維修電工培訓(xùn)教案(7篇)

作為一位杰出的老師，編寫教案是必不可少的，教案有助于順利而有效地開展教學(xué)活動(dòng)。寫教案的時(shí)候需要注意什么呢？有哪些格式需要注意呢？下面是小編整理的優(yōu)秀教案范文，歡迎閱讀分享，希望對大家有所幫助。

維修電工培訓(xùn)教案篇一

綜 采 維 修 電 工

主編郝利榮

煤 炭 工 業(yè) 出 版 社

內(nèi) 容 提 要

本書是山西焦煤集團(tuán)有限責(zé)任公司員工職業(yè)技能培訓(xùn)叢書之一。內(nèi)容包括：電工基礎(chǔ)、電子技術(shù)基礎(chǔ)、變壓器與交流異步電動(dòng)機(jī)、綜采工作面安全供電及供電系統(tǒng)、綜采電氣設(shè)備、采煤機(jī)和刮板輸送機(jī)的電氣控制、礦用電纜等，并附有綜采維修電工技能鑒定標(biāo)準(zhǔn)。

本書可作為參加煤炭行業(yè)職業(yè)技能鑒定、技能大賽的有關(guān)人員及綜采維修電工技能培訓(xùn)的教材，也可供有關(guān)工程技術(shù)人員與管理人員學(xué)習(xí)參考。

2006年8月第1版2006年8月第1次印刷 社內(nèi)編號5589定價(jià)31.00元

前言

綜合機(jī)械化采煤是煤礦現(xiàn)代化采煤的主要生產(chǎn)方式，它使回采工作面的主要生產(chǎn)工序連同平巷運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)都實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化和連續(xù)化。隨著我國煤炭工業(yè)的迅速發(fā)展，采煤工作面綜合機(jī)械化的程度迅速提高，機(jī)電設(shè)備單機(jī)容量和總的容量不斷增大，綜采設(shè)備不斷向重型化、強(qiáng)力化發(fā)展，結(jié)構(gòu)系統(tǒng)越來越復(fù)雜，技術(shù)越來越先進(jìn)，這就為綜采設(shè)備的安裝、回撤、使用、維護(hù)提出了較高的要求。

綜采工作面電氣設(shè)備的維修是綜采工作面生產(chǎn)過程中極為重要的組成部分。由于綜采電氣設(shè)備的類型和數(shù)量很多，工作環(huán)境惡劣，所以要求有較多的備件和專門維護(hù)。在綜采工作面，一個(gè)部件發(fā)生故障后，如果不及時(shí)修復(fù)或因配件供應(yīng)不及時(shí)而無法更換，就有可能妨礙整個(gè)工作面的正常推進(jìn)。因此，加強(qiáng)電氣設(shè)備的維修具有重要的意義。

綜采維修電工是指使用機(jī)具及儀表從事綜采工作面的供電、通信、控制等電氣設(shè)備的定檢、維護(hù)、檢修的技術(shù)工人。綜采維修電工的職責(zé)是：保證本職范圍內(nèi)電氣設(shè)備的安全、可靠運(yùn)行；清楚工作環(huán)境的安全狀況，熟知相關(guān)的規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)，熟悉維修范圍內(nèi)的供電系統(tǒng)、設(shè)備分布以及電纜、設(shè)備的運(yùn)行情況；熟悉出現(xiàn)事故時(shí)停電順序和人員撤離路線；掌握機(jī)電設(shè)備的結(jié)構(gòu)、原理性能和事故的處理方法，忠于職守、精心維護(hù)、遵守各種規(guī)章制度。

為了創(chuàng)建學(xué)習(xí)型企業(yè)，全面提高員工素質(zhì)，為員工學(xué)習(xí)技術(shù)、掌握技能和業(yè)務(wù)，以及為技能大賽和技能鑒定提供統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的教材和學(xué)習(xí)資料，山西焦煤集團(tuán)有限責(zé)任公司組織編寫了《山西焦煤集團(tuán)公司員工必讀叢書》，《綜采維修電工》是這套叢書之一。該書按照中華人民共和國《工人技術(shù)等級標(biāo)準(zhǔn)》(煤炭行業(yè))對綜采維修電工的要求而編寫的。

全書共分八章。第一章至第四章為基本知識(shí)和基本理論，主要內(nèi)容有電工基礎(chǔ)、電子技術(shù)基礎(chǔ)、變壓器與交流異步電動(dòng)機(jī)、綜采工作面安全供電及其供電系統(tǒng)等；第五章至第八章為實(shí)際操作技能，主要內(nèi)容有綜采電氣設(shè)備的工作原理及其維護(hù)、檢修、故障分析，礦用電纜，綜采工作面通信控制和照明系統(tǒng)等。

在本書編寫過程中，針對煤礦綜采工作面電氣設(shè)備的特點(diǎn)，努力貫徹“理論聯(lián)系實(shí)際”的原則，在內(nèi)容上由淺入深，循序漸進(jìn)，既注重了基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能，又注重了知識(shí)的綜合運(yùn)用以及知識(shí)與能力的轉(zhuǎn)化，使教材更貼近實(shí)際和應(yīng)用。在文字的敘述上，力求簡明、通俗，便于自學(xué)、易于理解。為了適應(yīng)生產(chǎn)需要，書中還適當(dāng)?shù)鼐幦肓苏{(diào)壓調(diào)頻啟動(dòng)器、電牽引采煤機(jī)的電氣控制等新技術(shù)和新設(shè)備。

本書由郝利榮任主編，裴劍平、邵佩林、張志高任副主編，參加編寫的人員有邵佩林、韓錫鈺、曹學(xué)貴、李雙珠、張光斌、常玉春、任學(xué)明，書中插圖由任學(xué)明繪制。

在本書編審過程中，得到了太原礦山機(jī)器集團(tuán)有限公司、太原惠特科技有限公司、西山煤礦總公司設(shè)備租賃公司、西銘礦機(jī)電科、職教辦等有關(guān)單位的大力支持和幫助，在此表示衷心的感謝。

由于時(shí)間倉促，水平有限，書中難免有不當(dāng)之處，懇請廣大讀者批評指正。編者2006年6月 第一章電工基礎(chǔ)..........................................................................................................................3 第一節(jié)直流電路的基本概念與基本定律..................................................................................3 第二節(jié)電感、電容與電磁感應(yīng)................................................................................................11 第三節(jié)正弦交流電路................................................................................................................18 第四節(jié)三相正弦交流電路........................................................................................................36 第二章電子技術(shù)基礎(chǔ)....................................................................................................................42 第一節(jié)半導(dǎo)體的基礎(chǔ)知識(shí)........................................................................................................42 第二節(jié)晶體二極管與三極管....................................................................................................44 第三節(jié)三極管的放大電路........................................................................................................53 第四節(jié)整流濾波與穩(wěn)壓電路....................................................................................................62 第五節(jié)數(shù)字電路基礎(chǔ)知識(shí)........................................................................................................72 第三章變壓器與交流異步電動(dòng)機(jī)................................................................................................83 第一節(jié)變壓器............................................................................................................................83 第二節(jié)交流異步電動(dòng)機(jī)............................................................................................................89 第四章綜采工作面安全供電及供電系統(tǒng)....................................................................................98 第一節(jié)綜采工作面安全供電....................................................................................................98 第二節(jié)綜采工作面供電系統(tǒng)..................................................................................................101 第三節(jié)供電保護(hù)......................................................................................................................112 第五章綜采電氣設(shè)備..................................................................................................................133 第一節(jié)礦用隔爆高壓配電裝置..............................................................................................133 第二節(jié)移動(dòng)變電站..................................................................................................................141 第三節(jié)礦用低壓饋電開關(guān)......................................................................................................154 第四節(jié)隔爆型電磁啟動(dòng)器......................................................................................................161 第六章采煤機(jī)和刮板輸送機(jī)的電氣控制..................................................................................182 第一節(jié)采煤機(jī)電氣控制..........................................................................................................182 第二節(jié)刮板輸送機(jī)電氣控制..................................................................................................206 第七章礦用電纜..........................................................................................................................209 第一節(jié)概述..............................................................................................................................209 第二節(jié)電纜的敷設(shè)與維護(hù)......................................................................................................213 第三節(jié)電纜的連接..................................................................................................................215 第四節(jié)電纜的現(xiàn)場修補(bǔ)..........................................................................................................216 第五節(jié)電纜的故障及處理......................................................................................................221 第八章綜采工作面通信控制與照明系統(tǒng)..................................................................................223 第一節(jié)ck-2型通信控制系統(tǒng)...............................................................................................223 第二節(jié)zxz8-2.5（4）-ⅱ（ⅲ）型.....................................................................................237 第三節(jié)綜采照明......................................................................................................................244 附錄：綜采維修電工職業(yè)技能鑒定標(biāo)準(zhǔn)..............................................................................248 參考文獻(xiàn)..................................................................................................................................255

第一章電工基礎(chǔ)

［學(xué)習(xí)提示］

本章主要介紹直流電路的基本概念與基本定律，電感、電容與電磁感應(yīng)，正弦交流電路，三相正弦交流電路等。初級工應(yīng)掌握電路的基本概念；中、高級工應(yīng)掌握電路的基本原理，看懂電路圖；技師、高級技師必須全面掌握電工基礎(chǔ)知識(shí)，能看懂和繪制復(fù)雜的電路圖。

第一節(jié)直流電路的基本概念與基本定律

一、電路的組成與作用

電路就是電流通過的路徑。它的作用是實(shí)現(xiàn)電能的傳輸和轉(zhuǎn)換。

電路主要由電源、負(fù)載、導(dǎo)線和控制設(shè)備四部分組成，可分為外電路和內(nèi)電路。從電源一端經(jīng)過負(fù)載再回到電源另一端的電路稱為外電路。電源內(nèi)部的通路稱為內(nèi)電路。

(1)電源：電路中電能的來源，是將其他形式的能量轉(zhuǎn)變成電能的裝置，是電路中的原動(dòng)力，如發(fā)電機(jī)、蓄電池等。

(2)負(fù)載：即用電設(shè)施，也叫負(fù)荷，如電動(dòng)機(jī)、燈泡等。(3)導(dǎo)線：連接電源與負(fù)載的裝置。

(4)控制設(shè)備：改變電路狀態(tài)或保護(hù)電路不受損壞的裝置，如開關(guān)、熔斷器等。

二、電路的基本物理量 1.電流

在電場力的作用下，自由電子或離子所發(fā)生的有規(guī)則的運(yùn)動(dòng)稱為電流。為了計(jì)量電流的強(qiáng)弱，人們規(guī)定電流強(qiáng)度這一物理量。電流強(qiáng)度是在電場力的作用下單位時(shí)間內(nèi)通過某一導(dǎo)體截面的電量。如果電流強(qiáng)度不隨時(shí)間而變化，則稱這種電流為直流電流，簡稱直流。電流強(qiáng)度簡稱電流，其表達(dá)式為：

電流的單位是安培（a），即在1 秒（s）內(nèi)通過導(dǎo)體截面的電量為1庫侖（c）時(shí)，則電流為1安培（a）。在計(jì)量小電流時(shí)，常用毫安（ma）、微安（μa）為單位，而計(jì)量大電流時(shí)則采用千安（ka）。其關(guān)系為

人們習(xí)慣上規(guī)定正電荷運(yùn)動(dòng)的方向（或負(fù)電荷運(yùn)動(dòng)的相反方向）為電流的方向。

2.電壓和電位

電壓是衡量電場做功能力大小的一個(gè)物理量。如圖1-1所示，設(shè)在電場力f的作用下，正電荷q由a移到b，移動(dòng)距離為lab，則電場力所做的功為

電場力把單位正電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)所做的功，稱為該兩點(diǎn)間的電壓uab，用公式表示為：

若電場力將1庫侖（c）的正電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)，所做的功是1焦耳（j），則a、b間的電壓值為1伏特（v），即

常用的單位還有千伏（kv）、毫伏(mv)、微伏(μv)。

如果選定電路中某一點(diǎn)為參考點(diǎn)，則電路中其他各點(diǎn)與參考點(diǎn)之間的電壓就有一個(gè)確定的電壓值（uao、ubo），這些電壓值稱為以ｏ為參考點(diǎn)的各點(diǎn)電位，用符號v表示，如圖1-1所示。

在電場中任意兩點(diǎn)間的電壓稱為兩點(diǎn)間的電位差，即

電位的單位與電壓的單位相同。

電壓和電位是有區(qū)別的，電路中某兩點(diǎn)間電壓的大小是絕對的，與參考點(diǎn)無關(guān)；而某點(diǎn)電位的大小則是相對的，隨參考點(diǎn)而變。電壓的方向總是從高電位到低電位，即電位降的方向。

3.電動(dòng)勢

電動(dòng)勢是衡量電源將非電能轉(zhuǎn)換成電能本領(lǐng)的物理量。

電源中，外力將單位的正電荷從電源的負(fù)極移到正極所做的功，稱為電源的電動(dòng)勢，用e表示，即

電動(dòng)勢的單位也與電位的單位相同。電動(dòng)勢的方向是由電源的負(fù)極指向正極，因此電動(dòng)勢的方向與電壓的方向相反，這是兩者的區(qū)別。

在數(shù)值關(guān)系上，電動(dòng)勢等于電源內(nèi)部電壓降與負(fù)載兩端的電壓降之和，即

如忽略電源內(nèi)部的電壓降ir，則電動(dòng)勢就等于負(fù)載兩端的電壓降，即

當(dāng)外電路(即負(fù)載)開路時(shí)，則電動(dòng)勢就等于電路的開路電壓。4.電阻

導(dǎo)體對電流的阻礙作用稱為電阻，用符號r表示，單位為歐姆（ω），簡稱歐。如果導(dǎo)體的兩端電壓為1 v，通過電流為1 a，則該導(dǎo)體的電阻為1 ω，即

電阻常用的單位還有千歐(kω)和兆歐(mω)，其換算關(guān)系為：

實(shí)驗(yàn)證明，導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體截面成反比，與導(dǎo)體長度成正比，并且還與導(dǎo)體的材料有關(guān)。用公式表示為：

三、

1）一段無源電路的歐姆定律

在一段電路中不含電動(dòng)勢，僅有電阻，如圖1-2所示。這段電路電阻中流過的電流與加在電阻兩端的電壓成正比，與電阻的大小成反比，即

電阻的倒數(shù)稱為電導(dǎo)，引用電導(dǎo)g后，歐姆定律還可以寫成：

2）全電路歐姆定律

全電路是含有電源的閉合電路，如圖1-3所示。圖中e為電源電動(dòng)勢，r0為電源的內(nèi)阻，r為負(fù)載電阻。

全電路歐姆定律的內(nèi)容是：全電路中的電流強(qiáng)度與電源的電動(dòng)勢成正比，與整個(gè)電路中（即內(nèi)電路和外電路）的電阻成反比，其數(shù)學(xué)式為：

由上式可得

全電路中的電壓與電流的變化規(guī)律表現(xiàn)為如下幾個(gè)方面：

(1)電路處于通路狀態(tài)時(shí)，當(dāng)負(fù)載電阻減小時(shí)，電路中電流增大，電源端電壓

將略有下降。

(2)電路處于斷路狀態(tài)時(shí)，如圖1-4所示，電路的特征可用下列各式表示：

即：外電路電阻對電源來說等于無限大，電路中電流為零，電源端電壓等于電源電動(dòng)勢，電源不輸出電能。

(3)短路狀態(tài)時(shí)（電源的兩端a和b由于某種原因連在一起）如圖1-5所示，電路的特征可用下列各式表示：

電源短路時(shí)，外電路電阻可視為零，電流不再流過負(fù)載，回路中僅含電源內(nèi)阻，這時(shí)電流很大稱為短路電流。短路電流可使電源遭受電磁力的沖擊與熱的損傷而損壞。電源所產(chǎn)生的能量全被內(nèi)阻所消耗。

2.電功與電功率

1）電功

電流通過電動(dòng)機(jī)會(huì)帶動(dòng)機(jī)器轉(zhuǎn)動(dòng)，電流通過電爐會(huì)發(fā)出大量的熱，電流通過電燈會(huì)發(fā)光，這些能量的傳遞和轉(zhuǎn)換，說明電流做功，電流所做的功稱為電功，用符號w表示。

電功的大小跟通過電器的電流和加在用電器兩端的電壓及通電時(shí)間有關(guān)。其計(jì)算公式為：

電功的單位是焦耳(j)，但實(shí)用上焦耳太小，而用千瓦時(shí)(kw2h)，即度為單位，其換算關(guān)系為：

2）電功率

電流在單位時(shí)間內(nèi)所做的功稱電功率。其計(jì)算公式為：

電功率常用的單位瓦特(w)、千瓦(kw)，其關(guān)系為：

由式(1-13)可以看出：

(1)當(dāng)電器的電阻一定時(shí)，電器消耗的功率與電流的平方或電壓的平方成正比。例如，電流或電壓是原來的2倍，功率則是原來功率的4倍。

(2)當(dāng)流過用電器的電流一定時(shí)，電功率與電阻成正比。在串聯(lián)電路中，各電阻消耗的功率與電阻成正比。

(3)當(dāng)加在電器兩端的電壓一定時(shí)，功率與電阻成反比。并聯(lián)電路，每個(gè)電阻消耗功率與其電阻成反比。

四、電阻的串、并聯(lián)電路 1.電阻的串聯(lián)

幾個(gè)電阻一個(gè)接一個(gè)地連接起來，中間沒有分支，這種連法稱為串聯(lián)。如圖1-6（a）所示為兩個(gè)電阻串聯(lián)電路。

電阻串聯(lián)的特點(diǎn)：

(1）通過各電阻的是同一個(gè)電流；(2）總電壓等于各電阻上電壓之和，即

(3）等效電阻r等于各電阻之和，即

于是可以把電路等效成如圖1-6（b）所示。各電阻上的電壓分別為：

可見，串聯(lián)各電阻上的電壓與相應(yīng)的電阻成正比。

2.電阻的并聯(lián)

幾個(gè)電阻連接在兩個(gè)公共節(jié)點(diǎn)之間，這種連法稱為并聯(lián)。如圖1-7（a）所示，表示兩個(gè)電阻并聯(lián)。

電阻并聯(lián)的特點(diǎn)：

(1）各電阻兩端是同一電壓；

(2）總電流i等于各并聯(lián)電阻中電流之和，即

(3）等效電阻r的倒數(shù)，等于各電阻倒數(shù)之和，即

式(1-16)也可寫成：

于是，可以把電路等效成如圖1-7(b)所示。

兩個(gè)電阻并聯(lián)時(shí)，式（1-16）可以寫成：

則兩并聯(lián)電阻上的電流分別為：

可見，并聯(lián)各電阻上的電流與相應(yīng)的電阻成反比。3.電阻混聯(lián)

電路中既有串聯(lián)又有并聯(lián)，這樣的聯(lián)接方式叫混聯(lián)。對于這樣的電路，首先將混聯(lián)電路簡化成一個(gè)無分支電路，再進(jìn)行電流電壓計(jì)算，簡化方法是：

(1）找出混聯(lián)電路中等電位點(diǎn)進(jìn)行編號，將電阻對號接入各點(diǎn)；(2）畫出簡化電路。

第二節(jié)電感、電容與電磁感應(yīng)

一、電容器

1.電容器和電容量

被絕緣材料分隔開的兩個(gè)導(dǎo)體，就組成一個(gè)電容器。圖1-8所示為一個(gè)簡單的平板電容器及其圖形符號。金屬板a、b稱為極板，極板中間的絕緣材料稱為介質(zhì)。如果兩極板接上直流電源，在電場力的作用下，自由電子由電源負(fù)極移到極板b上，使極板b帶負(fù)電荷；同時(shí)極板a帶等量的正電荷，直到極板間的電壓與電源電壓相等為止，這種現(xiàn)象叫充電。充電完成后，極板所帶的電量與外加電壓u的大小成正比，即

式中的比例常數(shù)c稱為電容器的電容量，簡稱電容。它的大小完全取決于電容器的結(jié)構(gòu)，是一個(gè)固定不變的量，與所帶電量或兩端電壓大小無關(guān)。在同樣電壓下，c越大，則q越大，所以電容量表示單位電壓下電容器1個(gè)極板上儲(chǔ)存電荷量的能力，可寫為：

當(dāng)u=1 v時(shí)，q=1 c時(shí)，電容器c=1法拉（f）。由于法拉這個(gè)單位太大，通常采用較小的單位微法（μf）和皮法(pf)，其換算關(guān)系為：

2.電容器的串聯(lián)

兩個(gè)或兩個(gè)以上的電容器正、負(fù)極板依次連接的方式，叫電容器的串聯(lián)，如圖1-9所示。串聯(lián)電容器的特點(diǎn)是：

(1）每個(gè)電容器所帶電量相等，并等于等效電容器上所帶的電量，即

(2）總電壓等于各電容器兩端電壓之和，即

(3）總電容的倒數(shù)等于各電容器電容的倒數(shù)和，即

由此得兩個(gè)串聯(lián)電容器的等效電容為：

(4)串聯(lián)電容器兩端承受的電壓與其電容量成反比,即

當(dāng)兩個(gè)電容器串聯(lián)時(shí)，各電容器兩端承受的電壓分別為：

由此可見，電容器串聯(lián)時(shí)總電容量比其中任一串聯(lián)電容器的電容量小。串聯(lián)電容器越多，總電容量越小。而且，電容器串聯(lián)時(shí)，電容器電容量越小，承受的電壓會(huì)越高。

3.電容器的并聯(lián)

兩個(gè)或兩個(gè)以上的電容器，同性極板連接在一起的連接方式叫做電容器的并聯(lián)，如圖1-10所示。

并聯(lián)電容器的特點(diǎn)：

(1）每個(gè)電容器兩端電壓相同，并等于外加電壓，即

(2）并聯(lián)電容器的總電量等于各電容器電量之和，即

(3）并聯(lián)后的總電容等于各電容量之和，即

由此可見，并聯(lián)電容器的總電容比其中任一個(gè)電容器的電容量都大。而且并聯(lián)電容器越多，總電容量越大。因此，在電容量不能滿足要求的情況下，可以用幾個(gè)電容器并聯(lián)使用，但最高工作電壓按并聯(lián)電器中最小額定工作電壓確定。

二、電流的磁場

實(shí)驗(yàn)表明，產(chǎn)生磁場的根本原因是電流。在載流導(dǎo)體或永久磁鐵的周圍存在著磁場，磁場是物質(zhì)的一種特殊形態(tài)。磁場有兩種表現(xiàn)形式：一是磁場對處在磁場內(nèi)的載流導(dǎo)體或鐵磁物質(zhì)有力的作用，在對磁場做相對運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)體上能產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢；二是磁場具有能量。

為了使磁場形象化，可用磁力線來描繪磁場。磁力線都是些閉合曲線，線上任一點(diǎn)的切線方向即為該點(diǎn)的磁場方向，如圖1-11（a）所示。載流導(dǎo)體周圍的磁場方向與產(chǎn)生該磁場電流方向有關(guān)系，磁場的方向與電流方向之間關(guān)系可用右手螺旋定則來確定。用右手握住通電導(dǎo)體，拇指伸直并指向電流方向，則其余四指所指的方向便是磁力線即磁場方向，如圖1-11（b）所示。對于通電螺旋線圈周圍的磁場，磁場方向也用右手螺旋定則判斷，四指指向線圈中的電流方向，伸直的拇指就表示磁力線的方向，如圖1-11（c）所示。

三、磁場的基本物理量

圖1-12導(dǎo)體受到的作用力1.磁感應(yīng)強(qiáng)度

磁感應(yīng)強(qiáng)度是表示磁場內(nèi)某點(diǎn)磁場的強(qiáng)弱和方向的一個(gè)物理量，其大小可用該點(diǎn)磁場作用于1 m長、通過1 a 電流的導(dǎo)體在磁場中所受到的力來衡量，如圖1-12所示，即

2.磁通

磁感應(yīng)強(qiáng)度b與垂直于磁場方向的面積s的乘積，稱為通過該面積的磁通，即

磁通的單位是韋伯(wb)，簡稱韋。為了把磁通、磁感應(yīng)強(qiáng)度與磁力線密切聯(lián)系起來，把垂直穿過單位面積上的磁力線數(shù)叫磁感應(yīng)強(qiáng)度，也叫做磁通密度，即

3.磁勢

要使電路中產(chǎn)生電流必須有電源電動(dòng)勢。同樣，要使線圈中產(chǎn)生磁通，必須要有磁勢。通常把電流與線圈匝數(shù)n的乘積叫磁勢(fc)，即

磁勢的單位是安(a)。

磁勢愈大，產(chǎn)生的磁通愈大，說明磁場愈強(qiáng)。4.磁場強(qiáng)度

表示磁場強(qiáng)弱的一個(gè)輔助計(jì)算量，通過它來確定磁場與電流的關(guān)系。磁力線通過的閉合路徑叫磁路。如果磁路長為l，則磁場強(qiáng)度為：

5.磁導(dǎo)率(μ)磁導(dǎo)率是用來表示磁場媒質(zhì)的磁性的物理量，也就是用來衡量物質(zhì)導(dǎo)磁能力的物理量。它與磁場強(qiáng)度的乘積就等于磁感應(yīng)強(qiáng)度，即

例如，有兩個(gè)完全相同的線圈，一個(gè)線圈內(nèi)以磁鋼做心，一個(gè)以銅做心。這兩個(gè)線圈內(nèi)的媒質(zhì)不同，則磁導(dǎo)率μ不同，通入同樣大小的電流所產(chǎn)生的磁通也不同。因此，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨著媒質(zhì)的不同而不同。

任一媒質(zhì)的磁導(dǎo)率與真空中的磁導(dǎo)率之比叫做相對磁導(dǎo)率用μr表示，即

表示在其他條件相同的情況下，媒質(zhì)中的磁感應(yīng)強(qiáng)度是真空中的多少倍。

從以上分析可知，磁導(dǎo)率μ只與磁路材料有關(guān)，μ愈大說明材料的導(dǎo)磁性能愈好，也就是說能夠用較小的磁場強(qiáng)度產(chǎn)生較大的磁通密度。

四、對載流直導(dǎo)線的作用力

把一根通有電流i的導(dǎo)線垂直放入均勻磁場中，如圖1-13（a）所示，載流導(dǎo)線在磁場中受力f的大小與磁通密度b、導(dǎo)線電流i及導(dǎo)線有效長度成正比。

如果導(dǎo)線l以任意方向放在磁場中，如圖1-13（b）所示，求載流導(dǎo)線所受到的電磁力時(shí)，可將導(dǎo)體l按投影法則，分解為與磁場垂直的分量和平行的分量，其垂直分量為導(dǎo)體的有效長度，即

電磁力的方向可用左手定則來確定，如圖1-13(a)所示。即伸開左手于磁場內(nèi)，讓磁力線直穿過手心，四指伸直指向電流方向，則與四指垂直的拇指的指向便是導(dǎo)體所受電磁力的方向。

應(yīng)用左手定則可以判斷通電導(dǎo)體在磁場中的運(yùn)動(dòng)方向，它和電動(dòng)機(jī)原理相同。

五、電磁感應(yīng)

電流能夠產(chǎn)生磁場，在一定的條件下，變化的磁場也可以產(chǎn)生電動(dòng)勢。這種變化的磁場能在導(dǎo)體中引起電動(dòng)勢的現(xiàn)象叫做電磁感應(yīng)，由電磁感應(yīng)所產(chǎn)生的電動(dòng)勢叫感應(yīng)電動(dòng)勢，由感應(yīng)電動(dòng)勢引起的電流叫感應(yīng)電流。在電力系統(tǒng)中，發(fā)電機(jī)、變壓器等設(shè)備都是根據(jù)電磁感應(yīng)原理制造出來的。

1.自感電動(dòng)勢

當(dāng)線圈中通過電流時(shí)，線圈周圍一定會(huì)產(chǎn)生磁場。若線圈中電流發(fā)生變化時(shí)，由這個(gè)變化的電流所產(chǎn)生的磁通也將隨著變化，這個(gè)變化的磁通將在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢。由于這個(gè)感應(yīng)電動(dòng)勢是由線圈本身的電流變化而產(chǎn)生的，所以叫自感電動(dòng)勢。自感電動(dòng)勢的方向總是反抗線圈中磁通變化。當(dāng)電流增加時(shí)，自感電動(dòng)勢的方向力圖阻止電流增加；而當(dāng)電流減小時(shí)，自感電動(dòng)勢的方向力圖阻止電流減小。

自感電動(dòng)勢大小是由下列因素決定的：

(1）與電流變化率有關(guān)。電流變化快慢通常用電流變化率表明。所謂電流變化率是指在很短的時(shí)間內(nèi)電流變化的數(shù)值與這段時(shí)間的比值。

(2）與線圈本身的結(jié)構(gòu)（如幾何形狀、匝數(shù)）有關(guān)。(3）與線圈周圍介質(zhì)有關(guān)。2.互感電動(dòng)勢

兩個(gè)互相靠近的線圈，當(dāng)其中一個(gè)線圈接通電源時(shí)，其電流的變化將引起磁通變化。這個(gè)變化的磁通除穿過本身線圈外，還有一部分穿過與它靠近的另一線圈。因此，在另一線圈中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢，這種現(xiàn)象稱互感，由互感產(chǎn)生的電動(dòng)勢稱互感電動(dòng)勢。

第三節(jié)正弦交流電路

一、概述

通常把大小和方向隨時(shí)間變化的電流、電壓、電動(dòng)勢，統(tǒng)稱為交流電。在交流電動(dòng)勢作用下的電路稱為交流電路。如果交流電是按正弦規(guī)律變化的，稱為正弦交流電。圖1-14所示為正弦交流電流的波形圖。

正弦交流電有許多優(yōu)點(diǎn)。例如，可以方便地利用變壓器升壓和降壓，便于高壓輸電，減少輸電損失；交流電動(dòng)機(jī)比直流電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，在制造和維護(hù)上都比較經(jīng)濟(jì)；在某些場合下必須用直流電時(shí)，可以用整流設(shè)備很方便地轉(zhuǎn)換成直流電，供給直流負(fù)載。所以正弦交流電得到了廣泛的應(yīng)用。

二、正弦交流電的產(chǎn)生

正弦交流電動(dòng)勢是由交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的，如圖1-15（a）所示為兩極交流發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。在靜止的兩個(gè)磁極n、s之間放置圓柱形鐵心，其上繞有線圈(圖中僅示1匝)。鐵心和線圈合稱電樞。線圈的兩端分別接到兩只相互絕緣的銅環(huán)上，銅環(huán)固定在轉(zhuǎn)軸上，環(huán)上壓接電刷與外電路相連。為了使線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢能按正弦規(guī)律變化，把磁極做成特殊形狀，使其氣隙中的磁場按正弦規(guī)律分布。如圖1-15（b）所示，當(dāng)電樞由原動(dòng)機(jī)拖動(dòng)在按正弦規(guī)律分布的磁場中旋轉(zhuǎn)切割磁力線時(shí)，線圈中便會(huì)產(chǎn)生正弦感應(yīng)電動(dòng)勢。如圖1-15（c）所示，電樞表面的磁感應(yīng)強(qiáng)度可用公式表示為：

電樞在磁場中等速旋轉(zhuǎn)時(shí)，線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢為：

因此，上式可寫成：

在圖1-15(b)中，發(fā)電機(jī)電樞在按正弦規(guī)律分布的磁場中旋轉(zhuǎn)1周時(shí)，線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢e也按正弦規(guī)律交變1次。

如果發(fā)電機(jī)是四極的，如圖1-16（a）所示，在2π的空間角內(nèi)，當(dāng)電樞旋轉(zhuǎn)1周時(shí)，電動(dòng)勢就按正弦規(guī)律變化了2次，如圖1-16（b）所示。交流電在變化過程中經(jīng)過的角度叫電角度。電角度和空間角的關(guān)系為：

交流電在任一瞬間的值稱為瞬時(shí)值，瞬時(shí)值用小寫字母表示，如i、u、e分別表示交流電流、交流電壓、交流電動(dòng)勢的瞬時(shí)值。

三、正弦交流電的三要素

正弦交流電的主要特征表現(xiàn)在量值大小、交變的快慢及初始值三個(gè)方面，它們分別由幅值（或有效值）、頻率（或周期）和初相位來確定。所以，幅值、頻率和初相位就稱為正弦量的三要素。

(1)最大值：瞬時(shí)值中的最大值，電動(dòng)勢、電壓和電流分別用大寫字母em、um和im表示。

(2)周期t和效率f：周期t為交流電按正弦規(guī)律變化1次所需的時(shí)間，單位為s；頻率f為每秒鐘內(nèi)正弦交流電變化的周期數(shù)，單位為hz。周期和頻率互為倒數(shù)，即

例如，我國發(fā)電廠發(fā)出的交流電頻率為50 hz；周期為0.02 s。(3)角頻率ω：正弦交流電在1 s內(nèi)變化的電角度。即

角頻率的單位為弧度/秒(rad/s)，由于α=ωt，于是式(1-35)可寫成： e=emsinωt

發(fā)電機(jī)所產(chǎn)生的電動(dòng)勢的頻率與發(fā)電機(jī)的磁極對數(shù)和轉(zhuǎn)速有關(guān)，即

四、相位與相位差 1.相位與初相位

如圖1-17所示，設(shè)t=0時(shí)開始計(jì)時(shí)，a1b1線圈平面與中性面之間的夾角為ψ1，a2b2線圈與中性面之間的夾角為ψ2，則在任意時(shí)刻這兩個(gè)電動(dòng)勢的瞬時(shí)值可分別為：

上式中的電角度(ωt+ψ)稱為該交流電量的相位或相角，它反映了交流電變化的進(jìn)程。顯然，e1的相位(ωt+ψ1)與e2的相位(ωt+ψ2)不相同。電動(dòng)勢e

1、e2的波形圖如圖1-17(b)所示。

t=0時(shí)的相位叫初相位或初相，顯然e1的初相是ψ1，e2的初相是ψ2。

交流電量的初相可以為正也可以為負(fù)，圖1-18(a)、(b)分別表示初相為+60°及初相為-30°的正弦電動(dòng)勢的波形。

2.相位差

兩個(gè)同頻率交流電量的相位之差叫做相位差，用字母φ表示，即

可見，兩個(gè)同頻率交流電量的相位差就等于它們的初相之差。根據(jù)兩個(gè)同頻率正弦量的相位差，可以確立兩個(gè)正弦量之間的相位關(guān)系。一般的相位關(guān)系可分為超前或滯后；特殊的相位關(guān)系有同相、反相、正交幾種。

(1)超前、滯后：當(dāng)兩個(gè)同頻率正弦量的相位差φ=ψ1-ψ2＞0時(shí)，即e1的初相大于e2的初相時(shí)，e1的變化領(lǐng)先e2，這種情況叫做e1的相位超前e2，或叫做e2的相位滯后于e1。在圖1-19中，e1超前e2為135°，或e2滯后e1為135°。

(2)同相、反相、正交：如果φ=ψ1-ψ2=0，則稱兩個(gè)正弦量同相，在圖1-20(a)中，電動(dòng)勢e1與e2同相。如果φ=ψ1-ψ2=180°，則稱兩個(gè)正弦量反相，在圖1-20(b)中，電動(dòng)勢e1與e2反相。如果φ=ψ1-ψ2=90°，則稱兩個(gè)正弦量正交，在圖1-20(c)中，電流i1與i2正交。

交流電量的相位差實(shí)際上反映了兩個(gè)交流電量到達(dá)最大值的時(shí)間差，時(shí)差(t)的大小等于相位差除以角頻率。即

五、交流電的有效值 1.有效值的概念

交流電流的有效值是以電流的熱效應(yīng)來規(guī)定的。因此，有效值的定義如下：如果一個(gè)交流電通過一個(gè)電阻在一個(gè)周期時(shí)間內(nèi)所產(chǎn)生的熱量和某一直流電流通過同一電阻在相同的時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量相等，那么這個(gè)直流電的量值就是交流電的有效值。有效值常用大寫字母u、e、i表示。

2.有效值與最大值的關(guān)系

根據(jù)有效值的定義，采用圖形面積來推導(dǎo)有效值與最大值之間的數(shù)量關(guān)系。首先看看接在直流電源上的燈泡a所消耗的能量。在圖1-21(a)中，燈泡a的電阻為r，通過的電流為i時(shí)，燈泡所消耗的功率為：

在t秒時(shí)間內(nèi)，燈泡a所消耗的電能為：

設(shè)直流電流的波形如圖1-21(c)所示，那么燈泡a所消耗的電能可以用圖1-21（e）中帶有陰影的矩形面積來表示。

再來看接在交流電源上的燈泡b所消耗的能量。在圖1-21(b)中，燈泡b接在交流電源上，它的電阻也等于r，通過它的交流電流波形如圖1-21(d)所示。燈泡消耗的功率為：

因?yàn)殡娏鱥的大小是隨時(shí)間而變化的，所以功率力也隨時(shí)間變化，不能用一個(gè)固定的數(shù)值來表示。因此，需要用做圖的方法求出燈泡b在t時(shí)間內(nèi)所消耗的電能wb。

在圖1-21(d)中，如果將電流i每一瞬間的數(shù)值平方，再乘以r，就可以得到在同一瞬間功率的大小。逐點(diǎn)求出功率的瞬時(shí)值，畫在直角坐標(biāo)中，就得到pb的波形圖，如圖1-21(f)所示。在一個(gè)周期內(nèi)，電流值雖有正有負(fù)，但是電阻上消耗的功率總是正值。因?yàn)樵诤蟀胫芷趦?nèi)，電流雖為負(fù)值，但i2r仍為正值。燈泡b所消耗的電能可以用圖中的帶有陰影的矩形面積來表示。從圖中可以看出(或用數(shù)學(xué)證明)，矩形的高度(平均高度)為：

這時(shí)wb應(yīng)為

根據(jù)有效值的定義可得

即也就是說正弦電流的有效值等于最大值的0.707倍,或正弦電流的最大值等于有效值的2倍。

把正弦電流有效值的概念推廣到正弦電壓和正弦電動(dòng)勢上,同樣可得到:

在交流電路中，通常都是用有效值進(jìn)行計(jì)算的。電氣設(shè)備的額定電流、額定電壓也都是用有效值來標(biāo)定的，交流伏特表和安培表的刻度也都是用有效值來刻度的?？梢?，有效值的應(yīng)用是十分廣泛的。

有效值和最大值是對同一交流電量從不同角度來反映電流強(qiáng)弱和電壓高低的物理量。在計(jì)算功率時(shí)，要用有效值。但在選擇電器設(shè)備的耐壓時(shí)，必須考慮到最大值。例如，直流耐壓160 v的紙介電容器，就不能用于電壓有效值為160 v的交流電路。

六、正弦交流電的表示法 為了便于研究交流電，人們通常用四種形式表示一個(gè)正弦交流電。第一種形式是解析式，就是用一個(gè)數(shù)學(xué)式子來表示，例如i=12sin(100πt-30°)（a）；第二種形式是曲線圖；第三種形式是相量圖，即用旋轉(zhuǎn)矢量來表示；第四種形式稱為符號形式，是用復(fù)數(shù)來表示一個(gè)交流電。本節(jié)的重點(diǎn)是研究正弦交流電的矢量圖表示法。

旋轉(zhuǎn)矢量表示法，就是用一個(gè)在直角坐標(biāo)中繞原點(diǎn)不斷旋轉(zhuǎn)的矢量，來表示正弦交流電的方法。旋轉(zhuǎn)矢量常用最大值符號em、im或um表示。

圖1-22所示為用旋轉(zhuǎn)矢量表示交流電動(dòng)勢的方法。旋轉(zhuǎn)矢量em沿逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，其角速度等于正弦交流電動(dòng)勢的角頻率，其長度代表正弦交流電動(dòng)勢的最大值(或有效值)。若旋轉(zhuǎn)矢量與x軸的正方向同向時(shí)，正弦電動(dòng)勢的初相為零。若旋轉(zhuǎn)矢量的長度為em，角頻率為ω，起始時(shí)與橫軸正方向的夾角為ψ，則t=0時(shí)刻旋轉(zhuǎn)矢量在縱坐標(biāo)軸y上的投影就等于正弦電動(dòng)勢的瞬時(shí)值的初始值，即：正弦電動(dòng)勢的瞬時(shí)值可表示為y=e=emsin(ωt+ψ)。例如，在t1時(shí)刻，和其對應(yīng)的正弦電動(dòng)勢是瞬時(shí)值e1。這樣規(guī)定以后，正弦電動(dòng)勢的每一瞬時(shí)值將和一個(gè)確定的旋轉(zhuǎn)矢量相對應(yīng)。在t0、t1?時(shí)的瞬時(shí)值，在y軸上有e0、e1?與其對應(yīng)。由于旋轉(zhuǎn)矢量在坐標(biāo)中的位置與時(shí)間有關(guān)，通常稱其為時(shí)間矢量。

需要說明：該矢量反映了正弦量三要素，它可以表示一正弦量，但它與速度的空間矢量不同，它只是用來作為正弦交流電路的計(jì)算工具。通常將這種矢量稱為相量。相量的符號用大寫字母上加“2”表示，如u2、i2等。

將同頻率的交流電畫在同一張旋轉(zhuǎn)相量圖上時(shí)，由于這些相量的角頻率相同，不論它們旋轉(zhuǎn)到什么位置時(shí)，彼此之間的相位關(guān)系始終保持不變，所以在研究各相量之間的關(guān)系時(shí)，通常不標(biāo)出角頻率而只按初相和最大值作出相量，這樣作出的圖叫相量圖。例如：

它們的相量圖如圖1-23所示。作圖時(shí)要注意，在同一相量圖上，相同單位的相量，要用相同的尺寸比例繪制，如圖1-23中的e2m或u2m。

上面是用最大值作出的相量圖。由于有效值已被人們廣泛使用，因而各正弦量的旋轉(zhuǎn)相量也可以用有效值畫出。以后畫相量圖時(shí)，將較多地采用有效值旋轉(zhuǎn)相量圖。有效值相量常用字母u、i、e來表示。

采用相量來表示正弦交流電的優(yōu)點(diǎn)是，計(jì)算和決定幾個(gè)同頻率交流電相加或相減時(shí)，要比解析式和曲線圖簡便，故相量圖是研究交流電的重要工具之一。

正弦交流電用相量表示以后，它們的和差運(yùn)算就可以采用相量加減的方法進(jìn)行。一般步驟是先畫出各相量，然后用平行四邊形法則作出總相量，最后用三角方法計(jì)算出結(jié)果。

七、純電阻電路

純電阻電路，就是既沒有電感，又沒有電容而只包含有電阻的電路，如圖1-24(a)所示。在實(shí)際生活中，由白熾燈、電烙鐵、電阻爐或電阻器組成的交流電路都可近似地看成是純電阻電路。

圖1-24純電阻電路

1.電流與電壓的相位關(guān)系

為了分析方便起見，設(shè)加在電阻兩端的正弦電壓ur的初相為零，即

根據(jù)歐姆定律，通過電阻的電流瞬時(shí)值應(yīng)為：

從上式不難看出，在正弦電壓作用下，電阻中通過的電流也是一個(gè)同頻率的正弦電流，且與加在電阻兩端的電壓同相位。圖1-24(b)和(c)分別畫出了電流、電壓的相量圖(有效值)和波形圖(瞬時(shí)值)。在作相量圖時(shí)，是以電壓相量作為參考相量的，由于電流與電壓同相，故兩者的指向一致。

2.電流與電壓的數(shù)量關(guān)系 由式(1-45)可知，通過電阻的最大電流為：

若把兩邊除以2，則得：

這說明，在純電阻電路中，電壓與電流的有效值之間符合歐姆定律。3.電路的功率 在任一瞬間，電阻中的電流瞬時(shí)值與同一瞬間電阻兩端電壓的瞬時(shí)值的乘積，稱為電阻獲取的瞬時(shí)功率，用pr來表示，即

瞬時(shí)功率的變化曲線如圖1-24（c）中的畫有線條的曲線所示。由于電流與電壓同相，所以pr在任一瞬間的數(shù)值都是正值。這就說明，在任一瞬時(shí)電阻都從電源取用功率，起著負(fù)載的作用。

由于瞬時(shí)功率時(shí)刻變動(dòng)，不便計(jì)算，因而通常都是計(jì)算一個(gè)周期內(nèi)取用功率的平均值，即平均功率。平均功率又稱為有功功率，用p表示。

電流、電壓用有效值表示時(shí)，其功率p的計(jì)算與直流電路相同，即

八、純電感電路

由電阻很小的電感線圈組成的交流電路，都可以近似地看成是純電感電路。圖1-25所示為由一個(gè)線圈構(gòu)成的純電感電路。

1.電流與電壓的關(guān)系

在純電感線圈的兩端，加上交流電壓ul，線圈中必定要產(chǎn)生一交流電流i。由于這一電流時(shí)刻都在變化，因而線圈上就產(chǎn)生自感電動(dòng)勢來“反抗”電流的改變，因此線圈中的電流變化就要落后于線圈兩端的電壓變化，ul和i之間就會(huì)有相位差。對于一個(gè)內(nèi)阻很小的電源，其自感電動(dòng)勢與端電壓總是大小相等方向相反的，即

由上式可看出，線圈兩端的電壓大小與電流的變化率成正比。下面就通過式（1-48）來分析電流與電壓之間的相位關(guān)系。設(shè)線圈中的電流的初相為零，電流波形如圖1-25所示。現(xiàn)把一周期內(nèi)電流的變化分成四個(gè)階段來研究。(1)在0～π2(即第一個(gè)1／4周期內(nèi))。電流從零增加到最大正值。此間電流的變化率δiδt為正值，并且起始時(shí)刻最大，然后逐漸減小到零，根據(jù)式(1-48)可知，此期間的電壓ul從最大正值逐漸變?yōu)榱?，如圖1-25所示。

(2)在π2～π(即第二個(gè)1／4周期內(nèi))。電流從最大正值減小到零。此間電流的變化率δiδt為負(fù)值，且從零變到最大負(fù)值，ul也從零變到最大負(fù)值。

(3)在π～3π2(即第三個(gè)1／4周期內(nèi))。電流從零變?yōu)樽畲筘?fù)值，此間電流的變化率仍為負(fù)值，且從最大負(fù)值變到零，則ul也從最大負(fù)值變到零。

(4)在3π2～2π(即第四個(gè)1／4周期內(nèi))。電流從最大負(fù)值變到零，此間電流的變化率為正值，且從零變到最大正值，則ul也從零變到最大正值。

電路中的相位關(guān)系從以上分析可得電流和電壓的相位關(guān)系。圖1-25所示為i與ul的波形圖，從波形圖中可清楚地看出：在純電感線圈中的正弦電流要比它兩端的電壓滯后90°，或者說，電壓總是超前電流90°，圖1-26為電流、電壓的相量圖。設(shè)流過電感的正弦電流的初相為零，則電流、電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為：

（1-49）

2.電流與電壓的數(shù)量關(guān)系

由數(shù)學(xué)推導(dǎo)可知，電壓的最大值為：

若把兩邊同除以2，則得：

xl稱為電感抗，簡稱感抗，它的單位是歐姆。因此，電感線圈中的電流有效值，就等于線圈兩端電壓的有效值除以它的感抗。

抗是用來表示電感線圈對交流電流阻礙作用的一個(gè)物理量。感抗的大小，取決于線圈的電感量l和流過它的電流的頻率f。對具有某一電感量的線圈而言，f愈高則xl愈大，在相同電壓作用下，線圈中的電流就會(huì)減小。在直流電路中，因頻率f=0，故線圈的感抗也等于零，這時(shí)線圈只起電阻作用。由于一般線圈的電阻很小，故可視電感線圈為短路。圖1-27所示為線圈的感抗隨頻率變化的圖形。

3.電路的功率

純電感線圈的瞬時(shí)功率為：

在圖1-28畫出了pl的變化曲線，從圖中可以看到：在第一和第三個(gè)1/4期內(nèi)，pl是正值，這就表示線圈要從電源方面吸取電能并把它轉(zhuǎn)換成電磁能，儲(chǔ)藏在線圈周圍的磁場中，此時(shí)線圈起著一個(gè)負(fù)載的作用。但在第二和第四個(gè)1／4期內(nèi)，pl為負(fù)值，這表示線圈是在向電源輸送能量，也就是線圈把磁能再轉(zhuǎn)換為電能而送回電源，此時(shí)線圈起著一個(gè)電源的作用。綜上所述，純電感線圈時(shí)而“吞進(jìn)”電能，功率為正；時(shí)而“吐出”電能，功率為負(fù)，在一個(gè)周期內(nèi)的平均功率為零。平均功率不能反映線圈能量交換的情況，因而人們就用電流與電壓有效值之乘積來反映這種能量交換的情況，并把它叫做電路的無功功率。無功功率用字母ql表示，ql的大小為：

為與有功功率相區(qū)別，無功功率的單位用乏爾，簡稱乏。在式(1-53)中，當(dāng)各物理量的單位分別用v、a、ω時(shí)，無功功率的單位就是乏。

必須指出，“無功”的含義是“交換”而不是“消耗”，它是相對“有功”而言的，絕不能理解為“無用”。

九、純電容電路

由介質(zhì)損耗很小、絕緣電阻很大的電容器組成的交流電路，可近似地看成純電容電路，圖1-29(a)所示就是純電容電路。

1.電流與電壓的相位關(guān)系 電容器接入直流電源電路中，在電容器充放電過程中會(huì)產(chǎn)生電流，穩(wěn)恒直流電流不能通過電容器。當(dāng)電容器接到交流電路中時(shí)，由于外加電壓不斷變化，電容器就不斷充放電，電路中就不斷有電流流過，交流電流可以通過電容器。電容器兩端的電壓隨電荷的積累(即充電)而升高，隨電荷的釋放(即放電)而降低的，由于電容電流等于電荷的積累和釋放的變化率，因此電容中的電流與電容兩端的電壓的變化率成正比。

設(shè)在δt時(shí)間內(nèi)電容器極板上的電荷變化量是δq，則

圖1-29(b)中所示為電壓與電流的變化波形，現(xiàn)根據(jù)式(1-54)來分析電流的變化。

(1)在0～π／2(即第一個(gè)1／4周期內(nèi))。uc從零增加到最大正值。電壓變化率為正值且開始為最大，然后逐漸減小到零。根據(jù)式(1-54)可知，電流i從最大正值逐漸變?yōu)榱恪?/p>

(2)在π／2～π(即第二個(gè)1／4周期內(nèi))。uc從最大正值變?yōu)榱?，變化率為?fù)且從零到最大負(fù)值。此間電流也從零變到最大負(fù)值。

(3)在π～3π／2(即第三個(gè)1／4周期內(nèi))。uc從零變到最大負(fù)值，變化率為負(fù)且從最大負(fù)值變?yōu)榱?。此間電流也從最大負(fù)值變?yōu)榱恪?/p>

(4)在3π／2～2π(即第四個(gè)1／4周期內(nèi))。uc從最大負(fù)值變?yōu)榱?，變化率為正且從零到最大正值。此間電流也從零變到最大正值。

相位關(guān)系從以上分析可清楚地看出：純電容電路中的電流超前電壓90°，這與純電感電路的情況正好相反。圖1-30所示就是電流、電壓的相量圖。

2.電壓與電流的數(shù)量關(guān)系

設(shè)加在電容器兩端的交流電壓的初相為零，則電流、電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為：

其中，電流的最大值為：

若把上式兩邊同除以2，則得

式(1-56)表明，在純電容電路中，電流的有效值等于它兩端電壓的有效值除以它的容抗。

容抗是用來表示電容器對電流阻礙作用大小的一個(gè)物理量。容抗的大小與頻率及電容量成反比。當(dāng)電容器的電容量一定時(shí)，頻率f愈高，則容抗xc愈小。在直流電路中，因頻率f=0，故電容器的容抗等于無限大。這表明，電容器接入直流電路時(shí)，在穩(wěn)態(tài)下是處于斷路狀態(tài)的。圖1-31為電容器的容抗隨頻率變化的曲線。

3.電路功率

純電容電路的瞬時(shí)功率為：

圖1-32中畫出了pc的變化曲線。從圖中可看出，在第一和第三個(gè)1／4周期內(nèi)，pc是正值，此時(shí)電容器被充電，從電源吸取能量，并把它儲(chǔ)藏在電容器的電場中，此時(shí)電容器起著一個(gè)負(fù)載的作用。但在第二和第四個(gè)1／4周期內(nèi)，pc是負(fù)值，此時(shí)電容器放電，它把儲(chǔ)藏的電場能量又送回電源，此時(shí)電容器又起著一個(gè)電源的作用。所以在純電容電路中，電容器也是時(shí)而 “吞進(jìn)”電能，時(shí)而“吐出”電能，因而電容器不消耗電能，在一個(gè)周期內(nèi)的平均功率為零。

和純電感電路相類似，為了衡量電容器和電源之間的能量交換，用其電壓有效值和電流有效值之積來標(biāo)志其交換的情況，并稱之為無功功率。其表示式為：

十、交流電路的功率因數(shù) 1.功率因數(shù)的概念

在交流電路中，由于電壓與電流有相位差，電壓與電流不同相，即電壓和電流不會(huì)同時(shí)達(dá)到最大值。因此，電路實(shí)際吸收的有功功率要比同相位時(shí)ui小些。

以r、l串聯(lián)電路為例，電路吸收的有功功率就是電阻r所消耗的功率。由(圖1-33)電壓三角形可知：

電感的無功功率為：

可見，電路的有功功率等于總電壓、總電流的有效值的乘積再乘以系數(shù)cosφ。cosφ叫做電路的功率因數(shù)，φ叫做功率因數(shù)角。

電路中電壓、電流有效值的乘積，既不是有功功率，也不是無功功率，稱為視在功率，用符號s表示。即

視在功率也稱為表觀功率，它表示電源提供電流的總能力，即表示交流電源的容量大小。為區(qū)別起見，視在功率的單位用v2a。

有功功率一般小于視在功率，僅當(dāng)cosφ=1時(shí)，即電流、電壓同相位時(shí)，二者才相等。2.提高功率因數(shù)的意義

電力系統(tǒng)通常要求有較高的功率因數(shù)，原因如下：

(1)功率因數(shù)過低，電源設(shè)備的容量就不能充分利用。發(fā)電機(jī)或變壓器在運(yùn)行時(shí)不能超過其額定電壓u和額定電流i的數(shù)值，也就是其視在功率有一個(gè)確定的值。在這種情況下，負(fù)載的功率因數(shù)越低，發(fā)電機(jī)發(fā)出的有功功率就越小，電源的利用率就愈低。

(2)功率因數(shù)過低，輸電能力、輸電效率下降。由公式p=uicosφ可知，要求輸送的有功功率一定時(shí)，功率因數(shù)cosφ越低，線路的電流i就越大。電流越大，線路的電壓和功率損耗越大，輸電效率也就越低。

綜上所述，提高功率因數(shù)是必要的，其意義就在于能提高供電設(shè)備的利用率和提高輸電效率。

3.提高功率因數(shù)的方法

電力系統(tǒng)的大多數(shù)負(fù)載是感性負(fù)載，例如電動(dòng)機(jī)、變壓器等，這類負(fù)載的功率因數(shù)較低。為了提高電力系統(tǒng)的功率因數(shù)，常在負(fù)載兩端并聯(lián)電容器，叫并聯(lián)補(bǔ)償。

感性負(fù)載和電容并聯(lián)后，線路上的總電流比未補(bǔ)償時(shí)減小，總電流和電源電壓之間的相角φ也減小了，這就提高了線路的功率因數(shù)。在圖1-34(a)中，r和l為等效感性負(fù)載，c為補(bǔ)償電容。并聯(lián)電容前(開關(guān)未合時(shí))，i=i1，矢量關(guān)系如圖1-34(b)所示。并聯(lián)電容后(開關(guān)閉合)，總電流i為電流i1和ic的相量和，相量關(guān)系如圖1-34(c)所示。從圖中可看出，并聯(lián)電容后，總電流從i1減小到i，功率因數(shù)角從φ1減小到φ，從而使功率因數(shù)得到提高。

第四節(jié)三相正弦交流電路

一、三相交流電的產(chǎn)生

在三相交流電路中同時(shí)有三個(gè)電動(dòng)勢在作用。它們的幅值、頻率相等，但在相位上彼此相差120°，這就是三相電動(dòng)勢。

三相電動(dòng)勢是由三相交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的。最簡單的發(fā)電機(jī)如圖1-35（a）所示，它與單相發(fā)電機(jī)不同之處在于電樞上有三個(gè)相同的繞組，這三個(gè)繞組放置的位置在空間相隔120°。當(dāng)原動(dòng)機(jī)帶動(dòng)電樞按逆時(shí)針方向做等速旋轉(zhuǎn)時(shí)，各相繞組分別產(chǎn)生正弦感應(yīng)電動(dòng)勢。由于三相繞組結(jié)構(gòu)相同，切割磁力線的速度相同，彼此在空間上相距120°，故所產(chǎn)生的電動(dòng)勢是三相對稱電動(dòng)勢。圖1-35(b)中，三相繞組在電路中的符號以u

1、v

1、w1，表示發(fā)電機(jī)繞組的首端，u

2、v

2、w2表示發(fā)電機(jī)繞組的末端。

三個(gè)對稱電動(dòng)勢可用下列公式表示：

相量圖和變化曲線如圖1-36所示。

二、三相發(fā)電機(jī)繞組的星形連接

發(fā)電機(jī)(或變壓器)三相繞組的末端u

2、v

2、w2連于一點(diǎn)n，此端點(diǎn)稱為發(fā)電機(jī)(或變壓器)的中點(diǎn)，如圖1-37所示。從中點(diǎn)接出的輸電線稱為中線。中線通常與大地相聯(lián)，故稱為地線或零線。從三個(gè)始端引出的輸電線稱為端線(俗稱火線)。

端線與中線之間的電壓稱為相電壓，用uu、uv、uw表示。端線與端線之間的電壓稱為線電壓，用uuv、uvw、uwu表示。三相發(fā)電機(jī)繞組產(chǎn)生的三相電動(dòng)勢是對稱的，因此三個(gè)相電壓也是對稱的，而三個(gè)線電壓可表示為：

其相量圖如圖1-38所示。從相量圖可以看出：

同理

三相對稱一般公式為：

三相發(fā)電機(jī)繞組作星形連接時(shí)，可以給負(fù)載兩種電壓，一種是線電壓；一種是相電壓。三個(gè)相電壓對稱，三個(gè)線電壓也對稱，并且同一端線輸出的線電壓在相位上超前其輸出相電壓30°。

三、三相發(fā)電機(jī)繞組的三角形連接

將各相繞組的首末端依次相連，連成一個(gè)三角形回路；再從三個(gè)頂點(diǎn)引出三根導(dǎo)線與負(fù)載相接，如圖1-39所示。

從圖1-39可見，發(fā)電機(jī)繞組作三角形連接時(shí)，線電壓就是相電壓，兩者相等，即

三角形連接時(shí)必須注意要正確接線，當(dāng)首尾依次連接正確時(shí)，回路中三相電壓相量和等于零，在負(fù)載對稱的情況下，繞組回路中無環(huán)流流過。如果接法不正確，只要一相繞組始末端接反，閉合回路中的三相電壓相量和不為零，這時(shí)回路中將出現(xiàn)很大環(huán)流，會(huì)燒壞發(fā)電機(jī)。

四、三相負(fù)載的星形連接

將三組負(fù)載的一端分別接在u線、v線和w線上，另一端接在中線上，如圖1-40(a)、(b)所示，這種連接方式稱為三相星形接法，又稱y形連接，高壓時(shí)用y表示，低壓時(shí)用y表示。

從圖1-40(a)(b)可以看出，加在各相負(fù)載兩端的電壓就是該相的相電壓。在各相電壓的作用下，有電流流過各端線、負(fù)載和中線。流過端線(火線)的電流稱為線電流，流過負(fù)載的電流稱為相電流，流過中線電流稱為中線電流，分別表示為iu、iv、iw，iun、ivn、iwn和in。

三相負(fù)載星形連接時(shí)，線電流等于相電流，i線=i相，即

各相電流為：

各相負(fù)載的電壓與電流之間的相位差分別為：

中線電流等于各相電流之相量和，即

各相負(fù)載取用的有功功率為：

pu=uuniuncosφun pv=uvnivncosφvn pw=uwniwncosφwn 三相總功率為：

p=pu+pv+pw（1-67）

五、三相負(fù)載的三角形連接

將各相負(fù)載依次接在兩端線之間，如圖1-41所示。這種連接方式稱為三角形接法，又稱為d接法，高壓時(shí)用d表示，低壓時(shí)用d表示。

1.負(fù)載三角形連接的特點(diǎn)

因?yàn)楦飨嘭?fù)載都直接接在電源的線電壓上，所以負(fù)載的相電壓uz與電源的線電壓相等，即

uuv＝uvw＝uwu＝uz＝u線

因此，不論三相負(fù)載對稱與否，其相電壓對稱；當(dāng)三相負(fù)載對稱時(shí)(各相的電阻、感抗、阻抗分別相等)，負(fù)載的相電流iz也是對稱的，即

iuv=iuw=iwu=iz=uz /z相

在圖1-42中，線電流和相電流的關(guān)系為：的線電流與相電流關(guān)系從圖1-42相量圖可以看出,線電流也是對稱的,在相位上較相應(yīng)的相電流滯后30°。

線電流和相電流的關(guān)系為：

三相負(fù)載取用的總功率為：

2.負(fù)載連接的一般原則

三相負(fù)載究竟應(yīng)連接成d形還是y形，應(yīng)根據(jù)每相負(fù)載的額定電壓與電源線電壓的大小而定。如果各相負(fù)載的額定電壓等于電源線電壓的13，則負(fù)載應(yīng)接成y形；如果兩者相等，應(yīng)接成d形。如把應(yīng)作y形連接的負(fù)載誤接成三角形，則每相負(fù)載的相電壓比其額定值升高3倍，電流增大，設(shè)備會(huì)燒壞；反之，若把d形連接的負(fù)載誤接成y形，則負(fù)載的額定電壓僅為其額定值的13，功率、電流也隨之減小，如果是電動(dòng)機(jī)會(huì)產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩不足，燒毀電動(dòng)機(jī)。

第二章電子技術(shù)基礎(chǔ)第［學(xué)習(xí)提示］

本章主要介紹半導(dǎo)體基礎(chǔ)知識(shí)、晶體二極管和與晶體三極管、三極管放大電路、整流濾波與穩(wěn)壓電路、數(shù)字電路基礎(chǔ)知識(shí)等。初級工應(yīng)初步了解晶體管的基本知識(shí)與應(yīng)用；中級工應(yīng)熟悉各類晶體管電路的組成與應(yīng)用；高級工應(yīng)掌握各種晶體管電路的原理及故障分析；技師應(yīng)全面掌握電子技術(shù)基礎(chǔ)理論，掌握常見電子線路的定性分析；高級技師應(yīng)掌握較復(fù)雜電子線路的識(shí)讀與繪制。

第一節(jié)半導(dǎo)體的基礎(chǔ)知識(shí)

一、導(dǎo)體、絕緣體與半導(dǎo)體 1.導(dǎo)體

自然界中能導(dǎo)電的物質(zhì)，稱為導(dǎo)體。如金、銀、銅、鐵、鋁、鉛等金屬材料，都可稱為導(dǎo)體。導(dǎo)體之所以能導(dǎo)電，是因其物質(zhì)的分子是由原子組成的，原子又是由帶正電荷的原子核和帶負(fù)電荷的電子組成的。電子受到原子核的束縛力繞原子核有規(guī)則地分層運(yùn)動(dòng)（就像行星繞恒星運(yùn)轉(zhuǎn)一樣），其外層電子受原子核的束縛力最小，因此在外界條件（如光、電、熱等因素）的作用下，原子中就會(huì)有足夠能擺脫原子束縛力的自由電子，這些自由電子在外電場的作用下，就會(huì)沿電場方向運(yùn)動(dòng)形成了電流。金屬導(dǎo)體的電阻率很小，約為(10-6～10-3)ω/cm。

2.絕緣體

對于某些物質(zhì)，無論給它施加多高的電壓，都不會(huì)導(dǎo)電。如橡膠、玻璃、塑料、纖維等，這些物質(zhì)均可稱為絕緣體。因絕緣體不會(huì)導(dǎo)電。絕緣體的電阻率很大，約為(106～108)ω/cm。

3.半導(dǎo)體

半導(dǎo)體是絕緣性能介于導(dǎo)體和絕緣體之間的一種特殊物質(zhì)，如硅、鍺、硒及大多數(shù)金屬氧化物和硫化物都屬于半導(dǎo)體。它們的電阻率為(10-3～106)ω/cm，介于導(dǎo)體和絕緣體之間。

圖2-1空穴和自由電子的形成很多半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力在不同條件下有很大區(qū)別。

(1)有些半導(dǎo)體對溫度很敏感，環(huán)境溫度升高時(shí)，它的導(dǎo)電能力就大大增強(qiáng)，利用這種特性就可做成熱敏原件。

(2)有些半導(dǎo)體受到光照時(shí)，它的導(dǎo)電能力變的很強(qiáng)，當(dāng)無光照時(shí)，它又近乎不導(dǎo)電。利用這些特性就可以制成各種光電元件。

(3)在純凈的半導(dǎo)體中摻入微量的某種元素后，導(dǎo)電能力就會(huì)成十萬乃至幾百萬倍的增大。例如，在純硅中摻入百萬分之一的硼后，硅的電阻率就會(huì)從203108 ω2mm2/m 減小到4 000 ω2mm2/m 左右。利用這種特性就可以制成各種不同用途的半導(dǎo)體器件。

二、半導(dǎo)體物質(zhì)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和導(dǎo)電機(jī)理 1.電子、空穴和載流子 在共價(jià)鍵結(jié)構(gòu)中，原子最外層雖然具有八個(gè)電子而處于較為穩(wěn)定的狀態(tài)，但是共價(jià)鍵中的電子還不像在絕緣體中的價(jià)電子被束縛的那樣緊。在獲得一定能量（溫度升高或光照）后，共價(jià)鍵中的電子即可掙脫原子核的束縛，成為自由電子。溫度越高，晶體中產(chǎn)生的電子就越多。

在電子掙脫共價(jià)鍵的束縛成為自由電子后，共價(jià)鍵中就出現(xiàn)一個(gè)空位，稱為空穴。在一般情況下，原子是中性的。當(dāng)電子掙脫共價(jià)鍵的束縛成為自由電子后，原子的中性便被破壞，而顯出帶正電，或者說，原子中出現(xiàn)了帶正電的空穴，如圖2-1所示。在這種情況下晶體中的自由電子（帶負(fù)電）和空穴（帶正電）必然成對出現(xiàn)，數(shù)量相等。

當(dāng)半導(dǎo)體兩端加上外電壓時(shí)，半導(dǎo)體中將出現(xiàn)兩部分電流：一是自由電子作正向運(yùn)動(dòng)所形成的電子電流；一是仍被原子核束縛的價(jià)電子（注意，不是自由電子）遞補(bǔ)空穴所形成的空穴電流。在半導(dǎo)體中，同時(shí)存在著電子導(dǎo)電和空穴導(dǎo)電，這就是半導(dǎo)體導(dǎo)電方式的最大特點(diǎn)，也是半導(dǎo)體和金屬導(dǎo)體在導(dǎo)電原理上的基本差別。

自由電子和空穴都稱為載流子。2.n型半導(dǎo)體

在硅或鍺等不同材料的半導(dǎo)體中摻入雜質(zhì)銻或磷等物質(zhì)，半導(dǎo)體中的自由電子的數(shù)目就會(huì)大量增加，自由電子就會(huì)成為半導(dǎo)體中的多數(shù)載流子而空穴是少數(shù)載流子。這種以電子為主要載流子的半導(dǎo)體稱為n型半導(dǎo)體。

3.p型半導(dǎo)體 如摻入銦、鋁、鎵等物質(zhì)后，在半導(dǎo)體中就形成了大量空穴，空穴就會(huì)成為多數(shù)載流子，自由電子成為少數(shù)載流子，這種以空穴為主要載流子的半導(dǎo)體稱為p 型半導(dǎo)體。

應(yīng)當(dāng)注意，無論是那種半導(dǎo)體，雖然它們都有一種載流子占多數(shù)，但是整個(gè)晶體仍然是不帶電的。

三、pn結(jié)的形成及其單向?qū)щ娦?結(jié)的形成通常是在一塊晶片上，采取一定的工藝措施，在兩邊摻入不同的雜質(zhì)，分別形成p型半導(dǎo)體和n型半導(dǎo)體。在這兩種半導(dǎo)體中，由于p區(qū)有大量空穴存在（濃度大），而n區(qū)的空穴極少（濃度?。?，因此空穴要從濃度大的p區(qū)向濃度小的n區(qū)擴(kuò)散，擴(kuò)散過程首先是交界面附近的空穴擴(kuò)散到n區(qū)，形成了一個(gè)負(fù)空間電荷區(qū)。同樣n區(qū)的電子要向p區(qū)擴(kuò)散，在交界面附近形成正空間電荷區(qū)，如圖2-2（a）所示。這樣在p型半導(dǎo)體和n型半導(dǎo)體交界面兩側(cè)形成的一個(gè)空間電荷區(qū)就是pn結(jié)。

形成空間電荷區(qū)的正負(fù)離子雖然帶電，可它們不能移動(dòng)，不參與導(dǎo)電，但是它們的電荷卻在交界面形成了一個(gè)電場，稱為內(nèi)電場，其方向從帶正電的n區(qū)指向帶負(fù)電的p區(qū)，如圖2-2（b）所示。由p區(qū)向n區(qū)擴(kuò)散的空穴在空間區(qū)將受到內(nèi)電場的阻力，而由n區(qū)向p區(qū)擴(kuò)散的電子也將受到內(nèi)電場的阻力，即內(nèi)電場對多數(shù)載流子的擴(kuò)散起阻擋作用，所以空間電荷區(qū)又稱為阻擋層。另外一方面，內(nèi)電場對少數(shù)載流子（p區(qū)的自由電子和n區(qū)的空穴）則可能推動(dòng)它們越過空間電荷區(qū)進(jìn)入對方。這種少數(shù)載流子在電場作用下有規(guī)則地運(yùn)動(dòng)稱為飄移運(yùn)動(dòng)。

擴(kuò)散和飄移是互相聯(lián)系的，又是互相矛盾的。剛開始形成空間電荷區(qū)時(shí)，多數(shù)載流子的運(yùn)動(dòng)占優(yōu)勢。但在擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)進(jìn)行過程中，空間電荷區(qū)逐漸加寬，內(nèi)電場逐漸加強(qiáng)，于是在一定條件下（如溫度一定），多數(shù)載流子的運(yùn)動(dòng)逐漸減弱，而少數(shù)載流子的運(yùn)動(dòng)逐漸加強(qiáng)，最后擴(kuò)散和飄移運(yùn)動(dòng)達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡，這時(shí)pn結(jié)相對處于穩(wěn)定狀態(tài)。

pn結(jié)的最大特點(diǎn)是單向?qū)щ娦裕蔷w二極管的基本結(jié)構(gòu)，是各種半導(dǎo)體器件的基本組成環(huán)節(jié)，也是半導(dǎo)體器件入門的基礎(chǔ)。

結(jié)的單向?qū)щ娦?/p>

前面討論的是pn結(jié)的自然狀態(tài)，由于阻擋層的作用，載流子的擴(kuò)散處于動(dòng)態(tài)平衡。如果給pn結(jié)外加一個(gè)正向電壓，即外加電源的正端接在p區(qū)，負(fù)端接在n區(qū)，此時(shí)外電場與內(nèi)電場的方向相反，驅(qū)使p區(qū)的空穴進(jìn)入空間電荷區(qū)抵消一部分負(fù)電荷，同時(shí)n區(qū)的自由電子也進(jìn)入空間電荷區(qū)抵消一部分正電荷，于是整個(gè)電荷區(qū)由寬變窄，內(nèi)電場被削弱，多數(shù)載流子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)被增強(qiáng)，形成較大的擴(kuò)散電流（即正向電流）。在一定范圍內(nèi)，外電場越強(qiáng)，正向電流越大，這時(shí)pn結(jié)呈現(xiàn)的電阻很低。若給pn結(jié)外加一個(gè)反向電壓，即外接電源的正端接在n區(qū)，負(fù)端接在p區(qū)，外電場與內(nèi)電場方向一致，驅(qū)使空間電荷區(qū)兩側(cè)的空穴和自由電子移走，使得空間電荷增加，空間電荷區(qū)變寬，內(nèi)電場增強(qiáng)，多數(shù)載流子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)難以進(jìn)行，此時(shí)pn結(jié)呈現(xiàn)出高電阻。只有在外電場作用下少數(shù)載流子飄移運(yùn)動(dòng)形成很小的反向電流。

由以上分析可知，pn結(jié)具有單向?qū)щ娦?。在pn結(jié)加上正向電壓時(shí)，pn結(jié)電阻很低，正向電流很大，pn結(jié)處于導(dǎo)通狀態(tài)；在pn結(jié)加反向電壓時(shí)，pn結(jié)電阻很高，反向電流很小，pn結(jié)處于截止?fàn)顟B(tài)。

第二節(jié)晶體二極管與三極管

一、晶體二極管 1.基本結(jié)構(gòu)

晶體二極管簡稱二極管，是最簡單的半導(dǎo)體器件，它實(shí)際上就是在一塊晶片上形成的pn結(jié)，由p區(qū)引出一個(gè)電極稱為陽極（正極），再由n區(qū)引出一個(gè)電極稱為陰極（負(fù)極），然后封裝在管殼中，就形成一個(gè)完整的二極管。通常在管殼的外皮上標(biāo)有二極管的圖形符號，有的則用黑環(huán)及色點(diǎn)的一端表示為陽極。

2.伏安特性

二極管的兩端電壓與電流的關(guān)系稱為二極管的伏安特性，如圖2-3所示。圖中右上方為正向特性，即二極管加正向電壓時(shí)電壓與電流的關(guān)系曲線；左下方為反向特性，即二極管加反向電壓時(shí)電壓與電流的關(guān)系曲線。

從正向特性曲線中可以看出，當(dāng)所加的正向電壓很小時(shí)，由于外電場還不能克服內(nèi)電場的作用，此時(shí)正向電流很?。▓D2-3oa、ob段，該段所對應(yīng)的電壓稱為死區(qū)電壓），二極管的電阻很大。當(dāng)正向電壓超過死區(qū)電壓以后，外電場大大削弱了內(nèi)電場，多數(shù)載流子大量通過阻擋層，使二極管的正向電流很快增長，二極管完全導(dǎo)通（曲線中ae、bf段）。

二極管加上反向電壓后，在一定范圍內(nèi)（od、oc段），呈現(xiàn)很大的電阻，只有很小的反向電流流過，二極管不導(dǎo)通，處于截止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)二極管所加反向電壓增加到一定數(shù)值時(shí)（圖2-3d、c兩點(diǎn)），反向電流會(huì)突然增大，pn結(jié)阻擋層遭到破壞，這種現(xiàn)象稱為反向擊穿。此時(shí)pn結(jié)的結(jié)溫迅速增加，導(dǎo)致其發(fā)熱擊穿而損壞。

3.穩(wěn)壓二極管的伏安特性 穩(wěn)壓二極管也是一種二極管，用于穩(wěn)定電子電路中的電壓。與一般二極管不同的是工作在反向電壓（陽極接電源負(fù)極，陰極接電源正極）下不會(huì)被擊穿而損壞，且工作在擊穿區(qū)起穩(wěn)壓作用。穩(wěn)壓二極管的伏安特性及圖形符號如圖2-4所示。從圖中左下方

維修電工培訓(xùn)教案篇二

井下維修電工培訓(xùn)教案

授課教師

李勝明

目的：

通過培訓(xùn)，懂得電工的基本理論知識(shí)，懂得電工安全技術(shù)操作規(guī)程和《煤礦安全規(guī)程》的有規(guī)定。其中側(cè)重講解井下維修電工實(shí)際操作中的相關(guān)工藝標(biāo)準(zhǔn)及要求，使電工明確自已的行為規(guī)范。培訓(xùn)教材：《礦山電工安全技術(shù)培訓(xùn)教材》《煤礦安全規(guī)程》 課

時(shí)： 72課時(shí)

編制時(shí)間：

2007年10月4日 備注附錄： 〈〈煤礦電工接線規(guī)范〉〉

一、電工基礎(chǔ)

（一）、直流電路

1、電與磁的基本概念

電荷～、電流～、電位～、電壓～、電阻～、電阻率～、直流～、交流～、右手螺旋定則～、線圈的右手定則～、發(fā)電機(jī)右手定則～、電機(jī)機(jī)左手定則～、電磁感應(yīng)現(xiàn)象。（教材p1～4）

2、直流電路的計(jì)算

歐姆定律～、電能與電功率～、電阻的串、并、混聯(lián)～。

（教材p4～8）

（二）、交流電路

1、單相正弦交流電

交流電的產(chǎn)生～、交流電的正弦曲線～。（教材p9～10）

2、正弦交流電的三要素

角頻率～、最大值～、初相位～。（教材p10～11，詳述）

3、r、l、c串、并、混聯(lián)電路。

（教材p17～29）

4、三相交流電路。

（教材p29～36）

（三）、變壓器

1、變壓器的基本工作原理和結(jié)構(gòu)

（1）、工作原理和型號含意。（教材p37～39，詳述）

（2）、變壓器的基本結(jié)構(gòu)。

（教材p39）

3、變壓器的運(yùn)行

（1）、空載運(yùn)行。

（教材p40～41）

（2）、負(fù)載運(yùn)行。

（教材p41～43）（3）、并聯(lián)運(yùn)行。

（教材p49～50）

（四）、交流電動(dòng)機(jī)

1、三相異步時(shí)機(jī)的結(jié)構(gòu)及簡單原理

（1）、定子。

（教材p51）

（2）、轉(zhuǎn)子。

（教材p51～52）

（3）、三相異步電動(dòng)機(jī)的簡單原理。（教材p52～54，詳述）

2、型號含意。

（教材p55～56）

3、三相異步電動(dòng)機(jī)的工作特性。

（教材p56～59）

4、三相異步電動(dòng)機(jī)的控制

（1）、直接起動(dòng)。

（教材p60）

（2）、降壓起動(dòng)。

（教材p60～61）

5、三相異步電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)

（1）、動(dòng)力制動(dòng)。

（教材p61～62）

（2）、反接制動(dòng)。

（教材p62）

（3）、反饋制動(dòng)。

（教材p62）

6、三相異步電動(dòng)機(jī)調(diào)速與反轉(zhuǎn)

（1）、調(diào)速

1、改變電源頻率調(diào)速。

（教材p62～63）

○

2、改變轉(zhuǎn)子電路的電阻。

（教材p63）

○

3、改變磁極對數(shù)調(diào)速。

（教材p63）

○

（2）、反轉(zhuǎn)：改變電源相序即可換向。

（教材p63）

7、三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行與維護(hù)

（教材p63～65）

（五）、直流電機(jī)

1、直流電機(jī)的結(jié)構(gòu)及工作原理

（1）、結(jié)構(gòu)。

（教材p70～71）

（2）、工作原理。

（教材p71～72）

（3）、型號含意。

（教材p72）

2、直流電機(jī)的轉(zhuǎn)矩、反電勢和轉(zhuǎn)速。

（教材p72～73）

3、直流電機(jī)的工作特性

（1）、并勵(lì)電動(dòng)機(jī)的工作特性。

（教材p73～74）

（2）、串勵(lì)電動(dòng)機(jī)的工作特性。

（教材p74～75）

（3）、復(fù)勵(lì)電動(dòng)機(jī)的工作特性。

（教材75）

4、直流電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行與維護(hù)。

（教材p75～79）

（六）、低壓電器

1、低壓電器的分類

（1）、自動(dòng)開關(guān)。

（教材p80～85）

（2）、熔斷器。

（教材p85～87）

（3）、刀開關(guān)。

（教材p87～88）

（4）、轉(zhuǎn)換開關(guān)（組合開關(guān)）。

（教材p88）

（5）、接觸器。

（教材p88～90）

（6）、繼電器。

（教材p89～92）

（7）、起動(dòng)器。

（教材p92～93）

（8）、控制器。

（教材p93）

（9）、主令控制器。

（教材p93～94）

（10）、電阻器。

（教材p94）

（11）、電磁鐵。

（教材p94）

（七）、常用電工儀表

（教材p98～112，詳述）

1、電工儀表的分類及等級精度。

2、電工儀表的主要技術(shù)指標(biāo)。

3、電工儀表的符號及其含意。

4、電工儀表的正確使用方法。

（八）、晶體管電路基礎(chǔ)

（教材p113～143，簡述）

二、礦山地面供電

（一）、礦山地面變配電

1、礦山供電系統(tǒng)

（1）、礦山對供電的基本要求：

供電安全、供電可知、供電質(zhì)量良好和供電經(jīng)濟(jì)。

（2）、礦山用電戶的分類

根據(jù)供電中斷將發(fā)生危害的程度礦山電能用戶可分為三類：

一類用戶，要求供電絕對可靠；二類用戶，供電中斷會(huì)造成重大經(jīng)濟(jì)損失；三類用戶，一、二類之外的用戶。

2、供電電壓等級

常用的交流電壓等級有：36v、127 v、220 v、380 v、660 v、1140 v、3kv、6 kv、10 kv、35 kv、110 kv、220 kv等。

常用的直流電壓等級有：2.5 v、4 v、40 v、80 v、110 v、220 v、440 v、550 v。

3、高壓斷路器：油斷路器、壓縮空氣斷路器、真空斷路器、六氟化硫斷路器、自產(chǎn)氣斷路器和電磁斷路器。

（1）、結(jié)構(gòu)原理及特點(diǎn)。

（教材p148～150）

（2）、型號含意及技術(shù)參數(shù)。

（教材p148～150）

4、高壓隔離開關(guān)

（1）、用途及結(jié)構(gòu)

（教材p151）

（2）、型號及其含意

（教材p151）

5、高壓負(fù)荷開關(guān)

（1）、用途及特點(diǎn)

（教材p152）

（2）、型號含意

（教材p152）

6、高壓熔斷器

（1）、結(jié)構(gòu)及作用原理

（教材p152～154）

（2）、型號含意

（教材p154）

7、避雷器

（教材p154～1556）

8、互感器

（1）、電壓互感器：種類及型號含意

（2）、電流互感器：種類及型號含意

三、礦山井下供電

（一）、礦井供電系統(tǒng)

1、淺井供電系統(tǒng)

（教材p231）

2、深井供電系統(tǒng)

（教材p231～232）

（二）、中央變電所

1、對供電所的要求

2、供電方式

（教材p232～234）

（三）、采區(qū)變電所及工作面配電點(diǎn)

1、采區(qū)變電所

（1）、采區(qū)變電所位置及設(shè)備布置

（教材p234～235）

（2）、工作面配電點(diǎn)

（教材p235）

四、礦山電氣設(shè)備的防爆（詳述）

（一）、瓦斯爆炸的條件

1、瓦斯爆炸必需的二個(gè)條件

（1）、瓦斯?jié)舛龋海?%～15%）。

（2）、點(diǎn)火源：實(shí)驗(yàn)證明點(diǎn)燃瓦斯的溫度為650℃～750℃。

（二）、礦井電氣設(shè)備的分類：

1、礦用電氣設(shè)備一般分為礦用一般型和礦用防爆型二大類。

2、防爆標(biāo)志的含意

（教材p236～237）

3、隔爆面及隔爆原理

4、隔爆面的分類

（1）、平面式隔爆面

（2）、圓筒隔爆結(jié)合面

（3）、止口防爆結(jié)合面

5、防爆面的結(jié)構(gòu)參數(shù)

（教材p239～241）

6、接線盒及堅(jiān)固件

（教材p241）

7、引入裝置

（教材p241～242）

8、聯(lián)鎖裝置

（教材p242）

9、接地裝置

（1）、接地極及接地線的要求

（三）、防爆設(shè)備的管理與維護(hù)

（教材p250～260）

1、設(shè)備失爆的判定

2、防爆設(shè)備的檢修

五、礦用電纜（簡述）

（一）、礦用電纜的分類

1、按用途可分為：

（1）、動(dòng)力電纜

（2）、控制（信號）電纜

（3）、通信電纜

2、按結(jié)構(gòu)可分為：

（1）、鎧裝電纜

（2）、橡套電纜

（3）、屏蔽電纜

（二）、電纜結(jié)構(gòu)

（三）、電纜型號含意

（四）、礦用電纜的選用

（教材p264～275）

（五）、礦用電纜的使用與維護(hù)

六、礦山固定設(shè)備及運(yùn)輸電氣的控制

（一）、通風(fēng)機(jī)、壓風(fēng)機(jī)、排水泵的起動(dòng)控制

（二）、交流提升電氣控制

（三）、礦山運(yùn)輸電報(bào)控制

七、礦山安全用電（詳述）

（一）、電氣安全工作的基本要求

（二）、保證安全的組織措施和技術(shù)措施

（三）、各類電氣設(shè)備上檢修的安全措施

（四）、電氣安全工具

（五）、井下電氣安全技術(shù)

1、礦山井下供電特點(diǎn)及安全供電措施

2、變壓器中性點(diǎn)禁止直接接地供電系統(tǒng)

3、井下電網(wǎng)的漏電保護(hù)

4、井下電網(wǎng)的保護(hù)接地

5、井下電網(wǎng)的過流保護(hù)

（六）、觸電與急救（詳細(xì)講解）

1、電流對人體的作用

（1）、觸電事故的類型

（2）、電流對人體的作用

（3）、安全電壓

2、觸電急救

（1）、脫離電源

（2）、搶救辦法

（3）、人工呼吸

八、電氣安全技術(shù)操作規(guī)程

九、井下維修電工安全技術(shù)操作規(guī)程

十、常用電氣設(shè)備的完好標(biāo)準(zhǔn)及接線工藝

十一、《煤礦安全規(guī)程》有關(guān)規(guī)定（第440條～487條）

維修電工培訓(xùn)教案篇三

《維修電工》教學(xué)大綱

一、理論教學(xué)內(nèi)容

第一單元

安全用電，消防知識(shí)

1、教學(xué)目的和要求

掌握基本的安全用電知識(shí)，消防知識(shí)，能完全自覺安全操作以及消防。

2、教學(xué)基本內(nèi)容

1.維修電工人身安全知識(shí)

2.工廠安全用電知識(shí)

3.高壓安全用電知識(shí)

4.安全消防知識(shí)

第二單元 電工電子技術(shù)

1、教學(xué)目的和要求

掌握基本的電工電子技術(shù)基本概念、具有基本的直、交流電路的分析能力、了解數(shù)字電路的基本組成原理。

2、教學(xué)基本內(nèi)容

1.直流電路基本概念、原理、基本電路分析 2.單相交流電路原理及電路分析 3.三相交流電路原理及電路分析 4.半導(dǎo)體元件的結(jié)構(gòu)原理 5.放大電路的結(jié)構(gòu)及原理分析

6.整流濾波穩(wěn)壓電路分析 7.數(shù)制及進(jìn)制 8.門電路分析

9.組合邏輯電路分析及設(shè)計(jì)、時(shí)序邏輯電路分析 10.觸發(fā)器原理

第三單元 工廠供配電及線路

1、教學(xué)目的和要求

掌握基本的供配電知識(shí)；常用電氣設(shè)備的安裝、維護(hù)知識(shí)；車間電力線路的日常維護(hù)；安全用電常識(shí)。

2、教學(xué)基本內(nèi)容 1.供電系統(tǒng)

2.電力負(fù)荷計(jì)算及變壓器選擇 3.短路電流計(jì)算 4.電氣設(shè)備的選擇 5.輸電線路 6.繼電保護(hù) 7.供電安全技術(shù)

第四單元 電機(jī)及工廠控制電路

1、教學(xué)目的和要求

掌握直、交流電動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)、運(yùn)行原理；常用低壓電器的結(jié)構(gòu)、原理；常用的電氣控制線路原理分析。

2、教學(xué)基本內(nèi)容

2 1.直流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)、原理及使用 2.變壓器的結(jié)構(gòu)、原理 3.變壓器的運(yùn)行分析

4.三相異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)、原理 5.三相異步電動(dòng)機(jī)的特性 6.常用低壓電器

7.繼電—接觸器控制電路基本環(huán)節(jié) 8.常用機(jī)床電氣控制 9.橋式起重機(jī)電氣控制 10.繼電—接觸器控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

維修電工培訓(xùn)教案篇四

2015年“金藍(lán)領(lǐng)”維修電工技師培訓(xùn)心得

首先感謝湖南省湘潭市“金藍(lán)領(lǐng)”工程也稱高技能人才培訓(xùn)工程培訓(xùn)的開班。“金藍(lán)領(lǐng)”工程在市人力資源勞動(dòng)保障局指導(dǎo)下，各個(gè)單位全力的配合下，湘潭電氣職業(yè)技術(shù)學(xué)院精心籌備組織下，我有幸參加這次學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)。轉(zhuǎn)眼間，維修電工技師培訓(xùn)班的學(xué)習(xí)課程已經(jīng)結(jié)束，通過此次培訓(xùn)我學(xué)到了許多前沿的專業(yè)知識(shí)，同時(shí)結(jié)交了一些經(jīng)驗(yàn)豐富的同行，進(jìn)一步開闊了自我視野、找到了與同行之間的差距，明確了努力的目標(biāo)，應(yīng)該說受益非淺的！

現(xiàn)將此次培訓(xùn)體會(huì)

總結(jié)

一、培訓(xùn)內(nèi)容

此次培訓(xùn)共分兩大部分，理論和實(shí)操，理論課包括《電工基礎(chǔ)》、《電子技術(shù)》《專業(yè)英語與論文寫作》，實(shí)操包括《電氣控制技術(shù)》、《電力電子技術(shù)及應(yīng)用》、《電機(jī)與拖動(dòng)》、《常用機(jī)床電氣故障檢修》、《自動(dòng)線的裝調(diào)》、《可編程空載技術(shù)》。方鷙翔大師的講課深入淺出，用自己獨(dú)特的授課方法讓我們每一為學(xué)員都能聽的懂，從他那幽默、風(fēng)趣的語言中讓我從一個(gè)初步了解著到了自動(dòng)化科學(xué)發(fā)展的前沿，講plc的時(shí)候從最基本的指令及梯形圖開始講，從習(xí)題基本練習(xí)開始逐步提高難度，遇到我們不會(huì)編的復(fù)雜程序，他總是耐心的一遍又一遍的講給我們聽，直到我們理解。印象最為深刻方大師會(huì)經(jīng)常在我們練習(xí)的時(shí)候打斷，要求指出我們習(xí)慣性錯(cuò)誤。比如做plc程序不寫i/0分配表，不畫分配圖直接開始寫程序。俗話說飯要一口一口吃，事要一件件做，基礎(chǔ)不牢固，在程序的編寫過程就會(huì)出錯(cuò)誤，回過頭來查找錯(cuò)誤就是件很麻煩的事情。說到這里讓我想起了工匠精神——工匠精神(引自百度)是指工匠對自己的產(chǎn)品精雕細(xì)琢，精益求精的精神理念。工匠們喜歡不斷雕琢自己的產(chǎn)品，不斷改善自己的工藝，享受著產(chǎn)品在雙手中升華的過程。工匠們對細(xì)節(jié)有很高要求，追求完美和極致，對精品有著執(zhí)著的堅(jiān)持和追求，把品質(zhì)從99%提高到99.99%，其利雖微，卻長久造福于世。

很多人認(rèn)為工匠是一種機(jī)械重復(fù)的工作者，其實(shí)工匠有著更深遠(yuǎn)的意思。他代表著一個(gè)時(shí)代的氣質(zhì)，堅(jiān)定、踏實(shí)、精益求精。在鋼鐵廠效益大幅下滑的今天，作為鋼鐵廠的一名普通維修電工的我認(rèn)為就是心態(tài)的問題.要對自己所做的工作負(fù)責(zé)任,對他人的安全,自己的安全.還有公司的安全都要付出責(zé)任。嚴(yán)格遵守公司“九條安全禁令”。作為一名維修電工最重要的是勤動(dòng)手，勤動(dòng)腦。不斷在實(shí)踐中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)要有維修創(chuàng)新意識(shí)，不斷接受新知識(shí)，新理論，新器件。

二、培訓(xùn)體會(huì)

通過這次培訓(xùn)不僅讓我認(rèn)識(shí)到了先進(jìn)的自動(dòng)化科學(xué)的發(fā)展技術(shù)，而且也學(xué)到了如何將理論與實(shí)踐相結(jié)合的原理，在工作當(dāng)中不能一味的依賴書本，也不能一味的注重實(shí)踐而忽略了理論知識(shí)，大膽實(shí)踐，將理論與實(shí)踐結(jié)合起來，這樣我才能適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需求。作為一名技術(shù)維修電工，要有求真務(wù)實(shí)的態(tài)度，強(qiáng)烈的責(zé)任感，想要自己的專業(yè)技能更上一層，要具有豐厚的知識(shí)積累，敢于質(zhì)疑，大膽創(chuàng)新。

這次培訓(xùn)活動(dòng)雖然結(jié)束了，接下來我要做的是把所學(xué)到的東西大膽地應(yīng)用到實(shí)際工作中，認(rèn)真總結(jié)、及時(shí)反饋。培訓(xùn)是一次很好學(xué)習(xí)提高的經(jīng)歷，我很珍惜這樣的機(jī)會(huì)。培訓(xùn)之后我對自己提的要求是，樹立終身學(xué)習(xí)的理念，并把所學(xué)的知識(shí)及時(shí)投入到實(shí)踐中去。

今后，我會(huì)一如既往的在工作中學(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)中工作。不僅要提高自己的專業(yè)技能水平，還要認(rèn)真的履行鋼廠的“師帶徒”傳、幫、帶工作，以及積極的工作熱情和踏實(shí)的工作作風(fēng)，將所學(xué)知識(shí)傳授給徒弟。我將以這次培訓(xùn)為契機(jī)，找準(zhǔn)自己前進(jìn)的標(biāo)桿，為鋼企安全高效生產(chǎn)做出最大的貢獻(xiàn)！

湖南電氣職業(yè)技術(shù)學(xué)院 2015年維修電工技師班 學(xué)員 李智鋒

維修電工培訓(xùn)教案篇五

受益非淺。現(xiàn)將此次培訓(xùn)體會(huì)總結(jié)如下：

一、培訓(xùn)內(nèi)容

回味十幾天的培訓(xùn)生活，五位老師的精彩講座仍歷歷在目。此次培訓(xùn)共分三大模塊：電力電子與電機(jī)拖動(dòng)工作原理及電路調(diào)試和性能測定；鏜床、銑床工作原理及電氣排故；plc工作原理。章老師的講課深入淺出，旁征博引，從他那幽默、風(fēng)趣的語言中我從一個(gè)門外漢逐步了解到自動(dòng)化學(xué)科發(fā)展的前沿；高從最基本的指令及梯形圖開始講到較為復(fù)雜的數(shù)控機(jī)床的編程，遇到我們不會(huì)編的復(fù)雜程序，他總是耐心的一遍又一遍的講給我們聽，直到我們理解，從他身上我看到了我們老師肩上的重?fù)?dān)和責(zé)任心。

二、培訓(xùn)體會(huì)

通過這次培訓(xùn)不僅讓我了解了較前沿的

教學(xué)

培訓(xùn)活動(dòng)雖然結(jié)束了，接下來我要做的是把所學(xué)到的東西大膽地應(yīng)用到電工課堂教學(xué)實(shí)踐中去，認(rèn)真總結(jié)、及時(shí)反饋。培訓(xùn)是一次很好學(xué)習(xí)提高的經(jīng)歷，我很珍惜這樣的機(jī)會(huì)，它留下的是我在教學(xué)事業(yè)上探索的足跡。培訓(xùn)之后我對自己提的要求是，樹立終身學(xué)習(xí)的理念，并把所學(xué)的知識(shí)教會(huì)學(xué)生，及時(shí)投入到實(shí)踐中去。

今后，我會(huì)一如既往，將自己的全部心血傾注于教育事業(yè)上。我們的教學(xué)需要有“捧著一顆心來，不帶半根草去”的境界，需要有積極的工作熱情和踏實(shí)的工作作風(fēng)。我將以這次培訓(xùn)為契機(jī)，找準(zhǔn)自己前進(jìn)的標(biāo)桿，在工作中向智慧型發(fā)展，在業(yè)務(wù)上朝科研型努力。

此次培訓(xùn)中，讓我結(jié)實(shí)了好多同行教師，交流了彼此間的教學(xué)方法。同時(shí)在前輩們的指導(dǎo)下，順利完成了這次培訓(xùn)考核，有幸的是，期間，我還當(dāng)任了好幾天的高級技師，和技師的小老師，認(rèn)識(shí)了不了有經(jīng)驗(yàn)的同行。讓我在學(xué)習(xí)的過程中，學(xué)到了好多從書本上未曾學(xué)習(xí)到的東西?？傊?，本次學(xué)習(xí)意義很大，下次有機(jī)會(huì)我還會(huì)再過來的。

維修電工培訓(xùn)小結(jié)（2）：

一、制定自己的工作準(zhǔn)則：

1、做每一項(xiàng)工作都按照安全規(guī)范流程操作，杜絕了安全事故；

2、每月到門店巡查至少一次，對巡查中發(fā)現(xiàn)的問題及時(shí)與門店的管理溝通，能夠現(xiàn)場解決的問題予以直接解決，對門店提出的問題及時(shí)向部門領(lǐng)導(dǎo)反饋，在最短的時(shí)間內(nèi)把需要做的工作做好，提前發(fā)現(xiàn)迅速解決，防患于未然；

3、對門店調(diào)整大的電路改造工作，提前做好計(jì)劃，做好物料準(zhǔn)備，堅(jiān)決不拖門店改造的后腿，確保優(yōu)質(zhì)高效的完成工作；

4、對門店突發(fā)的用電設(shè)施問題，先在電話里溝通，初步預(yù)估什么地方出現(xiàn)了問題，帶領(lǐng)相關(guān)人員準(zhǔn)備相關(guān)的物件和工具，以便到達(dá)現(xiàn)場后能迅速排除故障；

5、堅(jiān)持節(jié)約的原則：對門店損壞的物品能夠維修好的盡全力維修，不更換新的，確實(shí)需要更換的選擇質(zhì)優(yōu)價(jià)廉的，對于能夠再次利用的各種物料（例如插頭等）進(jìn)行收集整理以便再次使用；

二、過去一年的主要工作：

1、4月份主要的工作是天邦超市的開業(yè)及海壇超市的調(diào)整工作，兩項(xiàng)工作在一個(gè)月里，人員少、時(shí)間緊、要求高，自己主動(dòng)帶頭，和設(shè)備部的同事一起仔細(xì)研究，嚴(yán)格布局，規(guī)范施工，確保了天邦超市的開業(yè)以及海壇超市的調(diào)整按時(shí)保質(zhì)的完成；

2、月份的主要工作就是辛安購物廣場的大家電的裝修開業(yè)。由于時(shí)間緊，家電需要的電的地方又多，還牽涉到品牌以及展臺(tái)的布局施工問題。按照公司的要求，以及工作的流程，加班加點(diǎn)，嚴(yán)謹(jǐn)施工，使得所有的用電設(shè)施順利安裝完畢，一次試用成功，為辛安購物廣場家電五一的順利開業(yè)的設(shè)備工作做好了準(zhǔn)備；

3、6月到9月主要就是總店東樓的裝修調(diào)整以及卓庭超市開業(yè)的準(zhǔn)備工作?？偟陽|樓的裝修是今年最大的工程，涉及的設(shè)施較多，工作量大。扶梯的更換、電路的調(diào)整、頂棚的裝修、各個(gè)專廳的裝修跟進(jìn)、及專廳用電的布局及跟進(jìn)都需要設(shè)備去做。因此這3個(gè)月基本每天都要加班，可我沒有被累、工作量所嚇倒，發(fā)揚(yáng)中澤不怕苦與累的精神，工作積極主動(dòng)、認(rèn)真負(fù)責(zé)、思路清晰圓滿完成公司交給的各項(xiàng)工作，為總店東樓裝修工作做出了自己的貢獻(xiàn)。9月份在有東樓裝修工作的情況下，又有新店卓庭超市的準(zhǔn)備工作。原本設(shè)備部的人員就不足，又臨近中秋節(jié)各個(gè)門店也比較繁忙沒有什么人員可以抽調(diào)的。面對工作我們設(shè)備一幫人沒有畏懼，嚴(yán)格按照公司的要求及時(shí)準(zhǔn)備好開業(yè)所需的各項(xiàng)設(shè)備。對需要用電的設(shè)施，從總的燈帶照明到每個(gè)需要用的一個(gè)插座，ups的安裝、租賃戶的用電施工，都做到細(xì)致到位。經(jīng)過不懈努力，順利完成了東樓裝修及卓庭超市開業(yè)的相關(guān)工作。

4、9月份以后的主要工作，除去日常的巡店工作，門店需要的部分維修工作，就是提前對各個(gè)門店冬季需要進(jìn)行保暖的水管進(jìn)行統(tǒng)計(jì)匯總，并對各個(gè)店需要保暖的全部進(jìn)行了處理，為水管的過冬做好了準(zhǔn)備，另一項(xiàng)主要工作就是對閑置設(shè)備的整理。將閑置的貨架設(shè)備以及附屬配件全部集中到設(shè)備在柳花泊的倉庫，對每一件都進(jìn)行了分類整理，以便以后的使用。

在新的一年里，繼續(xù)發(fā)揚(yáng)中澤不怕苦、不怕累的精神，嚴(yán)格遵守安全操作規(guī)范及公司的各項(xiàng)管理規(guī)定，在領(lǐng)導(dǎo)的指導(dǎo)下及時(shí)、安全、高效、節(jié)約的完成各項(xiàng)工作。

維修電工培訓(xùn)教案篇六

《維修電工》教案

課題名稱：

電工安全教育

教學(xué)目標(biāo)：

1、電工安全操作技術(shù)方面的規(guī)定

2、安全檢查的規(guī)定

3、文明生產(chǎn)的相關(guān)內(nèi)容

重點(diǎn)與難點(diǎn)：電工車間的具體制度

板書設(shè)計(jì)

安全教育

1、電工安全操作技術(shù)方面的規(guī)定

2、安全檢查的規(guī)定

3、文明生產(chǎn)的規(guī)定

4、電工車間實(shí)習(xí)具體制度

教學(xué)過程

一、師生間相互介紹

二、安全教育

1、電工安全操作技術(shù)方面的規(guī)定

（1）工作前必須檢查工具和防護(hù)用具是否完好（2）任何電氣設(shè)備未經(jīng)驗(yàn)明無電時(shí)，一律應(yīng)視為有電，不準(zhǔn)用

手觸及

（3）不準(zhǔn)在運(yùn)行中拆缷修理電氣設(shè)備，檢修時(shí)必須停車，切斷

電源

（4）工作時(shí)要帶安全帽，穿長袖衣服，帶絕緣手套，使用絕緣

工具，并站在絕緣物上進(jìn)行操作。（5）電氣設(shè)備的金屬外殼必須接地，不準(zhǔn)斷開帶電設(shè)備的外殼

接地線

（6）拆除電氣設(shè)備或線路后，對可能繼續(xù)供電的線頭必須立即

用絕緣布包好

（7）各種電氣設(shè)備附近，不準(zhǔn)堆放各種易燃易爆、潮濕的物件（8）當(dāng)電氣設(shè)備發(fā)生火災(zāi)時(shí)，要立刻切斷電源，然后使用“121

1滅火器或二氧化碳滅火器”滅火，嚴(yán)禁用火或泡沫滅火器滅火

2、安全檢查的規(guī)定

（1）為了防止觸電事故的發(fā)生，應(yīng)定期檢查電工工具及防護(hù)用

品

（2）在安裝和維修電氣設(shè)備前，要清掃工作場地和工作臺(tái)，防

止灰塵等雜物的侵入而造成故障

（3）在維修操作時(shí)，應(yīng)及時(shí)懸掛安全牌，檢查維修線路時(shí)，應(yīng)

先拉下閘刀開關(guān)，用驗(yàn)電筆測量，確認(rèn)無電后，應(yīng)立即懸掛“禁止合閘，線路有人工作”的警示牌，然后才能進(jìn)行操作檢查

3、文明生產(chǎn)的規(guī)定

（1）對工作認(rèn)真，對設(shè)備、工具、原材料極為珍惜，具有較高

道德風(fēng)尚和高度主人翁責(zé)任感

（2）熟練掌握電工基本操作技能，規(guī)章制度和安全技術(shù)知識(shí)（3）具有較強(qiáng)的組織紀(jì)律觀念服從領(lǐng)導(dǎo)指揮（4）工作現(xiàn)場保持整齊清潔，工具擺放合理（5）電工工具、電工器材的使用應(yīng)符合要求

4、電工車間實(shí)習(xí)具體制度

（1）嚴(yán)禁在車間內(nèi)接打手機(jī)，吸煙，吃零食等，一經(jīng)發(fā)現(xiàn)按違

紀(jì)處理

（2）嚴(yán)禁在實(shí)習(xí)車間內(nèi)說笑打鬧（3）實(shí)習(xí)期間不得隨意離開場地，特殊情況須向?qū)嵙?xí)指導(dǎo)教師

請示，嚴(yán)格請、消假制度

（4）實(shí)習(xí)期間不得隨意碰觸他人物品（5）要愛護(hù)車間內(nèi)的公共設(shè)施

（6）進(jìn)入車間要著裝整齊，穿戴合理

（7）要嚴(yán)格遵守實(shí)習(xí)安全制度，注意文明生產(chǎn)（8）要尊敬老師，友愛同學(xué)

課題名稱：

電氣元件的認(rèn)識(shí)

教學(xué)目標(biāo)：

認(rèn)識(shí)和了解各種常用低壓電器元件；掌握電路圖的識(shí)讀原則。

重點(diǎn)與難點(diǎn)：常用低壓電器圖形符號的畫法；識(shí)讀電路圖的原則。

板書設(shè)計(jì)

電氣元件的認(rèn)識(shí)

一、簡述各低壓電器

1、組合開關(guān)：又稱轉(zhuǎn)換開關(guān)，作為電源引入開關(guān)。

2、螺旋式熔斷器：（保險(xiǎn)）作為短路保護(hù)器件

安裝要點(diǎn)：（1）

（2）

3、交流接觸器

常開輔助觸頭 常閉輔助觸頭 主 線 觸 頭圈

4、熱繼電器：過載保護(hù)元件

1）工作原理

2）安裝要點(diǎn)

熱元件

常閉觸頭

5、按鈕

常閉按鈕

二、安裝電器元件的工藝要求

三、識(shí)讀電路圖的原則

四、萬用表的使用注意事項(xiàng)

教學(xué)過程

一、發(fā)放元件 有：

組合開關(guān)（1個(gè)）；三聯(lián)按鈕（1個(gè)）；熔斷器（5個(gè)）；交流接觸器（2個(gè)）；熱繼電器（1個(gè)）；接線端子（1個(gè)）

二、發(fā)放工具 有：

尖嘴鉗；剝線鉗；偏口鉗；“+”字型螺絲刀；“—”字型螺絲刀；萬用表；

三、各元件的作用

1、組合開關(guān)：又稱轉(zhuǎn)換開關(guān)，作為電源引入開關(guān)。

2、螺旋式熔斷器：（保險(xiǎn)）作為短路保護(hù)器件

安裝要點(diǎn)：（1）電源進(jìn)線應(yīng)接在底座中心接線端子上，用電設(shè)備應(yīng)接在螺旋殼的接線端子上；

（2）熔斷器應(yīng)裝合格的熔體，不能用多根小規(guī)格的熔體代替

一根大規(guī)格的熔體

3、交流接觸器：是一種自動(dòng)的電磁式開關(guān)，能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離自動(dòng)操作和欠電

壓釋放保護(hù)功能

常開輔助觸頭常閉輔助觸頭主 線 觸 頭圈

4、熱繼電器：是利用電流的熱效應(yīng)對電動(dòng)機(jī)或其他用電設(shè)備進(jìn)行過載保護(hù)的控制電器。熱繼電器在電路中只能用作過載保護(hù)，不能用于短路保護(hù)（因?yàn)殡p金屬片從升溫到發(fā)生彎曲直到斷開常閉觸頭需要一個(gè)時(shí)間過程，不可能在短路瞬間分?jǐn)嚯娐罚?/p>

安裝：熱繼電器的熱元件應(yīng)串接在主電路中，常閉觸頭串接在控制電路中

常閉觸頭 熱元件

5、按鈕：主要用來切換控制電路，使電路接通或分?jǐn)?，?shí)現(xiàn)對電拖系統(tǒng)的各種控制

分類：常開按鈕（起動(dòng)按鈕）

常閉按鈕（停止按鈕）

復(fù)合按鈕（常開、常閉組合在一起的按鈕）

常閉按鈕

常開按鈕

復(fù)合按鈕

(按下后常閉觸頭先 分?jǐn)喑ｉ_觸頭后閉合)

四、安裝電器元件的工藝要求

1）元件安裝位置圖如下

2）各元件的安裝位置應(yīng)整齊、勻稱，間距合理，便于元件的更換。

3）緊固元件時(shí)要用力勻稱，緊固程度適當(dāng)。在緊固熔斷器、接觸器等易碎元件時(shí)，應(yīng)一手按住元件一邊輕輕搖動(dòng)，另一手用螺釘旋具輪換旋緊對角線上的螺釘，直到手搖不動(dòng)后再適當(dāng)旋緊即可。

五、識(shí)讀電路圖的原則

1、電路圖一般分電源電路、主電路和輔助電路三部分繪制

1）電源電路

畫成水平線，三相交流電源相序l

1、l

2、l3自上而下依

次畫出，中性線n和保護(hù)地線pe依次畫在相線之下。直流電源的“+”端畫在上邊，“－”端在下邊畫出。電源開

關(guān)要水平畫出。

2）主電路

是指受電的動(dòng)力裝置及控制、保護(hù)電器的支路，由主熔斷

器、接觸器主觸頭、熱繼電器熱元件以及電動(dòng)機(jī)等組成。畫在電路圖的左側(cè)并垂直于電源電路。

3）輔助電路

由主令電器的觸頭、接觸器線圈及輔助觸頭、繼電器線圈

及觸頭、指示燈和照明燈等組成。通過的電流值較小，一般不超過5a。輔助電路要跨接在兩相電源線之間，按照控制電路、指示電路和照明電路的順序依次垂直畫在主電路右側(cè)，且電路中與下邊電源線相連的耗能元件（如線圈、指示燈、照明燈等）要畫在電路圖的下方，而電器的觸頭要畫在耗能元件與上邊電源線之間。

2、電路圖中，各觸頭位置按常態(tài)位置畫出。

3、電路圖中，采用國家標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一規(guī)定的電氣圖形符號。

4、電路圖中，同一電器的各元件按其在線路中所起的作用分畫在不同的電路中，必須標(biāo)注相同的文字符號。

5、畫電路圖時(shí)，應(yīng)盡可能減少線條和避免線條交叉。對有直接電聯(lián)系的交叉導(dǎo)線的連接點(diǎn)，要用小黑圓點(diǎn)表示。

6、電路圖采用電路編號法，即對電路中的各個(gè)接點(diǎn)用字母或數(shù)字編號。

六、萬用表使注意事項(xiàng)

1、萬用表在使用之前要進(jìn)行機(jī)械調(diào)零

2、萬用表測電流及測電壓時(shí)的方法分別與電流表及電壓表相同

3、測量電阻前要先進(jìn)行歐姆調(diào)零

4、嚴(yán)禁在被測電阻帶電的情況下用萬用表的歐姆檔測量電阻

5、用萬用表測量電阻時(shí)，所選擇的倍率檔應(yīng)使指針處于表盤的中間段

6、萬用表使用后，最好將轉(zhuǎn)換開關(guān)置于最高交流電壓檔或空檔

課題名稱：

三相交流電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)正轉(zhuǎn)控制電路

教學(xué)目標(biāo)：

1、識(shí)讀三相交流電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)控制電路圖；

2、掌握安裝三相交流電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)控制電路的技能

重點(diǎn)與難點(diǎn)：三相交流電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)控制電路的安裝；板前明線布線的工藝要求

板書設(shè)計(jì)

三相交流電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)正轉(zhuǎn)控制電路

一、原理圖

各元件在電路中所起的作用

1、主電路中

組合開關(guān)qs—─引入并隔離電源用 熔斷器fu1—─對主電路進(jìn)行短路保護(hù)

接觸器km的主觸點(diǎn)—─控制m的啟動(dòng)、運(yùn)行與停止

2、輔助電路中

熔斷器fu2—─對控制電路進(jìn)行短路保護(hù) 啟動(dòng)按鈕sb—─控制km電磁線圈的通路

二、工作原理

三、繪制安裝接線圖

四、板前明線布線的工藝要求

教學(xué)過程

一、繪出點(diǎn)動(dòng)控制電路圖

二、由點(diǎn)動(dòng)控制電路圖共同復(fù)習(xí)——識(shí)讀電路圖的基本原則

三、各元件在電路中所起的作用

1、主電路中

組合開關(guān)qs—─引入并隔離電源用 熔斷器fu1—─對主電路進(jìn)行短路保護(hù)

接觸器km的主觸點(diǎn)—─控制m的啟動(dòng)、運(yùn)行與停止

2、輔助電路中

熔斷器fu2—─對控制電路進(jìn)行短路保護(hù) 啟動(dòng)按鈕sb—─控制km電磁線圈的通路

四、分析電路的工作原理 首先，合上電源開關(guān)qs 啟動(dòng)：按下啟動(dòng)按鈕sb → km線圈得電 → km主觸頭閉合 → 電動(dòng)機(jī)m啟動(dòng)正轉(zhuǎn)

停止：松開啟動(dòng)按鈕sb → km線圈失電 → km主觸頭分?jǐn)?→ 電動(dòng)機(jī)m失電停轉(zhuǎn)

長期停止使用時(shí)，斷開組合開關(guān)qs。

結(jié)論：所謂點(diǎn)動(dòng)控制是指按下按鈕，電動(dòng)機(jī)就得電運(yùn)轉(zhuǎn)；松開按鈕，電動(dòng)機(jī)就失電停轉(zhuǎn)

五、由電路圖繪制安裝接線圖

六、板前明線布線的工藝要求

1）布線通道盡可能少，并行導(dǎo)線應(yīng)按主電路或控制電路分類集中，單層密排，緊貼安裝面布線。

2）同一平面的導(dǎo)線應(yīng)高低一致或前后一致，不能交叉。非交叉不可時(shí)，該根導(dǎo)線應(yīng)在接線端子引出時(shí)，就水平架空跨越，但必須走線合理。3）布線應(yīng)橫平豎直，分布均勻，變換走向時(shí)就垂直。4）布線時(shí)嚴(yán)禁損傷線芯和導(dǎo)線絕緣。

5）布線順序一般以接觸器為中心，由里向外，由低至高，先控制電路，后主電路，以不妨礙后續(xù)布線為原則。

6）在每根剝?nèi)ソ^緣層導(dǎo)線的兩端套上編碼套管。所有從一個(gè)端子（或接線樁）到另一個(gè)接線端子（或接線樁）的導(dǎo)線必須連續(xù)，中間無接頭。7）導(dǎo)線與接線端子或接線樁連接時(shí)，不得壓絕緣層、不反圈及不露銅過長。

8）同一元件，同一回路的不同接點(diǎn)的導(dǎo)線間距離應(yīng)保持一致。

一個(gè)電器的接線端子上的連接導(dǎo)線不得多于兩根，每節(jié)接線端子板上的連接導(dǎo)線一般只允許連接一根。

七、注意事項(xiàng)

i.電動(dòng)機(jī)及按鈕金屬外殼應(yīng)可靠接地 ii.注意熔斷器的連接方向 iii.按鈕內(nèi)部接線用力不可過猛 iv.訓(xùn)練應(yīng)在1小時(shí)內(nèi)完成八、自檢線路

a)電路圖或接線圖從電源端開始，逐段核對接線及接線端子處線號是否正確，有無錯(cuò)接、漏接之處。檢查導(dǎo)線接點(diǎn)是否符合要求，壓接是否牢固。接觸應(yīng)良好，以免帶負(fù)載運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生閃爍現(xiàn)象。b)萬用表檢查線路的通斷情況。

斷開qs，用手操作km來模擬觸頭的分合動(dòng)作，萬用表r*1檔

1）檢查主電路

拔去fu2以切除輔助電路，萬用表筆分別測量組合開關(guān)下端u11∽v

11、v11∽w

11、u11∽w11之間的電阻，結(jié)果均應(yīng)該為斷路（r→∞）

如果某次測量結(jié)果為短路（r→0），則說明所測量兩相間的接線有短路問題，應(yīng)仔細(xì)逐線檢查。

用手按壓接觸器的觸頭架，使三極主觸點(diǎn)都閉合，重復(fù)上述測量，應(yīng)分別測得電動(dòng)機(jī)各相繞組阻值，若某次測量結(jié)果為斷路（r→∞），則應(yīng)仔細(xì)檢查所測兩相的各段接線。例：

測量v11∽w11之間電阻值r→∞，則說明主電路l

2、l3兩相之間的接線有斷路處。可將一支表筆接v11處，另一支表筆依次沒v

12、v各段導(dǎo)線兩端的端子，再將表筆移到w、w

12、w11各段導(dǎo)線兩端測量，這樣即可準(zhǔn)確地查出斷路點(diǎn)，并予以排除。

2）檢查輔助電路

拆下電動(dòng)機(jī)接線，插好fu2的瓷蓋，萬用表筆接組合開關(guān)下端子u

11、v11（輔助電路電源線）處，應(yīng)測得斷路；按下啟動(dòng)按鈕sb，應(yīng)測得接觸器km線圈的電阻值。如果所測得的結(jié)果不正常，則將一支表筆接u11處，另一支表筆依次接1號、2號??各段導(dǎo)線兩端端子檢查，即可查出短路或斷路點(diǎn)并予以排除。移動(dòng)萬用表筆測量，逐步縮小故障范圍是一種快速可靠的探查方法。

課題名稱：

三相交流電動(dòng)機(jī)自鎖正轉(zhuǎn)控制電路

教學(xué)目標(biāo)：

1、識(shí)讀三相交流電動(dòng)機(jī)自鎖控制電路圖；

2、掌握由自鎖控制電路圖繪制安裝接線圖的技能。

重點(diǎn)與難點(diǎn)：自鎖的含義；三相交流電動(dòng)機(jī)自鎖控制電路的安裝檢修技能。

板書設(shè)計(jì)

三相交流電動(dòng)機(jī)自鎖正轉(zhuǎn)控制電路

一、原理圖

自鎖：是指松開啟動(dòng)按鈕sb1后，靠km常開輔助觸頭的作用，使km線圈仍然保持得電的現(xiàn)象，其常開輔助觸頭叫自鎖觸頭

二、工作原理

三、繪制安裝接線圖

教學(xué)過程

一、復(fù)習(xí)提問

繪制點(diǎn)動(dòng)正轉(zhuǎn)控制電路圖并敘述其工作原理

二、討論

當(dāng)要求電動(dòng)機(jī)起動(dòng)后能連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，點(diǎn)動(dòng)線路怎樣滿足？

結(jié)論：點(diǎn)動(dòng)線路在這種場合不適用

三、導(dǎo)入正文

三相交流電動(dòng)機(jī)自鎖正轉(zhuǎn)控制電路，如下：

討論：本圖與點(diǎn)動(dòng)電路圖有什么異同？

結(jié)果：主電路與點(diǎn)動(dòng)控制電路的主電路相同，但在控制電路中串接了一個(gè)停止按鈕sb2，在起動(dòng)按鈕兩端并接了接觸器km的一對常開輔助觸頭。

●小知識(shí)

欠電壓和失電壓保護(hù)的概念

“欠電壓”是指線路電壓低于電動(dòng)機(jī)應(yīng)加的額定電壓。“欠電壓保護(hù)”是指當(dāng)線路電壓下降到低于某一數(shù)值時(shí)，電動(dòng)機(jī)能自動(dòng)切斷電源停轉(zhuǎn)，避免電動(dòng)機(jī)在欠電壓下運(yùn)行的一種保護(hù)?！笆щ妷罕Ｗo(hù)”是指電動(dòng)機(jī)在正常運(yùn)行中，由于外界某種原因引起突然斷電時(shí)，能自動(dòng)切除電動(dòng)機(jī)電源；當(dāng)重新供電時(shí)，保證電動(dòng)機(jī)不能自動(dòng)起動(dòng)的一種保護(hù)。

四、分析線路的工作原理

結(jié)論：自鎖是指松開啟動(dòng)按鈕sb1后，靠km常開輔助觸頭的作用，使km線圈仍然保持得電的現(xiàn)象，其常開輔助觸頭叫自鎖觸頭

五、由電路圖繪制安裝接線圖

課題名稱：

具有過載保護(hù)的接觸器自鎖正轉(zhuǎn)控制線路

教學(xué)目標(biāo)：

1、熟悉熱繼電器的工作原理及其作用；

2、掌握熱繼電器的接線原則。

重點(diǎn)與難點(diǎn)：熱繼電器的工作原理及其在線路中所起的作用

板書設(shè)計(jì)

具有過載保護(hù)的接觸器自鎖正轉(zhuǎn)控制線路

一、原理圖

二、工作原理

三、繪制安裝接線圖

教學(xué)過程

一、復(fù)習(xí)提問

接觸器自鎖正轉(zhuǎn)控制電路圖及其控制原理

引入問題：該線路要求電動(dòng)機(jī)要長期連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，若出現(xiàn)負(fù)載過大，或啟動(dòng)操作頻繁，或者缺相運(yùn)行等現(xiàn)象時(shí)會(huì)使電機(jī)定子繞組的電流增大，超過其額定值。（在這種情況下，熔斷器往往并不熔斷，從而引起定子繞組過熱，使溫度升高，若溫度超過允許溫升就會(huì)使絕緣損壞，縮短電動(dòng)機(jī)的使用壽命，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)闺妱?dòng)機(jī)的定子繞組燒毀。）

故 電動(dòng)機(jī)還必須采取過載保護(hù)措施

解釋：過載保護(hù)是指當(dāng)電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)過載時(shí)能自動(dòng)切斷電動(dòng)機(jī)電源，使電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)的一種保護(hù)。

三、電路圖

區(qū)別：增加了一個(gè)熱繼電器，將其熱元件串接在三相主電路中，把常閉觸頭串接在控制電路中

思考：總結(jié)其工作原理

討論1：熱繼電器在電路中怎樣起到過載保護(hù)作用？

結(jié)果：如果電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行過程中，由于過載或其它原因使電流超過額定值，那么經(jīng)過一定時(shí)間，串接在主電路中熱繼電器的熱元件因受熱發(fā)生彎曲，通過動(dòng)作機(jī)構(gòu)使串接在控制電路中的常閉觸頭分?jǐn)?，切斷控制電路，km的線圈失電，其主觸頭、自鎖觸頭分?jǐn)?，電?dòng)機(jī)m失電停轉(zhuǎn)，達(dá)到了過載保護(hù)的目的。

討論2：在三相異步電動(dòng)機(jī)控制線路中，熱繼電器和熔斷器在線路中能否互相代替？

結(jié)果：①用熔斷器作過載保護(hù)時(shí)

這時(shí)，選擇熔斷器的額定電流就應(yīng)等于或略大于電動(dòng)機(jī)的額定電流，但因?yàn)槿喈惒诫妱?dòng)機(jī)的啟動(dòng)電流很大，這樣在其啟動(dòng)時(shí)，由于ist>>ie(熔斷器)使熔斷器在很短的時(shí)間內(nèi)熔斷，造成電動(dòng)機(jī)無法啟動(dòng)。所以熔斷器只能作短路保護(hù)，熔體額定電流應(yīng)取電動(dòng)機(jī)額定電流的1.5—2.5倍。

②用熱繼電器作短路保護(hù)時(shí)

因?yàn)闊崂^電器的熱慣性大，即熱繼電器的雙金屬片受熱膨脹彎曲需要一定的時(shí)間。當(dāng)電動(dòng)機(jī)發(fā)生短路時(shí)，由于短路電流很大，熱繼電器還沒來得及動(dòng)作，供電線路和電源設(shè)備可能已經(jīng)損壞。而在電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，由于啟動(dòng)時(shí)間很短，熱繼電器還未動(dòng)作，電動(dòng)機(jī)已啟動(dòng)完畢。總之，熱繼電器與熔斷器兩者所起的作用不同，不能相互代替。

五、由電路圖繪制安裝接線圖

六、自檢線路

1、電路圖或接線圖從電源端開始，逐段核對接線及接線端子處線號是否正確，有無錯(cuò)接、漏接之處。檢查導(dǎo)線接點(diǎn)是否符合要求，壓接是否牢固。接觸應(yīng)良好，以免帶負(fù)載運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生閃爍現(xiàn)象。

2、用表檢查線路的通斷情況。

斷開qs 1）按點(diǎn)動(dòng)控制線路的步驟、方法檢查主電路

2）檢查輔助電路

接好fu2，作以下幾項(xiàng)檢查

a、檢查起動(dòng)控制。將萬用表筆跨接在組合開關(guān)qs下端子u

11、v11處，應(yīng)測得斷路；按下sb1（啟動(dòng)按鈕），應(yīng)測得km線圈的電阻值。

b、檢查自鎖線路。松開sb1（啟動(dòng)按鈕）后，手動(dòng)按下km觸頭架使其常開輔助觸點(diǎn)也閉合，應(yīng)測得km線圈的電阻值。如操作sb1或按下km觸頭架后，測得結(jié)果為斷路，應(yīng)檢查按鈕及km自鎖觸點(diǎn)是否正常，檢查它們上、下端子連接線是否正確，有無虛接及脫落。必要時(shí)用移動(dòng)表筆縮小故障范圍的方法探查斷路點(diǎn)。如上述測量中測得短路，則重點(diǎn)檢查線圈上、下接線是否錯(cuò)接到同一端子上了。

例：

啟動(dòng)按鈕sb1下端子引出的4號線應(yīng)接到km線圈上端的4號端子，如果錯(cuò)接到km線圈下端的0號端子上，則輔助電路的兩相電源不經(jīng)負(fù)載（km線圈）直接連通，只要按下sb1就會(huì)造成短路。再例如：

停止按鈕sb2下接線端子引出的3號線如果錯(cuò)接到km自鎖觸點(diǎn)下接線端子（4號），則啟動(dòng)按鈕sb1不起控制作用。此時(shí)只要合上隔離開關(guān)qs（未按下sb1），線路就會(huì)自行起動(dòng)而造成危險(xiǎn)。c、檢查停車控制。按下sb1或按下km觸頭架測得km線圈電阻值后，同時(shí)按下停車按鈕sb2，則應(yīng)測出輔助電路由通而斷。否則應(yīng)檢查按鈕盒內(nèi)接線，并排除錯(cuò)接。d、檢查過載保護(hù)環(huán)節(jié)。摘下熱繼電器蓋板后，按下sb1測得km線圈阻值，同時(shí)用小螺絲刀緩慢向右撥動(dòng)熱元件自由端，在聽到熱繼電器常閉觸點(diǎn)分?jǐn)鄤?dòng)作的聲音同時(shí)，萬用表應(yīng)顯示輔助電路由通而斷，否則應(yīng)檢查熱繼電器的動(dòng)作及連接線情況，并排除故障。

課題名稱：

按鈕、接觸器雙重聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制線路

教學(xué)目標(biāo)：

1、掌握電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)變反轉(zhuǎn)的原理；

2、掌握雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)線路的工作原理；

重點(diǎn)與難點(diǎn)：雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)的工作原理

板書設(shè)計(jì)

按鈕、接觸器雙重聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制線路

一、原理圖

“聯(lián)鎖”概念：當(dāng)一個(gè)接觸器得電動(dòng)作時(shí)，保證另一個(gè)接觸器不能得電動(dòng)作，這種相互制約的作用叫作聯(lián)鎖（或互鎖），聯(lián)鎖符號用“▽”表示。

單獨(dú)實(shí)現(xiàn)聯(lián)鎖有兩種方式：接觸器聯(lián)鎖、按鈕聯(lián)鎖

二、工作原理

三、繪制接線圖

教學(xué)過程

一、復(fù)習(xí)：由學(xué)生畫出具有過載保護(hù)的接觸器自鎖控制線路原理圖并敘述其工作

原理

二、提問：該線路只能使電動(dòng)機(jī)朝一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械的運(yùn)動(dòng)部件朝一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)。當(dāng)要求運(yùn)動(dòng)部件能向正、反兩個(gè)方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，例如：機(jī)床工作臺(tái)的前進(jìn)與后退；萬能銑床主軸的正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)；起重機(jī)的上升與下降等，該如何用線路的方式加以解決。

三、導(dǎo)入

問題：使電動(dòng)機(jī)由正轉(zhuǎn)變反轉(zhuǎn)的方法？ 答案：當(dāng)改變通入電動(dòng)機(jī)定子繞組的三相電源相序，即把接入電動(dòng)機(jī)三相電源進(jìn)線中的任意兩相對調(diào)接線時(shí)，電動(dòng)機(jī)就可以反轉(zhuǎn)。

討論：具有過載保護(hù)的接觸器自鎖控制線路中，其電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)能入電動(dòng)機(jī)定子繞組的相序？

結(jié)果：l1——u；l2——v；l3——w；（正轉(zhuǎn)）推論：由反轉(zhuǎn)原理可知，要使電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)則可以

l1——w；l2——v；l3——u；（反轉(zhuǎn)）思考：這是不是電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)的唯一方式？

四、按鈕、接觸器雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制線路 討論：該線路中如果km

1、km2同時(shí)得電會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？

結(jié)果：會(huì)造成電源兩相短路事故。

引入“聯(lián)鎖”概念：當(dāng)一個(gè)接觸器得電動(dòng)作時(shí)，保證另一個(gè)接觸器不能得電動(dòng)作，這種相互制約的作用叫作聯(lián)鎖（或互鎖），聯(lián)鎖符號用“▽”表示。單獨(dú)實(shí)現(xiàn)聯(lián)鎖有兩種方式：接觸器聯(lián)鎖、按鈕聯(lián)鎖

解釋：接觸器聯(lián)鎖是在正、反轉(zhuǎn)控制電路中分別串接對方接觸器的一對常閉輔助觸頭，實(shí)現(xiàn)聯(lián)鎖作用的常閉輔助觸頭稱為聯(lián)鎖觸頭（或互鎖觸頭）； 優(yōu)點(diǎn)：工作安全可靠； 缺點(diǎn)：操作不方便

按鈕聯(lián)鎖是把正轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕sb1和反轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕sb2換成兩個(gè)復(fù)合按鈕，并使兩個(gè)復(fù)合按鈕的常閉觸頭代替接觸器的聯(lián)鎖觸頭。

優(yōu)點(diǎn)：操作方便； 缺點(diǎn)：工作不安全，易造成電源兩相短路事故 故

為克服上述兩線路的缺點(diǎn)，在實(shí)際生產(chǎn)中常采用由這兩種聯(lián)鎖組合而成的雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制線路，既安全又方便。

六、工作原理

七、由原理圖繪制接線圖

維修電工培訓(xùn)教案篇七

中鐵山橋集團(tuán)高級技工學(xué)校

短期培訓(xùn)教學(xué)計(jì)劃

維修電工專業(yè)

培訓(xùn)時(shí)間：六個(gè)月

編制單位：中鐵山橋集團(tuán)高級技工學(xué)校

審批單位：

維修電工專業(yè)培訓(xùn)班教學(xué)計(jì)劃

（培訓(xùn)時(shí)間：六個(gè)月）

一、培訓(xùn)目的：

通過培訓(xùn)使學(xué)員全面掌握維修電工的技術(shù)理論知識(shí)和操作技能，解決學(xué)員在生產(chǎn)實(shí)踐中遇到的疑難問題，從而使學(xué)員能適應(yīng)當(dāng)前生產(chǎn)的需要，并為參加職業(yè)技能鑒定作好準(zhǔn)備。

二、課程設(shè)置與要求：

1.電工基礎(chǔ)：

掌握電氣圖的分類與制圖的一般規(guī)則，常用電氣圖形符號和電氣項(xiàng)目代號，一般生產(chǎn)機(jī)械電氣圖的識(shí)讀方法，掌握電路的基本概念：串、并聯(lián)電路電壓及電流計(jì)算方法及交流電概念，了解戴維南定律內(nèi)容及應(yīng)用和電路和磁路知識(shí)，了解低壓電器知識(shí)。

2.電工材料、電工儀表與測量

掌握常用導(dǎo)電材料的名稱、規(guī)格和用途及應(yīng)用，常用絕緣材料的名稱，規(guī)格及用途，常用磁性材料名稱、規(guī)格和用途，電機(jī)常用軸承及潤滑脂的類別、名稱、牌號及使用知識(shí)，掌握常用電工指示儀表的分類，基本構(gòu)造工作原理和符號，儀表名稱、規(guī)格和選用、使用維護(hù)保養(yǎng)知識(shí)，掌握電工儀器、儀表的正確使用方法和減少測量誤差的方法，了解晶體管測試儀、圖示儀和各類示波器的應(yīng)用原理、接線和操作方法。

3.電力拖動(dòng)

掌握交、直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、正反轉(zhuǎn)、制動(dòng)、調(diào)速的原理和方法，數(shù)顯、程控裝置的一般應(yīng)用知識(shí)，機(jī)床電氣連鎖裝置，根據(jù)實(shí)物測繪較復(fù)雜的機(jī)床電氣設(shè)備電氣控制線路圖的方法，典型生產(chǎn)機(jī)械的電氣控制原理，掌握自動(dòng)控制原理的基本概念，各種調(diào)速系統(tǒng)的基本原理，數(shù)控設(shè)備和自動(dòng)線的基本概念，各種電梯原理、使用和調(diào)整方法。

4.實(shí)習(xí)

使學(xué)員掌握維修電工專業(yè)的基本操作技能、技巧，掌握安裝和調(diào)整大、中型電動(dòng)機(jī)方法，具備分析故障檢修及編寫檢修工藝的技能，培養(yǎng)學(xué)生具有安全文明生產(chǎn)的良好習(xí)慣。

三、課時(shí)數(shù)安排：

1.理論與實(shí)習(xí)教學(xué)比例：1：2

2.理論教學(xué)課時(shí)數(shù)：140學(xué)時(shí)

3.實(shí)習(xí)教學(xué)課時(shí)數(shù)：280學(xué)時(shí)

四、使用教材

《電工基礎(chǔ)》（中國勞動(dòng)社會(huì)保障出版社）

《電力拖動(dòng)控制線路與技能訓(xùn)練》（中國勞動(dòng)社會(huì)保障出版社）《電工材料》（中國勞動(dòng)社會(huì)保障出版社）

《電工儀表與測量》（中國勞動(dòng)社會(huì)保障出版社）

五、任課教師：

黃曉峰、趙魯寧、李金鳳、張鑫同、賈啟超、邵猛

中鐵山橋集團(tuán)高級技工學(xué)校培訓(xùn)科

2010.1.6

【本文地址：http://www.aiweibaby.com/zuowen/1064951.html】