J电工培训讲义.docx

1、J电工培训讲义电工培训讲义、 基础知识（ 1）1、 电工术语规则的运动，形成电流。 大小等于单位时间内通过导体横截面积电 电荷移动的方向定为电流方向。电流的单位：安培， 用 A 表示。电流的测量：用电流 表（安培表 ），注意：交、直流之 分。测量时，电流表串接在电 路中。高低决定参考点。电 压是电路中两点间的电位之差。电压是绝 对的，与参考点无关。电压大小： U=UAUBU=IR （电压与电流和电阻的关 系式） 电压的方向：规定为 由高电位指向低电位。电压的单位：伏特， 用 V 表示。3）电阻 导体对电流的阻碍作 用，叫电阻。电阻的大小：R=pL/SR=U/I （电阻与电压和电流的关系式 ，伏

2、安法测电阻） 电阻的单位：欧姆， 用 ? 表示。电阻与温度的关系 :一般纯金属材料 （如铜 、铝、钨等 ），当温度升高时，其 电阻增大；绝缘材 料及一般半导体材料 （如锗、硅等 ），当温度升高时，其 电阻减小。4） 电功和电功率电流所做的功叫电功 。单位时间里电流所做 的功叫电功率。电功的大小： W=Pt电功的单位：焦耳， 用J表示。另一个单 位为度（千瓦小时，符号kW.h ），刖肖耗的能源。5） 有功功率、无功功 率、视在功率、功率因数在交流电路中，我们 把电路实际消耗的功率叫有功功率，以 P表示；无功功率不产 生电能损耗，只表示储能元件 与电源之间能量交换的大小，用 Q表示；有功功率和无功

3、功率的矢量和为视在功率，用 S 表示。三者之间的关系符合 直角三角形关系，斜边为视在功率。功率因数是指负载所需的有功功率P与视在功率的比值。功率因数过低，将使电流设备容量 得不到充分的利用。 提高功率因数可以减少输电线路上的电能 损耗。我们知道线路上的电阻所损 耗的功率为电流的平 方乘电阻。6）交流电的瞬时值、最大值和有效值交流电的瞬时值：交 流电的大小是随时间变化而变化的，交流 电的每一瞬时的数值叫交流电 的瞬时值。瞬时值： i= I mSinatU=UmSin wte=EmSin3t交流电的最大值：在交流电瞬时值中最大的瞬时值叫最大值， 也叫振幅，用Im Um Em表示。2、电工导线与常用

4、低压电器导线的规格：以导线载面面积(平 方毫米)大小为导线的规格，常用导线的 规格1、 1.5 、 2.5 、 4、 6、 10、 25、 35、 50、 70、 95、 1202)线管电线管：电线管又称 电线套管，一般用于干燥场所内明敷(电 线管敷设符号 MT。其规格以外 径的公称直径(实际 值的近似值)表示，规格有 10mm76mm0种。常用的有13 (1/2 )、16(5/8)、20(3/4 )、 25(1)、 32(11/4)、 38(1 1/2)、 50(2)。钢管：导线用的钢管 为水煤气管，一般在潮湿和有腐蚀气体的 场所明敷或埋地(钢管敷设符号SC。其规格用公称通径表示。硬塑料管：

5、硬塑料管 又称硬聚氯乙烯管，其特点是耐酸碱性强 ，适用于腐蚀性较强的场所（硬塑料管敷设符号 PC。其规格以外径的公称直径X壁厚表示。3） 熔断器熔断器是低压配电系 统和电力拖动系统中的保护电器。当电路 发生短路或过载时，熔断器的 熔体在电流的作用下 发热熔断而切断电路。熔断器主要作用是 短路保护。熔断器文字符号： FU额定电压：保证其长 期正常工作的电压。 若实际工作电压大于额定电压，则当其熔 断时可能 会发生电弧不能熄灭 的危险。证熔断器长期正常工作的电流（长期工作流：长时间通过熔体而熔体不熔断的最大 熔断时间随电流的增加而缩短。通常熔断 种常用的系列）（1） RC插入式熔断器（R表示熔断器

6、，C表示插入式） （2） RL螺旋式熔断器（L表示螺旋式）注意：在二相、三相或三相四线的中性线上严禁装设熔断器，这是因为中性线断开后会引起负载两端的电压严重的不平衡，造成设备烧毁的发生4 低压断路器低压断路器又叫自动 空气开关或自动空气断路器，简称断路器 。当电路中发生短路、过载和 失压等故障时，能自 动切断故障电路，保护线路和电气设备。 在电力拖动控制系统中常用的低压 断路器是DZ系列塑壳式断路器，如 DZ5 DZ12 DZ15 DZ20系列等，其中 DZ20系列为大电流系列； 在配电系统中，常用框架式断路器， 如DW15和DW16等系列都是大电流系列。近 几年，新型断路器不断出现，如 C4

7、5N CM1等。低压断路器符号表示 QF-断路器、快速开关； QM自动开关、电动机保护 开关。低压断路器的基本结 构：一般由触点系统、灭弧装置、操作机 构、脱扣器四大部分组成。 触定电流，故障状态下通过故障电流，触 点一般用银的电弧，低压电器采用金属栅片灭弧。直接手柄操作、电磁操作和电动操作三 种。正常需要断开时，驱动操作机构使断路 器自动断开。点系统 - 触点在正常合闸状态下通过额 质材料制成，接触电 阻很小。灭弧装置 - 消除触点系统在分断时所产生 操作机构 - 自动空气开关合闸操作方式有 脱扣器 - 当断路器正常断开或输出电路不 脱扣器类型较多，介 绍三种常用的脱扣器：（ 1 ） 过电流

8、脱扣器：当电 路发生瞬时过电流时，断路器自动断开。 其结构常为电磁式， 其中，框架式（DW系列）整定电流从额定值到 3倍额定值可调；塑壳式（DZ系列产品）在出厂 时均整定在 10 倍额定值。（ 2 ） 热脱扣器：是具有反 时限特性的过流保护装置。当电路发生过 电流时，使断路器 断开有一段延时时间 ，其结构常为双金属片式，一般以断路器 额定值为依据作为整定值。 （3）失压脱扣器：当电网电压降 低到一定程度，不足以维持 设备正常运行时，为了保 证设备不受损坏， 低压电路器要自动断开。其结构多为电磁式 ，但它在合闸后，其电磁线圈使铁 芯处于闭合状态。当电网电压降低到规定值时，铁芯释放，使 断路器自动

9、断开。5） 漏电保护器漏电保护器也是一种 自动保护电器。当线路中发生漏电或有人 触电时会自动断开电路，有的漏 电保护器还兼有过载 和短路保护，前者称为漏电开关，后者称 为漏电断路器，是目前普遍使用的漏 电保护电器。这里单 独列出突出其重要性。家用的漏电保护器应 选择额定漏电动作电流小于等于 30mA动作时间小于等于 0.2s，如DZL33-20 :额定漏电动作电流小于等于 30mA动作时间小于等于 0.2s ;供特殊保护场所的保护， 如病人使用的医疗器 械，高空、地下及水下作业等的保护，应 选择额定漏电动作电流等于 15mA或10mmA如 DZL18-20 等。6） 接触器接触器是一种自动控

10、制的电磁开关，用来频繁地远距离接通或 断开交直流主电路及大容量控制 电路。目前物业应用 最多的主要是交流接触器，这里主要介绍 其应用及维护时注意事项。交流接触器的结构： 交流接触器主要由电磁系统、触点系统、 灭弧装置及辅助部件等组成。 （1）电磁系统： 交流接触器的电磁系统主要由线圈、铁芯 （静）和衔铁（动）三个部分组成。其作用是利用线圈的 通电或断电，使衔铁和铁芯相互吸合或者 释放，来带动常开触点闭合或 常闭触点断开，实现 接通或断开电路的目的。线圈文字符号用 KM表示，图形符号用表示。（2） 触点系统：触点系统分主触点 和辅助触点，主触点文字符号用 KM表示，图形符号用表示；辅助触点文字

11、符号用KM表示，图形符号分常开和常闭，用常开触点用 或 表示；常闭触点用 或 表示。常开和常闭的 定义：接触器线圈不通电状态时，其触点断开时称常开，触点 闭合时称常闭。（ 3） 注意事项：同一接触器上的线圈、 触点的文字符号均用同一符 号表示；平时保养时， 如发现接触器有响声 ，说明接触器铁芯生锈或铁芯上的短路环 损坏。更换接触器时要注意其 线圈的电压，常用线 圈电压有220V、380V和36V等，电压不符会引起线圈损坏或 不能正常吸合。（ 7）继电器继电器是一种根据输 入信号（电量或非电量）的变化来接通或 断开小电流电路，实现自动控 制 和保护电力拖动设 备的电器。继电器一般不用来直接控制大

12、 电流的主电路，常用来控制接触器， 或反映控制信号等。 同接触器相比较，触点的分断能力小，一 般不设灭弧装置。（ 1 ） 中间继电器：工作原 理和接触器类同，输入信号为线圈的通电 或断电，输出信号为触 点的动作（常开闭合 或常闭断开 ）。与接触器不同的是 继电器触点较多，如 JZ7-44 有 4 付常 开、 4付常闭，能控制多个元件或回路。文 字符号用KA表示，图形符号同接触器的辅助触点。 常用的线圈电压有 36V、110V、127V、220V、380V 等。（ 2 ） 电流继电器根据电流的大小而动 作的继电器称为电流继电器，有直流和交 流两大种类，常用作继 电保护。电流继电器 的线圈是串接在

13、电路中的，因此电流继电 器的线圈匝数少，导线粗，这 样不影响电路的正常 工作。文字符号用 KA或KI表示，图形符号同中间 继电器。电流继电器分过流继 电器和欠流继电器。过流继电器在电路正 常工作时不动作，当线 圈 中通过的电流大于 某一整定值时，衔铁吸合触点动作。一般 交流过流继电器的调整范围 110%- - 400% N；欠流继电器在电路正常工作时， 衔铁处于吸合状态，当线圈中通过的电 流小于某一整定值时，衔铁释放 触点动作。通过调整铁芯与衔铁之间的非 磁性材料垫片的厚度也能改变 继电器的释放电流， 垫片越厚，释放电流会提高。（ 3） 热继电器热继电器是利用流过 继电器的电流所产生的热效应来

14、实现继电 控制。主要用于电动机 的过载保护，断相及 其他电气设备发热状态的保护。热继电器 的电流整定值约在 66%-100%范 围可调，输出触点动 作后可以手动复位，也可以自动复位。热继电器有普通式和 带断相保护装置的热继电器两大类。后者 保护电动机更有效。一 般热继电器的整定电 流为电动机额定电流的 0.951.05 倍。热继电器的文字符号 用FR表示，图形符号：热元件用 ，触点用 或 表示。（ 4） 时间继电器时间继电器是一种从 得到动作信号起至触点动作有一定延时的 继电器。时间继电器种类较多 ，有电磁式、电动式、空气阻尼式晶体管 式等。同时根据延时方式又分为通电延时和 继电延时型。如JS

15、7系列空气阻尼式时间继 电器，可以通过改变电磁机构的安装方向就能改变 其延时方式。当衔铁顶着活塞推杆时就是 通电延时，将铁芯和衔铁翻转安 装就是断电延时。点八、点八、示。11）万能转换开关 万能转换开关具有多 自动与手动的切换， 常用设备和备用设备的切换等。万能转换开关的文字符号用SA表示。下面举例说明万能转换开关图形符号的读识 。、 电工基础（ 2）1、三相异步电动机1）三相异步电动机的铭牌 每台电动机都有一个 铭牌，其上标明了该电动机的主要性能和 技术参数，这是正确使用和维 护电动机的依据。型 号：我国目前生产的 三相异步电动机为 Y系列，女口 Y160L-4 , 160表示机座的中心 高

16、, 单位mm L表示长度 代号（L-长机座、M-中机座、S-短机座）；4表示极数。 额定功率：表示电动 机在额定运行情况下，从转轴上输出的机 械功率。 额定 电压：表示电动 机在额定运行情况下，输入定子三相绕阻 的线电压。额定电流：表示电动 机在额定运行情况下，输入定子三相绕阻 的线电流。绝缘等级：表示电动 机所用的绝缘材料的耐热等级。 E级为120C; B级130C; F级155C。防护等级：通常由特 征字母 IP 和两个特征数字组成。第一位数字指：防止人体触 及或接近外 壳内部带电部分和触 及运动部件，防止固体异物进入外壳内部 的防护等级（ 06，数字越大防护 等级越高 ）;第二位数字指：

17、防止水进入外 壳内部达到有害程度的防护等级（ 08，数字越大防护 等级越高 ）。定 额：定额是指电动机 运行允许时间。电动机的定额分连续、短 时和周期工作三种。接 法：电动机在额定电 压下，定子三相绕阻的连接方法，其方法 有二种：Y形和膨。2）电动机的星形 - 三角形接法根据“低规”规定对 于TT系统的用户：电动机重载运行 大于等于10千瓦，轻载运行大于等于 14 千瓦应降压启动。星形启动后三角形 运行是降压启动的一种。一般来说，电动 机的功率不超 过电力变压器容量的 4%-5%时，可采用直接启动。我国Y系列电动机，当电动机功率W 3千瓦时，绕组接成 Y形运行；电动机功率4千瓦时， 绕组接成形

18、运行。接线原则：保证电动 机接入电源后每相线圈实际承受的电压与 它的额定电压相符。如铭牌上 的电压为380V时，应接成三角形；若铭牌 上的电压为220V/380V，接法/Y时，说明电动机每 相定子绕组的额定电 压是220V。当电源线电压为 380V时，接Y形，当电源线 电压为220时，接 形。2、低压配电系统1） TT系统和TN系统低压配电系统主要有 TT系统、TN系统和IT系统。物 业常见的为TT系统和TN系统。 TT系统：TT系统为三相四线制中性点直接 接地，电源系统与电气设备不带电的金 属外壳或构架分别直接接地的 系统。该供电系统在城市公用电网和农村 电网中使用。TN系统：TN系统是电源

19、的中性点直接接地 ，电气设备不带电的金属外壳或构架通 过保护导线接到此接地的系统 。根据中性线和保护导线的布置不同， TN系统的形式具体分为三种： TN C系统、TN-S系统和TN-C- S系统。TN- C系统：该系统是保护线直接接电网的 中性线。目前被许多高压用户 在低压电网中采用。和保护线是分开的TN S系统：该系统为三相五线制中性点直 接接地，整个系统中的中性线 系统。此系统安全可 靠性高，目前我国正在逐步推广。TN C-S系统：该系 统为三相四线制中性点直接接地 ，整个系统中有一部分为三相五线制的 系统。此系统目前在 高压用户的低压电网中广泛采用。注意：在TN系统中，作为保护线的中性线

20、（保护零线）上不允许安装熔断器。2）保护接地和保护接零保护接地：用电设备 不带电的金属外壳或构架与大地可靠连接 称为保护接地。保护接地的接 地电阻必须W4 ?。保护接零：用电设备 不带电的金属外壳或构架用保护线与 TN-C中的PEN线、TN-S中的PE线连接的称为保护接 零。但零线必须重复接地。保护接地和保护接零 是电气安全技术中一项极有效的安全措施 ，防止触电事故的发生。注意：线路装置严禁采用三 线一地，二线一地，或一线一地，即严禁 利用大地作中性线。接地保护线为绝缘铜线其最小截面和最大截面分别为 1.5和25平方毫米。接地线与接地体的连 接应用焊接或压接等可靠方法，连接处应 便于检查。3）

21、等电位连接等电位的连接原理： 电位差是造成人身电击、火灾、设备损坏 的重要原因。将电气装置各外 露可导电的部分相互 连接，使彼此电位相等，降低甚至消除电 位差，保持人身、设备安全。平时 不流通电流，仅在发生故障时才通过部分故障电流。等电位连接可分为总 等电位连接和辅助等电位连接。总等电位连接：在建 筑物电源进线处，将 PE或PEN干线与电气装置的接地干线、建筑物金 属物体及各种金属管 道相互进行电气连接，使彼此电位相等， 简称MEB此接线端子 排往往孤立于进线配电箱，另设 一处或另装一个箱内。铺助等电位连接：远 离总箱，非常潮湿，触电危险性高的局部 区域（浴室、游泳池等）作的辅助、补充等电位连

22、 接，简称LEB,其端子排有设于分配电箱内的，也有单独另 外设置的。三、电工计算1、 用电设备的电流计算1）电阻性负载电流的计算电阻性负载流过的电 流和其所加的电压的相位相同，功率因数 等于1,负载上消耗的 是有功功率。如白炽灯、电热管加 热设备等。电流计算根据P=IU得：l=P/U。计算口诀：单相（220V）纯电阻负载（白炽灯、电炉、电饭煲等 ），相线和零线上的电流为：每千瓦4.5安培。数v 1，有功功率P=IU Cos 小于2）感性照明负载电流的计算感性照明负载的电流 和电压在相位上相差一个角度，即功率因视在功率。电流计算根据灯的类型荧光灯高压汞灯卤化物灯高压钠灯管形氙灯功率因数0.50.

23、60.60.40.9计算口诀：日光灯相 线和零线上的电流为：每千瓦 9安培。3） 单相异步电动机电流的计算单相异步电动机是指 用单相电源来供电的电动机，家庭中普遍 使用。单相异步电动机电流 的计算式为：I=P/U Cos n （一般 Cos 和效率均取 0.75）计算口诀：单相异步电动机相线和零线上电流为：每千瓦 8安培。4） 三相异步电动机电流的计算三相异步电动机输出 的额定功率FNYI nLN Cos nI N=PN/ a3UN Cos n （一般 Cos 和效率均取 0.85）计算口诀：三相异步电动机每相线上电流为：每千瓦 2安培。2、 选择导线截面的计算导线的选择应根据导 线的发热条件

24、、允许的电压损失、机械强 度和电流经济密度来确定。室内布线主要考虑的是发 热条件，导线具有电阻，在通过持续的负 荷电流时会使导线发热，温度升高，若温度超过+65C，其绝缘层将加速老化， 引起事故的发生。安全载流量：导线在 连续的最大电流下安全运行，称为安全载 流量。导线的安全载流量随着使用环境、敷设方式等的变化而变化。导线安全载流量的口 诀是以吕芯绝缘导线明敷，环境温度为 25 C的条件为依据。口诀：10下五，100上二；25、35,四三界；70、95,二倍半；穿管、温度，八、九折；裸线加一半，铜线升 级算，头松尾紧，尺寸要适度。口诀中的“穿管”指暗敷，“温度”指超过25C较多时，才予以考虑，

25、若 二者都超过以七折计。加一半指绝缘导线载 流量X 1.5为裸线载流量。铜线升级算指导线截面按大一 号计算，如4平方毫米绝缘铜导线，按35平方毫米绝缘铝线计算。“头松”指计算后其 值加一点，尾紧则减一点。如 1平方毫米导线和10平方毫米导线同乘以 5,同乘以某一数值的导线，其截面排列小的为头，反 之为尾。3 选择熔断器的计算熔断器的选择应根据 用电网络电压选用相应等级的熔断器，同 时必须考虑配电系统可能出现的最大故障电流，选用具有相应分断能力的熔断器。熔断器选择后再选择熔体的额定电流。熔体的额定电流应满足 正常工作电流及电动机的起动电流。注意熔体的额定 电流W熔断器的额定电流。熔体的额定电流的

26、计算：1） 照明电路对于照明、电热等电 路，电流较平稳无冲击电流的负载的短路 保护，熔体的额定电流应等于或稍大于负载的额定电流。I N.FU 习 N.L2） 单台三相异步电动机由于电动机起动时， 起动电流大于电动机的额定数倍，熔体的 额定电流应为电动机额定电流的 1.5-2.5 倍。I N.Fl （1.5-2.5）| N.L3） 多台电动机多台电动机共用的总 熔断器，熔体要满足最大一台 电动机在起动时不会熔断，所以熔体的额定电流应大于或等于其 最大功率电动机额定电流 1.5-2.5 倍加其余电动机的计算负荷电流。I N.FU （1.5-2.5） I N.max.M+I j其中 lj=L）NK

27、（Kx需用系数，一般化 为小于1）注意：当电动机空载起动或起动时间很短时，可取起动系数为 1.5 ；当轻载起动或起动时间不长时，起动系数为 2；当重载起动、起动频繁或起动时间较长时，起动系数为 2.5, 若 2.5 还不能满足时 , 可放到 3。熔断器安装时要上进 下出，上、下级熔断器应协调配合。当熔 断器兼做隔离器件使用时，应 安装在控制开关的电 源进线端，若仅做短路保护用，应装在控 制开关的出线端。4、导线与熔断器额定电流的匹配导线安全载流量应与 保护该线路的熔断器熔体的额定电流相配 合，当发生过负荷或短路时， 熔断器内的熔体应迅 速熔断，而不损坏导线。导线安全载流量与保 护该导线的熔断器

28、的熔体之间应符合下列 要求： 1）照明电路导线安全载流量 熔体的额定电流2） 动力电路导线安全载流量X（ 1.51.8 ）熔体的额定电流注：导线截面在16仃卩及以下的，取1.5 ；导线截面在2.5仃卩及以上的取1.8。3） 有爆炸危险的场所导线安全载流量x 0.8熔体的额定电流如果导线安全载流量 与熔断器熔体的额定电流不相配，则必须 用加大导线的截面，即加大导 线的载流量来解决。例某设备计算得到的总导线安全载流量为 30A,总熔体额定电流为60A。问导线载流量与熔体额定电流是否相配？若不配 则如何解决？解：（1）导线的安全载流量 30A时，则导线 的截面必在16 mtf以下因此，可确定系数为

29、1.5亦即 ： 30x 1.5=45 A45 A V 60 A结论： 不相配 .（2）若要相配，导线安全载流量X 1.5应大于等于60 A。则： 导线的载流量至少应为 总熔体额定电流 /1.5=60/1.5=40A由此可见 ， 加大导线的载流量 （加大截面 ）可实现导线与熔断器相匹配 ， 但前提是熔断器熔体 的额定 电流选用正确。例 某车间电力总熔体的额定 电流为225A,为了使导线与熔体相配 匹，试问该总导线的安全载流量最 小为多少？解：由熔体的额定电 流可知，导线截面必定大于 16 rnirf。因此，可确定系数为 1.8。亦即：导线的安全载 流量熔体的额定电流/1.8熔体的额定电流 /1.

30、8=225/1.8=125 A所以 ： 该总导线的安 全载流量最小为 125 A。四、电工识图1、识图基础电气工程图种类很多 ，各有其特点和表达方式，有规定画法和 习惯画法，但大多数有其共性。 建筑 电气工程图分为 电气总平面图、电气系统图、控制原理图 、大样图、图例、设备材料表、设计说 明等。读图的程序：通常的 读图顺序是设计说明 - 电气总平面图 - 电气系统图 - 控制原理图 - 大样图 - - 图例和设备材料表等。要点：设计说明主要 阐述电气工程设计的依据、基本指导思想 和原则，以及图样未能清楚表明的工程 特点、安装方式、工 艺要求等到。读图步骤及方法：粗 读 - 细读 - 精读。针对物业维修的特点 ，这里重点介绍物业最常见最基础的识图 知识。1）电光源及灯具电光源：电光源种类 繁多，按发光原理分为热辐射和气体放电 两大类。热辐射光源是利用灯丝的 发热所产生的高温， 形成热辐射而发光的，如白炽灯、碘钨灯 ；气体放电光源是利用灯丝两极在一定电压下，极间气体电 离放电发光的，如荧光灯、钠灯、氙灯等 。下面列出电光源种类、灯具类型、灯具的安装方式代号：常用电光源种类代码：常用灯具类型代号：白炽灯IN壁灯W荧光灯FL吸顶灯C碘灯I吊灯P钠气灯Na花灯L汞灯Hg防爆灯EX局部照明LL安全照明