电工基础知识课件

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　　1．导电材料的特点

　　导电材料大部分为金属，属于导电材料的金属应具备导电性能好、不易氧化和腐蚀、容易加工和焊接、有一定的机械强度、资源丰富、价格低廉等特点，所以并不是所有的金属都可以用作导电材料。铜和铝基本符合上述特点，因此它们是最常用的导电材料。比如架空线要具有较高的机械强度，常选用铝镁硅合金；熔丝要具有易熔断的特点，故选用铅锡合金；电光源灯丝的要求是熔点高，需选用钨丝做导电材料等。

　　2．常用导线

　　常用导线按结构特点可分为绝缘电线、裸导线和电缆。由于使用条件和技术特性不同，导线结构差别较大，有些导线只有导电线芯；有些导线由导电线芯和绝缘层组成；还有的导线在绝缘层外面还有保护层。 ：

　　(1)绝缘电线 绝缘电线是用铜或铝作导电线芯，外层敷以绝缘材料的电线。常用导线的外层材料有聚氯乙烯塑料和橡胶等。目前常用电线的品种、规格、特性及其用途见表3-4。常用电线的结构形式如图3—12所示。

　　1）B系列塑料、橡皮电线。该系列的电线结构简单、质量轻、价格低廉、电气和机械性能有较大的裕度，广泛应用于各种动力、配电和照明线路，并用于中小型电气设备作安装线。它们的交流工作耐压为500V，直流

　　工作耐压为1000V。常用B系列电线的结构形式3-13a所示。

　　2）R系列橡皮、塑料软线。该系列软线的线芯是用多根细铜线绞合而成，它除了具备B系列电线的特点外，还比较柔软，广泛用于家用电器、仪表及照明线路。常用R系列电线的结构形式如图3-13b所示。

　　3)Y系列通用橡套电缆。该系列的电缆适用于一般场合，作为各种电动工具、电气设备、仪器和家用电器的移动电源线，所以又称为移动电缆。

　　电线电缆的安全电流是电线电缆的一个重要参数，是指在不超过最高工作温度的条件下，允许长期通过的最大电流值，所以又称为允许载流量。常用电线在空气中敷设时的载流量(环境温度为+25℃)，见表3-5。

　　(2)裸导线 裸导线是只有导体(如铝、铜、钢等)而不带绝缘和护层的导电线材。常见的裸导线有绞线、软接线和型线等。按外观形态可分为单线、绞线和型线(包括型材)三类。

　　1）单线。有圆单线和扁单线两种，主要用作各种电线电缆的导电体。

　　2)绞线。按其结构可分为以下四种：

　　a.简单绞线。由材质相同、线径相等的圆单线同心绞制而成、主要用于强度要求不高的架空导线。b.组合绞线。由导电线材和增强线材组合同心绞制而成，主要用于强度要求较高的架空导线。

　　c.复绞线。由材质相同，线径相同的束（绞）股线同心绞制而成，可用作仪表或电气设备的软接线。

　　d.特种导线。由导电线材各不同外形或尺寸的增强线材，由特种组合方式绞制而成，用于有特种使用要求的架空电力线路，如扩径导线在高压线路上可减少电晕损失和无线电干扰；自阻尼导线可使导线减振；倍容量导线可增大线路的传输容量。 在工厂供电系统中，最常用的.是铝绞线、铜绞线、钢绞线和钢芯铝绞线等，常用的铝绞线截面形式如图 3-14所示。

　　（3）电缆 电缆是一种特殊的导线，它是将一根或数根绝缘导线组合成线芯，裹上相应的绝缘层(橡皮、 纸或塑料)，外面再包上密闭的护套层（常为铝、铅或塑料等）。所以，电缆一般由导电线芯、绝缘层和保护 层三个主要部分组成。

　　1）导电线芯。导电线芯是用来输送电流，必须具有较强的导电性能、一定的抗拉强度和伸长率、较强的耐腐蚀性，以及便于加工制造等。电缆的导电线芯一般由软铜或铝的多股绞线做成。

　　2）绝缘层。绝缘层的作用是将导电线芯与相邻导体以及保护层隔离，抵抗电压、电流、电场对外界的作用，保证电流沿线芯方向传输。电缆的绝缘层材料，有均匀质（橡胶、沥青、聚乙烯等）和纤维质(棉、麻、纸等)两类。三芯统包型电缆的结构如图3-15所示。

　　3）保护层。保护层简称护层，主要作用是保护电缆在敷设和运行过程中，免遭机械损伤和各种环境因素(如日光、水、火灾、生物等)的破坏，以保持长期稳定的电气性能。保护层分为外保护层和内保护层。

　　①外保护层。外保护层是用来保护内保护层的，防止铅包、铝包等受外界的机械损伤和腐蚀，在电缆的内保护层外面包上浸过沥青混合物的黄麻、钢带或钢丝等。而没有外保护层的电缆，如裸铝包电缆，侧用于无机械损伤的场合。

　　②内保护层。内保护层直接包在绝缘层上，保护绝缘不与空气、水分或其他物质接触，所以要包得紧密无缝，并具有一定的机械强度，使其能承受在运输和敷设时的机械力。内保护层有铅包、铝包、橡套和聚氯乙烯等。

　　电缆分为电力电缆和电器装备用电缆(如软电缆和控制电缆)。在电力系统中，最常用的电缆有电力电缆和控制电缆两种。电力电缆是指输配电能用的电缆；控制电缆则是用在保护、操作回路中的。其中，应用较多的电力电缆的外形及结构如图3-16所示。

　　3．熔丝

　　熔丝是在各种线路和电气设备中普遍使用的，具有短路保护作用的一种导电材料。使用时，将熔丝串联在线路中。当电流超过允许值时，熔丝首先被熔断而切断电源。常用的是熔点低的铅锡合金 丝。

　　正确、合理地选择熔丝，对保证线路和电气设备的安全运行关系很大。当电气设备正常短时过电流时(如电动机起动时)，熔丝不应熔断。

　　选择熔丝的方法因线路不同而有差异，具体情况如下：

　　（1）照明及电热设备线路

　　1）在线路上总熔丝的额定电流等于电能表额定电流的0．9-1倍。

　　2）在支路上熔丝的额定电流等于支路上所有负载额定电流之和的1-1．1倍。

　　（2）交流电动机线路

　　1）单台交流电动机线路上熔丝的额定电流等于该电动机额定电流的1．5-2．5倍。

　　2）多台电动机线路上的额定电流等于线路上功率最动机额定电流1．5—2。5倍，再加上其他电动机额定电流的总和。

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