上,置于永久磁鐵的磁場中。由于指針上沒有力矩彈簧,在儀表不用時,指針可停留在任何位置。2.兆歐表的選擇
選擇兆歐表時,其額定電壓一定要與被測電氣設備或線路的工作電壓相適應,測量范圍也要與被測絕緣電阻的范圍相吻合。
測量500V以下電氣設備,可選用額定電壓為500V或1kV的兆歐表,測量高壓電氣設備,須選用額定電壓為2.5kV或5kV的兆歐表。不能用額定電壓低的兆歐表測量高壓電氣設備,否則測量結果不能反映工作電壓下的絕緣電阻,但也不能用額定電壓過高的兆歐表測量低壓設備,否則會產生電壓擊穿而損壞設備。3.使用前的準備
(1)測量前須先校表,將兆歐表平穩放置,先使L、E兩端開路,搖動手柄使發電機達到額定轉速,這時表頭指針應指在“∞”刻度處。然后將L、E兩端短路,緩慢搖動手柄,指針應指在“0”刻度上。若指示不對,說明該兆歐表不能使用,應進行檢修。
(2)用兆歐表測量線路或設備的絕緣電阻,必須在不帶電的情況下進行,決不允許帶電測量。測量前應先斷開被測線路或設備的電源,并對被測設備進行充分放電,清除殘存靜電荷,以免危及人身安全或損壞儀表。4.兆歐表的使用
兆歐表有三個接線柱,分別標有L(線路)、E(接地)和G(屏蔽),測量時將被測絕緣電阻接在L、E兩個接線柱之間。測量電力線路的絕緣電阻時,將E接線柱可靠接地,L接被測線路;測量電動機、電氣設備的絕緣電阻時,將E接線柱接設備外殼,L接電動機繞組或設備內部電路;測量電纜芯線與外殼間的絕緣電阻時,將E接線柱接電纜外殼,L接被測芯線,G接電纜殼與芯之間的絕緣層上,如圖4.8所示。
接好線后,按順時針方向搖動手柄,速度由慢到快,并穩定在120r/min,約1min后從表盤讀取數值。5.使用注意事項
(1)兆歐表測量用的接線要選用絕緣良好的單股導線,測量時兩條線不能絞在一起,以免導線間的絕緣電阻影響測量結果。
(2)測量完畢后,在兆歐表沒有停止轉動或被測設備沒有放電之前,不可用手觸及被測部位,也不可去拆除連接導線,以免引起觸電。任務4 直流電橋的測量使用訓練 1.直流單臂電橋
(1)直流單臂電橋的工作原理
直流單臂電橋又稱為惠斯登電橋,其電路原理如圖4.11所示。它是由四個電阻連接成一個封閉的環形電路,每個電阻支路均稱為橋臂。電橋的兩個頂點a、b端為輸入端,接電橋直流電源,另兩個頂點c、d端為輸出端,接電流檢流計(指零儀)。
四個橋臂電阻中,Rx為被測電阻,其他均為標準電阻。測量時接通電橋電源,調節標準電阻,使檢流計指示為零,即Ig=0,此時電橋處于平衡狀態,c、d兩點電位相等,即I1Rx=I4R4,I2R2=I3R3,當Ig=0時,有I1=I2,I3=I4,可得到Rx/R2=R4/R3或RxR3=R2R4,由此可求得Rx=R2R4/R3,電橋中R2、R3稱為比例橋臂,R4稱為比較橋臂。
由于被測電阻是與標準電阻進行比較,而標準電阻的準確度很高,檢流計的靈敏度也很高,所以電橋測量電阻的準確度是很高的,一般直流單臂電橋的準確度等級有0.01、0.02、0.05、0.1、0.2、0.5、1.0、1.5八個等級。(2)直流單臂電橋的使用方法
直流單臂電橋的型號很多,但使用方法基本相同。下面以常用的QJ23型直流單臂電橋為例,講述直流單臂電橋的測量使用方法。
QJ23型直流單臂電橋的面板和電路如圖4.12所示,其比例橋臂由8個電阻組成,有七個擋位,分別為×0.001、×0.01、×0.1、×
1、×
10、×100、×1 000七種比率,由比率盤開關切換。其比較臂由四組電阻串聯組成,第一組為9個1?電阻、第二組為9個10?電阻、第三組為9個100?電阻、第四組為9個1 000?的電阻,當全部電阻串聯時,總電阻值為9 999,由讀數盤開關轉換。選擇不同的比例臂和比較臂的電阻,可測量不同的電阻值。QJ23型直流單臂電橋可以測量1×10-3~9 999×103?的電阻。其準確度在不同量限內有所不同。由于接線電阻的影響,只有在100~99 990?的量限內,其基本誤差才不超過±0.2%。QJ23型直流單臂電橋的測量使用步驟如下:
① 使用前先將檢流計鎖扣打開,并調節其調零裝置使指針指示在零位。
② 將被測電阻Rx接在測量接線柱上,先估計一下它的大約數值,選擇合適的比率,以保證比較臂上的四組電阻都能用上。
③ 測量時,應先按電源按鈕,再按檢流計按鈕,然后調節讀數盤,使檢流計指示為零,即可讀數,被測電阻值=讀數盤數值之和×比率盤比率。
(3)使用注意事項。
① 測量完畢,應先打開檢流計按鈕,再打開電源按鈕。特別是被測電阻具有電感時,一定要遵守上述規則,否則會損壞檢流計。
② 測量結束不再使用時,應將檢流計鎖扣鎖上,以免檢流計受震而損壞。
③ 若使用外接電源,應按規定選擇電壓。若使用外接檢流計,也應按規定選擇其靈敏度和臨界電阻。2.直流雙臂電橋
直流雙臂電橋又稱為凱爾文電橋,它是用于測量小電阻的電橋,如測量電流表的分流器電阻、電動機或變壓器繞組的電阻,以及其他不能用單臂直流電橋測量的小電阻。
一般測量時,接線電阻和接觸電阻大約為10?4~10?2 ?數量級,如果這個值與被測電阻值相比已不能忽略,就應使用直流雙臂電橋測量。
(1)直流雙臂電橋的工作原理
直流雙臂電橋的電路原理如圖4.13所示,其中E為電源,Rx為被測電阻,Rx與Rs組成各橋臂,其中Rx和Rs都有兩對接頭,即電流接頭C1、C2和電位接頭P1、P2。電阻值都是指P1、P2之間的值。
測量時接入被測電阻Rx,用一根粗導線R把Rx 和Rs連接起來,與電源組成一閉合回路,這時Rx和Rs之間的接線電阻和接觸電阻都包含在這一支路里了。調節各橋臂電阻,使電橋處于平衡狀態,即檢流計指示為零,此時不論R 的大小如何,只要能保證使 R3/R1=R4/R2,則被測電阻 Rx=Rs R2/R1,這樣就消除了接線電阻和接觸電阻對測量結果的影響。為了保證R3/R1=R4/R2,在制造時R3與R1、R4與R2都采用兩個同軸轉換開關同步調節,使之保持比例相等。
(2)直流雙臂電橋的使用方法
直流雙臂電橋的型號也很多,但結構原理和使用方法相同。下面以常用的QJ103型直流雙臂電橋為例,說明其結構和使用方法。
QJ103型直流雙臂電橋的面板和電路如圖4.14所示。其測量范圍為0.001~11,基本誤差為±2%,電路中用12個電阻組成比率橋臂,相當于圖4.13中的R1、R2、R3和R4。共分為五擋,分別為×0.01、×0.1、×
1、×
10、×100五種比率。
QJ103型直流雙臂電橋的比較電阻(即相當于圖4.13中的Rs,圖4.14(a)中未標出)采用滑線電阻結構,其阻值可在0.01~0.11?之間調節,測量時可根據轉盤位置,直接從面板刻度上讀數。
QJ103型雙臂電橋的測量使用步驟如下:
① 先將被測電阻的電流接頭和電位接頭分別與接線柱Cl、C2和P1、P2連接,其連接導線應盡量短而粗,以減小接觸電阻。
② 根據被測電阻范圍,選擇適當的比率擋,然后接通電源和檢流計。
③ 調節讀數盤,使檢流計指示為零,則電橋處于平衡狀態。即可讀取被測電阻值。被測電阻值Rx=讀數盤的數值×比率盤的比率。(3)使用注意事項。
① 被測電阻的每一端須有兩個接頭線,電位接頭應比電流接頭更靠近電阻本身,且兩對接頭線不能絞在一起。
② 測量時,接線頭要除盡污物并要接緊,盡量減少接觸電阻,以提高測量準確度。③ 直流雙臂電橋的工作電流很大,如使用電池測量時操作速度要快,以免耗電過多。測量結束后,應立即切斷電源。
六、作業
1.按被測量分類,電工儀表有哪幾種? 2.按工作原理分類,電工儀表有哪幾種? 3.如何選擇電工儀表的類型和量程? 4.使用萬用指針式表測電阻時應注意哪些事項? 5.簡述兆歐表的使用方法和注意事項。6.簡述接地電阻表的使用方法和注意事項。7.簡述直流單臂電橋的使用方法。8.使用直流單臂電橋時應注意哪些事項? 9.簡述直流雙臂電橋的使用方法。10.使用直流雙臂電橋時應注意哪些事項?
七、安全注意事項
1、進入實訓室后一切聽從老師安排,不得自打鬧或是隨便亂動實驗設備。
2、所有電工儀表的使用都必須遵守上面的注意事項,不得隨便任意的進行操作。
3、測量一些量的時候,比如測量交流電壓的時候,必須注意先好檔位和量程,以避免損壞表或導致短路事故的發生。
4、使用兆歐表的時候,當手搖發電機手柄的時候,必須注意不要觸摸到接線柱了,上面電壓很高,防止觸電。
八、教學小結
本項目主要是身學生講解萬用表及兆歐表的使用,讓學生會熟練并正確的使用。
九、教學反饋
第三篇:電工技能與實訓教案三照明電路
項目二
照明與配電線路安裝
一、教學目標
1、知識目標:掌握照明燈具的安裝、照明配電板及插座的安裝、室內配電線路的安裝及漏電保護器的安裝訓練
2、能力目標:讓學生能做基本的室內電工裝修等工作。
3、德育目標:培養學生正確安裝室內電工布局布線等,養成良好的具有經驗豐富、實踐能力強的專用型人才。
二、教學方法:講授、實訓
三、教學重難點:室內布局布線,用料估算等。
四、教具:常用電工工具、各種導線、白熾燈、電能表等
五、教學內容及過程:
電氣照明廣泛應用于生產和生活領域中,不同場合對照明裝置和線路安裝的要求不同。電氣照明及配電線路的安裝與維修,一般包括照明燈具安裝,配電板安裝和配電線路敷設與檢修幾項內容,也是電工技術中的一項基本技能。本項目主要進行常用照明燈具的安裝、照明配電板的安裝、室內配電線路布線和漏電保護器安裝等項技能訓練。任務1 照明燈具安裝訓練 1.照明燈具安裝工藝要求
照明燈具安裝的一般要求:各種燈具、開關、插座及所有附件,都必須安裝牢固可靠,應符合規定的要求。壁燈及吸頂燈要牢固地敷設在建筑物的平面上;吊燈必須裝有吊線盒,每只吊線盒一般只允許裝一盞電燈(雙管日光燈和特殊吊燈除外),日光燈和較大的吊燈必須采用金屬鏈條或其他方法支持。燈具與附件的連接必須正確可靠。照明燈控制常有下列兩種基本形式:
一種是用一只單連開關控制一盞燈,其電路如圖所示。接線時,開關應接在相線上,這樣在開關切斷后,燈頭就不會帶電,以保證使用和維修的安全。
另一種是用兩只雙連開關,在兩個地方控制一盞燈,其電路如圖所示。這種形式通常用
于樓梯或走廊上,在樓上樓下或走廊兩端均可控制燈的接通和斷開。
2.白熾燈的安裝
白熾燈亦稱鎢絲燈泡,燈泡內充有惰性氣體,當電流通過鎢絲時,將燈絲加熱到白熾狀態而發光,白熾燈的功率一般在15~300W。因其結構簡單、使用可靠、價格低廉、便于安裝和維修,故應用很廣。室內白熾燈的安裝方式常有吸頂式、壁式和懸吊式三種 下面以懸吊式為例介紹其具體安裝步驟:(1)安裝圓木。(2)安裝吊線盒。(3)安裝燈頭。(4)安裝開關。
(5)常見故障與處理方法。白熾燈線路比較簡單,檢修起來也比較容易,其常見故障與處理方法可參考表。詳見書上P38 3.日光燈的安裝
日光燈又稱熒光燈,它是由燈管、啟輝器、鎮流器、燈座和燈架等部件組成的。在燈管中充有水銀蒸氣和氬氣,燈管內壁涂有熒光粉,燈管兩端裝有燈絲,通電后燈絲能發射電子轟擊水銀蒸氣,使其電離,產生紫外線,激發熒光粉而發光。
日光燈發光效率高、使用壽命長、光色較好、經濟省電,故也被廣泛使用。日光燈按功率分,常用的有6W、8W、15W、20W、30W、40W等多種;按外形分,常用的有直管形、U形、環形、盤形等多種;按發光顏色分,又分有日光色、冷光色、暖光色和白光色等多種。
日光燈的安裝方式有懸吊式和吸頂式,吸頂式安裝時,燈架與天花板之間應留15mm 的間隙,以利通風 體安裝步驟如下:
(1)安裝前的檢查。安裝前先檢查燈管、鎮流器、啟輝器等有無損壞,鎮流器和啟輝器是否與燈管的功率相配合。特別注意,鎮流器與日光燈管的功率必須一致,否則不能使用。(2)各部件安裝。懸吊式安裝時,應將鎮流器用螺釘固定在燈架的中間位置;吸頂式安裝時,不能將鎮流器放在燈架上,以免散熱困難,可將鎮流器放在燈架外的其他位置。
將啟輝器座固定在燈架的一端或一側邊上,兩個燈座分別固定在燈架的兩端,中間的距離按所用燈管長度量好,使燈腳剛好插進燈座的插孔中。
吊線盒和開關的安裝與白熾燈的安裝方法相同。
(3)電路接線。各部件位置固定好后,進行接線。接線完畢要對照電路圖仔細檢查,以防接錯或漏接。然后把啟輝器和燈管分別裝入插座內。接電源時,其相線應經開關連接在鎮流器上,通電試驗正常后,即可投入使用。
(4)常見故障及處理方法。由于日光燈的附件較多,故障相對來說比白熾燈要多。日光燈常見故障及處理方法可參考表3.2。(見書中第40頁表3.2)任務2 照明配電板及插座安裝訓練 1.照明配電板安裝工藝
照明配電板裝置是用戶室內照明及電器用電的配電點,輸入端接在供電部門送到用戶的進戶線上,它將計量、保護和控制電器安裝在一起,便于管理和維護,有利于安全用電。
單相照明配電板一般由電度表、控制開關、過載和短路保護器等組成,要求較高的還裝有漏電保護器。
(1)閘刀開關的安裝。閘刀開關的作用是控制用戶電路與電源之間的通斷,在單相照明配電板上,一般采用膠蓋瓷底閘刀開關。開關上端的一對接線端子與靜觸頭相連,規定接電源進線,這樣,當閘刀拉下時,刀片和熔絲上就不帶電,保證了裝換熔絲的安全。
安裝固定閘刀開關時,手柄一定要向上,不能平裝,更不能倒裝,以防拉閘后,手柄由于重力作用而下落,引起誤合閘。
(2)單相電度表的安裝。電度表又稱電能表,是用來對用戶的用電量進行計量的儀表。按電源相數分有單相電度表和三相電度表,在小容量照明配電板上,大多使用單相電度表。① 電度表的選擇。選擇電度表時,應考慮照明燈具和其他用電器具的總耗電量,電度表的額定電流應大于室內所有用電器具的總電流,電度表所能提供的電功率為額定電流和額定電壓的乘積。
② 電度表的安裝。單相電度表一般應安裝在配電板的左邊,而開關應安裝在配電板的右邊,與其他電器的距離大約為60mm。安裝位置如圖3.12所示。安裝時應注意,電度表與地面必須垂直,否則將會影響電度表計數的準確性。
③ 電度表的接線。單相電度表的接線盒內有四個接線端子,自左向右為①、②、③、④編
號。接線方法是①、③接進線,②、④接出線,接線方法如圖3.13所示。也有的電度表接線特殊,具體接線時應以電度表所附接線圖為依據。
2.電源插座的安裝工藝
電源插座是各種用電器具的供電點,一般不用開關控制,只串接瓷保險盒或直接接入電源。單相插座分雙孔和三孔,三相插座為四孔。照明線路上常用單相插座,使用時最好選用扁孔的三孔插座,它帶有保護接地,可避免發生用電事故。
明裝插座的安裝步驟和工藝與安裝吊線盒大致相同。先安裝圓木或木臺,然后把插座安裝在圓木或木臺上,對于暗敷線路,需要使用暗裝插座,暗裝插座應安裝在預埋墻內的插座盒中。插座的安裝工藝要點及注意事項如下:
(1)兩孔插座在水平排列安裝時,應零線接左孔,相線接右孔,即左零右火;垂直排列安裝時,應零線接上孔,相線接下孔,即上零下火。三孔插座安裝時,下方兩孔接電源線,零線接左孔,相線接右孔,上面大孔接保護接地線
(2)插座的安裝高度,一般應與地面保持1.4m的垂直距離,特殊需要時可以低裝,離地高度不得低于0.15m,且應采用安全插座。但托兒所、幼兒園和小學等兒童集中的地方禁止低裝。
(3)在同一塊木臺上安裝多個插座時,每個插座相應位置和插孔相位必須相同,接地孔的接地必須正規,相同電壓和相同相數的插座,應選用統一的結構形式,不同電壓或不同相數的插座,應選用有明顯區別的結構形式,并標明電壓。任務3 室內配電線路布線訓練
室內布線就是敷設室內用電器具的供電電路和控制電路,室內布線有明裝式和暗裝式兩種。明裝式是導線沿墻壁、天花板、橫梁及柱子等表面敷設;暗裝式是將導線穿管埋設在墻內、地下或頂棚里。
室內布線方式分有瓷夾板布線、絕緣子布線、槽板布線、護套線布線和線管布線等,暗裝式布線中最常用的是線管布線,明裝式布線中最常用的是絕緣子布線和槽板布線。1.室內布線的技術要求
室內布線不僅要使電能安全、可靠地傳送,還要使線路布置正規、合理、整齊和牢固,其技術要求如下:
(1)所用導線的額定電壓應大于線路的工作電壓,導線的絕緣應符合線路的安裝方式和敷設環境的條件。導線的截面積應滿足供電安全電流和機械強度的要求,一般的家用照明線路選用2.5mm2的鋁芯絕緣導線或1.5mm2的銅芯絕緣導線為宜
(2)布線時應盡量避免導線有接頭,若必須有接頭時,應采用壓接或焊接,連接方法按導線的電連接中的操作方法進行,然后用絕緣膠布包纏好。穿在管內的導線不允許有接頭,必要時應把接頭放在接線盒、開關盒或插座盒內。
(3)布線時應水平或垂直敷設,水平敷設時導線距地面不小于2.5m,垂直敷設時導線距地面不小于2m,布線位置應便于檢查和維修。
(4)導線穿過樓板時,應敷設鋼管加以保護,以防機械損傷。導線穿過墻壁時,應敷設塑料管保護,以防墻壁潮濕產生漏電現象。導線相互交叉時,應在每根導線上套絕緣管,并將套管牢靠固定,以避免碰線。
(5)為確保用電的安全,室內電氣線路及配電設備和其他管道、設備間的最小距離,應符合有關規定,否則應采取其他保護措施。2.室內布線的工藝步驟
室內布線無論何種方式,主要有以下工序:
(1)按設計圖樣確定燈具、插座、開關、配電箱等裝置的位置。(2)勘察建筑物情況,確定導線敷設的路徑,穿越墻壁或樓板的位置。
(3)在土建未涂灰之前,打好布線所需的孔眼,預埋好螺釘、螺栓或木榫。暗敷線路,還要預埋接線盒、開關盒及插座盒等。(4)裝設絕緣支撐物、線夾或管卡。(5)進行導線敷設,導線連接、分支或封端。(6)將出線接頭與電器裝置或設備連接。
3.室內線管布線工藝
把絕緣導線穿在線管內敷設,稱為線管布線。這種布線方式比較安全可靠,可避免腐蝕性氣體侵蝕和遭受機械損傷,適用于公共建筑和工業廠房中。
線管布線有明裝式和暗裝式兩種,明裝式要求線管橫平豎直、整齊美觀;暗裝式要求線管短、彎頭少。線管布線的步驟與工藝要點如下:
(1)選擇線管規格。常用的線管種類有有電線管、水煤氣管和硬塑料管三種。電線管的管壁較薄,適用于環境較好的場所;水煤氣管的管壁較厚,機械強度較高,適用于有腐蝕性氣體的場所;硬塑料管耐腐蝕性較好,但機械強度較低,適用于腐蝕性較大的場所。線管種類選擇好后,還應考慮管子的內徑與導線的直徑、根數是否合適,一般要求管內導線的總面積(包括絕緣層)不應超過線管內徑截面積的40%。線管的直徑可按表3.12來選擇。(見書中第50頁表3.12)
為了便于穿線,當線管較長時,須裝設拉線盒,在無彎頭或有一個彎頭時,管長不超過50m;當有兩個彎頭時,管長不超過40m;當有三個彎頭時,管長不超過20m,否則應選大一級的線管直徑。
(2)線管防銹與涂漆。為防止線管年久生銹,應對線管進行防銹處理。管內除銹可用圓形鋼絲刷,兩頭各綁一根鋼絲,穿入管內來回拉動,把管內鐵銹清除干凈。管子外壁可用鋼絲刷或電動除銹機進行除銹。除銹后在管子的內外表面涂以防銹漆或瀝青。對埋設在混凝土中的線管,其外表面不要涂漆,以免影響混凝土的結構強度。
(3)鋸管套絲與彎管。按所需線管的長度將線管鋸斷,為使管子與管子或接線盒之間連接起來,需在管子端部進行套絲。水煤氣管套絲,可用管子絞扳。電線管和硬塑料管套絲,可用圓絲扳,如圖3.15所示。套絲完后,應去除管口毛刺,使管口保持光滑,以免劃破導線的絕緣層。
根據線路敷設的需要,在線管改變方向時,需將管子彎曲。為便于穿線,應盡量減少彎頭。需彎管處,其彎曲角度一般要在90°以上,其彎曲半徑,明裝管應大于管子直徑的6倍,暗裝管應大于管子直徑的10倍。
對于直徑在50mm以下的電線管和水氣管,可用手工彎管器彎管,做法如圖3.16所示。對于直徑在50mm以上的管子,可使用電動或液壓彎管機彎管。塑料管的彎曲,可采用熱彎法,直徑在50mm以上時,應在管內添沙子進行熱彎,以避免彎曲后管徑粗細不勻或彎扁。
(4)布管與連接
管子加工好后,就可以按預定的線路布管。布管工作一般從配電箱開始,逐段布至各用電裝置處,有時也可相反。無論從哪端開始,都應使整個線路連通。
① 固定管子。對于暗裝管,如布在現場澆注的混凝土構件內,可用鐵絲將管子綁扎在鋼筋上,也可用墊塊墊起、鐵絲綁牢,用釘子將墊塊固定在模板上;如布在磚墻內,一般是在土建砌磚時預埋,否則應先在磚墻上留槽或開槽;如布在地平面下,需在土建澆注混凝土前進行,用木樁或圓鋼打入地中,并用鐵絲將管子與其綁牢
對于明裝管,為使布管整齊美觀,管路應沿建筑物水平或垂直敷設。當管子沿墻壁、柱子和屋架等處敷設時,可用管卡或管夾固定;當管子沿建筑物的金屬構件敷設時,薄壁管應用支架、管卡等固定,厚壁管可用電焊直接點焊在鋼構件上;當管子進入開關、燈頭、插座等接線盒內和有彎頭的地方時,也應用管卡固定。
對于硬塑料管,由于其膨脹系數較大,因此沿建筑物表面敷設時,在直線部分每隔30m要裝一個溫度補償盒。對于安裝在支架上的硬塑料管,可以用改變其撓度來適應其長度的變化,故可不裝設溫度補償盒。硬塑料管的固定,也要用管卡,但對其間距有一定的要求。② 管子連接。無論是明裝管還是暗裝管,鋼管與鋼管最好是采用管接頭連接。特別是埋地和防爆線管,為了保證接口的嚴密性,應涂上鉛油纏上麻絲,用管子鉗擰緊。直徑50mm以上的管子,可采用外加套管焊接。硬塑料管之間的連接,可采用插入法或套接法。插入法是在電爐上加熱管子至柔軟狀態后擴口插入,并用粘接劑或塑焊密封;套接法是將同直徑的塑料管加熱擴大成套筒套在管子上,再用粘接劑或塑焊密封。
③ 管子接地。為了安全用電,鋼管與鋼管、配電箱、接線盒等連接處都應做好系統接地。在管路中有了接頭,將影響整個管路的導電性能和接地的可靠性,因此在接頭處應焊上跨接線。鋼管與配電箱上,均應焊有專用的接地螺栓。
④ 裝設補償盒。當管子經過建筑物的伸縮縫時,為防止基礎下沉不均,損壞管子和導線,須在伸縮縫的旁邊裝設補償盒。暗裝管補償盒安裝在伸縮縫的一邊,明裝管通常用軟管補償。(5)清管穿線。穿線就是將絕緣導線由配電箱穿到用電設備或由一個接線盒穿到另一個接線盒,一般在土建地平和粉刷工程結束后進行。為了不傷及導線,穿線前應先清掃管路,可用壓縮空氣吹入已布好的線管中,或用鋼絲綁上碎布來回拉上幾次,將管內雜物和水分清除。清掃管路后,隨即向管內吹入滑石粉,以便于穿線。最后還要在管子端部安裝上護線套,然后再進行穿線。
穿線時一般用鋼絲引入導線,并使用放線架,以便導線不亂又不產生急彎。穿入管中的導線應平行成束進入,不能相互纏繞。為了便于檢修換線,穿在管內的導線不允許有接頭和絞纏現象。為使穿在管內的線路安全可靠地工作,不同電壓和不同回路的導線,不應穿在同一根管內。
任務4 漏電保護器的安裝訓練
當低壓電網發生人身觸電或設備漏電時,若能迅速切斷電源,就可以使觸電者脫離危險或使漏電設備停止運行,從而避免造成事故。在發生上述觸電或漏電時,能迅速自動完成切斷電源的裝置稱為漏電保護器,又稱漏電保護開關或漏電保護斷路器,它可以防止設備漏電引起的觸電、火災和爆炸事故。漏電保護器若與自動開關組裝在一起,同時具有短路、過載、欠壓、失壓和漏電等多種保護功能。
漏電保護器按其動作類型可分為電壓型和電流型,電壓型性能較差已趨淘汰,電流型漏電保護器可分為單相雙極式、三相三極式和三相四極式三類。對于居民住宅及其他單相電路,應用最廣泛是單相雙極電流型漏電保護器。三相三極式漏電保護器應用于三相動力電路,三相四極式漏電保護器應用于動力、照明混用的三相電路。1.單相電流型漏電保護器
單相電流型漏電保護器電路原理圖如圖3.31所示,正常運行(不漏電)時,流過相線和零線的電流相等,兩者合成電流為零,漏電電流檢測元件(零序電流互感器)無漏電信號輸出,脫扣線圈無電流而不跳閘;當發生人碰觸相線觸電或相線漏電,線路對地產生漏電電流,流過相線的電流大于零線電流,兩者合成電流不為零,互感器感應出漏電信號,經放大器輸出驅動電流,脫扣線圈因有電流而跳閘,起到人身觸電或漏電的保護作用。單相漏電保護器的外形,如圖3.32所示。
常用型號為DZL18—20的漏電保護器,放大器采用集成電路,具有體積小、動作靈敏、工作可靠的優點。適用于交流額定電壓220V、額定電流20A及以下的單相電路中,額定漏
電動作電流有30mA、15mA和10mA可選用,動作時間小于0.1秒。
2.三相電流型漏電保護器
三相漏電保護器的工作原理與單相雙極型基本相同,其電路原理圖如圖3.33所示。在三相五線制供電系統中要注意正確接線,零線有工作零線(N)和保護零線(PE),工作零線與三根相線一同穿過漏電電流檢測的互感器鐵芯。工作零線不可重復接地,保護零線作為漏電電流的主要回路,應與電氣設備的保護零線相連接。保護零線不能經過漏電保護器,末端必須進行重復接地。錯誤安裝漏電保護器會導致保護器誤動作或失效。
常用型號為DZ15L—40/390的漏電保護器,適用于交流額定電壓380V、額定電流40A及以下的三相電路中,額定漏電動作電流有30mA、50mA和75mA(四極為50mA、75mA和100mA)可選用,動作時間小于0.2s。3.漏電保護器的安裝與使用
(1)照明線路的相線和零線均要經過漏電保護器,電源進線必須接在漏電保護器的正上方,即外殼上標注的“電源”或“進線”的一端;出線接正下方,即外殼上標注的“負載”或“出線”的一端。(2)安裝漏電保護器后,不準拆除原有的閘刀開關、熔斷器,以便今后的設備維護。
(3)漏電保護器在安裝后,在帶負荷狀態分、合三次,不應出現誤動作;再按壓試驗按鈕三次,應能自動跳閘,注意按鈕時間不要太長,以免燒壞漏電保護器。試驗正常后即可投入使用。
(4)運行中,每月應按壓試驗按鈕檢驗一次,檢查動作性能確保運行正常。4.安裝與使用注意事項
(1)裝接時,分清漏電保護器進線端和出線端,不得接反。(2)安裝時,必須嚴格區分中性線和保護線,四極式漏電保護器的中性線應接入漏電保護器。經過漏電保護器的中性線不得作為保護線,不得重復接地或接設備外露的導電部分,保護線不得接入漏電保護器。
(3)漏電保護器中的繼電器接地點和接地體應與設備的接地點和接地體分開,否則漏電保護器不能起保護作用。
(4)安裝漏電保護器后,被保護設備的金屬外殼仍應采用保護接地和保護接零。(5)不得將漏電保護器當作閘刀使用。
六、作業
1.電氣照明的基本要求是什么? 2.常用的照明燈種類有哪些? 3.簡述白熾燈懸吊式安裝的安裝步驟。4.日光燈由哪些部件組成? 5.日光燈的常見故障有哪些? 6.照明配電板由哪些電器元件組成? 7.室內常用布線方式有哪些? 8.室內布線的基本要求是什么? 9.簡述室內槽板布線的工藝步驟。
七、安全注意事項
1、介于實驗室的設備,需要注意三孔插座與花線的接頭處必須用絕緣膠布處理好,以防止漏電。
2、線路中的每一個接頭處都必須絕緣處理好,以防在操作中發生觸電事故。
3、安裝白熾燈的時候,燈頭處不能出現細銅線毛刺,以防止出現短路。
4、燈頭處需要打個結,防止燈掉下來。
5、上燈頭的時候,輕微旋轉燈或燈頭,穩了就行了,以防止弄壞燈。
6、日光燈的安裝也要注意線的接頭處要絕緣處理好。
7、所有實訓項目都是學生做好后舉手讓老師檢查了方可通電檢測,不能自行通電進行檢測,以防止短路事故的發生。
8、進入實訓室后一切聽從老師安排,不得自打鬧或是隨便亂動實驗設備。
八、教學小結
本項目主要教給學生一般家庭常用的照明與配電線路的安裝,包括照明燈具、配電板用插座的安裝、室內配電線路布局布線和漏電保護器的安裝等知識,讓學生對家庭用電的安裝及室內裝修這塊知識有了初步的了解,并能簡單應用。
九、教學反饋
第四篇:電工技能與實訓教(學)案
項目一
安全用電技術及觸電急救
一、教學目標
1、知識目標:了解觸電事故發生原因和對人身安全的危害、掌握安全用電基本知識、觸電急求和預防觸電的安全措施。
2、能力目標:讓學生掌握安全用電技術、學會常用的觸電急救方法。
3、德育目標:增強學生珍惜生命、安全用電的意識。
二、教學方法:講授、實訓
三、教學重難點:用電安全
四、教具:簡單的基本常用電工工具
五、教學內容及過程:
(一)預防觸電的安全措施訓練
1、人體允許電流和安全電壓值
(1)人體允許電流:指發生觸電后觸電者能自行擺脫電源,解除觸電危害的最大電流。交流電10MA,直流電50MA為人體的安全電流。對于交流電來說,一般來說,男性的人體允許電流為9MA,而女性的為6MA
(2)安全電壓:我國有關標準規定的安全電壓的范圍是12V、24V、36V。不同場合所選用的安全電壓等級不同。
2、觸電對人體的危害
(1)觸電事故。外部電流流經人體,造成人體器官組織損傷乃至死亡,稱為觸電。觸電分為電擊和電傷兩類:電擊是指電流通過人體內部,影響呼吸、心臟和神經系統,造成人體內部組織損傷乃至死亡的觸電事故;電傷是指電流通過人體表面或人體與帶電體之間產生電弧,造成肢體表面灼傷的觸電事故。
在觸電事故中電擊和電傷會同時發生,但因大部分觸電事故是由電擊造成的,所以通常所說的觸電事故基本上是指電擊。
(2)觸電的危害。觸電對人體的傷害程度與通過人體的電流大小、時間長短、電流途徑及電流性質有關。觸電的電壓越高,電流越大,時間越長,對人體的危害越嚴重。
當人體觸電時,電流會使人體的各種生理機能失常或遭受破壞,如皮膚燒傷、呼吸困難、心臟麻痹等,嚴重時會危及生命。人體所能耐受的電流大小因人而異,對于一般人,當工頻交流電流超過50mA時,就會有致命危險。
通過人體電流的大小、主要取決于施加于人體的電壓及人體本身的電阻。人體電阻包括體內電阻和皮膚電阻,體內電阻基本不受外界影響,其值約為500W。皮膚電阻隨外界條件不同有較大的變化,干燥的皮膚,電阻大約在100kW以上,但隨著皮膚的潮濕度加大,電阻逐漸減小,可降至1kW以下,潮濕時觸電的危險性更大。
如果電流流經人體的腦、心臟、肺和中樞神經等重要部位要比流經一般部位會造成更嚴重的后果,容易導致死亡。而頻率在20~300Hz的交流電對人體的危害要比高頻電流、直流電流及靜電大。
由于觸電對人體的危害極大,因此必須安全用電,并要以預防為主。為了最大限度地減少觸電事故的發生,應了解觸電的原因與形式,以便針對不同情況提出預防措施。
3、實訓內容:
1.檢查教室、宿舍、實驗室等場所是否有觸電隱患,做好記錄并提出整改措施。
2.選擇一個觸電事故為對象,分析此事故發生的主客觀原因,提出相應的預防措施。
3.調查了解本單位、本部門安全用電的相關制度,分析這些制度的科學依據。
4.自己制定一個安全用電制度,并說明這個制度中各條款的制定依據。
項目二
常用電工工具的使用
一、教學目的認識電工工具是培養電工動手能力和解決實際問題的實踐基礎
二、教學方法:講授、實訓
三、教學重難點:正確認識使用工具
四、教具:電工工具
五、教學內容及過程:
組織教學:考勤
導入教學:電工基本操作工藝是電工的基本功。主要包括常用電工工具的使用、導線的連接方法、常用焊接工藝、電氣設備緊固件的埋設和電工識圖等內容。它是培養電工動手能力和解決實際問題的實踐基礎。
電工工具是電氣操作的基本工具,電氣操作人員必須掌握電工常用工具的結構、性能和正確的使用方法。
常用電工工具基本分為三類:
1、通用電工工具:指電工隨時都可以使用的常備工具。主要有測電筆、螺絲刀、鋼絲鉗、活絡扳手、電工刀、剝線鉗等。
2、線路裝修工具:指電力內外線裝修必備的工具。它包括用于打孔、緊線、鉗夾、切割、剝線、彎管、登高的工具及設備。主要有各類電工用鑿、沖擊電鉆、管子鉗、剝線鉗、。
緊線器、彎管器、切割工具、套絲器具等
3、設備裝修工具:指設備安裝、拆卸、緊固及管線焊接加熱的工具。主要有各類用于拆卸軸承、連軸器、皮帶輪等緊固件的拉具,安裝用的各類套筒扳手及加熱用的噴燈等。
一、測電筆
測電筆是用于檢測線路和設備是否帶電的工具,有筆式和螺絲刀式兩種,其結構如圖2.1(a)、(b)所示。
a??? ??????b
C
d
圖2.1 低壓測電筆及其用法
(a)筆式
(b)螺絲刀式
(c)筆式測電筆用法
(d)螺絲刀式測電筆用法
使用時手指必須接觸金屬筆掛(筆式)或測電筆的金屬螺釘部(螺絲刀式)。使電流由被測帶電體經測電筆和人體與大地構成回路。只要被測帶電體與大地之間電壓超過60V時,測電筆內的氖管就會起輝發光。操作方式如圖
2.1(c)、(d)所示。由于測電筆內氖管及所串聯的電阻較大,形成的回路電流很小,不會對人體造成傷害。
應注意,測電筆在使用前,應先在確認有電的帶電體上試驗,確認測電筆工作正常后,再進行正常驗電,以免氖管損壞造成誤判,危及人身或設備安全。要防止測電筆受潮或強烈震動,平時不得隨便拆卸。手指不可接觸筆尖露金屬部分或螺桿裸部分,以免觸電造成傷害。
二、螺絲刀
螺絲刀又名改錐、旋鑿或起子。按照其功能不同,頭部開關可分為一字形和十字形,如圖2.2所示。其握柄材料又分為木柄和塑料柄兩類。
a??????????????b
圖2.2 螺絲刀
(a)一字形(b)十字形
一字形螺絲刀以柄部以外的刀體長度表示規格,單位為mm,電工常用的有100、150、300mm等幾種。
十字形螺絲刀按其頭部旋動螺釘規格的不同,分為四個型號:Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ號,分別用于旋動直徑為2~2.5mm、6~8mm、10~12mm等的螺釘。其枘部以外刀體長度規格與一字形螺絲刀相同。
螺絲刀使用時,應按螺釘的規格選用合適的刀口,以小代大或以大代小均會損壞螺釘或電氣元件。螺絲刀的正確使用方法如圖2.3所示。
a
b
圖2.3 螺絲刀的正確使用
(a)大螺絲刀的使用(b)小螺絲刀的使用
三、鋼絲鉗
鋼絲鉗是電工用于剪切或夾持導線、金屬絲、工件的常用鉗類工具,其結構和用法如圖2.4所示。
圖2.4 鋼絲鉗的構造和使用
其中鉗口用于彎絞和鉗夾線頭或其它金屬、非金屬物體;齒口用于旋動螺釘螺母;刀口用
于切斷電線、起拔鐵釘、削剝導線絕緣層等。鍘口用于鍘斷硬度較大的金屬絲,如鋼絲、鐵絲等。
鋼絲鉗規格較多,電工常用的有175mm、200mm兩種。電工用鋼絲鉗柄部加有耐壓500V以上的塑料絕緣套。作用前應檢查絕緣套是否完好,絕緣套破損的鋼絲鉗不能使用。在切斷導線時,不得將相線或不同相位的相線同時在一個鉗口處切斷,以免發生短路。
屬于鋼絲鉗類的常用工具還有尖嘴鉗、斷線鉗等。
尖嘴鉗――頭部尖細、適用于在狹小空間操作。主要用于切斷較小的導線、金屬絲、夾持小螺釘、墊圈、并可將導線端頭彎曲成型。如圖2.5所示。
斷線鉗――又名斜口鉗、偏嘴鉗,專門用于剪斷較粗的電線或其它金屬絲,其柄部帶有絕緣管套。如圖2.6所示。
圖2.5 尖嘴鉗 圖2.6 斷線鉗
四、活絡扳手
活絡扳手的鉗口可在規格范圍內任意調整大小,用于旋動螺桿螺母,其結構如圖2.7(a)所示。
圖2.7 活絡扳手
(a)構造(b)扳大螺母握法(c)扳較小螺母握法
活絡扳手規格較多,電工常用的有150mm×19mm、200mm×24mm、250mm×30mm等幾種,前一個數表示體長,后一個數表示扳口寬度。扳動較大螺桿螺母時,所用力矩較大,手應握在手柄尾部,如圖2.7(b)所示。扳動較小螺桿螺母時,為防止鉗口處打滑,手可握在接近頭部的位置,且用拇指調節和穩定螺桿,如圖2.7(c)所示。
使用活絡扳手旋動螺桿螺母時,必須把工件的兩側平面夾牢,以免損壞螺桿螺母的棱角。
使用活絡扳手不能反方向用力,否則容易扳裂活絡扳唇,不準用鋼管套在手柄上作加力桿使用,不準用作撬棍撬重物,不準把扳手當手錘,否則將會對扳手造成損壞。
五、電工刀
電工刀在電氣操作中主要用于剖削導線絕緣層、削制木榫、切割木臺缺口等。由于其刀柄處沒有絕緣,不能用于帶電操作。割削時刀口應朝外,以免傷手。剖削導線絕緣層時,刀面與導線成45角傾斜切入,以免削傷線芯。電工刀的外形如圖2.8所示。
圖2.8 電工刀
六、鑷子
鑷子主要用于夾持導線線頭、元器件、螺釘等小型工件或物品,多用不銹鋼材料制成,彈性較強。常用類型有尖頭鑷子和寬口鑷子,如圖
2.9所示。其中尖頭鑷子主要用于夾持較小物件,寬口吃館子可夾持較大物件。
尖頭鑷子 寬口鑷子
圖2.9 鑷子
七、剝線鉗
剝線鉗主要用于剝削直徑在6mm以下的塑料或橡膠絕緣導線的絕緣層,由鉗頭和手柄兩部分組成,它的鉗口工作部分有從0.5~3mm的多個不同孔徑的切口,以便剝削不同規格的芯線絕緣層。剝線時,為了不損傷線芯,線頭應放在大于線芯的切口上剝削。剝線鉗外形如圖2.10所示。
圖2.10 剝線鉗
課外作業:常用的電工工具有哪些?
練習使用各種工具
項目三:常用導線的連接
一、教學目的導線的連接是電工基本工藝之一,通過對導線連接的講解使同學們對導線連接技術掌握
二、教學方法:講授、實訓
三、教學重難點:導線剝削
四、教具:導線
電工工具
五、教學內容及過程:
組織教學:考勤
導入教學:導線的連接是電工基本工藝之一。導線連接的質量關系著線路和設備運行的可靠性和安全程度。對導線連接的基本要求是:電接觸良好,機械強度足夠,接頭美觀,且絕緣恢復正常。
線頭絕緣層的剖削
一、塑料硬線絕緣層的剖削
有條件時,去除塑料硬線的絕緣層用剝線鉗甚為方便,這里要求能用鋼絲鉗和電工刀剖削。
線芯截面在2.5平方厘米及以下的塑料硬線,可用鋼絲鉗剖削:先在線頭所需長度交界處,用鋼絲鉗口輕輕切破絕緣層表皮,然后左手拉緊導線,右手適當用力捏住鋼絲鉗頭部,向外用力勒去絕緣層。如圖
2.11所示。在勒去絕緣層時,不可在鉗口處加剪切力,這樣會傷及線芯,甚至將導線剪斷。
圖2.11 用鋼絲鉗勒去導線絕緣層 圖2.12 用電工刀剖削塑料硬線
對于規格大于4平方厘米的塑料硬線的絕緣層,直接用鋼絲鉗剖削較為困難,可用電工刀剖削。先根據線頭所需長度,用電工刀刀口對導線成45度角切入塑料絕緣層,注意掌握刀口剛好削透絕緣層而不傷及線芯,如圖2.12(a)所示。然后調整刀口與導線間的角度以15度角向前推進,將絕緣層削出一個缺口,如圖2.12(b)所示,接著將未削去的絕緣層向后扳翻,再用電工刀切齊,如圖2.12(c)所示。
二、塑料軟線絕緣層的剖削
塑料軟線絕緣層的剖削除用剝線鉗外,仍可用鋼絲鉗按直接剖剝2.5平方毫米及以下的塑料硬線的方法進行,但不能用電工刀剖剝。因塑料線太軟,線芯又由多股鋼絲組成,用電工刀很容易傷及線芯。
三、塑料護套線絕緣層的剖削
塑料護套線絕緣層分為外層的公共護套層和內部每根芯線的絕緣層。公共護套層一般用電工刀剖削,先按線頭所需長度,將刀尖對準兩股芯線的中縫劃開護套層,并將護套層向后扳翻,然后用電工刀齊根切去,如圖
2.13所示。
(a)劃開護套層(b)切去護套層
圖2.13 塑料護套線的剖削
切去護套后,露出的每根芯線絕緣層可用鋼絲鉗或電工刀按照剖削塑料硬線絕緣層的方法分別除去。鋼絲鉗或電工刀在切時切口應離護套層5-10mm。
四、橡皮線絕緣層的剖削
橡皮線絕緣層外面有一層柔韌的纖維編織保護層,先用剖削護套線護套層的辦法,用電工刀尖劃開纖維編織層,并將其扳翻后齊根切去,再用剖削塑料硬線絕緣層的方法,除去橡皮絕緣層。如橡皮絕緣層內的芯線上包纏著棉紗,可將該棉紗層松開,齊根切去。
五、花線絕緣層的剖削
花線絕緣層分外層和內層,外層是一層柔韌的棉紗編織層。剖削時選用電工刀在線頭所需長度處切割一圈拉去,然后在距離棉紗編織層10mm左右處用鋼絲鉗按照剖削塑料軟線的方法將內層的橡皮絕緣層勒去。有的花線在緊貼線芯處還包纏有棉紗層,在勒去橡皮絕緣層后,再將棉紗層松開扳翻,齊根切去,如圖2.14所示。
圖2.14 花線絕緣層的剖削
(a)去除編織層和橡皮絕緣層(b)扳翻棉紗
六、橡套軟線(橡套電纜)絕緣層的剖削
橡套軟線外包護套層,內部每根線芯上又有各自的橡皮絕緣層。外護套層較厚,按切除塑料護套層的方法切除,露出的多股芯線絕緣層,可用鋼絲鉗勒去。
七、鉛包線護套層和絕緣層的剖削
鉛包線絕緣層分為外部鉛包層和內部芯線絕緣層,剖削時選用電工刀在鉛包層切下一個刀痕,然后上下左右扳動折彎這個刀痕,使鉛包層從切口處折斷,并將它從線頭上拉掉。內部芯線絕緣層的剖除方法與塑料硬線絕緣層的剖削方法相同。剖削鉛包層的損傷過程如圖2.15所示。
圖2.15 鉛包線絕緣層的剖削
(a)剖切鉛包層(b)折扳和拉出鉛包層(c)剖削芯線絕緣層
八、漆包線絕緣層的去除
漆包線絕緣層是噴涂在芯線上的絕緣漆層。由于線徑的不同,去除絕緣層的方法也不一樣。直徑在1mm以上的,可用細砂紙或細紗布擦去;直徑在0.6mm以上的,可用薄刀片刮去;直徑在0.1mm及以下的也可用細砂紙或細紗布擦除,但易于折斷,需要小心操作。有時為了保留漆包線的芯線直徑準確以便于測量,也可用微火烤焦其線頭絕緣層,再輕輕刮去。
導線線頭的連接
常用的導線按芯線股數不同,有單股、7股和19股等多種規格,其連接方法也各不相同。
一、銅芯導線的連接
1、單股芯線有絞接和纏繞兩種方法
絞接法用于截面較小的導線,纏繞法用于截面較大的導線。
絞接法是先將已剖除絕緣層并去掉氧化層的兩根線頭呈“×”形相交(如圖2.16(a)所示),互相絞合2-3圈(如圖2.16(b)所示),接著扳直兩個線頭的自由端,將每根線自由端在對邊的線芯上緊密纏繞到線芯直徑的6-8倍長(如圖2.16(c)所示),將多余的線頭剪去,修理好切口毛刺即可。
纏繞法是將已去除絕緣層和氧化層的線頭相對交疊,再用直徑為1.6mm的裸銅線做纏繞線在其上進行纏繞,如圖2.17所示,其中線頭直徑在5mm及以下的纏繞長度為60mm,直徑大于5mm的,纏繞長度為90mm。
(a)
(b)
(c)
圖2.16 單股芯線直線連接(絞接)
圖2.17 用纏繞法直線連接單股芯線 圖2.18 單股芯線T形連接
2、單股銅芯線的T形連接
單股芯線T形連接時可用絞接法和纏繞法。絞接法是先將除去絕緣層和氧化層的線頭與干線剖削處的芯線十字相交,注意在支路芯線根部留出3-5mm裸線,接著順時針方向將支路芯線在干中芯線上緊密纏繞6-8圈(如圖2.18所示)。剪去多余線頭,修整好毛刺。
對用絞接法連接較的截面較大的導線,可用纏繞法(如圖2.19所示)。其具體方法與單股芯線直連的纏繞法相同。
圖2.19 用纏繞法完成單股芯線T形連接 圖2.20 小截面單股芯線T形連接
對于截面較小的單股銅芯線,可用圖2.20所示的方法完成T形連接,先把支路芯線線頭與干路芯線十字相交,在支路芯線根部留出3-5mm裸線,把支路芯線在干 線上纏繞成結狀,再把支路芯線拉緊扳直并緊密纏繞在干路芯線上,為保證接頭部位有良好的電接觸和足夠的機械強度,應保證纏繞為芯線直徑的8-10倍。
3、7股銅芯線的直接連接
把除去絕緣層和氧化層的芯線線頭分成單股散開并拉直,在線頭總長(離根部距離的)1/3處順著原來的扭轉方向將其絞緊,余下的三分之二長度的線頭分散成傘形,如圖2.21(a)所示。將兩股傘形線頭相對,隔股交叉直至傘形根部相接,然后捏平兩邊散開的線頭,如圖2.21(b)所示。接著7股銅芯線按根數2.2.3分成三組,先將第一組的兩根線芯扳到垂直于線頭的方向,如圖2.21(c)所示,按順時針方向纏繞兩圈,再彎下扳成直角使其緊貼芯線,如圖
2.21(d)所示。第二組、第三組線頭仍按第一組的纏繞辦法緊密纏繞在芯線上,如圖2.21(e)所示;為保證電接觸良好,如果銅線較粗較硬,可用鋼絲鉗將其繞緊。纏繞時注意使后一組線頭壓在前一組線頭已折成直角的根部。最后一組線頭應在芯線上纏繞三圈,在纏到第三圈時,把前兩組多余的線端剪除,使該兩組線頭斷面能被最后一組第三圈纏繞完的線匝遮住、最后一組線頭繞到兩圈半時,就剪去多余部分,使其剛好能纏滿三圈,最后用鋼絲鉗鉗平線頭,修理好毛刺,如圖2.21(f)所示。到此完成了該接著的一半任務。后一半的纏繞方法與前一半完全相同。
圖2.21 七股銅芯線的直接連接4、7股銅芯線的T形連接
把除去絕緣層和氧化層的支路線端分散拉直,在距根部1/8處將其進一步絞緊,將支路線頭按3和4的根數分成兩組并整齊排列。接用用一字形螺絲刀把干線也分成盡可能對等的兩組,并在分出的中縫處撬開一定距離,將支路芯線的一組穿過干線的中縫,另一組排于干路芯線的前面,如圖2.22(a)所示。先將前面一組在干線上按順時針方向纏繞3-4圈,剪除多余線頭,修整好毛刺,如圖2.22(b)所示。接著將支路芯線穿越干線的一組在干線上按反時針方向纏繞3-4圈,剪去多余線頭,鉗平毛刺即可,如圖2.22(c)所示。
圖2.22 七股銅芯線T形連接5、19股銅芯線的直線連接和T形連接
19股銅芯線的連接與7股銅芯線連接方法基本相同。在直線連接中,由于芯線股數較多,可剪去中間幾股,按要求在根部留出一定長度絞緊,隔股對叉,分組纏繞。在T形連接中,支路芯線按9和10的根數分成兩組,將其中一組穿過中縫后,沿干線兩邊纏繞。為保證有良好的電接觸和足夠的機械強度,對這類多股芯線的接頭,通常都應進行釬焊處理,即對連接部分加熱后搪錫。
課外作業:簡述導線連接的幾種方法
熟練的做出導線的波形與連接
項目四
白熾燈照明電路的安裝
一、教學目的使學生明白白熾燈的工作原理和電路安裝(電路安裝包括單個開關控制一盞燈以及兩個開關控制一盞燈)
二、教學方法:實物教學、現場操作講解
三、教學重難點:白熾燈原理,構成及電路安裝
異地控制白熾燈
四、教具:
五、教學內容及過程:
組織教學:考勤
1、白熾燈
白熾燈結構簡單,使用可靠,價格低廉,其相應的電路也簡單,因而應用廣泛,其主要缺點是發光效率較低,壽命較短,如下圖為白熾燈泡的外形。
燈泡示意圖
白熾燈泡由燈絲、玻殼和燈頭三部分組成。其燈絲一般都是由鎢絲制成,玻殼由透明或不同顏色的玻璃制成。40W以下的燈泡,將玻殼內抽成真空;40W以上的燈泡,在玻殼內充有氬氣或氮氣等惰性氣體,使鎢絲不易揮發,以延長壽命。燈泡的燈頭,有卡口式和螺口式兩種形式,功率超過300W的燈泡,一般采用螺口式燈頭,因為螺口燈座比卡口式燈座接觸和散熱要好。
2、常用的燈座
常用的燈座有,卡口吊燈座、卡口式平燈座、螺口吊燈座和螺口式平燈座等,外形結構如下圖的a、b、c、d。
3、常用的開關
開關的品種很多,常用的開關有接線開關、頂裝拉線開關,防水接線開關、平開關、暗裝開關等,這幾種開關外形圖分別如下圖:
4、白熾燈的控制原理
白熾燈的控制方式有單聯開關控制和雙聯開關控制兩種方式,如下圖所示。
5、白熾燈照明電路的安裝與接線
先將準備實驗的開關裝到開關盒上,白熾燈的基本控制線路如下表所示,可選用幾種進行實驗
名稱用途
接線圖
備注
一個單聯開關控制一個燈
開關裝在相線上,接入燈頭中心簧片上,零線接入燈頭螺紋口接線柱
一個單聯開關控制兩個燈
超過兩個燈按虛線延伸,但要注意開關允許容量
兩個單聯開關,分別控制兩盞燈
用于多個開關及多個燈,可延伸接線
兩個雙聯開關在兩地,控制一個燈
用于樓梯或走廊,兩端都能開、關的場合。接線口訣:開關之間三條線,零線經過不許斷,電源與燈各一邊。
6、白熾燈常見故障及處理方法
序號
故障現象
故障原因
處理方法
l
燈泡不亮
1.燈絲燒斷
2.燈絲引線焊點開焊
3.燈頭或開關接線松動、觸片變形、接觸不良
4.線路斷線
5.電源無電或燈泡與電源電壓不相符,電源電
壓過低,不足以使燈絲發光
6.行燈變壓器一、二次側繞組斷路或熔絲熔斷,使二次側無電壓
7.熔絲熔斷、自動開關跳閘
(1)燈頭絕緣塤壞
(2)多股導線未擰緊,未刷錫引起短路
(3)螺紋燈頭,頂芯與螺絲口相碰短路
(4)導線絕緣損壞引起短路
1.更換燈泡
2.重新焊好焊點或更換燈泡
3.緊固接線,調整燈頭或開關的觸點
4.找出斷線處進行修復
5.檢查電源電壓,選用與電源電壓相符的燈泡
6.找出斷路點進行修復或重新繞制線圈或更換熔絲
7.判斷熔絲熔斷及斷路器跳閘原因,找出故障點并做相應處理
(5)負荷過大,熔絲熔斷
燈泡忽亮忽暗或熄滅
1.燈頭、開關接線松動,或觸點接觸不良
2.熔斷器觸點與熔絲接觸不良
3.電源電壓不穩定,或有大容量設備啟動或超負荷運行
4.燈泡燈絲已斷,但斷口處距離很近,燈絲晃動后忽接忽斷
1.緊固壓線螺釘,調整觸點
2.檢查熔斷器觸點和熔絲,緊固熔絲壓接螺釘
3.檢查電源電壓,調整負荷
4.更換燈泡
燈光暗淡
1.燈泡壽命快到,泡內發黑
2.電源電壓過低
3.有地方漏電
4.燈泡外部積垢
5.燈泡額定電壓高于電源電壓
1.更換燈泡
2.調整電源電壓
3.查看電路,找出漏電原因并排除
4.去垢
5.選用與電源電壓相符的燈泡
燈泡通電后發
出強烈白光,燈
絲瞬時燒斷
1.燈泡有搭絲現象,電流過大
2.燈泡額定電壓低于電源電壓
3.電源電壓過高
1.更換燈泡
2.選用與電源電壓相符的燈泡
3.調整電源電壓
燈泡通電后立即冒白煙,燈絲燒斷
燈泡漏氣
更換燈泡
7、白熾燈兩地控制線路的安裝
A、用兩只雙聯開關控制一盞燈。用兩只雙聯開關在兩個地方控制一盞燈,常用于樓梯和走廊上,如圖2—20所示。在電路中,兩個雙聯開關通過并行的兩根導線相連接,不管開關處在什么位置,總有一條線連接于兩只開關之間。如果燈現在處于熄滅狀態,轉動任一個雙聯開關即可使燈點亮;如果燈現在處于點亮狀態,轉動任一個雙聯開關,可使燈熄滅。從而實現了“一燈兩控”。
B、用兩只雙聯開關和一只三聯開關在三個地方控制一盞燈,也常用于樓梯和走廊上。
實訓內容及要求
(1)在木板上安裝一只開關控制兩盞燈的線路。要求自己設計電路,分析原理,并寫出工藝要求和注意事項。
(2)在木板上安裝兩只雙聯開關控制一盞燈的線路。要求自己設計電路,分析原理,并寫出工藝要求和注意事項。
(3)在木板上安裝兩只雙聯開關和一只三聯開關共同控制一盞燈的線路。要求自己設計電路,分析原理,并寫出工藝要求和注意事項。
項目五
日光燈照明電路
一、教學目的使學生明白日光燈照明工作原理和電路的安裝
二、教學方法:實物教學、現場操作講解
三、教學重難點:日光燈照明工作原理和電路的安裝
四、教具:
五、教學內容及過程:
組織教學:考勤
分析日光燈工作原理
1.日光燈的點燃過程
⑴?閉合開關,電壓加在啟動器兩極間,氖氣放電發出輝光,產生的熱量使U型動觸片膨脹伸長,跟靜觸片接觸使電路接通。燈絲和鎮流器中有電流通過。
⑵?電路接通后,啟動器中的氖氣停止放電,U型片冷卻收縮,兩個
觸片分離,電路自動斷開。
⑶?在電路突然斷開的瞬間,由于鎮流器電流急劇減小,會產生很高高的自感電動勢,方向與電源電動勢方向相同,這個自感電動勢與電源電壓加在一起,形成一個瞬時高壓,加在燈管中的氣體開始放電,于是日光燈成為電流的通路開始發光。
2.日光燈正常發光
日光燈開始發光后,由于交變電流通過鎮流器線圈,線圈中會產生自感電動勢,它總是障礙電流變化的,這時和鎮流器起著降壓限流的作用,保證日光燈正常發光。
3、日光燈常見故障及處理方法
序號
故障現象
故障原因
處理方法
1.電源無電
2.熔絲燒斷
3.燈絲已斷
4.燈腳與燈座接觸不良
1.檢查電源電壓
2.找出原因,更換熔絲
3.用萬用表測量,若已斷應更換燈管
4.轉動燈管,壓緊燈管電極與燈座之間接觸
l
燈管不發光
5.起輝器與起輝器座接觸不良
6.鎮流器線圈短路或斷線
7.起輝器損壞
8.線路斷線
5.轉動起輝器,使電極與底座接觸
6.檢查或更換鎮流器
7.將起輝器取下,用電線把起輝器座內兩個接觸簧片短接,若燈管兩端發亮,說明起輝器已壞,應更換
8.查找斷線處并接通
燈管兩
端發光,中間不發
光
1.環境溫度過低
2.電源電壓過低
3.燈管陳舊,壽命將終
4.起輝器損壞
5.燈管慢性漏氣
1.提高環境溫度或加保溫罩
2.檢查電源電壓,并調整電壓
3.更換燈管
4.可在燈管兩端亮了以后,將起輝器取下,如燈管能正常發光,說明起輝器損壞,應更換,或雙金屬片動觸點與靜觸點焊死,或起輝器內并聯電容器擊穿,應及時檢修
5.燈管兩端發紅光,中間不亮,在燈絲部位沒有閃爍現象,任憑起輝器怎樣跳動,燈管也不啟動,應更換燈管
燈管
“跳”但
不亮
1.環境溫度過低,管內氣體不易分離,往往開燈很久,才能跳亮點燃,有時起輝器跳動不止而燈管不能正常發光
2.空氣潮濕
3.電源電壓低于熒光燈最低啟動電壓(額定電壓220V的燈管最低啟動電壓為180V)
4.燈管老化
5.鎮流器與燈管不配套
6.起輝器有問題
1.提高環境溫度或加保溫措施
2.降低濕度
3.提高電源電壓
4.更換燈管
5.調換鎮流器
6.及時修復或更換起輝器
燈管發
光后立即
熄滅(新
燈管燈絲
燒斷)
1.接線錯誤,開關接通燈管閃亮后立即熄滅
2.鎮流器短路
3.燈管質量太差
4.合開關后燈管立即冒白煙,燈管漏氣
1.檢查線路,改正接線
2.用萬用表R×1Q或R×lOΩ電阻擋測量鎮流器阻值比參考值小得越多,說明有短路,應更換鎮流器
3.更換燈管
4.更換燈管
燈管發
光后呈螺
旋形光帶
1.新燈管的暫時現象
2.鎮流器工作電流過大
3.燈管質量有問題
1.開用幾次或燈管兩端對調即可消失
2.更換鎮流器
3.更換燈管
1.燈管老化,燈管點燃時間已接近或超過規定的使用壽命,發黑部位一般在距端部50~60mm處,說明燈絲上的電子發射物質即將耗盡
1.更換燈管
燈管兩端發黑或產生黑斑
2.電源電壓過高或電壓波動過大
3.鎮流器配用規格不合適
4.起輝器不好或接線不牢引起長時間閃爍
5.新燈管可能是起輝器損壞
6.燈管內水銀凝結,是細燈管常有現象
7.開關次數頻繁
2.調整電源電壓,提高電壓質量
3.調換合適的鎮流器
4.接好或更換起輝器
5.更換起輝器
6.啟動后可能蒸發消除
7.減少開關頻率
燈光閃
爍忽亮忽
暗
1.接觸不良
2.起輝器損壞
3.燈管質量不好
4.鎮流器質量不好
1.檢查線路接觸連接情況
2.更換起輝器
3.更換燈管
4.更換鎮流器
鎮流器
過熱
1.電源電壓過高
2.內部線圈匝間短路造成電流過大,使鎮流器過熱,嚴重時出現冒煙現象
3.通風散熱不好,起輝器中的電容器短路
4.動、靜觸頭焊死跳不開,時間過長,也會過熱
1.檢查并調整電源電壓
2.更換鎮流器
3.改善通風散熱條件
4.及時排除起輝器故障
鎮流器
聲音較大
1.鎮流器質量較差或鐵心松動,振動較大
2.電源電壓過高,使鎮流器過載而加劇了電磁振動
3.鎮流器過載或內部短路
4.起輝器質量不好,開啟時有輝光雜音
5.安裝位置不當,引起周圍物體的共振
1.更換鎮流器
2.降低電源電壓
3.調換鎮流器
4.更換起輝器
5.改變安裝位置
燈管使
用壽命較
短或早期
端部發黑
1.電源開關操作頻繁
2.起輝器工作不正常,使燈管預熱不足
3.鎮流器配置不當,或質量差,內部短路
1.減少開關次數
2.更換起輝器
3.更換鎮流器
項目六
常用低壓電器的識別
教學目標
知識要求:1、掌握常見低壓電器的結構與工作原理。
2、能夠將所學的低壓電器運用于實際電動機控制電路的分析中。
技能要求:學以致用,能分析實際的電動機控制電路。
情感要求:1、通過小組合作對低壓電器實物的拆裝,培養學生的學習興趣和團隊精神。
2、能關注實際電動機控制電路,能將知識應用于實際。
教學重點
常見低壓電器的結構與工作原理
電動機點動控制電路的分析
教學
難點
常見低壓電器的結構與工作原理
教法
學法
問題探究式教學法、小組合作學習法、自主學習法
教學準備
分6小組,每組6人,每組一套工具(螺絲刀,尖嘴鉗,萬用表),每組低壓電器每種至少一件。
教學過程
教學內容及教師活動
學生活動
設計意圖
導入
新授
1、多媒體展示學生操作的電工板控制電動機轉動的錄像。
(引出今天要講的低壓電器:刀開關,熔斷器,交流接觸器,熱繼電器,按鈕)
2、讓學生尋找生活中的它們。
提問:你見到過這些低壓電器嗎?用在哪些地方?它們有什么作用呢?
二、新授
常見低壓電器
1、刀開關(轉換開關)
(1)展示圖片:轉換開關。
(2)識別廬山真面目。
學生觀察實物回答。
學生分成小組,動手操作,討論,進行合作學習。
可大致了解一下學生對這些低壓電器的了解程度,以便更好地開展教學。
以圖片的形式讓學生先直觀地了解低壓電器。
針對中職生特點,專業技能和理論知識的教學采取在做中學。先動手,再滲透理論知識。
讓學生自己動手拆開實物,用多媒體課件將低壓電器內部結構展示出來,實物與圖片結合,直觀易懂。對難于用語言表述的知識難點進行突破。學生能自己找出答案。
活動一:學生6人一組,每組一個負責人負責本組活動,分組拆裝轉換開關。
(3)介紹轉換開關結構與工作原理。
1)結構及組成的部件
2)工作原理
3)作用(引導學生得出)
4)符號
5)學生使用萬用表測試轉換開關
2、熔斷器(板書)
(1)展示圖片及實物螺旋式熔斷器
(2)識別廬山真面目。
活動二:學生6人一組,每組一個負責人負責本組活動,分組拆裝螺旋式熔斷器。
(3)展示熔斷器部件圖片,介紹結構與工作原理
1)結構及組成部件
2)工作原理
學生分組合作,積極討論、完成練習紙上任務,并踴躍發言,教師引導學生得出結論。
調動學生自我參與課堂的積極性,通過設置任務的形式開展教學。
以活動的形式,設計遞進式問題、層層深入的教學引導與分析教學重點。
學生分組討論,加強合作。
培養學生的知識分析和應用能力。
3)作用(引導學生得出)
4)符號
5)學生使用萬用表檢測熔斷器。
2、交流接觸器
(1)展示圖片及實物交流接觸器
(2)識別廬山真面目
活動三:學生6人一組,每組一個負責人負責本組活動,分組拆裝常見型CJ10-10型交流接觸器。
(3)展示交流接觸器部件圖片,介紹結構與工作原理。
1)結構及組成部件
2)工作原理
3)作用(引導學生得出)
4)符號
5)學生使用萬用表檢測交流接觸器。
4、熱繼電器
(1)展示圖片及實物熱繼電器
(2)識別廬山真面目
活動四:學生6人一組,每組一個負責人負責本組活動,分組拆裝常見型JR36-20型熱繼電器。
(3)展示熱繼電器部件圖片,介紹結構與工作原理
學生分組合作,積極討論、完成練習紙上任務,并踴躍發言。
機電專業的教學離不開實驗教學,讓學生在實驗教學中尋找答案,理解知識,提高綜合能力。
拓展知識面,教學并不局限于教材知識,要將實用知識加入。突出教學的實用性。
1)結構及組成部件
2)工作原理
3)作用(引導學生得出)
4)符號
5)學生使用萬用表檢測熱繼電器。
5、按鈕
(1)展示圖片及實物按鈕
(2)識別廬山真面目
活動五:學生6人一組,每組一個負責人負責本組活動,分組拆裝常見型按鈕。
(3)
展示按鈕部件圖片,介紹結構與工作原理
1)結構及組成部件
2)工作原理
3)作用(引導學生得出)
4)符號
5)學生使用萬用表檢測按鈕。
電動機控制電路
設計任務:將低壓電器應用于電動機控制電路中。
學生討論完成任務,畫出電路。
機電專業主要需要突出學生的實踐能力。再通過工藝課自己動手操作,專業動手能力得到進一步的提高。
采用五個熔斷器,一個交流接觸器,按鈕等電器設計最簡單的電動機點動控制電路。
活動六:學生分組討論,設計一個電動機點動控制電路。
由每組學生發言,總結本次課的內容。
畫出電動機點動控制電路圖,為下次操作課做好準備。
作業
課堂小結
學生回顧
今天知識作小結
項目七
三相異步電動機點動、連動控制項目教案
知識目標
1、掌握三相異步電動機點動、連動控制意義。
2、理解接觸器自鎖環節的作用。
3、掌握三相異步電動機的點動、連動控制原理分析。
4、電氣原理圖識圖
技能目標
1、三相異步電動機點動、連動的安裝與調試。
2、元器件安裝和布線基本工藝。
3、掌握電氣識圖
4、根據原理圖到實物接線的接線原則
5、能根據現象迅速判斷故障點
工藝要求
1、學會安裝電器元件,要求布局合理規范。
2、會進行線路布線,要求布線合理、合乎要求
3、功能調試時,能按照電工規范進行操作
項
目
內
容
項
目
內
容
通過例子,讓學生了解點動連動控制的定義
定義:在電機控制系統中,因為工作需要,有時按下某一啟動按鈕,電機就旋轉,當松開這個按鈕時,電機就停轉,這種控制方式稱為點動控制;若按下啟動按鈕,電機旋轉,即使松開,電機也不停轉,只有按下停止按鈕時,電機才能停止,這種控制方式稱為連動控制。
一、三相異步電動機點動、連動控制電路
圖4-2-1實現點動控制:合上電源開關QS,按下點動按鈕SB2,接觸器KM線圈通電,主觸點閉合,電機接入三相電源旋轉。松開按鈕SB2,接觸器線圈KM斷電,主觸點復位斷開,電機斷開三相電源停轉。
圖4-2-2實現連動控制:合上電源開關QS,按下連動按鈕SB2,接觸器KM線圈通電,主觸點閉合,電機通電旋轉,接觸器KM的輔助常開觸點閉合,能保持接觸器線圈通電。松開按鈕SB2,由于接觸器KM的輔助常開觸頭閉合,所以接觸器KM線圈繼續通電,電機持續旋轉,實現連動控制。按下停止按鈕SB1,接觸器KM1線圈通電的回路斷開,其輔助常開觸點復位斷開、主觸點復位斷開,電機斷電停轉。
項
目
內
容
通過分析圖4-2-2,當松開啟動按鈕SB2后,接觸器(或繼電器)利用本身的輔助常開觸點閉合使其線圈保持通電的作用,稱為自鎖。起自鎖作用的觸點稱為自鎖觸點,此控制電路也稱作接觸器自鎖控制電路。
圖4-2-2控制電路還具有以下保護功能
1、短路保護:有熔斷器FU1、FU2實現短路保護。
2、過載保護:由熱繼電器FR實現過載保護,熱元件接入三相電源,當電動機發生過載時,熱元件作用使其常閉觸點斷開,接觸器線圈KM斷電,主觸點和輔助常開觸點斷開,切斷電機三相電源而停轉,達到過載保護的目的。
3、欠電壓保護:由接觸器自鎖實現,當電路電壓下降到某一數值時,接觸器線圈產生的電磁吸力減小,當電磁力小與反作用彈簧的彈力,動鐵芯被迫釋放,使主觸點和輔助觸點復位斷開,從而切斷電源,電機失電停轉,起到欠電壓保護
4、失壓(零壓)保護:由接觸器自鎖實現,電機在正常運行中,由于外界原因突然斷電,電路能自動切斷電源,電機停轉。當重新來電時能保證電機不能自行啟動的一種保護。具有自鎖的控制電路,但重新來電時,只要不按下啟動按鈕,電機就不能自行啟動,實現失壓(零壓)保護。
項
目
內
容
下面三個控制電路既能實現點動又能實現連動控制
學生自己分析(在同一個電路中既能實現點動又能實現連動關鍵點就是自鎖能否解除)
二、電氣識圖
根據上圖講授原理圖如何識圖(包括原理圖中各部分表示的意義)
三、三相異步電動機點動、連動的安裝、接線與調試(詳見PPT文件)
1、區分內部元件與外部元件
2、合理布置元器件
3、接線原則
4、上電調試
5、根據出現的問題分析故障點
教學反思
歡迎您的光臨,Word文檔下載后可修改編輯.雙擊可刪除頁眉頁腳.謝謝!希望您提出您寶貴的意見,你的意見是我進步的動力。贈語;
1、如果我們做與不做都會有人笑,如果做不好與做得好還會有人笑,那么我們索性就做得更好,來給人笑吧!
2、現在你不玩命的學,以后命玩你。3、我不知道年少輕狂,我只知道勝者為王。4、不要做金錢、權利的奴隸;應學會做“金錢、權利”的主人。5、什么時候離光明最近?那就是你覺得黑暗太黑的時候。6、最值得欣賞的風景,是自己奮斗的足跡。7、壓力不是有人比你努力,而是那些比你牛×幾倍的人依然比你努力。
第五篇:電工技能與實訓學科總結
《電工技能與實訓》學科總結
在本學期《電工技能與實訓》學科教學工作中,我努力擺正自己的位置,勤于耕耘,一切以學生為中心,踏踏實實的組織好各項教學任務,現在,漫長又充滿期待的一個學期已經結束,教學任務也將告一段落,我也勤勤懇懇,兢兢業業,順利地完成了本學期的教學任務。現將本學期此學科教學工作總結如下:
一、堅持一切為教學服務,按時上課,積極參加學校組織的教研活動,積極評課,認真做好筆記,虛心進行自我反思,不斷改進教學中的不足,努力提升自己的業務素養。
二、精心備課。備好課,才能上好課。教學中,備課是一個必不可少,十分重要的環節,備學生,又要備教法。備課不充分或者備得不好,會嚴重影響課堂氣氛和積極性,曾有一位前輩對我說:“備課備不好,倒不如不上課,否則就是白費心機。”我明白到備課的重要性,因此,每天我都花費大量的時間在備課之上,認認真真鉆研教材和教法,不滿意就不收工。雖然辛苦,但事實證明是值得的。備課充分,能調動學生的積極性,上課效果就好。但同時又要有駕馭課堂的能力,因為學生在課堂上的一舉一動都會影響到課堂教學。因此,上課一定要設法使學生投入,不讓其分心,這就很講究教學方法了。回看自己的授課,我感到有很多不足,因為有時我并不能很好地做到這點。當學生在課堂上無心自學,違反紀律時,我的情緒就受到影響,并把這帶到教學中,讓原本正常的講課受到沖擊,發揮不到應有的水
平,以至影響教學效果。我以后必須努力克服,研究方法,采取有利方法解決課堂教學中遇到的困難。
《電工技能與實訓》是電工專業的一門基礎學科,實用性和操作性強,所以更加注重學生的實踐操作能力的培養,理論與實踐一體化教學,讓學生在“做中學,學中做”。通過實驗不僅培養學生的動手能力,還能提高學生的學習興趣。
三、虛心請教其他老師。在教學上,有疑必問。在各個章節的學習上都積極征求其他老師的意見,學習他們的方法,同時,多聽老師的課,做到邊聽邊講,學習別人的優點,克服自己的不足,并常常邀請其他老師來聽課,征求他們的意見,改進工作。
四、真批改作業:布置作業做到精讀精練。有針對性,有層次性。為了做到這點,我常常到各大書店去搜集資料,對各種輔助資料進行篩選,力求每一次練習都起到最大的效果。同時對學生的作業批改及時、認真,分析并記錄學生的作業情況,將他們在作業過程出現的問題作出分類總結,進行透切的評講,并針對有關情況及時改進教學方法,做到有的放矢。
在這學期中,雖然每天都是忙忙碌碌的,但我忙得高興,忙得開心,今后我將更加努力工作,不斷提高自己。
開陽縣職業技術學校 2013年—2014年第一學期
年
終
學
科
總
結
電子電工組張正婭