技能訓練1 電工測量及儀表

1.常用電工工具的使用與操作

常用的電工工具有驗電器、組合螺絲刀、電工刀、電工鋼絲鉗、剝線鉗、尖嘴鉗、活動扳手、電烙鐵、沖擊電鉆等。

（1）驗電器

驗電器又稱為試電筆（簡稱電筆），是電工在檢修、安裝用電設備時，經常用到的一種低壓輔助工具。驗電器的樣式、結構及使用方法如圖1.15所示。

用途：驗電器通常用來測試500V以下電線、用電器和電氣設備是否帶電。

結構：常用的驗電器，根據外形分有像鋼筆的鋼筆式和與螺絲刀組合的螺絲刀式兩種。它由氖管、電阻、彈簧、筆身、筆尖金屬體（或螺絲刀）等組成。

使用方法：用手拿住驗電器，其中一個手指要接觸驗電器尾部的金屬。用筆尖接觸被測物體，如果氖管發光，說明被測物體帶電；如果氖管發光很微弱，則可能被測物體表面不潔；如果氖管不發光，說明被測物體不帶電。

注意事項：

[1] 普通驗電器只能測500V以下的電壓，測試超過500V的電壓可能不安全。

[2] 在使用前，最好在已知帶電物體上，先試一下驗電器的氖管能否發亮，確保驗電器能正常使用。

[3] 在光線明亮的場合使用驗電器，要用另一只手給驗電器遮光，以便觀察驗電器氖管是否發亮。

現在，隨著電子技術的發展，一種新型的、液晶顯示數字驗電器已經越來越普及，正被廣大電氣維修人員廣泛使用。與上述兩種驗電器相比，它的特點是：不僅能測試220V以下電線、用電器和電氣設備是否帶電，而且能測出大概帶多少伏的電。

（2）螺絲刀

螺絲刀俗稱起子、改錐。常用的有木柄螺絲刀、塑料柄螺絲刀、金屬柄螺絲刀（鐘表螺絲刀）及組合螺絲刀，如圖1.16所示。

用途：螺絲刀主要用來旋緊或擰松頭部有一字槽（平口）或十字槽（梅花）的螺栓及木螺釘。

結構：螺絲刀由把、桿、頭三部分組成。電工用的螺絲刀，常在桿上套一截塑料套管，防止在擰帶電螺絲時，手觸及螺絲刀桿而觸電。

螺絲刀的頭部分為“一”字形和“梅花”形兩種。在使用時，須根據螺栓和螺絲尺寸的大小不同，選用不同規格的螺絲刀。

電工常備的螺絲刀規格有：2寸、4寸、6寸、12寸。

使用方法：

[1] 需用大力擰螺絲時，應一手扶住螺絲刀桿，另一手用掌心頂住螺絲刀尾部，五指握住螺絲刀把，這樣既便于使勁，又可以防止螺絲刀打滑。

[2] 使用鐘表螺絲刀時，應用食指頂住螺絲刀尾部，采用拇指和中指旋動螺絲刀。

注意事項：

[1] 應根據螺栓或螺釘的大小，選用大小合適的螺絲刀。否則，螺絲刀容易打滑。

[2] 螺絲刀要垂直于螺栓或螺釘頂部旋擰。否則，容易擰壞螺栓或螺釘的槽口。

[3] 鐘表螺絲刀只能旋擰不帶電的螺栓或螺釘。

（3）電工刀

電工刀也是電工常用的工具之一。一般的電工刀如圖1.17所示。

用途：電工刀主要用來剖削導線的絕緣層、割鋸塑料底盒缺口、削制木樁等。

結構：電工刀分為普通、兩用及三用三種。普通電工刀由刀片和刀柄兩部分組成，刀柄中有槽口，不用時，刀片能折進刀柄。三用電工刀由刀柄、刀片、鋸片和鉆子等組成，平時不用時，刀片、鋸片和鉆子都能折進刀柄。刀片用于切削導線絕緣層，鋸片用于切割線槽或底盒，鉆子可用于錐鉆木螺釘的底孔。

使用方法：使用電工刀時，右手握住電工刀的刀柄，刀口向外，左手握住導線（或木柄），由里向外切削。

注意事項：

[1] 切削導線絕緣層時，注意不要損傷導線的金屬芯線。

[2] 不能用電工刀切削帶電物體。壞

[3] 不能用電工刀刀尖撬堅硬物體，以防止刀刃損。

[4] 電工刀不用時要將刀片收進刀柄，以免傷人。

（4）電工鋼絲鉗

電工鋼絲鉗又稱為老虎鉗，是電工常用的一種鉗夾和剪切工具。帶塑料套柄的電工鋼絲鉗一般可耐壓500V。

常用的規格：以全長表示，有150mm、175mm、200mm三種。

用途：電工鋼絲鉗有很多功能，可用來剪切鐵絲、細鋼絲、導線等線材；絞剝導線絕緣層；旋緊或擰松螺母；拔出鐵釘等。

結構：如圖1.18所示，電工鋼絲鉗由鉗頭、鉗柄兩部分組成。鉗頭由鉗口、齒口、刀口和鍘口組成。為安全起見，以便必要時鉗夾帶電物體，通常在鉗柄上套有絕緣塑料套，防止觸電。

使用方法：使用電工鋼絲鉗時右手握鉗，鉗柄的一邊夾在虎口處，食指、中指、無名指與小指夾住鉗柄的另一邊（見圖1.18），以便鉗頭張合方便。

鉗頭的不同部位，其功能也不一樣：

● 鉗口用來彎絞或鉗夾導線線頭。

● 齒口用來固緊或擰松螺母

● 刀口用來剪切導線、鐵絲，剖削軟導線絕緣層，拔除鐵釘。

● 鍘口用來鍘切鋼絲、導線線芯。

注意事項：

[1] 要注意保護鉗柄的絕緣套，以免破損后在鉗夾帶電物體時，產生觸電現象。

[2] 不要用刀口剪切過粗、過硬的物體，以免損壞刀口。

[3] 不可用電工鋼絲鉗代替手錘做敲打工具。

（5）剝線鉗

剝線鉗是用來剝削導線絕緣層的一種專用工具，也是電工常用的一種工具。它使用方便，絕緣層切口整齊，而且不會損傷導線金屬芯線。

用途：剝線鉗可用來剝削橫截面積在6mm2以下導線頭部的橡膠或塑料絕緣層。

結構：如圖1.19所示，剝線鉗由鉗頭和鉗柄兩部分組成。鉗頭部分由壓線口和刀口組成，刀口分有0.5～3mm的多個切口。鉗柄部分套有絕緣套，使剝線鉗可以剝削帶電導線的絕緣層。

使用方法：使用剝線鉗時，如同電工鋼絲鉗的握法一樣，右手握住剝線鉗，根據導線的粗細，左手將導線放入刀口中相應的切口，右手均勻用力，直到絕緣層剝離導線。

注意事項：

[1] 根據導線的粗細，正確選用切口。

[2] 強行將剝線鉗用于過粗的導線，易使剝線鉗損壞。

[3] 剝削帶電導線時，應先檢查剝線鉗鉗柄的絕緣套，以免發生危險。

（6）尖嘴鉗

尖嘴鉗因其有細長的頭部而得名。一般的尖嘴鉗如圖1.20所示。

用途：由于尖嘴鉗的頭部尖細，適用于狹小的空間，方便靈活，能代替人的手指來完成安裝或維修工作，因此可用來夾持細小的零件或剪斷細小的金屬絲。

● 鉗口：夾持小零件，將電線彎成圓圈，以便接線。

● 刀口：剪切細小零件或電線。

結構：尖嘴鉗和鋼絲鉗一樣，分為鉗頭和鉗柄兩部分。鉗頭細而長，通常帶有刀口。為安全起見，鉗柄上也套有耐壓在500V以下的絕緣橡膠套。常用的規格有長130mm、160mm和80mm三種。

注意事項：

[1] 不能剪切太粗的電線或鐵絲。

[2] 注意鉗柄絕緣套管的保護，防止破損漏電。

[3] 鉗夾物不可過大，用力切勿太猛，防止損傷鉗頭。

（7）電烙鐵

電烙鐵是電工必不可少的焊接工具。電烙鐵有內熱式、外熱式、感應式三種類型，其銅頭又有直頭與彎頭之分，如圖1.21所示。

用途：使用電烙鐵可進行導線與導線、導線與元件、元件與元件、元件與線路板之間的焊接。

結構：雖然電烙鐵的類型、規格、形狀不同，但其結構大致相同，都由銅頭、發熱體、手柄、導線、插頭五部分組成。

● 銅頭：即烙鐵頭，是電烙鐵的工作部位，分直頭和彎頭兩種。

● 發熱體：是電烙鐵的發熱元件，因電烙鐵種類的不同其發熱材料也不同。

● 手柄：一般用木頭或硬塑料制成，具有良好的絕緣性和隔熱性。

● 導線：電烙鐵的電源引線，線的粗細由電烙鐵的功率大小來確定。一般由兩股電源線和一股接地線組成。

● 插頭：現在通常使用兩扁或三扁插頭。

電工使用的電烙鐵按功率不同有15W、20W、25W、45W、75W、100W、150W、200W、300W、500W等多種規格。

使用方法：

[1] 被焊表面處理：用砂紙或其他工具將被焊表面打磨干凈，不能留有銹斑或氧化層。

[2] 涂抹焊劑：在被焊表面涂上焊劑。

[3] 搪上焊錫：焊接前，先在被焊表面搪上一層薄薄的焊錫，可以減少虛焊的發生。

[4] 焊接：對合好要焊接的部件，將銜上焊錫的電烙鐵頭靠近被焊部件，讓熔化的焊錫流入接頭的縫隙且均勻分布。然后移開電烙鐵頭，讓焊件保持不動，直到焊接部位焊錫溫度降低而凝固。

注意事項：

[1] 使用電烙鐵焊接前要先預熱，否則會因烙鐵頭溫度過低而產生虛焊。

[2] 電烙鐵一次使用時間不宜過長，否則易使烙鐵頭過熱而氧化。

[3] 電烙鐵不用時要放在烙鐵架上，不能隨手亂放而引發火災。

[4] 根據焊件的不同，正確選用合適功率與形狀的電烙鐵。功率選取過大，易燒壞元件；選取過小，易產生虛焊。

[5] 第一次使用的電烙鐵，應先將銅頭的氧化層打磨后搪上一層焊錫。

2.直流電流的測量與操作

（1）選擇電流表

直流電流表的種類很多，在進行測量之前，要根據精度的要求，選擇適當的一種電流表。并且，檢查電流表指針是否歸零，若不在零位，要旋轉調零螺釘使指針歸零。同時，要估算電路中被測電流的大小，以選擇合適的電流表量程。量程選得過大，會影響測量的精度；量程選得比被測電流小，則極易燒壞電流表。一般，電流表的量程是被測電流的1.5～1.8 倍為好。若測量前不能估算被測電流的大小時，應先使用大量程的電流表，初步測量后，再調整電流表的量程。

（2）接線

如圖1.22所示，用直流電流表測量流過某一負載元件（或電源）的直流電流。先將直流電流表接入電路，接線時要注意以下幾點。

[1] 電流表應與被測負載元件（或電源）串聯連接。

[2] 被測電流應從電流表的正（+）接線柱流入，從電流表的負（-）接線柱流出。

[3] 若被測電流超過電流表的量程，則要配外附分流器，再用定值導線（兩根導線的總電阻為0.035Ω）接入電路，否則會燒壞電流表。外附分流器的兩側接線柱串聯接入電路，中間兩個接線柱接電流表。

（3）測量電流大小

將電流表水平放好，接通電路電源，根據指針所指的刻度，在電流表中讀出電流值，并做好記錄，這個電流值就是流過負載元件（或電源）的電流。

（4）電流表內阻對測量結果的影響

由于電流表在使用時串接在被測負載中，如果內阻過大，相當于被測負載串聯了一個電阻，因此，將直接影響到測量結果的精確度。內阻越大，測量結果的誤差就越大。所以，希望電流表的內阻越小越好。一般，當內阻小于負載電阻的百分之一就可以忽略不計。

3.直流電壓的測量與操作

（1）選擇電壓表

與直流電流表一樣，用于測量直流電壓的直流電壓表也有很多種類型。因此，在測量直流電壓之前，像直流電流表的選擇一樣，要根據測量的要求，對直流電壓表的精度、量程的適用范圍及其他必要的問題進行考慮，選擇合適的直流電壓表。

（2）接線

如圖1.23所示，用直流電壓表測量某一負載（或電源）兩端的電壓。先將直流電壓表接入電路，在接線時應注意以下幾點。

[1] 電壓表應與被測負載元件（或電源）的兩端并聯。

[2] 被測負載元件（或電源）的高電位端與直流電壓表的正（+）接線柱相接，低電位端與直流電壓表的負（-）接線柱相接。

[3] 若被測電壓超過電壓表的量程，則要配外附分壓器后再并聯接入電路。

（3）測量電壓大小

將電壓表水平放好，接通電路電源，根據指針所指的刻度，在電壓表中讀出電壓值，并做好記錄，這個電壓值就是負載元件（或電源）兩端的電壓。

（4）電壓表內阻對測量結果的影響

由于電壓表在使用時與被測負載元件（或電源）兩端并聯，這樣，電壓表支路就會存在分流的作用，從而導致測量結果出現誤差。為了使測量結果盡可能準確，要求電壓表的內阻盡可能大。最理想的情況是電壓表的內阻為無窮大（∞），這不可能做到。通常，當電壓表的內阻大于被測負載元件總電阻的100倍，就可以忽略電壓表內阻對測量準確度的影響。

4.萬用表的使用與操作

萬用表是一種多用途、多量程的電工測量儀表，通常可以測量電阻、交/直流電壓、直流電流及判斷電解電容好壞等，有的萬用表還可以測量交流電流、電功率、電感等，是電工在機電、電子設備維修中必不可少的工具。常用的萬用表有機械式萬用表、數字式萬用表，分別如圖1.24、圖1.25所示。

（1）萬用表的結構

如圖1.26所示，萬用表主要由以下幾部分組成。

● 表頭：表頭是一塊靈敏度很高的磁電式電流表。表頭本身的量程從幾微安到幾百微安，是萬用表中的測量指示結構。

●刻度盤：刻度盤上有多種刻度尺，刻度尺上標有數字。表頭指針與刻度盤配合以指示被測電量的數值。

● 轉換開關：轉換開關是萬用表選擇測量的類別和選擇測量量程的轉換機構。

● 測量電路：萬用表的測量電路由各種物理量的測量電路組合而成，另外加上一些保護電路。測量電路的作用是把各種被測物理量轉換成適合表頭測量的直流電流。

● 機械及調零旋鈕：萬用表有表頭調零和測量電阻調零兩個調零旋鈕。另外還有表筆、表筆插孔、電池、外殼等。

（2）使用與操作

使用前準備

[1] 機械調零。將萬用表水平放置，檢查指針是否在刻度盤“0”位，若不在，可調節表頭下方的機械調零螺絲調零。

[2] 將紅表筆插在“+”插孔，黑表筆插在“-”插孔。

[3] 根據被測物理量的類別和大小，將轉換開關旋轉到相應的“擋位”和“量程”。

[4] 熟悉表盤刻度尺，能正確讀數。

直流電壓的測量

[1] 將轉換開關旋到“DCV”擋，并選好合適的量程。

[2] 將表筆并聯在被測負載元件（或電源）的兩端。注意，紅表筆接高電位，黑表筆接低電位。

[3] 根據所選的量程、刻度尺及指針所指的刻度，確定電壓的讀數：

電壓讀數=指針所指刻度×量程/標尺最大刻度

直流電流的測量

[1] 將轉換開關旋到“DCA”擋，并選好合適的量程。

[2] 將表筆串聯在被測負載元件（或電源）的一端。注意，紅表筆接電流流入端，黑表筆接電流流出端。

[3] 根據所選的量程、刻度尺及指針所指的刻度，確定電流的讀數：

電流讀數=指針所指刻度×量程/標尺最大刻度