oKidy整理--电工基本常识

电工笔记(一)

By：oKidy

基础（一）学习使用测电笔

测电笔是一种试测电线、用电器和电气装置带不带电的工具。

它由氖管、电阻、弹簧和笔身组成。常见的测电笔有钢笔式和旋凿式（改锥式）两种。教师在活动前切记检查笔内是否有电阻，并且在正常电源上试一试它能否正常发光。

用测电笔测电，要注意握法，见图10－1。

必须使笔帽或笔尾的螺丝接触到皮肤，但应特别注意皮肤绝不能触及笔尖的金属体，以防发生触电事故。使用中还要使氖管小窗背光，并朝向自己。笔握妥后，用笔尖去接触试测点，并看氖管是否发光。如果氖管发光明亮，说明试测点带电。如果氖管不发光或有微弱的光，不能马上断定测点没有电：这时也许是测试点不清洁，也许是笔尖接触的是地线，要带领学生分析一下，想一想怎么办？是不是用笔尖划磨几下测试点，是否把笔尖移到同一线路的另外几个点试一试？如果反复测几次，氖管仍旧不发光，然后在已知有电的电源上测试一下，氖管能正常发光，这才能肯定测点不带电。

基础（二）学习使用电工工具套

电工工具套是一种盛放常用电工工具的袋子，用皮革或帆布制成，它一般佩挂在电工背后右侧的腰带上。

2．电工刀是一种切削工具，常用来剖削电线线头，切割木台缺口等。使用时，刀口应向外，用完要把刀身折回刀柄。小学高年级学生方可练习使用电工刀，并且注意安全。活动时首先要学习用电工刀剖削线头（图10－2）。

3．旋凿（改锥、螺丝刀、起子、螺批）

旋凿是一种旋紧或起松螺丝的工具，电工必备的是长50毫米的大改锥，禁用穿心旋凿，必须套有绝缘管，见图10－3。 4．钢丝钳（电工钳）

带有绝缘把的钢丝钳（克丝钳）是常用的电工工具。它有很多用处：钳口可以用来弯铰或钳夹电线线头；齿口可以用来旋紧或起松有角的螺母；刀口可以用业切割电线或拔起铁钉；铡口可以用来铡切钢丝、铅丝等金属丝。

图10－4画出了它的几种用法。电工常用的钢丝钳有长150毫米、175毫米、200毫米三种。

正确使用钢丝钳和改锥，是小学科技活动中的一种技能训练。如图所示，要学会用小改锥捻旋小螺丝、用大改锥捻旋大螺丝，还要学会电工钳的四种用法。 基础（三）电线的连接练习

安装电线，遇到电线不够长或要分接支路的时候，就要把电线与电线连接起来。接线是电工的基本功，在科技活动中应当让学生反复练习。电线应连接得紧密结实，就像一根整条，不但结实而且电流畅通。 1．单芯电线的直线连接

如图10－5，分五步进行。第一步把两个线头的芯线以相等的长度绞绕起来；第二步互相各绞绕2圈；第三步把绞绕了的两个芯线都扳直，并按顺时针方向先缠绕一个芯线；第四步缠绕6～10圈后，用钢丝钳切去余下的芯线，并钳平线的末端；第五步用上述第三步和第四步的方法再缠绕另一个芯线。

2．单芯电线的分路连接

如图10－5，分三步。第一步把支路线头的芯线垂直交在干线芯线上；第二步按顺时针方向缠绕支路芯线；第三步缠绕6～10圈后，用钢丝钳切去余下的芯线，并钳平芯线的末端。 3．绝缘带的包缠

电线的绝缘层由于接线被剥去，接好线后一定要包缠绝缘带，绝缘带应包得紧密结实，带与带之间粘合在一起，使电跑不出来，外面的潮气也进不去。在照明电路上，一般是用黄蜡带（或黑蜡带或聚氯乙烯薄膜带）和黑胶布作为绝缘带的。如果没有黄蜡带，在比较干燥而电线又不与建筑物接触的地方，也可以用黑胶布包缠两层。

4．电线与接线桩头的连接

在用电器或电气装置上连接电线，要利用接线桩头。常见的接线桩头有针孔式螺丝压接式两种（俗名\接线眼\和\接线螺线\）。见图10－6。

在针孔式接线桩头上接线时，如果芯线较粗，只要把芯线插入针眼，旋紧螺丝即可；如果芯线较细，就要把芯线折成双根或多根再插入针孔；如果是多根细丝的软芯线，还必须先绞紧再插入针孔，切不可有细丝露在针孔外面，以免发生短路事故。

在螺丝压接式接线桩头上接线时，如果是单根芯线，要先用钢丝钳的钳口把芯线弯一个圆圈，套在螺丝上，再拧紧螺丝。如果是多股细丝软线，则要把芯线绞紧后顺着螺丝，剪去余下的芯线。

用户保险盒内保险丝与接线桩头的连接，技法大致与上述相同。

这种连接也是实有电工的基本功，要让小学中高年级学生利用废旧电料亲自动手反复练习，同时也就练习了钢丝钳、改锥的用法，学习了更换保险丝的技巧。

基础（四）万用表及其使用

万用表是一种多用途电表，它的特点是量程多，用途广。普通万用表可用来测量直流电压，直流电流，交流电压及电阻；高档万用表还可测量电感、电容和交流电流。万用表的种类很多。小学生学习使用简易型万用表的方法是科技活动应达到的目的，教师则要了解万用表的基本工作原理，和操作方法。 1．万用表的工作原理 （1）表头

表头是万用表进行各种不同测量的公共部件，它是一个很灵敏的磁电式毫安表或微安表。它有一个可动的线圈，称为动圈，动圈的电阻称为表头内阻，用Rg表示。当动圈中通以电度与通过它的电流大小成正比。固定在动圈上的指针随它一起偏转，在刻度盘上显示出动圈所偏转的角度。 不论用万用表作何种测量，都是利用一定的电路，使通过表头的电流与被测电量（电压、电流或电阻等）具有一定的关系，根据表头指针的偏转角度，便能测出被测量的值。 （2）直流电压表

将表头G串联一个降压电阻RD，便组成一个最简单的直流电压表，见图10－10。测量时，要将电压表并联在被测电压U两端，特别要注意表头的极性与被测电压的极性一致。

此时，通过表头的电流为 IG=U/RgRD 因为Rg、RD为确定之值，所以IG与U成正比关系。只要在刻度盘上按电压刻上标记，便可根据指针偏转的角度来指示被测电压U的值。 万用表中，可用转换开关将不同阻值的降压电阻RDI、RD2……，分别与表头串联，这样便可得到多量程的电压表，见图10－11。

（3）交流电压表

图10－12是万用表作为交流电压表时的基本原理图，D1、D2是二极管，它具有单方向导电性，当被测交流电压U～，经降压电阻RDˊ降压,作用在a、c两端。当交流电压正半周时（b正c负），二极管D2不导通，而D1导通，此时表头上有电流通过；当交流电压为负半周时，D2导通，D1不导通，这时表头上无电流通过。因此，虽然被测电压是交流电，但通过表头的电流却是单方向的，使指针偏转的角度基本上与被测交流电压成一定的关系，从而测出U∽的数值。

降压电阻RˊD的阻值，也与量程有关。万用表也是借助转换开关，将交流电压表制成多量程的。由于二极管是非线性元件，即二极管两端电压与电流不成线性关系，所以交流电压表的刻度与直流电压表不同。故有专用的刻度来表示被测的交流电压。

（4）直流电流表

将表头G并联一个分流电阻RS，便成为一个最简单的直流电流表，见图10－13。测量时要将电流表与被测电路串联。

根据分流公式，经过表头的电流为IG＝I·RS/RS+Rg说明在一起的分流电阻Rs下，通过表头的电流与被测电流I成正比关系，所以根据指针偏转，能在刻度盘上指示出被测电流的数值。

万用表用作电流表，也利用转换开关制成多量程，见图10－14。

（5）欧姆表

欧姆表的基本原理图，如图10－15所示，设a、b两端为表棒，被测电阻Rx＝0时，表针指至满档，即IG＝Ig，这叫\调零\，然后就可利用该表测量电阻。根据欧姆定律及分流公式，得 由此可见，当E、R1 、R2、Rg数值一定时，通过表头的电流IG，取决于被测电阻RX之值，也就是说，指针偏转至刻度盘上某一位置可与被测电阻RX相对应。

2．万用表的使用

万用表是一个综合测量仪表，表上有很多转换开关，刻度盘上又名目繁多，所以为了充分发挥万用表的作用，必须正确使用万用表。使用时应注意下列几点。 （1）测量的对象

搞清楚测量的是电压还是电流、电阻。然后将开关转换到相应的位置，才可按单一电表用法进行测量。 （2）连接方式

测量电流时，应将电表与被测电路串联；测量电压时，将电表并联在被测电压两端。

（3）极性

测直流电量（电流、电压）时应注意极性。 （4）量程

如果对被测量的大小没有把握时，应由大量程向小量程过渡，达到指针指示恰当时为止。要熟悉刻度盘上的各种标记。 （5）调零

用欧姆档测电阻时，应将被测电路的电源切断；然后把两表棒碰在一起，看指针是否指零，如果不指零，就需调节电位器，有时电池用旧了，调不到零，应更换新电池。此外，手不要碰及表棒的金属头。

基础（五）安全用电常识

电能是一种优越的能量获得广泛的应用，不断地造福于人类。同时电对人类也有很大的潜在危险性。如果不能做到完全用电，便会对人民的生命财产造成不可估量的损失。懂得安全用电常识，才能主动灵活地驾驭电力，避免发生触电事故，保障人民生命财产的安全。辅导电工活动的教师尤其应当了解安全用电知识。 所谓安全用电，系指电气工作人员、生产人员以及其他用电人员，在既定环境条件下，采取必要的措施和手段，在保证人身及设备安全的前提下正确使用电力。 1． 电流对人体的作用及影响

由于人体是导体，所以当人体接触带电部位而构成电流的回路时，就会有电流流过人体。电流对人体会造成不同程度的损害，归结起来为两种伤害：一种是电伤；一种是电击。电伤是指电流对人体外部造成的局部伤害，它是由于电流的热效应、化学效应、机械效应及电流本身的作用，使熔化和蒸发的金属微粒侵入人体，皮肤局部受到灼伤、烙伤和皮肤金属化的损伤，严重的也能致人死命。电击是指电流通过人体，使内部组织受到损伤，这种伤害会造成全身发热、发麻、肌肉抽搐、神经麻痹、会引起室颤、昏迷，以致呼吸窒息，心脏停止跳动而死亡。 （1）触电形式

为预防触电事故的发生，我们分析几种常见的触电形式和人体对电流的反应，从而明确电流对人体的严重危害。触电形式有以下四种。

单相触电。人体的一部分在接触一根带电相线（火线）的同时，另一部分又与大地（或零线）接触，电流从相线流经人体到地（或零线）形成回路，称为单相触电。在触电事故中，发生单相触电的情况很多，如检修带电线路和设备时，不作好防护或接触漏电的电器设备外壳及绝缘损伤的导线都会造成单相触电。

两相触电。两相触电是指人体的不同部位同时接触两根带电相线时的触电。这时不管电网中心是否接地，人体都在电压作用下触电，因线电压高，危险性很大。 跨步电压触电。电器设备发生对地短路或电力线断落接地时都会在导线周围地面形成一个强电场，其电位分布是电位从接地点向扩散，逐步降低，当有人跨入这个区域时，分开的两脚间有电位差，电流从一只脚流进，从另一只脚流出而造成触电，叫跨步电压触电。

悬浮电路上的触电。市电通过有初、次级线圈互相绝缘的变压器后，从次级输出的电压零线不接地，相对于大地处于悬浮状态，若人站在地面上接触其中一根带电线，一般没有触电感觉。但在大量的电子设备中，如收、扩音机等，它是以金属底板或印刷电路板作公共接\地\端，如果操作者身体的一部分接触底板（接\地\点），另一部分接触高电位端，就会造成触电。所以在这种情况下，一般都要求单手操作。 （2）人体对电流的反应

人体对电流的反应是非常敏感的。触电时电流对人体的伤害程度与下列因素有关。 人体电阻。人体电阻不是常数，在不同情况下，电阻值差异很大，通常在10～100千欧之间。人体电阻愈小，触电时通过的电流愈大，受伤愈严重。人体各部分的电阻也是不同的，其中皮肤角质层的电阻最大，而脂肪、骨骼、神经较小，肌肉电阻最小。一个人如果角质损坏时，他的人体电阻可降至0.8～1千欧。在这种情况下接触带电体，最容易带来生命危险。人体电阻是变化的，皮肤愈薄、愈潮湿，电阻愈小；皮肤接触带电体面积愈大，靠得愈紧，电阻愈小。若通过人体的电流愈大，电压愈高，使用时间愈长，电阻也愈小。人体电阻还受身体健康状况和精神状态的影响。如体质虚弱、情绪激动、醉酒等，容易出汗，使人体电阻急剧下降，所以在这几种情况下也不宜从事电气操作。

不同强度的电流对人体的伤害。大量的实践告诉我们，人体上通过1毫安工频交流电或5毫安直流电时，就有麻、痛的感觉。但10毫安左右自己尚能摆脱电源。

超过50毫安就很危险了。若有工频100毫安的电流通过人体，则会造成呼吸窒息，心脏停止跳动，直至死亡。

不同电压的电流对人体的伤害。人体接触的电压愈高，通过人体电流愈大，对人体伤害愈严重。在触电的实际统计中，有70％以上是在220伏或380伏交流电压下触电死亡的。以触电者人体电阻为1千欧计，在220伏电压下通过人体的电流有220毫安，能迅速将人致死。人们通过大量实践发现，36伏以下电压，对人体没有严重威协，所以把36伏以下的电压规定为安全电压。

不同频率的电流对人体的伤害。实验证明，直流电对血液有分解作用；高频电流不仅不危险，还可用于医疗。即触电危险性随频率的增高而减少，40～60赫交流电最危险。

电流的作用时间与人体受伤的关系。电流作用于人体的时间愈长，人体电阻愈小，则通过人体的电流愈大，对人体的伤害就愈严重。如工频50毫安交流电，如果作用时间不长，还不至于死亡；若持续数10秒钟，必然引起心脏室颤，心脏停止跳动而致死。

电流通过的不同途径对人体的伤害。电流通过头部使人昏迷；通过脊髓可能导致肢体瘫痪；若通过心脏、呼吸系统和中枢神经，可导致神经失常、心跳停止、血循环中断。可见，电流通过心脏和呼吸系统，最容易导致触电死亡。 2． 触电急救

触电事故在极短暂的时间内，就会酿成严重的后果，所以发生触电事故，必须施行抢救。据有关资料记载，触电后1分钟内开始抢救的，90％有救活的可能；触电后6分钟才救治的，仅有10％的生机；如果在触电后12分钟才救治的，则救活率就很少了。所以对触电者及时抢救非常重要。救治的方法如下。 （1）脱离电源

如果附近有配电箱、闸刀等，应该立即断开电源。如果身边有带绝缘柄的工具（如钢丝钳等），可将电线截断。或带上绝缘手套或用干燥的木棍或竹竿，将触电者身上的电线挑开。千万注意，不可直接用手去拉触电者，也不可用金属或潮湿的东西去挑电线。否则，非但没有使触电者摆脱电源，反而使救护者自己也变成触电者。如果触电者是在高空作业时触电，断电时要防止触电者摔伤。 （2）现场救治

当触电者脱离电源以后，如果神志清醒，呼吸正常，皮肤也未灼伤，只要让他到空气清新的地方休息，令其平躺，不要行走，防止突然惊厥狂奔，体力衰竭而死亡。如果触电者神志不清，呼吸困难或停止，必须立即把他移到附近空气清新的地方，及时进行人工呼吸，并请医务人员前来抢救。如果心脏停止跳动，则需立即进行胸外挤压法抢救，并在送往医院途中不间断抢救。如果触电极严重，心跳呼吸全无，这就需要用人工呼吸法和胸外挤压法同时或交替抢救。

人工呼吸法：使触电者平躺仰卧，头后仰，使其舌根不堵住气流，捏住鼻子吹进一口气，然后松开鼻子，使之慢慢恢复呼吸，每分钟约12次。此法效果很好。 胸外挤压法：救护者双手相叠，掌握放在比心窝稍高一点的地方（即两乳头之间略下一点），掌根向下压3～4厘米，每分钟压60次左右。挤压后掌根迅速放松，让触电者胸廓自行复原，以利血液充满心脏，恢复心脏正常跳动。

对儿童可用一手轻轻挤压，但次数可快到每分钟100次左右。注意：对触电者实施抢救，有时往往需要较长时间，所以必须耐心，不间断地抢救；急救中严禁用不科学的方法，如用木板压，摇抖身体，掐人中，用水泼，盲目打强心针等错误方法，因为这样只会使奄奄一息或处于假死状态的触电者，呼吸更加困难，体温更加下降，从而加速其死亡。 3． 安全用电常识

（1）接线端或裸导线是否带电的鉴定 任何情况下，均不能用手来鉴定接线端或裸导线是否带电。如需了解线路是否有电，应使用完好的验电笔或电工仪表。 （2）如何更换保险丝 在更换保险丝时，应先切断电源，切勿带电操作 如果确需带电作业，则需采取安全措施，例如：站在橡胶板上或穿好绝缘鞋，戴好绝缘手套，而且操作时要有专人在场监护。

（3）带电接头的处理 拆开的或断裂的暴露在外部的带电接头，必须及时用绝缘胶布包好，并悬挂到人身不会碰到的高度，以防人体触及。

（4）使用36伏以上照明灯要注意 不得把36伏以上的照明灯，作为安全行灯来使用。

（5）数人作业时须知 遇有数人进行电气作业时，应于接通电源前告知全体人员。 （6）确保使用家用电气设备的人身安全 如电风扇的底盘、风罩、电视机的天线、电冰箱的门拉手、洗衣机外壳等，都是随时可能与人体接触的，而且这些家用电器

都是使用单相交流电，为了消除不安全因素，应使用三孔形带接地线的插座、插头。或者对它们的外壳采取安全措施，即通常说的接地与接零保护，以保护人体安全。

电工笔记（二）

第一节 用电安全知识

一、触电与急救的基本知识 (一) 电流对人体的伤害

外部的电流经过人体，造成人体器官组织损伤，甚至死亡，称为触电。它有两种类型：电击和电伤。

电击是指电流通过人体内部，对人体内脏及神经系统造成破坏直至死亡；电伤是指电流通过人体外部表皮造成局部伤害。在触电事故中，电击和电伤常会同时发生。

触电的伤害程度与通过人体电流的大小、流过的途径持续的时间电流的种类、交流电的频率及人体的健康状况等因素有关，其中以通过人体电流的大小对触电者的伤害程度起决定性作用。

由于触电对人体的危害性极大，为了保障人的生命安全，使触电者能够自行脱离电源，因此各国都规定了安全操作电压。我国规定的安全电压：对50～500Hz的交流电压安全额定值为42、36、24、12、6V五个等级，供不同场合选用，42V用于有触电危险的场所使用的手持式电动工具等；36V用于在矿井、多导电粉尘等场所使用的行灯等；24、12、6V则可供某些具有人体可能偶然触及的带电人体的设备选用。还规定安全电压在任何情况下不得超过50V有效值。当电器设备采用大于24V的安全电压时，必须有防止人体直接触及带电体的保护措施。 (二) 触电的种类

１、单相触电

人站在地上或其他接地体上，而人的某一部位触及一相带电体，称为单相触电，如图3—1所示是人体单相触电的示意图。

（a）中性点直接接地触电 （b）中性点不直接接地触电

图3—1 单相触电示意图

２、两相触电

指人体两处同时触及两相带电体，称为两相触电，如图3—2所示是人体两相触电的示意图。两相触电加在人体上的电压为电源的线电压，所以两相触电的危险性最大。

３、跨步电压触电

带电体着地时，电流流过周围土壤，产生电压降，人体接近着地点时，两脚之间形成跨步电压，跨步电压在一定程度上引起的触电事故，称为跨步电压触电。为了防止跨步电压触电，应远离接地体20米之外，此时跨步电压为零。

４、接触电压触电

人体接触因绝缘损坏而发生接地故障的电气设备的外壳或与其连接的导体时，所造成的触电称为接触电压触电。

５、感应电压触电

因临近带电体或雷电（云），使电气设备感应而带电，若人体触及这些电气设备造成的触电称感应电压触电。

６、静电电压触电

在一些高分子材料生产厂，由于摩擦而产生的静电，当这些积电荷使人触电受到伤害时称为静电压触电。

７、剩余电荷触电

在某些大容量的用电设备或输电线路停电后，因设备电荷未完全泄漏完毕，人体触及而造成的触电事故称为剩余电荷触电。 （三）触电的原因

不同的场合，引起触电的原因也不一样。根据日常用电的情况，将触电原因归纳为以下几类： 1、线路架设不合规格

采用一线一地制的违章线路架设，当接地零线被拔出、线路发生短路或接地桩接地不良时，均会引起触电；室内导线破旧、绝缘损坏或敷设不合规格，容易造成触电或碰线短路引起火灾；无线电设备的天线、广播线、通信线与电力线距离过近或同杆架设，如遇断线或碰线时电力线上的高电压传到这些设备上引起触电；电气修理工作台布线不合理，绝缘线被电烙铁烫坏引起触电等。 2、用电设备不合理

家用电器绝缘损坏、漏电及其外壳无保护接地线或保护接地线接触不良；开关、插座的外壳破损或相线绝缘老化，失去保护作用；照明电路或家用电器由于接线错误致使灯具或机壳带电引起触电等。 3、违章操作

电工操作制度不严格、不健全、带电操作、冒险修理或盲目修理，且未采取切实的安全措施，均会引起触电事故；停电检修时，刀开关上未挂“警告牌”，其他人员误合刀开关造成触电；使用不合格的安全工具进行操作，如用竹杆代替高压绝缘棒、用普通胶鞋代替绝缘靴等，也容易造成触电。 4、用电不规范

违反布线规程，在室内乱拉电线，在使用中不慎造成触电；未切断电源就去移动灯具或家用电器，如果电器漏电就会造成触电；用水刷或用湿布擦拭电线和电器，引起绝缘性能降低而漏电，容易造成触电。

二、触电的急救

一旦发生触电事故，抢救者必须保持冷静，首先应使触电者脱离电源，然后进行急救。

图3—2 两相触电示意图 1、脱离电源

使触电者迅速脱离电源是极其重要的，触电时间越长，对触电者的伤害就越大。根据具体情况和采取不同的方法，如断开电源开关、拔去电源插头或熔断器插件等；用干燥的绝缘物拨开电源线或用干燥的衣服垫住，将触电者拉开等。

在高空发生触电事故时，触电者有被摔下的危险，一定要采取紧急措施，使触电者不致被摔下而造成二次伤害。

2、急救

触电者脱离电源后，应根据其受到电流伤害的程度，采取不同的施救方法。若停止呼吸或心跳停止，决不可认为触电者已死亡而不去抢救，应立即争分夺秒的进行现场人工急救。

１）人工呼吸法 适用于触电者有心跳无呼吸的触电者，具体方法如下：

（1）首先把触电者移到空气流通原地方，最好放在平直的木板上，使其仰卧，不可用枕头。然后把伤者的头侧向一边，掰开嘴，清除口中杂物，使呼吸道畅通，如图3—3所示。同时解开衣领，松开上身的紧身衣服，使用胸部可以自由扩张。

图3—3 保持呼吸道畅通示意图

（2） 施救者位于触电者的一边，用一只手紧捏触电者的鼻孔，并用手掌的外缘部压住其额部，扶正头部使鼻孔朝天，另一只手托在触电者的颈部略向上抬，以便接受吹气。

（3）救者作深呼吸，然后紧贴触电者的口腔，对口吹气约2s。同时观察其胸部有否扩张，以决定吹气是否有效和是否合适，如图3—4所示。

图3—4 吹气示意图 图3—5 换气示意图

（4）吹气完毕后，立即离开触电者的口腔，并放松其鼻孔，使触电者胸部自然回复，时间约3s，以利其呼气，如图3—5所示。

按照上述步骤不断进行，每分钟约反复12次。如果触电者张口有困难，可用口对准其鼻孔吹气。 ２）人工胸外心脏挤压法

适用于心跳停止或不规则的颤动的触电者，具体方法如下：

（1）使触电者仰卧，姿势与人工口对口呼吸法相同，但后背着地处应结实。 （2）挽救者骑在触电者的腰部。

（3）抢救者两手相叠，用掌跟置于触电者胸骨下端部位，即中指指尖置于其颈部凹陷的边缘，“当胸

一手掌”，掌跟所在的位置即为正确压区，如图3—6所示。然后自上而下直线均衡地用力向脊柱方向挤压，使其胸部下陷3～4cm左右，可以压迫心脏使其达到排血的作用，如图3—7所示。

（4）使挤压到位的手掌突然放松，但手掌不要离开胸壁，依靠胸部的弹性自动回复原状，使心脏自然扩张，大静脉中的血液就能回流到心脏中来。

图3—6 手掌按压的位置 图3—7 人工胸外心脏挤法示意图

按照上述步骤连续不断地进行，每分钟约60次。挤压时定位要准确，压力要适中，不要用力过猛，避免造成骨折气胸、血胸等危险。但也不能用力过小，达不到挤压目的。

如果触电者心跳和呼吸均已停止，则两种方法可同时使用，如图3—8所示，直到触电者恢复正常，否则，抢救工作决不能中断，直到医务人员来接替抢救为止。

图3—8 人工胸外心脏挤法与口对口呼吸法操作示意图

三、电气防火、防爆、防雷的基本知识

电气火灾是由于电气设备因故障产生过热或电火花而引发的火灾。发生电气火灾时，首先要切断电源（用木柄消防斧切断电源进线），防止事故的扩大和火势的蔓延，以及灭火过程中发生触电事故。同时拨打“119”火警电话，向消防部门报警。以生电气火警时，决不可用水或普通灭火器如泡沫灭火器去灭火，应使用干粉CO２或“1211”气体等灭火器灭火，也可以使用干燥的黄砂灭火。救火人员不要随便触碰电气设备及电线，尤其要注意断落到地上的电线，与带电体之间保持一定的安全距离，10KV以下不小于1米，110～220KV不小于2米。对于火警现场的一切线缆，都应按带电体处理。

防爆措施：合理选用防爆电气设备和敷设电气线路，保持场所的良好通风；保持电气设备的正常运行，防止短路、过载；安装自动断电保护装置，使用便携式电气设备时应特别注意安全；把危险性大的设备安装在危险区域外；防爆场所一定要选用防爆电机等防爆设备；采用三相五线制与单相三线制，线路接头采用熔焊或钎焊。

避雷针和避雷线是防止直击雷的有效防护措施。其作用是将雷电引向自身，并将电流泄入大地，从而使附近的设备和建筑物免受雷击。防止雷电的感应过电压入侵电气设备和线路的主要方法是采用避雷器。

四、电工安全操作规程

为了保障人身、设备的安全，主要介绍电工安全操作规程：

1、工作前必须检查工具、测量仪表防护用具是否完好。

2、任何电气设备内部未经验明无电时，一律视为有电，不准用手触及。

3、不准在运转中拆卸修理电气设备。必须在停车、切断设备电源、取下熔断器、挂上“禁止合闸，有人工作”的警示牌，并验明无电后，才可进行工作。

4、临时工作中断后或每班开始工作前，都必须重新检查电源确已断开，并验明无电。 5、每次维修结束时，必须清点所带工具、零件，以防遗失和留在设备内而造成事故。

6、必须在低压配电设备上进行工作时，要经过领导批准，并有专人监护。工作时要戴工作帽，穿长袖衣服，戴绝缘手套，使用绝缘的工具，并在绝缘物上进行操作，邻相带电部分和接地金属部分应用绝缘板隔开。

7、禁止带负载操作动力配电箱中的刀开关。

8、电气设备的金属外壳必须接地（接零），接地线要符合标准，不准断开带电设备 的外壳接地线。保护接地 将正常情况下，不带电的电气设备的金属外壳和构架通过接地装置与大地作良好的电气连接，称为保护接地。保护接零 将正常情况下，不带电的电气设备金属外壳和构架与变压器中性点直接接地的零线相连接称为保护接零。

9、安装灯头时，开关必须接在相线上，灯头（座）螺纹端必须接在零线上。

10、严禁将电动工具的外壳接地线和工作零线拧在一起插入插座。必须使用三孔两相插座。手电钻、手砂轮、电刨等手持电动工具，在使用前用电笔测示外壳是否带电，检查接地点接触良好否。电所设备的金属外壳应可靠地接地或接零。

11、使用梯子时，禁止两人同时上梯子，梯子与地面之间的角度以45～60°左右为宜。在水泥地面上使用梯子时，要有防滑措施。对没有搭钩的梯子，在工作扣要有人扶持。使用人字梯时拉绳必须牢固。不使用有空档的梯子。

12、电气设备发生火灾时，要立刻切断电源，并使用1211灭火器或ＣＯ２灭火器灭火，严禁用水或泡沫灭火器。

13、保证电气设备检修工作的安全技术措施：停电、验电、放电、悬挂标志牌。

14、正确使用个人防护用品和安全防护工具，进入施工现场必须戴好安全帽，穿好工作服和绝缘靴，在高空、悬崖和陡峭处施工，必须系好安全带。

15、低压基本绝缘安全工具有：绝缘手套、装有绝缘杆的工具、低压验电器。低基本辅助安全用具有：绝缘鞋、绝缘靴、绝缘台。

16、对电工的基本要求

（1）具有较高的思想觉悟，掌握较高的理论知识。

（2）无癫痫，无恐高症、心脏病、色肓、四肢障碍、严重高血压、高度近视等。 （3）基本掌握急救、互救知识。

（4）应具备电工安全知识，并经考试合格，持电业局及有关单位须发的合格证，并应在熟练工作人员指导下进行工作。

第二节 电工常用工具的使用

电工工具是电气操作人员必备的基本工具，电工工具的质量好坏，使用正确与否都将影响施工质量和工作效率，影响电工工具的使用寿命和操作人员的安全，因此电气操作人员必须要了解电工常用工具的结构、性能以及正确使用的方法。

一、电工刀

电工刀是用来剖削导线绝缘层，切割电工器材，削制木榫的常用电工工具，如图3—9所示。

电工刀按结构分有普通式和三用式两种。普通式电工刀有大号和小号两种规格；三用式电工刀除刀片外还增加了锯片和锥子，锯片可锯割电线槽板、塑料管和小木桩，锥子可钻木螺钉的定位底孔。

使用电工刀时，应将刀口朝外，一般是左手持导线，右手握刀柄，如图3—10所示。刀

片与导线成较小锐角，否则会割伤导线，如图3—11所示；电工刀刀柄是不绝缘的，不能在带电导线上进行操作，以免发生触电事故。电工刀使用完毕，应将刀体折入刀柄内。塑料硬导线与塑料护套线的剖削方法如图3—11、3—12所示。

图3—9 电工刀

图3—10 电工刀握法 图3—10 电工刀剖削导线绝缘的方法

图3—11 塑料硬导线的剖削 图3—12 塑料护套线的剖削

二、电工钳 １、 钢丝钳

钢丝钳又称克丝钳，是钳夹和剪切工具，由钳头和钳柄两部分组成，如图3—13所示。电工用的钢丝钳钳柄上套有耐压为500Ｖ以上的绝缘套管。钢丝钳的钳头功能较多，钳口是用来弯绞或钳夹导线线头，如图3—14所示；齿口是用来紧固或起松螺母，如图3—15所示；刀口是用来剪切导线或剖切导线绝缘层，其结构如图3—16所示；铡口是用来铡切导线线芯、钢丝或铁丝等较硬金属，如图3—17所示。钢丝钳常用的有150mm、175mm和200mm三种规格。

图3—13 钢丝钳结构 图3—14 钢丝钳弯铰导线

图3—15 钢丝钳紧固螺母 图3—16 钢丝钳剪切导线 图3—17 钢丝钳铡切钢丝

使用钢丝钳应注意的事项：

1）使用前应检查绝缘柄是否完好，以防带电作业时触电。

2）当剪切带电导线时，绝不可同时剪切相线和零线或两根相线，以防发生短路事故。 3）要保持钢丝钳的清洁，钳头应防锈，钳轴要经常加机油润滑，以保证使用灵活。 4）钢丝钳不可代替手锤作为敲打工具使用，以免损坏钳头影响使用寿命。

5）使用钢丝钳应注意保护钳口的完整和硬度，因此，不要用它来夹持灼热发红的物体，以免“退火”。 6）为了保护刃口，一般不用来剪切钢丝，必要时只能剪切1mm以下的钢丝。

２、尖嘴钳

尖嘴钳的头部细又称尖头钳，适用于在狭小的工作空间操作，电工用的尖嘴钳柄上套有耐压为500V以上的绝缘套管，其结构如图3—18所示。

图3—18 尖嘴钳 图3—19 剥线钳

尖嘴钳是用来夹持较小螺钉、垫圈、导线等元件；刃口能剪断细小导线或金属丝；在装接电气控制线路板时，可将单股导线弯成一定圆弧的接线鼻。常用的有130mm、160mm、180mm和200mm四种规格。使用尖嘴钳应注意的事项与钢丝钳相同。

3、剥线钳

剥线钳是用来剥削截面为6mm２以下的塑料或橡皮电线端部的表面绝缘层。

剥线钳由切口、压线口和手柄组成，手柄上套有耐压为500V以上的绝缘管，其结构如图3—19所示。剥线钳的切口分为0.5～3mm的多个直径切口，用于不同规格的芯线剥削。使用时先选定好被剥除的导线绝缘层的长度，然后将导线放入大于其芯线直径的切口上，用手将钳柄一握，导线的绝缘层即被割断自动弹出。切不可将大直径的导线放入小直径的切口，以免切伤线芯或损坏剥线钳，也不可当作剪丝钳用。用完后要经常在它的机械运动部分滴入适量的润滑油。

4、压接钳

压接钳又称压线钳，是用来压接导线线头与接线端头可靠连接的一种冷压模工具。

压接工具有手动式压接钳、气动式压接钳、油压式压接钳，图3—20是YJQ-P2型手动压接钳的外形图。该产品有四种压接钳口腔，可压接导线截面积0.75～8mm2等到多种规格与冷压端头的压接。操作时，先将接线端头预压在钳口腔内，将剥去绝缘的导线端头插入接线端头的孔内，并使被压裸线的长度超过压痕的长度，即可将手柄压合到底，使钳口完全闭合，当锁定装置中的棘爪与齿条失去啮合，则听到“嗒”的一声，即为压接完成，此时钳口便能自由张开。

（a）压接工件 （b）压接钳外形

图3—20 YJQ-P2型手动压接钳

使用压接钳注意事项：

（１） 压接时钳口、导线和冷压端头的规格必须相配。 （２） 压接钳的使用必须严格按照其使用说明正确操作。 （３） 压接时必须使端头的焊缝对准钳口凹模。 （４） 压接时必须在压接钳全部闭合后才能打开钳口。 三、螺丝刀

螺丝刀又称起子、改锥，是电工最常用的基本工具之一，用来拆卸、坚固螺钉。

螺丝刀的规格按其性质分有非磁性材料和磁性材料两种；按头部形状分有一字形和十字形两种；按握柄材料分有木柄、塑柄和胶柄，其结构如图3—21所示。一字形螺丝刀常用的有50mm、75mm、100mm、

150mm和200mm等规格。十字形螺丝刀有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ四种规格，Ⅰ号适用于螺钉直径为2～2.5mm；Ⅱ号适用于螺钉直径为3～5mm；Ⅲ号适用于螺钉直径为6～8mm；Ⅳ号适用于螺钉直径为10～12mm。

图3—21 螺丝刀

使用螺丝刀的注意事项：

（１）螺丝刀拆卸和坚固带电的螺钉时，手不得触及螺丝刀的金属杆，以免发生触电事故，螺丝刀的使用方法如图3—22所示。

图3—22 螺丝刀的使用

（２）为了避免金属杆触及手部或触及邻近带电体，应在金属杆上套上绝缘管。

（３）使用螺丝刀时，应按螺钉的规格选用适合的刃口，以小代大或以大代小均会损坏螺钉或电气元件。

（４）为了保护其刃口及绝缘柄，不要把它当凿子使用。木柄起子不要受潮，以免带电作业时发生触电事故。

（５）螺丝刀紧固螺钉时，应根据螺钉的大小、长短采用合理的操作方法，短小螺钉可用大拇指和中指夹住握柄，用食指顶住柄的末端捻旋。较大螺钉，使用时除大拇指和中指要夹住握柄外，手掌还要顶住柄的末端，这样可发防止旋转时滑脱。

四、活络扳手

活络扳手是用来紧固和拆卸机螺丝、螺母的一种专用工具。由头部和柄部组成。 头部由活络扳唇、呆扳唇、扳口、蜗轮和轴销等构成。其结构如图3—23所示。

图3—23 活络扳手

活络扳手的规格较多，电工常用的有150mm（6″）、200mm（8″）、250mm（10″）、300mm（12″）四种规格。

使用活络扳手的注意事项：

（１） 应根据螺丝或螺母的规格旋动蜗轮调节好扳口的大小。扳动较大螺丝或螺母时，需用较大力矩，手应握在手柄尾部。

（２） 扳动较小螺丝或螺母时，需用力矩不大，手可握在接近头部的地方，并可随时调节蜗轮，收紧活络扳唇，防止打滑。

（３） 活络扳手不可反用，以免损坏活络扳唇，不准用钢管接长手柄来施加较大力矩。 （４） 活络扳手不可当作撬棍和手锤使用。 五、验电笔

验电笔又称低压验电器简称电笔，是用来检验低压导体和电气设备的金属外壳是否带电的基本安全用具，其检测电压范围为60～500V之间，具有体积小，携带方便，检验简单等优点，是电工必备的工具之一。

图3—24 验电笔

常用的有笔式，螺丝刀式和数显式。验电笔由氖管、电阻、弹簧、笔身和笔尖等组成，验电笔结构如图3—24所示。数显式验电器由数字电路组成，可直接测出电压的数值。

验电笔的原理是被测带电体通过电笔、人体与大地之间形成的电位差产生电场，电笔中的氖管在电场的作用下便会发出红光。

１、验电笔验电时应注意以下事项：

（１）测试时，手握电笔方法必须正确，手必须触及笔身上的金属笔夹或铜铆钉，不能触及笔尖上的金属部分（防止触电），并使氖管窗口面向自己，便于观察（如图3—25所示）。

图3—25 电笔握法

（２）测试时切忌将笔尖同时搭在两根导线或一根导线与金属外壳，以防造成短路。

（３）在使用前应将电笔先在确认有电源部位测试氖管是否能正常发光方能使用，严防发生事故。 （４）在明亮光线下测试时，不易看清氖管是否发光，使用时应避光检测。

（５） 电笔笔尖多制成螺钉旋具形状，它只能承受很小的扭矩，使用时应特别注意，以免损坏。 （６） 电笔不可受潮，不可随意拆装或受到剧烈震动，以保证测试可靠。 ２、验电笔的用途

验电笔可用来测量区分相线与零线之外，还可以进行几种一般性的测量：

（１）区别交、直流电源：当测试交流电时，氖管两个极会同时发亮；而测直流电时，氖管只有一极发光，把验电笔连接在正负极之间，发亮的一端为电源的负极，不亮的一端为电源的正极。

（２）判别电压的高低：有经验的电工可以用凭借自己经常使用的验电笔氖管发光的强弱来估计电压高低的大约数值，电压越高，氖管发光越亮。

（３）判断感应电：在同一电源上测量，正常时氖管发光，用手触摸金属外壳会更亮，而感应电发光弱，用手触摸金属外壳时无反应。

（４）检查相线碰壳：用验电笔触及电气设备的壳体，若氖管发光则有相线碰壳漏电的现象。

六、电烙铁

电烙铁是用来焊接导线接头、电子元件、电器元件接点的焊接工具。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的。电烙铁的种类有外热式、内热式、吸锡式和恒温式等到多种。其结构如图3—26所示。

图3—26 电烙铁

常用的规格：外热式有25W、45W、75W、100W、300W和500W；内热式有20W、35W和50W等。 使用电烙铁的注意事项：

1、新烙铁必须先处理后使用。具体方法用砂布或锉刀把烙铁头打磨干净，然后接上电源，当烙铁温度能熔锡时，将松香涂在烙铁头上，再涂上一层焊锡，如此反复二至三次，使烙铁头挂上一层锡便可使用。

2、电烙铁的外壳须接地时一定要采用三脚插头，以防触电事故。

3、电烙铁不宜长时间通电而不使用，这样容易使烙铁芯加速氧化烧坏，缩短寿命，还会使烙铁头氧化，影响焊接质量，严重时造成“烧死”不再吸锡。

4、导线接头、电子元器件的焊接应选用松香焊剂，焊金属铁等物质时，可用焊锡膏焊接，焊完后要清理烙铁头，以免酸性焊剂腐蚀烙铁头。

5、电烙铁通电后不能敲击，以免烙铁芯损坏。 6、电烙铁不能在易燃易爆场所或腐蚀性气体中使用。

7、电烙铁使用完毕，应拔下插头，待冷却后放置干燥处，以免受潮漏电。 8、不准甩动使用中的电烙铁，以免锡珠溅出伤人。 七、手电钻和冲击钻

１、手电钻

手电钻是利用钻头加工孔的一种手持式常用电动工具。常用的电钻有手枪式和手提式两种，其结构如图3—27所示。

手电钻采用的电压一般为220V或36V的交流电源。在使用220V的手电钻时，为保证安全应戴绝缘手套，在潮湿的环境中应采用36V安全电压。手电钻接入电源后，要用电笔测试外壳是否带电，以免造成事故。拆装钻头时应用专用工具，切勿用螺丝刀和手锤敲击钻夹。

图3—27 手电钻

２、冲击钻

冲击钻是用来冲打混凝土，砖石等硬质建筑面的木榫孔和导线穿墙孔的一种工具，其结构如图3—28所示，它具有两种功能：一种是作冲击钻用，另一种可作为普通电钻使用，使用时只要把调节开关调到“冲击”或“钻”的位置。用冲击钻需配用专用的冲击钻头，其规格有6nn、8mm、10mm、12mm和16mm等到多种。在冲钻墙孔时，应经常拔出钻头，以利于排屑。在钢筋建筑物上冲孔时，碰到坚实物不应施加过大压力，以免钻头退火和冲击钻抛出造成事故。

图3—28 冲击钻

八、拆卸器

拆卸器又叫拉具，也叫拉轮器。在电机维修中主要用于拆卸轴承、连轴器和皮带轮等到坚固件。按结构形式不同以分为双爪或三爪两种。

图3—29 冲击钻

使用拉具时要摆正，丝杆要对准电机轴的中心孔，用活络扳手或专用铁棍插入拉具丝杆尾端孔中，扳动时用力要均匀，如果拉不动时不可硬拉，以免损坏拉具和紧固件。操作情况如图3—29所示。在这种情况下可用手锤敲击皮带轮外圆或拉具丝杆的尾端，还可在紧固件与轴的接缝处加入煤油，必要时可以用喷灯、气焊枪在紧固件的外表面加热，趁器件受热膨胀时迅速拉出。注意加热时温度不宜太高，以防轴过热变形，时间也不能过长，否则轴也跟着受热膨胀，拉起来会更困难。

第三节 电工常用仪表的使用

在生产、生活有电存在的地方，经常需要对各种物理量进行测量，现就在电工操作中用得最多的 一、万用表

万用电表是电工实验室及电气工作人员经常使用的一种多用途、多量程、便携式仪表。它用来测量直流电流、直流电压、交流电压和电阻等物理量，有的还可测量交流电流、电感、电容,因此称为万用电表，简称万用表。目前常用的万用表分指针式和数字式两大类，一般测试及电路检查时，使用指针式较方便，在需要测量数据及读数时用数字式较好。

１、万用表的结构

指针式万用表主要由表头、测量线路和转换开关调零旋钮以及接线柱（插孔）组成。

表头用以指示被测量的数值，测量线路用来把各种被测量的电量转换到适合表头测量的直流微小电流，转换开关实现对不同测量线路的选择，以适应各种测量要求。

在测量机构的表盘上有对应测量不同物理量所需的多条标度尺，用以直接渎出被测量的大小。测量线路的作用是将被测的物理量转换成适合表头工作的直流流，从而使表头的指针偏转，指示出被测量的数值。

转换开关的作用是用于选择测量的项目及量程。目前常用的万用表有500型万用表

2、在使用指针式万用表时的注意事项： 1）正确选择插孔或接线柱

在测量前首先应检查，红色测试棒的接线插头插入红色插孔(接线柱)或标有“+”的插孔内，黑色测试棒的接线插头插人黑色孔或标有“—”或“*”的插孔内，千万不能插错。

2）使用前，表针应指在零位，以免影响测量结果的正确性。

3）测量前，要根据被测电量的项目和大小，选择转换开关的合适位置。在测量电流或电压时，其量程的选择，应使万用表指针的偏转角在满刻度的1／2～2／3的范围内，这样可得到比较准确的测量结果。如不知被测量的大小，应从大到小选择量程。在进行电流及电压测量时还需注意：

①千万不允许在转换开关旋钮置于电流挡或电阻挡时去测电压，否则会损坏表头。

②如不知道被测电流及电压的大小，应将转换开关旋钮置于电压或电流的最高挡位进行预测，然后再选择合适的量程。

4）指针凋零 在测量前先观察万用表头指针是否指在零位，若不指零可用螺丝刀微微转动位于表头面

板下方的“机械零位调节器”，使指针指零。

5）正确读数

万用表盘上的多条标度尺代表不同的测量种类。测量时应根据转换开关旋钮所处的种类及量程。在对应的标度尺上读数，并注意所选量程与标度尺读数的倍率关系。

6）电阻的测量

在用万用表进行电阻测量时应先选择合适的倍率位置，由于电阻挡的标度尺是反方向刻度的，即标度盘的左边为“O”，右边为“0”，并且刻度不均匀，越往左刻度越密，读数的精确度越差，因此应使指针停留在刻度较稀处读数较准确，通常在标度尺的中间附近为好。

测量电阻前，还应进行“电调零”，方法与前面欧姆表电调零相同，每更换一次电阻的倍率挡，都应检查指针是否位于“0”刻度上，如果指针调不到“0”位，说明万用表内的电池已陈旧，应更换新电池。

7）安全操作

手不能触及金属部分，以保证人身安全及测量的准确性。测量较高电压或较大电流时，不能带电转动转换开关，以保护万用表不受损坏。严禁转换开关旋钮置于电流或电阻挡上时测量电压。万用表使用完毕后，注意转换开关旋钮不能置于“n’’挡上，而应置于交流电压最高挡为

二、兆欧表的使用

兆欧表(通称摇表)是一种用于测量电机、电气设备、供电线路绝缘电阻的指示仪表。

电气设备绝缘性能的好坏直接关系到设备的正常运行及操作人员的人身安全，因此必须期进行检查。由于这些设备使用的电压都比较高，要求的绝缘电阻数值又比较大，如用欧姆表万用表测量，由于这些仪表内的电源电压很低，且高电阻时仪表刻度不准确，所以测量结果往与实际相差很大，因此在工程上不允许用欧姆表、万用表等来测量绝缘电阻，必须采用专门的仪表——兆欧表，见图3—30。

常见的兆欧表由能产生较高电压的手摇发电机，兆欧表的额定电压有500V、1000 V、2500 V等几种，使用兆欧表进行绝缘电阻测量时应注意以下几点：

1)选用的兆欧表额定电压要与被测电气设备或线路的工作电压相对应。通常遇到的都是线电压为380 V的设备，因此可选用500 V的兆欧表。

2）兆欧表接线柱有三个：“线(L)”、“地(E)”和“屏(G)”。在测量时，将接线柱“L”与被；绝缘电阻部分相连接；将接地线柱“E”与被测物的外壳相连接；将屏蔽接线柱“C”与被测物上的保护遮蔽环相接。一般测量时只用“L”和“E”两接线柱，“G”接线柱只在被测物表面漏电严重时才使用，如图3—31所示是兆欧表测量线路、电机、电缆绝缘电阻的接线方法。

3）兆欧表在使用前应先作如下检查：

先让L、E开路，摇动兆欧表手柄，使手摇发电机的转达到额定转速，此时指针应逐步指向“∞”，然后让L、E两接线柱短接，此时指针应迅速指向“0”，否则兆欧表应进行调整或修理，注意在摇动手柄时不得让L和E短接时间过长，以免损坏兆欧表。

4）用兆欧表测量绝缘电阻时必须在确认被测物体没有通电的情况下进行。对接有大电容的设备，应先进行放电(用带绝缘的导体将被测物与外壳或地进行短接)，然后再进行绝缘电阻测量，测量完毕后，先对被测物体进行放电，然后再停止手柄的摇动。

5）测量时应匀速摇动兆欧表手柄，使转速达到约120 r／min左右，持续1 min以后读数。在测量过程中切莫用手去触及兆欧表的L、E两端，以免造成触电危险。

6）严禁在雷电时或附近有高压导体的设备上测量绝缘电阻。只有在设备不带电又不可能受其他电源感应而带电的情况下才可进行测量。

图3—30 兆欧表外形图 图3—31 兆欧表在用中的接线方法

第五节 照明线路的安装

一、常用照明控制线路 1、室内照明线路的组成

照明线路一般由电源、导线、开关和负载组成。电源由低压照明配电箱提供，电源与照明负载之间用导线连接。选择导线时，要注意导线的允许载流量，一般允许电流密度作为选择导线粗细的依据，明敷线路铝导线可取4.5A/mm2，铜导线可取6 A/mm2，软导线可取5 A/mm2。开关用来控制电流的通断。负载即照明灯，它能将电能变成光能。

照明电路按开关控制种类不同可分为下列两种安装方式 （1）一只单联开关控制一盏灯，如图3—32所示。

图3—32 一个开关控制一盏灯电路图

接线时开关应接在相线（火线）上，这样在开关切断后，灯头不会带电，从而保证了线路的正常使用和维修安全。

（2）两只双联开关两地控制一盏灯

图3—33 两个开关控制一盏灯电路图

这种形式通常用于楼梯或走廊上，如图3—33所示。 2）按光源不同可分为下列两种安装方式 （1）白炽灯线路

白炽灯亦称钨丝灯泡，当电流通过钨丝时，将灯丝加热到白炽状态而发光。白炽灯的结构简单、使用可靠、价格低廉、具有便于安装和维修，因此应用广泛。

（2）荧光灯线路

图3—34 日光灯灯电路图

荧光灯又叫日光灯，它由灯管、起辉器、镇流器、灯架和灯座等部分组成。荧光灯发光效率高、使用寿命长、光色好，且节电、经济，故也被广泛使用，现在一种新型的电子型的针流器、启辉器替代了老式的针流器、启辉器，使灯具的接线更加方便，减轻了灯具的整体重量，其电路如图3—34所示。

3）插座的安装

插座一般不用开关控制而直接接入电源，插座始终是带电的。线路常用的有双孔插座和三孔插座，双孔插座水平排列时，左孔接零线，右孔接相线（左零右火），垂直排列时，上孔接相线，下孔接零线（上火下零）。三孔插座左孔接零线，右孔接相线，上孔接地线，如图3—35所示。

图3—35 单相插座接线原理图

4）室内照明线路的安装工艺

室内照明线路和各种灯具、开关、插座及所有附件的安装应做到正规、合理、牢固和整齐。 （1）灯具的安装要求：吊灯必须装有吊线盒，吸顶灯要牢固地装在建筑物的平面上。 （2）灯头的离地距离不得低于2m，最低不能低于1m。

（3）开关和插座的离地距离不得低于150mm，且应采用安全插座。

灯头有插口灯头和螺口灯头两种，接线时应将灯线在灯座盖内打个结。螺口灯头的相线应接在中心铜片上，灯座螺纹应接在零线上，否则容易发生触电事故。

（4）安装开关时，拉线开关安装高度距地面2.5m，扳把开关距地面的高度为1.4m。

（5）荧光灯的安装有吸顶式和悬吊式两种，吸顶安装应牢固可靠，吊式灯架的挂链吊钩应拧在木榫上或预制的吊环上。

二、电功计量装置

电功计量装置简称量电装置，是通过电度表等电气装置对用户消耗的电能进行计量，即对电功进行累计作

为电费的结算依据。 1） 电能表的接线与安装

电能表（又称电度表）是用来对用电设备进行电能测量，是组成低压配电盘或配电箱的主要电气设备，它有单相电度表和三相电度表两种。 （1）单相电度表的结构

主要由励磁部分、阻尼部分、走字机构和基座等部分组成。励磁部分由电流线圈和电压线圈组成，电流线圈串联在电路中，电压线圈并联在电路中。阻尼部分由永久磁铁组成，用于避免铝盘因惯性作用而越走越快，以及负荷消除后阻止铝盘继续旋转。走字部分由铝盘、轴、齿轮和计数器等组成。基座部分由底座、罩盖和接线桩等组成。

2） 单相电度表的接线

图3—36 单相电度表原理图

常用单相电度表的接线盒内有四个接线端，从左向右按①、②、③、④编号，接线方法为①、③接进线，②、④按出线（①进相线，③出相线，②进零线，④出零线），单相电度表接线如图3—37所示。

图3—37 单相电度表接线图

3） 单相电度表的安装

单电度表一般应安装在配电盘的左边或上方，而开关应安装在右边或下方，安装时应注意电度表与地面必须垂直，否则将全影响电度表计量的准确性，负荷电流超过电度表的额定电流时应装电流互感器。其电量计算方法为表读数乘以互感器变比即为实际用电量。

3、照明线路的明敷与暗敷 1）塑料护套线配线

塑料护套线是一种具有塑料保护层的双芯或多芯绝缘导线，具有防潮、耐酸、耐腐蚀、线路造价较低和安装方便等优点。它可以直接敷设在空心板、墙壁以及其它建筑物表面，用尼龙线卡作为导线的支持物。照明线路的安装步骤：

（1）

划线定位

先确定线路的走向和各个电器的安装位置，然后用弹线袋划线，同时按护套线的安装要求，每隔150～300mm划出固定线卡的位置，距开关、插座和灯具50mm处都需设置线卡的固定点。

（2）凿眼并安装木榫

錾打整修线路中的木榫孔，并安装好木榫，在木结构上此工艺可以省去。 （3）敷设导线

为了使护套线敷设得平直，可在直线部分的两端各装一副瓷夹板，敷线时，先把护套线一端固定在瓷夹板内，然后勒直并在另一端收紧护套线后固定在另一副瓷夹板中。短距离可用布包住护套线进行拉直，总之要求导线横平竖直，紧贴敷设面，不得有松弛、扭绞和曲折等现象。尽量不交叉，必须交叉时，交叉处应用四个尼龙线卡子夹住。护套线转弯时，转弯弧度要大，弯度要保持90o圆弧，弯曲半径应大于线宽的3～6倍，以免挫伤导线，转弯前后应用一个尼龙线夹夹住。护套线不可直接在线路上进行连接，可通过瓷接头、接线盒或借用其他电器的接线柱来连接线头。护套线路离地最小距离不得小于0.5m。导线截面积室内不得小于1mm2，室外不得小于1.5mm2。

（4）固定尼龙线夹

护套线按划出的线夹位置，安装尼龙线夹将护套线夹持住。

2）线管配线

把绝缘导线穿在管内的配线方式称为线管配线。线管配线具有耐潮、耐腐、导线不易遭受机械损伤等优点，但安装维修不方便且造价高，适用于室内、外照明和动力线路的配线。

线管配线有明配和暗配两种。明配是把线管直接敷设在墙上以及其他明露处，要求配线管走向横平竖直，且要求管路短弯头少。暗配是把线管埋在墙内、楼板或地坪内以及其他看不见的地方，不要求横平竖直，只要求管路短、弯头少。

（1）线管类型选择

潮湿和有腐蚀气体的场所内明敷或暗敷，一般采用管壁较薄的电线管，腐蚀性较大的场所内明敷或暗

敷，一般采用硬塑料管。

（2）线管直径的选择

一般要求穿管导线的总截面不应超过线管内径截面的40%。 （3）下料

下料前应检查线管质量，管内有锋口、裂缝等均不能使用，管口应用锉刀打磨毛刺和锋口。 （4）线管连接和配接线盒、开关等进行连接 根据线路要求采用弯头、三通头、直通头进行连接。 （5）固定管子

暗管可用铁丝将管绑扎在混凝土钢筋上，明管采用管卡子固定，其距离300～500mm，进出线盒及电器50mm处要固定管卡。

（6）线管穿线

穿线前先清扫线管，用压缩空气或在钢丝上绑擦布，将管内杂物和水分清除。选用?1.2mm的钢丝作引线，将导线与钢丝缠绕，由一人将导线理成平行束后往线管内送，另一人在另一端慢慢抽拉钢丝引线，直至将导线牵引出线管。

（7）线管内导线不准有接头，强电和弱电要分开，以免产生干扰，必要时应采用屏蔽线。 3）安装电器元件

根据线路的要求安装电器元件，安装前应检查器件质量然后按工艺要求进行安装。 4）通电运行

用万用表检查线路是否有断路和短路现象，用兆欧表检查线路间及线路对地的绝缘电阻，应大于5M

Ω，确认无误后方可送电运行。

第六节 变压器、三相异步电动机的极性判别

一、三相交流电动机

三相交流电动机主要由定子、转子、轴承、端盖、风叶、风叶罩等组成。定子由定子绕组、定子铁心和机座组成。转子由转子绕组、转子铁心和转轴等组成。定子绕组是由三相对称绕组组成。

图3—38 三相交流电动机组成部件图

（二） 三相交流电动机绕组的连接方式

三相交流电动机的三相绕组可接成Ｙ形或△形。为了便于接电源线，将绕组的六个出线引至接线盒中，三相绕组的首端标为Ｕ1、Ｖ1、Ｗ1，尾端标为Ｕ2、Ｖ2、Ｗ2。在接线盒中的位置排列如图。电动机的Ｙ形接法，是将三相绕组的三个首端或尾端联接在一起，从另三个端子引入三相电源如图。电动机的△形接法，是将一相绕组的首端与另一相绕组的尾端顺序联接,分别从三个联结处引入电源，如图3—39所示。

图3—39 三相交流电动机绕组出线端示意图

（三） 三相交流电动机同极性端（同名端、头尾、首尾）的判别方法 １、直流法

（１）用万用表电阻档，分别找出三相定子绕组。

（２）按图3—40接线：将其中一相绕组的两端分别接到万用表的50μA档，电动机的另一相绕组接电池，在合上开关Ｋ的瞬间，若万用表的表针正向偏转，则电池正极所接的一端与万用表的负极（黑表笔）所接的一端为同极性端。用相同的方法判别剩下的一相绕组。

U1V1W150U1V2W150U1V1W150μAμAμAKeUU2V2eWeUW2eVU2V1eWW2eUeVU2V2eWW2 极性正确 极性不正确 图3—40 直流法判断极性 图3—41 感应法判断极性 ２、感应法（剩磁法、零序法）

用感应法时，电动机应该是曾经运行过的，这样电动机的铁心上才有剩磁，按图3—41接线后，按下面方法判断电动机的极性。

（１）用万用表电阻档找出电动机的三相绕组。

（２）从电动机每相绕组中任意取出一个头拧在一起，将剩下的三个头拧在一起，按图接在万用表的50μA档上。

（３）转动转子，若表针不摆动或摆动微小如右图，则拧在一起的三个头为同名端。若表针摆动大如图左，则拧在一起的三个头不为同名端，将其中的一相绕组的两头对调，再测试，若表针不摆动或摆动微小，则拧在一起的三个头为同名端。若表针仍摆动大，应将刚才对调的那相绕组换回来，再另一相绕组的两头对调，再测试，表针不偏转，则拧在一起的三个头为同名端同，一般最多调换三次就可以找出三相绕组的同极性端。

二、变压器

变压器是可以把某一电压转变为同频率的另一电压的电器，还可以用来改变电流、阻抗和相位。变压器的种类很多，按绕组数分类有双绕组变压器、三绕组变压器、多绕组变压器及自耦变压器等；按相数分类有单相变压器、三相变压器及多相变压器等；按冷却介质分类在干式变压器、油浸式变压器、充气式变压器及水内冷变压器等。

在闭合的铁芯上绕有两组绕组，其中接受电能的一侧叫一次绕组或原边，输出电能的一侧叫二次绕组或副边。在图中，绕组AX、ax分别为变压器的原、副边绕组，它们在同一交变磁通的作用下，原边感应电动势EA与副边感应电动势Ea方向相同，则A与a、X与x端的感应电动势的极性相同，A与a、X与x为同极性端，用?作记号。如果绕组AX、ax在同一交变磁通的作用下，EA与Ea方向相反，则A与a、X与x为异极性端，A与x、X与a为同极性端。

（一）变压器的极性判别

变压器的同极性端（同名端、头或尾）判别的方法有多种，直流法是一种方便、简单、快捷、常用的方法，因此在此只介绍直流法。按图3—42进行接线所，按下述方法判断电动机的极性。 1、用万用表电阻Ｒ×10档，测量原、次边绕组的阻值。

根据降压变压器的原边匝数多、线径细、电阻大，次边匝数少、线径粗、电阻小的原则，找出变压器的原、副边绕组。

2、按图方法将原边接电池，副边接万用表的50μA档，合上开关Ｋ瞬间，观察表针摆动情况。如果表正偏则，则电池的正极所接的一端与万用表的正极（红表笔）所接的一端为同极性端，剩下的两端也为同

AaμA50极性端。

（二）单相变压器的连接

当变压器需要扩大容量时，就需将两台变压器联在一起使用。扩大容量有两种情况，一种是扩大电流，一种是扩大电压。将输出电压相等的变压器次边并联运行，可扩大输出电流。将变压器的次边串联运行，可扩大输出电压。

KEAEaXx 图3—42 变压器判断极性 例１：将两台220V/36V单相变压器联接成电压为220V/36V的接法，接线方法如图3—43（a）所示。

22036V22036V220VEAE220V36VEAEaa60V22024V22036VEAEaEAEa （a）串联 （b）并联

图3—43 变压器串、并联原理图

例２：将一台220V/36V单相变压器与一台220V/24V的单相变压器联接成电压为220V/60V的接法，接线方法如图3—43（b）所示。

第六节 电力拖动控制

电力拖动是指由电动机作为原动机来拖动生产机械控制设备，它是利用各种有触点电器（接触器、继电器、按钮、刀开关等）组成电气控制电路，从而实现电力拖动系统的起动、反转、制动和保护。本节从工厂机床的电气控制最基本的知识入手，介绍了电气控制常用的电器，重点介绍了在机床电气控制电路最基本的控制电路。

在学习过程中，应掌握各种机床电气控制电器的作用、文字与图形符号，便于更好的阅读与分析电力拖动控制电气原理图，了解电动机的单向运转与正反转运行控制电路的分析方法。

一、常用低压电器介绍

低压电器是电力拖动自动控制系统基本组成元件，控制系统的优劣与所用的低压电器性能有直接关系，所以必须熟悉常用低压电器的结构、原理，掌握使用与维护等方面的知识和技能。

低压电器通常指工作在交流1200V以下、直流1500V以下电路中的电器。常用的低压电器主要有：接触器、继电器、刀开关、断路器（自动空气开关）、转换开关、选种开关、按钮、熔断器等。

1、 刀开关（闸刀开关）

刀开关是一种手动电器，广泛用于电源的引入开关，也可用于不频繁启动的小容量电动机和照明电路的控制开关。

1）刀开关的结构

刀开关主要是由手柄、熔丝、触点、和瓷底座、胶盖等组成。按形式分为开启式负荷开关和封闭式负荷开关两种，按刀数分为单极、双极和三极。

2）刀开关的型号及电气符号 （1）型号意义

例：HK2—15/3表示开启式负荷开关，设计序号为2，额定电流为15A，极数为三极。 （2）电气符号

单极刀开关 双极刀开关 三极刀开关

图3—44 刀开关文字图形符号

3）刀开关选择原则

根据使用场合选择刀开关的类型、极数及操作方式。

刀开关额定电压应等于或大于线路的额定电流。对电动机负载，开启式刀开关。

电流可取电动机额定电流的3倍；封闭式刀刀开关额定电流可取电动机额定电流的1.5倍。 2、 低压断路器（自动开关）

低压断路器是低压配电系统和电力拖动系统中非常重要的电器，它相当于刀开关、熔断器、热继电器和欠电压继电器的组合，具有操作安全、使用方便、工作可靠、分断能力高等到优点。

1）断路器的基本结构

断路器主要由触点系统、灭弧装置、操作机构、脱扣器等部分组成。按用途和结构特点可分为框架式、塑料外壳式、直流快速式限流式、漏电保护式等。

2）低压断路器的型号含义及电气符号 （1）型号意义

DZ — / 1、配电用 2、保护电机用 塑料外壳式断路器 用途代号 3、照明电路用 设计序号 4、晶闸管保护用 额定电流（A）

极数 （2）电器符号

QFQF

图3—45 断路器文字图形符号

3）低压断路器选择原则

（1）应根据使用场合和保护来选择其类型。

（2）额定电压与电流应大于或等于线路、设备的正常工作电压、工作电流。 （3）极限通断能力大于或等于电路最大短路电流 （4）欠电压脱扣器额定电压应等于线路额定电压。

（5）过电流脱扣器的额定电流应大于或等于线路的最大负载电流。 3、 转换开关（组合开关）

转换开关是一种多触点、多位置式、可控制多个回路电器，一般用于电气设备中非频繁地通断电路、换接

电源和负载，测量三相电压以及控制小容量电动机。 1）转换开关的结构

转换开关由动触点、静触点、转轴、手柄、定位机构、绝缘垫板、凸轮、弹簧、接线柱、绝缘方轴及外壳

等部分组成。

2）转换开关的型号含义及电气符号 （1）型号意义

HZ — /

组合开关 极数 设计序号

额定电流（A） 专门用途代号 （2）电气符号

SAQS或QS

（a）用作控制开关时的符号 (b) 用作电源开关时的版符号

图3—46 转换开关文字图形符号

3）转换开关选择原则

（1）用于控制小容量电动机的启动与停止，其额定电流应为电动机额定电流的3倍。 （2）用于接通电源，其额定电流可稍大于电动机的额定电流。

（3）用于照明、电热电路，其额定电流应大于或等于被控电路的负荷电流的总和。

4、 熔断器

熔断器是低压配电系统和电力拖动系统中起过载和短路保护作用的电器。

1）熔断器的结构及种类

熔断器由熔体和安装熔体的绝缘底座组成。按结构分为开启式、半封闭式和封闭式。常用的有RC1A插入式、RL1螺旋式、RT有填料封闭管式、RM无填料封闭管式、RS有填料封闭式快速、RLS有填料封闭螺旋式。

2）熔断器的型号及电气符号 （1）熔断器型号及含义

R C □ □ — □ / □

熔断器 熔体额定电流 形式 熔断器额定电流

结构改型代号

设计序号

形式：C 瓷插式 Z 螺旋式 M 无填料式 T有填料式 S 快速式 Z自复式

（2）电气符号

FU

图3—47 熔断器文字图形符号

3）熔断器的选择原则

选择熔断器主要是选择熔体的额定电流，其选择原则是：

（1）对电炉、照明等到电阻性负载的短路保护，熔体的额定电流应略大于负载的额定电流。 （2）对单台电动机的短路保护，熔体的额定电流应为电动机额定电流的1.5~2倍。

（3）对于多台电动机的短路保护，熔体的额定电流应等于功率最大的一台电动机的额定电流的1.5~2.5倍，加上其余电动机的额定电流的总和。

确定了熔体额定电流后，即可选择熔断器的额定电流，选择原则是： （1）熔断器的额定电流必须大天或等于线路工作电压。 （2）熔断器的额定电流必须大于或等于所装熔体的额定电流。 （3）熔断器类型选择应根据线路的要求、使用场合和安装条件选择。 5、交流接触器

交流接触器是用远距离频繁地接通或切断带负载的交流主电路及大容量控制电路的控制电器。 １）交流接触器结构

交流接触器主要由电磁系统、触点系统、灭弧装置和弹簧等到组成。

（1）电磁系统 用来操作触点的闭合与他断，包括线圈、动铁心和静铁心。为了减少交流电在铁心中的涡流损耗，避免铁心是热，交流接触器的铁心由硅钢片叠压而成。在铁心上装有一个短路环作为减振器，使铁心中产生了不同相位的磁通量，以减少交流接触器吸合时的振动和噪声。

（2）触点系统 触点系统用来直接接通和分断所控制的电路，分主触点和辅助触点。为了使触点接触得更紧密，减少接触电阻，并消除开始接触时发生的有害振动，在触点上装在接触弹簧，以加大触点闭合时势互压力。

（3）灭弧装置 灭弧装置用来熄灭主触点在切断电路时所产生的电弧，保护触点不受电弧灼伤。 （4）弹簧 有反作用弹簧、缓冲弹簧。 2）交流接触器的结构型号及含义 （1）型号意义

C J — /

接触器 主触点数 交流

设计序号 主触点额定

（2）电气符号

KMKMKMKM

主触头 常开辅助触头 常闭辅助触头 线圈

图3—48 接触器图形符号

3）接触器的选择原则

（1） 选择接触器的类型应根据电路中负载电流的种类来选择。如果直流电动机或直流负载的容量较小，也可选用交流接触器来控制，但触点的额定电流应选得大一些。

（2）根据电动机的额定电压、额定电流选择接触器主触点的额定电压和额定电流，在频繁起动的场合中，接触器的主触点额定电流应降一个等级。

（3）选择触点的数目：主触点的数目应当满足电气线路的要求。 （4）选择接触器吸引线圈的工作电压与控制线路和电源电压在相等。 6、热继电器

热继电器是利用电流的热效应原理来切断电路的保护电器。 1）热继电器的结构

由热元件、双金属片、触点和传动机构组成。 2）热继电器的工作原理

热继电器的热元件与主电路串联，当电动机电流超过额定电流时，双金属片受热弯曲推动操作机构，操作

机构使热继电器的触点动作，常闭触点断开切断电动机的控制电路，从而实现对电动机的过载保护。 3）热继电器的型号及含义 （1） 热继电器的型号意义

J R — / 特征代号

D 带断相保护

热继电器

设计序号 极数

额定电流

（2）热继电器的电气符号

FRFRFR

热元件 常闭触头 常开触头

图3—49 热断电器图形符号

3）热继电器的选择原则

（1）热元件的额定电流等级略大于电动机的额定电流。 （2）热继电器的整定值一般整定到与电动机额定相等。

（3）对于过载能力较差的电动机，其所选热继电器的额定电流应适当小一些，整定电流调整到电动机额定电流的60~80%。

（4）对于冲击属于性负载（如冲床等）或电动机起动时间较长及环境温度高的场所，整定值为电动机额定电流的1.1~1.15倍。

7、主令电器

主令电器是接通和分断控制电路，用来“发命令”的控制电器，主令电器应用广泛，常用有按钮、行程开关、万能转换开关、主令控制器等。

1）按钮

按钮是一种手动且可以自动复位或人工复位的主令电器。同按钮帽、复位弹簧、挤式触点、外壳及接线端组成。有按钮式，旋钮式、钥匙式和紧急式等。

（1）按钮型号意义

L A —

主令电器 结构形式代号 按钮 常闭触点数 设计序号 常开触点数 结构形式代号：J 蘑菇钮 D 带灯钮 X 旋转钮 Y钥匙钮 无字的是平钮

（2）按钮的电气符号

SBSBSB

常开触点 常闭触点 复合式触点

图3—50 按钮图形符号

3）按钮的选择原则

（1）根据使用场合选择控制按钮的种类。如开启式、防水式防腐式等。 （2）根据用途选用合适的形式。如钥匙式、紧急式、带灯式等。

（3）按控制回路需要确定不同的按钮数。如单钮、双钮、三钮、多钮等。 （4）按工作状态指示和工作情况的要求选择按钮及指示灯的颜色。 8、限位开关

限位开关由操作头、触头系统、外壳组成。操作头可分为直动式和滚动式-单轮或双轮。触头系统有常开和常闭触点。限位开关种类有LX19、JLXK1等系列

1）限位开关型号意义

L X 19—口 口 口

L-主令电器 1能自动复位 X-行程开关 2不能自动复位 19-设计序号 滚轮位置

滚轮数目

J L X K 1 — 口 口 口

J-机床电器 常闭触头数 L-主令电器 常开触头数 X-行程开关 滚轮数目 K-快速 设计序号

2）图形及文字符号

SQSQ

常开触点 常闭触点

图3—51 按钮图形符号

二、机床电气拖动控制环节 （一）电动机单相运转控制电路

在实际应用中有的生产机械需要点动控制，有的机械在进行调整工作时也需要点动控制。点动控制是按下按钮时，电动机就得电运转，松开按钮时电动机就断电停止运转的电气控制。

1、电动机点动控制

L1L2L3QSFU1FU2KMSBFRFRM3～KM

图3—52 电动机点动控制电路

点动控制工作原理： 合上电源开关QS

起动：按下按钮SB，SB常开触点闭合，则

KM线圈得电吸合 KM主触点闭合 电动机M通入三相电源正转。

停止：松开按钮SB，SB常开触点断开复位，则

KM线圈失电释放 KM主触点断开 电动机M断电停转。

2、电动机连续运转（长动）控制

接触器线圈利用自身辅助常开触点的闭合，维持得电吸合使电动机在松开按钮时仍能继续运转称自锁。

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