电工技能实训指导书

电工技能实训指导书·1·目录实训一常用电气仪表的使用2实训二常用低压电器的认识5实训三三相电机点动与自锁控制实训10实训四三相电机正反转控制线路连接与调试11实训五三相电机Ｙ—△降压启动线路的连接与控制13实训六车床电气控制线路的分析与调试14实训七铣床电气控制线路的分析与调试16实训八磨床电气控制线路的分析与调试18实训九钻床电气控制线路的分析与调试21实训十镗车床电气控制线路的分析与调试22电工技能实训指导书·2·实训项目1常用仪器仪表的使用一、实训目的掌握常用电气仪表的使用，了解其工作原理。二、实训设备序号名称数量备注1XK-DG3型电气装配实训台12常用电气仪表1套三、实训内容1、钳表的使用钳表是一种用于测量正在运行的电气线路的电流大小的仪表，可以在不用断电的情况下测量电流。钳表有指针式钳表和数显式钳表，它们只是在显示的方式上不一样，其基本工作原理一样。指针式钳表数显式钳表图3.1钳表（1）钳表的结构及原理钳表实质上是由一只电流互感器、钳形扳手和一只整流式磁电系仪表所组成。它的工作原理和变压器一样。初级线圈就是穿过钳型铁芯的导线，相当于1匝的变压器的一次线圈，这是一个升压变压器。二次线圈和测量用的电流表构成二次回路。当导线有交流电流通过时，就是这一匝线圈产生了交变磁场，在二次回路中产生了感应电流，电流的大小和一次电流的比例，相当于一次和二次线圈的匝数的反比。钳表用于测量大电流，如果电流不够大，可以将一次导线在通过钳型表增加圈数，同时将测得的电流数除以圈数。（2）钳表的使用方法（a）测量前要机械调零。（b）选择合适的量程，先选大，后选小量程或看铭牌值估算。（c）当使用最小量程测量，其读数还不明显时，可将被测导线绕几匝，匝数要以钳口中央的匝数为准，则读数＝指示值×量程/满偏×匝数。（d）测量时，应使被测导线处在钳口的中央，并使钳口闭合紧密，以减少误差。（e）测量完毕，要将转换开关放在最大量程处。（3）注意事项（a）被测线路的电压要低于钳表的额定电压。（b）测高压线路的电流时，要戴绝缘手套，穿绝缘鞋，站在绝缘垫上。电工技能实训指导书·3·（c）钳口要闭合紧密，不能带电换量程。2、兆欧表的使用兆欧表也叫摇表，用于测量电机或变压器等设备线圈对地的绝缘电阻。图3.2兆欧表（1）兆欧表使用注意事项兆欧表在工作时，自身产生高电压，而测量对象又是电气设备，所以必须正确使用，否则就会造成人身或设备事故。使用前，首先要做好以下各种准备：（a）量前必须将被测设备电源切断，并对地短路放电，决不允许设备带电进行测量，以保证人身和设备的安全。（b）对可能感应出高压电的设备，必须消除这种可能性后，才能进行测量。（c）被测物表面要清洁，减少接触电阻，确保测量结果的正确性。（d）测量前要检查兆欧表是否处于正常工作状态，主要检查其“0”和“∞”两点。即摇动手柄，使电机达到额定转速，兆欧表在短路时应指在“0”位置，开路时应指在“∞”位置。（e）兆欧表使用时应放在平稳、牢固的地方，且远离大的外电流导体和外磁场。（1）兆欧表的使用做好上述准备工作后就可以进行测量了，在测量时，还要注意兆欧表的正确接线，否则将引起不必要的误差甚至错误。兆欧表的接线柱共有三个：一个为“L”即线端，一个“E”即为地端，再一个“G”即屏蔽端（也叫保护环），一般被测绝缘电阻都接在“L”“E”端之间，但当被测绝缘体表面漏电严重时，必须将被测物的屏蔽环或不须测量的部分与“G”端相连接。这样漏电流就经由屏蔽端“G”直接流回发电机的负端形成回路，而不在流过兆欧表的测量机构（动圈）。这样就从根本上消除了表面漏电流的影响，特别应该注意的是测量电缆线芯和外表之间的绝缘电阻时，一定要接好屏蔽端钮“G”，因为当空气湿度大或电缆绝缘表面又不干净时，其表面的漏电流将很大，为防止被测物因漏电而对其内部绝缘测量所造成的影响，一般在电缆外表加一个金属屏蔽环，与兆欧表的“G”端相连。当用兆欧表摇测电器设备的绝缘电阻时，一定要注意“L”和“E”端不能接反，正确的接法是：“L”线端钮接被测设备导体，“E”地端钮接地的设备外壳，“G”屏蔽端接被测设备的绝缘部分。如果将“L”和“E”接反了，流过绝缘体内及表面的漏电流经外壳汇集到地，由地经“L”流进测量线圈，使“G”失去屏蔽作用而给测量带来很大误差。另外，因为“E”端内部引线同外壳的绝缘程度比“L”端与外壳的绝缘程度要低，当兆欧表放在地上使用时，采用正确接线方式时，“E”端电工技能实训指导书·4·对仪表外壳和外壳对地的绝缘电阻，相当于短路，不会造成误差，而当“L”与“E”接反时，“E”对地的绝缘电阻同被测绝缘电阻并联，而使测量结果偏小，给测量带来较大误差。3、数值式万用表的使用万用表是电子、电气领域常用的仪表。可测量交直流电压、电流和电阻等。在这里我们以3位半数字万用表的使用为例。3位半数字万用表数字万用表由液晶显示屏，量程转换开关和测试孔等组成，显示最大数字为±1999，故称为3位半数字万用表。仪表面板结构如图3.3所示.。图3.33位半数字万用表仪表面板结构（1）测量范围：(型号：DT890D)（a）直流电压：200mV～1000V.（b）交流电压：200mV～700V.（c）直流电压：20mA～20A。（d）交流电压：20mA～20A。（e）电阻：0Ω～20MΩ。（f）二极管及带声响的通断测试。（g）晶体管放大系数hFE：0～1000。（2）操作前注意事项：（a）将“ON/OFF”开关置于“ON”位置，检查9V电池的电压值。若电池电压值不足，显示器左边将显示“LOBAT”或“BAT”字符，此时应打开后盖，更换F22.9V层迭电池。如无上述字符显示，则可继续操作。电工技能实训指导书·5·（b）测试棒插孔旁边的正三角形中有符号感叹号的，表示输入的电压或电流不应超过指示值。（c）测试前功能开关应置于需要的量程。（c）使用方法：（a）直流，交流电压的测量。首先将黑表棒插入COM插孔，红表棒插入V/Ω插孔。然后将功能开关置于DCV（直流）或ACV（交流）量程。并将测试表棒连接到被测电压两端，显示器将显示被测电压值。在显示直流电压值的同时，将显示红表棒端的极性。如果显示器只显示“1”，表示超过量程，功能开关应置于更高的量程（下同）。（b）直流，交流电流的测量。首先将黑棒插入COM插孔，测量最大为2A的电流，将红棒插入A孔，若测量最大值为20A的电流，则将红棒插入20A插孔。将功能开关置于DCA或ACA量程式，测试表棒串联接入被测负载电路，显示器即显示被测电流值，在显示直流电流的同时，将显示红表棒端的极性。（c）电阻的测量。首先将黑表棒插入COM插孔，红表棒插入V/Ω插孔。然后将功能开关置于OHM量程，两表棒连接到被测电阻上，显示器将显示被测电阻值。如果被测电阻值超过了所选的量程的最大值，显示器将显示“1”。应换向更高的量程。电阻开路或无输入时，也显示“1”，应注意区别。（d）二极管测试。首先将黑表棒插入COM插孔，红表棒插入V/Ω插孔，然后将功能开关置于二极管档，将两表棒连接到被测二极管两端，显示器将显示二极管正向压降的mV值，当二极管反向时过载。（e）带声响的通断测试。与二极管测试过程相同，将功能开关置于通断测试档，将测试表棒接到被测电阻两端，若表棒之间的阻值低于30Ω，蜂鸣器发声。（f）晶体管放大hFE测试。首先将功能开关置于hFE档。然后确定晶体管NPN型或PNP型，并将E，B，C极分别插入相应的插孔。此时显示器将显示晶体管放大系数hFE的值（此时测试条件为I=10μA，VCE=2.8V）。实训项目2常用低压电器的认识一、实训目的对电工实训中常用的低压电器有基本的了解，形成感性认识，了解各种电器的基本功能。二、实训设备XK-DG3型电气装配实训台。各种低压电器。三、低压电器概述我国现行标准将工作在交、直流电压1200V以下的电气线路中的电气设备称为低压电器。低压电器的种类繁多，按其结构用途及所控制的对象不同，可以有不同的分类方式，以下介绍两种分类方式：1、按用途和控制对象不同，可将低压电器分为配电电器和控制电器。2、按操作方式不同，可将低压电器分为自动电器和手动电器。低压电器在电路中的用途是根据外界信号或要求，自动或手动接通、分断电路，连续或断续的改变电路状态，对电路进行切换、控制、保护、检测和调节。为保证电气设备安全可靠的工作，国家对低压电器的设计、制造规定了严格的标准，合格的电器产品具有国家标准规定的技术要求。我们在使用电器元器件时，必须按照产品说明书中规定的技术条件选用。低压电器的主要技术指标有以下几项：1、绝缘强度指电器元件的触头处于分断状态时，动静头之间耐受的电压值（无击穿或闪络现象）。2、耐潮湿性能指保证电器可靠工作的允许环境潮湿条件。图B1.13DT890DDT890电工技能实训指导书·6·3、极限允许温升电器的导电部件，通过电流时将引起发热和温升，极限允许温升指为防止过度氧化或烧熔而规定的最高温升值。4、操作频率电器元件在单位时间（1小时）内允许操作的最高次数。5、寿命电器的寿命包括电寿命和机械寿命两项指标。电寿命：指电器元件的触头在规定的电路条件下，正常操作额定负荷电流的总次数。机械寿命：指电器元件在规定使用条件下，正常操作的总次数。低压电器产品的种类多、数量大，用途极为广泛。我们在购置和选用低压电器元件时，也要特别注意检查其结构是否符合标准，防止给今后的运行和维修工作留下隐患和麻烦。四、常用低压电器简介1、低压断路器低压断路器又称为自动空气开关，是自动控制电器，兼有保护作用。在控制线路中用作电路的短路、过载和失压保护。图2.1常用低压断路器图2.2空气断路器的机构图低压短路器一般由触点、灭弧装置、过流脱扣器、失压脱扣器等组成，如图2.2所示。当操作手柄使开关处在闭合位置时，过流脱扣器的衔铁是释放着的，当电路发生短路或严重过载时，过流脱扣器的线圈因流过大电流而产生较大的电磁吸力，把衔铁往下吸而顶开锁钩，使主触点断开，起过流保护作用。失压脱扣器在正常情况下吸住衔铁，主触点闭合，当电压严重下降或断电时释放衔铁而使主触点断开，实现失压保护；当电源电压恢复正常时，必须重新合闸才能工作。低压断路器结构紧凑，体积小，工作安全可靠，切断电流的能力大，且开关时间短，目前应用非常广泛。低压断路器用于保护笼型异步电动机时，电磁脱扣器整定电流等于8～15倍电动机的额定电流；用于保护绕线转子异步电动机时，电磁脱扣器整定电流等于3～6倍电动机的额定电流。2、熔断器熔断器是配电电路及电气设备控制电路中用作过载和短路保护的电器。它串联在被保护的电路中，在电路中是人为设置起保护作用的“薄弱环节”。当电路或电器设备发生短路或过载时，熔断器中熔体首先熔断，使电路或电气设备脱离电源，起到保护作用。电工技能实训指导书·7·图2.3常用熔断器熔断器作为保护电器，具有结构简单、价格低廉、使用方便等优点，应用极为广泛。熔断器由熔体和熔管（或熔座）组成。熔体常做成片状或丝状。熔管（熔座）是熔体的保护外壳，在熔体熔断时兼有灭弧作用。常用的低压熔断器有磁插式、螺旋式、封闭管式及快速熔断器等几类。在选用熔断器时，应根据被保护电路的需要，首先确定熔断器的形式，然后选择熔体的规格，再根据熔体确定熔断器的规格。（1）熔体额定电流的选择选择熔体的额定电流时，必须按照电路中实际需要的工作电流为依据，又要考虑负荷的性质。具体选用方法如下：（a）对于电炉和照明等负载的短路保护，熔体的额定电流应稍大于线路负载的额定电流，一般可按负荷电流的1.1～1.5倍选择。（b）对于单台电动机采用熔断器短路保护时，熔体的额定电流可按电动机额定电流的1.5～2.5倍选择。（c）多台电动机在同一条线路上采用熔断器短路保护时，熔体的额定电流应为其中最大容量电动机额定电流的1.5～2.5倍再加上其余电动机额定电流的总和。（d）并联电容器采用熔断器保护时，对于单台并联电容器，熔体的额定电流应为电容器额定电流的1.5～2.5倍；对于并联电容器组，熔体的额定电流应为电容器组额定电流的1.3～1.8倍。（2）熔断器的选择（a）熔断器的额定电