電工基礎(chǔ)講義

1、廣東喜之郎集團(tuán)有限公司廣東喜之郎集團(tuán)有限公司電工基礎(chǔ)講義電工基礎(chǔ)講義課課 程程 目目 標(biāo)標(biāo)完成課程后，學(xué)員將能夠：-了解電工基本工具及其使用-了解電器元件的性能-部分低壓電器的常見故障及修理 -簡單電子元件的簡易測試； （標(biāo)題（標(biāo)題4444號字）號字）內(nèi)容內(nèi)容2828號字號字課課 程程 內(nèi)內(nèi) 容容u第一部分：基本電工工具介紹；u第二部分：部分電器元件介紹；u第三部分：部分低壓電器的常見故 障及修理；u第四部分：簡單電子元件的簡易測 試；課程課程第一部分：基本電工工具介紹第一部分：基本電工工具介紹1 1、驗(yàn)電筆、驗(yàn)電筆 驗(yàn)電筆是用來檢查低壓導(dǎo)體和電氣設(shè)備外殼是否帶電的輔助安全用具，它是電工隨身攜

2、帶的工具之一。 驗(yàn)電筆檢測的電壓范圍為60500V，現(xiàn)在數(shù)字式的驗(yàn)電筆還可以檢測到1260V，驗(yàn)電筆常做成鋼筆式結(jié)構(gòu)，前端是金屬探頭，內(nèi)部依次裝接氖泡，安全電阻和彈簧。彈簧與后部的金屬部分相接觸，使用時手應(yīng)觸及該金屬部分。 驗(yàn)電筆的作用原理是當(dāng)手拿著它測試帶電體時，帶電體經(jīng)驗(yàn)電筆，人體到大地形成回路（即使是穿了絕緣鞋或站在絕緣物上，也認(rèn)為是形成回路，因?yàn)榻^緣物的漏電足以使氖泡起輝）。只要帶電體和大地之間存在的電位差超過一定數(shù)值（通常60V以上）驗(yàn)電筆發(fā)出輝光。低于這個數(shù)值就不發(fā)光。若是交流電，氖泡兩極發(fā)光，若是直流電則一極發(fā)光， 使用驗(yàn)電筆應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： 1.1使用驗(yàn)電筆前，一定要在有電的電

3、源上檢查驗(yàn)電筆中的氖泡能否正常發(fā)光。1.2使用驗(yàn)電筆一般應(yīng)穿絕緣鞋。1.3在明亮的光線下測試時，往往看不清氖泡的輝光，此時應(yīng)注意避光仔細(xì)測試。1.4測試時切忌將金屬探頭同時觸及兩帶電體或同時觸及帶電體和金屬外殼，以防造成相間和相地短路。1.5有些設(shè)備特別是測試儀表，工作時外殼往往因感應(yīng)帶電，用驗(yàn)電筆測試有電，但不一定會造成觸電危險。這種情況下，必須用其他方法（如萬用表測試）判斷是否真正帶電還是感應(yīng)帶電。1.6對于36V以下，安全電壓帶電體，驗(yàn)電筆往往無效。1.7驗(yàn)電筆的金屬探頭多制成螺絲旋具形狀，它只能承受很小的扭矩，使用時應(yīng)特別注意，以防損壞。2 2、螺絲刀、螺絲刀 螺絲刀又稱起子等。按其頭

4、部形狀可分為一字形和 十字形兩種；按其柄部材料不同，可分為木柄和塑料柄兩種。塑料柄具有較好的絕緣性能，適合電工使用。 一字形螺絲刀用來緊固和拆卸帶一字槽的螺絲釘和木螺釘，它的規(guī)格用木柄以外的體部長度表示，常用的有100mm、150mm、200mm、300mm和400mm五種。 +字形螺絲刀用來緊固和拆卸帶十字槽的螺絲釘和木螺釘，它的規(guī)格用體部長度和十字槽規(guī)格號表示，十字槽的規(guī)格有四種：I號適用的螺絲釘直徑為22.5mm；，號為35mm，號為68mm；號為1012mm。 使用螺絲刀應(yīng)注意：1)電工不可使用全金屬桿直通柄頂?shù)穆萁z刀，否則使用時很容易造成觸電事故。2)使用螺絲刀緊固或拆卸帶電的螺釘時

5、，手不得觸及螺絲刀的金屬桿，以免發(fā)生觸電事故。3)為了避免螺絲刀金屬桿觸及皮膚，或觸及鄰近帶電體，應(yīng)在金屬桿上套絕緣管。三、三、 鋼絲鉗：鋼絲鉗： 鋼絲鉗有鐵柄和絕緣柄兩種。其中，絕緣柄為電工用鋼絲鉗，其工作電壓為500V。鋼絲鉗的規(guī)格以全長表示。常用的有150mm；175mm和200mm三種。電工鋼絲鉗由鉗頭和鉗柄兩部分組成。鉗頭由鉗口、齒口、刀口、和鍘口四部分組成。其用途很多，鉗口用來彎絞或鉗夾導(dǎo)線線頭，齒口用來緊固起松螺母，刀口用來剪切導(dǎo)線或剖鍘軟導(dǎo)線絕緣層，鍘口用來鍘切電線芯，鋼絲鉛絲等較硬金屬。使用電工鋼絲鉗時應(yīng)注意： 1）使用電工鋼絲鉗以前，必須檢查絕緣柄的絕緣是否完好。 2）用電

6、工鋼絲鉗剪切帶電導(dǎo)線時，不得用刀口同時剪切相線和零線或相線和相線，以免發(fā)生短路故障。四、電工刀四、電工刀 電工刀使用于電工裝配工作中割削電線、電纜、木樁及軟金屬材料。 有普通型和多用型兩種，普通型電工刀的結(jié)構(gòu)與通常所用的小刀相似，但尺寸較大。按刀片的尺寸分為小、大兩號，大號的刀片長度為112mm，小號的為88 mm。多用型電工刀除具有刀片之外，還有可收式的鋸片和錐 針，可以用來鋸割電線槽板、塑料管和錐木螺絲釘?shù)牡卓住?使用電工刀時應(yīng)注意： 1）用時，應(yīng)將刀口朝外部削，剖削導(dǎo)線絕緣層時，應(yīng)使刀面與導(dǎo)線成較小的銳角。以免割傷導(dǎo)線。 2）如電工刀刀柄無絕緣保護(hù)，不能在帶電導(dǎo)線或器材剖削，以免觸電。五

7、、萬用表五、萬用表 萬用表測量的電量種類多，量程多，而且表的結(jié)構(gòu)型式各異，它可以測量電阻，電壓、電流，有的萬用表還能測量電容、電感頻率，三極管的放大倍數(shù)等，因此使用時一定要仔細(xì)觀察，小心操作，以獲得較準(zhǔn)確的測量結(jié)果，同時要注意保護(hù)萬用表或設(shè)備免遭損壞。 用萬用表應(yīng)注意以下各點(diǎn)：1）用萬用表之前，必須熟悉每個轉(zhuǎn)換開關(guān)，旋鈕，插孔和接線柱的作用。了解表盤上每條刻度線或檔位所對應(yīng)的被測電量。測量前必須明確要測什么和怎樣測法，然后撥到相應(yīng)的被測電量和量程檔上。假如預(yù)先無估計被測量的大小，應(yīng)先撥到最大量程檔。再逐漸減小量程到合適的位置。2）萬用表（指針式）在使用時應(yīng)水平放置。若發(fā)現(xiàn)表指針不指在機(jī)械零點(diǎn)，

8、須用螺絲刀調(diào)節(jié)表頭上的調(diào)整螺釘，使表針回零。3）測量完畢，將量程選擇開關(guān)撥到最高是壓檔，防止下次開始測量時不慎燒表。有的萬用表（如500型）應(yīng)將開關(guān)旋到“”位置。使測量機(jī)構(gòu)短路。4）測電流時，應(yīng)將萬用表串聯(lián)在被測電路中。測直流電流時應(yīng)注意正負(fù)極性，若表接反，表針會反打，容易碰彎。5）測電壓時，應(yīng)將萬用表并聯(lián)在被測電路的兩端。測直流電壓時要注意正負(fù)極性。 6）測量高電壓時要注意人身安全。如在測量2500V電壓時，應(yīng)先將接地測棒固定在電路地電位上，然后再將紅色測棒去接觸被測高壓電源。操作者一定要站在絕緣良好的地方，且用單手操作以防觸電。 7）在測量較高電壓或較大電流時，不準(zhǔn)帶電轉(zhuǎn)動開關(guān)旋鈕，以防燒

9、壞開關(guān)、觸電。 8）每次更換電阻檔時應(yīng)重新調(diào)整歐姆零點(diǎn)。 9）測電阻尤其是大電阻。不能用兩手接觸測棒的導(dǎo)電部分，以防影響測量結(jié)果。 10）測量晶體管時，盡量不用1, 10檔。因?yàn)榇藭r電池提供的電流較大，易燃燒管子。也不要用10K檔，因該檔電池電壓較高，易使管子擊穿。u11）用歐姆表內(nèi)部電池作測試電源時，（如檢查晶體管的穿透電流或 判斷管腳時）注意此時測棒的正負(fù)極與電池極性相反。u12）應(yīng)在干燥、無震動，無強(qiáng)磁場，環(huán)境溫度適宜的條件下使用和保存萬用表，防止表內(nèi)元件受潮變質(zhì)。機(jī)械震動能使表頭磁鋼退磁，靈敏度下降，在強(qiáng)磁場附近使用，測量誤差會增大，長期不用的萬用表，應(yīng)將電池取出，避免電池存放過久而變

10、質(zhì)，漏出的電解液腐蝕電路板。第二部分：部分低壓電器介紹第二部分：部分低壓電器介紹 一、熔斷器一、熔斷器 熔斷器，俗稱保險；它是低壓配電系統(tǒng)和電力拖動系統(tǒng)的保護(hù)電器。當(dāng)電網(wǎng)或連接在電路中的用電設(shè)備發(fā)生過載或短路時，它能自身熔化分?jǐn)嚯娐?，避免由于過大電流的熱效應(yīng)及電動力引起電網(wǎng)和用電設(shè)備的損壞，并阻止事故蔓延。熔斷器的最大特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、體積小、價格低，具有很大的經(jīng)濟(jì)意義。熔斷器在電路中的符號如圖所示熔斷器按結(jié)構(gòu)可以分為開啟式，半封閉式和封閉式三大類。 封閉式熔斷器又可以分為有填料管式、無填料管式及有填料螺旋式等。1、開啟式熔斷器：當(dāng)熔體熔化時沒有限制電弧火焰和金屬熔化粒子噴出的裝置，僅

11、適用于短路電流不大的場合，這種熔斷器往往不單獨(dú)使用，而與刀開關(guān)配合使用。2、半封閉式熔斷器：熔體裝于管內(nèi)，管的一端或兩端開啟，對熔斷體熔化時電弧火焰和金屬熔化粒子噴出有一定方向，減少了對人員的一些傷害，但仍然不夠安全，使用受到一定的限制。3、封閉式熔斷器：熔體熔斷后完全封閉在殼體內(nèi)，沒有電弧噴出，不會造成鄰近帶電部分飛弧和近處人員的危險。目前，國內(nèi)外的熔斷器都推薦制成封閉式。FUFU二、刀開關(guān)二、刀開關(guān) 刀開關(guān)是低壓配電電器中結(jié)構(gòu)最簡單，也是應(yīng)用最廣泛的電器之一。刀開關(guān)適用額定電壓交流380v或直流440v，額定電流1500A以下的配電設(shè)備中，作為不頻繁手動接通和切斷電路或隔離電源之用。 刀開

12、關(guān)按極數(shù)分為單極、雙極和三極，按操作方法分為直接手柄操作、杠桿操作和電動操作三種。按合閘方向劃分為單投和雙投兩種。刀開關(guān)在電路圖中的符號如圖表示：QS-FUabQS常用的刀開關(guān)有以下幾種：1）HK系列開啟式負(fù)荷開關(guān)（閘刀開關(guān)）雙極開關(guān)適用于交流頻率50HZ，電壓500V，電流60A及以下的線路中，作為一般的電燈，電阻和電熱等回路的控制開關(guān)。三極開關(guān)適當(dāng)降低容量后，可以作為小型感應(yīng)電動機(jī)的手動不頻繁操作的直接起動及分?jǐn)?）HH系列封閉式負(fù)荷開關(guān)（鐵殼開關(guān)）它是一種在閘刀開關(guān)基礎(chǔ)改進(jìn)設(shè)計的開關(guān)，其滅弧性能、操作性能等均優(yōu)于閘刀開關(guān)。它適用于手動不頻繁操作帶負(fù)荷的電路及線路未端的短路保護(hù)。 3）HZ

13、系列轉(zhuǎn)換開關(guān)（又稱組合開關(guān)） 它的本質(zhì)也是刀開關(guān)的一種，區(qū)別在于刀開關(guān)的操作是上下的平面動作。而轉(zhuǎn)換開關(guān)的操作是左右旋轉(zhuǎn)的平面動作。轉(zhuǎn)換開關(guān)的種類很多，其共同的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是觸頭多，體積小，操作方便。u多用于機(jī)床電氣控制線路中作為電源的引入開關(guān)，或控制5kw以下電動機(jī)的起動 、停止、變速、換向和星三角起動。三、低壓斷路器三、低壓斷路器 低壓斷路器（又稱自動空氣開關(guān)）是低壓電網(wǎng)和電力拖動 系統(tǒng)中非常重要的一種電器，它集控制和多種保護(hù)功能一身，除能完成接通和分?jǐn)嚯娐吠猓心軐﹄娐坊螂姎庠O(shè)備發(fā)生的短路，過載及失壓等進(jìn)行保護(hù)，同時也可用于不頻繁地起動電動機(jī)。低壓斷路器的形式種類繁多。按結(jié)構(gòu)形式可以分為塑料

14、外殼式和框架式；按保護(hù)形式分為電磁脫扣器式，欠電壓脫扣器以及復(fù)式脫扣器式之分。低壓斷路器在電路中的符號如圖所示： QF低壓斷路器的工作原理: 圖中1.、2為低壓斷路器的三副主觸頭，它們是串聯(lián)在被控制的 三相電路中,當(dāng)按下接通按鈕15時，外力使鎖扣3克服反力彈簧的反作用力，將固定在鎖扣上面的動觸頭1與靜觸頭2閉合，并由鎖扣鎖住搭扣4，使開關(guān)處于接通狀態(tài)，當(dāng)開關(guān)按通電源后，電磁脫扣器，熱脫扣器及欠壓脫扣器若無異常反應(yīng)，開關(guān)運(yùn)行正常，當(dāng)線路發(fā)生短路時，短路電流超過瞬時脫扣整定值，電磁脫扣器14必產(chǎn)生足夠大的吸力，將街鐵13吸合，并撞擊杠桿7，使搭鉤4繞轉(zhuǎn)軸座5向上轉(zhuǎn)動與鎖扣3脫開，鎖扣在反力彈簧的作

15、用下，將三副觸頭分?jǐn)?，斷開電源。當(dāng)線路發(fā)生一般性過載，過載電流雖不能使電磁脫扣器動作，但能使熱載元件11產(chǎn)生一定的熱量，促使雙金屬片12受熱向上彎曲，推動杠桿搭扣與鎖扣脫開，將主觸頭分?jǐn)唷?欠電壓脫扣器10的工作過程與電磁脫器恰恰相反（即短路保護(hù)相反），當(dāng)線路電壓正常時，電壓脫扣器10產(chǎn)生足夠的吸力，克服拉力彈簧8的作用力將銜鐵9吸合，銜鐵與杠桿脫離，鎖扣與搭扣才得以鎖住，主觸頭方能閉合，當(dāng)線路上電壓下降到某一數(shù)值時，欠壓脫扣器吸力減小或消失，銜鐵被除數(shù)拉力彈簧拉開并撞擊杠桿，主電路電源被分?jǐn)唷Ｕ７謹(jǐn)嚯娐窌r，按下停止按鈕6即可。四、接觸器四、接觸器 接觸器是用作頻繁地遙控接通或斷開交直流電路

16、的自動控制電器。在電力拖動和自動控制系統(tǒng)中，主要控制對象是電動機(jī)，也可以用以控制電熱設(shè)備、電焊機(jī)，電容器和照明等，觸器不僅能夠遙控通斷電路，還具有欠電壓，零電壓釋放保護(hù)，操作頻率高，工作可靠，性能穩(wěn)定，使用壽命長和維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。 根據(jù)接觸器主觸頭通過電流的不同，可分為交流和直流接觸器兩種。接觸器在電路中的符號如圖所示： KM線圈主觸頭（帶滅弧裝置）常開輔助觸頭常閉輔助觸頭接觸器的工作原理： 交、直流接觸器的動作原理相同，都是通過套在磁軛（或鐵芯）上的電磁線圈通過電流產(chǎn)生磁場使靜鐵心產(chǎn)生足夠的吸力，克服彈簧的反作用力，同時帶動傳動杠桿，使常開觸頭接通，常閉觸頭分?jǐn)?。線圈失電后，靠彈簧的反力使動

17、觸頭恢復(fù)原位，從而分?jǐn)嚯娐贰?五、主令電器：五、主令電器： 主令電器是自動控制系統(tǒng)中發(fā)生指令或信號的操縱電器。主要用來切換控制電路，使電路接通或分?jǐn)?，?shí)現(xiàn)對電力拖動系統(tǒng)各種控制。主令電器應(yīng)用廣泛，種類繁多，尤其近幾年來，替代產(chǎn)品引進(jìn)產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)，隨著電子技術(shù)的普及和自動化的提高，主令電器正向無觸頭方向發(fā)展。主令電器按功能分類主要有：按鈕開關(guān)，旋鈕開關(guān)、位置開關(guān)、萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)和主令控制器等。 1、控制按鈕：它是用于手動操作，并具有儲能彈簧復(fù)位的主令器，主要用于遠(yuǎn)距離操作接觸器、繼電器等，實(shí)現(xiàn)電路的分合及電氣聯(lián)鎖。在電氣線路中的符號如圖所示：SBSBSB常閉按鈕常開按鈕復(fù)合按鈕常閉旋鈕常開旋鈕復(fù)合

18、旋鈕工作原理：當(dāng)手動按下按鈕時，橋式動觸頭向下運(yùn)動，常閉靜觸頭首先斷開，繼而常開靜觸頭閉合；當(dāng)松開按鈕后，在復(fù)位彈簧的作用下，動觸頭向上運(yùn)動，恢復(fù)到原來位置，即常開觸頭斷開，常閉觸頭接通。旋鈕開關(guān)的動作原理與此相似，只是動作為手動旋轉(zhuǎn)動作而已。 2、位置開關(guān)（即行程開關(guān)）它是利用生產(chǎn)設(shè)備某些運(yùn)動部件的機(jī)械位移而碰撞位置開關(guān)，使其觸頭動作，將機(jī)械信號變?yōu)殡娦盘?，控制運(yùn)動機(jī)械按一定位置或行程自動停止，反向運(yùn)動，變速運(yùn)動或自動往返運(yùn)動的電器。行程開關(guān)的結(jié)構(gòu)形式種類很多，但基本是以某種位置開關(guān)為基礎(chǔ)，通過裝置不同的操作頭（滾輪和傳動桿）來得到不同的產(chǎn)品形式。行程開關(guān)在電氣線路中的符號如圖所示：SQ常開

19、觸頭SQ常閉觸頭SQ復(fù)合觸頭工作原理：當(dāng)外力作用于行程開關(guān)操作頭時，其頂桿向下運(yùn)動，壓緊彈簧，使其儲存一定能量，當(dāng)行到一定位置時，彈簧的能量釋放，這樣使觸頭運(yùn)動，從而實(shí)現(xiàn)接通和分?jǐn)嗟膭幼鳌?3、接近開關(guān)接近開關(guān)又稱晶體管無觸點(diǎn)位置開關(guān)。當(dāng)運(yùn)動的物體靠邊近開關(guān)到一定的位置時，開關(guān)發(fā)出信號，達(dá)到控制行程的作用。在電路圖中的符號如圖所示： S工作原理：接近開關(guān)原理方框圖如圖所示： 感應(yīng)頭振蕩器開晶關(guān)體器管輸出器鐵磁體接近開關(guān)原理方框圖輸出電源當(dāng)生產(chǎn)機(jī)械的鐵磁性金屬物體接近感應(yīng)頭時，由于感應(yīng)作用使振蕩線路參數(shù)發(fā)生改變而停振，開關(guān)電路導(dǎo)通，接通外電路。由于接近開關(guān)具有定位精度高，操作頻率高，壽命長，耐沖

20、擊振動，體積“小等優(yōu)點(diǎn)，在自動控制中已得到廣泛的運(yùn)用。 4、熱繼電器用于一般交流電動機(jī)的過載、斷相運(yùn)行保護(hù)。常與交流接觸器配合使用。它的工作原理是利用電流的熱效應(yīng)特性動作的保護(hù)電器，它在電路圖的符號如圖所示：FR主電路中符號FR控制電路中符號工作原理：當(dāng)電動機(jī)過載，斷相時，主回路熱繼電器所通過的電流超過額定電流值，使熱繼電器內(nèi)部發(fā)熱，其內(nèi)部雙金屬片彎曲，推動其常閉觸點(diǎn)斷開，常開觸點(diǎn)閉合，接觸器的線圈因此而失電，致使電動機(jī)脫離電源而停轉(zhuǎn)，起到了保護(hù)電機(jī)的作用。停電扣，熱繼電器雙金屬片冷卻，如果在自動的情況下，其常閉點(diǎn)會自動復(fù)位，如果在手動情況下，其常閉點(diǎn)不會自動復(fù)位閉合。必須查出故障后手動復(fù)位。

21、熱繼電器的種類和型號也比較多，一般根據(jù)接觸器和所保護(hù)的設(shè)備情況來選擇使用。第三部分：低壓電器的常見故障及修理 一般來說，低壓電器因選型不當(dāng)，安裝調(diào)試不當(dāng)，使用不當(dāng)或長期使用元件磨損老化等均會引起故障，從而影響正常工作，因此必須及時做好修理工作。低壓電器的故障種類繁多，產(chǎn)生故障的原因復(fù)雜，以下僅對黨見的幾類低壓電器的常見故障進(jìn)行歸納總結(jié)分析和處理，僅供大家學(xué)習(xí)參考。一、空氣斷路器常見故障分析與處理一、空氣斷路器常見故障分析與處理二、接觸器的常見故障處理方法二、接觸器的常見故障處理方法 三、三、 熱繼電器常見故障熱繼電器常見故障四、主令控制器常見故四、主令控制器常見故障處理方法障處理方法 五、五、

22、 按鈕的常見故障及修理方法按鈕的常見故障及修理方法第四部分：簡單電子元件的第四部分：簡單電子元件的 簡易測試簡易測試 一、晶體二極管的極性的簡易測試一、晶體二極管的極性的簡易測試通常根據(jù)晶體管管殼上標(biāo)志的二極管符號來判別其極性，如果標(biāo)志不請或無標(biāo)志，可根據(jù)二極管正向電阻小，反向電阻大的特點(diǎn)，利用萬用表判別極性。測量前應(yīng)注意，當(dāng)二極管引接線有氧化層時，應(yīng)清除干凈；在檢修電子線路板時，還應(yīng)清除板上的焊劑（松香）。測量方法：先將萬用表選擇開關(guān)旋到R100或R1K檔，然后用表表分別正向、反向測量出兩個電阻值。一個約幾百，一個則有幾百K。凡是量出幾百小電阻值的則用黑表筆相連的一端為正極，另一端為負(fù)極。幾量出幾百K大電阻值的，則與紅表筆相連為正極，另一端為負(fù)極，如圖所示：0-+R黑紅-+R黑紅黑黑紅紅-+R黑黑紅紅0- a+ 阻值大阻值大+ b b- 阻值小阻值小由于晶體二極管是單向?qū)щ姷碾娮釉?，因此測量出來的的正向電阻與反向電阻值相差越大越好。如果相差不大，說明二極管性能不好或已損壞。如果測量時表針不動，說明二極管內(nèi)部斷線，如果測出電阻為零，說明電極之間已短路。二、晶體三極管的簡易測試二、晶體三極管的簡易測試 1、晶體三極管的極性判別當(dāng)晶體三極管的型號模糊不清且無法從手冊中查找三個電極的位置時，可借助萬用表的R1K電阻擋來進(jìn)行識別。判定基極b ：無論是PNP型管還是NP