低压配电课程设计

1、低压配电课程设计专 业：电气工程及其自动化 设计题目： 低压配电课程设计 班级：学生姓名： 闵雄帮 学号：指导教师：分院院长：教研室主任： 高纯斌一、课程设计任务书1.设计内容1）掌握并完成电气绝缘的恢复、连接以及基本的低压配电技术，完成工具的使用以及识别。2）完成简单的布线工作，掌握布线的规范及操作规程，按照要求完成相关实验。3）完成配电电路的连接，熟悉电度表、电灯以及变压器的连接方式、并完成多种控制开关的电路连接。4）完成稳压电源的设计及制作，并符合参数要求。2.设计要求1）认真完成低压配电的课程设计，熟练掌握基本操作。2）要求正确完成5项实验的题目要求，在布线及电路正确的前提下，操作符合

2、电气规范，布线美观。3）书写报告，3千字左右，报告按照每个实验设计过程、参数、结论来进行书写。3.参考资料维修电工技能理论.南寿松4.设计进度（2011年2月28日至3月12日）时间28日13日47日89日1011日12日 设计内容 布置设计任务、查阅资料 集中学习、实验一 实验二 实验三 实验四 整理论文5.答疑时间及地点新实验楼电工实训室，新实验楼321全天答疑目录第一章 导线的连接1.11.21.31.4第二章2.12.22.3第三章3.13.2第四章4.14.2第五章5.1线头绝缘层的剖削1 导线线头的连接1 单股铜芯线的T形连接.2 掌握布线的规范及操作规程.2 单相电度表的安装 单

3、相有功电度表的简介.4 单相电度表的安装与使用4 日光灯的介绍.5 三相电度表的安装照明电路连接 三相电度表的简介与安装要求.7 带有声控开关及调光开关照明电路连接7 稳压电源的设计与制作 稳压电源的介绍8 稳压电源的制作焊接10 课程设计总结 课程设计心得11第一章 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。1.1、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

4、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，甚至将导线剪断。1.2 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。1.3 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

5、护套层，并将护套层向后扳翻，然后用电工刀齐根切去，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。1.4 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。1.5 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

6、用钢丝钳勒去。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1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圈接着扳直两个线头的自由端，将每根线自由端在对边的线芯上紧密缠绕到线芯直径6、8倍长将多余的线头剪去，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

7、大于5mm的，缠绕长度为90mm。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，接着顺时针方向将支路芯线在干中芯线上紧密缠绕68圈。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。对于截面较小的单股铜芯线，可用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

8、械强度，应保证缠绕为芯线直径的810倍。在线头连接完工后，导线连接前所破坏的绝缘层必须恢复，且恢复后的绝缘强度一般不应低于剖削前的绝缘强度，方能保证用电安全。电力线上恢复线头绝缘层常用黄蜡带、涤纶薄膜带和黑胶带（黑胶布）三种材料。绝缘带宽度选20mm比较适宜。包缠时，先将黄蜡带从线头的一边在完整绝缘层上离切口40mm处开始包缠，使黄蜡带与导线保持55度的倾斜角，后一圈压叠在前一圈1/2的宽度上，常称为半迭包，如图2.35(a)、(b)所示。黄蜡带包缠完以后将黑胶带接在黄蜡带尾端，朝相反方向斜叠包缠，仍倾斜55度，后一圈仍压叠前一圈1/2。（1）综合布线注意事项：1:布局要合理,尽量减少交叉走线

9、,容易造成电缆短路,但是交叉步线是必须要遇到的,能少则少2:根据电脑的多少预先判断电缆长度,如果每台机器间隔一米.请不要用超长的线连接,那样不便清洁,也不方便管理3:做好防火,防水漏电措施,这是必须的.网线如果有条件的话,可以埋在 2墙里（2） 检查管槽穿线前要严格进行穿线检查，具体要求参见相应的管槽检查要求，下面罗列的是严重影响穿线质量和进度的几个管槽质量问题：1. 管槽规格小。2. 接口处有毛刺。3.埋地安装管槽阻塞、有水等。埋地管槽穿线前必须全面试穿。（3） 穿线技术要求 ；所有的钢管口都要安放塑料护口。穿线人员应携带护口，穿线时随时安放。余长：电缆在计算机出线盒外余长30cm，余线应仔

10、细缠绕好收在出线盒内。在配线箱处从配线柜入口算起余长为配线柜的（长+宽+深）。分组绑扎：余线应按分组表分组，从线槽出口捋直绑扎好，绑扎点间距不大于50cm。不可用铁丝或硬电源线绑扎。转弯半径：50芯电缆转弯半径应不小于162mm。线槽内布放电缆应平直，无缠绕，无长短不一。如果线槽开口朝侧面，电缆要每隔1米绑扎固定一次。按3%的比例穿备用线，备用线放在主干线槽内，每层至少1根备用线。穿线完成后，所有的4对芯电缆应全面进行通断测试。测试方法：把两端电缆的芯全部剥开，露出铜芯。在一端把数字万用表拨到通断测试档，两表笔稳定地接到一对电缆芯上；在另一端把这对电缆芯一下一下短暂地接触。如果持表端能听到断续

11、的“嘀嘀”声，就OK，每根电缆的4对芯都要测。这样测试能发现的问题是断线、断路和标号错。3第二章 单相电度表的安装2.1 单相有功电度表（简称：单相电度表）由接线端子、电流线圈、电压线圈、量转盘、计数器构成，只要电流线圈通过电流，同时电压线圈加有电压，转子就受到电磁力而转动。单相电度表共有5个接线端子，其中有两个端子在表的内部用连片 短接，所以，单相电度表的外接端子只有4个，即1、2、3、4号端子。由于电度表的型号不同，各类型的表在铅封盖内都有4各端子的接线图。接线一般有两种一般是1、3接进 线，2、4接出线；另一种是按1、2接进线，3、4接出线。无论何种接法，相线（火线）必须接入电表的电流线

12、圈的端子。由于有些电表的接线特殊，具体的接线方法需要参照接线端子盖板上的接线图去接。2.2 单相电度表的安装与使用1、 合理选择电度表：一是根据任务选择单相或三相电度表。对于三相电度表，应根据被测线路是三相三线制还是三相四线制来选择。二是额定电压、电流的选择，必须使负载电压、电流等于或小于其额定值。2、 安装电度表：电度表通常与配电装置安装在一起，而电度表应该安装在配电装置的下方，其中心距地面 1.51.8 米处；并列安装多只电度表时，两 4表间距不得小于 200 毫米；不同电价的用电线路应该分别装表；同一电价的用电线路应该合并装表；安装电度表时，必须使表身与地面垂直，否则会影响其准确度。3、

13、 正确接线：要根据说明书的要求和接线图把进线和出线依次对号接在电度表的出线头上；接线时注意电源的相序关系，特别是无功电度表更要注意相序；接线完毕后，要反复查对无误后才能合闸使用。 当负载在额定电压下是空栽时，电度表铝盘应该静止不动。 当发现有功电度表反转时，可能是接线错误造成的，但不能认为凡是反转都是接线错误。下列情况下反转属正常现象：（a）装在联络盘上的电度表，当由一段母线向另一段母线输出电能时，电度表盘会反转。(b)当用两只电度表测定三相三线制负载的有功电能时，在电流与电压的相位差角大于60°，即cos<0.5 时，其中一个电度表会反转。2.3 日光灯的介绍日光灯两端各有一

14、灯丝，灯管内充有微量的氩和稀薄的汞蒸气，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。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。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。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

15、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。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灭，随 5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

16、过程中，镇流器的自感还起着稳定电路中电流的作用。镇流器：又叫限流器、扼流圈，是一个具有铁心的线圈。其作用有两个：一是在日光灯启动时它产生一个很高的感应电压，使灯管点燃，二是灯管工作时限制通过灯管的电流不致过大而烧毁灯丝。安装日光灯1先把两个灯座和启动器座装在灯架上。把镇流器固定在适当位置上。2按照图3283连接电路，电容器C可以不要，标有220V的两端接在插头上。3安上启动器和灯管。经教师检查后，将插头插入照明电路的插座，看灯管是否发光。6第三章 三相电度表的安装照明电路连接三相电度表用于测量三相交流电路中电源输出（或负载消耗）的电能。它的工作原理与单相电度表完全相同，只是在结构上采用多组驱动

17、部件和固定在转轴上的多个铝盘的方式，以实现对三相电能的测量。3.1 三相电度表安装要求（1）电度表的额定电压应与电源电压一致；额定电流应大于或等于负载电流。（2）应使用绝缘铜导线，截面积要满足负载电流要求,但不能小于2.5平方毫米（3）电度表应垂直安装。（4）按正相序接线，相线零线不可接错。（5）表外线不得有接头。（6）表与进户线之间不能装设开关。3.2 带有声控开关及调光开关等电器元件的照明电路连接： 安装步骤如下：（1）先将三相电度表，变压器，端子盒等重要电器元件按照电气图的要求用螺丝固定于网孔板上。（2）用导线连接各电器元件，将声控开关，微光开关，普通开关等接入导线。（3）连接完毕后检查

18、各线路是否有短路或短路，防止烧毁元器件。（4）待检查无误后，推动空开开关给电，进调试。7第四章 稳压电源的设计与制作4.1 稳压电源一般由变压器、整流器和稳压器三大部分组成，即变压器整流滤电和稳压电路。变压器把市电交流电压变为所需要的低压交流电。整流器把交流电变为直流电。经滤波后，稳压器再把不稳定的直流电压变为稳定的直流电压输出。4.2 稳压电源电路的基本方框图（1）交流电压变换部分。一般的电子设备所需的直流电压较之交流电网提供的220V电压相差较大，为了得到输出电压的额定范围，就需要将电网电压转换到合适的数值。所以，电压变换部分的主要任务是将电网电压变为所需的交流电压，同时还可以起到直流电源

19、与电网的隔离作用。（2）整流部分。整流电路的作用，是将变换后的交流电压转换为单方向的脉动电压。由于这种电压存在着很大的脉动成份（称为纹波），因此一般还不能直接用来给负载供电，否则，纹波的变化会严重影响负载电路的性能指标。（3）滤波部分。滤波部分的作用是对整流部分输出的脉动直流电进行平滑 ，使之成为含交变成份很小的直流电压。也就是说，滤波部分实际上是一个性能较好的低通滤波器，且其截止频率一定低于整流输出电压的基波频率。8（4）稳压部分。尽管经过整流滤波后电压接近于直流电压，但是其电压值的稳定性很差，它受温度、负载、电网电压波动等因素的影响很大，因此，还必须有稳压电路，以维持输出直流电压的基本稳定

20、。（1） 电源变压器电源变压器T的作用是将电网220V的交流电压变换成整流滤波电路所需要的交流电压Ui。实际上，理想变压器满足I1/I2=U2/U1=N2/N1=1/n，因此有P1=P2=U1I1=U2I。变压器副边与原边的功率比为P2/ P1=，式中是变压器的效率。这一结论是我们已经熟悉的。（2）整流整流是稳压电源的一个重要组成部分，它的主要作用是进行波形变换即将交流信号变成直流信号。（3）半波整流半波整流电路t=w该电路工作原理：设变压器次级电压U2=U2msin t，其中U2m为其幅值，U2为有效值。当U2变化的正半周期时，二极管D受正向电压偏置而导通，UL=U2；当U2变化的负半周期时

21、，二极管D处于反向偏置状态而截止，UL=0。U2和UL的波形如下图所示，显然，输入电压是双极性，而输出电压是单极性，且是半波波形，输出电压与输入电压的幅值基本相等。（4）滤波电路尽管全波整流的纹波系数较之半波整流有很大改善，但还不能直接给负载供电，需采用滤波电路进一步减小纹波。滤波通常是利用电容或电感的能量存储作用来实现的。滤波电路种类很多，下面介绍几种常用的滤波电路。（5） 稳压滤波后的输出电压即使纹波很小，也仍然存在稳定性的问题。这是因为当负载RL变化或电网电压波动时，输出电压的整体也要随之改变。 因此，绝大多数直流电源都必须采用稳压电路进行稳压。91. 焊接工序电子电器一般采用卧式，可以靠拢印刷板，元件的引线可短些，减少元件的分布参数的影响。应先焊较低的元件，后焊较高的和要求比较高的元件等。先内后外。先小后大。次序是：电阻、二极管、电容、三极管、其它元件等。要注意：在焊接集成电路时，要掌握焊接时间，每个焊点最好用3S左右的时间焊好，最多不能超过5S，否则会损坏集成块。2. 焊接时注意事项(2.