電工手冊
作者：張振文 主編
出版時間：2018年版
內容簡介
本書結合電工工作實際，全面介紹了電工應掌握的基本知識和操作技能，總結了電工常見電氣設備故障檢修和常用技術數據。包括：電工常用工具及操作技能、常用儀表的應用與維修、電子元器件及電子技術、電動機與變壓器檢修、電動機控制線路及繞組裝接與調試、常用照明設備及維修、常用配電控制線路與檢修、高壓電氣設備檢修、PLC及變頻器電氣故障檢修、機床電氣線路檢修、常見家電設備故障檢修以及光伏系統維修等。書中配有二維碼視頻演示各項電工維修技能。本書適合廣大電工、初學者、電氣維修和操作人員閱讀，也可供相關專業師生參考。
目錄
第1章電工基礎001
1.1電工安全用具001
1.1.1常用絕緣安全用具001
1.1.2一般防護用具002
1.2檢修安全用具004
1.2.1絕緣安全用具004
1.2.2電氣安全用具檢驗、保管004
1.3電工常用工具005
1.3.1電工工具005
1.3.2鉗工工具013
1.4電工檢修儀表017
1.4.1萬用表017
1.4.2兆歐表026
1.4.3鉗形電流表029
1.5常用計量儀表030
1.5.1電壓表030
1.5.2電流表032
1.5.3電度表033
1.5.4功率表039
1.6常用導電材料040
1.6.1導線材料與種類040
1.6.2導線的選擇041
1.6.3導線剝削絕緣層與連接045
1.6.4導線接頭包扎062
1.7常用電熱材料064
1.8常用保護材料064
1.9常用絕緣材料065
1.10常用磁性材料066
1.11電氣設備故障檢修方法066
1.11.1直觀法067
1.11.2測量電壓法068
1.11.3測量電阻法071
1.11.4對比法、置換元件法、逐步開路（或接入）法073
1.11.5強迫閉合法074
1.11.6短接法076
1.12電氣設備檢修經驗079
1.12.1區別易壞部位和不易壞部位079
1.12.2利用人體感官檢查電氣故障080
1.12.3牢記基本電路及機電聯鎖的關系082
1.12.4造成疑難故障的原因082
第2章電路識圖與電子元器件084
2.1常用電氣符號及應用084
2.1.1圖形符號084
2.1.2文字符號098
2.1.3項目代號103
2.1.4回路標號106
2.2電氣圖的分類與組成108
2.2.1電氣圖的分類108
2.2.2電氣圖的組成113
2.2.3電氣控制電路圖的繪制規則114
2.2.4電氣圖的布局116
2.2.5圖上位置的表示方法118
2.2.6電氣元件的表示方法119
2.2.7電氣元件技術數據及有關注釋和標志的表示方法120
2.2.8電路的多線表示法和單線表示法121
2.2.9連接線的一般表示方法121
2.2.10連接線的連續表示法和中斷表示法122
2.2.11電氣設備特定接線端子和特定導線端的識別124
2.2.12識讀電氣圖的基本要求和步驟124
2.3常用電子元器件及檢測126
2.3.1電阻器與電位器126
2.3.2電容器127
2.3.3電感器128
2.3.4變壓器128
2.3.5送話器、拾音器和錄放音磁頭的符號128
2.3.6接線元件129
2.3.7繼電器130
2.3.8電池及熔斷器131
2.3.9二極管、三極管131
2.4電子電路大功率元件的檢修132
2.4.1IGBT絕緣柵雙極型晶體管及IGBT功率模塊133
2.4.2晶閘管（可控硅）135
2.4.3場效應晶體管138
2.4.4集成電路與穩壓器件及電路141
2.5電路板維修149
2.5.1維修技巧之一149
2.5.2維修技巧之二150
2.5.3維修技巧之三——用萬能表檢測電路板152
2.5.4維修技巧之四——集成電路代換技巧153
2.5.5維修技巧之五——維修經驗總結155
2.6電路及電工基本計算156
2.6.1電路157
2.6.2歐姆定律160
2.6.3電功與電功率161
2.6.4電阻的串聯、并聯和混聯162
2.6.5電阻的星形連接和三角形連接的等效變換166
2.6.6電壓源與電流源的等效變換168
第3章變壓器應用與維修170
3.1變壓器的作用、種類和工作原理170
3.2電力變壓器的主要結構、型號及銘牌171
3.2.1電力變壓器的結構171
3.2.2電力變壓器的型號與銘牌177
3.3變壓器的保護裝置180
3.4變壓器的安裝與接線182
3.4.1桿上變壓器臺的安裝與接線182
3.4.2落地變壓器臺的安裝與接線194
3.5變壓器的試驗與檢查196
3.5.1變壓器油196
3.5.2變壓器分接開關的調整與檢查198
3.5.3變壓器的絕緣檢查200
3.6變壓器的并列運行202
3.7變壓器的檢修與驗收203
3.8幾種常用變壓器205
3.8.1自耦變壓器205
3.8.2多繞組變壓器206
3.8.3電焊變壓器207
3.9變壓器常用計算208
3.9.1單相變壓器的計算208
3.9.2三相變壓器的計算219
3.9.3弧焊變壓器的計算223
第4章低壓電器設備和低壓配電裝置229
4.1常用低壓器件229
4.1.1熔斷器229
4.1.2空氣開關232
4.1.3瓷底膠蓋刀開關233
4.1.4鐵殼開關235
4.1.5組合開關235
4.1.6交流接觸器236
4.1.7熱繼電器237
4.1.8中間繼電器240
4.1.9按鈕241
4.1.10萬能轉換開關242
4.1.11行程開關244
4.1.12凸輪控制器247
4.1.13低壓電器常用計算249
4.2低壓配電屏252
4.2.1低壓配電屏的用途、結構特點252
4.2.2低壓配電屏的安裝與檢查維護254
4.2.3小型變電所的配電系統及配電線路連接方式255
4.3低壓電力網功率補償器——電容器258
4.3.1電力電容器258
4.3.2低壓無功補償控制器258
4.4電工計量儀表在配電屏及日常生活中的接線技術262
4.4.1電壓互感器262
4.4.2電流互感器264
第5章電動機應用與維修266
5.1電動機的分類與型號266
5.1.1電動機的分類266
5.1.2電動機的型號266
5.2電動機的主要性能及參數267
5.2.1額定功率及效率267
5.2.2電壓與接法268
5.2.3額定轉速269
5.2.4溫升及絕緣等級269
5.2.5定額（或工作方式）269
5.2.6功率因數270
5.2.7額定頻率270
5.2.8啟動電流270
5.2.9啟動轉矩270
5.2.10最大轉矩270
5.3電動機的選擇與安裝271
5.3.1電動機的選擇271
5.3.2電動機的安裝與校正273
5.4電動機繞組274
5.4.1電動機繞組及線圈274
5.4.2繞組的連接方式277
5.5電動機的拆卸與安裝282
5.5.1常用工具及材料282
5.5.2電動機的拆裝284
5.6繞組重繞改制與常用計算289
5.6.1繞組重繞步驟289
5.6.2電動機繞組重繞計算304
5.6.3電動機改極計算309
5.7三相異步電動機的機構及工作原理317
5.7.1三相電動機的結構317
5.7.2三相交流異步電動機的工作原理320
5.8三相異步電動機的銘牌322
5.8.1三相異步電動機的銘牌標注322
5.8.2銘牌上主要內容意義323
5.9三相電動機的維修與常見故障排除328
5.9.1電機檢修項目標準328
5.9.2三相異步電動機常見故障處理330
5.10三相電動機繞組繞制及嵌線步驟341
5.10.1繞線模的制作與應用341
5.10.2繞制線把工藝和線頭的連接344
5.11三相異步電動機轉子繞組的修理347
5.11.1鑄鋁轉子的修理347
5.11.2繞線轉子的修理347
5.12單相異步電動機及故障處理348
5.12.1單相異步電動機的結構348
5.12.2單相異步電動機的應用352
5.12.3單相異步電動機的故障及處理方法353
5.13單相串激電動機及故障處理355
5.13.1單相串激電動機的結構355
5.13.2單相串激電動機常見故障及處理方法357
5.13.3定子線包短路、斷路、通地的檢查360
5.13.4電樞繞組故障的檢查362
5.13.5換向部位出現故障的檢查363
5.13.6單相串激電動機噪聲產生原因及降低噪聲的方法367
5.14直流電動機維修及故障處理368
5.14.1直流電動機用途、結構368
5.14.2直流電動機接線圖370
5.14.3直流電動機常見故障及檢查371
5.15單相交流電動機的常用計算378
5.15.1主繞組計算378
5.15.2副繞組計算380
5.15.3電容值的確定381
5.15.4計算實例381
5.15.5正弦繞組385
5.15.6罩極式單相電動機空殼重繞計算387
第6章照明線路及安裝、維修389
6.1照明電路的配線389
6.1.1瓷瓶配線389
6.1.2塑料護套線配線393
6.1.3瓷夾配線394
6.1.4槽板配線397
6.1.5線管配線400
6.2照明燈具的安裝406
6.2.1白熾燈406
6.2.2日光燈電氣線路與安裝411
6.2.3高壓水銀熒光燈的安裝413
6.2.4高壓鈉燈的安裝414
6.2.5碘鎢燈的安裝414
6.2.6插座與插頭的安裝415
6.3照明電路故障的檢修416
6.4常見照明電路418
6.4.1日光燈連接電路418
6.4.2雙盞白熾燈接入三相線電路418
6.4.3三盞白熾燈接入三相線電路418
6.4.4雙聯開關控制一盞白熾燈電路419
6.4.5一個開關分別控制兩盞燈419
6.4.6多開關三處控制照明燈電路420
6.4.7多路控制樓道燈電路423
6.4.8延時照明電路424
6.4.9低溫低壓啟動特性的日光燈電路424
6.4.10光控啟輝器工作的日光燈電路425
6.4.11單調光燈電路426
6.4.12雙調光燈電路427
6.4.13紫外線殺菌燈電路428
6.4.14節能燈電路428
6.4.15光控節能燈電路429
6.5配電電路與安裝430
6.5.1一室一廳配電電路430
6.5.2兩室一廳配電電路431
6.5.3三室兩廳配電電路431
6.5.4四室兩廳配電電路433
6.5.5家用單相三線閉合型安裝電路434
6.6車間照明434
6.6.1車間照明設計的一般要求434
6.6.2工業照明光源選擇435
6.7動力路線438
6.7.1主要技術原則438
6.7.2照明負荷等級劃分438
6.8常用照明計算439
6.8.1光源439
6.8.2線光源440
6.8.3面光源440
6.8.4其他照明參數441
6.8.5照明導線截面積的選擇442
6.8.6應用舉例443
第7章架空線路及電力電纜檢修445
7.1架空線路的分類、構成445
7.1.1架空線路的分類445
7.1.2架空線路的構成445
7.1.3主要材料446
7.2架空線路的安裝要求453
7.2.110kV及以下架空線路導線截面的選擇453
7.2.2架空線路導線的連接455
7.2.3導線在電桿上的排列方式456
7.2.410kV及以下架空線路導線固定的要求457
7.2.510kV及以下架空線路同桿架設時橫擔之間的距離及安裝要求458
7.2.610kV及以下架空線路的擋距、弧垂及導線的間距459
7.2.7架空線路的交叉跨越及對地面距離459
7.2.8電桿埋設深度及電桿長度的確定460
7.2.910kV及以下架空線路拉線安裝的規定461
7.3架空線路的檢修462
7.3.1檢修周期462
7.3.2一般性維修項目463
7.3.3停電清掃檢查內容463
7.3.4戶外柱上變壓器的檢查與修理464
7.4電力電纜464
7.4.1電線電纜的種類464
7.4.2電力電纜465
7.5電力電纜線路安裝的技術要求477
7.5.1電纜線路安裝的一般要求477
7.5.2直埋電纜的安裝要求479
7.5.3電纜線路竣工后的驗收480
7.6電力電纜的運行與維護480
7.7電纜線路常見故障及處理481
7.7.1電纜線的故障481
7.7.2終端頭及中間接頭的故障481
7.8常用電線電纜選擇計算482
第8章電力電容器應用與檢修486
8.1電力電容器的結構與補償原理486
8.1.1電力電容器的種類486
8.1.2低壓電力電容器的結構486
8.1.3電力電容器的型號486
8.1.4并聯電容器的補償原理487
8.1.5補償容量的計算488
8.1.6查表法確定補償容量488
8.2電力電容器的安裝489
8.2.1安裝電力電容器的環境與技術要求489
8.2.2電力電容器搬運的注意事項490
8.2.3電容器的接線490
8.3電力電容器的安全運行491
8.3.1新裝電容器組投運條件491
8.3.2電力電容器組的投入和退出運行492
8.3.3電容器組運行檢查492
8.3.4電力電容器的保護494
8.3.5電力電容器的常見故障和排除495
第9章高壓電器操作與檢修497
9.1高壓隔離開關497
9.1.1高壓隔離開關的結構497
9.1.2高壓隔離開關的型號及技術數據498
9.1.3高壓隔離開關的技術性能499
9.1.4高壓隔離開關的用途499
9.1.5高壓隔離開關的安裝499
9.1.6高壓隔離開關的操作與運行500
9.1.7高壓隔離開關的檢修501
9.2高壓負荷開關501
9.2.1負荷開關的結構及工作原理501
9.2.2負荷開關的型號及技術數據502
9.2.3負荷開關的用途503
9.2.4負荷開關的維護503
9.3戶內型高壓熔斷器504
9.4戶外型高壓熔斷器506
9.4.1戶外型高壓熔斷器的結構及工作原理506
9.4.2跌落式熔斷器的型號及技術數據507
9.4.3跌落式熔斷器的用途508
9.4.4跌落式熔斷器的安裝508
9.4.5跌落式熔斷器的操作與運行508
9.4.6熔斷器保護及計算509
9.5高壓開關操動機構與簧操動機構511
9.5.1高壓開關操動機構511
9.5.2簧操動機構512
9.6高壓開關的聯鎖裝置517
9.6.1裝設聯鎖裝置的目的517
9.6.2聯鎖裝置的技術要求517
9.6.3聯鎖裝置的類型518
第10章儀用互感器應用與檢修523
10.1儀用互感器的構造工作原理523
10.1.1儀用互感器的構造工作原理523
10.1.2電壓互感器的構造和工作原理523
10.1.3電流互感器的構造和工作原理524
10.2儀用互感器的型號及技術數據525
10.2.1電壓互感器型號及技術數據525
10.2.2電流互感器的型號及技術數據531
10.3儀用互感器的極性與接線538
10.3.1儀用互感器極性的概念538
10.3.2儀用互感器極性測試方法538
10.3.3電壓互感器的接線方式539
10.3.4電流互感器的接線方式541
10.3.5電壓、電流組合式互感器接線542
10.4電壓互感器的熔絲保護543
10.4.1電壓互感器一、二次側裝設熔斷器的作用及 熔絲的選擇543
10.4.2電壓互感器一次側 （高壓側） 熔絲熔斷的原因544
10.4.3電壓互感器一、二次側熔絲熔斷后的檢查與處理方法544
10.5電壓互感器的絕緣監察作用546
10.5.1中性點不接地系統一相接地故障546
10.5.2絕緣監察作用550
10.6電流互感器二次開路故障553
10.6.1電流互感器二次開路的后果553
10.6.2電流互感器二次開路的現象554
10.6.3電流互感器二次開路的處理方法554
第11章繼電保護裝置與二次回路與保護555
11.1繼電保護裝置原理及類型555
11.1.1繼電保護裝置的任務555
11.1.2對繼電保護裝置的基本要求556
11.1.3繼電保護裝置的基本原理及其框圖557
11.1.4保護類型559
11.2變、配電所繼電保護中常用的繼電器561
11.2.1感應型GL系列有限、反時限電流繼電器561
11.2.2電磁型繼電器564
11.3繼電保護裝置的操作電源及二次回路繼電保護裝置的操作電源與二次回路565
11.3.1交流操作電源565
11.3.2直流操作電源567
11.3.3繼電保護裝置的二次回路568
11.4電流保護回路的接線特點571
11.4.1三相完整星形接線572
11.4.2三相不完整星形接線（V形接線）572
11.4.3兩相差接線573
11.5繼電保護裝置的運行與維護574
11.5.1繼電保護裝置的運行維護工作的主要內容574
11.5.2繼電保護裝置運行中的巡視與檢查575
11.5.3繼電保護及其二次回路的檢查和校驗576
11.5.4運行中繼電保護動作的分析、判斷及故障處理576
11.6電流速斷保護和過電流保護579
11.6.1電流速斷保護579
11.6.2過電流保護579
11.6.3主保護581
11.6.4后備保護581
11.6.5輔助保護582
第12章可編程控制器PLC和變頻器應用與檢修 583
12.1PLC的構成與控制原理583
12.1.1PLC的構成583
12.1.2PLC的原理586
12.1.3CPU的特點和技術規范591
12.2西門子S7-200系列PLC元件597
12.3西門子S7-200系列PLC的基本指令及舉例600
12.3.1基本指令及示例600
12.3.2定時器609
12.3.3計數器611
12.3.4比較指令614
12.4西門子S7-200系列PLC指令簡介及指令表617
12.4.1數據處理指令617
12.4.2算術運算指令622
12.4.3邏輯運算指令625
12.4.4數據類型轉換指令627
12.4.5S7-200系列PLC［CPU（V1.21）］指令系統629
12.4.6CPU224外圍典型接線圖635
12.5用PLC改造繼電器控制線路636
12.5.1模擬繼電器控制系統的編程方法636
12.5.2梯形圖仿真繼電器控制線路636
12.6通用變頻器的基本結構、控制原理及類型639
12.6.1變頻器的基本結構639
12.6.2通用變頻器的控制原理及類型641
12.7幾種常用變頻器的接線645
12.7.1歐姆龍3G3RV-ZV1型變頻器的接線645
12.7.2安邦信AMB型變頻器的接線672
12.7.3艾默生TD1000型變頻器的接線675
12.7.4中源矢量變頻器的接線677
12.8不同設備用變頻器連接681
12.8.1變頻調速系統的控制電路681
12.8.2龍門刨床控制電路681
12.8.3風機變頻調速電路684
12.8.4變頻器一控多電路685
12.9變頻器的保養維護及基本檢測687
12.9.1通用變頻器的維護保養687
12.9.2通用變頻器的基本檢測695
12.10變頻器應用計算700
12.10.1變頻器應用現場計算公式700
12.10.2節能計算公式701
12.10.3風機702
第13章太陽能光伏系統維護與檢修706
13.1光伏系統的組成706
13.2光伏系統的部件與維護709
13.2.1太陽能電池的種類和效率709
13.2.2光伏陣列組711
13.2.3逆變器 711
13.2.4光伏控制模塊714
13.2.5蓄電池 715
13.2.6電站的配送設備716
13.3光伏發電系統常見故障的檢修717
13.3.1常見故障判斷717
13.3.2常見故障檢修718
第14章機床工業電氣設備線路檢修722
14.1CA6140型普通車床的電氣控制電路722
14.2臥式車床的電氣控制電路724
14.2.1CW6163B型萬能臥式車床的電氣控制電路724
14.2.2C616型臥式車床的電氣控制電路726
14.3M7130型臥軸矩臺平面磨床的電氣控制電路728
14.3.1M7130型臥軸矩臺平面磨床的主回路728
14.3.2M7130型臥軸矩臺平面磨床的控制回路730
14.3.3M7130型臥軸矩臺平面磨床的其他控制回路731
14.4X62W型萬能升降臺銑床的電氣控制電路732
14.4.1電氣控制電路說明733
14.4.2電氣控制電路分析736
14.5電火花線切割脈沖電源739
14.5.1脈沖電源的基本組成739
14.5.2典型脈沖電源電路741
14.5.3脈沖電源的測試與常見故障749
14.6數控設備的檢修751
14.6.1數控火焰切割機外形結構和系統組成751
14.6.2四割炬系統控制板接口及功能757
14.6.3控制板功能介紹765
14.6.4切割操作流程簡單介紹772
14.6.5電容自動調高CHC-200D系統773
14.6.6數控機床故障維修781
第15章家用電器及電梯檢修787
15.1電冰箱、冰柜各系統故障判斷與維修787
15.1.1電冰箱、冰柜壓縮機常見故障與排除787
15.1.2全封閉式壓縮機機械故障的判斷方法788
15.1.3蒸發器的故障判斷與維修方法796
15.1.4毛細管與膨脹閥的故障判斷與維修方法798
15.1.5自然冷卻式冷凝器的故障判斷與維修方法802
15.1.6干燥過濾器的故障判斷與維修方法803
15.1.7溫度控制器的常見故障及判斷方法804
15.1.8啟動繼電器和過載保護器的常見故障及判斷方法806
15.1.9電冰箱箱體故障與整修807
15.1.10全封閉制冷系統維修基本操作工藝810
15.1.11全封閉式制冷系統的檢漏方法812
15.1.12全封閉式制冷系統的抽真空操作814
15.1.13全封閉式制冷系統的充制冷劑操作816
15.1.14壓縮機不停機的維修821
15.2電磁爐檢測與維修822
15.2.1測試步驟822
15.2.2常見故障判斷與維修823
15.3電梯故障及檢修829
15.3.1電梯故障的排除思路和方法829
15.3.2電梯電氣維修常識832
15.3.3電梯電路板維修經驗839
15.3.4電梯故障實例分析841
15.4空調器檢測與維修844
15.4.1空調器電氣系統844
15.4.2控制器件與開關847
15.4.3變頻空調器的結構和工作原理850
15.4.4格力定頻空調器電路板原理與檢修854
15.4.5格力定頻柜式空調器電路板原理與檢修857
15.4.6海爾變頻空調器電路板原理與檢修860
15.4.7長虹交流變頻空調器電路板原理與檢修868
15.4.8海信直流變頻空調器電路板原理與檢修877
15.4.9美的、格力空調器故障代碼895
15.4.10格力空調故障檢修實例907
第16章電工安全作業919
16.1觸電及防范919
16.2接地與接零921
16.2.1接地921
16.2.2接地種類924
16.2.3電氣設備接地故障分析924
16.2.4接地方式的應用928
16.2.5保護接零的應用930
16.2.6重復接地的應用932
16.2.7接地電阻值的要求934
16.2.8接地裝置的安裝935
16.2.9保護接零的三種形式942
16.3檢修安全措施944
16.3.1電氣火災與爆炸的原因944
16.3.2危險物質和危險環境946
16.3.3防爆電氣設備和防爆電氣線路947
16.3.4電氣防火防爆技術949
16.3.5防雷裝置951
16.3.6防雷措施954
16.3.7靜電的防護957
附錄958
附錄一常用用電設備功率計算958
附錄二電動機控制線路與故障排除968
附錄三電動機線路的計算988
附錄四電磁線（漆包線、繞包線等）常用數據1013
參考文獻1018
