高压电工技能知识及安全培训课件（全面）

1、高压电工技能知识及高压电工技能知识及安全培训安全培训2l我国相关法律、法规及行业规范要求电工必须持证上岗。这里的持证应包含“三证”，即：安全生产监督管理局核发的特种作业操作证书、劳动和社会保障局核发的职业资格证。维修电工执业要求维修电工执业要求31特种作业操作证（1）所有从事电工等特种作业的操作人员必须持证上岗，违者将规追究法律责任。（2）学员经指定卫生医疗机构体检合格后，方可参加电工作业初训。电工作业初训的主要内容包括电工基础知识、人体触电、触电预防、触电急救、高（低）压变配电设备、电气安全管理（包括组织措施和技术措施）等六个方面。初训后由省、市安全生产监督管理部门组织考核，合格才发证。电工作业操作证每两年须复审。4l2电工职业资格证l国家职业资格证书制度要求按照国家制定的职业标准，通过政府认定的考核鉴定机构，对从业者的技能水平或职业资格进行客观、公正、科学规范的评价和鉴定，并对合格者授予相应的国家职业资格证书。l维修电工国家职业资格证共分为5个级别，即：初级（五级）、中级（四级）、高级（三级）、技师（二级）和高级技师（一级）。5第一章 电工与电子基础l一、导体、绝缘体和半导体（超导

2、体）知识一、导体、绝缘体和半导体（超导体）知识l二、电阻、电容、电感相关知识及应用二、电阻、电容、电感相关知识及应用l三、电路分析方法三、电路分析方法l四、二极管、可控硅整流原理四、二极管、可控硅整流原理6第一节第一节导体、绝缘体和半导体、超导体知识导体、绝缘体和半导体、超导体知识 导体、半导体、绝缘体器件是构成各导体、半导体、绝缘体器件是构成各种电气设备、电工电子器件的基础，在种电气设备、电工电子器件的基础，在电力生产上，更是普遍存在，作为一名电力生产上，更是普遍存在，作为一名电力生产人员，应熟悉掌握导体、半导电力生产人员，应熟悉掌握导体、半导体、绝缘体的定义和性质以及应用。体、绝缘体的定义和性质以及应用。7一、导体一、导体 定义：具定义：具有良好导电性能的材料就称有良好导电性能的材料就称为导体。大家知道，金属、石墨和电解为导体。大家知道，金属、石墨和电解液具有良好的导电性能，他们都是导体。液具有良好的导电性能，他们都是导体。8二、绝缘体二、绝缘体 定义：不导电的物质，称为绝缘定义：不导电的物质，称为绝缘体。如包在电线外面的橡胶、塑料。体。如包在电线外面的橡胶、塑料。常用的绝缘体材料

3、还有陶瓷、云母、常用的绝缘体材料还有陶瓷、云母、胶木、硅胶、绝缘纸和绝缘油（变胶木、硅胶、绝缘纸和绝缘油（变压器油）等，空气也是良好的绝缘压器油）等，空气也是良好的绝缘物质。物质。l导体和绝缘体的区别决定于物体内部是否导体和绝缘体的区别决定于物体内部是否存在大量自由电子，导体和绝缘体的界限存在大量自由电子，导体和绝缘体的界限也不是绝对的，在一定条件下可以相互转也不是绝对的，在一定条件下可以相互转化。化。9三、半导体三、半导体有一些物质，如硅、锗、硒等，其有一些物质，如硅、锗、硒等，其原子的最外层电子既不象金属那样容原子的最外层电子既不象金属那样容易挣脱原子核的束缚而成为自由电子，易挣脱原子核的束缚而成为自由电子，也不象绝缘体那样受到原子核的紧紧也不象绝缘体那样受到原子核的紧紧束缚，这类物质的导电性能介于导体束缚，这类物质的导电性能介于导体和绝缘体之间，并且随着外界条件及和绝缘体之间，并且随着外界条件及掺入微量杂质而显著改变，这类物质掺入微量杂质而显著改变，这类物质称为半导体。称为半导体。101.半导体有以下独特性能：半导体有以下独特性能：l通过掺入杂质可明显地改变半导体的通过掺入杂质可

4、明显地改变半导体的 电导率。电导率。l温度可明显地改变半导体的电导率。即热敏效温度可明显地改变半导体的电导率。即热敏效应应l光照不仅可改变半导体的电导率，还可以产生光照不仅可改变半导体的电导率，还可以产生电动势，这就是半导体的光电效应。电动势，这就是半导体的光电效应。与金属和绝缘体相比，半导体材料的发现是最晚的，与金属和绝缘体相比，半导体材料的发现是最晚的，直到直到2020世纪世纪3030年代，当材料的提纯技术改进以后，年代，当材料的提纯技术改进以后，半导体的存在才真正被学术界认可。半导体技术的半导体的存在才真正被学术界认可。半导体技术的发现应用，使电子技术取得飞速发展，发现应用，使电子技术取得飞速发展，112.本征半导体与杂质半导体、本征半导体与杂质半导体、PN结结（1）本征半导体：天然的硅和锗提纯后形成单晶体）本征半导体：天然的硅和锗提纯后形成单晶体就是一个半导体，称为本征半导体。就是一个半导体，称为本征半导体。本征半导体中的载流子浓度很小，导电能力较弱，且受本征半导体中的载流子浓度很小，导电能力较弱，且受温度影响很大，不稳定，用途有限。温度影响很大，不稳定，用途有限。（2）杂质半

5、导体、）杂质半导体、PN结：如果在本征半导体中掺结：如果在本征半导体中掺入微量杂质（掺杂），其导电性能将发生显著变入微量杂质（掺杂），其导电性能将发生显著变化，如在纯硅中掺入少许的砷或磷（最外层有五化，如在纯硅中掺入少许的砷或磷（最外层有五个电子），就形成个电子），就形成N型半导体；掺入少许的硼型半导体；掺入少许的硼（最外层有三个电子），就形成（最外层有三个电子），就形成P型半导体。型半导体。P P型和型和N N型半导体并不能直接用来制造半导体器件。通型半导体并不能直接用来制造半导体器件。通常是在半导体的局部分别掺入浓度较大的三价或五价杂质，常是在半导体的局部分别掺入浓度较大的三价或五价杂质，使其变为使其变为P P型或型或N N型半导体，在型半导体，在P P型和型和N N型半导体的交界面就型半导体的交界面就会形成会形成PNPN结，而结，而PNPN结就是构成各种半导体器件的基础，最结就是构成各种半导体器件的基础，最简单的一个简单的一个PNPN结就是二极管。结就是二极管。12四、超导体四、超导体l定义：某些金属在摄氏零下定义：某些金属在摄氏零下273度的绝对温度的绝对温度下，电阻会突然消失

6、，这种金属电阻完度下，电阻会突然消失，这种金属电阻完全消失的特殊现象，称超导电性，具有超全消失的特殊现象，称超导电性，具有超导电性的金属称超导体。导电性的金属称超导体。超导现象是超导现象是19111911年荷兰物理学家昂尼斯在研究年荷兰物理学家昂尼斯在研究导体的电阻随温度变化的实验中，首次发现水银导体的电阻随温度变化的实验中，首次发现水银在在4.2K4.2K的低温时，电阻突然消失，即的低温时，电阻突然消失，即R=0R=0；19331933年，年，又发现处于超导状态的物质，外部磁场不能深入又发现处于超导状态的物质，外部磁场不能深入超导体内，有抗磁性，即超导体内，有抗磁性，即B=0B=0，以上是超导体的两，以上是超导体的两大特性。大特性。13第二节 电阻、电容、电感相关知识及应用电阻、电容、电感相关知识及应用电阻、电容、电感是构成各种电路的基本电阻、电容、电感是构成各种电路的基本元件。这一部分主要是了解一下它们性质、元件。这一部分主要是了解一下它们性质、用途，以及实际应用举例。用途，以及实际应用举例。14一、电阻一、电阻1.1.定义：定义：衡量物体导电性能的物理量称为电阻。衡量物体导电性能

7、的物理量称为电阻。在一定的温度下，其电阻与长度成正比，与截面积成反在一定的温度下，其电阻与长度成正比，与截面积成反比。这就是导体的电阻定律。比。这就是导体的电阻定律。2.2.电阻的常用单位：欧姆（电阻的常用单位：欧姆（）、）、KK、MMl11的含义：当导体两端电压为的含义：当导体两端电压为1V1V，通过的电流为，通过的电流为1A1A，这段导体的电阻为，这段导体的电阻为11。l换算：换算：1 M1 M10103 3 K K10106 6l阻值标示：一般用色环法和数字法。阻值标示：一般用色环法和数字法。153.3.电阻的性质电阻的性质l电阻是一个耗能元件，即消耗电能变为热能。电阻是一个耗能元件，即消耗电能变为热能。l电阻是线性元件，它符合欧姆定律：电阻是线性元件，它符合欧姆定律：=U/R=U/R。l电阻在电路中主要用于限流、分流、降压、分压。电阻在电路中主要用于限流、分流、降压、分压。l主要参数：阻值及误差、额定电压、额定功率等。主要参数：阻值及误差、额定电压、额定功率等。l电阻的串并联及计算：电阻的串并联及计算：串联：串联：RRR1+R2+R3+R1+R2+R3+分压作用分压作用 并联：

8、并联：分流作用分流作用l常用计算公式：常用计算公式：串联各电阻的电压与电阻成正比。也就是说，大电阻分到高电压，串联各电阻的电压与电阻成正比。也就是说，大电阻分到高电压，小电阻分到小电压。小电阻分到小电压。两个电阻并联时，总电流为两分支电流之和。电流的分配与电阻大两个电阻并联时，总电流为两分支电流之和。电流的分配与电阻大小成反比。小成反比。164.4.电阻的测量：电阻的测量：一般用万用表、兆欧表、平衡电桥等一般用万用表、兆欧表、平衡电桥等 电阻测量一般不能带电测量。在测量半导体（二极管、三电阻测量一般不能带电测量。在测量半导体（二极管、三极管）、电容等有极性的器件时，因有正向、反向之分，所以极管）、电容等有极性的器件时，因有正向、反向之分，所以万用表在电阻档时：万用表在电阻档时：“黑黑”表笔为正极，表笔为正极，“红红”表笔为负极。表笔为负极。兆欧表一般用于测量阻值较大的绝缘电阻。阻值较小电阻的精兆欧表一般用于测量阻值较大的绝缘电阻。阻值较小电阻的精确测量也有很多种方法，平衡电桥测量是较常用的一种（高试确测量也有很多种方法，平衡电桥测量是较常用的一种（高试常用常用），），有直流电桥和交流电

9、桥。有直流电桥和交流电桥。5.5.电阻的分类及应用：电阻的分类及应用：l按阻值特性：固定电阻、可调电阻按阻值特性：固定电阻、可调电阻 l按制造材料：碳膜电阻、金属膜电阻、线绕电阻、按制造材料：碳膜电阻、金属膜电阻、线绕电阻、水泥电阻、陶瓷电阻、半导体电阻等。水泥电阻、陶瓷电阻、半导体电阻等。l按安装方式：插件电阻、贴片电阻。按安装方式：插件电阻、贴片电阻。175.5.特种电阻特种电阻(敏感电阻敏感电阻)常识：常识：l热敏电阻：热敏电阻：是一种对温度极为敏感的电阻器，分是一种对温度极为敏感的电阻器，分为正温度系数（阻值随温度升高而增大）和负温为正温度系数（阻值随温度升高而增大）和负温度系数（阻值随温度升高而降低）电阻器。应用度系数（阻值随温度升高而降低）电阻器。应用举例：举例：如电视机消磁电路、电饭锅电路如电视机消磁电路、电饭锅电路 18l光敏电阻：光敏电阻：阻值随着光线的强弱而发生变化的电阻值随着光线的强弱而发生变化的电阻器，称为光敏电阻器。分为可见光光敏电阻、阻器，称为光敏电阻器。分为可见光光敏电阻、红外光光敏电阻、紫外光光敏电阻。选用时先确红外光光敏电阻、紫外光光敏电阻。选用时先确

10、定电路的光谱特性。实际应用如光控路灯，根据定电路的光谱特性。实际应用如光控路灯，根据光线的强度自动控制路灯的开关。光线的强度自动控制路灯的开关。l压敏电阻：压敏电阻：是对电压变化很敏感的非线性电阻器，是对电压变化很敏感的非线性电阻器，具有非线性伏安特性并有抑制瞬态过电压作用的具有非线性伏安特性并有抑制瞬态过电压作用的固态电压敏感元件。当电阻器上的电压在标称值固态电压敏感元件。当电阻器上的电压在标称值内时内时,电阻器上的阻值呈无穷大状态电阻器上的阻值呈无穷大状态,当电压略高当电压略高于标称电压时于标称电压时,其阻值很快下降其阻值很快下降,使电阻器处于导使电阻器处于导通状态通状态,当电压减小到标称电压以下时当电压减小到标称电压以下时,其阻值又其阻值又开始增加（可以自恢复）。实际应用如电话机过开始增加（可以自恢复）。实际应用如电话机过压保护、避雷器阀片等。压保护、避雷器阀片等。19l湿敏电阻：湿敏电阻：是对湿度变化非常敏感的电阻器是对湿度变化非常敏感的电阻器,能在能在各种湿度环境中使用，它是将湿度转换成电信号各种湿度环境中使用，它是将湿度转换成电信号的换能器件。主要用作湿度传感器，如婴儿的尿

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