《维修电工实训(初、中级)》课件第1章

第1章维修电工基本操作技能1.1常用电工工具1.2常用电工材料的连接工艺1.3焊接工艺 1.1常用电工工具

常用的电工工具种类繁多，用途广泛，按其使用范围可分为两大类：通用电工工具与专用电工工具。常用电工工具包如图1.1所示。图1.1电工工具包1.1.1螺丝刀的识别及使用

螺丝刀又称起子或旋凿。它的种类很多，按头部形状不同，可分为一字形和十字形两种，以配合不同槽型的螺钉使用；按柄部材料不同，可分为木柄和塑料柄两种，其中塑料柄螺丝刀具有较好的绝缘性能，适合电工使用。

电气工作人员不可使用金属杆直通柄顶的螺丝刀。为了避免金属杆触及皮肤，或触及邻近的带电体，需在金属杆上穿套绝缘套管。

一字形螺丝刀刀口扁平，用来紧固或拆卸一字槽的螺钉。它的规格用柄部以外的刀体长度表示，常用的有100mm、150mm、200mm、300mm和400mm等规格。形状如图1.2(a)所示。

十字形螺丝刀刀口呈十字形，专供紧固或拆卸十字槽的螺钉。它的规格用刀体长和十字槽规格表示，十字槽规格有四种：Ⅰ号适用的螺钉直径为2～2.5mm，Ⅱ号为3～5mm，Ⅲ号为6～8mm，Ⅳ号为10～12mm。形状如图1.2(b)所示。

(a)一字形(b)十字形图1.2螺丝刀1.1.2验电笔的识别

验电笔简称电笔，是用来测试导线、开关、插座等低压电器设备是否带电的工具。电笔按外形分螺丝刀和钢笔式式两种，如图1.3所示。图1.3验电笔外形(a)螺丝刀式(b)钢笔式验电笔由笔尖、高阻值电阻、氖管、弹簧和笔身组成，其具体结构如图1.4所示。图1.4验电笔内部结构

为防止触电，使用时应采用如图1.5所示握笔方法，即握笔时手指应触及笔后端的金属部分，同时防止笔尖金属触及皮肤。(a)螺丝刀式(b)钢笔式图1.5测电笔的握笔方法

当用电笔测试带电体时，带电体经电笔、人体到大地形成了通电回路，只要带电体与大地之间的电位差超过一定的数值，电笔中的氖管就能发出红色的辉光。使用电笔时应注意如下事项：

(1)测试带电体前，一定先要测试已知有电的电源，以检查电笔中的氖管能否正常发光。

(2)在明亮的光线下测试时，往往不易看清氖管的辉光，应当避光检测。

(3)电笔的金属探头多制成螺丝刀形状，它只能承受很小的扭矩，使用时应特别注意，以防损坏。1.1.3钢丝钳和尖嘴钳的识别

钢丝钳由钳头和钳柄两部分组成，其结构如图1.6所示。它的功能较多，是钳夹和剪切工具，钳口用来弯绞或钳夹导线线头，齿口用来旋紧或起松螺母，刀口用来剪切导线或剖切导线绝缘层，侧口用来铡切电线线芯和钢丝、铝丝等较硬的金属。常用的钢丝钳规格有150mm、175mm、200mm三种，电工所用的钢丝钳，在钳柄上应套有耐压为500V以上的绝缘管。

尖嘴钳的头部尖细，适用于在狭小的工作空间操作。用带刃口的尖嘴钳能剪断细小金属丝。有绝缘柄的尖嘴钳工作电压为500V，其规格以全长表示，有130mm、160mm、180mm和200mm四种，结构如图1.7所示。图1.6钢丝钳图1.7尖嘴钳1.1.4电工刀和剥线钳的识别

电工刀用来剖削和切割电线绝缘层、绳索、木楔及软性金属。使用时，刀口应向外剖削，用毕后，应随时将刀身折进刀柄。这里需提及的一点是，电工刀的刀柄不是用绝缘材料制成，所以不能在带电导线或器材上剖削，以防触电。 电工刀按刀片长度分为大号(112mm)和小号(88mm)两种规格。电工刀的结构如图1.8所示。

剥线钳是用来剥削6mm以下塑料线或橡皮绝缘层等电线端部的专用工具。剥线钳的结构如图1.9所示，它由钳头和手柄两部分组成。钳头部分由压线口和切口组成，拥有直径0.5～3mm的多个切口，以适应不同规格的线芯。使用时，电线必须放在大于其线芯直径的切口上剥削，否则会切伤线芯。图1.8电工刀图1.9剥线钳1.1.5冲击钻的识别

冲击钻是电动工具，又称为电锤，其外形如图1.10所示。它具有两种功能：一是可作为普通电钻使用，使用时把调节开关调到标记为“钻”的位置即可。作为电钻使用时，根据所打孔径的大小，可选择2mm、3mm、4mm、5mm等直径的钻头。另外，冲击钻也可作为“锤”使用，这时应把调节开关调到标记为“锤”的位置，用来冲打砌块和砌墙等建筑物的木榫孔和导线穿墙孔。通常根据所打孔径的大小， 可选择直径为6mm、8mm、10mm、12mm、16mm的钻头。图1.10冲击钻1.1.6实训

实训1剥线钳、电工刀的使用

1．实训目的

(1)学会剥线钳与电工刀的使用。

(2)学会导线线头的剥削方法。

2．实训器材

电工常用工具一套，2mm2、3mm2的塑料硬导线和塑料软导线若干，护套线，橡皮线若干。

3．实训内容与步骤

(1)准备工作。使用钢丝钳，剪长度为100mm的塑料硬导线15根，剪长度为200mm的塑料硬导线5根，剪长度为1m的护套线和橡皮线各1根。

(2)使用剥线钳剥削导线。用剥线钳把5根100mm的短导线的两端分别剥出10mm线头。再用剥线钳把另5根100mm短导线的两端分别剥出15mm线头。

(3)使用电工刀剥削导线线头。在100mm的短导线距线头10mm处将电工刀以45

角斜向切入塑料绝缘层，然后将电工刀刀面与导线保持25

左右的角度，削去导线上部的绝缘层，再将下面塑料绝缘层向后翻，用电工刀齐根切去即可，如图1.11所示。剥削5根。图1.11用电工刀剥削绝缘层

(4)使用电工刀剥削导线中间段绝缘层。在200mm塑料硬导线中间用电工刀呈45°切开绝缘层，如图1.12(a)；用电工刀切去翻折的绝缘层，如图1.12(b)；再用电工刀刀尖挑开绝缘层，并切断一端，如图1.12(c)；最后用电工刀切去另一端的绝缘层，如图1.12(d)。剥削5根。图1.12剥削导线中间绝缘层

(5)剥削护套线。按所需长度用电工刀刀尖对准芯线缝隙间划开护套层，向后翻起护套层，用刀齐根切去，然后在距离护套层线头5～10mm处，用单股导线的剥削方法剥去护套线芯线的绝缘层，如图1.13所示。图1.13塑料护套线绝缘层的剥削(a)(b)

(6)剥削橡皮线。根据所需的长度用电工刀划开橡皮线的表皮，注意用力大小，切勿损伤里面单根导线的绝缘层。把橡皮层向后翻起，并齐根割去，然后用单股导线的剥削方法剥去单根导线线头，最后割去导线之间的加强麻线，如图1.14所示。图1.14橡皮线绝缘层的剥削(a)(b)(c)实训2尖嘴钳及螺丝刀的使用

1．实训目的

(1)学会尖嘴钳及螺丝刀的使用。

(2)学会导线与接线端子、接线柱的连接。

2．实训器材

电工常用工具一套，塑料硬导线、塑料软导线若干，接线端子若干。

3．实训内容与步骤

(1)准备工作。使用钢丝钳、剥线钳、电工刀事先剥好10mm、15mm线头若干。(可利用实训1中所剥线头。)

(2)针孔式接线端子导线连接。

①使用尖嘴钳把已剥好的10mm线头弯180°，如图1.15(a)所示。

②把弯好的线头插入接线端子排，再使用螺丝刀把螺丝拧紧，使导线接入接线端子排，如图1.15(b)所示。图1.15端子排接线(a)(b)

(3)螺钉接线柱导线连接。

①使用尖嘴钳，把已剥好的15mm线头弯成圆圈，如图1.16(a)所示。

②把弯好的线头接入接线柱，接入时应注意线头的弯曲方向为顺时针方向(与螺母拧紧的方向一致)，否则在拧紧螺母时，线头圆圈有可能散开，如图1.16(b)所示。图1.16螺钉接线

(4)平压式接线导线连接。

①使用尖嘴钳把已剥好的15mm线头弯成U字形，如图1.17(a)所示。

②使用螺丝刀把导线压在压板下侧，如图1.17(b)所示，拧紧螺母。图1.17压板式接线(a)(b)

(5)接线端子排绞接导线连接。

①使用尖嘴钳，把已剥好的两根10mm线头绞在一起，如图1.18(a)所示。

②把线头插入接线孔，拧紧螺钉，如图1.18(b)所示。图1.18共头接线(一)(a)(b)

(6)单根导线多处接入导线连接。

①使用尖嘴钳，把已剥掉导线中间段绝缘层的导线折成如图1.19(a)所示。

②把线头插入接线孔，拧紧螺钉。如图1.19(b)所示。图1.19共头接线(二)(a)(b)

实训3电笔的使用

1．实训目的

(1)熟悉电笔结构与使用方法。

(2)了解单相电源插座与三相电源插座零线、火线的接线规则。

2．实训器材

电工常用工具一套，通电的单相、三相插座若干。

3．实训内容与步骤

(1)区分照明电路中插座的相(火)线和中(零)线。

用电笔的金属笔尖与插座的一个孔接触，手握笔尾的金属体部分。若这时电笔中的氖管发光了，则金属笔尖所接触的孔就是相(火)线，另一个孔则为零线。

记录：左侧是___________线，右侧是___________线。

(2)区分三相电路中插座的相(火)线和中(零)线。

用实训内容与步骤(1)中介绍的方法，测量三相电源插座中各孔的带电情况，判断相(火)线和中(零)线。

记录：上侧是_______线，下侧是_______线，左侧是_______线，右侧是_______线。

(3)判断实验室电器设备(家用电器等)外壳是否带电。

用电笔的金属笔尖与电器设备(家用电器等)外壳接触，若氖管闪亮，而且和接触火线时的亮度差不多，说明外壳带电，有危险；若氖管不亮，说明外壳没有电，是安全的。

记录：氖管发光情况______________________。

实训4电钻的使用

1．实训目的

熟悉电钻结构与使用方法。

2．实训器材

电钻，大小钻头若干，废旧木板。

3．实训内容与步骤

(1)在电钻上安装2mm钻头，在废旧木板上打5个孔。

(2)在电钻上安装4mm钻头，在废旧木板上打5个孔。

有条件的可用电工刀削制好5个木楔。用电锤在水泥墙上打孔，再把削制好的木楔用榔头打入孔中。削成的木楔如图1.20所示。图1.20木楔形状(a)小木料(b)木楔

1.2常用电工材料的连接工艺

1.2.1导线选择

1.绝缘要求

电路中，导线与导线之间的绝缘和导线对地的绝缘都有规定。线路绝缘除能保证正常工作外，还应经得起过电压考验。对于每一支路以及总熔断器和分熔断器的导线与导线之间，当用500V兆欧表测量时，新装线路的绝缘电阻应不小于0.5M

；原有线路导线与导线之间的绝缘电阻应不小于0.38M

，导线与大地之间的绝缘电阻应不小于0.22M

；采用特低电压，其线路绝缘电阻应不小于0.22M

。另外，凡人体容易触及的线路，其绝缘强度应不低于500V。

2．载流量的要求

导线安全载流量一般大于所有设备的额定电流之和。如果线路所带的用户较多时，可考虑一定的系数。当负载为照明时，每一支路的最大负载电流不应超过15A；当负载为电热负荷时，每一支路的最大负载电流不应超过35A。

3．电压降要求

线路允许有一定的电压降，但电压降不可太大，否则会使负载得不到足够的电压而无法正常工作或造成事故。一般线路压降不宜超过5%，并且导线应有一定的机械强度，足以抵抗经常的外部拉力。1.2.2导线连接

配线过程中，常常因为导线太短和线路分支，需要把一根导线和另一根导线连接起来，这种导线与导线的连接我们称为对接。除了导线的对接外，我们也把导线与电气设备相接，所有的这些连接处都称为接头。

导线连接是一道非常重要的工序。安装的线路是否能够安全可靠地运行，很大程度上取决于导线接头的质量。为此，人们对导线的连接具有一定的要求。通常导线连接时，应做到：导线紧密连接，接头电阻小，稳定性好；与同长度同截面导线的电阻比应不大于1；接头的机械强度和绝缘强度应与导线的机械强度和绝缘强度基本相同。导线的对接有三个步骤：剥削绝缘层、导线中导体的连接、恢复绝缘层。导线的连接方法有很多，有绞接法、缠卷法、压接法、螺栓连接法等，各种连接方法各有长处，适用于不同导线及不同的工作地点。导线的连接必须牢固，并保证足够的接触面积，否则容易发生连接处过热或断裂等故障。例如，用绞接法对接单股导线可按如下步骤进行：

(1)使用尖嘴钳、剥线钳、电工刀等工具，根据导线粗细剥出20mm左右的线头。

(2)将导线互绞3圈,见图1.21(a)、(b)。

(3)将一根线端在另一根线上紧密地缠绕5圈，余线割去，使端部紧贴导线，见图1.21(c)、(d)。

(4)将剩下的线端按步骤(3)在另一根线上紧密地缠绕，割去余线，见图1.21(e)。图1.21单股导线的绞接法再例如，多股导线的对接可按如下方法进行：

(1)剥去多股导线端头的绝缘层。

(2)把多股导线顺次散开成30°伞状，并剪去中心一股。

(3)用钢丝钳逐根拉直导线，并用砂布擦净导线表面的氧化层。

(4)将各张开的线端相互插嵌，直到相互插嵌导线的长度达到所剥导线长度的2/3。

(5)把张开的各线端合拢，取任意两股同时缠绕5～6圈。

(6)另换两股缠绕，把原有两股压在里面或把它割去，再缠绕5～6圈后，依此类推，缠到边线的散开点为止。

(7)选择两股缠线互相扭绞3～4圈，余线割去。

(8)用同样方法做另一端，见图1.22。图1.22多股导线的绞接连接法在导线连接处，必须恢复绝缘层，以保证安全。恢复后的导线绝缘层，其绝缘强度不应低于导线的绝缘强度。恢复方法是包裹绝缘带。最常用的绝缘带有橡胶带、黄蜡带和黑胶布三种。它们具有不同的特性，黄蜡带绝缘性能好，但没有粘性，用作绝缘内层的恢复；黑胶布带有粘性，可用作绝缘外层的恢复。直线连接导线绝缘层恢复可按如下方法进行：

(1)先用橡胶带或黄蜡带向右紧缠一层。缠绕时，自接头一端导线的绝缘层缠向另一端导线的绝缘层，斜向缠绕，并使每圈压叠绝缘带宽度的一半。

(2)第一层缠绕完以后，用相同的方法再自右向左方向缠绕第二层。视绝缘层厚度缠绕第三、第四层，绝缘层的缠绕厚度应与导线原有的绝缘层一样。

(3)再在橡胶带或黄蜡带上面用黑胶布再缠两层，方法同橡胶带的缠绕，见图1.23。图1.23直线连接导线绝缘层恢复(a)(b)(c)(d)(e)1.2.3实训

实训1用缠卷法(绑线法)对接单股导线

1．实训目的

(1)学会使用缠卷法对接单股导线。

(2)进一步熟悉剥线钳、尖嘴钳等工具的使用。

2．实训器材

电工常用工具一套，截面较大(≥10mm2)的塑料硬导线若干，直径约为1.6mm的裸铜线若干。

3．实训内容与步骤

(1)使用尖嘴钳、剥线钳、电工刀等工具，根据导线粗细剥出100mm左右的线头。

(2)先将两线端用钢丝钳稍作弯曲，相互并合。

(3)然后用直径约为1.6mm的裸铜线紧密地缠绕在两根导线的并合部分，缠卷约90mm，见图1.24。通常缠卷长度视导线的粗细而定：导线直径在5mm以下时缠卷约60mm，导线直径在5mm以上时缠卷约90mm。图1.24单股导线的缠卷法实训2用绞接法对单股铜芯线进行分支连接

1．实训目的

学会使用绞接法对单股导线进行分支连接。

2．实训器材

电工常用工具一套，截面较小(≤6mm2)的塑料硬导线若干。

3．实训内容与步骤

(1)使用尖嘴钳、剥线钳、电工刀等工具，根据导线粗细剥出15mm左右线头。

(2)使用电工刀剥削导线中间段绝缘层8mm左右。

(3)用手将支线在干线上粗绞1～2圈。

(4)再用钳子紧紧缠绕5圈，余线割去，见图1.25。图1.25单股导线分支连接绞接法实训3用缠卷法对单股铜芯线进行分支连接

1．实训目的

学会使用缠卷法对单股导线进行分支连接。

2．实训器材

电工常用工具一套，截面较大(≥10mm2)的塑料硬导线若干，直径约为1.6mm的裸铜线若干。

3．实训内容与步骤

(1)使用尖嘴钳、剥线钳、电工刀等工具，根据导线粗细剥出100mm左右线头。

(2)使用电工刀，根据导线粗细剥削导线中间段绝缘层100mm左右。

(3)先将分支线作直角弯曲，并在其端部稍作弯曲。

(4)将两线合并，用直径约为1.6mm的裸铜线紧密缠卷，根据导线粗细缠卷约90mm，见图1.26。

(5)将直角导线的线头向后压180°。图1.26单股导线分支连接缠卷法实训4分支连接导线的绝缘层恢复

1．实训目的

学会使用橡胶带、黄蜡带、黑胶布进行分支导线绝缘层恢复。

2．实训器材

电工常用工具一套，对接好的导线一根，橡胶带或黄蜡带、黑胶布若干。

3．实训内容与步骤

(1)用黄蜡带从导线左端完好的绝缘层上开始顺时针包缠，如图1.27(a)所示。

(2)包至分支线时，应用左手拇指顶住左侧直角处包上的带面，使它紧贴转角处芯线，并应使处于线顶部的带面尽量向右侧斜压，如图1.27(b)所示。

(3)绕至右侧转角处时，用左手食指顶住右侧直角处带面，并使带面在干线顶部向左侧斜压，与被压在下边的带面呈“×”状交叉。然后把带再回绕到右侧转角处，如图1.27(c)所示。

(4)使用黄蜡带，沿紧贴住支线连接处根端开始在支线上缠包，包至完好绝缘层上约两根带宽时，原带折回再包至支线连接处根端，并把绝缘带向干线左侧斜压，如图1.27(d)

所示。

(5)当绝缘带围过干线顶部后，从紧贴干线右侧的支线连接处开始在干线右侧芯线上进行包缠，如图1.27(e)所示。

(6)包至干线另一端的完好绝缘层上后，接上黑胶布，再按第(2)～(5)步方法继续包缠黑胶布，如图1.27(f)所示。图1.27分支连接导线的绝缘层恢复(a)(b)(c)(d)(e)(f)

1.3焊接工艺

除了上述导线与接线柱、导线与接线端子、导线与导线的绞接等连接工艺以外，在工作环境振动比较大的场合，往往要求用焊接工艺实现导线的连接。另外，在电子线路中，导线与电路板的连接也都需要使用焊接工艺。下面介绍焊接工艺的有关知识。

1.3.1锡焊的基本要求

1．机械强度

焊接点在结构上必须牢固，具有一定的机械强度，每一个焊点都是被焊料包围的接点，如图1.28所示。图1.28焊锡量的掌握

2．接触电阻

焊接点的锡液必须充分渗透，其接触电阻要小。

3．焊接点外形

焊接点表面要光滑且有光泽，焊接点的大小要均匀。在焊接中应避免虚焊、夹生焊等现象的出现。所谓虚焊就是焊料与被焊物的表面没有互相扩散形成金属化合物，而是将焊料依附在被焊物的表面上，这一现象的出现与焊件表面不干净、焊剂用量太少有关。所谓夹生焊就是焊件表面晶粒粗糙，锡未被充分溶化，其原因是烙铁温度不够高和留焊时间

太短。1.3.2焊接所需的工具、材料及其作用

(1)电烙铁。电烙铁有25W、30W、50W、100W等规格，25W的电烙铁用于普通电阻、电容、三极管及集成电路等元件的焊接。

(2)尖嘴钳用于焊接时元件的夹持散热及焊接前元件管脚的整形。

(3)镊子用于焊接时元件的夹持散热。

(4)剪刀用于清理管脚上的脏物及氧化层，并剪掉管脚的多余部分。

(5)焊锡应选用优质的焊锡丝，焊点光亮不起渣。

(6)助焊剂用于在焊接过程中去除金属表面的氧化物并防止氧化，使焊料能尽快浸润到焊件表面。助焊剂宜采用松香或松香酒精配制的溶液，最好不要使用焊锡膏。1.3.3焊接安全知识

(1)焊剂加热挥发出的化学物质对人体是有害的，如果操作时鼻子距离烙铁头太近，则很容易将有害气体吸入。一般烙铁离开鼻子的距离应至少30cm，通常以40cm为宜。

(2)由于焊锡成分中铅占一定比例，而铅是对人体有害的重金属，因此操作时左手应戴手套或操作后洗手，避免食入。

(3)使用电烙铁要配置烙铁架，一般将其放置在工作台右前方。电烙铁用后一定要稳妥放于烙铁架上，并注意导线等物不要碰烙铁头。

(4)电烙铁金属外壳必须接地。

(5)因氧化不吃锡的烙铁焊头，不可用以焊接，以免烧坏焊件。

(6)不准甩动使用中的电烙铁，以免锡珠溅伤他人。1.3.4手工锡焊的姿势

(1)右手握电烙铁。电烙铁拿法有三种，如图1.29所示。选择一种你感觉较好的电烙铁拿法。一般反握法动作稳定，长时间操作不易疲劳，适于大功率烙铁的操作。正握法适于中等功率烙铁或带弯头电烙铁的操作。一般在操作台上焊印制板等焊件时多采用握笔法。图1.29电烙铁拿法(a)反握法(b)正握法(c)握笔法

(2)左手拿焊锡丝。焊锡丝一般有两种拿法，如图1.30所示。图1.30焊锡丝拿法(a)连续焊接时焊锡丝的拿法(b)断续焊接时焊锡丝的拿法1.3.5实训

实训1基本焊接操作

1．实训目的

学会使用电烙铁、焊锡、助焊剂、尖嘴钳、镊子、剪刀等工具进行印刷电路板焊接。

2．实训器材

电工常用工具一套，电烙铁(25W)，焊锡，助焊剂，尖嘴钳，镊子，剪刀，细导线，通用板。

3．实训内容与步骤

(1)剥线。用剪刀或剥线钳在细导线上剥出3mm左右线头。

(2)搪锡。将线头蘸上松香水或松香，再用烙铁在线头上搪上焊锡。

(3)插线。将搪锡后的线头插入通用板的焊孔中，准备焊接。

(4)准备施焊。准备好焊锡丝和烙铁。此时特别强调的是烙铁头部要保持干净，即可以沾上焊锡(俗称吃锡)。