2022年常用基本电工工具及仪器仪表 .pdf
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1、常用基本电工工具及仪器仪表电工在安装和维修各种供配电电路、电气设备时,都离不开各种电工工具。常用的电工工具种类繁多,用途广泛,下面将逐一介绍。一验电器为能直观地确定电器设备、 线路是否带电, 使用验电器是一种及方便又简单的方法。验电器是一种电工常用的工具。验电器分低压验电器和高压验电器。1.1、低压验电器低压验电器又称测电笔(简称电笔) ,检测范围为 60500V ,有钢笔式和螺丝刀式两种。验电笔只能在380V以下的电压系统和设备上使用。笔式低压验电器由笔尖(工作触头) 、电阻、氖管、弹簧和笔身等组成。如图 11 所示图 1-1 低压验电器(a)笔式低压验电器( b)螺丝刀式低压验电器低压验电
2、器使用时,必须按照图1-2 所示的正确方法握笔。以手指触及笔尾的金属体,使氖管小窗背光朝向自己。当用电笔测试带电体时,电流经电体、电笔、人体到大地形成通电回路,只要带电体与大地之间电位差超过60V时,电笔中的氖管就发光。图 1-2低压验电器握法(a)笔式握法;(b)螺丝刀法名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页,共 39 页 - - - - - - - - - 低压验电器可作下列用途的测试: 区别电压的高低测试时可根据氖管发光的强弱来估计电压的高低。 区别相线与零线在
3、交流电路中,当验电器触及导线时氖管发亮的即是相线,正常的情况下,零线是不发光的。 区别直流电和交流电交流电通过验电笔时,氖管的两个极同时发亮,直流电通过验电笔时,氖管的两个极只有一个发亮。 识别相线碰壳用验电笔触及电机、 变压器等电气设备外壳, 若氖管发亮,说明该设备相线有碰壳现象。如果壳体有良好的接地装置,氖管是不会发光的。 识别相线接地用验电笔触及三相三线制星形接法的交流电时,有两根比通常稍亮, 而另一根亮度较暗,则较暗的相线有接地现象,但还不太严重。如果两根很亮, 而另一根不亮,则这一相有接地现象。在三相四线制电路中,当单相接地后,中线用验电笔测量时,也会发亮。低压验电器的使用方法和注意
4、事项:(1) 测试带电体前,一定先要测试已知有电的电源,以检查电笔中的氖泡能否正常发光。(2) 在明亮的光线下测试时,往往不易看清氖泡的辉光,应当避光检测。(3) 电笔的金属探头多制成螺丝刀形状,它只能承受很小的扭矩,使用时应特别注意,以防损坏。(4) 低压验电器可用来区分相线和零线,氖泡发亮的是相线,不亮的是零线。(5) 低压验电器可用来区分交流电和直流电,交流电通过氖泡时,两极附近都发亮;而直流电通过时,仅一个电极附近发亮。(6) 低压验电器可用来判断电压的高低。如氖泡发暗红,轻微亮,则电压低;如氖泡发黄红色,很亮,则电压高。(7) 低压验电器可用来识别相线接地故障。在三相四线制电路中,发
5、生单相接地后,用电笔测试中性线,氖泡会发亮;在三相三线制星形连接电路中,用电笔测试三根相线,如果两相很亮,另一相不亮,则这相很可能有接地故障。1.2、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、声光型高压名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页,共 39 页 - - - - - - - - - 验电器和风车式高压验电器。 发光型高压验电器由握柄、护环、固紧螺钉、氖管窗、氖管和金属钩组成。如图13 所示。图 1-310kv 高压验电器1 一握柄;2
6、一护环;3 一固紧螺钉;4一氖管窗;5 一氖管;6 一金属钩高压验电器的使用方法和注意事项:(1) 使用高压验电器时必须注意其额定电压和被检验电气设备的电压等级相适应,否则可能会危及验电操作人员的人身安全或造成错误判断。图 1-4 高压验电器握法(2) 验电时操作人员应戴绝缘手套,手握在护环以下的握手部分, 身旁应有人监护。先在有电设备上进行检验,检验时应渐渐移近带电设备至发光或发声止,以验证验电器的性能完好。 然后再在验电设备上检测, 在验电器渐渐向设备移近过程中突然有发光或发声指示, 即应停止验电。高压验电器验电时的握法如图14所示。(3) 在室外使用高压验电器时, 必须在气候良好的情况下
7、进行,以确保验电人员的人身安全。(4) 测电时人体与带电体应保持足够的安全距离,lOkV 以下的电压安全距离应为 07m以上。验电器应每半年进行一次预防性试验。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页,共 39 页 - - - - - - - - - 二电工钳2.1、钢丝钳1钢丝钳的结构和用途钢丝钳又名克丝钳,是电工应用最频繁的工具。常用的规格有l50 、175mm和 200mm 三种。电工钢丝钳是钳夹和剪切工具,由钳头和钳柄两部分组成。钳头由钳口、刀口和铡口四部分组成
8、。 它的功能较多, 钳口用来弯铰或钳夹导线线头,齿口可代替扳手用来旋紧或起松螺母,刀口用来剪切导线、剖切导线绝缘层或掀拔铁钉,铡口用来铡切电线线芯和钢丝、 铝丝等较硬的金属。其结构和用途如图2-1 所示。电工所用的钢丝钳,在钳柄上应套有耐压为500V以上的塑料绝缘套。2使用钢丝钳时的注意事项(1) 使用电工钢丝钳之前, 必须检查绝缘套的绝缘是否完好,如绝缘损坏, 不得带电操作,以免发生触电事故。(a)(b)(c)(a) 结构; (b) 弯铰导线; (c) 铡切钢丝图 2-1 电工钢丝钳的结构和用途1 一钳体;2 一钳柄;3 一钳头;4一齿口;5 一刀口;6 一铡口;7 一绝缘套(2) 使用电工
9、钢丝钳, 要使钳口朝内侧,便于控制钳切部位;钳头不可代替锤子作为敲打工具使用;钳头的轴销上应经常加机油润滑。(3) 用电工钢丝钳剪切带电导线时,不得用刀口同时剪切相线和零线,或同时剪切两根相线,以免发生短路事故。2.2、尖嘴钳与断线钳1尖嘴钳尖嘴钳的头部尖细,适用于在狭小的工作空间操作。用带刃口的尖嘴钳能剪断细小金属丝。 尖嘴钳的绝缘柄耐压为500V ,其规格以全长表示, 有 130、160、180mm 和 200mm 四种。结构如图2-2 所示。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - -
10、- - 第 4 页,共 39 页 - - - - - - - - - 尖嘴钳的主要用途有: 钳刃口剪断细小金属丝。 夹持较小螺钉、垫圈、导线等元件。 装接控制电路板时,将单股导线弯成一定圆弧的接线鼻子。图 2-2 尖嘴钳图 2-3 断线钳2断线钳断线钳又称斜口钳, 钳柄有铁柄、 管柄和绝缘柄三种型式, 其中电工用的绝缘断线钳的外形如图2-3 所示。其耐压为 1000V 。断线钳是专供剪断较粗的金属丝、线材及电线电缆等用。2.3、剥线钳剥线钳是用来剥削小直径(6mm2以下)电线端部塑料线或橡皮绝缘的专用工具。它由钳头和手柄两部分组成。 钳头部分由压线口和切口组成, 分别有直径 053mm 等的多
11、个规格切口,以适应不同规格的线芯。使用时,电线必须放在大于其线芯直径的切口上剥, 否则会切伤线芯。 将要剖削剥的绝缘层长度用标尺定好以后,即可将导线放入相应的刃口中,用手将钳柄一握, 导线的绝缘层即被割破自动弹出。线钳的结构如图2-4 所示。图 2-4 剥线钳2.4、压接钳压接钳按动力的类型可分为手动液压钳和电动液压钳。一般手动液压钳对应的芯线尺寸较小, 一般为 16-300mm2 ,如果超过 300mm2 则要用电动液压钳。 其外形如图 2-5 所示。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - -
12、 - - - 第 5 页,共 39 页 - - - - - - - - - (a)手动压接钳(b)电动压接钳图 2-5压接钳手动液压钳压接时, 应先将手柄向上抬起, 柱塞向内移动, 进油阀下腔产生真空,油箱内的油进入柱塞腔。 然后将手柄下压, 使柱塞向内移动, 进油阀关闭,打开出油阀,使油进入液压缸,推动活塞和阳模。阳、阴模之间放有压接管,当压接管被挤压的坑深到一定值时,开启回油阀,活塞自动返回,压完一个坑后,移动压钳,再压下一个。电动液压钳除动力改为电力,其余与手动液压钳无异。采用钳压法连接导线时, 除应按压接顺序正确进行操作外, 须注意以下事项: 压接管和压模的型号应与所连接导线的型号一致
13、; 钳压模数和模间距应符合规程要求; 压坑不得过浅,否则,压接管握着力不够,接头容易抽出; 每压完一个坑,应保持压力至少1min,然后再松开; 在连接前,应将连接部分、 连接管内壁用汽油清洗干净(导线的清洗长度应为连接管长度的1.25 倍以上),然后涂上中性凡士林油, 再用再用钢丝刷擦刷一遍。如果凡士林油已污染,应抹去重涂; 要求连接点的电阻小而且稳定,连接点的电阻与相同长度、相同截面的导体电阻之比值,对于新安装的终端头和中间头,应不大于1.2,强度应不低于原来芯线强度的 90% ; 连接不同金属除应满足接触电阻要求外,还应采取一定的防腐措施。一般方法是在铜质压接管内壁上刷一层锡后再进行压接;
14、 有下列情形之一者就切断重接:名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页,共 39 页 - - - - - - - - - (1) 管身弯曲度超过管长的3% ;(2) 连接管有裂纹;(3) 连接管电阻大于等长导线的电阻。三扳手扳手是螺纹连接的一种手动工具,种类很多, 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,是用来紧固和起松螺母的一种专用工具。它由头部和柄部组成, 头部由呆扳唇、活络扳唇, 蜗轮和轴销构成。旋动蜗轮可以调节扳口大小。常用的规
15、格有l50 、200mm 和 300mm 等。按照螺母大小选用适当规格。活络扳手的结构如图3-4(a)所示。(a)(b)(c)图 3-4 活络扳手(a) 活络扳手构造; (b) 扳较大螺母时的握法; (C) 扳较小螺母时的握法2活络扳手的使用方法(1) 扳动大螺母时,需用力矩,手应握在近柄尾处,如图3-4(b) 所示。(2) 扳动较小螺母时, 需用力矩不大, 但螺母过小易打滑, 故手应握在近头部的地方,如图 3-4(c) 所示,可随时调节蜗轮,收紧活络扳唇防止打滑。(3) 活络扳手不可反用, 以免损坏活络扳唇, 也不可用钢管接长柄来施加较大的扳拧力矩。(4) 活络扳手不得当作撬棒和手锤使用。3
16、. 其他常用扳手其他常用扳手有呆扳手、梅花扳手、两用扳手、套筒扳手和内六角扳手等。呆扳手:又称死扳手,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 8X10 、32X36等。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页,共 39 页 - - - - - - - - - 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
17、螺母相配的牙型。适用于工作空间狭小、 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 3mm ,最大的 27mm 。四 兆欧表一、什么是兆欧表,兆欧表的特点及用途定义:测量兆欧姆(M) 数量级电阻值的仪表,它的刻度是以兆欧 (M)为单位的。兆欧表又称摇表,是由高压手摇发电机及磁电式双动圈流比计组成,具有
18、输出电压稳定,读数正确,噪音小,摇动轻,且装有防止测量电路泄漏电流的屏蔽装置和独立的接线柱。用途: 兆欧表是专供用来检测电气设备、 供电线路的绝缘电阻的一种便携式仪表。电气设备绝缘性能的好坏,关系到电气设备的正常运行和操作人员的人身安全。为了防止绝缘材料由于发热、 受潮、污染、 老化等原因所造成的损坏,为便于检查修复后的设备绝缘性能是达到规定的要求,都需要经常测量其绝缘电阻。ZC25型兆欧表内部线路图外部接线端钮手 摇 直流 发 电机名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8
19、 页,共 39 页 - - - - - - - - - 二、工作原理1、被测电阻 Rx接在“L”与“E”端钮之间。2、摇动直流发电机的手柄,发电机两端产生较高的直流电压,线圈1 和线圈 2 同时通电。3、通过线圈 1 的电流 Il与气隙磁场相互作用产生转动力矩 M1 ;通过线圈 2 的电流 I2 也与气隙磁场相互作用产生反作用力矩M2 ,M1与M2方向相反.4、由于气隙磁场是不均匀的, 所以转动力矩 M1不仅与线圈 1 的电流 I1 成正比,而且还与线圈 1 所处的位置(用指针偏转角表示)有关。在测量 Rx时,随 Rx的改变, I1 改变,而 I2 基本不变。线圈 2 主要是用来产生反作用力矩
20、的,这个力拒基本不变。当Rx0时,I1 最大,兆欧表的指针在转动力拒和反作用力矩的作用下偏转到最大位置,即0 位置。当 Rx时, I1 0,指针在反作用力矩的作用下偏转到最小位置,即位置,所以兆欧表可以测量 0之间的电阻。三、兆欧表的选用1、兆欧表的额定电压一定要与被测电气设备或线路的工作电压相适应。2、兆欧表的测量范围要与被测绝缘电阻的范围相符合,以免引起大的读数误差。四、如何使用兆欧表1、兆欧表的接线(1)兆欧表有三个接线端钮,分别标有L(线路) 、E(接地)和 G (屏蔽) 。(2)当测量电力设备对地的绝缘电阻时,应将L 接到被测设备上,E可靠接地即可。ZC25型兆欧表外形图线路端钮L屏
21、蔽端钮G接地端钮 E名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页,共 39 页 - - - - - - - - - 2、兆欧表的检查(1)开路试验在兆欧表未接通被测电阻之前,摇动手柄使发电机达到120r/min 的额定转速 , 观察指针是否指在标度尺“”的位置。兆欧表的开路试验(2)短路试验将端钮 L 和 E短接,缓慢摇动手柄,观察指针是否指在标度尺的“0”位置。兆欧表的短路试验3、兆欧表的使用(1)观测被测设备和线路是否在停电的状态下进行测量。并且兆欧表与被测设备间的连接
22、导线不能用双股绝缘线或绞线,应用单股线分开单独连接。(2)将被测设备与兆欧表正确接线。摇动手柄时应由慢渐快至额定转速120rmin。兆欧表的使用(3)正确读取被测绝缘电阻值大小。同时,还应记录测量时的温度、湿度、被测设备的状况等,以便于分析测量结果。摇表未停止转动之前或被测设备未放电之前,严禁用手触及,防止人身触电。表笔分开表笔短接兆欧表的读数名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 10 页,共 39 页 - - - - - - - - - 五、兆欧表的类型手摇式兆欧表电源为
23、手摇发电机,测量机构为磁电式流比计。优点是比较方便,但缺点是输出电压难以保证。电动式利用 6 12V干电池直流电压,经过直流变换器,反馈、稳压后得到一个稳定的直流输出电压( 100 5000V ) ,测量机构是一个简单的电流表头,成为一个电动式(晶体管式)的绝缘电阻表。数字式兆欧表根据数字仪表的原理,采用D/A转换器将所测绝缘电阻值转换为数字显示,即数字绝缘电阻表。智能化兆欧表在数字化的基础上,使用单片机研制智能化绝缘电阻表,测量数据采集、计时、计算、打印全部自动化名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 -
24、 - - - - - - 第 11 页,共 39 页 - - - - - - - - - 专用型兆欧表用于双水内冷发电机测量定子绕组绝缘电阻表一方面要求输出功率大,而且有补偿回路和测量回路输入端接地。五 钳形表钳形电流表简称钳形表。 其工作部分主要由一只电磁式电流表和穿心式电流互感器组成。穿心式电流互感器铁心制成活动开口,且成钳形,故名钳形电流表。是一种不需断开电路就可直接测电路交流电流的携带式仪表,在电气检修中使用非常方便,应用相当广泛。结构及原理钳形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有反作用力仪表所组成。 钳型表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,
25、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。钳型电流表用于测量大电流,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。钳形电流表的穿心式电流互感器的副边绕组缠绕在铁心上且与交流电流表相连,它的原名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 12 页,共
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