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电度表的选择、使用与安装

电度表又叫千瓦小时表、电能表,是用来计量电气设备所消耗电能的仪表,具有累计功能。常用电度表如下表。

1、电度表的型号

电度表的型号含义为:


类别代号:交流电度表类别代号均为D。

组别代号:A-安培小时计,B-标准,D-单向,F-福特小时计,H-总耗,J-交流,L-打点记录,S-三相三线,T-三相四线,X-无功,Z-最大需要。

设计序号:以数字表示。

改进号:用汉语拼音表示。

派生代号:T-湿热和干热两用,TH-湿热带用,TA-干热带用,G-高原用,H-一般用。

2、电度表的结构和工作原理

交流电度表一般都是运用感应原理制成的。电度表的结构如下图所示,它由电流线圈、电压线圈及铁芯、铝盘、转轴、轴承、数字盘等组成。电流线圈串联于电路中,电压线圈并联于电路中。在用电设备开始消耗电能时,电压线圈和电流线圈产生主磁通穿过铝盘,在铝盘上感应出涡流并产生转矩,使铝盘转动,带动计数器计算耗电的多少。用电量越大,所产生的转矩就越大,计量出用电量的数字就越大。

3、单相电度表的选用

电度表的选用要根据负载来确定,也就是说所选电度表的容量或电流是根据计算电路中负载的大小来确定的,容量或电流选择打了,电度表不能正常转动,会因本身存在的误差影响计算结果的准确性;容量或电流选择小了,会有烧毁电度表的可能。一般应使所选用的电度表负载总瓦数为实际用电总瓦数的1.25~4倍。所以在选用电度表的容量或电流前,应先进性计算。例如:家庭使用照明灯4盏,约为120W;使用电视机、电冰箱等电器,约为680W;试选用电度表的电流容量。由此得:800×1.25=1000W,800×4=3200W,因此选用电度表的负载瓦数在1000~3200W之间。查如下表可知,选用电流容量为5~15A的电度表较为适宜。



4、单相电度表的抄表和读数

直接接入线路的电度表,可以从电度表计数器上直接读出实际用电度数。第二次抄表的数字减去第一次抄表的数字,就是两次抄表期间的用电度数。使用电流互感器的电度表,抄得的数字需乘上变流比才是实际消耗的电能数值。例如,电流互感器是50/5A,变流比为10,两次抄表数字的差是88,则实际用电量为

88× (50/5) = 88× 10=880=(KW.h)

当计数器从9999.9变成0000.0时,叫计数器翻转,抄表时要在最高位前加1。例如,可从9999.7走到0003.6,实际用电度数为

10003.6-9999.7=3.9(kW.h)

5、单相电度表的安装和接线

(1)电度表应安装在干燥、稳固的地方,避免阳光直射、忌湿、热霉、烟、尘、沙及腐蚀性气体。

(2)电度表应安装在没有振动的位置,因为振动会使电表计量不准。

(3)电度表应垂直安装,不能歪斜,允许偏差不得超过2度,因为电表倾斜5度,会引起10%的误差,倾斜太大,电度表铝盘甚至不转。

(4)电度表的安装高度一般为1.4-1.8m,电度表并列安装时,两表的中心距离不得小于200mm。

(5)在雷雨较多的地方使用的电度表,应在安装处采取避雷措施,避免因雷击而使电度表烧毁。

(6)电度表应安装在涂有防潮漆的木制底盘或塑料底盘上,用木螺钉或机制螺丝固定。电度表的电源引入线和引出线可通过盘的背面穿入盘的正面后进行接线,也可以在盘面上走明线,用塑料线卡固定整齐。安装示意图如下。

(7)在电压220V、电流10A以下的单相交流电路中,电度表可以直接接在交流电路上,如下图所示。电度表必须按接线图接线(在电表接线盒盖的背面有接线图)。常用单相电度表的接线盒内有四个接线端,自左向右按1 、2、 3、 4编号。接线方法为1、 3接电源,2、 4接负载。


(8)如果负载电流超过电度表电流线圈的额定值,则应通过电流互感器接入电度表,使电流互感器的初级与负载串联,次级与电度表电流线圈串联,如下图所示。


照明配电箱的安装

在室内电气线路中,通常将照明灯具、电热器、电冰箱、空调器等电器分成几个支路,电源火线接入低压断路器的进线端,断路器的出线端接电器,零线直接接入电器,每个支路单独使用一只断路器。这样,当某条支路发生故障时,只有该条支路的断路器跳闸,而不影响其他支路的用电。必要时也可单独切断某一支路。安装好后的配电箱外壳需要接地。

照明配电箱的安装见如下表。

配电线路与布线施工

配电线路

1、六层楼配电系统分配线路

六层楼配电系统分配线路如下图所示。选择进户线的截面积大小时应使整栋楼房的总用电电流小于该导线的安全电流,并留有适当的裕度。


进户总电流超过30A时,应选用三相五线制进户。除进户时三相四线制电源进入住宅楼房配电盘外,还要设置N线的重复接地,并单独引入一根接地线,住宅楼房室内的配电箱、导线钢管、插座接地孔应由专门进入的一根接地线来连接,这就是三相五线制供电。

2、一室一厅配电线路

一室一厅配电线路如下图所示。一室一厅配电系统中共有三个回路,即照明回路、空调回路、插座回路。QS为隔离开关,QF1、QF2为双极低压断路器,其中QF2、QF3具有漏电保护功能,PE为保护接地线。


3、两室一厅配电线路

两室一厅配电线路如下图所示。其布线方式与一室一厅基本相同,只是增加了一个卧室,可根据卧室的使用特点加装日光灯、吸顶灯、插座等。

4、四室两厅配电线路如下图所示。它设计有11个支路电源,6路空调回路通至各室,即使目前不安装,也需预留,为将来要安装时做好准备。空调为挂壁式,所以可不装漏电保护断路器。

5、照明进户配电箱线路

照明进户配电箱线路图下图所示。电度表电流线圈1端接电源相线,2端接用电器相线,3端接电源N线进入下,4端接用电器N线。总之,1、 3端进线,2、 4端出线后进入用户。

焊接工艺

1、焊料、焊剂的选

(1)焊料的选用。焊料的作用时将被焊物连接在一起。焊料的熔点比被焊五熔点低,且易于与被焊物连为一体。焊料按其组成成分,可分为锡铅焊料、引焊料、铜焊料等。

锡铅焊料受热后很容易称为液态,而将被焊点的接合处填满,冷却后便凝固起来,完成焊接。电气工程中大部分使用锡铅合金作为焊料。

焊料可根据需要加工成线装或带状等形状。目前在印制电路板上焊接元件是,都选用低温焊锡丝,这种焊锡丝为空心,内心装有松香焊剂,熔点为140摄氏度,使用较为方便。

(2)焊剂的选用。金属在空气中,加热情况下,表面会生成氧化膜薄层。在焊接时,它会阻碍焊锡的浸润和接电合金的形成,采用焊剂能改善焊接性能。焊剂能破快金属氧化物,使氧化物漂浮在焊锡表面上,有利于焊接;又能覆盖在焊料表面,防止焊料或金属继续氧化;还能增强焊料与金属表面的活性,增加浸润能力。焊剂的种类较多,一般有强酸性焊剂、弱酸性焊剂、中性焊剂和以松香为主的焊剂等。电工常用的焊剂有松香、松香乙醇溶液(松香40%、乙醇60%)。焊膏和盐酸(加入适量的锌经化学反应后方可使用)等,应根据不同的焊接攻坚选用,常用的焊剂的适用范围如下表所示:

各种焊剂均有不同成都的腐蚀作用,所以焊接完毕后必须清除残留的焊剂。特别注意焊接电子元件时,不准选用具有酸性的焊剂,盐酸只能用来焊接(或搪镀)钢铁工件。

2.焊接点的质量要求

焊接时,必须把焊点焊透、焊牢,以减小连接点的接触电阻;焊点上的锡液必须充分渗透,锡结晶颗粒要细而光滑并有光泽,最关键的要避免虚假焊点和夹生焊点。

虚假焊是指焊件表面没有充分镀上锡,焊件之间没有被锡固定,其原因是焊件表面的氧化层未清除干净或焊剂用得过少。夹生焊是指锡为充分融化,焊件表面的锡晶粗糙,焊点强度低,其原因是烙铁温度不够和烙铁焊头在焊点停留时间太短。

假焊使电路完全不通、虚焊使焊点成为有接触电阻的连接状态,从而使电路工作时噪声增加,产生不稳定状态,电路的工作状态时好时坏没有规律,给电路检修工作带来很大的困难。所以,虚焊是电路可靠性的一大隐患,必须尽力避免。几种典型的不良焊接示例如下图:


3.焊接前的准备

(1)熟悉所焊电路板的装配图,检查元器件型号、规格及数量是否合乎图纸要求,做好有关准备工作。

(2)视被焊器件的大小,准备好电烙铁以及镊子、剪刀、斜口钳、尖嘴钳、焊料、焊剂等辅助工具。

(3)焊前要将被焊元器件引线等表面用电工刀或砂布刮净,清理干净,在焊接处涂上适量的焊剂。

4.电子分立元器件的焊接方法

(1)清除元器件焊脚表面的氧化层,并对焊脚搪镀锡层。锡缸内的锡液温度宜保持在350摄氏度左右,不宜过高或过低。过高时,锡液表面因氧化过剧而悬浮的氧化物大量增加,容易玷污镀层;过低时,容易造成镀层锡结晶粗糙。

(2)安装元器件的印制电路板(或空心锚定板),如果表面没有镀过银或虽镀过银但已经发黑的,应清除表面氧化层后,涂上一层松香酒精溶液,以防继续氧化。

(3)有的元器件必须检查其引出线头的极性,在焊脚的位置确认无误时,方可下焊。每次下焊时间,一般不超过2S。

(4)使用的电烙铁以25W较为适宜,焊头要稍尖。焊接时,焊头含锡量要适当,每次以满足一个焊点需要为度,不可太多,否则会造成落锡过多而焊点粗大的情况,如下图所示。要注意,在焊点较密集的印制电路板上,焊点过大就容易造成搭焊短路。


(5)焊接时,焊头先蘸附一些焊剂,接着将蘸了锡的的烙铁头沿元器件引脚环绕一圈,使焊锡与元器件引脚和铜箔线条充分接触,如下图所示,烙铁头在焊点出再稍停留一下,待锡液在焊点四周充分溶开后,快速收起焊头(要垂直向上提起焊头),使留在焊点上的锡液自然收缩成半圆粒状,如下图所示。焊接完毕,要用砂布蘸适量纯乙醇后揩擦焊接处,把残留的焊剂清除干净。

(6)焊接电子元器件时,要避免受热时间过长,并切忌采用酸性焊剂,以防降低其介质性能和加剧腐蚀。


5.集成电路块(特别时MOS集成电路块)的焊接方法

焊接时,除了需要掌握分立元器件焊接方法外,尚需掌握以下几点:

(1)为了避免周围带电器具所存在的电场对集成电路块的影响,工作台面必须有金属薄板覆盖,并进行妥善的接地。同时,置于台面上的集成电路块要避免经常摩擦,以防形成静电场。暂时不进行加工的集成电路块,要放置在有屏蔽外壳的盒内。

(2)所用电烙铁的金属外壳要进行可靠的接地,因为,电烙铁的焊头存在感应电动势,如果电源电压采用220V,电烙铁的焊头的感应电动势对地的电位往往达70V左右,而集成电路块的耐压一般在20~45V,因而容易被击穿。电烙铁若存在漏电,则焊头的对地电位还会更高,如果采用电源电压为36V的电烙铁,其金属外壳仍需进行接地,以防电烙铁漏电。

(3)集成电路块管脚因焊接需要弯曲时,应避免用力过猛而损伤其内部结构。下焊时要防止落锡过多和焊点过大,过大焊点容易出现搭接。

6.绕组线端的焊接方法

中小型电动机在变压器等绕组线端或导线的连接,通常都需用钎焊加固,以减小其接触电阻。

(1)焊接前,清除连线头的绝缘层和导线表面的氧化层,按连接要求进行接头,涂焊剂。

(2)焊接时,在接头处与绕组间要用纸板隔开,防止锡液流入绕组隙缝。

(3)将线头连接处置于水平状态下再下焊,这样锡液就能充分填满接头上所有空隙。焊接后的接头两端锡焊要丰满光滑,不可有毛刺。

(4)焊接后要清除残留的焊剂,恢复绝缘。

7.线端与接线耳连接的焊接方法

各种电动机或电器的进出线端,大多数采用接线耳(即线鼻子)进行连接,一般在接线耳与线端之间允许用钎焊固定。接线耳中填锡较多,要用较大功率的电烙铁以使锡能充分融化,有效地掺入所有空隙。

(1)焊接时,剥去线端的绝缘层和清除芯线表面的氧化层,多股芯线清除氧化层后要拧紧。

(2)清除接线耳内的赃物和氧化层,涂焊剂。

(3)将线头镀锡后塞进涂有焊剂的接线耳套中后下焊。焊接后接线耳断口含锡要丰满光滑。

(4)焊接后,为避免出现焊锡夹生现象,在焊锡为充分凝固时,不要摇动接线耳、线头或清除残留焊剂。

防雷保护

1、雷电的种类

(1)直接雷击。直接雷击又称直击雷。直接雷击的强大雷电流通过物体入地在一刹那间产生大量的热能,可能使物体燃烧而引起火灾,如下图所示。

当雷电流经地面(或接地体)流散入周围土壤时,在它的周围形成电压降落,如果有人站在该处附近,将由于跨步电压而伤害人体。

(2)雷电感应。雷电感应又称感应雷,分为静电感应和电磁感应两种。静电感应是当建筑物金属屋顶或其他导体的上空有雷云时,这些导体上就会感应出与雷云所带电荷极性相反的异性电荷。当雷云放电后,放电通道中电荷迅速中和,但聚集在导体的电荷却来不及立即流散,其残留的电荷形成很高的对地电位。这种“静电感应电压”可能引起火花放电,造成火灾或爆炸,如下图所示。

电磁感应是发生雷击后,雷电流在周围空间迅速形成很强大而变化的磁场,处在这一点磁场中导体会感应出较大的电动势和感应电流。若导体回路有开口处,就可能引起火花放电。若回路中有些导体接触不良,也就可能产生局部发热。这对于存放易燃或易爆物品的建筑物是十分危险的。

(3)雷电波侵入。雷电波侵入又称高电位引入。由于架空线路或金属管道遭受直接雷击,或者由于雷云在附近放电使导体上产生感应雷电波,其冲击电压引入建筑物内,可能发生人身触点、损坏设备或引起火灾等事故,如下图所示。

2、防雷措施

对于不同的建筑物,按其防雷的要求,采用不同的措施,以保护建筑物不受雷击或减轻雷电的危害。在电气安装工程中,建筑物常用的防雷措施有下列几种:

(1)防止直接雷击的措施。防止直击雷的主要措施是设法引导雷击时的雷电流按预先安排好的通道写入大地,从而避免雷云向被保护的建筑物放电。避雷,实际上是引雷,有hi版采用避雷针、避雷带和避雷网作为避雷接闪器。再由接闪器、引下线和接地装置组成防止直击雷的防雷装置。

接闪器是直接用来接受雷击的部分,包括避雷针、避雷带、避雷网以及用做接闪器的金属屋面和金属构件等。引下线又称引流器,把雷电流引向接地装置,是连接接闪器与接地装置的金属导体。接地装置是引导雷电流安全地泄入大地的导体,是接地体和接地线的总称。接地体是埋入土壤中或混凝土基础中作为散流用的导体;接地线是从引下线的接线处至接地体的连接导体。

在低压电器设备中经常用到避雷器,避雷器种类很多,常用的有阀型避雷器、火化间隙避雷器等。阀型避雷器,主要由火化间隙与阀片串联组成,在没有雷电侵入低压电路时,它可阻止线路电流流入大地,一旦发生过电压,火化间隙即可放电,将过电压限制在一定幅值之下,达到防雷壁垒的目的,它在外形如下图所示,图中所示是一种锯齿形火花间隙避雷器,使用避雷器应注意以下几个问题。

①避雷器应安装在低压进线处,每只避雷器的上桩头分别与其进线端连接,下桩头互相连接并接地,如下图所示。

②在雷雨季节需经常检查避雷器外部有烧伤痕迹,外壳有无裂纹等现象,如发现有次现象,应更换新的避雷器。

③避雷接地线在雷雨季节到来之前要进行测试,接地电阻应小于4欧姆。

④雷雨季节过后,应将避雷器退出运行。

(2)防止雷电感应的措施。为防止感应雷产生火花,建筑物内的设备、管道、构架、电缆外皮、钢屋架、钢窗等较大的金属构件,以及突出屋面的风管等均应通过接地装置与大地可靠连接,并予以接地。

3、雷雨时的人身防护

雷击经常发生在水位高和特别潮湿的地点,铁路集中的枢纽和高压架空线路的转角处易于落雷,天线、旗杆、屋顶金属栏杆和铁扶梯及大树也容易接雷。遇到雷雨时应注意:

(1)在室内,关好门窗,避免过堂风,以防止球状闪电进入室内。

(2)把收音机、录音机、电视机等电源关掉,室内天线要接地,不打电话。

(3)远离梁柱、金属管道、窗户和电灯线、电话线、广播线、天线一类的电线。

(4)在户外遇到雷雨,一是人体位置要尽量降低,避免突出;二是两脚要尽量靠拢,最好选择干燥处蹲下,以减小暴露面积和触地电位差。

(5)不要站在山顶、山脊等高处和躺在地上。

(6)不要靠近孤立的高楼、烟囱、旗杆、电杆。

(7)避免在大树下、草堆旁躲雨。

(8)远离水面、稻田、游泳池、河、湖。

(9)锄头、铁锹等不要扛得高高的。

(10)不要骑牛、马。骑车在旷野时应把车子放倒,人远离车子,找个较低的地方蹲下。

(11)人多时,应尽量分散开。遇到球雷时,不要跑动,以免球雷顺气流滚来。

(12)远离有金属顶盖或金属车身的骑车,封闭的金属船只等。

漏电保护器的安装

(1)安装漏电保护器以后,被保护设备的金属外壳仍应进行可靠的保护接地。

(2)漏电保护器的安装位置应远离电磁场和有腐蚀性气体环境,并注意防潮、防尘、防震。

(3)安装时必须严格区分中性线和保护线,三级四线式或四极式漏电保护器的中性线应接入漏电保护器。经过漏电保护器的中性线不得作为保护线,不得重复接地或接设备的外漏可导电部分;保护线不得接入漏电保护器。

(4)漏电保护器应垂直安装,倾斜度不得超过5度。电源进线必须接在漏电保护器的上方,即标有“电源”的一端;出线应接在下方,即标有“负载”的一端。作为住宅漏电保护时,应装在进户电度表或总开关之后,如下图所示。如仅对某用电器具进行保护,则可安装在用电器本体上作电源开关,如下图所示。

漏电保护器在配电板上安装
单机专用漏电保护器的安装

(5)漏电保护器接线完毕投入使用前,应先做漏电保护动作试验,即按动漏电保护器上的试验按钮,漏电保护器应能瞬时跳闸切断电源。试验3此,确定漏电保护器工作稳定,才能投入使用。

对投入运行的漏电保护器,必须每月进行一次漏电保护动作试验,不能产生正确保护动作的,应及时检修。

接地电阻的检测

接地电阻是判断接地装置安装质量好坏的重要指标之一,必须按照技术要求规定的数值标准进行检验,切不可任意降低标准。

接地电阻的测量方法较多,通常都采用ZC型接地电阻测试仪进行测量。这种方法比较方便,测量数值也比较可靠。ZC-8型接地电阻测试仪的外形结构如下图所示,其测试方法如下图二所示。


接地电阻的测量步骤如下:

(1)拆开接地干线与接地体的连接点,或拆开接地干线上所有接地支线的连接点。

(2)将一支测量接地棒插入离接地体40m远的地下,另一支测量接地棒插入到距离接地体20m处,且两个接地棒插入地面的垂直深度均为400mm。

(3)将接地电阻测试仪安置在接地体附件平整的位置后,方可进行接线。将一根最短的导线连接到接地电阻测试仪的接线端子E和接地体之间;将最长的导线连接到接地电阻测试仪的接线端子C和40m处的接地棒上;将较短的导线连接到接地电阻测试仪的两个已并联的接线端子P-P和20m处的接地棒上。


(4)根据被测接地体接地电阻的要求,调节号粗调旋钮(表上有三挡可调范围)。

(5)以120r/min的转速均匀摇动手柄,当表头指针偏离中心时,边摇边调节细调拨盘,直至表针居中为止。

(6)以细调拨盘调定后的读数乘以粗调定位的倍数,既是被测接地体接地电阻的阻值。例如,细调拨盘的读数是0.35,粗调定位倍数是10,则被测接地体的接地电阻是3.5欧姆。

检测台式机电源输出电压

最近电脑出现了故障,bios提示cpu和主板电压过高,如下图

这有可能是主板的问题,也有可能是电源的问题,那么先从电源入手,检测一下电源的输出电压。首先我们从电脑机箱里面把电源拆下来。

拔掉主板电源插头
拔掉各种电源插头 硬盘 主板 cpu 等

拆下电源后,用导线把20/24槽接头中的绿色和黑色两条线短接,如下图

然后把电源插头插入220V市电中,如果电源风扇转动,说明电源开启了,这时候就可以使用万用表来测量电源输出的电压了。

把万用表的档位调整到直流电压档,万用表的黑色表笔接20/24槽接头中的黑色,有很多黑色槽,我们人选一个就可以。使用万用表红色表笔量分别测量不同插槽,橙色槽为+3.3V,红色槽为+5V,黄色槽为+12V,紫色槽为+5V,蓝色槽为-12V,白色槽为-5V,如果测量结果和如上标准想打不大为正常。如下图测量:

然后硬盘、光驱等的电压,也可以使用上边时候的方法来测量。