常用电工工具和仪表

常用电工工具和仪表一、钢丝钳钢丝钳又称花腮钳、克丝钳，是一种钳夹和剪切工具，如图7-8所示。钳口可用来弯绞或钳夹导线线头，齿口可用来固紧或起松螺母，刃口用来剪切导线或剖切软导线绝缘层，铡口可用来铡切钢丝、电线线芯等较硬金属，利用铡口还可用来拔出铁钉。钢丝钳的常用规格以全长表示有150mm、175mm、200mm三种，它们均带有橡胶绝缘套管，可适用于500V以下的带电作业。钢丝钳的使用方法（1）弯绞导线时，使用钳口夹住导线;扳旋螺母时，将被旋螺母置于齿口中;剪切导线时，将导线置于钳头刀口处;铡切钢丝时，将被切钢丝置于铡口中;剥削导线绝缘层时，使用刀口夹住导线绝缘层，施力大小以足以在绝缘层上产生夹压的伤痕，而又不损伤导线的导体为准，并依靠绝缘层与刀口的摩擦力将绝缘层拉掉。（2）当用钢丝钳剪切带电导线时，不得用钳口同时剪切两条或两条以上的导线，以免相线间或相线与中线间发生短路。（3）钢丝钳在使用中，应注意保护绝缘套柄，以免因划伤、烧伤等而失去绝缘作用。（4）不得将钢丝钳代替手锤作为敲打工具使用，以免刃口错位或转轴机构受损而影响正常使用。（5）因其绝缘套柄的耐压有限，故不得将钢丝钳用于高压带电操作。二、电工刀电工刀是用于剖削导线的绝缘层、电缆绝缘层，切割绳索、木桩木槽板等软性材料的常用工具，如图7-9所示。电工刀的型式有一用、两用及多用三种，一用的只有一个刀片，而多用的由刀片、锯片、引锥（钻子）等组成。刀片作剖削导线的绝缘层用，锯片可作锯削电线槽板和木桩之用。电工刀的规格有大号、中号和小号之分。大号刀片长115mm;中号刀片长105mm;小号刀片长95mm。电工刀的使用方法（1）普通电工刀没有绝缘保护，因此禁止带电使用。（2）使用时，刀口应朝外，应避免切割坚硬的材料，以保护刀刃。（3）对于剥削塑料（橡胶）多芯线护套的沿轴线方向划开护套的操作，应使刀面垂直于某两条芯线之间，且用力不宜太猛，以免削破芯线绝缘层。（4）剥削导线绝缘层时，应使刀面与导线成较小的锐角，以免削伤导线。（5）刀刃用钝后，可在油石或细磨石上磨削至锋利。如果刀刃部分损坏较重，可借助于粗磨石或砂轮片将豁口磨去，但是要谨防温度过高而退火。（6）电工刀使用完毕后，应随即把刀身折入刀柄中。三、螺丝刀螺丝刀又名螺钉旋具、起子或改锥等，由刀头和手柄组成，如图7-10所示。刀头形状有一字形和十字形两种，分别用于旋动头部为字形槽或十字形槽的螺钉及木螺钉。螺丝刀的规格指的是杆身长度（不含手柄），常用的有50mm400mm等十儿种规格。螺丝刀的使用方法使用时紧握手柄，刀头对准螺钉头部的槽口，适度用力顶住，使螺丝刀紧压在螺钉上，以顺时针的方向旋转为上紧，逆时针旋转则为松动。为避免金属杆触及手部或触及邻近不可触及的物体（如可能造成触电或短路现象），宜在金属杆上穿套绝缘管。对于穿心柄式螺丝刀，可在尾部敲击，但禁止用于带电的场合。四、电烙铁电烙铁是电气维修，特别是电子线路维修的必备工具，主要用途是焊接和拆除电子元器件、接插件及导线等，如图7-11所示。按其结构可分为内热式电烙铁和外热式电烙铁;按功能可分为焊接用电烙铁和吸锡用电烙铁;根据功率大小不同又分为大功率电烙铁和小功率电烙铁;按照温度特性可分为非控温电烙铁和可调电烙铁及恒温电烙铁。电烙铁的使用方法（1）新烙铁在使用前，应用细砂纸将烙铁头工作表面打磨光亮。然后通电加热，蘸上松香后将烙铁头工作表面接触焊锡丝，使烙铁头上均匀地镀上一层焊锡。这样可以防止烙铁头表面氧化，也便于焊接。（2）电烙铁在上电使用前，应认真检查电源插头、电源线有无损坏，并检查烙铁头是否松动。（3）电烙铁使用中不能用力敲击，并防止跌落。烙铁头上焊锡过多时，可用棉布料擦掉。暂时停焊时，应放在烙铁架上。（4）注意烙铁头切不可碰触其电源线，以防烫坏绝缘层而发生意外。（5）使用结束后，应及时切断电源，拔下电源插头，待冷却后，五、低压验电笔低压验电笔有氛管发光式验电笔和电子式验电笔两种，如图7-12的（a）和（b）所示。用它能检查低压线路和电气设备外壳是否带电。为便于携带，低压验电笔通常做成笔形状或螺丝刀形状，前段是金属探头，试管发光式内部依次装有安全电阻、氖管和弹簧，如图7-12（c）所示。弹簧与笔尾的金属体相接触。低压验电笔的使用方法使用时，手指应与笔尾的金属体相接触，否则将不能发挥正常功能。低压验电笔的测量范围一般为60500V，故严禁用于测试高压电。使用前，务必先在正常电源上验证氖管能否正常发光，以确认验电笔能可靠验电。由于氖管发光微弱，在明亮的光线下测试时，应当避光观察。六、高压验电笔高压验电笔也称验电器，用于检查高压线路、变配电设备、电缆和高压用电设备是否带电的一种常用电工工具，如图7-13所示。高压验电笔的使用方法（1）合理选型。使用高低压验电笔前应根据被测线路的额定电压等级，选用合适的指示器和操纵杆。（2）用前试验。为保证人身和设备的安全，根据电业安全工作规程规定验电前，应先在有电设备上进行试验，确认验电性能良好。（3）关注电池。根据高压验电笔的工作状况，及时检查电池的电量，发现电量不足时应及时更新电池。（4）携带与保管要点。久置不用时，务必取出电池;移动时，要避免跌落、挤压、强烈冲击振动;不要用有腐蚀性化学溶剂和洗涤剂等溶液擦拭;预防性试验前，应进行外观检查。七、电工仪表的种类1.按工作原理分类电工仪表分为磁电系、电磁系、电动系、感应系等仪表。（1）磁电系仪表由固定的永久磁铁、可转动的线圈及转轴、游丝、指针、机械调零机构等组成。线圈位于永久磁铁的极掌之间。当线圈中流过直流电流时，线圈在永久磁铁的磁场中受力，并带动指针、转轴克服游丝的反作用力而偏转。当电磁作用力与反作用力平衡时，指针停留在某一确定位置，刻度盘上给出一相应的读数。机械调零机构用于校正零位误差，在没有测量讯号时借以将仪表指针调到指向零位。磁电系仪表的灵敏度和精确度较高、刻度盘分度均匀。磁电系仪表必须加上整流器才能用于交流测量，而且过载能力较小。磁电系仪表多用来制作携带式电压表、电流表等表计。（2）电磁系仪表由固定的线圈、可转动的铁心及转轴、游丝、指针、机械调零机构等组成。铁心位于线圈的空腔内。当线圈中流过电流时，线圈产生的磁场使铁心磁化。铁心磁化后受到磁场力的作用并带动指针偏转。电磁系仪表过载能力强，可直接用于直流和交流测量。电磁系仪表的精确度较低;刻度盘分度不均匀;容易受外磁场干扰，结构上应有抗干扰设计。电磁系仪表常用来制作配电柜用电压表、电流表等表计。（3）电动系仪表由固定线圈、可转动线圈及转轴、游丝、指针、机械调零机构等组成。当两个线圈中都流过电流时，可转动线圈受力并带动指针偏转。电动系仪表可直接用于交、直流测量;精确度较高。电动系仪表制作电压表或电流表时，刻度盘分度不均匀（制作功率表时，刻度盘分度均匀）;结构上也应有抗干扰设计。电动系仪表常用来制作功率表、功率因数表等表计。（4）感应系仪表由固定的开口电磁铁、永久磁铁、可转动铝盘及转轴、计数器等组成。当电磁铁线圈中流过电流时，铝盘里产生涡流，涡流与磁场相互作用使铝盘受力转动，计数器计数。铝盘转动时切割永久磁铁的磁场产生反作用力矩。感应系仪表主要用于计量交流电能。2.按精确度等级分类电工仪表分为0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、4.0共七级。仪表精确度用引用相对误差K%表示，即式中m最大绝对误差; Am仪表量程。例如，0.5级仪表满量程时的相对误差为0.5%。3.按测量方法分类电工仪表主要分为直读式仪表和比较式仪表。前者根据仪表指针所指位置从刻度盘上直接读数，如电流表、万用电表、兆欧表等。后者是将被测量量与已知的标准量进行比较来测量，如电桥、接地电阻测量仪等。八、万用表万用表又名多用表、三用表，它是一种多功能、多量程的电气测量仪表，一般可测量直流电流、直流电压、交流电流、交流电压、电阻和音频电平等，有的还可以测量电容量、电感量及半导体器件的参数。按照测量结果的显示方式，万用表分为指针式万用表（即模拟式万用表）和数字式万用表，如图7-14所示。万用表的使用方法：（1）指针式万用表的使用。测量前应首先检查表壳、笔线是否完好无损，表针有无变形,是否稳定在正常位置，然后根据被测对象正确地选择表笔的插孔位置。根据被测对象的属性（如电压、电流、电阻等），将转换开关拨到相应的挡位。测M电阻前，应将两表笔短接，用调零旋钮将表针调至零位,调不到零位时，必须更新电池。严禁用电阻挡带电测量电阻，否则极易烧坏万用表或发生触电事故。用电阻挡检测半导体元件时，一般应使用R1k挡或R100挡，通常不得使用高阻挡。严禁用电阻挡直接测量微安计、检流计、标准电池等仪器仪表的内阻。测量过程中，人身不得触及表笔的金属部分和与之相连接的导电部分（特别是被测对象电压较高或被测阻值较大时），以保证人身安全和测量的准确性。测量时应选择合适的量程，无法估计被测量大小时，将量程置于最高挡，然后逐步向低量程挡位转换。（2）数字万用表的使用。使用前，应认真阅读该万用表的使用说明书，熟悉电源开关、量程开关、插孔、特殊插口等机构的作用和使用要求。将电源开关置于ON位置。交、直流电压的测量;根据需要将量程开关拨至ACV（交流）或DCV（直流）的合适量程，红表笔插人V/孔，黑表笔插入COM孔，将万用表与被测电路并联（即两支表笔并接到被测部位），万用表的显示屏即显示出读数。交、直流电流的测量将量程开关拨至ACA（交流）或DCA（直流）的合适量程，红表笔插入mA孔（200mA时）.黑表笔插入COM孔，并将万用表串联在被测电路中即可。测量直流量时，数字万用表能自动显示极性。电阻的测量将量程开关拨至的合适量程，红表笔插入V/孔，黑表笔插入COM孔。如果被测电阻值超出了所选择量程的最大值，万用表将显示1，对此应选择更高的量程。测量电阻时，红表笔接万用表内部电源的正极，黑表笔接负极，这与指针式万用表正好相反。因此，测量晶体管、电解电容器等有极性的元器件时，必须注意表笔的极性。九、钳形电流表钳形电流表是由电流互感器和电流表以及测量转换机构组合而成，如图7-15所示。电流互感器的铁心在捏紧扳手时可以张开，被测导线可以不必切断就能方便地穿过铁心张开的口内，进行电流测量。钳形电流表的使用方法（1）使用前应根据被测对象是交流电流还是直流电流，而选择交流钳形电流表或交、直流两用钳形电流表。（2）被测导线应置于钳形窗口的中央，每次只能测量一相导线的电流，不可将多相导线同时钳入窗口测量。（3）测量前应先估计被测电流的大小，以选择合适量程挡位，若无法估计时，可先选用最大量程，然后逐渐减小至准确挡位。不能使用小挡位去测量大电流，以免造成损坏。（4）钳形电流表的钳口接合面必须清洁光亮，否则应擦拭干净。测量时应使钳口闭合紧密，使用后钳形电流表应保存在清洁干燥的室内。（5）使用钳形电流表，应注意电压等级，测量时带绝缘手套，穿绝缘胶鞋，人身不得触及其他设备或墙体等，以防发生安全事故。观察测量结果时，要特别注意周围环境，保持头部与带电部分的安全距离。（6）测量低压可熔保险器和水平排列低压母线电流时，测量前应将各相可熔保险器和母线用绝缘材料加以保护隔离，以免引起相间短路，同时应注意不得触及其他带电部分。十、兆欧表绝缘电阻是电气设备最基本的性能指标。绝缘电阻是兆欧级的电阻，而且要求在较高的电压下进行测量。兆欧表（图7-16）由作为电源的手摇发电机（或其他直流电源）和作为测量机构的磁电系比率计组成。手摇发电机输出较高电压的直流电源。其同一转轴上装有两个交叉的线圈。当有两股电流流过两个线圈时，两个线圈所受到的转动力矩的方向是相反的。指针的偏转角决定于两股电流的比值，而与每个电流的大小无关。使用兆欧表测量绝缘电阻时，应当注意下列事项（1）被测设备必须停电。对于有较大电容的设备，停电后必须充分放电。（2）应根据被测对象选用不同电压的兆欧表。测量额定电压500V以下的线路或设备应采用500V或1000V的兆欧表;测量500V以上的线路或设备应采用1000V或2500V的兆欧表;测量10kV及10kV以上的线路或设备应采用2500V的兆欧表。测量新的和大修后的线路或设备应采用较高电压的兆欧表;测量运行中的线路或设备应采用较低电压的兆欧表。（3）测量前应检查兆欧表，先使兆欧表的端子开路，转动摇把，观察指针应指在o位;然后，再将E端和L端短接起来慢慢转动摇把或慢慢转动摇把时将E端和L端短接一下、指针应迅速摆向0位。应当注意，兆欧表的转轴上没有游丝，无须进行机械调零。（4）测量连接导线不得采用双股绝缘线，而应采用绝缘良好单股线分开连接，以免双股线绝缘不良引起测量误差。（5）摇把的转速应由慢至快，至120 r/min左右时，发电机输出额定电压。摇把转速应均匀、稳定，不要时快时慢。一般在转速120 r/min左右时持续摇动1min，待指针稳定后读数。记录完毕后应将转速由快至慢，逐渐停止下来。（6）在测量过程中，如果指针指向0位，表明被测绝缘已经失效。应立即停止转动摇把，防止烧坏兆欧表。（7）对于有较大电容的线路和设备，测量终了也应进行放电。放电时间一般不应少于23min。对于高电压、大电容的电缆线路，放电时间应适当延长。（8）测量应尽可能在设备刚停止运转时进行，以使测量结果符合运转时的实际温度。十一、接地电阻测量仪各种接地装置的接地电阻应当定期测量，以检查其可靠性。一般应当在雨季前或其他土壤最干燥的季节测量。雨天一般不应测量接地电阻;雷雨天不得测量防雷装置的接地电阻。接地电阻测量仪如7-17所示。最常见的接地电阻测量仪是电位差计型测量仪表。这种接地电阻测量仪本身能产生交变的接地电流，不需外加电源，电流极和电压极也是配套的，使用简单、携带方便，而且抗干扰性能较好，应用十分广泛。使用接地电阻测量仪应当注意下列事项（1）测量前应将被测接地体与其他接地体分开，以保证测量的正确性。应尽可能把被测接地与电力网分开。这样有利于测量的安全，也有利于消除杂散电流引起的误差，还能防止将测量电压反馈到与被测接地体连接的其他导体上引起事故。（2）测量前应检查仪表、连接线和辅助电极是否完好，并做机械调零。必要时做一下短路试验，以检验仪表的误差。（3）测量电极间的连线应避免与邻近的高压架空线路平行，以防止感应电压的危险。测量电极的排列应避免与地下金属管道平行，以保证测量结果的真实性。（4）必须正确选定测量电极的位置。如测量电极位置选择不当，会产生很大的测量误差。而且土壤电阻率越高，测量误差越大。令电流极与被测接地体之间的距离为1c、电压极与被测接地体之间的距离为IPO为了得到比较准确的测量结果，对于占地面积较大的网络接地体，可取Ic为接地网对角线长度的23倍，取Ip=0.50.6Ic;对于集中埋设的小型复合按地体，可取1C= 80m、IP=20m;对于单管垂直接地体，可取Ic=40m、IP=20m。（5）接好线后，将仪表水平放置，开选择适当的倍率，以提高测量精度。（6）测量时，摇把的转速应由慢至快，至120 r/min左右时调节电位器;摇把转速应均匀、稳定，不要时快时慢;调节平衡后应将转速由快至慢，逐渐停止下来。十二、电能表电能表又叫电度表，用来测量某一段时间内，发电机发出的电能或负载消耗的电能的仪表。测量交流电路的有功电能表是一种感应式仪表。常用的有单相有功电度表、三相三线有功电度表和三相四线有功电度表。1.单相电度表单相电度表外形如图7-18所示。单相电度表主要由一个可转动的铝盘和分别绕在不同铁芯上的一个电压线圈和一个电流线圈所组成。当电度表接入电路后，电压线圈与电流线圈所产生两个相位不同的磁通形成了移动磁场，这个磁场在铝盘上感应出涡流。由于涡流与磁通的作用使铝盘产生一定方向的转动力矩，因而铝盘匀速转动于阻尼永久磁铁间隙中，通过铝盘轴上的蜗杆、涡轮带动计算机构。由于转矩正比于负载上电压、电流以及它们相差的余弦（功率因数）的乘积，因而计算读数就是电路中消耗的有功电能。2.三相电度表三相三线有功电度表、三相四线有功电度表的结构基本上与单相有功电度表相同，不同的是三相电度表具有二组（三线表）或三组（四线表）电压、电流线圈。电度表使用的注意事项（1）选择电度表时注意电度表的额定电压、额定电流是否合适。（2）电度表安装场所应选择在干燥、清洁、较明亮、不易损坏、无振动、无腐蚀性气体，不受强磁场影响及便于装拆表和抄表的地方。电度表应垂直安装，安装时表箱底部对地面的垂直距离一般为1.71.9m，若上下两列布置、上列表箱对地面高度不应超过2.1m。（3）接线时应注意分清接线端子及其首尾端;三相电度表应按正相序接线;经电流互感器接线者极性必须正确;电压线圈连接线应采用1.5mm铜芯绝缘导线，电流线圈连接线直接接入应采用与线路导电能力相当的铜芯绝缘导线;若经电流互感器接入应采用2.5mm铜芯绝缘导线。互感器的二次线圈和外壳应当接地。（4）凡经互感器接入的电度表，其读数要乘以互感器的变比才是实际读数值。