电工基础知识67页

1、目 录第一章 三相交流电及安全用电 1.1 三相电源 1.2 安全用电第二章 电工基本操作工艺 2.1 常用电工工具 2.2 常用导线的连接第三章 室内电气安装与内线工作 3.1 室内配电板的安装 3.2 内线安装的基本知识 3.3 照明灯具及安装第四章 继电接触器控制 4.1 常用控制电器 4.2 基本继电接触器控制电路 4.3 电机正反转控制柜安装训练第一章 三相交流电及安全用电在生产实践，三相电路应用很广，例如，在发电、输电和动力用电方面，一般都采用三相电路，应用最广的三相异步电动机就是由三相电源供电的。三相电源由三相交流发电机提供。三相电路是由三个频率相同、幅值相等、相位差为120的正

2、弦交流电动势为电源构成的供电电路。若用电仅取三相电路中的一相，就称为单相电路。本章着重介绍三相交流电的产生、三相交流电路的基本知识以及安全用电的基本知识。1.1三相电源1.1.1三相对称电动势的产生三相交流发电机的原理示意图如图所示。在它的定子上均匀分布着三个相绕组AX、BY、CZ，其中设A、B、C三端为绕组的首端，X、Y、Z三端为绕组的末端。这三个绕组具有相同的匝数及绕向，并在定子上按空间相互间隔120放置。每个绕组的形式如图所示。图1.1三相发电机原理图发电机的转子上装有励磁绕组，通直流电来建立磁场，转子在制造中使之产生的磁场按正统规律分布。当转子由原动机拖动并做匀速旋转时，转子磁场也随着

3、做匀速旋转并切割定子导体，在各个绕组里产生感应电动势，这些电动势按正统规律作周期性变化，它们的正方向规定为从末端指向首端，如图所示。在三个绕组中产生的振幅相同、频率相同、相互间相位差均为120的感应电动势称为对称三相电动势。每个绕组叫做电源的一个，AX、BY、CZ分别被称为A相、B相、C相。三个电动势达到最大值或零值的先后次序称为相序。如图所示，当转子顺时针旋转时，各相电动势达到最大值的次序是先A相，其次B相，最后C相，按ABCA相序的称为顺序。若转子逆时针旋转，相序变为ACBA，称为逆序。通常无特别说明，三相电动势的相序默认为顺序。设三相电动势的相序为顺序，取A相参考正统量，其初相为零，则三

4、相电动势电压的三角函数式表示为：如果用正统波形图和相量图来表示，则如图1.2所示。图1.2三相电动势的波形图和相量图。1.1.2三相电源的联接三相电源有两种对称联接方法，即星形（Y）接法和三角形（）接法。两种接法如图1.3所示。图1.3三相电源的Y形和形联接从电源的三个首端A、B、C引出到负载的导线，称为相线或端线，俗称火线。由公共端点N点引出的导线，称为中线或零线。因公共点N在电厂是接地，又俗称地线。配电线上用黄、绿、红三种颜色分别表示A、B、C三相相线，用黑色表示中线。电源向负载供电，若只引出A、B、C三根相线的电路称为三相三线制电路。若引出A、B、C、N四根线的电路称三相四线制电路。下面

5、介绍两个名词：（1）相电压火线与中线之间的电压称为电源的相电压，其正方向规定为火线指向中线。如图1.3中的。一般用表示。（2）线电压火线与火线之间的电压称为电源的线电压。在我国，低压供电系统为三相四线制，规定相电压为220V，线电压为380V，电源频率为50Hz。三相四线制供电的优点在于既可提供线电压为380V的对称三相交流电压，又可提供380V和220V的单相交流电压。若需380V的单相交流电压，只需接两根火线即可；若需220V的单相交流电压，只需接一根火线和一根中线就可以了。通常，工厂车间的动力用电为380V三相交流电，普通照明、家用电器、电子仪器等一般采用220V的单相交流电。由于三相交

6、流发电机具有结构简单、维护方便、运行稳定、经济等优点，得到广泛应用。世界各国的电力系统基本采用三相对称交流电源进行供电。但各国的电力系统电源的频率、相电压、线电压采用的标准不同，如：有相电压为110、127、115、120V，线电压为200、230、240V等，频率为50、60Hz。在使用电器时应特别注意电器对电压与频率额定值的要求，避免损坏电器。1.1.3供电系统简介本节所述供电系统是指电力变压器低压供电的小系统，即电力供电系统的末端（用户端）。系统的起始为电力变压器的副边，作为供电电源。系统具体到一个用电单位、一个车间、一栋大楼、甚至几台用电设备。系统的设立是基于用电安全。一、TT方式供电

7、系统第一个字母T是表示电源中性点接地，第二个字母T表示用电设备外露的金属部分与大地直接连接，与电源系统接地无关，即设备的金属外壳接地的保护系统，称为保护接地系统。要求接地线接地电阻小于4。如图1.4所示。图中L表示相线，N表示中线。TT方式供电系统的特点：（1）电气设备采用接地保护，这可以大大减少触电危险性，当相线触碰设备外壳时，人体与接地体为并联关系，由于人体电阻大于接地电阻，则流过人体的电流很小，不至于造成对人体的伤害。（2）如果相线碰壳，而自动断路器不一定跳闸或熔断器不一定熔断（因为相线碰壳电流约为220V/827.5A，对较大的熔断器不至于达到熔断值）。这时由于相线通过接地线、大地、中

8、线接地形成回路，使设备外壳对地电压高于安全电压（约110V），因此需要在电路中安装漏电保护器作为保护。TT供电系统适合用于接地点相对分散的地方。当用电设备比较集中时，可以共用同一接地保护装置，设置共用接地保护母线，电气设备外壳均用保护线PE接于共同保护母线上，以节约接地装置所耗费的钢材。图1.4TT供电系统二、TNC方式供电系统TN供电系统是指电源中性点接地，设备金属外壳与中性点相接的保护系统，称为接零保护系统。TNC供电系统是指中性线兼做接零保护线的系统，该中性线又称为保护性中性线，用PEN表示，如图1.5所示。图1.5TNC供电系统TNC供电系统的特点：（1）一旦设备出现相线碰壳（漏电）事

9、故，接零保护系统使得相线与中性线形成回路，实际就是单相短路故障，电路中断路器会立即动作而跳闸或电路中熔断器熔断，使故障设备断电，从而起到保护作用。（2）通常中性线上有不平衡电流，所以对地有电压，保护线所连接的电器设备金属外壳有一定的电位。如果供电中线断线，则保护接零的漏电设备外壳将带电。如果电源的相线碰地，则设备外壳电位升高。（3）因为平时中性线上有电流，对地有电压，又中性线必须做重复接地，则存在一定的漏电电流，因而TNC系统的干线上无法安装漏电断路器（因有漏电而无法合闸）。三、TNS方式供电系统电源中性点接地，中性线N和专用保护零线PE严格分开的供电系统，称为TNS供电系统，俗称为三相五线制

10、系统，如图1.6所示。图1.6TNS供电系统TNS供电系统的特点：（1）接零保护可以把故障电流上升为短路电流，使断路器自动跳闸切断电源，安全性能好。（2）中性线N无重复接地，PE线有重复接地，则供电干线上可以安装漏电断路器，供电可靠性好。（3）系统正常运行时，专用保护线上无电流，则设备外壳无电压。四、TNCS方式供电系统供电电源为三相四线制供电，而到用户端需要采用专用保护线时，可在用户的总配电箱中分出PE线。如图1.7所示。图1.7TNCS供电系统TNCS系统的特点：（1）中性线N与保护线PE相连通，在分节点D之前为YNC系统，则在D点之前所接设备的接零保护，可能因负载不平衡中线有电流而存在对

11、地电压。D点之后为TNS系统，PE线上无电流。（2）要求PE线与N线在D点分开后，不得再合并。五、IT方式供电系统IT方式供电系统的I表示电源侧没有工作接地，T表示负载侧电气设备有接地保护。IT方式供电系统在供电距离不是很长时，具有供电可靠性高，安全性好的特点。一般用于不允许停电的场所，或要求严格地连接供电的地方，例如，医院手术室、电力炼钢、矿井等。该系统中无中性线，任何带电部分严禁接地，对带电部分的绝缘要求较高，要求装设绝缘监视及接地故障报警或显示装置。图1.8为IT方式供电系统示意图。图1.8IT供电系统六、供电方式的选择在选择系统的接地形式时，应根据系统安全保护所具备的条件，结合工作的实

12、际情况，确定其中一种。在同一低压电力供电系统中，不宜同时采用两种系统的接地形式，否则，可能出现保护线间存在电压而造成触电事故。1.2安全用电为了防止用电事故的发生，必须十分重视安全用电。安全用电包括人身安全和设备安全。当发生用电事故时，不仅会损坏用电设备，而且还可能引起人身伤亡、火灾或爆炸等严重事故。因此，讨论安全用电问题是十分必要的。1.2.1电流对人体的危害电流对人体的危害，概括起来有电击和电伤两种。电伤是电对人体外部造成的局部伤害，包括电弧烧伤、熔化的金属渗入皮肤等伤害。电伤事故的危险虽不及电击严重，但也不可忽视。电击的伤害程度与通过人体电流的大小、电流通过人体的持续时间、电流通过人体的

13、途径、电流的频率及人体的健康状况等因素有关。研究表明，常用的5060Hz的工频交流电对人体的伤害最为严重，频率偏离工频越远，交流电对人体的伤害相对较轻，但对人体依然是十分危险的。人体触电，当接触电压一定时，流经人体的电流大小由人体的电阻值决定。人体电阻主要包括人体内部电阻和皮肤电阻，人体内部电阻基本是固定不变的，约为500左右。皮肤电阻一般是指手和脚的表面电阻，它与皮肤的厚薄、干湿程度、有无损伤或是否带有导电性粉尘等因素有关，不同类型的人，皮肤电阻差异很大。一般认为人体电阻可按10002000考虑。人体的电阻越小，流过人体的电流越大，也就越危险。通过人体的工频电流超过50mA时，心脏就会停止跳

14、动，发生昏迷并出现致命的电灼伤。若不及时脱离电源并及时抢救，则人很快就会死亡。按照对人有致命危险的工频电流0.05A和人体最小电阻8001000来计算，可知对人有致命危险的电压为根据环境条件的不同，我国规定的安全电压为：在没有高度危险的建筑物内为65V，在有高度危险的建筑物内为36V，在特别危险的建筑物内为12V。一般认为安全电压为36V。1.2.2人体触电方式一、单相触电当人体直接接触带电设备的其中一相时，电流通过人体，这种触电现象称为单相触电。图1.10（a）所示为中性点接地时的单相触电。当人体碰触裸露的相线时，一相电流通过人体，经大地回到中性点。由于人体电阻比中性点直接接地的电阻大很多，

15、所以相电压几乎全部加在人体上，十分危险。图是中性点不直接接地（通过保护间隙接地）的单相触电。电气设备对地具有相当大的绝缘电阻，当在低压系统中发生单相触电时，电流通过人体流入大地，此时通过人体的电流就很小，一般不致造成对人体的伤害。但当绝缘降低或被破坏时，单相触电对人体危害仍然存在。特别是在高压中性点不接地的系统中，由于系统对地电容电流较大，通过相线与地的电容形成电流，也有危险。如图1.10（b）所示。所以在工作时必须避免触及相线。 （b）中性点不接地的单相触电（a）中性点接地的单相触电 图1.10单相触电二、两相触电人体同时接触不同相的两相带电导体，而发生触电，电流从一相导体通过人体流入另一相

16、导体，构成一个闭合回路，这种触电方式称为两相触电。如图1.11所示。发生两相触电时，作用于人体上的电压等于线电压，因为没有任何绝缘保护，所以这种触电是最危险的。设线电压为380V，两相触电后人体电阻为1400，则人体内部流过的电流I380V/1400270mA，这样大的电流只要经过极短的时间就会致人死亡，因此两相触电的危险比单相触电要严重得多。图1.11两相触电示意图 三、静电接触（1）因摩擦而产生的静电，当积累电荷电压高时，可引起放电、打火，这类静电虽对人体伤害较小，但在易燃易爆场所，易引起火灾或爆炸。应采取措施防止静电的积累。通常采用接地将静电导引到大地。（2）高压大容量电容器充电后可存储

17、电荷，当人体触电时放电，由于电压高、电流大对人造成伤害。在检修这类电器时，应先放电。四、跨步电压跨步电压是指当输变电导线带电断落在地下时，在断落点周边由近及远形成由强到弱的电场。当人走进这一区域时，将因跨步于不同电位点而形成跨步电压使人触电，如图1.12所示。此时应单足跳跃远离电线断落点，脱离危险区，并向有关部门报告。 图1.12跨步电压触电五、高压电击在高压设备附近，例如，高压变电设备附近，若靠近带电设备的距离小于安全距离，高压设备会对人体放电发生电击，对人身产生危害。所以，对高压设备的安装安全高度或防护栏安全距离均有明确规定，并安装警示标志。非专业人员切勿靠近，以免造成高压电击伤害。1.2

18、.3防止触电防止触电是安全用电的核心。没有一种措施或一种保护器是万无一失的。最保险的钥匙掌握在你的手中，即安全意识和警惕性。遵循以下几点是最基本、最有效的安全措施。一、建立安全制度所有的用电单位都要根据本单位的具体情况，建立起一套切合实际的安全用电制度，并且宣传、落实到每一个人，使人人都懂得，注重安全用电是保证生命和国家财产安全的大事，马虎不得。二、采取安全措施预防触电的措施很多，这里提出几条最基本的安全保障措施。（1）用电单位的工作场所输电、配电、电源及布线，一定要按照国家有关标准规范施工，以保证工作环境符合安全用电标准。（2）根据用电的工作要求，选用合理的供电方式，建立防护系统（保护接地或

19、保护接零等）。（3）电源的总开关及各重要场所的分开关，尽是采用自动开关，并装设漏电保护器，以保证在出现漏电及发生触电事故时及时跳闸。（4）随时检查所用电器的插头、电线，发现破损老化及时更换。（5）手持式电动工具尽量使用安全电压工作。三、注意安全操作（1）检修电路或电器都要确保断开电源，并在电源开关处挂上警示牌。（2）操作时，应根据检修对象采用相应规定装备，如穿绝缘鞋、戴绝缘手套、使用绝缘工具等。（3）遇到不明情况的电线，先认为它是带电的。（4）尽量养成单手进行电工作业的习惯。（5）遇到较大体积的电容器要先行放电，再进行检修。四、选购安全产品理论上讲进入市场的产品都应该是安全性能有保证的，但实际

20、中往往存在一些不合格产品，给用户造成安全事故。作为用户，选择由国家安全检验权威部门检验认证的产品是用电安全的保证。我国2003年前采用长城安全认证标志，2003年起采用3C强制性检验认证标志，如图1.13所示。请认准标志选购合格产品。 图1.13安全认证标志强制性检验认证标志长城安全认证标志 1.2.4用电安全技术简介一、接地保护接地保护主要是限制设备外壳的对地电压，将其限制在安全范围之内。为防止电气设备绝缘损坏而使人体有触电危险，将电气设备在正常情况下的金属外壳用金属导线与接地体（埋入大地并直接与大地接触的金属导体，称为接地体，如埋设在地下的钢管、角铁等）紧密相连接，作为保护接地，如图1.1

21、4所示。电动机外壳装有保护接地时，由于人体电阻远比接地装置的电阻大，所以，在电动机发生一相碰壳（俗称搭铁）时，工作人员即使接触带电外壳，也没有多大的危险，因为电流主要由接地装置分担了，所以，几乎没有电流流过人体，从而保证了人身安全。通常接地体的电阻不得超过4。 图1.14保护接地图1.15保护接零二、保护接零在电源中性点接地的三相四线制的电网中，为防止因电气设备绝缘损坏而使人触电危险，应将电气设备的金属外壳与中性线（或与中性线相联接的专用保护线）连接起来，称为保护接零或保护接中线，如图1.15所示。这时一旦电动机的一相绝缘损坏与外壳相碰时，则该相电源通过机壳和中性线形成单相短路，电流很大，立即

22、将线路上的保险丝熔断，或使其它保护设备迅速动作，切断线路，从而消除机壳带电的危险，起到保护作用。家用电器一般采用接零保护。应注意的是这种保护系统中的保护接零必须是接到保护零线上，而不能接在工作零线上；同时这种保护接零供电系统，必须有保护重复接地，且保护零线上禁止安装熔断器和开关。图1.16表示常用三线插座在室内有保护零线时，用电器外壳采用保护接零的接法。图1.16三线插座接线 图1.17电流型漏电保护开关三、漏电保护开关漏电保护开关有电压型和电流型两种，其工作原理基本相同，即可把它看作一种具有检测漏电功能的灵敏继电器，当检测到漏电情况后，控制开关动作切断电源。由于电压型漏电保护开关安装较复杂，

23、目送发展较快、使用广泛的主要是电流型漏电保护开关。典型的电流型漏电保护开关工作原理如图1.17所示。当电器正常工作时，检测线圈内流进与流出的电流大小相等，方向相反，检测输出为零，线圈不感应信号，开关闭合，电路正常工作。当电器发生漏电时，漏电流不通过零线，线圈内检测到的电流之和不为零，当检测到不平衡电流达到一定数值时，通过放大器输出信号将开关切断。按国家标准规定，电流型漏电保护开关电流与时间的乘积小于等于30mAs。实际产品一般额定动作电流为30mA，动作时间为0.1s。如果是在潮湿等恶劣环境，可选取动作电流更小的规格。另外还有一个额定不动作电流，一般取5Ma，这是因为用电线路和电器都不可避免存

24、在微量漏电。图1.18/所示系列漏电断路器适用于额定电压单相220V及三相220/380V以下，额定电流3050A的线路中。该系列器件由两部分组成，其左侧是断路器（开关），具有过载及短路保护功能；右侧为漏电保护器，作漏电保护之用。当人身触电或电路泄漏电流超过规定值时，漏电保护器能在0.1s内使断路器自动跳闸切断电源；若用电设备过载或电路发生短路事故，断路器也会自动跳闸切断电源，从而保护人身安全和设备安全。该系列器件分为单极两线、两极两线、三极两线、四极四线等，应用较为广泛。图1.18DZ47LE系列漏电断路器图1.19DZ10L系列漏电断路器图1.19所示系列漏电断路器也是断路器与漏电保护合一

25、的器件，用于交流三相380V，额定电流100A以上的电路，具有漏电、过载、短路保护功能。四、其他类型的保护以上保护主要解决电器外壳漏电及意外触电问题。另有一类故障表现为电器并不漏电，但由于电器内部元器件、部件故障，或由于电网电压升高引起电器设备中电流十六大，温度升高，超过一定限度，结果导致电器损坏甚至引起电气火灾等严重事故。为防止这类事故发生，也生产有多种保护元件及装置。基本分为以下几类：1、过压保护类以检测电源电压为主，电压不正常时切断电源。过压保护装置有集成过压保护器和瞬变电压抑制器等。2、过流保护类以检测电流为主，电流过限时切断电源。主要有熔断器、电子继电器过流开关等。3、温度保护类以检

26、测温度为主，当温度变化过限时切断电源。主要有温度继电器、热熔断器等。4、智能保护类利用计算机技术及自动化技术进行综合检测及事件的处理，使保护系统实现智能化，是安全技术的发展方向。1.2.5触电急救与电器消防一、触电急救发生触电事故，千万不要惊惶失措，必须用最快的速度使触电者脱离电源。要雇在触电者未脱离电源前本身就是带电体，同样会使抢救者触电。脱离电源最有效的措施是拉闸或拔出电源插头。如果一时找不到或来不及找电源插头的情况下，可用绝缘物（如带有绝缘柄的工具、木棍、塑料管等物件）移开或切断电源线。关键是：一要快，二要不使自己触电。一两秒的迟缓都可能造成无可挽救的后果。脱离电源后如果病人呼吸、心跳尚

27、存，应尽快送医院抢救。若心跳停止则采用人工心脏挤压法维持血液循环；若呼吸停止，则立即进行人工呼吸；若心跳、呼吸均停止，则同时采用上述两种方法急救，在抢救的同时应向医院告急求救。图1.20口对口人工呼吸法(a)清理口腔阻塞(b)鼻朝天头后仰(c)捏鼻贴嘴吹气(d)放开喉鼻换气(a) (b) (c)图1.21胸外心脏挤压法(a)中指对凹膛当胸一手掌 (b)向下挤压35cm迫使血液流出心房 (c)突然松手复原使血液返流到心脏图1.20和图1.21为口对口人工呼吸法和心脏挤压法图解。应注意：口对口人工呼吸以每五秒吹气一次，心脏挤压法每一秒进行一次，必须坚持连续进行，不可中断，直至触电者苏醒或医护人员到

28、达连续为止。对触电者不能泼冷水及打强心针。二、电气消防高温是产生火灾与爆炸的直接原因。在发电、变电或用电等场所，产生高温的原因很多，如电气设备和线路超载运行、发生短路事故、雷电通过、电火花、电弧、散热不良、通风堵塞都可能造成高温。有时触头接触不良、导线连接处松动等都可使电阻增大，造成该处高温。因此，防火防爆的关键是防止高温，并应预防为先。1、正确选用电气线路和电气设备在有易爆易燃危险的场所选用绝缘导线或电缆时，其额定电压不得低于电网的实际电压。中线与相线应有相同的绝缘强度。绝缘导线应采用穿钢管或阴燃型合成材料管的方法敷设，如选用电缆，应选铠装电缆。选用电气设备时，应根据防爆防火场所等级和电气设

29、备防爆防火类型，按照有关规程与手册进行对照选择。2、正确安装电气设备电气设备安装的位置应与易燃物等保持一定的防火距离（查有关规程的规定），在可能产生易燃气体的地方，电气设备应密封，且注意通风散热，做好接地或接零保护。3、保护电气设备的正常运行保护电气设备的电压、电流和温升不超过允许值，绝缘良好；保护设备的连接可靠，接触良好；保护设备的清洁，定期检查电气设备及配电线的绝缘强度。4、扑灭电气火灾的注意事项一旦发生电气火灾时。电气设备有可能带电，应注意防止触电，首先要尽快切断电源（拉开总开关或失火电路开关）。电气火灾灭火应使用沙土、二氧化碳或四氯化碳等不导电灭火介质，忌用泡沫或水进行灭火。同时注意保

30、持人体与带电部分的安全距离，不可将身体及灭火工具触及带电设备及线路。有些电气设备大量的变压器油。在充油设备发生火灾时，应注意防止喷油和爆炸。应立即将变压器油引入储油坑，防止着火的油流入电缆沟顺沟蔓延。思考与习题1、什么叫相电压、线电压？我国规定相、线电压的标准值是多少？电源频率是多少？2、某国标准相电压是110V、电源频率为60Hz，由该国买回一台单相交流电动机，若作变压器将220V变为110V，该电机是否可正常工作？3、安全用电主要包括哪些方面？4、我国规定的安全电压为多少？5、人体触电有哪些方式？6、防止触电最基本的措施有哪几条？7、接地保护与接零保护有什么区别？家用电器一般采用哪种保护方

31、式？8、在图1.22所示情况下，哪种情况对人体危害大？ (a) (b) 图1.22题8图9、扑灭电气火灾时应注意什么问题？10、简述口对口人工呼吸的基本步骤。11、简述人工心脏挤压法的基本步骤。12、低压配电系统中的中性线N、保护线PE及保护中性线PEN各自的功能是什么？13、PE线与中性线有什么区别？第二章电工基本操作工艺电工基本操作工艺是电工的基本功。主要包括常用电工工具的使用、导线的连接方法、常用焊接工艺、电气设备紧固件的埋设和电工识图等内容。它是培养电工动手能力和解决实际问题的实践基础。2.1常用电工工具电工工具是电气操作的基本工具，电气操作人员必须掌握电工常用工具的结构、性能和正确的

32、使用方法。常用电工工具基本分为三类：1、通用电工工具：指电工随时都可以使用的常备工具。主要有测电笔、螺丝刀、钢丝钳、活络扳手、电工刀、剥线钳等。2、线路装修工具：指电力内外线装修必备的工具。它包括用于打孔、紧线、钳夹、切割、剥线、弯管、登高的工具及设备。主要有各类电工用凿、冲击电钻、管子钳、剥线钳、紧线器、弯管器、切割工具、套丝器具等。3、设备装修工具：指设备安装、拆卸、紧固及管线焊接加热的工具。主要有各类用于拆卸轴承、连轴器、皮带轮等紧固件的拉具，安装用的各类套筒扳手及加热用的喷灯等。一、测电笔测电笔是用于检测线路和设备是否带电的工具，有笔式和螺丝刀式两种，其结构如图2.1(a)、(b)所示

33、。 (a) (b) (c) (d)图2.1低压测电笔及其用法(a)笔式 (b)螺丝刀式 (c)笔式测电笔用法 (d)螺丝刀式测电笔用法使用时手指必须接触金属笔挂（笔式）或测电笔的金属螺钉部（螺丝刀式）。使电流由被测带电体经测电笔和人体与大地构成回路。只要被测带电体与大地之间电压超过60V时，测电笔内的氖管就会起辉发光。操作方式如图2.1(c)、(d)所示。由于测电笔内氖管及所串联的电阻较大，形成的回路电流很小，不会对人体造成伤害。应注意，测电笔在使用前，应先在确认有电的带电体上试验，确认测电笔工作正常后，再进行正常验电，以免氖管损坏造成误判，危及人身或设备安全。要防止测电笔受潮或强烈震动，平时

34、不得随便拆卸。手指不可接触笔尖露金属部分或螺杆裸部分，以免触电造成伤害。二、螺丝刀螺丝刀又名改锥、旋凿或起子。按照其功能不同，头部开关可分为一字形和十字形,如图2.2所示。其握柄材料又分为木柄和塑料柄两类。 (a) (b)图2.2螺丝刀（a）一字形（b）十字形一字形螺丝刀以柄部以外的刀体长度表示规格，单位为mm，电工常用的有100、150、300mm等几种。十字形螺丝刀按其头部旋动螺钉规格的不同，分为四个型号：、号，分别用于旋动直径为22.5mm、68mm、1012mm等的螺钉。其枘部以外刀体长度规格与一字形螺丝刀相同。螺丝刀使用时，应按螺钉的规格选用合适的刀口，以小代大或以大代小均会损坏螺钉

35、或电气元件。螺丝刀的正确使用方法如图2.3所示。 (a) (b)图2.3螺丝刀的正确使用(a)大螺丝刀的使用(b)小螺丝刀的使用三、钢丝钳钢丝钳是电工用于剪切或夹持导线、金属丝、工件的常用钳类工具，其结构和用法如图2.4所示。图2.4钢丝钳的构造和使用其中钳口用于弯绞和钳夹线头或其它金属、非金属物体；齿口用于旋动螺钉螺母；刀口用于切断电线、起拔铁钉、削剥导线绝缘层等。铡口用于铡断硬度较大的金属丝，如钢丝、铁丝等。钢丝钳规格较多，电工常用的有175mm、200mm两种。电工用钢丝钳柄部加有耐压500V以上的塑料绝缘套。作用前应检查绝缘套是否完好，绝缘套破损的钢丝钳不能使用。在切断导线时，不得将相

36、线或不同相位的相线同时在一个钳口处切断，以免发生短路。属于钢丝钳类的常用工具还有尖嘴钳、断线钳等。尖嘴钳头部尖细、适用于在狭小空间操作。主要用于切断较小的导线、金属丝、夹持小螺钉、垫圈、并可将导线端头弯曲成型。如图2.5所示。断线钳又名斜口钳、偏嘴钳，专门用于剪断较粗的电线或其它金属丝，其柄部带有绝缘管套。如图2.6所示。 图2.5尖嘴钳图2.6断线钳四、活络扳手活络扳手的钳口可在规格范围内任意调整大小，用于旋动螺杆螺母，其结构如图2.7(a)所示。图2.7活络扳手(a)构造(b)扳大螺母握法(c)扳较小螺母握法活络扳手规格较多，电工常用的有150mm19mm、200mm24mm、250mm3

37、0mm等几种，前一个数表示体长，后一个数表示扳口宽度。扳动较大螺杆螺母时，所用力矩较大，手应握在手柄尾部，如图2.7(b)所示。扳动较小螺杆螺母时，为防止钳口处打滑，手可握在接近头部的位置，且用拇指调节和稳定螺杆，如图2.7(c)所示。使用活络扳手旋动螺杆螺母时，必须把工件的两侧平面夹牢，以免损坏螺杆螺母的棱角。使用活络扳手不能反方向用力，否则容易扳裂活络扳唇，不准用钢管套在手柄上作加力杆使用，不准用作撬棍撬重物，不准把扳手当手锤，否则将会对扳手造成损坏。五、电工刀电工刀在电气操作中主要用于剖削导线绝缘层、削制木榫、切割木台缺口等。由于其刀柄处没有绝缘，不能用于带电操作。割削时刀口应朝外，以免

38、伤手。剖削导线绝缘层时，刀面与导线成45角倾斜切入，以免削伤线芯。电工刀的外形如图2.8所示。图2.8电工刀六、镊子镊子主要用于夹持导线线头、元器件、螺钉等小型工件或物品，多用不锈钢材料制成，弹性较强。常用类型有尖头镊子和宽口镊子，如图2.9所示。其中尖头镊子主要用于夹持较小物件，宽口吃馆子可夹持较大物件。 尖头镊子宽口镊子图2.9镊子七、剥线钳剥线钳主要用于剥削直径在6mm以下的塑料或橡胶绝缘导线的绝缘层，由钳头和手柄两部分组成，它的钳口工作部分有从0.53mm的多个不同孔径的切口，以便剥削不同规格的芯线绝缘层。剥线时，为了不损伤线芯，线头应放在大于线芯的切口上剥削。剥线钳外形如图2.10所

39、示。 图2.10剥线钳2.2 常用导线的连接电气装修工程中，导线的连接是电工基本工艺之一。导线连接的质量关系着线路和设备运行的可靠性和安全程度。对导线连接的基本要求是：电接触良好，机械强度足够，接头美观，且绝缘恢复正常。2.2.1线头绝缘层的剖削一、塑料硬线绝缘层的剖削有条件时，去除塑料硬线的绝缘层用剥线钳甚为方便，这里要求能用钢丝钳和电工刀剖削。线芯截面在2.5平方厘米及以下的塑料硬线，可用钢丝钳剖削：先在线头所需长度交界处，用钢丝钳口轻轻切破绝缘层表皮，然后左手拉紧导线，右手适当用力捏住钢丝钳头部，向外用力勒去绝缘层。如图2.11所示。在勒去绝缘层时，不可在钳口处加剪切力，这样会伤及线芯，

40、甚至将导线剪断。 (a) (b) (c)图2.11用钢丝钳勒去导线绝缘层图2.12用电工刀剖削塑料硬线对于规格大于4平方厘米的塑料硬线的绝缘层，直接用钢丝钳剖削较为困难，可用电工刀剖削。先根据线头所需长度，用电工刀刀口对导线成45度角切入塑料绝缘层，注意掌握刀口刚好削透绝缘层而不伤及线芯，如图2.12(a)所示。然后调整刀口与导线间的角度以15度角向前推进，将绝缘层削出一个缺口，如图2.12(b)所示，接着将未削去的绝缘层向后扳翻，再用电工刀切齐，如图2.12(c)所示。二、塑料软线绝缘层的剖削塑料软线绝缘层的剖削除用剥线钳外，仍可用钢丝钳按直接剖剥2.5平方毫米及以下的塑料硬线的方法进行，但

41、不能用电工刀剖剥。因塑料线太软，线芯又由多股钢丝组成，用电工刀很容易伤及线芯。三、塑料护套线绝缘层的剖削塑料护套线绝缘层分为外层的公共护套层和内部每根芯线的绝缘层。公共护套层一般用电工刀剖削，先按线头所需长度，将刀尖对准两股芯线的中缝划开护套层，并将护套层向后扳翻，然后用电工刀齐根切去，如图2.13所示。 (a)划开护套层(b)切去护套层图2.13塑料护套线的剖削切去护套后，露出的每根芯线绝缘层可用钢丝钳或电工刀按照剖削塑料硬线绝缘层的方法分别除去。钢丝钳或电工刀在切时切口应离护套层510mm。四、橡皮线绝缘层的剖削橡皮线绝缘层外面有一层柔韧的纤维编织保护层，先用剖削护套线护套层的办法，用电工

42、刀尖划开纤维编织层，并将其扳翻后齐根切去，再用剖削塑料硬线绝缘层的方法，除去橡皮绝缘层。如橡皮绝缘层内的芯线上包缠着棉纱，可将该棉纱层松开，齐根切去。五、花线绝缘层的剖削花线绝缘层分外层和内层，外层是一层柔韧的棉纱编织层。剖削时选用电工刀在线头所需长度处切割一圈拉去，然后在距离棉纱编织层10mm左右处用钢丝钳按照剖削塑料软线的方法将内层的橡皮绝缘层勒去。有的花线在紧贴线芯处还包缠有棉纱层，在勒去橡皮绝缘层后，再将棉纱层松开扳翻，齐根切去，如图2.14所示。 图2.14花线绝缘层的剖削(a)去除编织层和橡皮绝缘层(b)扳翻棉纱六、橡套软线（橡套电缆）绝缘层的剖削橡套软线外包护套层，内部每根线芯上

43、又有各自的橡皮绝缘层。外护套层较厚，按切除塑料护套层的方法切除，露出的多股芯线绝缘层，可用钢丝钳勒去。七、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，剖削时选用电工刀在铅包层切下一个刀痕，然后上下左右扳动折弯这个刀痕，使铅包层从切口处折断，并将它从线头上拉掉。内部芯线绝缘层的剖除方法与塑料硬线绝缘层的剖削方法相同。剖削铅包层的损伤过程如图2.15所示。(a) (b) (c)图2.15铅包线绝缘层的剖削(a)剖切铅包层(b)折扳和拉出铅包层(c)剖削芯线绝缘层八、漆包线绝缘层的去除漆包线绝缘层是喷涂在芯线上的绝缘漆层。由于线径的不同，去除绝缘层的方法也不一样。直径在1m

44、m以上的，可用细砂纸或细纱布擦去；直径在0.6mm以上的，可用薄刀片刮去；直径在0.1mm及以下的也可用细砂纸或细纱布擦除，但易于折断，需要小心操作。有时为了保留漆包线的芯线直径准确以便于测量，也可用微火烤焦其线头绝缘层，再轻轻刮去。2.2.2导线线头的连接常用的导线按芯线股数不同，有单股、7股和19股等多种规格，其连接方法也各不相同。一、铜芯导线的连接1、单股芯线有绞接和缠绕两种方法绞接法用于截面较小的导线，缠绕法用于截面较大的导线。绞接法是先将已剖除绝缘层并去掉氧化层的两根线头呈“”形相交（如图2.16(a)所示），互相绞合23圈（如图2.16(b)所示），接着扳直两个线头的自由端，将每根

45、线自由端在对边的线芯上紧密缠绕到线芯直径的68倍长（如图2.16(c)所示），将多余的线头剪去，修理好切口毛刺即可。缠绕法是将已去除绝缘层和氧化层的线头相对交叠，再用直径为1.6mm的裸铜线做缠绕线在其上进行缠绕，如图2.17所示，其中线头直径在5mm及以下的缠绕长度为60mm，直径大于5mm的，缠绕长度为90mm。 (a) (b) (c)图2.16单股芯线直线连接（绞接） 图2.17用缠绕法直线连接单股芯线图2.18单股芯线T形连接2、单股铜芯线的T形连接单股芯线T形连接时可用绞接法和缠绕法。绞接法是先将除去绝缘层和氧化层的线头与干线剖削处的芯线十字相交，注意在支路芯线根部留出35mm裸线，

46、接着顺时针方向将支路芯线在干中芯线上紧密缠绕68圈（如图2.18所示）。剪去多余线头，修整好毛刺。对用绞接法连接较的截面较大的导线，可用缠绕法（如图2.19所示）。其具体方法与单股芯线直连的缠绕法相同。图2.19用缠绕法完成单股芯线T形连接图2.20小截面单股芯线T形连接对于截面较小的单股铜芯线，可用图2.20所示的方法完成T形连接，先把支路芯线线头与干路芯线十字相交，在支路芯线根部留出35mm裸线，把支路芯线在干线上缠绕成结状，再把支路芯线拉紧扳直并紧密缠绕在干路芯线上，为保证接头部位有良好的电接触和足够的机械强度，应保证缠绕为芯线直径的810倍。3、7股铜芯线的直接连接把除去绝缘层和氧化层

47、的芯线线头分成单股散开并拉直，在线头总长（离根部距离的）1/3处顺着原来的扭转方向将其绞紧，余下的三分之二长度的线头分散成伞形，如图2.21(a)所示。将两股伞形线头相对，隔股交叉直至伞形根部相接，然后捏平两边散开的线头，如图2.21(b)所示。接着7股铜芯线按根数2.2.3分成三组，先将第一组的两根线芯扳到垂直于线头的方向，如图2.21(c)所示，按顺时针方向缠绕两圈，再弯下扳成直角使其紧贴芯线，如图2.21(d)所示。第二组、第三组线头仍按第一组的缠绕办法紧密缠绕在芯线上，如图2.21(e)所示；为保证电接触良好，如果铜线较粗较硬，可用钢丝钳将其绕紧。缠绕时注意使后一组线头压在前一组线头已

48、折成直角的根部。最后一组线头应在芯线上缠绕三圈，在缠到第三圈时，把前两组多余的线端剪除，使该两组线头断面能被最后一组第三圈缠绕完的线匝遮住、最后一组线头绕到两圈半时，就剪去多余部分，使其刚好能缠满三圈，最后用钢丝钳钳平线头，修理好毛刺，如图2.21(f)所示。到此完成了该接着的一半任务。后一半的缠绕方法与前一半完全相同。图2.21七股铜芯线的直接连接4、7股铜芯线的T形连接把除去绝缘层和氧化层的支路线端分散拉直，在距根部1/8处将其进一步绞紧，将支路线头按3和4的根数分成两组并整齐排列。接用用一字形螺丝刀把干线也分成尽可能对等的两组，并在分出的中缝处撬开一定距离，将支路芯线的一组穿过干线的中缝

49、，另一组排于干路芯线的前面，如图2.22(a)所示。先将前面一组在干线上按顺时针方向缠绕34圈，剪除多余线头，修整好毛刺，如图2.22(b)所示。接着将支路芯线穿越干线的一组在干线上按反时针方向缠绕34圈，剪去多余线头，钳平毛刺即可，如图2.22(c)所示。图2.22七股铜芯线T形连接5、19股铜芯线的直线连接和T形连接19股铜芯线的连接与7股铜芯线连接方法基本相同。在直线连接中，由于芯线股数较多，可剪去中间几股，按要求在根部留出一定长度绞紧，隔股对叉，分组缠绕。在T形连接中，支路芯线按9和10的根数分成两组，将其中一组穿过中缝后，沿干线两边缠绕。为保证有良好的电接触和足够的机械强度，对这类多

50、股芯线的接头，通常都应进行钎焊处理，即对连接部分加热后搪锡。二、电磁线头的连接电机和变压器绕组用电磁线绕制，无论是重绕或维修，都要进行导线的连接，这种连接可能在线圈内部进行，也可能在线圈外部进行。1、线圈内部的连接对直径在2mm以下的圆铜线，通常是先绞接后钎焊。绞接时要均匀，两根线头互绕不少于10圈，两端要封口，不能留下毛刺，截面较小的漆包线的绞接如图2.23(a)所示，截面较大的漆包线的绞接如图2.23(b)所示。直径大于2mm的漆包圆铜线的连接多使用套管套接后再钎锡的方法。套管用镀锡的薄铜片卷成，在接缝处留有缝隙，选用时注意套管内径与线头大小的配合，其长度为导线直径的8倍左右，如图2.23

51、(c)所示。连接时，将两根去除了绝缘层的线端相对插入套管，使两线头端部对接在套管中间位置，再进行钎焊，使焊锡液从套管侧缝充分浸入内部，注满各处缝隙，将线头和导管铸成整体。 (a) (b) (c)图2.23线圈内部端头连接方法对截面积不超过25mm2的矩型电磁线，亦用套管连接，工艺同上。套管铜皮的厚度应选0.60.8mm为宜；套管的横截面，以电磁线横截面的1.21.5倍为宜。2、线圈外部的连接这类连接有两种情况。一种是线圈间的串、并联，Y、连接等。对小截面导线，这类线头的连接仍采用先绞接后钎焊的办法：对截面较大的导线，可用乙炔气焊。另一种是制作线圈引出端头：用如图2.24(a)、(b)所示的接线

52、端子（接线耳）与线头之间用压接钳压接，如图2.24(d)所示。若不用压接方法，也可直接钎焊。(a) (b) (c) (d)图2.24接线耳与接线桩螺钉三、铝导线线头的连接铝的表面极易氧化，而且这类氧化铝膜电阻率又高，除小截面铝芯线外，其余铝导线的都不采用铜芯线的连接方法。在电气线路施工中，铝线线头的连接常用螺钉压接法、压接管压接法和沟线夹螺钉压接法三种。1、螺钉压接法将剖除绝缘层的铝芯线头用钢丝刷或电工刀去除氧化层，涂上中性凡士林后，将线头伸入接头的线孔内，再旋转压线螺钉压接。线路上导线与开关、灯头、熔断器、仪表、瓷接头和端子板的连接，多用螺钉压接，如图2.25所示。单股小截面铜导线在电器和端子板上的连接亦可采用此法。(a) (b) (c)图2.25单股铝芯导线的螺钉压接法连接如果有两个（或两个以上）线头要接在一个接线板上时，应事先将这几根线头扭作一股，再进行压接，如果直接扭绞的强度不够，还可在扭绞的线头处用小股导线缠绕后再插入接线孔压接。2、压接管压接法此方法又叫套管压接法，它适用于室内，外负荷较大的铝芯线头的连接。接线前，先选好合适的压接管（如图2.26(b)所示），清除线头表面和压接管内壁上的氧化层及污物，再将两根线头相对插入并穿