电力内外线施工教案.doc

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、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

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：、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。、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。
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。（、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。、在瓷片上钻孔时应先刮开钻尖大的小口且开始钻时要慢。、冲击钻使用时要先慢后快。）（实物展示）

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
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
、按线芯股数分：单股和多股。（导线展示）
、按线芯结构分：单芯、双芯、多心。（导线展示）
、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。
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： IN≥1.25IRN
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≤UN×5%
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： IRN≤1.1I
2、线路电压损失△U的计算。
△U=2LρI/A
注：L:米；铜：0.017Ω·mm2/m；铝：0.028Ω·mm2/m；A: mm2
3、干线选择的步骤
、线路长度不超过30m时，第一步：I≤IN，第二步：△U≤UN×5%，第三步：IN≥1.25IRN
、线路较长时，第一步：A≥2LρI/（0.05 UN）；第二步：I≤IN；第三步：IN≥1.25IRN
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IRN≤1.1I=1.1*36A=39.6A，可选择ø1.02的纯铜熔丝，IRN=37A
3、初选导线截面：由A≥2LρI/（0.05 UN）可得：
A≥[(2*200*0.017*36)/(0.05*220)] mm2≈22.3 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IN≥1.25IRN
5、课堂作业：
、有一农民要在家乡建栋两层半的房子，但工地要用三相电，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？

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）
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1.5~2.5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？

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
①、支架间距：母线为水平敷设时，一般不超过3m；垂直敷设时，不应超过2m；或根据设计确定。
②、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。
③、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：①、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。
②、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：①、电流互感器二次侧应接地。
②、电流互感器在运行时，二次侧不允许开路。
六、二次接线的安装（参观电力拖动柜的二次接线）
1、定义：
①、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。
②、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
①、摇表校线法
②、电话听筒校线法
③、信号灯校线法
④、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。

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
①、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
②、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
二：电气照明的基本线路

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

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。