电力内外线施工教案.pdf

1 第一章 电气施工的基本知识 4 课时 教学目的:1、了解供电系统的组成及作用。2、了解电气施工的一般程序。3、掌握施工现场的安全措施。4、掌握预防人身触电的安全措施。教学重点：常用的施工现场安全措施及预防人身触电的安全措施。教学方法：讲授法 教学过程：一、电能特点：电能具有转换容易、效率高、便于远距离输送和分配、有助于实现自动化等特点。二、电力系统：由发电、变电、输电、配电和用电组成的整体。1、区域性电力系统电压一般为：110kv、220 kv、330 kv、550 kv 2、地区性电力系统的电压一般为：35 kv、110kv、220 kv 3、用户变压器的供电电压一般为：6 kv、10 kv、110 kv 4、用电设备的电压一般为：380v、220v、3 kv、6kv 5、了解电力系统图：发电厂、输电线路、变电所、配电系统、配电装置。三、电气施工的一般程序。（结合室内明暗线安装展开讲解）1、准备阶段 2 2、施工阶段 3、收尾调试阶段 4、竣工验收阶段 四、电气安全施工的条件及目的：必须掌握操作技术，正确使用工具和专用机具，熟悉电气设备的性能，认真执行安全技术规程，才能有效避免人身事故和设备事故的发生。五、施工现场安全措施 1、在施工现场作业时应集中精力，坚守工作岗位，严禁酒后作业。2、正确使用个人防护用具和安全防护工具。3、单面梯与地面夹角以 600-700为宜.4、线路上禁止带电作业，禁止带负荷通电和断电。六、预防人身触电安全措施 1、线路应装漏电保护装置，漏电保护装置只是附加保护而已，其动作电流不宜超过 30mA 2、工作场所应采用相应等级的安全电压。我国规定的安全电压为 36v、24v、12v 3、在阴暗潮湿的地下室工作时，临时照明灯具可采用 12v 的工作电压。六、讲解课后习题 3 第二章 电工的常用工具及材料 第一节 电工的常用工具 6 课时 教学目的：1、掌握电工常用工具的性能及正确使用方法 2、掌握电工常用防护用具的使用及维护 3、掌握电工常用专用工具的使用 4、学会运用试电笔检查线路 教学重点：学会运用试电笔检查线路 教学方法：讲授法、实训法 教学过程：一、常用电工工具 2 课时 1、电压验电器（氖管试电笔）：线路正常时，测火线时氖管发亮，测零线时氖管不亮。（检测电压范围 60-500v）实训：1、把一插座用很长的导线接到刀开关处，合上开关，测火线氖管发亮，测零线氖管不亮。然后断开零线，测火线氖管亮，再测零线氖管亮但稍暗。原因：感应电。2、用一接口接触不良的漏电保护器、灯管，开关、插座组成一简单电路。通电时灯管不亮、用电器插到开关上不工作，用试电笔检测电路发现测零、火线时氖管都发亮，但测零线时稍暗。判定：零线不正常，即接触不良或零线断 4 路。（注：实训前先讲说邻居家突然没电，用试电笔测家里的刀开关发现零、火线都能让氖管发亮问学生线路是什么问题？）2、螺丝刀：使用螺丝刀时螺丝刀与螺钉要匹配，要用力按压螺丝刀并旋转。（先举例：带学生修电子琴是学生用大螺丝刀拧小螺钉结果螺钉滑牙，大螺丝刀拧大螺丝时没用力按结果导致螺钉有些滑牙。拿一硬木及相关螺丝刀及螺钉让学生实验上述情况）3、电工刀：刨削导线时，刀面与导线成 45 度倾斜切入，以免割伤导线。（先让一学生用电工刀剥削多股铜芯绝缘导线，然后教师示范）4、尖嘴钳、断线钳、剥线钳：实物展示。5、安全带、安全帽：登高时要系好安全带，施工时要戴好安全帽（举例：在虹桥酒店旁换表的一工人从梯子上摔下结果头破血流，当场晕倒。）2 课时 6、踏板（登高板）：用踏板登高时挂钩必须正挂（钩口向上、向外），以免脱钩。（实训：攀登电杆）7、脚扣：分为木杆脚扣和水泥杆脚扣。使用脚扣时首先要检查脚扣有无损坏、型号是否合适，并要与安全带配合使用。水泥杆脚扣可以攀登木杆，但木杆脚扣不能攀登水泥杆。（实训：水泥杆脚扣攀登水泥杆）2 课时 二、常用防护用具。5 1、绝缘夹钳：用于拆装低压熔断器等。2、绝缘手套：带电施工时要戴好绝缘手套等。3、携带型接地线：在检修配电线路或电气设备时作临时接地之用，以防意外事故。三、常用专用工具。1、导线压接钳：手动压接钳和手提式油压钳。压接导线和连接管的工具。（实物展示：导线与线耳的压接。（铝转铜线耳，配电箱都要用到接线耳）2、手钢锯：安装锯条时，锯齿向前方。（让一位学生分别用锯齿向前方和向后方两种安装方法锯钢筋，并说出那种安装方法较好锯物体）3、手电钻：在工件上钻孔。（实物展示）4、冲击钻：在砌块、砖墙、天花等物体上冲打孔眼的工具。（1、若在坚实的砖石或天花等坚实的物体上钻孔安装膨胀螺钉时，应选用比膨胀螺钉大一规格的钻头。2、在瓷片上钻孔时应先刮开钻尖大的小口且开始钻时要慢。3、冲击钻使用时要先慢后快。）（实物展示）6 第二节 常用导电材料及其应用 12 课时 教学目的：1、掌握线路工作电流的估算方法及其应用。2、掌握干线选择的方法。3、掌握线路电压损失的计算方法。4、学会查找导线的载流量并了解导线的大概价格。5、了解导线穿管根数与载流量的关系。教学重难点：1、掌握线路工作电流的估算方法及其应用。2、掌握干线选择的方法。3、掌握线路电压损失的计算方法。教学方法：教授法、练习法 教学过程:一、导线（电线）：裸导线和绝缘导线。（单股导线和多股导线）1、表示导线材料的字母主要有以下几种：T表示铜质材料 L表示铝质材料 G表示钢质材料 Y表示硬质材料 R表示软质材料 7 J表示绞合线材料 X表示橡皮绝缘材料 V表示塑料绝缘材料 B在绝缘导线表示方法中，绝缘层或外护层的表示，主要有布线、玻璃丝编织线、棉纱编织线等 2、裸导线的表示。例如：LG 35 表示截面为 35mm2的钢芯铝绞线。3、绝缘导线的表示。其中：不标第二个字母 B 表示棉纱编织；不标第三个字母 L表示铜芯导线。例如：BV16（7/1.7），表示标称截面为 16mm2的聚氯乙烯塑料绝缘、7 根直径为 1.7mm2铜芯导线。4、常用室内线路用导线：BV、BVV、BLV、BLVV 1、按线芯股数分：单股和多股。（导线展示）2、按线芯结构分：单芯、双芯、多心。（导线展示）3、塑料绝缘导线：一般穿管敷设；塑料绝缘护套线：可直接敷设在空心板内和墙壁上。8 5、表格分析：课本表 2-6、表 2-9、表 2-10（导线在空气中及线槽、线管内的安全载流量；穿管根数与安全载流量）二、线路中每千瓦的安装容量，其工作电流的估算 电器类型 单相供电 三相平衡供电 热辐射电光源（没整流器的）4.5A 1.5 A 气体放电光源（有整流器的）9 A 3 A 带电动机的家用电器 6 A 2 A 如：40W 日光灯 85 只，总电流为：I=40*85/1000*9=30.6A（单相供电）三、线损计算及干线选择 1、技术规程及安全规程规定。导线电流 导线的安全载流量不得小于熔断器熔体额定电流 IRN的 125%即：IN1.25IRN 线路电压损失 电气照明线路工作时，工作电流在线路上引起的电压损失U不得超过额定电压 UN的 5%。即：U UN5%线路保护 照明线路中熔体的额定电流不小于线路的工作电路，但不得超过线路工作电流的 1.1倍。即：IRN1.1I 2、线路电压损失U 的计算。U=2L I/A 注：L:米；铜：0.017 mm2/m；铝：0.028 mm2/m；A:mm2 9 3、干线选择的步骤 1、线路长度不超过 30m 时，第一步：IIN，第二步：UUN5%，第三步：IN1.25IRN 2、线路较长时，第一步：A 2LI/（0.05 UN）；第二步：IIN；第三步：IN1.25IRN 4、例：某住宅楼需安装 40W 日光灯 85 只，40W 白炽灯 30 只。电源到住宅楼得总开关的线路长度是 200m，线路用铜芯绝缘导线明敷。试选择线路的导线和保护该线路的熔断器熔体的规格。解：1、计算线路工作电流。估算白炽灯的工作电流：I1=40W*30/1000*4.5=5.4A 估算日光灯的工作电流：I2=40W*85/1000*9=30.6A 线路总电流：I=I1+I2=36A 2、选择保护线路的熔体：根据 IRN1.1I=1.1*36A=39.6A，可选择 1.02的纯铜熔丝，IRN=37A 3、初选导线截面：由 A 2LI/（0.05 UN）可得：A(2*200*0.017*36)/(0.05*220)mm222.3 mm2 故选择 25 mm2的铜芯绝缘线明敷，IN=120A 4、与熔体配合校验：1.25IRN=1.25*37A=46.25A 符合 IN1.25IRN 5、课堂作业：1、有一农民要在家乡建栋两层半的房子，但工地要用 10 三相电，因此他要从配电房临时敷设三相电到工地。配电房到工地约 300m，工地机器总功率约 20kw，请问农民要买怎样的电线？如何敷设？请你简要说明你的理由？11 第二节 常用导电材料及其应用 2 课时 教学目的：1、了解电缆的作用及在空气敷设的载流量。2、了解母线的作用 3、掌握熔体的选用 教学重点：熔体的选用 教学方法：讲授法 教学过程：一、电缆：是一种多芯导线，有电力电缆、控制电缆、通讯电缆。其主要用途如课本表 2-11 1、电力电缆：用来输送和分配大功率电能的专用导线。由缆芯、绝缘层、保护层组成。2、控制电缆：在配电装置中传导信号电流、连接电气仪表及继电器保护装置和自动控制回路用的电缆。3、讲解课本表 2-13。二、母线：用来汇聚和分配高容量电流的导体，有硬母线和软母线之分。（由变电站参观可知）三、熔体：是一种保护性导电材料，一般串入电路使用。1、熔体保护原理：电流热效应。2、熔体类别：保险丝和保险片（由刀开关分析他们各自的优点）12 3、熔体的选用。（1）、对于输配电线路，熔体的额定电流应小于或等于线路的计算电流值 （2）、对于变压器、电炉、照明负荷等，熔体额定电流值应稍大于实际负载电流值。（3）、对于电动机，应考虑启动电流的因素，熔体额定电流值应为电动机额定电流的 1.52.5倍。（经常启动或带负荷启动的应选大些）4、一台 15kw 的电动机，经常启动时其熔体额定电流值应选多大？你家的熔体是多大的？你是怎样计算的？13 第三章 配电装置的安装 教学目的：1、了解配电柜、母线的安装。2、掌握互感器的安装方法。3、了解二次接线。教学重点：互感器的安装方法。教学方法：教授法、参观法、实训法 教学过程：注：（带学生到三栋一楼配电柜参观并讲解配电柜的安装及内 部各元器件的功能及布局并了解母线的安装要求）一、配电柜：（开关柜或配电屏）安装时，必须先制作和预埋底座，然后将配电柜固定在底座上。二、配电柜的安装。浇筑水泥基座并预埋地脚螺栓（安装型钢底座）安装配电柜并调整、固定 三、母线安装 1、支架安装 、支架间距：母线为水平敷设时，一般不超过 3m；垂直敷设时，14 不应超过 2m；或根据设计确定。、终端支架：一般先安装首尾两个支架，以此为固定点，拉一条直线。、中间支架：直线拉好后，沿直线安装中间支架，以使绝缘子中心在同一条直线上。2、母线安装好后应按相序色标规定进行涂色或做好色标标志。四、隔离开关、负荷开关。1、隔离开关：在无负载的情况下切断电路的一种开关，起隔离电源的作用。2、负荷开关：在负载情况下闭合或切断电路的一种开关，有时可代替断路器作过载和短路保护。五、互感器（接法见课本图，并在配电板实操）1、电压互感器：提供测量仪表和继电保护装置的电压电源，二次侧电压均为 100V。注：、电压互感器低压侧要求装设熔断器，熔体电流一般以2A 为宜。、电压互感器在运行中，二次侧不允许短路。2、电流互感器（变流器）：提供测量仪表和继电保护装置用的电流源，将一次回路的大电流变为二次回路的小电流。二次侧电流均为 5A。注：、电流互感器二次侧应接地。、电流互感器在运行时，二次侧不允许开路。15 六、二次接线的安装（参观电力拖动柜的二次接线）1、定义：、二次设备：凡用于电力系统或电气设备的测量仪表、控制操作信号装置、继电保护和自动装置等设备。、二次接线（二次回路）：用导线或控制电缆，将二次设备按一定的工艺和功能要求连接起来所构成的电路。2、组成：导线、控制线、接线端子板、电阻器、保险期、接线端子标号牌、控制开关等主要元器件。3、二次接线的校线方法 、摇表校线法 、电话听筒校线法、信号灯校线法、电缆校正器校线法 七、小结。1、隔离开关与负荷开关的区别 2、互感器的安装。16 第七章 电气照明 教学目标：1、了解照明技术的基本知识。2、掌握电气照明的基本线路 教学重点：电气照明的基本线路 教学方法：教授法、实训法 教学用具：照明线路板 教学过程：一：照明技术的基本知识 1、电气照明的组成：照明装置、电源及配电装置、测量保护装置和线路等。2、电气照明的方式：一般照明、分区照明、局部照明。3、电气照明的种类：正常照明、应急照明、值班照明、安全照明、故障照明。4、电光源的分类、热辐射电光源：利用光源内灯丝的热效应而发光的，主要包括白炽灯、卤钨灯、弧光放电光源：利用光源内部气体的弧光放电而发光，主要包括荧光灯、高压汞灯、高压钠灯、金属卤化物灯、管型氙灯等 17 二：电气照明的基本线路 18 电气照明 教学目标：1、学生掌握基本电气图绘制及绘制简单的电气图。2、学生学会看图接线。3、掌握线槽配线工艺。教学重点：照明线路接线 教学方法：教授、实训法 教学用具：照明线路配电板 实训方式：分组实训；4-5 位学生一组。教学过程：1、按六种基本照明线路图接线。2、在配电板上按图接好餐厅客厅的线路 3、线槽加工。如：直角、内直角等。4、完成客厅餐厅及两个房间的配线。5、完成整个配电板的配线 19 教室电气图的绘制 教学目标：学会简单电气图的绘制 教学重点：电气图的绘制 教学方法：实训法 实训方式：按课室的电气配置，绘制电气图纸 教学过程：一、教室电气图。1、教师讲解电气符号及教室电气配置。2、学生开始绘图。3、教师巡视、指导。二、学生自主绘制两房一厅的电气图。