1.1.4　知識提煉

1.1.4.1　安全用電

安全用電是研究如何預防用電事故及保障人身和設備安全的一門學問。安全用電包括供電系統的安全、用電設備的安全及人身安全三個方面，它們之間又是緊密聯系的。

人體是可以導電的，人體導電情況與季節、環境以及人自身的情緒、部位等因素有關。同時，人體的導電情況還會隨著加在人體上的電壓增大而減小。

人的身體能導電，大地也能導電，如果人的身體碰到帶電的物體，電流就會通過人體傳入大地，因而引起觸電。但是，如果人的身體與大地之間有了絕緣，電流就不能構成回路，人就不會觸電了。

想一想

人為什么會觸電？觸電的原理是什么？

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1．觸電類型

觸電可分為直接接觸觸電和間接接觸觸電。

直接接觸觸電又分為低壓觸電（單線觸電、雙線觸電）和高壓觸電（高壓電弧觸電、跨步電壓觸電）。

2．影響觸電危害程度的因素

觸電時電流對人體的傷害程度跟電流的大小、電流持續時間的長短、電壓大小、電流頻率高低、通過人體的路徑、人體自身狀況等因素有關。

1）電流大小的影響

電流的大小直接影響人體觸電所受傷害的程度。不同的電流會引起人體不同的反應。根據人體對電流的反應，習慣上將觸電電流分為感覺電流、擺脫電流、致命電流。

感覺電流是指人體能夠感覺到的最小電流。實驗表明，成年男性的平均感覺電流約為1.1mA，成年女性約為0.7mA。

擺脫電流是指大于感覺電流，但人可以擺脫掉的最大電流。實驗表明，成年男性的平均擺脫電流約為16mA，成年女性約為10mA。

致命電流是指大于擺脫電流，能夠致人于死地的最小電流。實驗表明，當通過人體的電流達到50mA以上時，心臟會停止跳動，可能導致死亡。

2）電流持續時間對人體的影響

人體觸電時間越長，電流對人體產生的熱傷害、化學傷害及生理傷害越嚴重。一般情況下，由于人體發熱、出汗和電流對人體組織的電解作用，電流通過人體的時間越長，人體電阻降低得越多，這時在電源電壓一定的條件下，會使電流增大，從而加快對人體組織的破壞。

3）電流流經路徑的影響

電流流過人體的路徑，也是影響人體觸電嚴重程度的重要因素之一。電流通過頭部可使人昏迷；通過脊髓可能導致癱瘓；通過心臟會造成心跳停止，血液循環中斷；通過呼吸系統會造成窒息。因此，從左手到胸部是最危險的電流路徑，從手到手和從手到腳是次危險的電流路徑，從腳到腳是危險性較小的電流路徑。

4）人體電阻的影響

在一定電壓作用下，流過人體的電流與人體電阻成反比。因此，人體電阻是影響人體觸電后果的另一因素。人體電阻由表面電阻和體積電阻構成。表面電阻即人體皮膚電阻，對人體電阻起主要作用。有關研究結果表明，人體電阻一般在1000～3000Ω。

人體皮膚電阻與皮膚狀態有關，隨條件不同在很大范圍內浮動變化。例如，皮膚在干燥、潔凈、無破損的情況下，電阻可高達幾萬歐，而潮濕的皮膚，其電阻可能在1000Ω以下。同時，人體電阻還與皮膚的粗糙程度有關。

5）電流頻率的影響

研究表明，人體觸電的危害程度與觸電電流頻率有關。一般來說，頻率在25～300Hz的電流對人體的傷害程度最為嚴重，低于或高于此頻率段的電流對人體的傷害程度明顯減輕。如在高頻情況下，人體能夠承受更大的電流。目前，醫療上采用20kHz以上的高頻電流對病人進行治療。

6）人體狀況的影響

電流對人體的傷害作用與性別、年齡、身體及精神狀態有很大的關系。一般地，女性比男性對電流更敏感，小孩比大人對電流更敏感。

想一想

人觸電會直接死亡嗎？發生觸電需要具備哪些環境或條件？

影響流過人體的電流大小的決定因素是什么？

人體能夠承受的安全電流是多少？

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3．安全電壓

交流工頻安全電壓的上限值在任何情況下，兩導體間或任一導體與地之間都不得超過50V。我國的安全電壓的額定值為36V、24V、12V、6V。例如，手提照明燈、危險環境的攜帶式電動工具，都應采用36V安全電壓；金屬容器內、隧道內、礦井內等工作場合，狹窄、潮濕、行動不便及周圍有大面積接地導體的環境，應采用24V或12V安全電壓，以防止因觸電而造成的人身傷害。

1.1.4.2　萬用表及使用方法

1．認識萬用表

萬用表是一種多功能、多量程的便攜式電工電子儀表。一般的萬用表可以測量直流電流、直流電壓、交流電壓和電阻等，有些萬用表還可測量電容、電感、功率、晶體管共射極直流放大系數（hFE）等。常見的萬用表有數字式和指針式，圖1-31（a）為數字式，圖1-31（b）為指針式。

1）指針式萬用表

指針式萬用表的結構主要由表頭、轉換開關（又稱選擇開關）、測量線路等三部分組成。表頭是測量的顯示裝置，如圖1-32所示，指針式萬用表的表頭實際上是一個靈敏電流計；轉換開關是選擇被測電量的種類和量程或倍率的開關；測量線路是將不同性質和大小的被測電量轉換為表頭所能接受的直流電流。

測量時，指針式萬用表應水平放置，調節“機械調零”螺絲，使指針指示在零位；紅表筆插入“+”插孔，黑表筆插入“-”插孔，具體使用方法見表1-2。

2）數字式萬用表

數字式萬用表是一種多用途電子測量儀器，一般能夠測電流、電壓、電阻、二極管和三極管，有的還能測電感、電容值等。與指針式萬用表相比數字式萬用表讀取精度更高。

數字式萬用表按量程轉換方式可分為手動量程數字式萬用表和自動量程數字式萬用表；按功能可分為普通型萬用表和智能型萬用表；按形狀大小可分為袖珍型萬用表和臺式萬用表。數字式萬用表的類型和款式很多，但測量原理基本相同，測量方法大同小異。

數字式萬用表面板一般包括顯示屏、電源開關、功能開關、數據保持開關、電壓電流插孔、接地插孔、功能量限開關等。通用的數字式萬用表面板如圖1-33所示。

2．用萬用表測電壓

本任務使用數字式萬用表測量實訓架輸入電壓。由于實訓架的供電系統要與市電連接，因此要用數字式萬用表測量交流電壓，具體操作步驟如下。

步驟1：將紅表筆（正極）插入“VΩ”插孔，黑表（負極）筆插入“COM”插孔。

步驟2：將萬用表擋位撥至“V～”，根據常識日常使用的市電電壓是交流220V，萬用表應選擇比220V高的量程，所以將擋位撥至交流750V。

注：不能估計所測電壓值大小時，將擋位先調到最大量程，再逐步遞減擋位選擇合適的量程。

步驟3：將萬用表紅、黑表筆分別碰觸開關電源輸入端接線端子的“L”與“N”端。由于交流電不分正負極，所以不需要區分紅、黑表筆。

注：在測量高電壓時，要特別注意避免觸電。

使用數字式萬用表測量開關電源的輸出電壓，具體操作步驟如下。

步驟1：將紅表筆插入“VΩ”插孔，黑表筆插入“COM”插孔。

步驟2：查看到開關電源標稱輸出電壓為12V，故應選擇直流電壓擋的20V量程。

步驟3：直流電壓有正負極之分，測量時應將萬用表紅表筆與開關電源輸出接線端子的“V+”連接，黑表筆與開關電源輸出接線端子的“V-”連接。

步驟4：如果紅、黑表筆與開關電源輸出端連接，得出的數據前面帶有“-”，說明所測的電壓極性與實際的紅、黑表筆極性相反。

實驗結果表明：量程越小，示數就越精確，直至超出量程范圍。測量時請根據自己的精確度需要，選擇合適的量程。

3．萬用表測導線通斷

測導線的通斷是數字式萬用表經常用到的一種功能。有時候，一根導線內部出現斷線，從外表是很難分辨出來的，而往往是這樣的故障讓設備調試與維修陷入僵局，需要借助數字式萬用表來測量相關導線是否屬于正常狀態，具體操作步驟如下。

步驟1：將紅表筆插入“mA”插孔，黑表筆插入“COM”插孔。

步驟2：將功能開關置于擋位，將紅、黑表筆對碰一下，查看顯示屏的數值是否會變成“1”，萬用表的蜂鳴器是否會發出蜂鳴聲，這樣操作可以判斷表筆是否接觸良好，萬用表擋位是否正常。

步驟3：將紅表筆與被測導線一端接觸，黑表筆與被測導線另外一端連接，如果萬用表發出蜂鳴聲，說明導線正常，反之則表明導線有故障。

4．萬用表使用注意事項

步驟1：接通電源，如果電池電壓不足，“”符號將顯示在顯示屏上，這時需更換電池；如果顯示屏上沒有顯示“”，則表明萬用表可以正常工作。

步驟2：檢查后蓋是否蓋好，沒蓋好前嚴禁使用，有電擊危險。

步驟3：測試筆插孔旁邊的“”符號表示輸入電壓或電流不應超過指示值，這是為了使萬用表內部線路免受損傷。以UT56數字式萬用表為例，左側“”標志表明“A”插孔的輸入電流不應超過20A，右側閃電符號表明“VΩ”插孔的輸入電壓不應超過直流1000V、交流750V，如圖1-34所示。

步驟4：測試之前，功能量限開關應置于需要的量限。以VC890C+數字式萬用表為例，功能量限開關的功能擋位分為直流電壓擋、交流電壓擋、三極管參數測試擋、交流電流擋、直流電流擋、電容值測試擋、溫度測試擋、二極管及電路通斷測試擋、電阻值測試擋，如圖1-35所示。

步驟5：在測量電壓和電流時，嚴禁在測量的過程中，轉換功能量限開關擋位。

步驟6：測量高于60V直流、30V交流的電壓時，務必小心，切記手指不要超過表筆擋手部分，如圖1-36所示。

步驟7：測量完畢應關斷電源，長期不用應取出電池。

1.1.4.3　壓接冷壓接線端子

1．常見冷壓接線端子

接線端子是使用機械零件將電路連接在一起的裝置，它可將兩段導線連接在一起，或將電線連接到電氣終端上。目前市面上有數百種接線端子，常見的冷壓接線端子如圖1-37所示。

利用工具使接線端子中的一片金屬或者兩者共同變形來達到固定導線的目的，這個變形過程稱為壓線。圖1-38所示金屬已變形，將電線線芯夾住并固定。

為了將接線端子壓接到導線上，需要使用壓線鉗使線芯和接線端子的筒體形成冷焊接。錯誤使用工具會影響壓線效果，會在導線芯和連接部位間留下氣穴，而氣穴會吸收水分，導致腐蝕、電阻增加產生熱量，最終導致連接被破壞。

2．壓線鉗

常見的壓線鉗如圖1-39所示。圖1-39（a）所示的壓線鉗有一個內置的棘輪，當按下把手時，它會使用棘輪轉動以防止鉗口向上打開。當施加足夠的壓力時，棘輪將脫開并釋放壓線部分，確保了足夠的壓力。這種類型的壓線鉗還具有寬的底座以覆蓋連接部位更多的表面區域。圖1-39（b）所示的壓線鉗可以達到近乎相同的效果，但它要求用戶操作更加仔細。這種壓線鉗的結構通常不那么堅固，壓接時必須注意確保鉗口在接線端子上正確排列，壓線時若未能對準接線端子將導致不理想的壓接連接；隨著時間的推移，正常使用時的磨損和撕裂也會導致鉗口分離而不能完全閉合。

3．冷壓接

冷壓接時，首先要為冷壓接線端子選擇正確尺寸的導線，剝去導線絕緣層，讓裸露的導線長度等于接線端子上金屬筒的長度。如果剝離的導線與插入筒體金屬部分相匹配，沒有什么空余空間，說明冷壓接線端子尺寸合適，如圖1-40（a）所示；如果導線與筒體不匹配，或過于松動，則說明選擇的導線或接線端子尺寸錯誤。插入導線直到導線上的絕緣層接觸到金屬筒末端，如圖1-40（b）所示。再將導線和端子放進壓線鉗中，端子絕緣層的顏色要與壓接工具上的顏色相匹配，如端子絕緣層為紅色，請使用壓線鉗上紅點標記的點，接線端子應該水平放置，筒體朝上。然后，將壓線鉗鉗口垂直于端子并放置在筒體上，下壓壓線鉗。壓接完成后，成品如圖1-40（c）所示。試著將導線和端子拉開，成功的冷壓接線端子不容易被拉開，如果輕易就能被拉開，說明壓接不成功。

單股導線與冷壓接線端子壓接會在電線上產生薄弱點，由于導線與端子不一致，從而導致斷裂，因此壓接連接松動的可能性更大。如果必須使用實芯電線，需在電線輕壓接后再焊接。

4．常見錯誤壓線

幾種常見的錯誤壓線如圖1-41所示。圖1-41（a）中冷壓接線端子對于導線而言規格太小，導致導線無法全部塞入冷壓接線端子；圖1-41（b）中冷壓接線端子露出的導線過長，與導線不應超出筒體外部的要求不符，出現這種情況建議修剪導線；圖1-41（c）所對應的接線端子剝離的絕緣部分過多，容易產生安全隱患。

1.1.4.4　“7S”管理

職業素養是人類在社會活動中需要遵守的行為規范。個體行為的總合構成了自身的職業素養，職業素養是內涵，個體行為是外在表象。目前很多大企業均在積極探索“7S”管理，所謂“7S”管理即整理、整頓、清掃、清潔、素養、安全和節約，如圖1-42所示。因為整理、整頓、清掃、清潔及素養是日語外來詞，這些詞在羅馬文拼寫中，第一個字母都為S，所以日本人稱之為“5S”。之后加入的安全和節約，在英語中這兩個單詞的首字母也是S，所以也就有了“7S”管理。

1．整理

整理是指將要與不要的人、事、物分開，再將不需要的人、事、物加以處理，這是開始改善生產現場的第一步。其要點是對生產現場擺放和停滯的各種物品進行分類，區分什么是現場需要的，什么是現場不需要的；其次，對于現場不需要的物品，諸如用剩的材料、多余的半成品、切下的料頭、切屑、垃圾、廢品、多余的工具、報廢的設備、工人的個人生活用品等，要堅決清理出生產現場。這項工作的重點在于堅決把現場不需要的東西清理掉。因此，對于車間里各個工位或設備的前后、通道左右、廠房上下、工具箱內外，以及車間的各個死角，都要徹底搜尋和清理，達到現場無不用之物。堅決做好這一步，是樹立好作風的開始。正如日本某公司提出的口號：效率和安全始于整理。

整理活動的目的：增加作業面積、保證物流暢通、防止誤用等。

2．整頓

整頓是指把需要的人、事、物加以定量、定位。通過上一步的整理后，對生產現場需要留下的物品進行科學合理的布置和擺放，以便用最快的速度取得所需之物，在最有效的規章、制度和最簡捷的流程下完成作業。

整頓活動的目的：使工作場所整潔明了，一目了然，減少取放物品的時間，提高工作效率，保持井井有條的工作秩序。

3．清掃

清掃是指把工作場所打掃干凈，設備異常時馬上修理，使之恢復正常。生產現場在生產過程中會產生灰塵、油污、鐵屑、垃圾等，從而使現場變臟。臟的現場會使設備精度降低，故障多發，影響產品質量，使安全事故防不勝防；臟的現場更會影響人們的工作情緒，使人不愿久留。因此，必須通過清掃活動來清除那些臟物，創建一個明快、舒暢的工作環境。

清掃活動的目的：使員工保持一個良好的工作情緒，并保證產品品質的穩定，最終達到企業生產零故障和零損耗。

4．清潔

清潔是指整理、整頓、清掃之后要認真維護，使現場保持最佳狀態。清潔，是對前三項活動的堅持與深入，從而消除發生安全事故的根源。創造一個良好的工作環境，也能使職工愉快地工作。

清潔活動的目的：使整理、整頓和清掃工作成為一種慣例和制度，是標準化的基礎，也是一個企業形成企業文化的開始。

5．素養

素養即平素的修養。努力提高人員的素養，養成嚴格遵守規章制度的習慣和作風，這是“7S”活動的核心。沒有人員素質的提高，各項活動就不能順利開展，即使開展了也堅持不了多久。所以，抓“7S”活動，要始終著眼于提高人的素質。通過素養的培養，引導員工自覺遵守規章制度，養成良好的工作習慣。

6．安全

安全是指清除隱患，排除險情，預防事故的發生。保障員工的人身安全，保證生產的連續、安全、正常進行，同時減少因安全事故帶來的經濟損失。

7．節約

節約是指對時間、空間、能源等方面的合理利用，以發揮它們的最大效能，從而創造一個高效率的、物盡其用的工作場所。

實施“7S”管理時應該秉持三個觀念：以自己就是主人的心態對待企業的資源；能用的東西盡可能利用；切勿隨意丟棄，丟棄前要思考其剩余的使用價值。

節約是對整理工作的補充和指導。在我國，由于資源相對不足，勤儉節約的精神更應該在企業中貫徹落實。