电工技术实验指导书.docx

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电工技术实验指导书

项目一　基尔霍夫定律……………………………………………………………1

项目二　三相交流电路……………………………………………………………3

项目三　常见低压电器的识别、安装和运用  ……………………………………5

项目四　三相异步电动机具有过载保护自锁控制线路…………………………7

项目五　三相异步电动机的正反转控制…………………………………………9

项目六  三相异步电动机 Y-减压起动控制……………………………………11

项目七  模拟照明线路安装………………………………………………………13

1

2

序号

名称

型号与规格           数量

备注

1

直流稳压电源

+6V、+12V 切换          1

2

直流可调稳压电源

0～30V                   1

3

万用表

1

4

电位、电压测定实验电路板

1

项目一基尔霍夫定律

一、实验目的

1、学会直流电压表、电流表、万用表的使用；

2、学习和理解基尔霍夫定律；

3、学会用电流插头、插座测量各支路电流；

二、原理说明

基尔霍夫定律是电路的基本定律。

测量某电路各支路电流及每个元件两

端的电压，应能分别满足基尔霍夫电流定律（KCL）和电压定律（KVL）。

即

对电路中任一个节点而言，应有ΣI＝0；对任何一个闭合回路而言，应有

ΣU＝0。

运用上述定律时必须注意各支路或闭合回路中电流正方向，此方向

可预先任意设定。

三、实验设备

表 1-1

四、实验内容与步骤

（一）基尔霍夫定律

实验线路如图1-1所示。

图 1-1

3

被测量

I1

（m A）

I2

（m A）

I3

（mA）

VAB

（v）

VBC

（v）

UCD

（v）

UDA

（v）

UBD

（v）

计算值

1、实验前先任意设定三条支路的电流参考方向，如图中的 I1、I2、I3 ，

并熟悉线路结构，掌握各开关的操作使用方法。

2、熟悉电流插头的结构，将电流插头的两端接至数字毫安表的

“+、－”两端。

3、分别将两路直流稳压源（一路如 E 1 为+12V；另一路，如 E 2 接

0～30V 可调直流稳压源接入电路）接入电路，令 E 1 =12V，E 2 =6V；然后把

开关 K1 打置左边、K2 打置右边（E1 和 E2 共同作用）。

4、将电流表插头分别插入 AB、BC、BD 三条支路的三个电流插座中，

读出并记录电流值。

（注意另外两个未测量支路的缺口要用导线连接起来）

5、用万用表分别测量两路电源及电阻元件上的电压值，分别记录在表 1-

1 中。

（注意电路中三个未测量支路电流缺口均要用导线连接起来）

表 1-1

五、实验注意事项

1、所有需要测量的电压值，均以电压表测量的读数为准，不以电源表盘

指示值为准。

2、防止电源两端碰线短路。

3、若用指针式电流表进行测量时，要识别电流插头所接电流表时的“

+、－”极性。

倘若不换接极性，则电表指针可能反偏（电流为负值时），此

时必须调换电流表极性，重新测量，此时指针可正偏，但读得的电流值必须

冠以负号。

4、用电流插头测量各支路电流时，应该注意仪表的极性，及数据表格中

“ +、－”号的记录。

5、注意仪表量程的及时更换。

4

测量项目

U A B

UBC

UCA

UAX

UBY

UCZ

各相灯数

各相亮度

测量单位

A

B

C

A

B

C

负

载

情

况

及

中

线

对

称

有

中

线

1

1

1

无

中

线

1

1

1

不

对

称

有

中

线

1

1

2

无

中

线

1

1

2

项目二三相交流电路

一、实验目的

1、学习三相负载的星形、三角形连接方法。

2、掌握对称三相电路线电压与相电压、线电流与相电流的关系。

3、熟悉负载的星形连接时中线的作用。

4、观察不对称负载分别作星形连接时的工作情况。

二、实验器材与设备

三相电源（线电压 220V）、三相负载、交流电压表、交流电流表、测电流

插座

三、实验内容与要求

1、负载星形连接，按表 2-1 要求，分别测量：

表 2-1

（1）负载对称（每相负载开启三盏灯）：

在有中线、无中线两种情况下，

测量线电压、相电压。

观察有无中线两种情况下各相灯泡亮度是否一致。

（2）负载不对称（A、B、C 相各开启 1、1、2 盏灯）：

在有中线、无

中线两种情况下，测量线电压、相电压、线电流（相电流）、中线电压和中线

电流。

观察有无中线两种情况下各相灯泡亮度是否一致。

5

四、预习要求和实验注意事项

1、复习三相电路的有关内容。

2、画出三相负载星形连接、三角形连接的电路图；

3、接拆线路必须断电，线路接好后，必须经教师检查后才可接通电源，

在

操作过程中，要注意人身和设备安全

五、实验报告要求

1、据实验数据，计算当负载对称时：

星形连接U L / U P = ?

 ，三角形连接

I L / I P = ?

 。

2、用实验结果分析三相电路星形连接时中线的作用。

3、根据实验结果，说明原应作三角形连接的负载，如误接成星形，会产

生什么后果？

而原应作星形连接的负载，如误接成三角形，会产生什么后果？

6

项目三常见低压电器的识别、安装和运用

一、实训目的

（1）学习并熟练使用各种常用电工工具和仪表的使用方法；

（2）熟悉 THWD-3 维修电工实训台结构布局与接线的基本要求；

（3）熟悉实训台上交流接触器、低压断路器、熔断器、热继电器、控制

按钮等低压电器的基本结构、型号规格，并熟练掌握它们的安装与使用。

（4）学会三相异步电动机的点动控制的接线和操作方法。

（5）学习电器排列、布局和接线方案，培养实际动手操作技能。

（6）学习分析故障、排除故障的方法。

二、实训设备与器材

THWD-3 维修电工实训台、万用表、剥线钳、平口起、十字起等电工工

具。

三、实训内容与步骤

（1）低压电器的识别

①、查看实训台上已学习的各种低压电器，读取他们的型号与参数，熟

悉它们的用途与连接方法；

②、了解低压电器型号的意义；

③、记录各种电器铭牌数据，并用万用表判断导线、电磁线圈、触头是

否完好。

（2）学习使用万用表、剥线钳、兆欧

表等电工工具与仪表。

（3）三相异步电动机点动控制

①、在 THWD-3 维修电工实训台上找

出交流接触器、低压断路器、熔断器、热

继电器、控制按钮等，了解其结构和动作

原理；

7

②、按照图 3-1 安装接线

具体注意以下几点：

先主（A-黄色线，B-绿色线 C-红色线）后控（一条

用一种颜色线），自上而下；横平竖直，变换走向应垂直；导线与接线端子或

线桩连接时，应不压绝缘层、不反圈及不露铜过长；一个电器元件接线端子

上的连接导线不得超过两根；同一平面的导线应高低一致或前后一致，不能

交叉；布线时，严禁损伤线芯和导线绝缘。

（4）控制实验

经教师检查后，通电试车。

①、接通电源。

合上三相电源开关 QS。

②、起停实验。

按下启动按钮 SB，接触器 KM 线圈得电→KM 主触头

闭合→电动机 M 启动运转（观察线路和电动机运行有无异常现象）；松开启

动按钮 SB→接触器 KM 线圈失电→KM 主触头断开→电动机停转，这就是所

谓的点动控制电路。

（5）实验结束

①、实验工作结束后，应切断电动机的三相交流电源。

②、拆除控制线路、主电路和有关实验电器。

③、将各电气设备和实验物品按规定位置安放整齐。

（6）拓展按照图 3-2 安装接

四、实验注意事项

①、电动机和按钮的金属外壳必须可靠接地。

接至电动机的导线必须穿

在导线通道内加以保护，或采用坚韧的四芯橡皮线或塑料护套线进行临时通

电校验。

②、电源进线应接在螺旋式熔断器底座的中心端上，出线应接在螺纹外

壳上。

③、按钮内接线时，用力不能过猛，以防螺钉打滑。

④、接线时一定要认真仔细，不可接错。

⑤、接电前必须经教师检查无误后，才能通电操作。

8

序号

名称

符号

型号规格

数量

备注

1

三相隔离开关

QS

HZ10—25/3

1

表中

所列

设备

器材

的型

号规

格仅

供参

考

2

交流接触器

KM

CJ20—16（线圈电压 380V）

3

3

按钮盒

SB

LA4—3H（三个复合按钮）

1

4

热继电器

FR

2

5

熔断器

FU1

RL6—25    配 20A 熔芯

3

6

熔断器

FU2

RL1—15    配 2A 熔芯

3

7

接线端子

JF5—10A

若干

8

塑料线槽

35mm×30mm

若干

9

导线

BVR1.5mm2、BV1mm2

若干

10

异形号码管

与导线线径相符

若干

11

常用电工工具

十字起、一字起、尖嘴钳、

剥线钳等

1 套

12

螺钉

若干

13

万用表

MF47 型

1

14

三相笼型异步电动机

M

1

⑥、实验中一定要注意安全操作。

项目四三相异步电动机具有过载保护自锁控制线路

一、实训目的

（1）熟练使用各种常用电工工具和仪表；

（2）掌握交流接触器、低压断路器、熔断器、热继电器、控制按钮等低

压电器的使用接线方法；

（3）理解自锁的作用和实现方法，正确识读三相笼形异步电动机单向起

动和连续运行电路的工作原理图，能够按照工艺要求完成电路的安装接线与

调试；

（4）学习分析故障、排除故障的方法。

二、实训设备与器材

表 1  实训所需设备、器材

三、实训内容与步骤

9

（1）认真阅读图 2-5 电路，理解电路的工作原理。

（2）检查元器件是否完好，查看各电器型号、规格，明确使用方法。

（3）电路安装

①、根据原理图合理安排所用到

的电器、线槽位置的摆放。

②、安装电器与线槽。

③、根据电气原理图正确接线，

先接主电路，后接控制电路。

（4）检查电路。

首先自查，确认

无误后请老师检查，得到允许方可通

电试车。

（5）通电试车，观察能否实图 2-5 具有过载保护自锁控制线路

现电动机的连续运行控制。

（6）结束实训，切断电源。

确保在断电情况下进行拆除连接导线和电器

元件，清点实训设备与器材。

四、实验注意事项

①、电动机和按钮的金属外壳必须可靠接地。

接至电动机的导线必须穿

在导线通道内加以保护，或采用坚韧的四芯橡皮线或塑料护套线进行临时通

电校验。

②、电源进线应接在螺旋式熔断器底座的中心端上，出线应接在螺纹外

壳上。

③、按钮内接线时，用力不能过猛，以防螺钉打滑。

④、接线时一定要认真仔细，不可接错。

⑤、接电前必须经教师检查无误后，才能通电操作。

⑥、实验中一定要注意安全操作。

10

序号

名称

符号

型号规格

数量

备注

1

三相隔离开关

QS

HZ10—25/3

1

表中

所列

设备

器材

的型

号规

格仅

供参

考

2

交流接触器

KM

CJ20—16（线圈电压 380V）

3

3

按钮盒

SB

LA4—3H（三个复合按钮）

1

4

热继电器

FR

2

5

熔断器

FU1

RL6—25    配 20A 熔芯

3

6

熔断器

FU2

RL1—15    配 2A 熔芯

3

7

接线端子

JF5—10A

若干

8

塑料线槽

35mm×30mm

若干

9

导线

BVR1.5mm2、BV1mm2

若干

10

异形号码管

与导线线径相符

若干

11

常用电工工具

十字起、一字起、尖嘴钳、

剥线钳等

1 套

12

螺钉

若干

13

万用表

MF47 型

1

14

三相笼型异步电机

M

1

项目五三相异步电动机的正反转控制

一、实训目的

（1）熟练使用各种常用电工工具和仪表；

（2）掌握交流接触器、低压断路器、熔断器、热继电器、控制按钮等低

压电器的使用接线方法；

（3）理解互锁的意义与实现方法；

（4）通过动手操作，进一步理解正反转控制电路的原理。

（5）通过分组协作完成实训项目，培养团队合作意识。

二、实训设备与器材 见表 1 所示

表 1：

实训所需设备、器材

三、实训内容与步骤

（1）认真阅读图 4-1 所示的实训电路，理解电路的工作原理。

11

（2）检查元器件是否完好，查看各电器型号、规格，明确使用方法。

（3）电路安装

①、根据原理图合理

安排所用到的电器、线槽

位置的摆放。

②、安装电器与线槽。

③、根据电气原理图

正确接线，先接主电路，

后接控制电路。

（4）检查电路。

首先

自查，确认无误后请老师

检查，得到允许方可通电

试车。

（5）通电试车，观察能否实现电动机的 

减压图 5-1 三相

异步电动机的正反转控制线路

起动控制。

（6）结束实训，切断电源。

确保在断电情况下进行拆除连接导线和电器

元件，清点实训设备与器材。

四、实验注意事项

①、电动机和按钮的金属外壳必须可靠接地。

接至电动机的导线必须穿

在导线通道内加以保护，或采用坚韧的四芯橡皮线或塑料护套线进行临时通

电校验。

②、电源进线应接在螺旋式熔断器底座的中心端上，出线应接在螺纹外

壳上。

③、按钮内接线时，用力不能过猛，以防螺钉打滑。

④、接线时一定要认真仔细，不可接错。

12

序号

名称

符号

型号规格

数量

备注

1

三相隔离开关

QS

HZ10—25/3

1

表中

所列

设备

器材

的型

号规

格仅

供参

考

2

交流接触器

KM

CJ20—16（线圈电压 380V）

3

3

按钮盒

SB

LA4—3H（三个复合按钮）

1

4

热继电器

FR

2

5

熔断器

FU1

RL6—25    配 20A 熔芯

3

6

熔断器

FU2

RL1—15    配 2A 熔芯

3

7

接线端子

JF5—10A

若干

8

塑料线槽

35mm×30mm

若干

9

导线

BVR1.5mm2、BV1mm2

若干

10

异形号码管

与导线线径相符

若干

11

常用电工工具

十字起、一字起、尖嘴钳、

剥线钳等

1 套

12

螺钉

若干

13

万用表

MF47 型

1

14

三相笼型异步电机

M

1

15

电子式时间继电器

KT

1

⑤、接电前必须经教师检查无误后，才能通电操作。

⑥、实验中一定要注意安全操作。

项目六三相异步电动机

减压起动控制

一、实训目的

（1）熟练使用各种常用电工工具和仪表；

（2）掌握交流接触器、低压断路器、熔断器、热继电器、控制按钮、时

间继电器等低压电器的使用接线方法；

（3）通过动手操作，进一步加深对所学 

减压起动电路的理解与掌

握。

（4）通过分组协作完成实训项目，培养团队合作意识。

二、实训设备与器材 见表 1 所示

表 1：

实训所需设备、器材

13

三、实训内容与步骤

（1）认真阅读图 4-1 所示的实训电路，理解电路的工作原理。

（2）检查元器件是否完好，查看各电器型号、规格，明确使用方法。

（3）电路安装

①、根据原理图合

理安排所用到的电器、线

槽位置的摆放。

②、安装电器与线

槽。

③、根据电气原理

图正确接线，先接主电路，

后接控制电路。

（4）检查电路。

首先

自查，确认无误后请老师

检查，得到允许方可通电

试车。

（5）通电试车，观察能图 6-1 星形—三角形减压起动控制电路

否实现电动机的 

减压起动控制。

（6）结束实训，切断电源。

确保在断电情况下进行拆除连接导线和电器

元件，清点实训设备与器材。

四、实验注意事项

①、电动机和按钮的金属外壳必须可靠接地。

接至电动机的导线必须穿

在导线通道内加以保护，或采用坚韧的四芯橡皮线或塑料护套线进行临时通

电校验。

②、电源进线应接在螺旋式熔断器底座的中心端上，出线应接在螺纹外

壳上。

③、按钮内接线时，用力不能过猛，以防螺钉打滑。

14

④、接线时一定要认真仔细，不可接错。

⑤、接电前必须经教师检查无误后，才能通电操作。

⑥、实验中一定要注意安全操作。

项目七：

模拟照明线路安装

一、实验目的

（1）能正确识别照明器件与材料，并能检查好坏和正确使用。

（2）能根据控制要求和提供的器件，设计出控制电路图。

（3）学会照明电路各种线路的敷设的装接与维修，掌握工艺要求。

二、实训材料与工具

（1）电工刀、尖嘴钳、一字起、十字起各一把。

（2）芯线截面为 1mm2 和 2.5 mm2 的单股绝缘铜线（BV 或 BVV）若干；线槽、线

管若干；塑料绝缘胶带若干；固定用材料等。

（3）照明器件：

日光灯组件 1 套、白炽灯 1 个、白炽灯座 1 个、三线插座 1 个、开

关底盒 2 个、两极漏电开关（两极断路器开关）1 个、单相电度表 1 只、刀闸 1 只。

三、实训前准备

（1）了解照明电路实际应用、照明原理图和系统图，以及线路敷设的种类；

（2）明确照明电路接线方式、安装与工艺要求；

（3）明确元器件的基本分类与常用型号安装要求；

四、实训内容

（1）根据所提供材料和电路功能要求，设计电路并绘出电路原理图；

（2）根据现场确定照明线路敷设方式；

（3）选择器件并装接线路，电路故障排除。

五、实训步骤

1、电路的功能要求

（1）本电路应有过载、短路、漏电保护功能。

（2）能计量电路用电量。

（3）用一开关控制所有负载。

（4）用两只开关分别控制一盏白炽灯和一盏日光灯。

2、电路的设计

（1）根据各项功能的

要求，画出原理图，如图

7-1 所示。

（2）原理图分析：

合

上 QF1 后，单相电度表得

电，并不转动，合上

QF2，电路进入通电状态。

15

合上 QS1，白炽灯 EL1 发亮，电度表表盘旋转（从左向右转），计量开始。

由于有两盏灯

同时发光，负荷增大，因此电度表表盘的转速比图 7-1 照明线路原理图

刚才的速度快了一点；合上 QS2，日光灯启动，日光灯发光，负荷最大，表盘的转速最快。

3、选择元器件和导线

根据电路负荷，电路的计算电流以 5A 来计算。

（1）空气熔断器的选择。

QF1：

25A、500V 三极带漏电断路器；

（2）单相功率表的选择。

KWh:

5A、DT862 型单相电度表。

（3）导线的选择。

BV：

2.5mm²铜单芯塑料绝缘导线；（4）日光灯的选择：

20W、250V。

（5）白炽灯的选择：

EL：

40W、250V。

（6）底盒与开关配套。

4、线路的安装

根据实训现场情况，确定采用板面布线，在板面上安装出美观，符合要求照明电路。

（1）布局：

根据电路图，确定各器件安装位置，布局合理，结构紧凑，控制方便，

美观大方。

（2）固定器件：

将选择好的器件和开关底盒固定在板上，排列各个器件时必须整齐。

固定的时候，先对角固定，再两边固定。

要求可靠，稳固。

（3）布线：

先处理好导线，将导线拉直，消除弯、折；从上到下，由左到右，先串

联后并联；布线要横平竖直，转弯成直角，少交叉，多根线并拢平行走。

在走线的时候

必须注意“左零右火”的原则（即左边接零线，右边接火线）。

（4）接线：

接头牢固，无露铜、反圈、压胶，绝缘性能好，外型美观。

红色线接电

源火线（L），黑色线接零线（N），黄绿双色线专作地线（PE）；火线过开关，零线一般

不进照明开关底盒；电源火线进线接单相电度表端子“1”，电源零线进线接端子“3”，

端子“2”为火线出线，端子“4”为零线出线。

5、检查电路

用肉眼观看电路，看有没有接出多余的线头，每条线是否严格按要求来接，每条线

有没有接错位，注意电度表有无接反，开关有无接错，等等。

用万用表检查，将表打到

欧姆档的位置，断开开关 QF1，把两表笔分别放在火线与零线上，表盘上会显示出电度

表电压线圈的电阻值，分别合上各开关，电阻值应作相应的变化。

用 500V 摇表测量线

路绝缘电阻，应不小于 0.22MΩ。

6、通电

送电由电源端开始往负载依次顺序送电，停电顺序相反。

首先合上 QF1，按下漏电保护保护断路器实验按钮，漏电保护断路器应跳闸，重复

两次操作；正常后，合上 QF2，然后合上开关 K1，EL1 发亮；合上开关 K2，EL2 发亮；

再合上 K3，日光灯正常发亮。

7、故障排除

操作各功能开关时，若不符合功能要求，应立即停电，用万用表欧姆档检查电路。

用电位法带电排除电路故障时，切要注意人身安全和万用表档位。

8、安全文明要求

16

（1）未经指导教师同意，不得通电，通电试运行要按电工安全要求操作。

（2）要节约导线材料（尽量利用使用过的导线）

（3）操作时应保持工位整洁，完成全部操作后应马上把工位清洁干净。

（4）做好实训记录，整理实训报告。

17