供配电防雷实训指导书1 - 图文

江西信息应用职业技术学院

供配电实训指导书

指导教师：刘彦章、孙逊

环境工程系防雷技术教研室

2008 年 5 月 1号

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实验守则

严守纪律，按时开始实验。接受指导教师对预习情况的检查。没有预习者不得进行本次实验。

使用实验设备仪器之前，必须看清楚名牌和仪器使用说明，了解其使用方法，严格遵守操作规程。

注意用电安全，接线，拆线时，均应先断开电源。不停电操作的项目必须严格遵守安全操作规范。

本次实验不用的设备器材，未经教师允许不得动用。

爱护公共财物，发生损坏设备的事故，应立即通知指导教师，填写事故报告单，视设备受损程度进行赔偿。

保持实验室整洁安静。实验室内不得吸烟、吃零食、乱扔杂物，不得喧哗。

实验完毕后将实验所得数据交实验指导老师审阅。经指导教师认可后，才可拆线，结束本次实验，并把实验所用仪器设备及导线（线缆）整理好，放回原处。若自己增加实验内容，须事先征得教师同意。

打扫卫生，整理实验器材。

分析和总结试验，完成本次实训报告的编写。

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实验一 低压配电安全操作规程

一、实验目的

电工安全操作是电工作业安全的基础。掌握配电环境的安全操作规范。 二、实验仪器及设备

各种电工用具、低压供配电系统、 三、实验说明

1.了解一般常用安全工具及防护用品(测电笔、绝缘棒、放电装置、绝缘手套、鞋等)名称、规格、用途、使用方法和配电专用工具 (压接钳、小型电动工具等)名称、型号、规格、使用及维护方法。 测电笔

测电笔(又称电笔)是电工常用工具之一，用来判别物体是否带电。它的测电范围

是60～500V之间，它有钢笔式和螺丝刀式。由氖管（俗称氖泡）、电阻、弹簧等组成，使用时，带电体通过电笔、人体与大地之间形成一个电位差，产生电场，电笔中的氖管在电场作用下就会发光。使用电笔时必须正确握持，母指和中指握住电笔绝缘处，食指压住笔端金属帽上。测电笔是用来辨别火线和零线的工具。

测电笔在使用前须确认良好(在确有电源处试测)方可使用。使用时，应逐渐靠近被测体, 手指接触笔卡（笔尾的金属体），直至氖管发光才能与被测物体直接接触。

使用试电笔时，应注意以下事项：

(1)使用试电笔之前，首先要检查试电笔里有无安全电阻，再直观检查试电笔是否有损坏，有无受潮或进水，检查合格后才能使用。

(2)使用试电笔时，不能用手触及试电笔前端的金属探头，这样做会造成人身触电事故。

(3)使用试电笔时，一定要用手触及试电笔尾端的金属部分，否则，因带电体、试电笔、人体与大地没有形成回路，试电笔中的氖泡不会发光，造成误判，认为带电体不带电，这是十分危险的。

(4)在测量电气设备是否带电之前，先要找一个已知电源测一测试电笔的氖泡能否正常发光，能正常发光，才能使用。

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(5)在明亮的光线下测试带电体时，应特别注意氖泡是否真的发光(或不发光)，

必要时可用另一只手遮挡光线仔细判别。千万不要造成误判，将氖泡发光判断为不发光，而将有电判断为无电。

绝缘棒

又称令克棒、绝缘拉杆、操作杆等。绝缘棒由工作头、绝缘杆和握柄三部分构成。它用在闭合或拉开高压隔离开关，装拆携带式接地线，以及进行测量和试验时使用。

2 .正确使用常用电工检测仪表 (电流表、电压表、万用表等)及小型电动工具并能检查一般电气设备和电路。 万用表

万用表又叫多用表、三用表、复用表，是一种多功能、多量程的测量仪表，一般万用表可测量直流电流、直流电压、交流电压、电阻和音频电平等，有的还可以测交流电流、电容量、电感量及半导体的一些参数。 万用表的使用

（1）熟悉表盘上各符号的意义及各个旋钮和选择开关的主要作用。 （2）进行机械调零。

（3）根据被测量的种类及大小，选择转换开关的挡位及量程，找出对应的刻度线。

（4）选择表笔插孔的位置。

（5）测量电压：测量电压（或电流）时要选择好量程，如果用小量程去测量大电压，则会有烧表的危险；如果用大量程去测量小电压，那么指针偏转太小，无法读数。量程的选择应尽量使指针偏转到满刻度的2/3左右。如果事先不清楚被测电压的大小时，应先选择最高量程挡，然后逐渐减小到合适的量程。

a交流电压的测量：将万用表的一个转换开关置于交、直流电压挡，另一个转换开关置于交流电压的合适量程上，万用表两表笔和被测电路或负载并联即可。 b直流电压的测量：将万用表的一个转换开关置于交、直流电压挡，另一个转换开关置于直流电压的合适量程上，且“+”表笔（红表笔）接到高电位处，“-”表笔（黑表笔）接到低电位处，即让电流从“+”表笔流入，从“-”表笔流出。若表笔接反，表头指针会反方向偏转，容易撞弯指针。

（6）测电流：测量直流电流时，将万用表的一个转换开关置于直流电流挡，另一个转换开关置于50uA到500mA的合适量程上，电流的量程选择和读数方法与电压

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一样。测量时必须先断开电路，然后按照电流从“+”到“-”的方向，将万用表串联到被测电路中，即电流从红表笔流入，从黑表笔流出。如果误将万用表与负载并联，则因表头的内阻很小，会造成短路烧毁仪表。其读数方法如下： 实际值＝指示值×量程/满偏

（7）测电阻：用万用表测量电阻时，应按下列方法*作：

a机械调零。在使用之前，应该先调节指针定位螺丝使电流示数为零，避免不必要的误差。

b选择合适的倍率挡。万用表欧姆挡的刻度线是不均匀的，所以倍率挡的选择应使指针停留在刻度线较稀的部分为宜，且指针越接近刻度尺的中间，读数越准确。一般情况下，应使指针指在刻度尺的1/3~2/3间。

c欧姆调零。测量电阻之前，应将2个表笔短接，同时调节“欧姆（电气）调零旋钮”，使指针刚好指在欧姆刻度线右边的零位。如果指针不能调到零位，说明电池电压不足或仪表内部有问题。并且每换一次倍率挡，都要再次进行欧姆调零，以保证测量准确。

d读数：表头的读数乘以倍率，就是所测电阻的电阻值。 （8）注意事项

a在测电流、电压时，不能带电换量程

b选择量程时，要先选大的，后选小的，尽量使被测值接近于量程

c测电阻时，不能带电测量。因为测量电阻时，万用表由内部电池供电，如果带电测量则相当于接入一个额外的电源，可能损坏表头。 d用毕，应使转换开关在交流电压最大挡位或空挡上。

e注意在欧姆表改换量程时，需要进行欧姆调零，无需机械调零。

电流表

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又称“安培表”。电流表指固定安装在电力、电信、电子设备面板上使用的仪表，用来测量交、直流电路中的电流。 电压表

电压表指固定安装在电力、电信、电子设备面板上使用的仪表，用来测量交、直流电路中的电压。

3. 掌握触电急救及人工呼吸的方法。 人工呼吸

人工呼吸（cpr），用于自主呼吸停止时的一种急救方法。通过徒手或机械装置使空气有节律地进入肺内，然后利用胸廓和肺组织的弹性回缩力使进入肺内的气体呼出。如此周而复始以代替自主呼吸。

4.露天使用的电气设备，应有良好的防雨性能或有可靠的防雨设施。配电箱必须牢固、完整、严密。使用中的配电箱内禁止放置杂物。

5.在变配电室内、室外线路工作时应按顺序进行，停电、验电、悬挂地线，操作手柄应上锁或挂标示牌。

6.验电时必须戴绝缘手套，按电压等级选择使用验电器。在设备两侧各相或

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线路各相分别验电。验明设备或线路确实无电后，即将检修设备或线路做短路接地。

7.电工作业必须经专业安全技术培训，考试合格，持 《电工证》，非电工严禁进行电气作业。电工作业时，必须穿绝缘鞋、戴绝缘手套，酒后不准操作。 8.所有绝缘、检测工具应妥善保管，严禁他用，并应定期检查、校验。保证正确可靠接地或接零。所有接地或接零处，必须保证可靠电气连接;保护线必须采用绿/黄双色线，严格与相线、工作零线相区别，不得混用。

9.配电箱及其内部开关、器件的安装应端正牢固。安装在建筑物或构筑物上的配电箱为固定式配电箱，其箱底距地面的垂直距离应大于1.3m，小于1.5m。移动式配电箱不得置于地面上随意拖拉，应固定在支架上，其箱底与地面的垂直距离应大于0.6m,小于1.5m。

10.配电箱内的开关、电器，应安装在金属或非木质的绝缘电器安装板上，然后整体紧固在配电箱体内，金属箱体、金属电器安装板以及箱内电器不带电的金属底座，外壳等，必须做保护接零。保护零线必须通过零线端子板连接。 四、实验内容

掌握初级电气工程设备安装调试。 知识要求 ：

1、 识图的基本知识，看懂l0kV 以下变配电，架空线路、一般民用与工业建筑的动力、照明工程安装图、系统图、原理图。

2、 常用电气材料名称、规格、用途、 一般用电设备的熔体、热元件选定和导线截面计算及保护管直径的选择。

3 、一般常用安全工具及防护用品(测电笔、绝缘拉杆、放电装置、绝缘手套、鞋等)名称、规格、用途、使用方法和内外线专用工具 (紧线、压接钳、小型电动工具等)名称、型号、规格、维护及使用方法。

4、 常用电气设备（变压器、电流、电压互感器、开关、继电器等）元件的简单原理、构造、类型及各自用途和接线方法。

5、 一般电工学知识 (电、电磁、电流、电压、电阻、频率、交直流电、导体、半导体等)。了解晶体二极管、三极管、可控硅元件基本知识及简单计算，相、线电流，电压、电阻、电容串并联，功率及常用计量单位换算。 6 、10kV 以下电缆规格、型号及敷设方法。 7 、硬母线连接安装方法及接地接零装置的知识。

操作要求 (应会)

1、检验避雷器的好坏。

2、正确使用常用电工检测仪表 (电流表、电压表、万用表等)及小型电动工具并能检查一般电气设备和电路。

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3、5Omm2以下铜、铝母线冷弯、连接、安装。正确使用液压钳、电锤、电钻等常用电动工具。 现场制作等电位铜排一块。 4、触电急救及人工呼吸法。

5、按图加工、组装非标准箱、盘、柜及各种支架。

五、实训分析与总结

1.何谓接触电压和跨步电压? 2.大气的地和电气地有什么区别？ 3.安全电压和使用环境有什么关系？

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实验二 电工安全用具

一．实验目的

1.通过安全用具的使用掌握低压配电操作规范。 2.掌握各种电工用具的使用方法

二．实验器材

验电器、带绝缘柄的工具、螺丝刀、电工刀、液压钳、手枪钻、BVR导线、线鼻子、万用表等

三．实验说明

为正确安全的完成防雷工程的施工，对施工过程当中的基本仪器仪表必须有足够的认识。因此，本实验就是掌握防雷工程施工过程中所用仪器的基本方法。 1. 验电器是检验电气设备是否有电压的一种安全用具，大致分为低压和高压两种。实验室内的为低压验电器（也叫电笔），由工作触头、降压电阻、氖泡、弹簧等部件组成。低压验电器主要用来检查、判断低压电气设备或线路是否带电，还可以区分相线和零线（或地线），区分交流电和直流电。还可以判断电压的高低。

2. 带绝缘柄的工具主要有电工钢丝钳、尖嘴钳。电工钢丝钳是一种夹捏和剪切工具，钳口可以用来弯铰或钳夹电线，刀口可以用来剪切电线。钳柄上有绝缘管，以保证安全。

3. 电工刀是一种切削工具，使用时刀口应该向外，用完后应把刀身折入刀柄。操作时不能触电，既要防止损伤芯线，又要防止伤害他人和自己。

4. 还有一些辅助的安全用具，如实验室配电柜前面铺设的绝缘垫，还有标志牌，用来警告工作人员和外来人员，以免停电的工作设备突然来电。在电焊过程中还应该带上护目镜，防止弧光放电击伤眼睛和皮肤。 四．实验内容

1. 用低压验电笔检验实验室内插头是否有电，判别两个插孔哪根接的是相线。 2. 用钢丝钳剪切一段钢丝，要求线长10cm，在用电工刀把线两端绝缘外皮剥掉0.8cm，要求做到刀口整齐，无毛刺，不能伤害芯线。重复多次，直至熟练掌握该技能。

3. 制作线鼻子的压接，取出的?10线鼻子一个，?10导线一截，液压钳一把。将导线和线鼻子用液压钳压接，选择合适型号的压接头一个，把导线安在线鼻子中，要求导线的绝缘部分正好在线鼻子断口处。打开液压钳，调至ON开关，压动液压钳，使线鼻子与导线紧密接触，要求导线与线鼻子合成一体，在连

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接处用色带进行包扎，要求对应线缆的颜色，包扎整齐美观。

4. 用万用表测试避雷器安装是否导通，当避雷器安装完成之后，用万用表进行检查是否通路。万用表红黑两支笔分别接到避雷器的上下端，指针偏转说明导通。利用万用表检查避雷器安装的接地线是否导通。

五、实训分析与总结

1.液压钳在使用的时候有哪些注意事项？ 2.万用表还有哪些用途？如何进行测量？

3.日常生活中还有哪些常见的安全用具？如何使用？

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TN系统

四.实验内容

1.观察实验室内配电的配电制式判定其配电制式为什么系统。 2. 利用各种线缆根据实验说明在配电柜内完成各种接地制式。

3. 通过现场的实例分析各种配电制式的异同点，分析各种接地制式的优缺点，能够掌握各种接地制式的应用场合。

4.实现TT、TN（TN-C、TN-S、TN—C-S）的相互改造。

举例：TT改造成为TN-S。在需要改造的房间或者线路前端的配电箱进行线路的改造，TT系统是一种三相四线的系统，设备的外壳接地直接接入大地，那么我们改造的工作是，第一，从N线中配出PE线，在随后的出线中要形成五线的出

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线，第二，把设备外壳的接地方式更改，从直接接地改为接到电力系统的PE线当中。这样，后续线路就是TN-S的配电接地制式。注意：线路改造完成之后，后续线路严禁再将N线和PE线合并。 五、实训分析与总结

1.为什么说三相五线就是TN-S错了？ 2.中性线能否装熔断器？ 3.零线发生断线有什么危险？

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实验九 交流变压器供电及安全接地

一．实验目的

1.熟悉变压器的工作原理 2.掌握变压器的安全接地方法 3.了解变压器的功能及使用方法

二．实验仪器及设备

油浸式变压器 接地装置 连接导线等 三．实验说明

变压器简介

利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，主要构件是初级线圈、次级线圈和铁心（磁芯）。在电器设备和无线电路中，常用作升降电压、匹配阻抗。安全隔离等。

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变压器的功能主要有：电压变换；电流变换，阻抗变换；隔离；稳压（磁饱和变压器）;自耦变压器；高压变压器（干式和油浸式）等，变压器常用的铁芯形状一般有E型和C型铁芯，XED型，ED型。

变压器按用途可以分为：配电变压器、电力变压器、 全密封变压器、组合式变压器、干式变压器、 单相变压器、电炉变压器、整流变压器、电抗器、抗干扰变压器、防雷变压器、箱式变电器 试验变压器 转角变压器。

变压器的最基本型式，包括两组绕有导线之线圈，并且彼此以电感方式称合一起。当一交流电流(具有某一已知频率)流于其中之一组线圈时，于另一组线圈中将感应出具有相同频率之交流电压，而感应的电压大小取决于两线圈耦合及磁交链之程度。

一般指连接交流电源的线圈称之为「一次线圈」(Primary coil);而跨于此线圈的电压称之为「一次电压.」。在二次线圈的感应电压可能大于或小于一次电压，是由一次线圈与二次线圈问的「匝数比」所决定的。因此，变压器区分为升压与降压变压器两种。

大部份的变压器均有固定的铁芯，其上绕有一次与二次的线圈。基于铁材的高导磁性，大部份磁通量局限在铁芯里，因此，两组线圈藉此可以获得相当高程度之磁耦合。在一些变压器中，线圈与铁芯二者间紧密地结合，其一次与二次电压的比值几乎与二者之线圈匝数比相同。因此，变压器之匝数比，一般可作为变压器升压或降压的参考指标。由于此项升压与降压的功能，使得变压器已成为现代化电力系统之一重要附属物，提升输电电压使得长途输送电力更为经济，至于降压变压器，它使得电力运用方面更加多元化，可以这样说，没有变压器，现代工业实无法达到目前发展的现况。

电子变压器除了体积较小外，在电力变压器与电子变压器二者之间，并没有明确的分界线。一般提供60Hz电力网络之电源均非常庞大，它可能是涵盖有半个洲地区那般大的容量。电子装置的电力限制，通常受限于整流、放大，与系统其它组件的能力，其中有些部份属放大电力者，但如与电力系统发电能力相比较，它仍然归属于小电力之范围。

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各种电子装备常用到变压器，理由是：提供各种电压阶层确保系统正常操作;提供系统中以不同电位操作部份得以电气隔离;对交流电流提供高阻抗，但对直流则提供低的阻抗;在不同的电位下，维持或修饰波形与频率响应。「阻抗」其中之一项重要概念，亦即电子学特性之一，其乃预设一种设备，即当电路组件阻抗系从一阶层改变到另外的一个阶层时，其间即使用到一种设备-变压器。

1.变压器的工作原理：变压器是变换交流电压、电流和阻抗的器件，当初级线圈中通有交流电流时，铁芯（或磁芯）中便产生交流磁通，使次级线圈中感应出电压（或电流）。变压器由铁芯（或磁芯）和线圈组成，线圈有两个或两个以上的绕组，其中接电源的绕组叫初级线圈，其余的绕组叫次级线圈。 2.变压器的结构简介 a.铁心

铁心是变压器中主要的磁路部分。通常由含硅量较高，厚度分别为

0.35 mm\\0.3mm\\0.27 mm，

表面涂有绝缘漆的热轧或冷轧硅钢片叠装而成

铁心分为铁心柱和横片俩部分，铁心柱套有绕组；横片是闭合磁路之

用 。铁心结构的基本形式有心式和壳式两种 b.绕组

绕组是变压器的电路部分， 它是用双丝包绝缘扁线或漆包圆线绕成。 3.变压器的分类

按冷却方式分类：干式（自冷）变压器、油浸（自冷）变压器、氟化物（蒸发冷却）变压器。

按防潮方式分类：开放式变压器、灌封式变压器、密封式变压器。 按铁芯或线圈结构分类：芯式变压器（插片铁芯、C型铁芯、铁氧体铁芯）、壳式变压器（插片铁芯、C型铁芯、铁氧体铁芯）、环型变压器、金属箔变压器。

按电源相数分类：单相变压器、三相变压器、多相变压器。

按用途分类：电源变压器、调压变压器、音频变压器、中频变压器、高频变压器、脉冲变压器。

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四.实验内容

1.观察变压器，了解其各部件的名称、型号、特性等.变压器主要有铁心、线圈、油箱、油枕、分节开关等主要部件。

2.线圈由绝缘铜线或铝线绕制而成，一般为圆形或扁形，在电磁力的作用下，具有较好的机械性，不易变形。油箱就是变压器的外壳，里面除了铁心和线圈之外就是变压器油，主要起到散热作用。

3.油枕又叫储油柜，是一个圆筒形的，用管子与油箱连通。它的作用是调节箱体压力，避免油箱中的油与空气接触，防止氧化。

4.变压器中性点接地的做法。在变压器低压侧的接地端子处连接做好线鼻子的大截面铜导线，导线的另一端连到变压器房的地网当中，这样变压器的工作接地就完成了。在完成中性点接地之后，可以配出后续线路的N线和PE线。 五、实训分析与总结

1.变压器中性点不直接接地能否判定是IT制？ 2.查看你身边的电网用的是什么类型的变压器。

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实验十 供配电接地制式和改造

一.实验目的

1.掌握低压供配电的接地制式 2.了解接地制式的优缺点及改装 二. 实验仪器及设备 实验室内整个配电系统 三. 实验说明

低压配电系统的接地制式有IT、TT、TN这三种。 IT系统 TT系统

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