电工实用基础知识.ppt

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1、电工实习基地,电工基础知识,1、电路元件： 电源 负载 开关 导线,第一节、电路的基本概念,Us,Rs,S,RL,+,-,电路是由若干电气设备或元器件按一定方式用导线联接而成的电流通路。通常由电源、负载、导线和开关等基本部分组成。,电路图,电工实习基地,电工实习基地,电源是将其它形式的能量转换为电能的装置。,负载是取用电能的装置，通常也称为用电器。,中间环节是传输、控制电能的装置。,蓄电池,发电机,灯泡,电动机,电视机,开关,断路器,熔断器,电路工作状态 通路-电路中开关闭合，负载中有电流通过。 短路-电源或负荷的两端被导线直接接通。 断路-电路中开关断开或者某一部分发生断线，使电路不能闭合。

2、,外电路电源的一端经负载回到电源另一端的电路 内电路电源内部的通路,电工实习基地,案例1手电筒电路是大家所熟悉的一种用来照明的最简单的用电器具，如图1.1所示。,它由四部分组成： (1)干电池，它将化学能转换为电能； (2)小电珠，它将电能转换为光能； (3)开关，通过它的闭合与断开，能够控制小电珠的发光情况； (4)金属容器、卷线连接器，它相当于传输电能的金属导线，提 供了手电筒中其它元件之间的连接。,电工实习基地,日光灯原理图,电工实习基地,日光灯原理,日光灯又称荧光灯。 日光灯的样子：细细的，长长的，不像有些灯泡，是圆形的。 日光灯构造及作用：日光灯两端各有一灯丝，灯管内充有微量的氩和稀

3、薄的汞蒸气，灯管内壁上涂有荧光粉，两个灯丝之间的气体导电时发出紫外线，使荧光粉发出柔和的可见光。,电工实习基地,日光灯原理,工作原理 日光灯工作特点：灯管开始点燃时需要一个高电压，正常发光时只允许通过不大的电流，这时灯管两端的电压低于电源电压。这个高电压，就由我们平时所说的跳泡（启辉器）提供。接通电源时，由于启辉器的氖泡内两金属片没有接通，电源击穿氖气导电，这时我们看到氖泡发光，氖气导电时发热，引起氖泡内的双金属片（就是我们看见弯曲的那根）受热后弯曲度降低，同时接通两个电极，这时镇流器通过较大的电流。达到日光灯启动时要求的高电压。之后，由于双金属片接通后氖泡中的氖气不再导电发光，温度迅速下降，

4、双金属片恢复原状，迅速切断电源，这镇流器的电流从较大值突然变为O，产生很高的自感电动势，这个自感电压足以击穿日光灯的水银蒸气，使水银蒸气电离导电产生紫外线而激发萤光粉发光，日光灯管导电后，日光灯管两端电压下降（100V左右吧），这个电压不能再使氖泡导电(氖泡的击穿电压为150V左右)而发光，双金属片也不再接通了，这时，日光灯就能连续发光了。,电工实习基地,日光灯原理,日光灯管两端装有灯丝，玻璃管内壁涂有一层均匀的薄荧光粉，管内被抽成真空度10-3-10-4毫米汞柱以后，充入少量惰性气体，同时还注入微量的液态水银。 电感镇流器是一个铁芯电感线圈，电感的性质是当线圈中的电流发生变化时，则在线圈中将

5、引起磁通的变化，从而产生感应电动势，其方向与电流的方向相反，因而阻碍着电流变化。,电工实习基地,日光灯原理,起辉器在电路中起开关作用，它由一个氖气放电管与一个电容并联而成，电容的作用为消除对电源的电磁的干扰并与镇流器形成振荡回路，增加启动脉冲电压幅度。放电管中一个电极用双金属片组成，利用氖泡放电加热，使双金属片在开闭时，引起电感镇流器电流突变并产生高压脉冲加到灯管两端,电工实习基地,日光灯原理,当日光灯接入电路以后，起辉器两个电极间开始辉光放电，使双金属片受热膨胀而与静触极接触，于是电源、镇流器、灯丝和起辉器构成一个闭合回路，电流使灯丝预热，当受热时间1-3秒后，起辉器的两个电极间的辉光放电熄

6、灭，随之双金属片冷却而与静触极断开，当两个电极断开的瞬间，电路中的电流突然消失，于是镇流器产生一个高压脉冲，它与电源叠加后，加到灯管两端，使灯管内的惰性气体电离而引起弧光放电，在正常发光过程中，镇流器的自感还起着稳定电路中电流的作用。,电工实习基地,日光灯原理,日光灯：灯管里面装入一些特殊的气体，又在灯管的管壁上涂上荧光粉，通电之后由于放电而产生光。日光灯：它不含红外线，所以它的光是很温和的，不伤眼睛；因为不含有热线，用起来比较省电；它也会发出许多美丽有色的光。这就是由荧光粉里所含的化学药品的性质来定了，例如涂上钨酸镁的，发蓝白色光，涂上硼酸镉的发淡红色光。,电工实习基地,二、电流与电流强度

7、（1）、电流 电流的概念： 首先了解一下电流的形成 在一定的外加条件下导体中大量电荷有规则的定向移动。 电流的单位： 安培（A） 千安（KA） 毫安(mA) 微安（A） 1A=1000mA 1mA=1000 A 1kA=1000A 电流的方向： 正电荷移动的方向规定为电流的方向。,电工实习基地,电流的方向用箭头表示。 任意假设的电流方向称为电流的参考方向。,如果求出的电流值为正， 说明参考方向与实际方向一致， 否则说明参考方向与实际方向相反。,电工实习基地,（2）电流的实际方向与参考方向,图1.3简单电路,在电路分析中，任意选定一个方向作为电流的方向，这个方向就称为电流的参考方向，又称为电流的

8、正方向. 当电流的参考方向与实际方向相同时，电流为正值。若电流的参考方向与实际方向相反，则电流为负值。,电工实习基地,2.1 常用电工工具及使用,2.1.1 钢丝钳 钢丝钳又称为钳子（见图2.1）。钢丝钳的用途是夹持或折断金属薄板以及切断金属丝（导线）。 图2.1 钢丝钳,电工实习基地,2.1.2 尖嘴钳,尖嘴钳的头部尖细（见图2.2）。适应于狭小的工作空间或带电操作低压电气设备；尖嘴钳也可用来剪断细小的金属丝。它适应于电气仪表制做或维修。 图2.2 尖嘴钳,电工实习基地,2.1.3 电工刀,电工刀（见图2.3）适用于电工在装配维修工作中割削导线绝缘外皮，以及割削木桩和割断绳索等。 图2.3

9、电工刀,电工实习基地,2.1.4 螺丝刀,螺丝刀又称“起子”,螺钉旋具等。其头部形状有一字形和十字形（见图2.4）两种。 图2.4（a） 字形 （b） 字形,电工实习基地,2.1.5 剥线钳,剥线钳用来剥削截面积6mm2以下塑料或橡胶绝缘导线的绝缘层，由钳口和手柄两部分组成。其外形如图2.5所示。 图2.5 剥线钳,电工实习基地,2.1.6 低压验电器,低压验电器(如图2.6所示)又称试电笔，是检验导线、电器和电气设备是否带电的一种常用工具。 图2.6 低压验电器,电工实习基地,2.1.7 冲击钻,冲击钻是一种旋转带冲击的电钻，一般为可调式。外形如图2.7所示。(注意溅射物的防护） 图2.7

10、冲击钻,电工实习基地,2.2 导线的连接、焊接及绝缘的恢复,2.2.1 剥离线头绝缘层 图2.8 用钢丝钳勒去导线绝缘层,电工实习基地,1. 塑料绝缘硬线,(1) 用钢丝钳剖削塑料硬线绝缘层 (2) 用电工刀剖削塑料硬线绝缘层,电工实习基地,2. 塑料软线绝缘层的剖削,塑料软线绝缘层剖削除用剥线钳外，仍可用钢丝钳直接剖削截面为4mm2及以下的导线。方法与用钢丝钳剖削塑料硬线绝缘层相同。,电工实习基地,3. 塑料护套线绝缘层的剖削,塑料护套线只有端头连接，不允许进行中间连接。其绝缘层分为外层的公共护套层和内部芯线的绝缘层。公共护套层通常都采用电工刀进行剖削。,电工实习基地,4. 花线绝缘层的剖削

11、,花线的结构比较复杂，多股铜质细芯线先由棉纱包扎层裹捆，接着是橡胶绝缘层，外面还套有棉织管（即保护层）。剖削时先用电工刀在线头所需长度处切割一圈拉去，然后在距离棉织管10mm左右处用钢丝钳按照剖削塑料软线的方法将内层的橡胶层勒去，将紧贴于线芯处棉纱层散开，用电工刀割去。,电工实习基地,5. 橡套软电缆绝缘层的剖削,用电工刀从端头任意两芯线缝隙中割破部分护套层。然后把割破已分成两片的护套层连同芯线（分成两组）一起进行反向分拉来撕破护套层，直到所需长度。再将护套层向后扳翻，在根部分别切断。,电工实习基地,6. 铅包线护套层和绝缘层的剖削,铅包线绝缘层分为外部铅包层和内部芯线绝缘层。剖削时先用电工刀

12、在铅包层上切下一个刀痕，再用双手来回扳动切口处，将其折断，将铅包层拉出来。内部芯线的绝缘层的剖削与塑料硬线绝缘层的剖削方法相同。,电工实习基地,7. 铅包线护套层和绝缘层的剖削,操作过程如图2.9所示。 图2.9 铅包线绝缘层的剖削,电工实习基地,2.2.2 导线的连接,1对导线连接的基本要求 (1) 接触紧密，接头电阻小，稳定性好。与同长度同截面积导线的电阻比应不大于。 (2) 接头的机械强度应不小于导线机械强度的80%。 (3) 耐腐蚀。对于铝与铝连接，如采用熔焊法，主要防止残余熔剂或熔渣的化学腐蚀。对于铝与铜连接，主要防止电化腐蚀。在接头前后，要采取措施，避免这类腐蚀的存在。 (4) 接

13、头的绝缘层强度应与导线的绝缘强度一样。,电工实习基地,铜芯导线的连接,(1) 单股铜芯线 的直接连接 图2.10 单股铜芯线的直接连,电工实习基地,(2) 单股铜芯线与多股铜芯线的分支连接,连接方法 图2.11单股铜芯线与多股铜芯线的分支连接,电工实习基地,(3) 多股铜芯导线的直接连接,连接方法 图2.12 7股铜芯导线的直接连接,电工实习基地,(4) 多股铜芯线的分支连接,连接方法 图2.13 多股铜芯线的分支连接,电工实习基地,3. 导线与针孔接线柱的连接,(1) 导线与针孔式 接线柱的连接 图2.14 导线与针孔式接线柱的连接,电工实习基地,(2) 线头与螺钉平压式接线桩的连接,连接方

14、法 图2.15 单股芯线羊眼圈弯法,电工实习基地,4.铝芯导线的连接,连接方法 图2.16 多股芯线压接圈弯法,电工实习基地,2.2.3 导线的焊接,这里讲的焊接指的是锡焊。 锡焊是利用受热熔化的焊锡对铜、铜合金、钢、镀锌薄钢板等材料进行焊接的一种方法。锡焊接头具有良好的导电性、一定的机械强度以及对焊锡加热熔化后，可方便地拆卸等优点，所以在生产上应用较广。,电工实习基地,1. 电烙铁,电烙铁是用来焊接导线接头，电气元件接点或焊掉导线接头和电气元件接点。电烙铁的工作原理是利用电流通过发热体（电热丝）产生的热量熔化焊锡后进行焊接。,电工实习基地,2. 焊锡,焊锡是由锡、铅和锑等元素组成的低熔点（1

15、85260C）合金。为了便于使用，焊锡常制成条状和盘丝状。,电工实习基地,3. 焊剂,焊剂能起清除污物和抑制工件表面氧化的作用，它是保证焊接过程顺利进行和获得致密接头的辅助材料。 锡焊时常用下列三种焊剂： (1) 松香液 ; (2) 焊锡膏 ; (3)氧化锌溶液 。,电工实习基地,4. 锡焊的方法,常用焊接方法有： (1) 电烙铁加焊 。 (2) 沾焊 。(熔锡炉） (3) 喷灯加焊 （喷灯） 这种方法适合较大尺寸母材的焊接。,电工实习基地,5. 锡焊注意事项,(1) 电烙铁在使用中一般用松香做为焊剂，特别是电线接头、电子元器件的焊接，一定要用松香做焊剂，严禁用盐酸等带有腐蚀性焊锡膏焊接，以免

16、腐蚀印刷电路板或短路电气线路。 (2) 电烙铁在焊接金属铁锌等物质时，可用焊锡膏焊接。 (3) 如果在焊接中发现紫铜制的烙铁头氧化不易沾锡时，可将铜头用锉刀锉去氧化层，在酒精内浸泡后再用，切勿浸入酸内浸泡以免腐蚀烙铁头。 (4) 焊接电子元器件时，最好选用低温焊丝，头部涂上层薄锡后再焊接。焊接场效应晶体管时，应将电烙铁电源线插头拔下，利用余热去焊接，以免损坏管子。,电工实习基地,2.2.4 导线的封端,安装好的配线最终要与电气设备相连，为了保证导线线头与电气设备接触良好并具有较强的机械性能，对于多股铝线和截面大于2.5mm2的多股铜线,都必须在导线终端焊接或压接一个接线端子,再与设备相连。这种工艺过程叫作导线的封端。,电工实习基地,2.2.5 导线绝缘层的恢复,绝缘导线的绝缘层，因连接需要被剥离后，或遭到意外损伤后，均需恢复绝缘层；而且经恢复的绝缘性能不能低于原有的标准。在低压电路中，常用的恢