维修电工实训指导书(电工技能部分)

维修电工实训指导书

电工技能部分

二OO九年三月

目录

维修电工实训任务书 (2)

第一节电工常用工具介绍 (4)

第二节基本电气控制线路的安装与调试 (5)

项目一低压电器的识别 (6)

项目二单臂电桥、钳型电流表和兆欧表的使用..........。. (6)

项目三万能转换开关的使用 (9)

项目四根据电气原理图绘制电气接线图..................。. .. (10)

项目五基本控制线路的接线练习 (11)

第三节单向可控硅调压电路的安装与调试 (12)

附录一YB4325型双踪示波器 (16)

附录二指针式万用表的使用 (20)

附录三兆欧表的使用 (24)

维修电工实训任务书

二、实训的目标、任务与要求

1．通过安装调试电子线路实训掌握常用电子仪器仪表的使用。

2．熟悉电子器件的焊接方法.

3．通过实训熟悉常用电器的结构，了解其规格和用途，掌握继电器、接触器控制线路的基本环节.

4．通过安装调试电气控制基本线路实训，掌握常用电工工具的使用，熟悉安装工艺、安装调试的基本技能。

三、实训内容

实训1：单向可控硅调压电路的安装与调试

实训2：基本电气控制电路的设计、安装和调试

四、时间安排与考核方式

1、时间安排表见附表.

2、考核形式及考核时间:实训结束后由实训教师进行现场实际操作考核

3、考核成绩构成：

实训总成绩由平时成绩（40%)与实训考核成绩(60％）两部分构成。其中平时成绩包括出勤、纪律、实训操作情况、实训报告的书写情况等等。平时成绩中实际操作情况占40％，实训报告完成情况占40%,其余占20%。

五、对学生的要求

1、实训期间必须严格遵守实验室的规章制度，服从实训指导教师的安排,严禁乱摸乱

动，杜绝安全事故的发生。

2、实训期间最好穿工作服和电工胶鞋.

附表

注：一班均分两组，同时进行，两周轮换，实训期间学生不得随意调换。以上安排根据实际情况将作适当调整。

第一节电工常用工具介绍

一、钢丝钳、尖嘴钳、扁嘴钳

钢丝钳常称钳子，常用于夹持或折断金属薄板以及切断金属丝。尖嘴钳常用于较小空间下的夹持或弯折操作。扁嘴钳常用于间断较粗的电线和金属丝。这些工具也是家庭常用工具.一般带绝缘手柄的钳子手柄耐压为500V，在带电操作时，手与钳子的金属部分应保持2CM 以上的距离。

二、剥线钳

剥线钳是用来剥除电线、电缆端部塑料绝缘层的专用工具。它可以带电（500V以下)剥除电线末端的绝缘层.使用方法：根据电线粗细,选择合适的剥线钳口，把电线头放入剥线钳，然后握紧钳把，即可剥掉绝缘层。

三、压线钳

压线钳是电工用于接线的一种工具,它可以用于压接较小的接线鼻，操作十分方便.另外，有一种手动的压线钳有4种腔体，不同的腔体适用于不同规格的导线和接线端子。四、电工刀

电工刀是电工在装配维修时用于割削电线绝缘外皮,割削绳索、木板等物品的工具.注意，一般电工刀的手柄不是绝缘的，严禁用电工刀带电操作。

五、螺丝刀、活络扳手、手锤

螺丝刀用于拧紧螺丝。活络扳手用于旋动螺母.手锤是在安装或拆卸电器设备时捶击用.

六、电烙铁

电烙铁是常用的焊接工具，它可以焊接电线接头、电器元件接点等.电烙铁的形式很多，有外热式电烙铁等。

七、手电钻、电动螺丝刀、手持磨光机

手电钻是在设备安装时钻孔用。电动螺丝刀是一种可以拧紧也可以拧松的电动螺钉。手持磨光机：用于打磨。

八、低压验电笔

验电笔又称试电笔，简称电笔。它是用来检查低压导体和电气设备的金属外壳是否带电的一种常用工具.使用验电笔要注意以下问题：

1、使用验电笔之前，首先要检查验电笔内有无安全电阻、能否正常发光以及有无受潮或进水现象，检查合格后方使用。

2、使用时,应当注意避光,防止因光线太强看不清氖管是否发光而造成误判。

3、螺丝刀状的电笔，在用它拧螺钉时，用力要轻，以防损坏。

九、其它工具

在电工工具中，除了上面介绍的工具外，还有喷灯、拉具、管子钳、铁皮剪、橡皮锤、锉刀、錾子、撬杠、梅花扳手、千分尺、卷尺、梯子等等，这里不再详细叙述。

第二节基本电气控制线路的安装与调试

一、实训目的

1、掌握电工常用工具及仪表的使用与维护知识。

2、熟悉常用低压电器的图形符号、作用，了解常用低压电器的原理、型号等基本知识，掌握电气控制线路的基本知识。

3、熟悉电器控制线路的安装工艺。

4、认识常用低压电器并能测试使用。

5、能够按照图样要求进行典型控制线路配电板的配线(包括选择电器元件、导线等）及安装调试工作.

二、操作前准备的工具、仪表、器材

三、实训内容

项目一低压电器的识别

（一）实训目的

1、认识常用的低压电器

2、熟悉电器型号的意义

（二）实训内容

1、根据摆放的低压电器的实物,写出各电器的名称.例如,可以摆放常用的HK2，HR3，HZ10，DW10，DZ5，LA18，JS7，CJ10,RC1A，RL1，RT0，JR16，CZ0等系列低压电器。

2、指导教师在上述电器不同规格的电器中,选择出部分电器(应不少于五个类组10件电器）,列出清单，学生按照清单选择出电器元件。

3、去掉上述电器元件实物的型号，选择并正确写出各电器元件的型号。

4、根据给定的器件完成检查并填好表2－1。

表2－1

项目二单臂电桥、钳型电流表和兆欧表的使用

(一)实训目的

1、掌握单臂电桥测量电阻的方法。

2、熟悉钳型电流表测量交流电流的方法

3、掌握兆欧表测量绝缘电阻的方法

（二）实训内容

1、根据给定的电阻用单臂电桥测出其阻值的大小.

2、使用钳型电流表去测量给定电路中的电流大小

3、利用兆欧表测量电路的绝缘电阻大小。

(三）基本知识

1、单臂电桥

直流单臂电桥适于精密测量1Ω以上到100KΩ的电阻,用其测量直流电阻时要注意以下几点：

1）单臂电桥使用调整检流计零位.测量前应先检流计开关“内接”位置，即打开检流计的锁扣，调节调零器使指针指在零位。

（1）用万用表的欧姆档估测被测电阻值,得出估计值。

（2）接入被测电阻时，应采用较粗较短的导线，并将接头拧紧。

（3）根据被测电测的估计值，选择适当的比例臂，使比较臂的四档电阻都能被

充分利用，从而提高测量准确度。

（4）当测量电感线圈的直流电阻时，应先按下电源按钮,再按下检流计按钮；测量完毕, 应先松开检流计按钮，后松开电源按钮，以免被测线圈产生的自感电动势损坏检流计。（5）电桥电路接通后，若检流计指针向“＋”方向偏转,应增大比较电阻;反之应减小比较臂电阻。

（6）电桥检流计平衡时,被测电阻值＝比例臂读书×比较臂读数。

（7）电桥使用完毕,应先切断电源,然后拆除被测电阻，最后将检流计锁扣锁上。

2)单臂电桥使用保养注意事项：

（1）测量电感线圈直流电阻时，一定要先按下电源按钮,再按下检流计按钮，使用完毕，要先断开检流计，再断开电源。

（2）采用外接电源时,必须注意电源的极性，且不要使电源电压值超过电桥的规定值。（3）长期不用的电桥，应取出内附电池，把电桥放在通风、干燥、阴凉的环境中保存. （4）要保证电桥的接触点接触良好,如发现接触不良，可拆去外壳,用熏有汽油的纱布清洗，并旋转各旋钮，清除接触面的氧化层，再涂上一层薄薄的中性凡士林油.

3）利用单臂电桥测出以下电阻的阻值：

表2－2

2、钳型电流表

1) 钳型电流表的原理是就是利用电磁感应的原理，将需要测量的导线钳进钳型电流表硅钢

片叠成的铁心边，这时钳住的那根导线就相当于电流互感器的一匝线圈,属于一次线圈，有电流通过时，就会餐在钳型电流表里面的二次线圈里感应出二次电流来，在钳型电流表度盘上就可以读出该次测量的导线电流.

2）钳型电流表的使用

根据给定的被测线路，按照使用方法测出其电流的大小。

表2－3

3、兆欧表

兆欧表又称摇表，表面上标有符号“M 配”（兆欧)，是测量高电阻的仪表.一般用来测量电机、电缆、变压器和其它电气设备的绝缘电阻.因而也称绝缘电阻测定器.设备投入运行前，绝缘电阻应该符合要求。 1）兆欧表的构造和工作原理

兆欧表主要由作为电源的手摇发电机（或其他直流电源)和作为测量机构的磁电式流比计(双动线圈流比汁）组成。测量时，实际上是给被测物加上直流电压,测量其通过的泄漏电流，在表的盘面上读到的是经过换算的绝缘电阻值。

兆欧表的测量原理如附录3所示。在接入被测电阻Rx 后，构成了两条相互并联的支路，当摇动手摇发电机时,两个支路分别通过电流I1和I2。可以看出

)()

()

(4112221x X R f R r R r R I I =+++= 考虑到两电流之比与偏转角满足的函数关系，不难得出

)(X R f =α

2）利用兆欧表测量线缆的绝缘电阻

表2－4

项目三万能转换开关的使用

（一)实训目的

1、了解万能转换开关的结构,工作原理和接线。

2、掌握用一块电压表测量三相电源电压的方法。

（二)实训内容

1、选择实训材料：三相胶盖闸刀开关HK2—15/3一个，LW6系列万能转换开关一个，电压表一块，万用表一块，电工工具及导线。

2、观察并记录所选的万能转换开关有几个触点，操作手柄有几个位置。

3、将万能转换开关的操作手柄置不同的位置，用万用表分别观测个触点的通断情况。由此画出万能转换开关的图形符号和接通表。

4、设计出用一块电压表通过万能转换开关测量三相电源线电压的线路，然后，按图接线。参考线路如图1所示。

5、接线完成后用万用表进行认真的检查，防止出现短路现象。

6、确定线路无误后，合刀闸QS.当万能转换开关SA的手柄置于“0"位时,所以触点均不通，电压表指示为0；当万能转换开关SA的手柄置于“1"位时，触点“1”，“2”接通，电压表指示为UL1L2；当万用转换开关SA的手柄置于“2"位时，触点“2"，“3"接通，电压表指示为U L2L3;当万能转换开关SA的手柄置于“3”位时，触点“3"，“4”接通，电压表指示为U L3L4.

图1

项目四根据电气原理图绘制电气接线图

（一）电气原理图

图2分别为三相异步电动机单方向点动和长动控制的电气原理图，根据这些原理图绘制出电器布置图和电气接线图。

（二)绘图要求

1、电源开关、熔断器、交流接触器、热继电器等画在配电板内部，电动机、按钮画在配电板外部。

2、安装在配电板上的元件布置应根据配线合理，操作方便，确保电器间隙不能太小,重的元件放在下部,发热元件放在上部等原则进行,元件所占面积按尺寸以统一比例绘制.

3、安装接线图中各电气元件的图形符号和文字符号，应和原理图完全一致,并符合国家标准。

4、各电气元件上凡是需要接线的部件端子都应绘出并予编号，各接线端子的编号必须与原理图中的导线编号相一致。

5、电气配电板内电气元件之间的连线可以互相对接,配电板内接至板外的连线通过接线端子进行,配电板上有几个接至外电路的引线,端子板上就应有几个线的接点。

6、若配电线路连线太多，走向相同的相邻导线可以绘成一股线。

（三）实训步骤

1、弄清电气原理图的工作原理.

2、列出电器元件明细表,搞清楚各电器元件的结构开型式、安装方法及安装尺寸。

3、绘制电器布置图、电气接线图的草图,经过指导教师检查绘制出正规的电器布置图和电气接线图。

图2

项目五基本控制线路的接线练习

(一)实训目的

1、熟悉常用电器元件的结构、工作原理、型号规格、使用方法及其在控制线路中的作用。

2、熟悉三相异步电动机基本控制电路的工作原理、接线方法、调试及故障排除的基本技能。（二)线路图

本实训项目的线路图就是利用“项目三"中已绘制的安装接线图。

（三）实训要求

1、安装时控制电器必须排列整齐、合理，并牢固安装在配电板上.

2、控制板采用板前接线，接到电动机和按钮盒的导线必须经过接线端子引出，并应有保护接零。

3、板面导线敷设必须平直、整齐、合理,各接点必须紧密可靠，并保持板面整洁。

4、安装完毕后，应仔细检查是否有误，如有误应改正，然后向指导教师提出通电请求，经同意后才能通电试车。

5、试车时，不得对线路带电改动。出现故障时必须断电进行检修，检修完毕后必须再次向指导教师提出能电请求，直到试车达到满意为止。

6、操作起动和停止按钮,认真观察电器的吸合动作情况情况。

图3

第三节单向可控硅调压电路的安装与调试

一、实训目的

1、掌握单向可控硅调压电路的工作原理及其应用

2、学会单结晶体器件好坏的判断方法及其引脚的识别

3、学会单向可控硅器件好坏的判断方法及其引脚的识别

4、掌握电烙铁的使用方法及其电子器件引脚的焊接方法

5、初步掌握印刷电路板元器件布局方法和技巧

6、学会单向可控硅调压电路的调试程序，进一步熟练使用万用表功能

7、初步学会示波器在电线路中的测试波形的方法

二、操作前准备的工具、仪表、器材

1、工具：电烙铁测电笔、旋具、尖咀钳、平咀钳、斜口钳、镊子、剥线钳、小刀、锥子、

针头等

2、仪表：MF47万用表或数字万用表，示波器

3、器材：600×70×2mm单面印制板一块

三、实训步骤

分析电原理图→准备齐全元器件→检测元器件→焊接→调试（先空载后带载）→清理场地

四、实训内容

1、单向可控硅调压电路的原理图如图4所示:

图4 单向可控硅调压电路

为了便于掌握单向可控硅调压电路的工作原理，我们把它分割成七个部分：第一部分就是交流220V输入，第二部分是变压器T进行降压，把220V转变为36V，第三部分是桥式整流即把33V交流变成直流电压。第四部分经过R1限流后由V Z5稳压成18V直流电压.第五部分就是单结管驰张振荡电路，接通电源前，电容C上的电压为0，接通电源后,V Z5上的直流电压经过R P,R3向电容C充电，单结管U E电压渐渐升高，当U E达到峰点电压时，单结管E—B1变成导通,于是电容C 上的电压向R5放电,在R5上输出一个脉冲电压，当电容C 上的电压降到谷点电压时单结管E-B1断开此候电容重新充电.重复上述过程，结果电容上形成锯齿波电压，R5上产生脉冲电压，该脉冲电压经过R6，R7去触发下一级可控硅，第六部分可控硅驱动器在前面的触发电压触发下V S1，V S2轮流导通,于是在第七部分负载灯炮就被点亮。那么灯泡亮度是通过改变振荡电路的电位器R P来实现的。改变R P的大小就改变了电容C充电电压的速度,则R5上的脉冲相位就会移动于是可控硅导通角度发生改变，导至输出电压发生变化，结果灯泡亮度发生变化。

如果输出不是接灯泡，而是接电烙铁或是电热毯或者电动机等，则该电路就由调光电路变成了调温电路与调速电路了。

特列提示：

1）上面讲到的交流电压、直流稳压电压,电容C上的锯齿波电压波形以及R5上的脉冲电压波形均可以通过示波器应用来观察.

2）这个电路兼有强电220V ，也有弱电36V（安全电压），所以在下面安装调试时一定要注

意安全.

及2、如何判断单结晶体管好坏，以及如何识别单结管的发射极E和第一基极B

1？

第二基极B

2

这里采用同学们熟悉的指针万用表来判断，首先将万用表量程置于R×100档或R×1K 档。与黑表笔相接的假设是发射极E,与红表笔相接的另外两个极当出现2次低阻时，黑表笔接的就是E，在两次测量中电阻大的一次红表笔接的就是B1另外一极就是B2.

特别提示:单结晶体管发射极E对第一基极B1和第二基极B2都相当于一个二极管,因此单极管也叫做双基极二极管。

也有极个别的E—B1阻值小于E-B2的情况，不过要正确判断哪个是B1哪个是B2并不重要。即使B1、B2用颠倒了也不会损坏管子只影响输出脉冲幅度，当发现输出脉冲小时,只要将原来假定的B1、B2调过来就可以了。

3、如何判断单向可控硅好坏？又如何识别单向可控硅的阳极A阴极K挡和极G 的引脚？

这里也采用指针式万用表来判断，先将量程置于R×1档,用红黑表笔分别任意接可控硅的两引脚,测它的正反向电阻，直至找出读数总数10欧姆的一个对引脚，此时黑表笔接的引脚总控制极G，红表笔接的引脚为阴极K,另一空脚为阳极A。此时将黑表笔接已判断的A，红表接K,此时表针应不动，用短接线瞬间短接一下A和K，此时表针应向右偏转，阻值读数约10欧姆左右。如果A接黑表笔,K接红表笔,万用表指针发生偏转说明该可控硅已击穿损坏。

特别提示：

1)单向可控硅A，K之间加有正向电压,同时G,K之间也加上所需的正向电压时才能导通。此时A,K之间呈低阻导通状态。A，K之间压降约为1V。

2)单向可控硅导通后控制极G即使失去触发电压只要AK间仍保持正向电压则它继续处于导通状态。只有把A电压撤除或AK之间电压极性反接时（交流过零）则它才截止，即由低阻状态转为高阻状态。

4、电烙铁使用方法及其电子器件引脚焊接方法.

焊点质量好坏与电铬铁温度烙铁头状态有关，因此通电后,烙铁头热量不够是没法焊接的。只有当它能熔化焊锡时才可使用，否则会造成焊点虚焊影响调试。要经常保持烙铁头光亮。一旦烧死它就不会吃锡,没法焊接了，对于不同大小的焊盘有时要采用不同瓦数的电烙铁。

有这么一句行话叫三分焊接七分处理。说明焊接前准备工作非常重要。如果引脚氧化了（发黑了）一定要用刀子刮去氧化膜，然后放在松香上烫锡。否则引脚吃不上锡，烫的时间长了元器件温度过高容易损坏。

焊接方法书本上介绍“五步焊接法”即：准备→加热→送丝→去丝→移开电烙铁。

5、元器件在印制板上布局方法和技巧

我们根据电路原理图的实物多少，初步确定一下印制板面积的大小。初

次设计时一定要把印制板面积取得大一些，不至于搁不下。元器件布局时要整齐均称,引脚焊线不可交错不可重叠，一般可顺着输入到输出程序排列这样可以减少来回绕线。如果一次布局不太理想可以重新编排列一次。熟练之后，一般一次就可布局成功。如图5，印制版图。特别提示：注意不同型号的可控硅引脚排列不同。

图5

6、元器件焊接及电路调试

根据单向可控硅调压电路核对元器件清单材料是否备齐。安装前先检查所

有元器件是否完好。元器件规格数量是否相符.

特别提示：元器件位置不可插错，二极管，稳压二极管有极性，不可接反，单结晶体管E、B1、B2引脚不可插错，可控硅引脚A、K、G也不可接错，电源变压器的初级绕阻与次级绕阻不可接反，否则变压器马上烧坏，注意初级绕阻值较大,次级绕阻阻值较小。

电路焊接完毕一定要仔细检查，或者同学相互检查一遍，先做空载试验.如果没问题就可以做第二步的负载调试。由于线路板上有220V电压，一定要小心注意安全。

7、清理现场

实训完毕切断220V电源，取下印制板，整理摆好所有的工具，仪表桌面打扫干净。以及地面打扫干净。

特别提示:经考评员同意后，才可离开.

五、实训效果：

通过单向可控硅调压电路的安装与调试，使同学们学会单结晶体管的判断知识,单向可控硅的判断知识。并且学会该调压电路也可以应用于调光、调温、调速等场合,熟练掌握万

用表的应用，初步学会用示波器来观察脉冲波，锯齿波，正弦波等波形，初步了解印制板电路元器件布局要求与走线技巧,为同学们今后走上社会实践打好一定基础。

附录一 YB4325型双踪示波器

一、YB4325型示波器的面板基本组成部分：

1、示波管电路

2、垂直方向部分

3、水平方向部分

4、触发系统

5、读出功能

二、YB4325型示波器的主要性能指标

1、测试频率范围：能测试信号的频率是DC ～20MHz －3dB

2、测试信号的电压范围:0~400v

3、正常工作所需的环境温度：0°C ～40°C

4、灵敏度高:最高偏转系数1mv/div

5、6英寸大屏幕:便于清楚观看信号波形

三、YB4325型示波器的基本使用方法

1、峰－峰值测量：△V1或△V2

2、周期的测量： △T

3、频率的测量： f ＝T ∆1

4、斜率的测量： K ＝T

V

∆∆

5、相位差Φ的测量： △Φ＝T

t ∆×360º 6、占空比：DUTY ＝

T

tp ×100％ 四、YB4325型示波器的面板功能键实物图

图1 YB4325型双踪示波器的实物图

在这里我们的介绍就以实物图为准，并按从左到右的顺序来一一介绍。

从左到右

*（1）校准信号输出端：提供1±2%KHZ，2±2％Vp-p方波作本机Y轴，X轴的校准用（2) 辉度旋钮：控制光点和扫描线的亮度,顺时针方向旋转旋钮，亮度增强。