電工工具與材料
3—1試電筆的結構和原理是什麼？使用試電筆應注意哪些問題？
試電筆是電工常用的一種輔助安全工具。用於檢查500伏以下導體或各種用電裝置外殼是否帶電（即是否和大地之間有電位差）。試電筆外型是鋼筆式結構，前端有金屬探頭，後端有金屬掛勾，使用時手必須接觸金屬掛勾。
內部結構有乙個發光氖泡、降壓電阻及彈簧。
試電筆的作用原理是當手拿著它測試帶電體，帶電體經試電筆、人體到大地心房成迴路（即使是穿了絕緣鞋或站在絕緣物上，也認為是形成了迴路，因為絕緣物的漏電足以使氖泡起輝）。只要帶電體和大地之間存在電位差超過一定數值（通常60伏以上），試電筆就發出輝光，低於這個數值就不發光。若是交流電壓，氖泡兩極均發光，若是支流電則一極發光。
使用試電筆時應注意下列幾點：
（1） 測試前試電筆應先在確認的帶電導體上試驗，以證明電筆是否良好。以防因氖泡損壞而得出錯誤的判斷。
（2） 使用試電筆一般應穿絕緣鞋。
（3） 在明亮光線下測試時，往往不易看清氖泡的輝光，此時應注意避光仔細測試。
（4） 有些裝置特別是測試儀表，工作時外殼往往因感應帶電，用試電筆測試有電，但不一定會造成觸電危險。這種情況下，必須用其他方法（如萬用表測量）判斷是真正帶電還是感應帶電。
（5） 對於36伏以下安全電壓帶電體，試電筆往往無效。
3—2 使用手電鑽應注意哪些問題？
使用手電鑽應注意下列幾點：
（1） 不同的孔徑應該選用相應規格的電鑽，避免過載而燒毀電動機。
（2） 電鑽的外殼是接零的，橡膠軟線中心黑線是接零保護線。初次使用時，不要手握電鑽插電源，應將其放在絕緣物上插上電源，用試電筆檢查外殼是否帶電，然後再使用。
（3） 電鑽使用前先讓其空轉片刻，以檢查轉動是否正常。
（4） 使用鑽頭必須鋒利，鑽孔時不宜用力過猛，以免過載。凡遇轉速突然降低時應立即放鬆壓力，鑽孔時突然剎停，應迅速放鬆開關切斷電源，當孔快鑽通時應當減少壓力。
（5） 電鑽不能在空氣中含有易爆，易燃、腐蝕性氣體及潮濕的特殊環境中使用。
（6） 經常注意對電鑽的保養，尤其是整流子的清潔和碳刷的及時更換更為重要，以延長使用壽命。
3—3 常用導線有哪些？各種導線的主要用途是什麼？
常用導線從材料上可分為銅導線、鋁導線、鋼芯鋁絞線三種。從是否帶絕緣上可分為裸導線和絕緣導線。
裸導線多用於戶外架空線路。
絕緣導線中有各種電磁線如漆包線、紗包線、玻璃纖維絕緣線等，用語中小型電機、變壓器、各種電器、儀表的繞組。絕緣導線中的普通塑料線、橡膠絕緣線、電燈花線等，可做為低壓動力、照明及控制裝置用線。絕緣導線的線芯結構按照使用要求分為硬型、軟型、3、特軟型四種。
按芯數分為單芯、雙芯、三芯和多芯等。
3—4 導線的截面積如何測量？電阻值如何測量？
測量導線截面積，通常將絕緣層去除（漆包線則用火將表層絕緣燒掉），然後用千分尺測量單股裸線直徑，再按圓面積公式換算。如果沒有千分尺，可採用一種簡易方法測量。將去掉絕緣層的裸導線緊繞在一跟圓棒上，記住所繞圈數，用鋼尺測量所繞線圈的長度，再將長度除以圈數，即得到每根導線的直徑近似值。
繞的圈數越多，匝間靠的越緊則測量越準確。得出每根線直徑後用下面公式計算截面積：
s＝πd2/4
式中 d為去掉絕緣層後導線的直徑。若導線為多股絞合線，則總的截面積等於每根導線截面理和根數的乘積。
知道導線截面積和總長度後，可用下式計算整個導線的電阻值：
r＝ρι/s
式中 ρ為導線材料的電阻率，銅導線ρ值為0.0172，鋁導線ρ值為0.029；l是導線總長度，單位用公尺；s是導線總截面積，單位用公釐2。
計算出的電阻值單位是歐。在架設較長距離低壓輸電線並且供電負載較大的情況下，必須考慮導線電阻值對負載端電壓的影響。
3—5 銅導線和鋁導線主要特點有哪些？在使用中應注意什麼問題？
銅導線無論從導電性能、機械強度、使用壽命等方面都優於鋁導線。所以，一般在要求高的動力、控制、電氣裝置安裝等方面大多採用銅導線。鋁線重量輕、**便宜，多用在架空線、照明線、母線、匯流排等方面。
鋁線和銅線聯接時，接觸處容易氧化腐蝕，天長日久往往引起接觸不良或接頭處斷裂。所以，銅鋁聯接處應定期檢修。目前已生產出一種銅鋁接頭，用於解決上述問題。
另外鋁線的扭曲強度比較差，在使用和安裝過程中，注意儘量減少扭曲，以防內部斷裂。
3—6常用低壓熔絲有幾種？能否採用多股導線中的銅絲作熔絲用？
常用低壓熔絲（保險絲）有鉛銻合金絲、鉛錫合金絲及銅熔絲。每種熔絲都分若干不同的規格，便於根據負荷的額定電流來選用不同的熔絲。
有時在找不到規定熔絲的情況下，也可以用多股銅線中抽搐一根或幾根銅絲作為熔絲，但必須估計它的熔斷電流。例如：0.
1公釐直徑銅絲的熔斷電流約4∽5安，可保護的額定電流約2安培左右；直徑為0.23公釐的銅絲，，熔斷電流約8∽10安，可保護的額定電流為4∽5安；直徑為1公釐的銅絲，熔斷電流為70∽80安，可保護的額定電流為35∽40安。這方面可以查閱手冊中有關銅絲保險的規定。
3—7 用於電機軸承的潤滑脂有哪些？各自特徵及適用範圍是什麼？
電機軸承常用潤滑脂有：
（1）鈉基潤滑脂：深黃色到暗褐色軟油膏，用於環境溫度高、清潔、無水分條件下的開啟式電動機的潤滑。
（2）鈣鈉基潤滑脂：黃色到深棕色的均勻軟膏，用於較高溫度，允許有水蒸氣條件下的電動機的潤滑。
（3）鈣基潤滑脂：淡黃色到深褐色油膏，用於一般工作溫度與水接觸的封閉式電動機的潤滑。
（4）復合鈣基潤滑脂：淡黃色到暗褐色光滑透明油膏，用於高溫、有嚴重水分場合的封閉式電動機的潤滑。
（5）鋁基潤滑油：淡黃色到暗褐色光滑透明油膏，用於高溫、有嚴重水分場合的電動機，特別是熱帶潮濕環境下電動機的潤滑。
3—8 更換軸承中潤滑脂時應該注意什麼？
經過一定時間執行的電動機，潤滑脂不但會損耗，而且裡面會混有機械雜質，繼續使用會加速軸承磨損，因此要定期更換。
更換潤滑脂時，將軸承蓋上的油脂全部刮去，用煤油將軸承和軸承蓋徹底洗淨，然後拿乾淨的布（不要用紗頭）擦乾。檢查軸承是否轉動靈活，有無異常聲響。如證明完好則將潤滑脂用手指從一邊向軸承擠壓，讓油脂擠進軸承並從另一面擠出一部分，將擠出的部分抹去（其中可能有髒東西），另外給油蓋槽中加上適當的油，裝好軸承蓋，加油工作即可完成。
3—9 電機電刷主要有幾種？各有什麼特點？選用時應注意哪些？
電機常用的電刷主要有以下幾種：
（1）石墨電刷。它是在天然石墨中滲入煤焦油、瀝青等粘合劑壓制而成，質地較軟。適用於整流條件正常，負荷均勻的電機。
（2）電化石墨電刷。由石墨、焦碳、碳黑等作原料，經2500℃以上高溫賠燒而成。它具有容易加工成型，良好的耐磨性等特點，用途廣泛，適用於各種型別電機及整流條件困難的電機
（3）金屬石墨電刷。由銅及少量的錫、鉛等金屬粉末滲入石墨混合製成。它具有良好的導電性，載流量大，適用於大電流的電機，也適用於低壓小型牽引電動機，如汽車、拖拉機的起動電動機。
電刷根據尺寸和材料分為多種標號，選用電刷的原則是根據電刷的電流密度、滑環或整流子的圓周速度、電機額定電壓、額定電流及執行條件（連續、斷續、短時）等。
3—10常用絕緣材料有哪些類別？絕緣材料的效能指標有哪些？其含義如何？
常用電工絕緣材料分為三類：
（1） 無機絕緣材料。如雲母、瓷器、石棉、大理石、玻璃、硫磺等，用於電機、電器的繞組絕緣、開關底板和絕緣子等。
（2） 有機絕緣材料。如橡膠、樹脂、蟲膠、棉紗、紙、麻、蠶絲、人造絲等，用於製造絕緣漆等。
（3） 混合絕緣材料。由兩種絕緣材料進行加工製成的成型絕緣材料，用於電器的底座、外殼等。
常用絕緣材料的效能指標有：絕緣強度、抗張強度、比重和膨脹係數等。
絕緣強度是指絕緣材料在電場中的最大耐壓，通常以1公釐厚絕緣材料所能耐受的電壓千伏值表示。抗張強度是指絕緣材料單位截面積所能承受的拉力。比重是指每立方厘公尺絕緣材料的重量。
膨脹係數是指絕緣體受熱後體積膨脹程度的比例係數。
3—11 各種常用絕緣材料的電氣效能及主要用途有哪些？
黃漆布（黃蠟布、黃蠟布帶），a級絕緣，適用於一般低壓電機、電器的襯墊絕緣或線圈包紮，其中耐油性黃漆布用於油浸變壓器，電機、電器的襯墊或繞組包紮。
黑漆布（黑蠟布、黑蠟布帶），a級絕緣，老化性比黃漆布好，不耐油，用於低壓電機、電器的襯墊或線圈的絕緣包紮。
黃漆綢（黃蠟綢、黃蠟綢帶），a級絕緣，適用於a-e級電機、電器中要求介電效能較高的薄層襯墊或線圈絕緣包紮。
油性玻璃漆布（帶），a級絕緣，適用於一般電機、電器裝置襯墊或線圈絕緣、油中工作的變壓器和電器的絕緣。
黑玻璃漆布（帶），e（b）級絕緣，耐潮性好但不耐汽油及變壓器油，用於一般電機和電器裝置的絕緣。
三聚氰胺醇酸玻璃漆布（帶），e（b）級絕緣。適用於濕熱帶較高溫度或油中工作的電機、電器、變壓器等絕緣。
矽有機玻璃漆布，h級絕緣，適用於最高耐熱溫度達180℃的電機、電器中作襯墊或線圈絕緣。
環氧玻璃漆布（帶），e級絕緣，適用於包紮環氧樹脂澆注的特種電器線圈。
聚脂薄膜，e級絕緣，絕緣性、防潮性及機械性較好，耐電暈性較差，適用於中小型電機及其他電器絕緣。
聚脂薄膜電工紙箔（聚脂薄膜青殼紙），e級絕緣，絕緣性能好，機械強度高，適用於低壓小型電機中作襯墊絕緣。
聚脂薄膜玻璃漆布箔，為e級絕緣，絕緣性能好，機械強度高。適用於溼熱帶地區的電機、電器絕緣。
另外，常用絕緣材料中還有各種規格的塑料套管、黃蠟套管、尼龍套管等，用場按使用電壓選用。
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