安全用电包括供电系统的安全、用电设备的安全及人身安全三个方面，它们之间又是紧密联系的。供电系统的故障可能导致用电设备的损坏或人身伤亡事故，而用电事故也可能导致局部或大范围停电，甚至造成严重的社会灾难。
第一节 安全用电知识
在用电过程中，必须特别注意电气安全，如果稍有麻痹或疏忽，就可能造成严重的人身触电事故，或者引起火灾或爆炸，给国家和人民带来极大的损失。 一、安全电压
交流工频安全电压的上限值，在任何情况下，两导体间或任一导体与地之间
都不得超过50V。我国的安全电压的额定值为42、36、24、12、6V。如手提照明灯、危险环境的携带式电动工具，应采用36V安全电压，金属容器内、隧道内、矿井内等工作场合，狭窄、行动不便及周围有大面积接地导体的环境，应采用24或12V安全电压，以防止因触电而造成的人身伤害。 二、安全距离
为了保证电气工作人员在电气设备运行操作、维护检修时不致误碰带电体，
规定了工作人员离带电体的安全距离；为了保证电气设备在正常运行时不会出现击穿短路事故，规定了带电体离附近接地物体和不同相带电体之间的最小距离。安全距离主要有以下几方面：
1．设备带电部分到接地部分和设备不同相部分之间的距离，如表1-1所示； 2．设备带电部分到各种遮栏间的安全距离，如表1-2所示； 3．无遮栏裸导体到地面间的安全距离，如表1-3所示；
4．电气工作人员在设备维修时与设备带电部分间的安全距离，如表1-4所 示。
表1-1 各种不同电压等级的安全电压
设备额定电压/KV 带电部分到接地部分/mm 屋内 屋外 1~3 75 200 6 100 200 10 125 200 35 300 400 60 550 650 110① 850 900 220① 1800 1800 330① 2600 2600 500① 3800 3800 不同相带电部分之间 ① 中性点直接接地系统。
屋内 屋外 75 200 100 200 125 200 300 400 550 650 900 1000 — 2000 — 2800 — 4200 表1-2 设备带电部分到各种遮栏间的安全距离
设备额定电压/KV 带电部分到遮栏/mm 带电部分到网状遮栏/mm 带电部分到板状屋内 遮栏/mm ① 中性点直接接地系统。
105 130 155 330 580 880 — — — 屋内 屋外 屋内 屋外 1~3 825 950 175 300 6 850 950 200 300 10 875 950 225 300 35 1050 1150 400 500 60 1300 1350 650 700 110① 1600 1650 950 1000 220① — 2550 — 1900 330① — 3350 — 2700 500① — 4500 — 5000 表1-3 无遮栏裸导体到地面间的安全距离
设备额定电压/KV 1~3 2375 6 2400 10 2425 35 2600 60 2850 110① 3150 220① — 330① — 500① — 无遮栏裸导体到地面间的安全距屋内 屋外 2700 2700 2700 2900 3100 3400 4300 5100 7500 离/mm ① 中性点直接接地系统。
表1-4 工作人员与带电设备间的安全距离
设备额定电压/kV 设备不停电时的安全距离/mm 工作人员工作时正常活动范围与带电设备的安全距离/mm 带电作业时人体与带电体之间的安全距离/mm 10及以下 700 350 400 20~35 1000 600 600 44 1200 900 600 60 1500 1500 700 110 1500 1500 1000 220 3000 3000 1800 330 4000 4000 2600 三、绝缘安全用具
绝缘安全用具是保证作业人员安全操作带电体及人体与带电体安全距离不 够所采取的绝缘防护工具。绝缘安全用具按使用功能可分为： 1． 绝缘操作用具
绝缘操作用具主要用来进行带电操作、测量和其他需要直接接触电气设备的
特定工作。常用的绝缘操作用具，一般有绝缘操作杆、绝缘夹钳等，如图1-1、图1-2所示。这些操作用具均由绝缘材料制成。正确使用绝缘操作用具，应注意以下两点： （1）绝缘操作用具本身必须具备合格的绝缘性能和机械强度。 （2）只能在和其绝缘性能相适应的电气设备上使用。
2． 绝缘防护用具
绝缘防护用具则对可能发生的有关电气伤害起到防护作用。主要用于对泄漏
电流、接触电压、跨步电压和其他接近电气设备存在的危险等进行防护。常用的绝缘防护用具有绝缘手套、绝缘靴、绝缘隔板、绝缘垫、绝缘站台等，如图1-3所示。当绝缘防护用具的绝缘强度足以承受设备的运行电压时，才可以用来直接接触运行的电气设备，一般不直接触及带电设备。使用绝缘防护用具时，必须做到使用合格的绝缘用具，并掌握正确的使用方法。
第二节 电工安全操作知识
（1）在进行电工安装与维修操作时，必须严格遵守各种安全操作规程，不得玩忽失职。 （2）进行电工操作时，要严格遵守停、送电操作规定，确实做好突然送电的各项安全措施，不准进行约时送电。
（3）在邻近带电部分进行电工操作时，一定要保持可靠的安全距离。
（4）严禁采用一线一地、两线一地、三线一地（指大地）安装用电设备和 器具。
（5）在一个插座或灯座上不可引接功率过大的用电器具。
（6）不可用潮湿的手去触及开关、插座和灯座等用电装置，更不可用湿抹 布去揩抹电气装置和用电器具。
（7）操作工具的绝缘手柄，绝缘鞋和手套的绝缘性能必须良好，并作定期检查。登高工具必须牢固可靠，也应作定期检查。
（8）在潮湿环境中使用移动电器时，一定要采用36V安全低压电源。在金属容器内（如锅炉、蒸发器或管道等）使用移动电器时，必须采用12V安全电源，并应有人在容器外监护。
（9）发现有人触电，应立即断开电源，采取正确的抢救措施抢救触电者。
第三节 电气火灾消防知识
一、电气火灾的主要原因
电气火灾是指由电气原因引发燃烧而造成的灾害。短路、过载、漏电等电气事故都有可能导致火灾。设备自身缺陷、施工安装不当、电气接触不良、雷击静电引起的高温、电弧和电火花是导致电气火灾的直接原因。周围存放易燃易爆物是电气火灾的环境条件。
电气火灾产生的直接原因：
（1）设备或线路发生短路故障 电气设备由于绝缘损坏、电路年久失修、疏忽大意、操作失误及设备安装不合格等将造成短路故障，其短路电流可达正常电流的几十倍甚至上百倍，产生的热量（正比于电流的平方）是温度上升超过自身和周围可燃物的燃点引起燃烧，从而导致火灾。
（2）过载引起电气设备过热 选用线路或设备不合理，线路的负载电流量
超过了导线额定的安全载流量，电气设备长期超载（超过额定负载能力），引起线路或设备过热而导致火灾。
（4）接触不良引起过热 如接头连接不牢或不紧密、动触点压力过小等使 接触电阻过大，在接触部位发生过热而引起火灾。
（5）通风散热不良 大功率设备缺少通风散热设施或通风散热设施损坏造 成过热而引发火灾。
（6）电器使用不当 如电炉、电熨斗、电烙铁等未按要求使用，或用后忘 记断开电源，引起过热而导致火灾。
（7）电火花和电弧 有些电气设备正常运行时就能产生电火花、电弧，如大容量开关、接触器触点的分、合操作，都会产生电弧和电火花。电火花温度可达数千度，遇可燃物便可点燃，遇可燃气体便会发生爆炸。
二、易燃易爆环境
日常生活和生产的各个场所中，广泛存在着易燃易爆物质，如石油液化气、煤气、天然气、汽油、柴油、酒精、棉、麻、化纤织物、木材、塑料等等，另外一些设备本身可能会产生易燃易爆物质，如设备的绝缘油在电弧作用下分解和气化，喷出大量油雾和可燃气体；酸性电池排出氢气并形成爆炸性混合物等。一旦这些易燃易爆环境遇到电气设备和线路故障导致的火源，便会立刻着火燃烧。
三、电气火灾的防护措施
电气火灾的防护措施主要致力于消除隐患、提高用电安全，具体措施如下： 1．正确选用保护装置，防止电气火灾发生
（1）对正常运行条件下可能产生电热效应的设备采用隔热、散热、强迫冷却等结构，并注重耐热、防火材料的使用。
（2）按规定要求设置包括短路、过载、漏电保护设备的自动断电保护。对电气设备和线路正确设置接地、接零保护，为防雷电安装避雷器及接地装置。
（3）根据使用环境和条件正确设计选择电气设备。恶劣的自然环境和有导电尘埃的地方应选择有抗绝缘老化功能的产品，或增加相应的措施；对易燃易爆场所则必须使用防爆电气产品。
2．正确安装电气设备，防止电气火灾发生 （1）合理选择安装位置
对于爆炸危险场所，应该考虑把电气设备安装在爆炸危险场所以外或爆炸危险性较小的部位。
开关、插座、熔断器、电热器具、电焊设备和电动机等应根据需要，尽量避开易燃物或易燃建筑构件。起重机滑触线下方，不应堆放易燃品。露天变、配电装置，不应设置在易于沉积可燃性粉尘或纤维的地方等。
（2）保持必要的防火距离
对于在正常工作时能够产生电弧或电火花的电气设备，应使用灭弧材料将其全部隔围起来，或将其与可能被引燃的物料，用耐弧材料隔开或与可能引起火灾的物料之间保持足够的距离，以便安全灭弧。
安装和使用有局部热聚焦或热集中的电气设备时，在局部热聚焦或热集中的方向与易燃物料，必须保持足够的距离，以防引燃。
电气设备周围的防护屏障材料，必须能承受电气设备产生的高温（包括故障情况下）。应根据具体情况选择不可燃、阻燃材料或在可燃性材料表面喷涂防火涂料。 3．保持电气设备的正常运行，防止电气火灾发生
（1）正确使用电气设备，是保证电气设备正常运行的前提。因此应按设备 使用说明书的规定操作电气设备。严格执行操作规程。
（2）保持电气设备的电压、电流、温升等不超过允许值。保持各导电部分连接可靠，接地良好。
（3）保持电气设备的绝缘良好，保持电气设备的清洁，保持良好通风。 四、电气火灾的扑救
发生火灾，应立即拨打119火警电话报警，向公安消防部门求助。扑救电气火灾时注意触电危险，为此要及时切断电源，通知电力部门派人到现场指导和监护扑救工作。 1．正确选择使用灭火器
在扑救尚未确定断电的电气火灾时，应选择适当的灭火器和灭火装置，否则，
有可能造成触电事故和更大危害，如使用普通水枪射出的直流水柱和泡沫灭火器射出的导电泡沫会破坏绝缘。常用灭火剂的种类、用途及使用方法如表1-5所示。
使用四氯化碳灭火器灭火时，灭火人员应站在上风侧，以防中毒；灭火后空间要注意通风。使用二氧化碳灭火时，当其浓度达85%时，人就会感到呼吸困难，要注意防止窒息。 2．正确使用喷雾水枪
带电灭火时使用喷雾水枪比较安全。原因是这种水枪通过水柱的泄漏电流较 小。用喷雾水枪灭电气火灾时水枪喷嘴与带电体的距离可参考以下数据：
10kV及以下者不小于0.7 m。 35kV及以下者不小于1 m。 110kV及以下者不小于3 m。 220kV不应小于5 m。 带电灭火必须有人监护。
3．灭火器的保管
灭火器在不使用时，应注意对它的保管与检查，保证随时可正常使用。其具 体保养和检查如表1-5所示。
表1-5 常用电气灭火器的主要性能
种类 规格 二氧化碳 <2kg 2~ 3kg 5~ 7kg 四氯化碳 <2kg 2~ 3kg 5~ 8kg 液态 四氧化碳 无 电气设备 干粉 8kg 50kg 1211 1kg 2kg 3kg 泡沫 10L 65~ 130L 药剂 液态 二氧化碳 钾盐、钠盐 二氟一氯 一溴甲烷 碳酸氢钠 硫酸铝 有 油类及可燃物体 导电性 灭火范围 无 电气、仪器、油类、酸类 无 电气设备、石油、油漆、天然气 无 油类、电气设备、化工、化纤原料 不能扑救的物质 效果 钾、钠、镁、铝等 钾、钠、镁、乙炔、二氧化碳 旋转电机火灾 忌水和带电物体 距着火点3m距离 3kg喷30s， 7m内 8kg喷14~ 18s，1kg喷6~ 8s， 4.5m内 50kg喷50~ 2~ 3m内 10L喷60s， 8m内 65L喷170s，13.5m内 55s，6~ 8m 使用 一手将喇叭口对准火源；另一只手打开开关 扭动开关，喷出液体 提起圈环，喷出干粉 拔下铅封或横锁，用力压压把即可 倒置摇动，拧开关喷药剂 保养和 检查 置于方便处，注意防冻、防晒和使用期 置于方便处 置于干燥通置于干燥处 置于方便处 风处、防潮、勿摔碰 防晒 每月测量一次，低于原重量1/10时应充气 检查压力，注意充气 每年检查一次干粉是否结块，每半年检查一次压力 每年检查一次重量 每年检查一次，泡沫发生倍数低于4倍，应换药剂
第四节 触电的危害性与急救
人体是导电体，一旦有电流通过时，将会受到不同程度的伤害。由于触电的种类、方式及条件的不同，受伤害的后果也不一样。
一、触电的种类 人体触电有电击和电伤两类。
（1） 电击是指电流通过人体时所造成的内伤。它可以使肌肉抽搐，内部组
织损伤，造成发热发麻，神经麻痹等。严重时将引起昏迷、窒息，甚至心脏停止跳动而死亡。通常说的触电就是电击。触电死亡大部分由电击造成。
（2） 电伤是指电流的热效应、化学效应、机械效应以及电流本身作用下造
成的人体外伤。常见的有灼伤、烙伤和皮肤金属化等现象。 二、触电方式 1．单相触电
这是常见的触电方式。人体的某一部分接触带电体的同时，另一部分又与大
地或中性线相接，电流从带电体流经人体到大地（或中性线）形成回路，如图1-4所示。 a） b) 图1-4 单相触电 a）中性点直接接地 b) 中性点不直接接地 2．两相触电
人体的不同部分同时接触两相电源时造
成的触电，如图1-5所示。对于这种情况，无论电网中性点是否接地，人体所承受的线电压将比单相触电时高，危险更大。 图1-5 两相触电 3． 跨步电压触电
雷电流入地或电力线（特别是高压线）断
散到地时，会在导线接地点及周围形成强电场。当人畜跨进这个区域，两脚之间出现的电位差称为跨步电压Ust。在这种电压作用下，电流从接触高电位
的脚流进，从接触低电位的脚流出，从而形成触电，如图1-6a所示。跨步电压的大小取决于人体站立点与接地点的距离，距离越小，其跨步电压越大。当距离超过20m（理论上为无穷远处），可认为跨步电压为零，不会发生触电危险。 4． 接触电压触电
电气设备由于绝缘损坏或其它原因造成接地故障时，如人体两个部分（手和
脚）同时接触设备外壳和地面时，人体两部分会处于不同的电位，其电位差即为接触电压。由接触电压造成触电事故称为接触电压触电。在电气安全技术中接触电压是以站立在距漏电设备接地点水平距离为0.8m处的人，手触及的漏电设备外壳距地1.8m高时，手脚间的电位差UT作为衡量基准，如图1-6b所示。接触电压值的大小取决于人体站立点与接地点的距离，距离越远，则接触电压值越大；当距离超过20m时，接触电压值最大，即等于漏电设备上的电压UTm；当人体站在接地点与漏电设备接触时，接触电压为零。
5．感应电压触电。是指当人触及带有感应电压的设备和线路时所造成的触
电事故。一些不带电的线路由于大气变化（如雷电活动），会产生感应电荷，停电后一些可能感应电压的设备和线路如果未及时接地，这些设备和线路对地均存在感应电压。 6．剩余电荷触电。是指当人体触及带有剩余电荷的设备时，对人体放电造
成的触电事故。带有剩余电荷的设备通常含有储能元件，如并联电容器、电力电缆、电力变压器及大容量电动机等，在退出运行和对其进行类似摇表测量等检修后，会带上剩余电荷，因此要及时对其放电。
二、影响电流对人体危害程度的主要因素
电流对人体伤害的严重程度与通过人体电流的大小、频率、持续时间、通过人体的路径及人体电阻的大小等多种因素有关。 1．电流大小
通过人体的电流越大，人体的生理反应就越明显，感应越强烈，引起心室颤 动所需的时间越短，致命的危险越大。
对于工频交流电，按照通过人体电流的大小和人体所呈现的不同状态，电流大致分为下列三种。
（1）感觉电流 是指引起人体感觉的最小电流。实验表明，成年男性的平
均感觉电流约为1.1mA，成年女性为0.7mA。感觉电流不会对人体造成伤害，但电流增大时，人体反应边的强烈，可能造成坠落等间接事故。
（2）摆脱电流 是指人体触电后能自主摆脱电源的最大电流。实验表明， 成年男性的平均摆脱电流约为16 mA ，成年女性的约为10mA。
（3）致命电流 是指在较短的时间内危及生命的最小电流。实验表明，当 通过人体的电流达到50 mA以上时，心脏会停止跳动，可能导致死亡。 2．电流频率
一般认为40~60Hz的交流电对人体最危险。随着频率的增高，危险性将降低。 高频电流不仅不伤害人体，还能治病。 3．通电时间
通电时间越长，电流使人体发热和人体组织的电解液成分增加，导致人体电 阻降低，反过来又使通过人体的电流增加，触电的危险亦随之增加。 4．电流路径
电流通过头部可使人昏迷；通过脊髓可能导致瘫痪；通过心脏造成心跳停止，
血液循环中断；通过呼吸系统会造成窒息。因此，从左手到胸部是最危险的电流路径，从手到手从手到脚也是很危险的电流路径，从脚到脚是危险性较小的电流路径。
三、触电急救
触电急救的要点是要动作迅速，救护得法，切不可惊慌失措、束手无策。 1．首先要尽快地使触电者脱离电源
人触电以后，可能由于痉挛或失去知觉等原因而紧抓带电体，不能自行摆脱 电源。这时，使触电者尽快脱离电源是救活触电者的首要因素。
（1）低压触电事故 对于低压触电事故，可采用下列方法使触电者脱离电源。
1） 触电地点附近有电源开关或插头，可立即断开开关或拔掉电源插头，切
断电源。
2） 电源开关远离触电地点，可用有绝缘柄的电工钳或干燥木柄的斧头分相
切断电线，断开电源；或干木板等绝缘物插入触电者身下，以隔断电流。 3） 电线搭落在触电者身上或被压在身下时，可用干燥的衣服、手套、绳索、
木板、木棒等绝缘物作为工具，拉开触电者或挑开电线，使触电者脱离电源。 （2）高压触电事故 对于高压触电事故，可以采用下列方法使触电者脱电源。
1）立即通知有关部门停电。
2）戴上绝缘手套，穿上绝缘靴，用相应电压等级的绝缘工具断开开关。
4） 抛掷裸金属线使线路短路接地，迫使保护装置动作，断开电源。注意在
抛掷金属线前，应将金属线的一端可靠地接地，然后抛掷另一端。 （3）脱离电源的注意事项
1）救护人员不可以直接用手或其它金属及潮湿的物件作为救护工具，而必须采用适当的绝缘工具且单手操作，以防止自身触电。
2）防止触电者脱离电源后，可能造成的摔伤。
3）如果触电事故发生在夜间，应当迅速解决临时照明问题，以利于抢救， 并避免扩大事故。 2．现场急救方法
当触电者脱离电源后，应当根据触电者的具体情况，迅速地对症进行救护。 现场应用的主要救护方法是人工呼吸法和胸外心脏挤压法。
（1）对症进行救护 触电者需要救治时，大体上按照以下三种情况分别处 理：
1） 如果触电者伤势不重，神智清醒，但是有些心慌、四肢发麻、全身无力；
或者触电者在触电的过程中曾经一度昏迷，但已经恢复清醒。在这重情况下，应当使触电者安静休息，不要走动，严密观察，并请医生前来诊治或送往医院。 2） 如果触电者伤势比较严重，已经失去知觉，但仍有心跳和呼吸，这时应
当使触电者舒适、安静地平卧，保持空气流通。同时揭开他的衣服，以利于呼吸，如果天气寒冷，要注意保温，并要立即请医生诊治或送医院。
3） 如果触电者伤势严重，呼吸停止或心脏停止跳动或两者都已停止时，则
应立即实行人工呼吸和胸外挤压，并迅速请医生诊治或送往医院。 应当注意，急救要尽快地进行，不能等候医生的到来，在送往医院的途中， 也不能中止急救。
（2）口对口人工呼吸法 是在触电者呼吸停止后应用的急救方法。具体步骤如下：
1） 触电者仰卧，迅速解开其衣领和腰带。
2） 触电者头偏向一侧，清除口腔中的异物，使其呼吸畅通，必要时可用金
属匙柄由口角伸入，使口张开。
3） 救护者站在触电者的一边，一只手捏紧触电者的鼻子，一只手托在触电
者颈后，使触电者颈部上抬，头部后仰，然后深吸一口气，用嘴紧贴触电者嘴，大口吹气，接着放松触电者的鼻子，让气体从触电者肺部排出。每5s吹气一次，不断重复地进行，直到触电者苏醒为止，如图1-7所示。
对儿童施行此法时，不必捏鼻。开口困难时，可以使其嘴唇紧闭，对准鼻孔 吹气（即口对鼻人工呼吸），效果相似。
（3）胸外心脏挤压法 是触电者心脏跳动停止后采用的急救方法。具体操作步骤如图1-8所示：
1） 触电者仰卧在结实的平地或木板上，松开衣领和腰带，是其头部稍后仰
（颈部可枕垫软物），抢救者跪跨在触电者腰部两侧。
2） 抢救者将右手掌放在触电者胸骨处，中指指尖对准其颈部凹陷的下端，
左手掌复压在右手背上（对儿童可用一只手），如图1-8b所示。 3） 抢救者借身体重量向下用力挤压，压下3~ 4cm，突然松开，如图1-8d所
示。挤压和放松动作要有节奏，每秒钟进行一次，每分钟宜挤压60次左右，不可中断，直至触电者苏醒为止。要求挤压定位要准确，用力要适当，防止用力过猛给触电者造成内伤和用力过小挤压无效。对儿童用力要适当小些。
（4）触电者呼吸和心跳都停止时，允许同时采用“口对口人工呼吸法”和
“胸外心脏挤压法”。单人救护时，可先吹气2~ 3次，再挤压10~ 15次，交替进行。双人救护时，每5s吹气一次，每秒钟挤压一次，两人同时进行操作，如图1-9所示。
抢救既要迅速又要有耐心，即使在送往医院途中也不能停止急救。此外不能给触电者打强心针、泼冷水或压木板等。
第五节 电气设备安全运行知识
一、接地
1．接地的基本概念
接地是将电气设备或装置的某一点（接地端）与大地之间做符合技术要求的电气连接。目的是利用大地为正常运行、绝缘损坏或遭受雷击等情况下的电气设备等提供对地电流流通回路，保证电气设备和人身的安全。
2．接地装置
接地装置由接地体和接地线两部分组成，如图1-10所示。接地体是埋入大地中并和大地直接接触的导体组，它分为自然接地体和人工接地体。自然接地体是利用与大地有可靠连接的金属构件、金属管道、钢筋混泥土建筑物的基础等作为接地体。人工接地体是用型钢如
角钢、钢管、扁钢、圆钢制成的。人工接地体一般有水平敷设和垂直敷设两种。电气设备或装置的接地端与接地体相连的金属导线称为接地线。
图1-10 接地装置示意图 a）回路式 b）外引式 1—接地体 2—接地干线 3—接地支线 4—电气设备 3．中性点与中性线
星型联接的三相电路中，三相电源或负载连在一起的点称为三相电路的中性 点。由中性点引出的线称为中性线，用N表示，如图1-11a所示。 4．零点与零线
当三相电路中性点接地时，该中性点称为零点。由零点引出的线称为零线，如图1-5-11b所示。 图1-11 中性点中性线和零点零线 a)中性点中性线 b)零点零线 二、电气设备接地的种类 1．工作接地
为了保证电气设备的正常工作，将电路中的某一点通过接地装置与大地可靠地连接，称为工作接地。如变压器低压侧的中性点、电压互感器和电流互感器的二次侧某一点接地等，其作用是为了降低人体的接触电阻。
供电系统中电源变压器中性点的接地称中性点直接接地系统；中性点不接地的称中性点不接地系统。中性点接地系统中，一相短路，其它两相的对地电压为相电压。中性点不接地系统中，一相短路，其他两相的对地电压接近线电压。
2．保护接地
保护接地是将电气设备正常情况下不带电的金属外壳通过接地装置与大地可靠连接。其原理如图1-12所示。当电气设备不接地时，如图1-12a所示，若绝缘损坏，一相电源碰壳，电流经人体电阻Rr、大地和线路对地绝缘电阻 Rj构成的回路，若线路绝缘电阻损坏，电阻Rj变小，流过人体的电流增大，便会触电；当电气设备接地时，如图1-12b所示，虽有一相电源碰壳，但由于人体电阻Rr远大于接地电阻Rd（一般为几欧），所以通过人体的电流Ir极小，流过接地装置的电流Id则很大，从而保证了人体安全。
保护接地适用于中性点不接地或不直接接地的电网系统。 图1-12 保护接地原理 a) 未加保护接地 b) 有保护接地 3．保护接零
在中性点直接接地系统中，把电气设备金属外壳等与电网中的零线作可靠的
电气连接，称保护接零。保护接零可以起到保护人身和设备安全的作用，其原理如图1-13b。当一相绝缘损坏碰壳时，由于外壳与零线连通，形成该相对零线的单相短路，短路电流使线路上的保护装置（如熔断器、低压断路器等）迅速动作，切断电源，消除触电危险。对未接零设备，对地短路电流不一定能使线路保护装置迅速可靠动作，如图1-13a所示。
三、电气设备安全运行措施
（1）必须严格遵守操作规程，合上电流时，先合隔离开关，再合负荷开关，分断电流时，先断负荷开关，再断隔离开关；
（2）电气设备一般不能受潮，在潮湿场合使用时，要有防雨水和防潮措施。电气设备工作时会发热，应有良好的通风散热条件和防火措施；
（3）所有电气设备的金属外壳应有可靠的保护接地。电气设备运行时可能 会出现故
第二章 常用电工工具
第一节 电工通用工具
电工通用工具是指一般专业电工经常使用的工具。对电气操作人员而言，能否熟悉和掌握电工工具的结构、性能、使用方法和规范操作，将直接影响工作效率和工作质量以及人身安全。 一、验电器 1．低压验电器
低压验电器又称试电笔，是检验导线、电器是否带电的一种常用工具，检测 范围为50~500V，有钢笔式、旋具式和组合式多种。
低压验电器由笔尖、降压电阻、氖管、弹簧、笔尾金属体等部分组成，如图2-1所示。
使用低压验电器时，必须按照图2-2所示的握法操作。注意手指必须接触笔尾的金属体（钢笔式）或测电笔顶部的金属螺钉（螺丝刀式）。这样，只要带电体与大地之间的电位差超过50V时，电笔中的氖泡就会发光。
低压验电器的使用方法和注意事项：
（1）使用前，先要在有电的导体上检查电笔是否正常发光，检验其可靠性。 （2）在明亮的光线下往往不容易看清氖泡的辉光，应注意避光。
（3）电笔的笔尖虽与螺丝刀形状相同，它只能承受很小的扭矩，不能像螺 丝刀那样使用，否则会损坏。
（1） 低压验电器可以用来区分相线和零线，氖泡发亮的是相线，不亮的是 零线。低压验电器也可用来判别接地故障。如果在三相四线制电路中发生单相接地故障，用电笔测试中性线时，氖泡回发亮；在三相三线制线路中，用电笔测试三根相线，如果两相很亮，另一相不亮，则这相可能有接地故障。
（5）低压验电器可用来判断电压的高低。氖泡越暗，则表明电压越低；氖 泡越亮，则表明电压越高。
2．高压验电器
高压验电器又称为高压测电器。主要类型有发光型高压验电器、声光型高压验电器。发光型高压验电器由握柄、护环、紧固螺钉、氖管窗、氖管和金属探针（钩）等部分组成。图2-3所示为发光型10KV高压验电器。
高压验电器使用注意事项：
（1）使用前首先确定高压验电器额定电压必须与被测电气设备的电压等级 相适应，以免危及操作者人身安全或产生误判。
（2）验电时操作者应带绝缘手套，手握在护环以下部分，同时设专人监护。 同样应在有电设备上先验证验电器性能完好，然后再对被验电设备进行检测。注意操作中是将验电器渐渐移向设备，在移近过程中若有发光或发声指示，则立即停止验电。高压验电器验电时的握法如图2-4所示
（3）使用高压验电器时，必须在气候良好的情 下进行，以确保操作人员的安全。
（4）验电时人体与带电体应保持足够的安全距离， 10KV以下的电压安全距离应为0.7m以上。
（5）验电器应每半年进行一次预防性试验。
二、电工刀
电工刀是用来剖削和切割电工器材的常用工具，电工刀外形如图2-5所示。
电工刀的刀口磨制成单面呈圆弧状的刃口，刀刃部分锋利一些。在剖削电线绝缘层时，可把刀略微向内倾斜，用刀刃的圆角抵住线芯，刀口向外推出。这样既不易削伤线芯，又防止操作者受伤。
切忌把刀刃垂直对着导线切割绝缘，以免削伤线芯。严禁在带电体上使用没有绝缘柄的电工刀进行操作。
三、钢丝钳
钢丝钳又称克丝钳、老虎钳，是电工应用最频繁的工具。
电工钢丝钳由钳头和钳柄两部分组成。钳头包括钳口、齿口、刀口、铡口四部分，其结构如图2-6所示。其中钳口可用来钳夹和弯绞导线；齿口可代替扳手来拧小型螺母；刀口可用来剪切电线、掀拔铁钉；铡口可用来铡切钢丝等硬金属丝。
使用钢丝钳时应注意：
（1）使用前，必须检查其绝缘柄，确定绝缘状况良好，否则，不得带电操 作，以免发生触电事故。
（2）用钢丝钳剪切带电导线时，必须单根进行，不得用刀口同时剪切相线 和零线或者两根相线，以免造成短路事故。
（3）使用钢丝钳时要刀口朝向内侧，便于控制剪切部位。
（4）不能用钳头代替手锤作为敲打工具，以免变形。钳头的轴销应经常加 机油润滑，保证其开闭灵活。
四、尖嘴钳
外形图如图2-7所示，尖嘴钳的头部尖细，适用于在狭小的空间操作，钳
头用于夹持较小螺钉、垫圈、导线和把导线端头弯曲成所需形状；小刀口用于剪断细小的导线、金属丝等。电工用尖嘴钳采用绝缘手柄，其耐压等级为500V。
五、斜口钳
斜口钳又称断线钳，其头部扁斜，电工用斜口钳的钳柄采用绝缘柄，外型 如图2-8所示，其耐压等级为1000V。
斜口钳专供用来剪断较粗的金属丝、线材及电线电缆等。
六、剥线钳
剥线钳用来剥削直径3mm及以下绝缘导线的朔料或橡胶绝缘层，其外型如图2-9所示。它由钳口和手柄两部分组成。剥线钳钳口分有0.5~3mm的多个直径切口，用于不同规格线芯的剥削。使用时应使切口与被剥削导线芯线直径相匹配，切口过大难以剥离绝缘层，切口过小会切断芯线。剥线钳手柄也装有绝缘套。
七、扳手
扳手是用于螺纹连接的一种手动工具，种类和规格很多。有活络扳手和其他常用扳手。 1．活络扳手的构造和规格
活络扳手又称活络扳头，是用来紧固和松动螺母的一种专用工具。活络扳手由头部和柄部组成，头部由活络扳唇、呆扳唇、扳口、蜗轮和轴销等组成，如图2-10a所示，旋动蜗轮可调节扳口的大小。规格用长度×最大开口宽度（单位：mm）来表示，电工常用的活络扳手有150×19（6英寸）、200×24（8英寸）、250×30（10英寸）和300×36（12英寸）等四种。
2．其它常用扳手
其它常用扳手有呆扳手、梅花扳手、两用扳手、套筒扳手和内六角扳手等。呆扳手：又称死板手，其开口宽度不能调节，有单端开口和两端开口两种形
式，分别称为单头扳手和双头扳手。单头扳手的规格是以开口宽度表示，双头扳手的规格是以两端开口宽度（单位：mm）表示，如8×10、32×36等。
梅花扳手：都是双头形式，它的工作部分为封闭圆，封闭圆内分布了12个可与六角头螺钉或螺母相配的牙型。适应于工作空间狭小、不便使用活扳手和呆扳手的场合，其规格表示方法与双头扳手相同。
两用扳手：两用扳手的一端与单头扳手相同，另一端与梅花扳手相同，两端适用同一规格的六角头螺钉或螺母。
套筒扳手：套筒扳手是由一套尺寸不同的梅花套筒头和一些附件组成，可用在一般扳手难以接近螺钉和螺母的场合。
内六角扳手：用于旋动内六角螺钉，其规格以六角形对边的尺寸来表示，最小的规格为3 mm，最大的为27 mm。
3．活络扳手的使用方法
扳动大螺母时，需用较大力矩，手应握在靠近炳尾处，如图2-10（b）所示。扳动小螺母时，需用力矩不大，但螺母过小，易打滑，因此手应握在接近头部的地方如图2-10（c）所示，并且可随时调节蜗轮，收紧活络唇，防止打滑。
活络扳手不可反用，也不可用钢管接长手柄来施加较大的扳拧力矩。 活络扳手不得当作撬棒或手锤使用。 八、螺丝刀
螺丝刀又称起子或旋凿，是用来紧固或拆卸带槽螺钉的常用工具。螺丝刀按 头部形状的不同，有一字型和十字型两种，如图2-11所示。
一字型螺丝刀用来紧固或拆卸带一字槽的螺钉，其规格用柄部以外的体部长度表示，电工常用的有50mm、150mm两种。
十字型螺丝刀是专供紧固或拆卸带十字槽螺钉的，其长度和十字头大小有多种，按十字头的规格分为四种型号：1号适用的螺钉直径为2~2.5mm，2号为3~5mm，3号为6~8mm，4号为10~12mm。
另外，还有一种组合式螺丝刀，它配有多种规格的一字头和十字头，螺丝刀可以方便更换，具有较强的灵活性，适合紧固和拆卸多种不同的螺丝刀。
螺丝刀是电工最常用的工具之一，使用时应选择带绝缘手柄的螺丝刀，使用前先检查绝缘是否良好；螺丝刀的头部形状和尺寸应与螺钉尾槽的形状和大小相匹配，严禁用小螺丝刀去拧大螺钉，或用大螺丝刀拧小螺钉；更不能将其当凿子使用。螺丝刀的使用方法如图2-12所示。
第二节 电动工具和电烙铁
一、 手电钻
手电钻是一种头部有钻头、内部装有单相整流子电动机、靠旋转来钻孔的
手持电动工具。它有普通电钻和冲击电钻两种。普通电钻装上通用麻花钻仅靠旋转能在金属上钻孔。冲击电钻采用旋转带冲击的工作方式，一般带有调节开关。当调节开关在旋转无冲击即“钻”的位置时，其功能如同普通电钻；当调节开关在旋转带冲击即“锤”的位置时，，
装有镶有硬质合金的钻头，便能在混凝土和砖墙等建筑构件上钻孔。通常可冲直径为6~16mm的圆孔。冲击钻的外型图如图2-13所示。
冲击钻使用时的注意事项：
（1）长期搁置不用的冲击钻，使用前必须用500V兆欧表测定对地绝缘电阻， 其值应不小于0. 5MΩ。
（2）使用金属外壳冲击钻时，必须戴绝缘手套、穿绝缘鞋或站在绝缘板上， 以确保操作人员的人身安全。
（3）在钻孔时遇到坚硬物体不能加过大压力，以防钻头退火或冲击钻因过 载而损坏。冲击钻因故突然堵转时，应立即切断电源。
（4）在钻孔过程中应经常把钻头从钻孔中抽出以便排除钻屑。 二、电烙铁
电烙铁是手工焊接的基本工具，其作用是加热焊接部位，熔化焊料，使焊料和被焊金属连接起来。
电烙铁的内部结构都由发热部分、储热部分和手柄部分组成。发热部分又称发热器，由在云母或陶瓷绝缘体上缠绕高电阻系数的金属材料构成，其作用是将电能转换成热能；电烙铁的储热部分是烙铁头，通常采用密度较大和比热较大的铜或铜合金做成；手柄一般采用木材、胶木或耐高温朔料加工而成。
电烙铁的种类与使用注意事项详见《电子技能训练》教材。
第三节 技能训练 实训 常用电工工具的使用
一、训练内容
1．学习钢丝钳、尖嘴钳、螺丝刀的使用； 2．学习电工刀、剥线钳的使用； 3．学习手电钻的使用。 二、器材准备
钢丝钳、尖嘴钳、螺丝刀、电工刀、剥线钳、手电钻 各1把 木板 1块
木螺钉、废旧塑料单芯硬线 若干 三、训练要求 1．老师演示
（1）用螺丝刀紧木螺钉的方法；
（2）用钢丝钳、尖嘴钳剪切、弯绞导线的方法； （3）用电工刀、剥线钳剥、剖削导线的方法； （2） 手电钻的使用方法。 2．学生练习
（1）用螺丝刀紧木螺钉；
（2）用钢丝钳、尖嘴钳做剪切、弯绞导线练习；
（3）用电工刀、剥线钳对废旧塑料单芯硬线做剥、剖削导线练习。
四、成绩评定
评分表
项目内容 配分 评分标准 扣分 得分 螺丝刀练习 30 （1）使用方法不正确，扣10分 （2）野蛮作业，扣5分 钢丝钳、尖嘴钳做剪切、弯绞导线练习 电工刀、剥线钳剥、剖削导线练习 安全文明操作 30 （1）握钳姿势不正确，扣10分 （2）导线有钳伤，每处扣3分 （3）多股导线剖断，每根扣3分 30 （1）使用方法不正确，扣10分 （2）导线损伤，每处扣3分 10 （1）工具摆放不整齐扣5分 （2）发生人身伤亡事故扣10分 工时：60min 思考题：
评分 2-1 低压验电器检测电压的范围是多少？使用低压验电器应注意什么？ 2-2 怎样用电工刀剖削导线的绝缘？
2-3 电工用钢丝钳由哪几部分组成？各有什么用途？ 2-4 常用扳手有哪几种？使用时应注意什么？ 2-5 螺丝刀有哪几种类型？各有什么用途？ 2-6 如何使用手电钻
第三章 电工常用仪表的使用
第一节 电工仪表概述
电工仪表是用于测量电压、电流、电能、电功率等电量和电阻、电感、电容等电路参数的仪表，在电气设备安全、经济、合理运行的监测与故障检修中起着十分重要的作用。电工仪表的结构性能及使用方法会影响电工测量的精确度，电工必须能合理选用电工仪表，而且要了解常用电工仪表的基本工作原理及使用方法。
一、电工仪表的分类及符号
常用电工仪表有：直读指示仪表，它把电量直接转换成指针偏转角，如指针式万用表；比较仪表，它与标准器比较，并读取二者比值，如直流电桥；图示仪表，它显示二个相关量的变化关系，如示波器；数字仪表，它把模拟量转换成数字量直接显示，如数字万用表。常用电工仪表按其结构特点及工作原理分类：有磁电式、电磁式、电动式、感应式、整流式、静电式和数字式等。
为了表示常用电工仪表的技术性能，在电工仪表的表盘上有许多符号，如被测量单位的符号、工作原理符号、电流种类符号、准确度等级符号、工作位置符号和绝缘强度符号等，各符号表示的内容见表3-1。
如图3-1为1T1－A型交流电流表，其表盘左下角符号：1为电流种类符号，～为交流；2是仪表工作原理符号，图示符号为电磁式；3为防外磁场等级符号，为Ⅲ级；4是绝缘强度等级符号，仪表绝缘可经受2KV1min耐压试验；5表示B组仪表；6为工作位置符号，⊥表示盘面应位于垂直方向；7是仪表准确度等级1.5 。
表3-1 几种常用电工仪表的符号
类别 符号 名 称 类别 符号 名 称
测量单 A 安培 工作原 磁电式仪
表
位符号 mA 毫安 号 电磁式仪
表
V 伏
特 式仪表
mV 毫
伏 表
理符 电动 整流式仪
W 瓦特 电流种 直流
Cosφ 功率因数 号 交流
准确
度 1.5 直流和交
流
符号 准确度1.5级
1.5
工作位 标度尺位置为垂直
类符
置的符
号
绝缘强 绝缘强度试验电
压 标度尺位置为水
平
度的符号 为500V
2 绝缘强度试验电
压 标度尺位置与水
平
为2KV 60° 倾斜60°
外界条 Ⅱ Ⅱ 级防外磁场及电场 端钮和 ＿ 负端钮
件分组符 调零器符
号 Ⅲ Ⅲ 级防外磁场及电场 号 ＋ 正端钮
Ａ Ａ组仪
表 ╳ 公共端钮
Ｂ Ｂ组仪
表 调零器
二、仪表准确度等
级
1． 仪表的误差
仪表的误差是指仪表的指示值与被测量的真实值之间的差异，它有三种表示形式。
（1）绝对误差，是仪表指示值与被测量的真实值之差，即
ΔX＝X－X0
式中：X为被测物理量的指示值；X0为真实值；ΔX为绝对误差。
（2）相对误差，是绝对误差ΔX对被测量的真实值X0的百分比，用δ表示，
δ＝
1000
（3）引用误差，是绝对误差ΔX对仪表量程Am的百分比。 仪表的误差分为基本误差和附加误差两部分。基本误差是由于仪表本身特性及制造、装配缺陷所引起的，基本误差的大小是用仪表的引用误差表示的。附加误差是由仪
表使用时的外界因素影响所引起的，如外界温度，外来电磁场，仪表工作位置等。
2．仪表准确度等级
仪表准确度等级共七个，见表3－2。
表3－2 准确度等级
准确度等级 基本误差% 通常0.1和0.2级仪表为标准表,0.5级至1.5级仪表用于实验室,1.5级至5.0级则用于电气工程测量。仪表的最大绝对误差Δ即
X m
0.1 ±0.1 0.2 ±0.2 0.5 ±0.5 1.0 ±1.0 1.5 ±1.5 2.5 ±2.5 5.0 ±5.0 与仪表量程Am之比称为仪表的准确度±K%，
±K%＝
x m100m
表示准确度等级的数字愈小，仪表准确度越高。选择仪表的准确度必须从测量的实际出发，不要盲目提高准确度，在选用仪表时还要选择合适的量程，准确度高的仪表在使用不合理时产生的相对误差可能会大于准确度低的仪表。
如测量25V电压，选用准确度0.5级、量程150V的电压表，测量结果中可能出现的最大绝对误差，由公式
k%UmAm
ΔUm1＝±0.5%×150＝±0.75V
测量25V时的最大相对误差为
δm1＝ΔUm1∕U×100% ＝±0.75∕25×100%＝±3%
如果选用准确度1.5级、量程30V的电压表,则测量结果中可能出现的最大绝对误差为：
ΔUm2＝±1.5%×30＝±0.45V
测量25V时的最大相对误差为
δm2＝ΔUm2∕U×100%
＝±0.45∕25×100%＝±1.8% 所以测量结果的精确度,不仅与仪表的准确度等级有关,而且与它的量程也有关。因此，通常选择量程时应尽可能使读数占满刻度三分之二以上。
第二节 万用表
万用表是一种多功能、多量程的便携式电工仪表，一般的万用表可以测量直流电流、直流电压、交流电压和电阻等。有些万用表还可测量电容、功率、晶体管共射极直流放大系数hFE等。所以万用表是电工必备的仪表之一。
万用表可分为指针式万用表和数字式万用表。本节着重介绍指针式万用表的结构、工作原理及使用方法，数字式万用表在《电子技能训练》一书中介绍。
一、指针式万用表的结构和工作原理
1．指针式万用表的结构
指针式万用表的型式很多,但基本结构是类似的。指针式万用表的结构主要由表头、转换开关、测量线路、面板等组成。表头采用高灵敏度的磁电式机构，是测量的显示装置；转换开关用来选择被测电量的种类和量程；测量线路将不同性质和大小的被测电量转换为表头所能接受的直流电流。图3-2为MF－30型万用表外形图，该万用表可以测量直流电流、直流电压、交流电压和电阻等多种电量。当转换开关拨到直流电流档，可分别与5个接触点接通，用于测量500、50、5mA和500、50μA量程的直流电流。同样，当转换开关拨到欧姆档，可分别测量×1、×10、×100、×1KΩ、×10KΩ量程的电阻；当转换开关拨到直流电压档，可分别测量1、5、25、100、500V量程的直流电压；当转换开关拨到交流电压档，可分别测量500、100、10V量程的交流电压。
2．指针式万用表的工作原理
指针式万用表最简单的测量原理如图3-3所示。测电阻时把转换开关SA拨到“Ω”档，使用内部电池做电源，由外接的被测电阻、E、RP、R1和表头部分组成闭合电路，形成的电流使表头的指针偏转。设被测电阻为RX，表内的总电阻为R，形成的电流为I，则
IERxR
从上式可知：I与RX不成线性关系，所以表盘上电阻标度尺的刻度是不均匀的。电阻档的标度尺刻度是反向分度，即RX＝0，指针指向满刻度处；RX→∞，指针指在表头机械零
点上。电阻标度尺的刻度从右向左表示被测电阻逐渐增加，这与其他仪表指示正好相反，这在读数时应注意。
测量直流电流时把转换开关SA拨到“mA”档，此时从“＋”端到“－”端所形成的测量线路实际上是一个直流电流表的测量电路。
测量直流电压时将转换开关SA拨到“V”档，采用串联电阻分压的方法来扩大电压表量程。测量交流电压时，转换开关SA拨到“直流电压，再进行测量。
MF－30型万用表的实际测量线路较复杂，下面以测量直流电流和直流电压为例作简单介绍。如图3-4为MF－30型万用表测量直流电流的原理图，图中转换开关SA拨在50mA档，被测电流从“＋”端口流入，经过熔断器FU和转换开关SA的触点后分成两路，一路经R3、R4、R5－9 、RP、及表头回到“－”端口；另一路经分流电阻R2、R1回到“－”端口。当转换开关SA选择不同的直流电流档时，与表头串联的电阻值和并联的分流电阻值也随之改变，从而可以测量不同量程的直流电流。
如图3-5为MF－30型万用表测量直流电压1V、5V、25V档的原理图，当转换开关SA置于直流电压1V档时，与表头线路串联的电阻为R11，当转换开关SA置于直流电压5V档时，与表头线路串联的电阻为（R11＋R12），串联电阻的增大使测量直流电压的量程扩大。选择不同的直流电压档可改变电压表的量程。
V~”档，用二极管VD整流，使交流电压变为
二、指针式万用表的使用 1．准备工作
由于万用表种类型式很多，在使用前要做好测量的准备工作：
(1) 熟悉转换开关、旋钮、插孔等的作用，检查表盘符号，“┏┓”表示水平放置，“⊥”表示垂直使用。
(2)了解刻度盘上每条刻度线所对应的被测电量。
(3) 检查红色和黑色两根表笔所接的位置是否正确，红表笔插入“＋”插孔，黑表笔插入“－”插孔，有些万用表另有交直流2500V高压测量端，在测高压时黑表笔不动，将红表笔插入高压插口。
(4) 机械调零。旋动万用表面板上的机械零位调整螺丝，使指针对准刻度盘左端的“0”位置。 2．测量直流电压
（1）把转换开关拨到直流电压档，并选择合适的量程。当被测电压数值范围不清楚时，可先选用较高的测量范围挡，再逐步选用低档，测量的读数最好选在满刻度的2/3处附近。
（2）把万用表并接到被测电路上，红表笔接到被测电压的正极，黑表笔接到被测电压的负极，不能接反。
（3）根据指针稳定时的位置及所选量程，正确读数。 3．测量交流电压
（1）把转换开关拨到交流电压档，选择合适的量程。 （2）将万用表两根表笔并接在被测电路的两端，不分正负极。
（3）根据指针稳定时的位置及所选量程，正确读数。其读数为交流电压的有效值。
4．测量直流电流
（1）把转换开关拨到直流电流档，选择合适的量程。
（2）将被测电路断开，万用表串接于被测电路中。注意正、负极性：电流从红表笔流入，从黑表笔流出，不可接反。
（3）根据指针稳定时的位置及所选量程，正确读数。
5．用万用表测量电压或电流时的注意事项：
（1）测量时，不能用手触摸表笔的金属部分，以保证安全和测量的准确性。 （2）测直流量时要注意被测电量的极性，避免指针反打而损坏表头。 （3）测量较高电压或大电流时，不能带电转动转换开关，避免转换开关的触点产生电弧而被损坏。
（4）测量完毕后，将转换开关置于交流电压最高档或空档。
6．测量电阻
（1）把转换开关拨到欧姆档，合理选择量程。
（2）两表笔短接，进行电调零，即转动零欧姆调节旋钮，使指针打到电阻刻度右边的“0”Ω处。
（3）将被测电阻脱离电源，用两表笔接触电阻两端，从表头指针显示的读数乘所选量程的倍率数即为所测电阻的阻值。如选用R×100档测量,指针指示40,则被测电阻值为：40×100＝4000Ω＝4KΩ。
7．用万用表测量电阻时的注意事项：
（1）不允许带电测量电阻，否则会烧坏万用表。
（2）万用表内干电池的正极与面板上“－”号插孔相连，干电池的负极与面板上的“＋”号插孔相连。在测量电解电容和晶体管等器件的电阻时要注意极性。 （3）每换一次倍率档，要重新进行电调零。
（4）不允许用万用表电阻档直接测量高灵敏度表头内阻，以免烧坏表头。 （5）不准用两只手捏住表笔的金属部分测电阻，否则会将人体电阻并接于被测电阻而引起测量误差。
（6）测量完毕，将转换开关置于交流电压最高档或空档。
第三节 兆欧表
兆欧表又称摇表，是专门用于测量绝缘电阻的仪表，它的计量单位是兆欧（MΩ）。 一、兆欧表的结构和工作原理 1．兆欧表的结构
常用的手摇式兆欧表，主要由磁电式流比计和手摇直流发电机组成，输出电压有500V、1000V、2500V、5000V几种。随着电子技术的发展，现在也出现用干电池及晶体管直流变换器把电池低压直流转换为高压直流，来代替手摇发电机的兆欧表。
磁电式流比计是测量机构。如图3-6所示：可动线圈1与2互成一定角度，放置在一个有缺口的圆柱形铁心5的外面，并与指针固定在同一转轴上；极掌4为不对称形状，以使空气隙不均匀。
2．兆欧表的工作原理
兆欧表的工作原理如图3-7所示。被测电阻RX接于兆欧表测量端子“线端”L与“地端”E之间。摇动手柄，直流发电机输出直流电流。线圈1、电阻R1和被测电阻RX串联，线圈2和电阻R2串联，然后两条电路并联后接于发电机电压U上。设线圈1电阻为r1，线圈2电阻为r2，则两个线圈上电流分别是：
UrR1Rx I1＝1UrR2 I2＝2两式相除
得
1r2R22＝r1R1Rx
式中r1、r2、R1和R2为定值，RX为变量，所以改变RX会引起比值I1∕I2 的变化。
由于线圈1与线圈2绕向相反，流入电流I1和I2后在永久磁场作用下，在两个线圈上分别产生两个方向相反的转距T1和T2，由于气隙磁场不均匀，因此T1和T2既与对应的电流成正比又与其线圈所处的角度有关。当T1≠T2时指针发生偏转，直到T1＝T2时，指针停止。指针偏转的角度只决定于I1和I2的比值，此时指针所指的是刻度盘上显示的被测设备的绝缘电阻值。
当Ｅ端与Ｌ端短接时，I1为最大，指针顺时针方向偏转到最大位置，即“０”位置；当E、L端未接被测电阻时，ＲX趋于无限大，I1＝0，指针逆时针方向转到“∞”的位置。该仪表结构中没有产生反作用力距的游丝，在使用之前，指针可以停留在刻度盘的任意位置。
二、兆欧表的使用 1． 正确选用兆欧表
兆欧表的额定电压应根据被测电气设备的额定电压来选择。测量500V以下的设备，选用500V或1000V的兆欧表；额定电压在500V以上的设备，应选用1000V或2500V的兆欧表；对于绝缘子、母线等要选用2500V或3000V兆欧表。
2． 使用前检查兆欧表是否完好
将兆欧表水平且平稳放置，检查指针偏转情况：将E、L两端开路，以约120r/min的转速摇动手柄，观测指针是否指到“∞”处；然后将E、L两端短接，缓慢摇动手柄，观测指针是否指到“0”处，经检查完好才能使用。
3． 兆欧表的使用
（1）兆欧表放置平稳牢固，被测物表面擦干净，以保证测量正确。
（2）正确接线 兆欧表有三个接线柱：线路（L）、接地（E）、屏蔽（G）。跟据不同测量对象，作相应接线，如图3-8所示。测量线路对地绝缘电阻时，E端接地，L端接于被测线路上；测量电机或设备绝缘电阻时，E端接电机或设备外壳，L端接被测绕组的一端；测量电机或变压器绕组间绝缘电阻时先拆除绕组间的连接线，将E、L端
分别接于被测的两相绕组上；测量电缆绝缘电阻时E端接电缆外表皮（铅套）上，L端接线芯，G端接芯线最外层绝缘层上。
（3）由慢到快摇动手柄，直到转速达120r/min左右，保持手柄的转速均匀、稳定，一般转动1 min ，待指针稳定后读数。
（4）测量完毕，待兆欧表停止转动和被测物接地放电后方能拆除连接导线。 三、注意事项
因兆欧表本身工作时产生高压电，为避免人身及设备事故必须重视以下几点： （1）不能在设备带电的情况下测量其绝缘电阻。测量前被测设备必须切断电源和负载，并进行放电；已用兆欧表测量过的设备如要再次测量，也必须先接地放电。
（2）兆欧表测量时要远离大电流导体和外磁场。
（3）与被测设备的连接导线应用兆欧表专用测量线或选用绝缘强度高的两根单芯多股软线，两根导线切忌绞在一起，以免影响测量准确度。
（4）测量过程中，如果指针指向“0”位，表示被测设备短路，应立即停止转动手柄。
（5）被测设备中如有半导体器件，应先将其插件板拆去。 （6）测量过程中不得触及设备的测量部分，以防触电。
（7）测量电容性设备的绝缘电阻时，测量完毕，应对设备充分放电。
第四节 钳形电流表
钳形电流表是一种不需要断开电路就可以直接测量交流电路的便携式仪表，这种仪表测量精度不高，可对设备或电路的运行情况作粗略的了解，由于使用方便，应用很广泛。
一、钳形电流表的结构和工作原理
钳形电流表由电流互感器和电流表组成。如图3-９所示：互感器的铁心制成活动开口，且成钳形，活动部分与手柄4相连。当紧握手柄时电流互感器的铁心张开（图中点划线所示），可将被测载流导线6置于钳口中，该载流导线成为电流互感器的初级线圈。关闭钳口，在电流互感器的铁心中就有交变磁通通过，互感器的次级线圈5中产生感应电流。电流表接于次级线圈两端，它的指针所指示的电流与钳入的载流导线的工作电流成正比，可直接从刻度盘上读出被测电流值。
二、钳形电流表的使用 1． 测量前的准备
（1）检查仪表的钳口上是否有杂物或油污，待清理干净后再测量 （2）进行仪表的机械调零。 2． 用钳形电流表测量
（1）估计被测电流的大小，将转换开关调至需要的测量档。如无法估计被测电流大小，先用最高量程档测量，然后根据测量情况调到合适的量程。
（2）握紧钳柄，使钳口张开，放置被测导线。为减少误差，被测导线应置于钳形口的中央。
（3）钳口要紧密接触，如遇有杂音时可检查钳口清洁，或重新开口一次，再闭合。 （4）测量5A以下的小电流时，为提高测量精度，在条件允许的情况下，可将被测导线多绕几圈，再放入钳口进行测量。此时实际电流应是仪表读数除以放入钳口中的导线圈数。
（5）测量完毕，将选择量程开关拨到最大量程档位上。 三、注意事项
（1）被测电路的电压不可超过钳形电流表的额定电压。钳形电流表不能测量高压电气设备。
（2）不能在测量过程中转动转换开关换档。在换档前，应先将载流导线退出钳口。
第五节 直流单臂电桥
一般用万用表测中值电阻，但测量值不够精确。在工程上要较准确测量中值电阻，常用直流单臂电桥（也称惠斯登电桥）。该仪表适用于测量1~106Ω的电阻值，其主要特点是灵敏度和测试精度都很高，而且使用方便。
一、直流单臂电桥的结构和工作原理
直流单臂电桥结构原理如图3-10所示。它由四个桥臂R1、R2、R3、R4，直流电源E，可调电阻R0及检流计G组成，其中R1为被测电阻RX， R2、R3、R4，均为可调的已知电阻。调整这些可调的桥臂电阻使电桥平衡，此时Ig＝0。则RX可由下式求得：
RX＝
R2R4R3
式中R2、R3称为电桥的比例臂电阻，在电桥结构中，R2和R3之间的比例关系的改变是通过同轴波段开关来实现的。R4称为电桥的比较臂电阻，因为当比例臂被确定后，被测电阻RX是与已知的可调标准电阻R4进行比较而确定阻值的。仪表的测试精度较高，主要是由已知的比例臂电阻和比较臂电阻的准确度所决定，其次是采用高灵敏度检流计作指零仪。
二、直流单臂电桥的使用
以QJ23型直流单臂电桥为例来说明它的使用。如图3-11为QJ23型直流单臂电桥的面板图。
（1）把电桥放平稳，断开电源和检流计按钮，进行机械调零，使检流计指针和零线重合。
（2）用万用表电流档粗测被测电阻值，选取合理的比例臂。使电桥比较臂的四个读数盘都利用起来，以得到4个有效数值，保证测量精度。
（3）按选取的比例臂，调好比较臂电阻。
（4）将被测电阻RX接入X1、X2接线柱，先按下电源按钮B，再按检流计按钮G，若检流计指针摆向“＋”端，需增大比较臂电阻，若指针摆向“－”端，需减小比较臂电阻。反复调节，直到指针指到零位为止。
（5）读出比较臂的电阻值再乘以倍率，即为被测电阻值。 （6）测量完毕后，先断开G钮，再断开B钮，拆除测量接线。 三、注意事项
（1）正确选择比例臂，使比较臂的第一盘（×1000）上的读数不为0，才能保证测量的准确度。
（2）为减少引线电阻带来的误差，被测电阻与测量端的连接导线要短而粗。还应注意各端钮是否拧紧，以避免接触不良引起电桥的不稳定。
（3）当电池电压不足时应立即更换，采用外接电源时应注意极性与电压额定值。 （4）被测物不能带电。对含有电容的元件应先放电1min后再测量。
第六节 技能训练 实训：常用电工仪表的使用
一、训练内
容
1．用万用表测量交流电压、直流电压、直流电流、电阻。 2．用直流单臂电桥测量电阻。
3．用兆欧表测量三相异步电动机相对相及相对地(外壳)的绝缘电阻。 4．用钳形电流表测量三相异步电动机空载运行时的电流。
二、器材准备
1．指针式万用表、直流单臂电桥、兆欧表、钳形电流表 各1只
2．多绕组单相变压器（原边电压220V，副边电压36V、6V） 1只 3． 晶体管稳压电源、小型三相异步电动
机 各1台
4．各类电阻：1W10Ω、220Ω、1KΩ、12KΩ、150KΩ电阻 各1只
5．连接导
线 若干
6．电工常用工具。 三、训练要求
（1）把单相变压器接入220V交流电源后用万用表交流电压档分别测量原、副边电压。测量结果填入表3-3。
（2）调节稳压直流电源输出旋钮，分别输出30V、15V、3V直流电压，用万用表直流电压档测量，测量结果填入表3-3。
（3）把电阻10Ω、220Ω、1KΩ、12KΩ、150KΩ分别接于晶体管稳压电源输出直流3V电压上，用万用表直流电流档测量通过各电阻的电流，测量结果填入表3-3。
（4）用万用表电阻档测量电阻，测量结果填入表3-3。
（5）用直流单臂电桥测量电阻，测量结果填入表3-4。
（6）把三相异步电动机接线盒打开，拆除各相绕组连接片，用兆欧表分别测量电动机三相绕组U、V、W之间的绝缘电阻和U、V、W绕组对电动机外壳的绝缘电阻，测量结果填入表3-4。
（7）在教师指导下，连接该三相异步电动机绕组（Y或△联接），接通三相电源，用钳形电流表测量各线电流，测量结果填入表3-4。 （8）注意点
1）用万用表测量交、直流电压，测量直流电流及电阻时，必须把转换开关拨到相应测量档，否则会损坏万用表。测量交流220V电压时要注意安全操作，不能用手接触表笔导电部分。测各电阻时要注意换电阻档时要重新电调零。 2）由于兆欧表测量时输出为高压，测量绝缘电阻时要注意安全。 3）用直流单臂电桥测量各电阻时要正确选择比例臂。
表3-3 万用表的使用练习
测量项目 测量内容 交流6V 测量结果 直流电流 （各电阻接直流3V电压时的电流） 测量项目 直流电压 测量内容 直流3V 直流15V 直流30V 接10Ω 接220Ω 接1KΩ 接12KΩ 接150KΩ 测量结果 交流电压 交流36V 交流220V 电 阻 10Ω 220Ω 1KΩ 12KΩ 150KΩ 表3-4 直流单臂电桥、兆欧表、钳形电流表使用练习
测量仪表 直流单臂电桥 测量内容 电阻10Ω 电阻220Ω 电阻1KΩ 电阻12KΩ 电阻150KΩ 测量结果 兆欧表 U—Ｖ相间绝缘电阻 Ｖ—Ｗ相间绝缘电阻 Ｗ—Ｕ相间绝缘电阻 U相－外壳间绝缘电阻 Ｖ相－外壳间绝缘电阻 Ｗ相－外壳间绝缘电阻 钳形电流表 Ｌ1线电流 Ｌ2线电流 Ｌ3线电流 四、成绩评定
评分表
项目内容 配分 万用表 的使用 40 （1）拨错测量档，每项扣10分 （2）读数错误，每次扣5分 （3）测量结果误差大，每次扣5分 直流单臂电桥的使用 兆欧表 的使用 钳形电流 表的使用 安全文 明操作 工时：2h 思考题
（1）违反操作规程，每次扣5分 （2）工作场地不整洁，扣5分 评分 20 20 20 （1）选择比例臂有错误，每次扣5分 （2）读数错误，每次扣5分 （1）接线错误，每次扣10分 （2）读数错误，每次扣5分 读数误差大，每次扣5分 评分标准 扣分 得分 ３－1 什么是仪表的准确度等级？是否用准确度等级小的仪表测量一定较精确？
３－2 指针式万用表在测量前的准备工作有哪些？用它测量电阻的注意事项有哪些？
3－3 为什么测量绝缘电阻要用兆欧表，而不能用万用表？ 3－4 用兆欧表测量绝缘电阻时，如何与被测对象连接？
3－5 某正常工作的三相异步电动机额定电流为10A，用钳形电流表测量时，如钳入一根电源线钳形电流表读数多大？如钳入二根或三根电源线呢？
3－6 用直流单臂电桥测电阻时，用万用表粗测该电阻为150Ω，应如何选择合理的比例臂？如何调比较臂电阻？
第四章 导线的连接与绝缘的恢复
第一节 常用导线的分类与应用
一、导线的种类
常用导线有铜芯线和铝芯线。铜导线电阻率小，导电性能较好；铝导线电阻率比铜导线稍大些，但价格低，也广泛应用。
导线有单股和多股两种，一般截面积在6mm2及以下为单股线；截面积在10mm2
及以上为多股线。多股线是由几股或几十股线芯绞合在一起形成一根的，有7股、19股、37股等。
导线又分软线和硬线。
导线还分裸导线和绝缘导线，绝缘导线有电磁线、绝缘电线、电缆等多种。常用绝缘导线在导线线芯外面包有绝缘材料，如橡胶、塑料、棉纱、玻璃丝等。
二、常用导线的型号及应用 1．B系列橡皮塑料电线
这种系列的电线结构简单，电气和机械性能好，广泛用作动力、照明及大中型电气设备的安装线。交流工作电压为500V以下。
2．R系列橡皮塑料软线
这种系列软线的线芯由多根细铜丝绞合而成，除具有B系列电线的特点外，还比较柔软，广泛用于家用电器、小型电气设备、仪器仪表及照明灯线等。
此外还有Y系列通用橡套电缆，该系列电缆常用于一般场合下的电气设备、电动工具等的移动电源线。
几种常用导线的名称、结构、型号、应用，见表4-1。
表4-1 几种常用导线的名称、结构、型号、应用
名 称 结 构 型 号 允许长期 工作温度 主要用途 铜芯 铝芯 聚氯乙烯 绝缘电 BV BLV 65°C 用于500V以 下动力和照明线路的固定敷设 用于500V以下照明和小容量动力线路固定敷设 用于250V及 以下移动电器和线 聚氯乙烯 绝缘护套线 BVV BLVV 聚氯乙烯绝缘绞合软线 RVS 聚氯乙烯绝缘平行软线 RVB 仪表及吊灯的电源连接导线 用于安装时要 求柔软的场合及移动电器电源线 氯丁橡套软线 橡套软线 RXF RX
注：型号中，V表示聚氯乙烯绝缘，X表示橡皮绝缘，XF表示氯丁橡胶绝缘。
第二节 导线线头绝缘层的剖削
导线线头绝缘层的剖削是导线加工的第一步，是为以后导线的连接作准备。电工必须学会用电工刀、钢丝钳或剥线钳来剖削绝缘
层。
一、塑料硬线绝缘层的剖
削
1． 用钢丝钳剖削塑料硬线绝缘
层
线芯截面为4mm2及以下的塑料硬线，一般用钢丝钳进行剖削。剖削方法如下：
（1）用左手捏住导线，在需剖削线头处，用钢丝钳刀口轻轻切破绝缘层，但不可切伤线
芯。
（2）用左手拉紧导线，右手握住钢丝钳头部用力向外勒去塑料层，如图 4-1所示。
在勒去塑料层时，不可在钢丝钳刀口处加剪切力，否则会切伤线芯。剖削出的线芯应保持完整无损，如有损伤，应重新剖削。
2． 用电工刀剖削塑料硬线绝缘
层
线芯面积大于4mm2的塑料硬线，可用电工刀来剖削绝缘层，方法如下： （1）在需剖削线头处，用电工刀以45°角倾斜切入塑料绝缘层，注意刀口不能伤着线芯，如图4-2a所示。
（2）刀面与导线保持25°角左右，用刀向线端推削，只削去上面一层塑料绝缘，不可切入线芯，如图4-2b所示。
（3）将余下的线头绝缘层向后板翻，把该绝缘层剥离线芯，如图4-2c所示。再用电工刀切齐。
二、塑料软线绝缘层的剖削
塑料软线绝缘层用剥线钳或钢丝钳剖削。剖削方法与用钢丝钳剖削塑料硬线绝缘层方法相同。不可用电工刀剖削，因为塑料软线由多股铜丝组成，用电工刀容易损伤线芯。 三、塑料护套线绝缘层的剖削
塑料护套线具有二层绝缘：护套层和每根线芯的绝缘层。塑料护套线绝缘层用电工刀剖削，方法如下：
1．护套层的剖削
（1）按线头所需长度处，用电工刀刀尖对准护套线中间线芯缝隙处划开护套线，如图4-3a所示。如偏离线芯缝隙处，电工刀可能会划伤线芯。 （2）向后板翻护套层，用电工刀把它齐根切去，如图4-3b所示。
2．内部绝缘层的剖削 在距离护套层5～10mm处，用电工刀以45°角倾斜切入绝缘层，其剖削方法与塑料硬线剖削方法相同。
四、橡皮线绝缘层的剖削
在橡皮线绝缘层外还有一层纤维编织保护层，其剖削方法如下：
（1）把橡皮线纤维编织保护层用电工刀尖划开，将其板翻后齐根切去，剖削方法与剖削护套线的保护层方法类同。
（2）用剖削塑料线绝缘层相同方法削去橡胶层。 （3）最后松散棉纱层到根部，用电工刀切去。
五、花线绝缘层的剖削
（1）用电工刀在线头所需长度处将棉纱织物保护层四周割切一圈后将其拉去。
（2）在距离棉纱织物保护层10 mm处，用钢丝钳按照剖削塑料软线类同方法勒去橡胶层。
第三节 导线的连接
当导线长度不够或需要分接支路时，需要将导线与导线连接。在去除了线头的绝缘层后，就可进行导线的连接。
导线的接头是线路的薄弱环节，导线的连接质量关系线路和电气设备运行的可靠性和安全程度。导线线头的连接处要有良好的电接触、足够的机械强度、耐腐蚀及接头美观。
一、铜芯导线的连接 1．单股铜芯导线的直线连接
（1）把去除绝缘层及氧化层的两根导线的线头成X形相交，互相绞绕2～3圈，如图4-4a所示。
（2）板直两线头，如图4-4b所示。
（3）将每根线头在芯线上紧贴并绕６圈，多余的线头用钢丝钳剪去，并钳平芯线的末端及切口毛刺，如图4-4c所示。
2．单股铜芯导线的T字分支连接
（1）把去除绝缘层及氧化层的支路线芯的线头与干线线芯十字相交，使支路线芯根部留出3～5mm裸线，如图4-5a所示。
（2）将支路线芯按顺时针方向紧贴干线线芯密绕6～8圈，用纲丝钳切去余下线芯，并钳平线芯末端及切口毛刺，如图4-5b所示。
3． 7股铜芯导线的直线连接
（1）先将除去绝缘层及氧化层的二根线头分别散开并拉直，在靠近绝缘层的1/3线芯处将该段线芯绞紧，把余下的2/3线头分散成伞状，如图4-6a所示。
（2）把两个分散成伞状的线头隔根对叉，如图4-6b所示。然后放平两端对叉的线头，如图4-6c所示。
（3）把一端的7股线芯按2、2、3股分成三组，把第一组的2股线芯板起，垂直于线头，如图4-6d所示。然后按顺时针方向紧密缠绕2圈，将余下的线芯向右与线芯平行方向板平。如图4-6e所示。
（4）将第二组2股线芯板成与线芯垂直方向，如图4-6f所示。然后按顺时针方向紧压着前两股板平的线芯缠绕2圈，也将余下的线芯向右与线芯平行方向板平。
（5）将第三组的3股线芯板于线头垂直方向，如图4-6g所示。然后按顺时针方向紧压线芯向右缠绕。
（6）缠绕3圈后，切去每组多余的线芯，钳平线端如图4-6h所示。 （7）用同样方法再缠绕另一边线芯。 4．7股铜芯线的T字分支连接
（1）把除去绝缘层及氧化层的分支线芯散开钳直，在距绝缘层1/8线头处将线芯绞紧，把余下部分的线芯分成两组，一组4股，另一组3股，并排齐，然后用螺丝刀把已除去绝缘层的干线线芯撬分两组，把支路线芯中4股的一组插入干线两组线芯中间，把支线的3股线芯的一组放在干线线芯的前面，如图4-7a所示。
（2）把3股线芯的一组往干线一边按顺时针方向紧紧缠绕3～4圈，剪去多余线头，钳平线端，如图4-7b所示。
（3）把4股线芯的一组按逆时针方向往干线的另一边缠绕4～5圈，剪去多余线头，钳平线端，如图4-7c所示。 二、铝芯导线的连接
由于铝极易氧化，而且铝氧化膜的电阻率很高，所以铝芯线不宜采用铜芯导线的连接方法，而常采用螺钉压接法和压接管压接法。
1． 螺钉压接法
螺钉压接法适用于负荷较小的单股铝芯导线的连接。
（1）除去铝芯线的绝缘层，用钢丝刷刷去铝芯线头的铝氧化膜，并涂上中性凡士林，如图4-8a所示。
（2）将线头插入瓷接头或熔断器、插座、开关等的接线桩上，然后旋紧压接螺钉，如图4-8b所示为直线连接，图4-8 c所示为分路连接。
2． 压接管压接法
压接管压接法适用于较大负荷的多股铝芯导线的直线连接，需要用压接钳和压接管，如图4-9a、b所示。
（1）根据多股铝芯线规格选择合适的压接管，除去需连接的两根多股铝芯导线的绝缘层，用钢丝刷清除铝芯线头和压接管内壁的铝氧化层，涂上中性凡士林。 （2）将两根铝芯线头向对穿入压接管，并使线端穿出压接管25～30 mm，如图4-9c所示。
（3）然后进行压接，压接时第一道压坑应在铝芯线头一側，不可压反，如图4-9d所示。压接完成后的铝芯线如图4-9e所示。
三、导线与接线桩的连接
导线与用电器或电气设备之间，常用接线桩连接。导线与接线桩的连接，要求接触面紧密，接触电阻小，连接牢固。常用接线桩有针孔式和螺钉平压式两种。
1． 线头与针孔式接线桩的连接
把单股导线除去绝缘层后插入合适的接线桩针孔，旋紧螺钉。如果单股线芯较细，把线芯折成双根，再插入针孔。对于软线芯线，须先把软线的细铜丝都绞紧，再插入针孔，孔外不能有铜丝外露，以免发生事故。如图4-10所示。
2． 线头与螺钉平压式接线桩的连接
对于较小截面的单股导线，先去除导线的绝缘层，把线头按顺时针方向弯成圆环，圆环的圆心应在导线中心线的沿长线上，环的内径d比压接螺钉外径稍大些，环尾部间隙为1～2 mm，剪去多余线芯，把环钳平整，不扭曲。然后把制成的圆环放在接线桩上，放上垫片，把螺钉旋紧。如图4-11所示。
对于较大截面的导线，须在线头装上接线端子，由接线端子与接线桩连接。
第四节 导线绝缘的恢复
导线绝缘层破损或导线连接后都要恢复绝缘，恢复后的绝缘强度不应低于原有的绝缘层。恢复绝缘层的材料一般用黄蜡带、涤纶薄膜带、塑料带和黑胶带等。黄蜡带或黑胶带通常选用带宽20mm，这样包缠较方便。
一、绝缘带的包缠
（1）先用黄蜡带（或涤纶带）从离切口两根带宽（约40mm）处的绝缘层上开始包缠，如图4-12a所示。缠绕时采用斜叠法，黄蜡带与导线保持约55°的倾斜角，每圈压叠带宽的1/2，如图4-12b所示。
（2）包缠一层黄蜡带后，将黑胶带接于黄蜡带的尾端，以同样的斜叠法按另一方向包缠一层黑胶带，如图4-12c和d所示。
二、注意事项
（1）电压为380V的线路恢复绝缘时，可先用黄蜡带用斜叠法紧缠两层，再用黑胶带缠绕1～2层。
（2）包缠绝缘带时，不能过疏，更不允许露出线芯，以免造成事故。
（3）包缠时绝缘带要拉紧，要包缠紧密、坚实，并粘结在一起，以免潮气侵入。
第五节 技能训练 实训：导线连接和绝缘的恢复
一、训练内容
1．电工常用工具的使用。
2．单股铜芯线、多股铜芯线绝缘的剖削，直线及T形连接。 3．导线绝缘的恢复。
4．塑料护套线的剖削及与接线桩的连接。 二、器材准备 1．电工常用工具。
2．导线：（1）长1m的BV 2.5mm2 (1/1.76mm)塑料铜芯线 4 根
（2）长1m的BV 10mm2 (7/1.33mm)塑料铜芯线 4根 （3）长1m 的BVV 1.5mm2 塑料护套绝缘线 2根
3．带宽20mm的黄腊带、黑胶带 各1卷 4．RC1A15/10 插入式熔断器 2只 5．拉线开关 1只 三、训练要求
1．二根BV 2.5 mm2 铜芯线作绝缘层剖削、直线连接、绝缘恢复。 2．二根BV 2.5 mm2 铜芯线作绝缘层剖削、T形连接、绝缘恢复。 3．二根BV 10 mm2 7股铜芯线作绝缘层剖削、直线连接、绝缘恢复。 4．二根BV 10 mm2 7股铜芯线作绝缘层剖削、T形连接、绝缘恢复。
5．二根BVV1.5 mm2 塑料护套线先作绝缘层剖削，然后其中一根与熔断器作针孔式接线桩连接；另一根与拉线开关作平压式接线桩连接。
6．注意点
（1）剖削导线绝缘层应正确使用电工工具，电工刀的使用要注意安全； （2）剖削导线绝缘层时不能损伤线芯；
（3）作导线连接时缠绕方法要正确，缠绕要平直、整齐和紧密，最后要钳 平毛刺，以便于恢复绝缘；
（4）护套线线头与熔断器连接时不应露铜；
（5）导线作平压式接线桩连接时，先用尖嘴钳把线头弯成圆环；螺钉拧紧方向与导线弯环方向一致；
(6) 训练内容可反复练习。 四、成绩评定
评分表
项目内容 绝缘导 线剖削 30 配分 评分标准 扣分 得分 （1）导线剖削方法不正确, 每根扣5 分。 （2）导线损伤： 1）刀伤或钳伤，每根扣5分； 2）多股线芯有剪断现象，每根扣10分 导线连接 40 （1）缠绕方法不正确，每根扣10分。 （2）缠绕不整齐不紧密，每根扣5分。 （3）针孔式接线桩连接有露铜，扣10分。 （4）平压式接线桩连接差，扣5分。 绝缘恢复 安全文 明操作 工时：1h 30 （1）包缠方法不正确，每根扣10分。 （2）包缠不紧密，每根扣5分。 （1）违反操作规程，每次扣5分 （2）工作场地不整洁，扣5分 评 分 思考题
4－1 型号为BVV的导线名称是什么?主要用途是什么?
4－2 截面积大于4mm的塑料硬线用什么工具剖削绝缘层?怎样剖削?
2
4－3 导线连接的质量优劣体现在哪些方面? 4－4 如何进行7股铜芯导线的直线连接和T形连接? 4－5 铜芯导线与铝芯导线可以直接连接吗?为什么?
4－6 在导线绝缘恢复中,把黑胶带斜叠包缠在里层而黄蜡带斜叠包缠在外面,可以吗?为什么?
第五章 室内电气布线
第一节 导线和熔断器的选择
一、导线的选择 1．线芯材料的选择
作为线芯的金属材料，必须同时具备的特点是：电阻率较低；有足够的机械强度；在一般情况下有较好的耐腐蚀性；容易进行各种形式的机械加工，价格较便宜。铜和铝基本符合这些特点，因此，常用铜或铝作导线的线芯。当然，在某些特殊场合，需要用其它金属作导电材料。铜导线的电阻率比铝导线小，焊接性能和机械强度比铝导线好，因此它常用于要求较高的场合。 铝导线密度比铜导线小，而且资源丰富，价格较铜低廉。目前铝导线的使用极为普遍。
2．导线截面的选择
选择导线，一般考虑三个因素：长期工作允许电流，机械强度和线路电压降在允许范围内。
（1）根据长期工作允许电流选择导线截面
由于导线存在电阻，当电流通过导线电阻时会发热，如果导线发热超过一定限度时，其绝缘物会老化、损坏、甚至发生电火灾。所以，根据导线敷设方式不同、环境温度不同，导线允许的载流量也不同。通常把允许通过的最大电流值称为安全载流量。在选择
导线时，可依据用电负荷，参照导线的规格型号及敷设方式来选择导线截面，表5-1是一般用电设备负载电流计算表。
表5-1 负载电流计算表
负载类型 电灯、电阻 功率因数 1 三相: IL＝P╱3 UL (续) 荧光灯 0.5 单相电动机 三相电动机 0.85 0.75 IP＝P╱[UP×0.75×0.75(效率)] IL＝P╱[3UL×0.85×0.85(效率)] 注：公式中，IP 、UP 为相电流、相电压；IL 、UL 为线电流、线电压。
（２）根据机械强度选择导线
导线安装后和运行中，要受到外力的影响。导线本身自重和不同的敷设方式使导线受到不同的张力，如果导线不能承受张力作用，会造成断线事故。在选择导线时必须考虑导线截
面。
2 8 单相：IP＝P╱（UP×0.5） 三相：IL＝P╱(3UL×0.5) 9 3 计算公式 单相: IP＝P╱UP 每KW电流量/A 4.5 1.5 （3）根据电压损失选择导线截
面
1）住宅用户，由变压器低压側至线路末端，电压损失应小于6% 。
2）电动机在正常情况下，电动机端电压与其额定电压不得相差±5% 。 按照以上条件选择导线截面的结果，在同样负载电流下可能得出不同截面数据。此时，应选择其中最大的截面。
二、熔断器的选择
1．熔断器的结构和工作原理
熔断器的结构一般分成熔体座和熔体等部分。熔断器是串联连接在被保护电路中的，当电路电流超过一定值时，熔体因发热而熔断，使电路被切断，从而起到保护作用。熔体的热量与通过熔体电流的平方及持续通电时间成正比，当电路短路时，电流很大，熔体急剧升温，立即熔断，当电路中电流值等于熔体额定电流时，熔体不会熔断。所以熔断器可用于短路保护。由于熔体在用电设备过载时所通过的过载电流能积累热量，当用电设备连续过载一定时间后熔体积累的热量也能使其熔断，所以熔断器也可作过载保护。
2．熔断器的分类
熔断器主要分为：瓷插式、螺旋式、管式、盒式和羊角熔断器等多种形式。常用的几种熔断器如图5-1所示。
一般熔断器型号及含义如下：
─ ╱ 熔体额定电流（A）
熔断器额定电流（A） 设计代号
型式：Ｃ—瓷插式；Ｌ—螺旋式；
Ｍ—无填料密封管；Ｔ—有填料 密封管；Ｓ—快速式；Ｚ—自复式
Ｒ：熔断器
如型号RCIA－15／10表示：熔断器，瓷插式，设计代号为IA，熔断器额定电流15A，熔体额定电流10A。
3．常用熔断器的特点及用途 （1）瓷插式熔断器RC1A系列
RC1A系列熔断器结构简单，由熔断器瓷底座和瓷盖两部分组成。熔丝用螺钉固定在瓷盖内的铜闸片上，使用时将瓷盖插入底座，拔下瓷盖便可更换熔丝。由于该熔断器使用方便、价格低廉而应用广泛。RC1A系列熔断器主要用于交流380V及以下的电路末
端作线路和用电设备的短路保护，在照明线路中还可起过载保护作用。RC1A系列熔断器额定电流为5~200A，但极限分断能力较差，由于该熔断器为半封闭结构，熔丝熔断时有声光现象，对易燃易爆的工作场合应禁止使用。
（2）螺旋式熔断器
RL1系列螺旋式熔断器由瓷帽、瓷套、熔管和底座等组成。熔管内装有石英沙、熔丝和带小红点的熔断指示器。当从瓷帽玻璃窗口观测到带小红点的熔断指示器自动脱落时，表示熔丝熔断了。熔管的额定电压为交流500V，额定电流为2~200A。
（3）无填料密封管式熔断器RM10系列
RM10系列熔断器比较简单，由熔断管、熔体及插座组成。熔断管为钢纸制成，两端为黄铜制成的可拆式管帽，管内熔体为变截面的熔片，更换熔体较方便。RM10系列的极限分断能力比RC1A熔断器有提高，适用于小容量配电设备。
（4）有填料密封管式熔断器RT0系列
RT0系列熔断器有一个白瓷质的熔断管，基本结构与RM10熔断器类似，但管内充填石英沙，石英沙在熔体熔断时起灭弧作用，在熔断管的一端还设有熔断指示器。该熔断器的分断能力比同容量的RM10型大2.5~4倍。RT0系列熔断器适用于交流380V及以下、短路电流大的配电装置中，作为线路及电气设备的短路保护及过载保护。
（5）快速熔断器
电力半导体器件的过载能力很差，采用熔断器保护时，要求过载或短路时必须快速熔断，一般在6倍额定电流时，熔断时间不大于20ms。快速熔断器主要有RS0、RS3系列，其外形与RT0系列相似，熔断管内有石英填料，熔体也采用变截面形状，但用导热性能强、热容量小的银片，熔化速度快。
4．熔断器的选用
对熔断器的要求是：在电气设备正常运行时，熔断器不应熔断；在出现短路时，应立即熔断；在电流发生正常变动（如电动机起动过程）时，熔断器不应熔断；在用电设备持续过载时，应延时熔断。对熔断器的选用主要包括类型选择和熔体额定电流的确定。
（1）熔断器的额定电压要大于或等于电路的额定电压。 （2）熔断器的额定电流要依据负载情况而选择。
1）电阻性负载或照明电路 这类负载起动过程很短，运行电流较平稳，一般按负载额定电流的1~1.1倍选用熔体的额定电流，进而选定熔断器的额定电流。
2）电动机等感性负载 这类负载的起动电流为额定电流的4~7倍，一般选择熔体的额定电流为电动机额定电流的1.5~2.5倍。这样一般来说,熔断器难以起到过载保护作用,而只能用作短路保护,过载保护用热继电器实行。
对于多台电动机,要求
n1InR≥（1.5～2.5）InM＋
式中 InR ——熔体额定电流（A）
In
InM ——最大一台电动机的额定电流（A）
n1
In ——其他各台电动机的额定电流之和（A）
3）硅整流装置
一般选用快速熔断器保护，要根据熔断器在线路中的位置（如交流侧还是直流侧）及线路型式（半波或全波整流，单相或三相桥式等）选用熔断器。
（3）注意事项
1）熔断器极限分断电流应大于线路可能出现的最大故障电流。在多级保护的场合，上级熔断器的额定电流等级以大于下级熔断器的额定电流等级两级为宜。
2）熔体的额定电流不得超过熔断器的额定电流。
3）熔体熔断后，应分析原因，排除故障后，再更换新的熔体。在更换新的熔体时，不能轻易改变熔体的规格，更不准随便使用铜丝或铁丝代替熔体。
4）必须在不带电的条件下更换熔体。管式熔断器的熔体应用专用的绝缘插拔器进行更换。
第二节 室内线路配线
室内线路配线可分为明敷和暗敷两种。明敷：导线沿墙壁，天花板表面、桁梁、屋柱等处敷设。暗敷：导线穿管埋设在墙内、地坪内或顶棚里。一般来说，明配线安装施工和检查维修较方便，但室内美观受影响，人能触摸到的地方不十分安全；暗配线安装施工要求高，检查和维护较困难。
配线方式一般分：瓷（塑料）夹板配线、绝缘子 配线、槽板配线、塑料护套线配线和线管配线等。本教学内容着重介绍较常采用的绝缘子配线，塑料护套线配线和线管配线。
室内的电气安装和配线施工，应做到电能传送安全可靠，线路布置合理美观，线路安装牢固。
一、绝缘子配线
绝缘子配线也称瓷瓶配线，是利用绝缘子支持导线的一种配线，用于明配线。绝缘子较高，机械强度大，适用于用电量较大而又较潮湿的场合。绝缘子一般有鼓形绝缘子，常用以截面较细导线的配线；有蝶形绝缘子、针式绝缘子和悬式绝缘子，常用以截面较粗的导线配线。
1．绝缘子配线的方法：
（1）定位 定位工作在土建未抹灰前进行。根据施工图确定用电器的安装地点、导线的敷设位置和绝缘子的安装位置。
（2）划线 划线可用粉线袋或边缘有尺寸的木板条进行。在需固定绝缘子处划一个“╳”号，固定点间距主要考虑绝缘子的承载能力和两个固定点之间导线下垂的情况。
（3）凿眼 按划线定位进行凿眼。 （4）安装木榫或埋设缠有铁丝的木螺钉。
（5）埋设穿墙瓷管或过楼板钢管。此项工作最好在土建时预埋。
（6）固定绝缘子 在木结构墙上只能固定鼓形绝缘子，可用木螺丝直接拧入。在砖墙上或混凝土墙上，可利用预埋的木榫和木螺钉固定鼓形绝缘子；也可用环氧树脂粘接剂来固定鼓形绝缘子，也有用预埋的支架和螺栓来固定绝缘子。
（7）敷设导线及导线的绑扎 先将导线校直，将一端的导线绑扎在绝缘子的颈部，然后在导线的另一端将导线收紧，绑扎固定，最后绑扎固定中间导线。方法如下：
1）终端导线的绑扎。用回头线绑扎，如图5-2所示。绑扎线应用绝缘线，绑扎线的线径和绑扎圈数如表5-2所示。
表5-2 绑扎线的线经和绑扎圈数
导线截面 /mm 2 绑扎线直径/mm 铜芯线 2．0 铝芯线 绑线圈数 公圈数 10 单圈数 5
1．5~10 1．0
10~35 1．4 50~70 95~120
2．0 2．6 2．0 2．6 3．0 12 16 20 5 5 5
2）直线段导线的绑扎
一般采用单绑法和双绑法两种，截面在6mm2及以下的导线可采用单绑法，截面在10mm2及以上的导线可采用双绑法。如图5-3a、b所示。
2.绝缘子配线注意事项
（1）平行的两根导线，应在两个绝缘子的同一侧或者在两绝缘子的外侧。严禁将导线置于两绝缘子的内侧。
（2）导线在同一平面内，如遇弯曲时，绝缘子须装设在导线的曲折角内侧。 （3）导线不在同一平面上曲折时，在凸角的两个面上，应设两个绝缘子。 （4）在建筑物的侧面或斜面配线时，必须将导线绑在绝缘子的上方。 （5）导线分支时，在分支点处要设置绝缘子，以支持导线。 （6）导线相互交叉时，应在距建筑物近的导线上套绝缘保护管。
（7）绝缘子沿墙垂直排列敷设时，导线弛度不得大于5mm，沿水平支架敷设时，导线弛度不得大于10mm。
二、塑料护套线配线
塑料护套线是具有塑料保护层的双芯或多芯绝缘导线。这种导线具有防潮性能良好，安全可靠，安装方便等优点。可以直接敷设在墙体表面，用铝片线卡（俗称钢精扎头）作为导线的支持物，在小容量电路中被广泛采用。
1．塑料护套线的配线方法
（1）划线定位 先确定电器安装位置和线路走向，用弹线袋划线，每隔150~300mm划出铝片线卡的位置，距开关、插座、灯具、木台 50mm处要设置线卡的固定点。
（2）固定铝片线卡 在木结构和抹灰浆墙上划有线卡位置处用小铁钉直接将铝片线卡钉牢，但对于抹灰浆墙每隔4~5个线卡位置或转角处及进木台前须凿眼安装木榫，将线卡钉在木榫上。对砖墙或混凝土墙可用木榫或环氧树脂粘接剂固定线卡。
（3）敷设导线 护套线应敷设得横平竖直，不松弛，不扭曲，不可损坏护套层。将护套线依次夹入铝片线夹。
（4）铝片线卡的夹持 如图5-4所示将铝片线卡收紧夹持护套线。
2．塑料护套线配线的注意事项
（1）塑料护套线不得直接埋入抹灰层内暗配敷设。
（2）室内使用塑料护套线配线，规定其铜芯截面不得小于0.5mm2，铝芯不得小于1.5mm2。室外使用，其铜芯截面不得小于1.0 mm2，铝芯不得小于2.5 mm2。
（3）塑料护套线不能在线路上直接剖开连接，应通过接线盒或瓷接头，或借用插座、开关的接线桩来连接线头。
（4）护套线转弯时，转弯前后各用一个铝片线卡夹住，转弯角度要大。如图5－5a所示。
（5）两根护套线相互交叉时，交叉处要用四个铝片线卡夹住，如图5-5b所示。护套线尽量避免交叉
（6）护套线穿越墙或楼板及离地面距离小于0.15m的一般护套线应加电线管保护，如图5－5c所示。
三、线管配线
把绝缘导线穿在管内的配线称为线管配线。线管配线有耐潮耐腐蚀，导线不易受到机械损伤等优点，但安装、维修不方便。适用于室内外照明和动力线路的配线。
1．线管配线的方法 （1） 线管的选择
1）根据使用场所选择线管的类型 对于潮湿和有腐蚀气体的场所选择管壁 较厚的白铁管；对于干燥场所采用管壁较薄的电线管；对于腐蚀性较大的场所一般选用硬塑料管。
2）根据穿管导线的截面和根数来选择线管的直径。一般要求穿管导线的总截面（包括绝缘层）不应超过线管内径截面的40%来选择。
（2） 线管的敷设
根据用电设备位置设计好线路的走向，尽量减少弯头。用弯管机制作弯头时，管子弯曲角度一般不应小于90°，要有明显的园弧，不能弯瘪线管，这样便于导线穿越。硬塑料
管弯曲时，先将硬塑料管用电炉或喷灯加热直到塑料管变软，然后放到木坯具上弯曲，用湿布冷却后成型，如图5-6所示。线管的连接：对于钢管与钢管的连接采用管箍连接，如图5-7a所示，管子的丝扣部分应顺螺纹方向缠上麻丝后用管子钳拧紧；钢管与接线盒的连接用锁紧螺母夹紧，如图5-7b所示；塑料硬管之间的连接采用插入法和套接法连接，如图5-8a、b所示，在连接处需涂上粘接剂。
（3）线管的固定 线管明敷设时，采用管卡支持；当线管进入开关、灯头、插座、接线盒前300mm处及线管弯头两边需用管卡固定。线管暗线敷设时，用铁丝将管子绑扎在钢筋上或用钉子钉在模板上，将管子用垫块垫高，使管子与模板之间保持一定距离。
（4）线管的接地 线管配线的钢管必须可靠接地。 （5）扫管穿线
1） 先将管内杂物和水份清除；
2） 选用Ф1.2mm的钢丝做引线，钢丝一头弯成小圆圈，送入线管的一端，由 线管另一端穿出。在两端管口加护圈保护并防止杂物进入管内；
3）按线管长度加上两端连接所需长度余量截取导线，削去导线绝缘层，将所有穿管导线的线头与钢丝引线缠绕。同一根导线的两头做上记号。穿线时由一人将导线理成平行束向线管内送，另一人在线管的另一端慢慢抽拉钢丝，将导线穿入线管。
2.线管配线的注意事项
（1）穿管导线的绝缘强度应不低于500V，导线最小截面规定铜芯线1 mm2，铝芯线2.5 mm2。
（2）线管内导线不准有接头，也不准穿入绝缘破损后经包缠恢复绝缘的导线。 （3）交流回路中不许将单根导线单独穿于钢管，以免产生涡流发热。同一交流回路中的导线，必须穿于同一钢管内。
（4）线管线路应尽可能减少转角或弯曲。管口、管子连接处均应做密封处理，防止灰尘和水汽进入管内，明管管口应装防水弯头。
（5）管内导线一般不得超过10根，不同电压或不同电能表的导线不得穿在一根线管内。但一台电动机包括控制和信号回路的所有导线，及同一台设备的多台电动机的线路，允许穿在同一根线管内。
第三节 配电板的安装
一、单相电能表
单相电能表是用于测量单相交流电用户电量，即测量电能的仪表。 1．单相电能表的结构和工作原理 （1）单相电能表的结构
图5-9是单相电能表的结构，主要由四部分组成：1）驱动元件，包括电流元件和电压元件。2）转动元件，即转盘。3）制动元件即制动磁铁。4）计数器。
（2）电能表的工作原理
电能表接入交流电源，并接通负载后，电压线圈接在交流电源两端，而电流线圈又流入交流电流，这两个线圈产生的交变磁场，穿过转盘，在转盘上产生涡流，涡流和交变磁场作用，产生转矩，驱使转盘转动。转盘转动后在制动磁铁的磁场作用下也产生涡流，该涡流与磁场作用产生与转盘转向相反的制动力矩，使转盘的转速与负载的功率大小成正比。转速用计数器显示出来，计数器累计的数字即为用户消耗的电能，并已转换为度数（kWh）。
2.单相电能表的接线
单相电能表共有四个接线柱，从左到右按1、2、3、4编号。一般单相电能表接线柱1、3接电源进线（1为相线进，3为中性线进），接线柱2、4接出线（2为相线出，4为中性线出）。接线方法如图5-10所示。但也有单相电能表接线为：按号码接线柱1、2为电源进线，3、4接出线。所以采用何种接法，应参照电能表接线盖子上的接线图。
二、负荷开关
负荷开关是手动控制电器中最简单而使用较广泛的一种低压电器。它在电路中的作用是：隔离电源，分断负载，如不频繁接通与分断额定电流及以下的照明、电热及直接启动的小容量电动机电路。它主要包括HK系列开启式负荷开关和HH系列封闭式负荷开关。
1．HK系列开启式负荷开关（又称闸刀开关）
该系列负荷开关主要由瓷底板、瓷手柄、熔丝、胶盖及刀片、刀夹等组成，如图5-11所示。分双极和三极，额定电流有10A、15A、30A、60A四种，额定电压有220V和380V。一般只能直接控制5.5KW以下的三相电动机或一般的照明线路。
闸刀开关的使用应注意以下几点：
（1）闸刀开关的额定电压必须与线路电压相适应
（2）对于电阻负载或照明负载，闸刀开关的额定电流大于负载的额定电流，对于电动机负载，闸刀开关的额定电流应大于负载额定电流的3倍。
（3）闸刀开关内所配熔体的额定电流不得大于该开关的额定电流。
（4）闸刀开关必须垂直安装，合闸时手柄向上。电源线应接在开关的静触点上，负载应接在动触点的出线端。
（5）更换熔丝时必须切断电源。 （6）分、合闸时动作要果断、迅速。 2．HH系列封闭式负荷开关（又称铁壳开关）
铁壳开关主要由闸刀、熔断器、操作机构和钢板外壳等组成。铁壳开关内有速断弹簧和凸轮机构，使拉闸、合闸迅速。开关内还带有简单的灭弧装置，断流能力较强。铁盖上有机械联锁装置，能保证合闸时打不开盖，而打开盖时合不上闸，使得铁壳开关在使用中比较安全。它的额定电流在15A～200A之间。铁壳开关的安装使用与闸刀开关类同，但其金属外壳应可靠接地。
三、配电板的安装 1．配电板的安装
室外交流电源线通过进户装置进入室内，再通过量电和配电装置才能将电能送至用电设备。量电装置通常由进户总熔丝盒、电能表等组成。配电装置一般由控制开关、过载及短路保护电器等组成，容量较大的还装有隔离开关。
一般将总熔丝盒装在进户管的墙上，该装置用于防止下级电力线路的故障影响到前级配电干线而造成更大区域的停电。而将电能表、控制开关、短路和过载保护电器均安装在同一块配电板上，如图5-12所示。
该配电板左边为照明部分，右边为动力部分。动力部分的三相电能表选用直接式三相四线制电能表。这种电能表共有十一个接线桩头，从左到右按1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11编号，其中1、4、7是电源相线的进线桩头；3、6、9是相线的出线桩头，分别去接总开关的三个进线桩头；10、11是电源中线的进线桩头和出线桩头，2、5、8三个接线桩头可空置，如图5-13所示。
2．安装配电板注意事项
（1）正确选择电能表的容量。电能表的额定电压与用电器的额定电压相一致，负载的最大工作电流不得超过电能表的最大额定电流。
（2）电能表总线必须采用铜芯塑料硬线，其最小截面不应小于1.5mm2，中间不准有接头，自总熔丝盒到电能表之间沿线敷设长度不宜超过10m。
（3）电能表总线必须明线敷设或线管明敷，进入电能表时，一般以“左进右出”原则接成。
（4）电能表的安装必须垂直于地面。
（5）配电板应避免安装在易燃，高温，潮湿，震动或有灰尘的场所。配电板应安装牢固。
第四节 技能训练 实训：配电板安装及配线练习
一、训练内容 1．配电板安装。
2．塑料护套线配线练习。 3．绝缘子配线练习。 二、器材准备
1．木制配电板
500×350×50mm、900×600×
60mm 各1块
2．单相电能表 1只
3．HK2－15／2闸刀开关（15A） 1只 4．RC1A15/10熔断器 2只
5．双芯塑料护套线BVV 2.5 mm2长0.8 m 2根
6．塑料铜芯线BV 2.5 mm2 （1/1.76 mm ）短线（作连接线） 若干 7．铝片线卡、小钉子、18号熔丝 各1包 8．鼓形绝缘子、长木螺钉 各8只
9．7股铜芯线BV 10mm2 （7/1.33mm ）长1.2m、 单股铜芯线BV 4 mm2 (1/2.24 mm ) 长1.2m 各1根
10．塑料绝缘铜芯导线BV 1mm2 （1/1.13 mm）（作绑线） 若干根 11．电工常用工具。 三、训练要求
（1）在500×350×50mm配电板上安装电能表、闸刀开关、熔断器，如图 5-14所示。
（2）护套线的敷设要平直，转角要圆。
（3）电能表、闸刀开关、熔断器安装不能松动。
（4）在900×600×60mm配电板上作绝缘子配线练习，如图5-15所示。
1）划线定位，用木螺钉固定绝缘子。
2）先做左端绝缘子导线终端绑扎，然后勒直导线，作右端绝缘子上导线终端绑扎，最后作中间绝缘子的直线段导线绑扎。对10 mm2 导线的直线段用双绑法，对4 mm2 导线的直线段用单绑法。
四、成绩评定
评分表
项目内容 配电板安装 配分 60 评分标准 （1）电能表接线错误，扣10分 （2）护套线不平直，每根扣5分 （3）护套线转角不圆，每个扣5分 （4）接线桩连接露铜，每处扣10分 （5）铝片线卡安装不符要求，每片扣3 分 绝缘子 配线 安全文 明操作 工时：1．5h 扣分 得分 40 （1）导线绑扎方法错误，每处扣20分 （2）绑扎松动，不牢固，每处扣10分 （1）违反操作规程，每次扣5分 （2）工作场地不整洁，扣5分 评 分 思考题
5－1 导线截面的选择应由什么因素决
定？ 5－2 流？ 5－3 5－4 5－5
对不同的负载应如何选择熔断器中熔体的额定电
用塑料护套线配线应注意什么？
闸刀开关在电路中起什么作用？使用闸刀开关应注意什么？ 电能表用于测量什么电量的？讲述单相电能表的一般接线方法。
第六章 电气照明的安装
利用电来发光而作为光源的，称为电气照明。电气照明广泛应用于生产和日常生活中，对电气照明的要求是保证照明设备安全运行，防止人身或火灾事故的发生，提高照明质量，节约用电。
电气照明按发光的方法分，有热辐射放电（如白炽灯）、气体放电（如日光灯）两类；按照明的方式分，有一般照明、局部照明、和混合照明三类、按使用的性质分，有正常照明、事故照明、值班照明、警卫照明、障碍照明、装饰性照明（如射灯，闪灯）、广告性照明（如霓虹灯）等。
本章主要介绍一般工厂和民用的常用电光源，照明器具及安装方法。
第一节 常用照明附件和白炽灯的安装
一、常用照明附件
常用照明附件包括灯座、开关、插座、挂线盒及木台等器件。 1．灯座
灯座的种类大致分为插口式和螺旋式两种。灯座外壳分瓷、胶木和金属材料三种。根据不同的应用场合分平灯座、吊灯座、防水灯座、荧光灯座等。常用灯座如图6-1所示。
2．开关
开关的作用是在照明电路中接通或断开照明灯具的器件。按其安装形式分明装式和暗装式，按其结构分单联开关、双联开关、旋转开关等。常用开关如图6-2所示。
3．插座
插座的作用是为各种可移动用电器提供电源的器件。其安装形式可分为明装式和暗装式，从其结构可分为单相双极插座、单相带接地线的三极插座及带接地的三相四极插座等。如图6-3所示。
4．挂线盒和木台
挂线盒俗称“先令”，用于悬挂吊灯并起接线盒的作用，制作材料可分为磁质和塑料。木台用来固定挂线盒、开关、插座等，形状有园形和方形，材料有木质和塑料。
二、常用照明附件的安装 1．木台的安装
木台用于明线安装方式。在明线敷设完毕后，需要安装开关、插座、挂线盒等处先安装木台。在木质墙上可直接用螺钉固定木台，对于混凝土或砖墙应先钻孔，插入木榫或膨胀管。
在安装木台前先对木台加工：根据要安装的开关、插座等的位置和导线敷设的位置，在木台上钻好出线孔、锯好线槽。然后将导线从木台的线槽进入木台，从出线孔穿出（在木台下留出一定长度余量的导线），再用较长木螺钉将木台固定牢固。
2．灯座的安装 （1）平灯座的安装
平灯座应安装在已固定好的木台上。平灯座上有两个接线桩，一个与电源中性线连接，另一个与来自开关的一根线（开关控制的相线）连接。插口平灯座上的两个接线桩可任意连接上述的两个线头，而对螺口平灯座有严格的规定：必须把来自开关的线头连
接在连通中心弹簧片的接线桩上，电源中性线的线头连接在连通螺纹圈的接线桩上。如图6-4所示。
（2）吊灯座的安装
把挂线盒底座安装在已固定好的木台上，再将塑料软线或花线的一端穿入挂线盒罩盖的孔内，并打个结，使其能承受吊灯的重量（采用软导线吊装的吊灯重量应小于1kg，否则应采用吊链），然后将两个线头的绝缘层剥去，分别穿入挂线盒底座正中凸起部分的两个侧孔里，再分别接到两个接线桩上，旋上挂线盒盖。接着将软线的另一端穿入吊灯座盖孔内，也打个结，把两个剥去绝缘层的线头接到吊灯座的两个接线桩上，罩上吊灯座盖。安装方法如图6-5所示。
3．开关的安装 （1）单联开关的安装
开关明装时也要装在已固定好的木台上，将穿出木台的两根导线（一根为电源相线，一根为开关线）穿入开关的两个孔眼，固定开关，然后把剥去绝缘层的两个线头分别接到开关的两个接线桩上，最后装上开关盖。
（2）双联开关的安装
双联开关一般用于在两处用两只双联开关控制一盏灯。双联开关的安装方法与单联开关类似，但其接线较复杂。双联开关有三个接线端，分别与三根导线相接，注意双联开关中连铜片的接线桩不能接错，一个开关的连铜片接线桩应和电源相线联接，另一个开关的连铜片接线桩与螺口灯座的中心弹簧片接线桩联接。每个开关还有两个接线桩用两根导线分别与另一个开关的两个接线桩联接。待接好线，经过仔细检查无误后才能通电使用。
4．插座的安装
明装插座应安装在木台上，安装方法与安装开关相似，穿出木台的两根导线为相线和中性线，分别接于插座的两个接线桩上。对于单相三极插座，其接地线桩必须与接地线连接，不能用插座中的中性线作为接地线。
三、照明装置安装规定
（1）对于潮湿、有腐蚀性气体、易燃、易爆的场所，应分别采用合适的防潮、防爆、防雨的开关、灯具。
（2）吊灯应装有挂线盒，一般每只挂线盒只能装一盏灯。吊灯应安装牢固，超过1kg的灯具必须用金属链条或其他方法吊装，使吊灯导线不承受力。
（3）使用螺口灯头时，相线必须接于螺口灯头座的中心铜片上，灯头的绝缘外壳不应有损伤，螺口白炽灯泡金属部分不准外露。
（4）吊灯离地面距离不应低于2m，潮湿、危险场所应不低于2.5m。 （5）照明开关必须串接于电源相线上。
（6）开关、插座离地面高度一般不低于1.3m，特殊情况插座可以装低，但离地面不应低于150mm，幼儿园、托儿所等处不应装设底位插座。
三、白炽灯照明线路的安装 1．白炽灯的构造和种类
白炽灯具有结构简单、安装简便、使用可靠、成本低、光色柔和等特点。一般灯泡为无色透明灯泡，也可根据需要制成磨沙灯泡、乳白灯泡及彩色灯泡。
(1) 白炽灯的构造
白炽灯由灯丝、玻璃壳、玻璃支架、引线、灯头等组成。灯丝一般用钨丝制成，当电流通过灯丝时，由于电流的热效应使灯丝温度上升至白炽程度而发光。功率在40W以下的灯泡，制作时将玻璃壳内抽成真空；功率在40W及以上的灯泡则在玻璃壳内充有氩气或氮气等惰性气体，使钨丝在高温时不易挥发。
(2) 白炽灯的种类
白炽灯的种类很多，按其灯头结构可分为插口式和螺口式两种，按其额定电压分有6、12、24、36、110和220V等6种。按其用途分为普通照明用白炽灯、投光型白炽灯、低压安全灯、红外线灯及各类信号指示灯等。各种不同额定电压的灯泡外形很相似，所以在安装使用灯泡时应注意灯泡的额定电压必须与线路电压一致。
2．白炽灯照明线路
（1）用单联开关控制白炽灯
一只单联开关控制一盏白炽灯的接线原理图，如图6-6a所示。 （2）用双联开关控制白炽灯
两只双联开关控制一盏白炽灯的接线原理图，如图6-6b所示。
第二节 荧光灯照明线路
荧光灯又叫日光灯，其照明线路与白炽灯照明线路同样具有结构简单、使用方便等特点，而且荧光灯还有发光效率高的优点，因此，荧光灯也是应用较普遍的一种照明灯具。
一、荧光灯照明线路 1．荧光灯及其附件的结构
荧光灯照明线路主要由灯管、起辉器、起辉器座、镇流器、灯座、灯架等组成。 （1）灯管 由玻璃管、灯丝、灯头、灯脚等组成，其外形结构如图6-7a所示。玻璃管内抽成真空后充入少量汞（水银）和氩等惰性气体，管壁涂有荧光粉，在灯丝上涂有电子粉。
灯管常用规格有6、8、12、15、20、30及40W等。灯管外形除直线形外，也有制成环形或U形等。
（2）起辉器 由氖泡、纸介质电容器、出线脚、外壳等组成，氖泡内有∩形动触片和静触片，如图6-7b所示。常用规格有4~8、15~20、30~40W，还有通用型4~40W等。
（3）起辉器座 常用塑料或胶木制成，用于放置起辉器。
（4）镇流器 主要由铁心和线圈等组成，如图6-7c所示。使用时镇流器的功率必须与灯管的功率及起辉器的规格相符。
（5）灯座 灯座有开启式和弹簧式两种。灯座规格有大型的，适用15W及以上的灯管；有小型的，适用6~12W灯管。
（6）灯架 有木制和铁制两种，规格应与灯管相配合。
2．荧光灯的工作原理
荧光灯工作原理如图6-8所示。闭合开关接通电源后，电源电压经镇流器、灯管两端的灯丝加在起辉器的∩形动触片和静触片之间，引起辉光放电。放电时产生的热量使
得用双金属片制成的∩形动触片膨胀并向外伸展，与静触片接触，使灯丝预热并发射电子。在∩形动触片与静触片接触时，二者间电压为零而停止辉光放电，∩形动触片冷却收缩并复原而与静触片分离，在动、静触片断开瞬间在镇流器两端产生一个比电源电压高得多的感应电动势，这感应电动势与电源电压串联后加在灯管两端，使灯管内惰性气体被电离而引起弧光放电。随着灯管内温度升高，液态汞汽化游离，引起汞蒸气弧光放电而发生肉眼看不见的紫外线，紫外线激发灯管内壁的荧光粉后，发出近似日光的可见光。
3．镇流器的作用
镇流器在电路中除上述作用外还有两个作用：一是在灯丝预热时限制灯丝所需的预热电流，防止预热电流过大而烧断灯丝，保证灯丝电子的发射能力。二是在灯管启辉后，维持灯管的工作电压和限制灯管的工作电流在额定值，以保证灯管稳定工作。
4．起辉器内电容器的作用
该电容器有两个作用：一是与镇流器线圈形成LC振荡电路，延长灯丝的预热时间和维持感应电动势。二是吸收干扰收音机和电视机的交流杂声。
二、荧光灯照明线路的安装
安装荧光灯照明线路中导线的敷设，木台、接线盒、开关等照明附件的安装方法与要求与白炽灯照明线路基本相同。现主要介绍荧光灯的安装方法。
荧光灯的接线装配方法如图6-9所示。
（1）用导线把起辉器座上的两个接线桩分别与两个灯座中的一个接线桩连接。 （2）把一个灯座中余下的一个接线桩与电源中性线连接，另一个灯座中余下的一个接线桩与镇流器的一个线头相连。
（3）镇流器的另一个线头与开关的一个接线桩连接。 （4）开关的另一个接线桩接电源相线。
接线完毕后，把灯架安装好，旋上起辉器，插入灯管。注意当整个荧光灯重量超过1kg时应采用吊链，载流导线不承受重力。
三、荧光灯照明线路常见故障分析 1．接通电源后，荧光灯不亮。
（1）故障原因 1）灯脚与灯座、起辉器与起辉器座接触不良；2）灯丝断；3）镇流器线圈断路；4）新装荧光灯接线错误。
（2）对应故障原因的检修方法 1）转动灯管或起辉器，找出接触不良处并修复；2）用万用表电阻档检查灯管两端的灯丝是否断，可换新灯管；3）修理或调换镇流器；4）找出接线错误处。
2．荧光灯光闪动或只有两头发光。
（1）故障原因 1）起辉器氖泡内的动、静触片不能分开或电容器被击穿短路；2）镇流器配用规格不合适；3）灯脚松动或镇流器接头松动；4）灯管陈旧；5）电源电压太底。
（2）对应故障原因的检修方法 1）更换起辉器；2）调换与荧光灯功率适配的镇流器；3）修复接触不良处；4）换新灯管；5）如有条件采取稳压措施。
3．光在灯管内滚动或灯光闪烁。
（1）故障原因 1）新管暂时现象；2）灯管质量不好；3）镇流器配用规格不合适或接线松动；4）起辉器接触不良或损坏。
（2）对应故障原因的检修方法 1）开用几次可消除故障现象；2）换灯管试一下；3）调换合适的镇流器或加固接线；4）修复接触不良处或调换起辉器。
4．镇流器过热或冒烟。
（1）故障原因 1）镇流器内部线圈短路；2）电源电压过高；3）灯管闪烁时间过长。
（2）对应故障原因的检修方法 1）调换镇流器；2）检查电源；3）按故障3检查闪烁原因并排除。
四、电子镇流器简介
随着电子技术的发展，出现用电子镇流器代替普通电感式镇流器和起辉器的节能型荧光灯。它具有功率因数高、低压起动性能好、噪声小等优点。其内部结构及接线如图6-10所示。电子镇流器由四部分组成：（1）整流滤波电路，由VＤ1~VＤ4和C1组成桥式整流电容滤波电路，把220V单相交流电变为300V左右直流电。（2）由R1、C2和VＤ8组成触发电路。（3）高频振荡电路由晶体三极管Ｖ1、Ｖ2和高频变压器等元件组成，其作用是在灯管两端产生高频正弦电压。（4）串联谐振电路由C4、C5、L及荧光灯灯丝电阻组成，其作用是产生起动点亮灯管所需的高压。荧光灯起辉后灯管内阻减小，串联谐振电路处于失谐状态，灯管两端的高起辉电压下降为正常工作电压，线圈L起稳定电流作用。
第三节 技能训练 实训：室内照明线路安装
一、训练内容 1．照明附件的安装。 1． 白炽灯与荧光灯的安装 （1）一只开关控制一盏白炽灯。 （2）一只开关控制一盏荧光灯。 二、器材准备
1．HK2－15／2闸刀开关 1只 2．RC1A15/10熔断器 2只 2． 照明附件：φ75mm木台 5块
单联开关 2只
挂线盒、螺口平灯座、双极明插座、明装接线盒 各1只
3． 荧光灯具 1套 4
．
木
制
配
电
板
（
900
×
600
×
60mm） 1块
5． 导线：BVV 1 mm2 二芯塑料护套线、RVS塑料绝缘软线（荧光灯连接线）
若干根
6． 铝片线卡、小钉子、各种规格小螺钉 各1包 7． 黑胶带 1卷 8． 电工常用工具。 三、训练要求 1． 安装步骤
（1） 定位及划线； （2） 固定铝片线卡； （3） 敷设塑料护套线；
（4） 固定闸刀开关、熔断器、接线盒、木台（木台在固定前须根据敷线的 位置锯出线槽及钻二个出线孔）；
（5） 安装灯座、开关、插座和挂线盒；
（6） 安装荧光灯：根据荧光灯管长度固定荧光灯座，再固定镇流器和起辉 器座，然后用塑料软线连接荧光灯线路，最后插入灯管和起辉器。
2． 一只开关控制白炽灯，另一只开关控制荧光灯，插座不受开关控制。 3． 各照明附件必须安装牢固，布线整齐美观。
安装完毕后，自查安装线路。线路原理和安装图如图6-11 a、b所示。
4． 注意点
（1）两芯塑料护套线要认准接电源中性线和接相线的塑料绝缘层的颜色。在安装过程中不宜把两种颜色混淆，以便于安装及自查。
（2）从挂线盒到荧光灯用软线连接。
（3）导线在接线盒和木台中的连接及镇流器与导线连接后缠绕两层黑胶带作绝缘处理。
（1） 经指导教师安全检查后，才能通电试验。严禁带电安装及检修。 四、成绩评定
评分表
项目内容 配分 评分标准 扣分 得分
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