维修电工基础知识培训资料

1机修基础知识培训2电焊工安全使用

（1）电焊机的工作负荷应依照设计规定，不得任意长时间超载运行。（2）电焊机的接地装置必须定期进行检查，以保证其可靠性，移动或电焊机在工作前必须接地，并且接地工作必须在接通电源之前做好。接地时应首先将地导线接到接地干线上，然后再将其接到设备上，拆除地线的顺序则与此相反。

3电焊工安全使用

（3）在焊接过程中偶有短路是允许的，但短路时间不可过长，否则会发生焊接电源过热，特别是硅整流式焊接电源易被烧坏。（4）焊接电源在启动以后，必须要有一定的空载运行时间，观察其工作、声音是否正常。在调节焊接电源及极性开关时，也要在空载下进行。（5）焊接作业结束后，及时切断焊机电源。4

焊接安全用电

电焊工在操作时接触电的机会比较多，一般焊接设备所用的电源电压为220伏或360伏，电焊机的空载电压一般都在50～90伏之间，而40伏的电压就会对人身造成危险。（一）常见的焊接触电事故（1）手和身体某部碰到裸露的接线头、接线柱、极板、导线及破皮或绝缘失效的电线，电缆而触电。（2）在更换焊条时，手或身体某部接触焊钳带电部位，而脚和其它部位对地面或金属结构之间绝缘不好。如在金属、金属、锅炉内或在金属结构潮湿的地方焊接时，最容易发生触电事故。

5电焊工安全用电

（3）电焊设备的罩壳漏电，人体碰触罩壳而触电。（4）由于利用厂房的金属结构、管道、轨道、天车吊钩或其它金属物搭接作为焊接回路而发生触电事故。（5）在危险环境中作业。电焊工作业的危险环境一般指；潮湿；有导电料尘；被焊件直接与混、砖、湿森板、钢筋混凝土，金属或其它导电材料铺设的地面接触；炎热、高温，焊工身体能够同时在一方面接触接地导体、另一方面接触电器设备的金属外壳。6焊接触电的防护措施

（1）焊接工作前，应先检查焊机，设备和工具是否安全。如焊机外壳接地、焊机各接线点接触是否良好，焊接电缆的绝缘有无损坏等。（2）更换焊条时，焊工必须使用焊工手套，要求焊工手套保持干燥，绝缘可靠。对于空载电压和焊接电压较高的焊接操作和在潮湿环境操作时，焊工应用绝缘橡胶衬垫确保焊工与焊接件绝缘。特别是在夏天由于身体出汗后衣服潮湿；不得靠在焊件，工作台上，以防止触电。

7焊接触电的防护措施（3）在金属容器内或狭小工作场地，金属结构焊接时，必须采取专门防护措施必须采用绝缘橡胶衬垫、穿绝缘鞋、戴绝缘手套，以保障焊工身体与带电体绝缘。要有良好的通风和照明。不允许采用无绝缘外壳的简易焊钳。（4）在光线不足的较暗环境工作，必须使用手提工作行灯，一般环境；使用的照明行灯电压不超过36伏。在潮湿，金属容器等危险环境，照明行灯电压不得超过12伏。（5）遇有人触电时，不得赤手去拉触电人，应迅速切断电源。8焊接作业的防火防爆措施

（1）禁止在储存易燃易爆物品的房间或场地进行焊接。在可燃性物品附进行焊接作业时，必须有一定的安全距离，一般距离应大于5米。（2）严禁焊接有可燃性液体和可燃性气体及具有压力的容器和带电的设备。（3）对于存在残余油脂、可燃液体、可燃气体的容器，应先用蒸气吹洗或用热碱水冲洗，然后开盖检查，确定冲洗干净时方能进行焊接。（4）在周围空气中含有可燃气体和可燃粉尘的环境严禁焊接作业。9电焊弧光的防护措施（1）电焊工进行焊接作业时，必须使用镶有吸收式滤光镜片的面罩。滤光镜片应按照焊接电流强度选择。12号镜片最暗供电流大于350A焊接时，11号镜片中等供电流在100～350A焊接时，10号镜片最浅供电流小于100A的焊接使用。（2）为保护工作人员的眼睛，一般在小件焊接的固定场所应安装防护屏。屏高约1.8米，屏距地面留250～300mm的间隙,以供流通空气。（3）一旦发生电光性眼炎，可到医院就医，也可用奶汁滴治法，用人奶或牛奶每隔1～2小时向眼内滴一次。也可用凉物敷盖法,用黄瓜片或土豆片盖在眼上,闭目休息20小时.也可用小浸敷法,眼睛浸入凉水内,睁开几次,再用凉水浸湿毛巾,敷在眼睛上,约8～10小时换一次可治愈。10气割的基本原理

气割是利用可燃气体与氧气混合燃烧的火焰热能将工件切割处预热到一定温度后,喷出高速切割氧流,使金属剧烈氧化并放出热量，利用切割氧流把熔化状态的金属氧化物吹掉，而实现切割的方法。金属的气割过程实质是铁在纯氧中的燃烧过程，而不是熔化过程。可燃气体与氧气的混合及切割氧的喷射是利用割炬来完成的，气割所用的可燃气体主是乙炔、液化石油气和氢气。气焊与气割的主要危险是火灾与爆炸，因此，防火、防爆是气焊、气割的主要任务。气焊与气割所用的乙炔、液化石油气、氢气等都是易燃易爆气体；氧气瓶、乙炔瓶、液化石油气瓶和乙炔发生器均属于压力容器。而且较大的熔珠和铁渣能飞溅到距操作点5米以外的地方，引燃可燃易爆物品，从而发生火灾与爆炸。11气瓶使用时的安全要求（1）不得擅自更改气瓶的钢印和颜色标记。（2）气瓶使用前应进行安全善检查，对盛装气体进行确认。（3）气瓶的放置地点，不得靠近热源，距明火10m以外.盛装易起聚合反应或分解反应气体的气瓶应避开放射性射线源。（4）夏季应防止阳光曝晒。（5）严禁敲击、碰撞，特别是乙炔瓶不应遭受剧烈振动或撞击，以免填料下沉而形成净空间影响乙炔的贮存。（6）严禁的气瓶上进行电焊引弧。（7）不得用温度超过40度的热源对气瓶加热，如乙炔瓶瓶温过高会降低丙酮对乙炔的溶解度，而使瓶内乙炔压力急剧增高，造成危险。

12气瓶使用时的安全要求（8）瓶内气体不得用尽，必须留有剩余压力(永久气体气瓶的剩余压力应不小于0.05Mpa；液化气体气瓶应留有不少于0.5%～1.0%规定充装量的剩余压力)并关紧阀门，防止漏气，使气压保持正压，以便充气时检查，还可以防止其他气体倒流入瓶内，发生事故。（9）在可能造成回流的使用场合，使用设备必须配置防止倒灌的装置，如单向阀、止回阀、缓冲罐等。（10）气瓶和电焊在同一地点使用时，瓶底应垫绝缘物，以防气瓶带电。与气瓶接触的管道和设备要有接地装置，防止产生静电造成燃烧或爆炸。13气瓶使用时的安全要求（11）氧气瓶阀不得沾有油脂，焊工不得用沾有油脂的工具、手套或油污工作服去接触氧气瓶阀，减压器等。冬季使用时，如瓶阀或减压器有冻结现象时，可用热火或水蒸汽解冻，严禁用火焰烤或铁器撞击。氧气瓶着火时，应迅速关闭阀门，停止供氧。（12）乙炔瓶使用和存放时，应保持直立，不能横躺卧放，以防丙酮流出，引起燃烧爆炸，一旦要使用已卧放的乙炔气瓶，必须先直立20分钟后，再连接减压器然后再使用。14管道发生燃烧爆炸的原因（1）气体在管道内流动时，发生与管道的摩擦，超过一定的流速就会产生静电积聚而放电。静电电压在300V时，由于静电放电，足以引起汽油、煤油以及煤气、乙炔等可燃气与空气的混合气发生的燃烧或爆炸。由于雷击产生巨大的电磁热和静电作用也常使管道发生火灾爆炸事故。（2）外部明火导入管道内部，如管道附近明火的导入以及与管线相连的焊接工具因回火导入管内。15管道发生燃烧爆炸的原因（3）由于漏气，在管道外围形成爆炸性气体停滞的空间，遇明火而发生燃烧爆炸。（4）氧气管道阀门在有油脂存在的条件下，极易引起燃烧和爆炸。乙炔及其它可燃气体与管道内部或外部的油脂混合后，会增加燃烧爆炸的危险性。（5）管道过分靠近热源，使管内气体过热而引起燃烧爆炸。（6）管道内的铁锈等金属微粒随气体高速流动时的摩擦热和碰撞热（尤其在管道拐弯处），也会引起管道燃烧爆炸。16电工基础知识架空索道工序17电能

电能是指电以各种形式做功的能力。是我们日常生产和生活中使用最广泛的一种能量，是很清洁和环保的一种能源。18电能优点电能是工业生产的主要能源和动力,电能即易于由其它形式的能量转换而来,又易于转换为其它形式的能量以供应用,它的输送及分配既简单经济,又便于控制,调节和测量,有利于实现生产过程自动化.19供电的基本要求1、安全---在电能的供应、分配和使用中,不应发生人身事故和设备事故.2、可靠---应满足电能用户寻供电可靠性的要求.3、优质---应满足电能用户对电压质量和频率等方面的要求.4、经济---供电系统的投资要少,运行费用要低,并尽可能的节约电能和减少有色金属消耗量.20什么是直流，什么是交流？根据电流的大小和方向的是否随时间的变化可分为交流电和直流电。大小和方向都不随时间变化的电流叫做恒定电流或直流电流,简称直流；

电流大小和方向随时间的变化而改变的是交流电.

21电的三要素电的三要素是电压（电动势）、电流和频率22什么叫电压电压的概念

大家都知道,水在管中所以能流动,是因为有着高水位和低水位之间的差别而产生的一种压力,水才能从高处流向低处。电也是如此，电流所以能够在导线中流动，也是因为在电流中有着高电位和低电位之间的差别。这种差别叫电位差，也叫电压。换句话说。在电路中，任意两点之间的电位差称为这两点之间的电压。电压用符号"U"表示。电压的高低，一般是用单位伏特表示，简称伏，用符号"V"表示。高电压可以用千伏（kV）表示，低电压可以用毫伏（mV）表示。

23相电压和线电压在正弦三相交流电中相电压：是指每相绕组两端的电压，即火线与零线之间的电压。线电压：是指线路上任意两火线之间的电压。24高压和低压的区分电压可分为高电压与低电压.

高低压的区别是：以火线的对地间的电压值为依据的。对地电压高于250伏的为高压。对地电压小于250伏的为低压。

习惯的想法是380伏或500伏以上的电压为高压。220伏的为低压。其实质是一种误解。工业常用的380伏电压其实也是一种低压。因为它是3根火线1根零线，火线的对地电压是220伏所以它也是低压。25什么叫电流1.电流是指电荷的定向移动。

电流的大小称为电流强度(简称电流,符号为I),是指单位时间内通过导线某一截面的电荷量(q).

2.电功顾名思义，电流做的功。

实质就是电能转化为其他形式能的过程，这个过程我们叫做电流做功。

26正弦交流电

电流随时间的变化而按正弦规律作周期性变化的电流，称为正弦交流电流。正弦交流电的要素是频率，最大值、有效值和相位。由三个频率相同、振幅相等、相位依次互差120°的交流电势组成的电源叫三相正弦交流电。

27什么叫频率频率是指交流电中电流的方向和大小每秒钟变化的周期的次数。是表示交流电随时间变化快慢的物理量。在国际单位制中，频率的单位是赫兹。我国市电频率为50Hz,国外也有60Hz。

28电机电机根据能量转换的不同，分为电动机和发电机。发电机是将机械能、势能、风能等转化为电能的一种机器。电动机是一种将电能转化为机械能的一种机器。通俗的称电机就是指电动机。发电机和电动机的能量转换是可逆的，也就是说发电机在某些时候也可作为电动机，而电动机也可作为发电机，如矿山的输送皮带，在启动时是电动机，启动后就把矿石的势能转换为电能而又成为发电机。29电动机的种类按电能种类分为直流电动机和交流电动机；按电动机的转速与电网电源频率之间的关系来分类可分为同步电动机与异步电动机；按电源相数来分类可分为单相电动机和三相电动机；按功能可分为驱动电动机和控制电动机（伺服电机）按防护型式可分为开启式、防护式、封闭式、隔爆式、防水式、潜水式；按安装结构型式可分为卧式、立式、带底脚、带凸缘等；按绝缘等级可分为E级、B级、F级、H级等。

30直流电机的工作原理当外电源接通后，靠换向器和电刷的作用，使得每一极下线圈边中的电流始终为一个方向，这样电枢绕组所受电磁力方向总是不变，电枢就能沿着同一方向连续旋转，从而带动负载工作．31直流电机的分类直流电动机按结构及工作原理可分为无刷直流电动机和有刷直流电动机。有刷直流电动机可分为永磁直流电动机和电磁直流电动机。电磁直流电动机又分为串励直流电动机、并励直流电动机、他励直流电动机和复励直流电动机。我们的窑主传采用的是他励直流电动机。32直流电机与交流电机的区别直流电机：具有较大的起动转矩，响应速度快、机械特性好、经济性能好等优点；但结构复杂，价格昂贵，维护困难，运转时要产生火花（不防爆）。交流电机：结构简单，运行可靠，成本低廉，易于维护、过载能力强，操作简单，控制方便等等，所以交流电机得到了广泛的应用，但起动困难（起动转矩小），不易于调速等，但随着变频技术的日趋提高和完善，交流电机的调速得到了很好的发展。33三相异步电动机的工作原理三相异步电动机的定子绕组是一个对称的三相绕组，如果将定子绕组接到三相交流电源上，在定子绕组中就会产生对称的三相交流电流，该电流在定子绕组中产生的磁场是一种旋转磁场，该磁场切割转子绕组，在转子绕组中感生电动势，如果转子绕组电路闭合，则会产生转子电流，该电流与定子旋转磁场相互作用，使转子绕组导体受到电磁力，而使转子跟着定子旋转磁场同方向旋转．从转子电流是由定子旋转磁场感应产生这一原理来考虑，异步电动机又称为感应电动机．34三相异步电机的分类按转子的结构分为1、笼型感应电动机2、绕线转子感应电动机。

35三相电源和异步电动机的绕组接法1、星形接法：将电源或电动机的三相绕组的末端U2、V2、W2连成一节点，而始端U1、V1、W1分别接负载或电源。绕组相电流等于线电流。线电压为相电压的√3倍。三相绕组连成的公共点叫做中性点。星形接法的供电方式叫做三相四线制。2、三角形接法：将电源或电动机的三相绕组依次首尾相连构成闭合回路，再自首端U1、V1、W1接负载或电源。绕组相电压等于线电压。线电流为相电流的√3倍。三角形接法的供电方式叫做三相三线制。36Y/△接法5.5KW以下的三相异步电动机绕组接法一般为Y接法，电源电压标注一般为380/220VAC当电源三相为220V供电时，绕组接法应更换为△接法。如采用单相供电的富士变频器输出的三相220V电压所接的电动机即为△接法。5.5KW（含5.5KW）以上的三相异步电动机绕组接法一般为△接法.373839电动机的启动要求电动机启动是指：电机从静止状态开始转动，直至达到稳定运行的全过程。对电机启动性能的要求是：有较大的启动转矩（以缩短启动过程所需的时间，并能在负载下启动）和较小的启动电流。40三相异步电机的起动电流三相异步电机起动时，起动电流可能达到额定电流的4~7倍，某些笼形转子的异步电动机甚至达到8~12倍（电流太大，绕组发热就会严重）。起动电流的电动力可能使电机绕组变形，造成短路而烧坏，大的起动电流会使绕组发热量骤增，绕组的温度也大为提高，影响绝缘材料的使用寿命，大的起动电流还会使线路电压降增大，影响其它用电设备的正常工作。41三相异步电机的直接起动一、直接起动：直接起动方法的应用主要受电网容量的限制，当直接起动时的起动电流在电网中引起的电压降落不超过10%~15%（经常起动的电动机取10%）就允许直接起动。在空载或轻载下，现在90KW以下的电机可采取直接启动。42三相异步电机的降压起动二、降压起动：采用降压起动来减小起动电流，但会同时使电动机的起动转矩减小，故只适用于对起动要求不高、空载或轻载的场合。1、Y/△起动：实用于定子绕组△接法的电动机，设备简单，可以频繁起动，应用较广泛。2、定子回路串电阻降压起动：起动过程中把电阻短接，电阻损耗大，电阻容量限制起动次数不能频繁，较少采用。3、自耦变压器降压启动：定子回路接入变压器起动，起动后切除变压器，不宜频繁起动，但起动较平稳，设备较简单，应用较为广泛。5、延边三角形启动：Y/△启动的延伸，但控制很繁琐，电机制造时有特殊要求，很少采用。6、软启动：采用半导体整流和逆变技术来降低电机输入电压，逐步升高至额定电压，起动很平滑，控制很方便，但价格较高，随着大功率整流元件等半导体技术的飞速发展，软启动已应用得相当广泛。43绕线形电机转子串电阻起动1、转子电路串电阻起动：能获得较大的起动转矩，适用于启动时间短和重载起动，但只采用于绕线式异步电机，我们的磨机主电机都采用这种方式起动（水阻柜）。2、转子电路串接频敏变阻器起动：频敏变阻器是一种无触点电磁无件，在起动中它的电阻随转子电流频率的降低而自动减小，因此不必人工控制去切除电阻，免除了分段切除电阻引起的冲击，使电动机的起动电流在限定范围内平稳的变化。起动很平滑。44三相异步电动机的调速n=n1（1-S）=60f1/p（1-S）1、改变定子绕组的磁极对数p：当极数增加一倍时，转速就降低一半。这种方法一般是应用在笼型异步电动机，因为当改变定子绕组的极对数时，其转子绕组的极对数能自动的与定子极对数相对应；而绕线式则必须拆开电机将转子改接才行，这在生产现场是不宜采用的。变极调速的优点是设备简单，运行可靠，既可获得恒转矩调速，也可获得恒功率调速，能适应不同的生产机械的要求，缺点是调速的档数很少。45改变电动机转差率s改变电动机转差率s：n=n1（1-S）1、绕线式异步电动机转子电路串电阻调速：当转差率增大时，电动机的机械功率减小，消耗在转子电路中的电气损耗增大，故电动机的效率降低，调速的经济性低，但由于调速线路简单，调速电阻又可作起动电阻使用，故在桥式起重机上几乎全部采用这种调速方法。46改变电动机转差率s2、串级调速：在异步电动机转子电路串电阻调速时，转速调得越低，转差功率损耗就越大，为了充分利用这部分功率，就采用在转子电路串接一个三相对称的附加电动势，其频率应与转子电动势的频率相同，改变附加电动势的大小及相位，均能改变转子电流及转矩，也就可以调节电动机的转速。串级调速的设备费用高，多用于大功率调速系统中。47改变电动机转差率s3、改变定子电压调速：如果用于恒转矩负载则调速范围很小；对于恒转矩负载；如果采用转子电阻较大的高转差率笼型异步电动机，才能得到较宽的调速范围，但高转子电阻时的机械特性太软，静差率常不能满足要求；采用闭环系统的晶闸管交流调压调速，可以得到平滑调速、低速硬特性和较大的调速范围，但这种方法调速时电动机是运行在较大转差率的情况下，损耗大，效率低。48改变电动机转差率s4、采用电磁滑差离合器调速：由通用型的笼型异步电动机和电磁滑差离合器组合在一起，成为一种交流调速电动机，通过控制器可以进行较广范围的调速，调速比一般为10︰1。这种电机结构简单，进行要靠，能平滑调速；缺点是低速时损耗大，效率低;励磁电流太小及转速太低时会出现失控现象。49改变电源频率f1三、改变电源频率f1：改变电源的频率可以使旋转磁场的转速随着改变，电机的转速也跟着改变。这种调速方法称为变频调速。1、如果降低频率而保持电压不变，则随f1的下降将会使磁通Φ1增大，电动机磁路就会越来越饱和，励磁电流将大大增加，电动机将无法正常运行，故在降低频率的同时，必须降低电源电压。这样才能保持磁通Φ1在调速过程中不变，电磁转矩也不变，属于恒转矩的调速方法。50改变电源频率f12、从基频50Hz往上变频调速时，为了保持磁通Φ1不变，如果也按比例升高电压，则电压会超过电机的额定电压，这是不允许的，因此只好保持电压不变，频率往上调，磁通Φ1就越小，是一种弱磁调速的方法，属于恒功率的调速方法。电动机变频调速具有类似于直流电动机的调速性能，随着晶闸管元件生产水平的不断提高，变频调速在很多领域内已获得广泛应用。51变频调速方法变频调速系统主要设备是提供变频电源的变频器，变频器可分成交流－直流－交流变频器和交流－交流变频器两大类，目前国内大都使用交－直－交变频器。

52变频调速的特点效率高，经济性好，调速过程中没有附加损耗；

应用范围广，可用于笼型异步电动机；

调速范围大，特性硬，精度高；技术复杂，造价高，维护检修困难。

本方法适用于要求精度高、调速性能较好场合。53三相异步电动机常见故障及处理一、电机发热、温度超过允许值或冒烟：1、运行生产机械过载：测电流，降低负载。2、电机通风不良：检查电机风扇是否损坏，风扇入口是否堵塞。3、定子与转子摩擦：检查电机轴承。4、定子绕组小范围短路：检测电机三相电流是否平衡，检查绕组短路处，将其分开。5、定子绕组局部接地：用兆欧表检测绝缘。54三相异步电动机常见故障及处理二、电机接地1、端部太长触及机壳：垫一层绝缘纸。2、引出线或接线盒接头绝缘损坏：检查接线盒，并处理。3、绕组损坏：检查是否可以修复，如不可修复，更换绕组。4、绕组上积满灰尘污垢或电机进水：清除灰尘污垢，烘干绕组，浸渍处理。55三相异步电动机常见故障及处理三、轴承盖发热超过机壳温度：1、轴承有缺油现象：加注润滑油。2、轴承润滑油加注过多：只见于刚加注过润滑脂的情况，可适当去除一些润滑脂。3、传动带张力过紧或工作中电机轴于联轴器产生歪斜：停机重新校正。4、轴承损坏：更换同型号轴承。56电机绕组故障的判断1、用摇表（兆欧表）黑色检测线接电机机壳，红色线接电机任意一电机引出线接线端，摇动手柄（每分钟120转左右），如果摇表指示低于0.5M，表示电机绕组绝缘不良，如果指示为0，则绕组已接地。这是测量绕组对地绝缘的方法。2、将电机引出线的连接片拆除，用摇表检测电机三相绕组相间绝缘，把摇表的一根检测线接在绕组的任意一根线上，另一根分别接余下的两根绕组线上，【注意要么测接线盒内上边三根线，要么测下边三根线，这样是为了防止测到同一绕组上】测完之后在对调摇表线测其他两相绕组，如果阻值小于0.5兆欧，则相接绝缘损坏。57用万用表进行绕组的检测：1、Y连接三相异步电动机，用万用表一支表笔接任意一根电机引出线，另一支表笔接另一绕组，如果阻值正常（一般为几欧），再用另一支表笔接另一根引出线，两两检测，如果阻值接近或相同，表示电机绕组良好。如果有一相断路则电机绕组损坏或引出线断路，需处理。58用万用表进行绕组的检测：2、△连接的三相异步电动机，首先应将接线端连接片拆除后，用万用表一支表笔分别接A、B、C三个接线端，另一支表笔分别接U、V、W接线端，首先找出三个绕组，阻值应为几欧，如果只有两组绕组是通的，则另一绕组损坏；再用万用表的两只表笔分别