УЧЕБНО–МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ для проведения практических занятий по дисциплине ПМ.02 «Обслуживание и ремонт электропроводок» для студентов по профессии среднего профессионального образования 35.01.15 «Электромонтер по ремонту и обслуживанию электрооборуд

Министерство образования, науки и молодежной политики
Краснодарского края
Государственное бюджетное профессиональное
образовательное учреждение
Краснодарского края
«Тихорецкий индустриальный техникум»
УЧЕБНО–МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ
Для проведения практических занятий по дисциплине
ПМ.02 «Обслуживание и ремонт электропроводок»
для студентов по профессии среднего профессионального образования
35.01.15
«Электромонтер по ремонту и обслуживанию электрооборудования в сельскохозяйственном производстве»
Автор _____________ О.В.Татаринова – преподаватель спец.дисциплин ГБОУ СПО ТИТ КК
п. Парковый
2016
Рассмотрено
на заседании педагогического совета
Протокол № ___от ________2016 г.
Учебное пособие для проведения практических занятий по дисциплине ПМ.02 «Обслуживание и ремонт электропроводок» предназначено для преподавателей в плане подготовки их к занятиям, а также, для студентов при самостоятельном изучении теоретической части занятия.
Учебно-методическое пособие содержит теоретический материал необходимый для проведения занятий, предлагает конкретные монтажные работы для практической части занятий, рекомендует технологию их выполнения.
1. Техника безопасности
Действие электрического тока на организм человека. Оказание первой помощи. Личная гигиена монтажника. Безопасные приёмы труда на рабочем месте.
Правило №1
Пользоваться только исправным инструментом, в частности с исправной изоляцией.
Правило №2
Запрещается работать с приборами при снятом кожухе и открытом корпусе.
Правило №3
Запрещается работать при напряжении свыше 42В.
Запомнить:
Понижение напряжения до 42В существенно уменьшает, но не ликвидирует опасность поражения электрическим током, так как даже от напряжения 42В можно получить опасную для жизни электрическую травму.
Правило №4
Запрещается менять предохранители включенных в сеть приборов, нельзя применять самодельные «жучки», а также предохранители, рассчитанные на другую силу тока.
Правило №5
Для проведения электрических измерений электроизмерительный прибор подключают к выбранным точкам обесточенной цепи, затем включают напряжение и проводят измерения. Перед отключением прибора цепь снова обесточивают.
Подобный порядок работы уменьшает вероятность случайного прикосновения к токоведущим частям.
Действие электрического тока на организм человека
Переменный ток с частотой 50Гц, использующийся во всём мире, наиболее опасен. Большие и меньшие частоты менее опасны, но не совсем безопасны.
Тяжесть поражения в зависимости от тока:
Ток, мА Переменный ток частотой 50Гц Постоянный ток частотой 50Гц
0,6-1,5 Лёгкое дрожание пальцев рук Не ощущается
5-7 Судороги в руках Нагревание кожи
8-10 Трудно оторвать руки от электродов, сильные боли в кистях Усиление нагревания кожи
20-25 Парализация рук, дыхание затрудненно Нагревание кожи продолжается, незначительное сокращение мышц
50-80 Остановка дыхания Дыхание затрудненно, сокращение мышц
90-100 Остановка дыхания Остановка дыхания
Виды поражения электрическим током
Термическое действие тока – ожоги отдельных участков кожи, нагрев до высокой температуры кровеносных сосудов, нервов мозга, сердца… находящихся на пути тока.
Электрическое действие тока – разложение органической жидкости, в том числе и крови, сопровождается нарушением физико-химического состава.
Механическое(динамическое) действие тока – расслоение, разрыв, повреждение тканей организма.
Биологическое действие тока – раздражение, возбуждение живых тканей организма, нарушение внутренних биоэнергетических процессов.
Электрические травмы
Местные Общие
Нарушение целостности тканей тела(в том числе костных) Поражается весь организм
Электрический ожёг
Покраснение кожи
Образование пузырьков
Омертвление всей толщи кожи
Обугливание ткани Электрический удар – непроизвольное судорожное сокращение мышц тела(5 степеней).
Лучший случай – едва ощутимые сокращения мышц вблизи входа или выхода тока.
Худший случай – нарушение или прекращение деятельности лёгких и сердца.
Электрические знаки – клетка серого или бледно-жёлтого цвета, круглая или овальной формы с углублением в центре от 1 до 5мм в виде мозоли, бородавки, царапины, татуировки… Металлизация кожи – проникновение в верхние слои кожи мельчайших частичек металла, расплавившихся под действием металлической дуги. Электрический шок – нервно-рефлекторная реакция организма на чрезмерное раздражение электрическим током.
Механическое повреждение – следствие резких непроизвольных судорожных сокращений мышц под действием тока. Электроофтальмия – повреждение глаз. Оказание первой помощи
Основным успехом при оказании первой помощи является:
быстрота действий;
находчивость;
умение оказания помощи.
Прикосновение к токоведущим частям вызывает непроизвольное судорожное сокращение мышц, если пострадавший держит провод руками. Руки сильно сжимаются и оторвать их уже практически невозможно.
Первым действием является отключение той части установки, которая воздействует на пострадавшего.
При этом необходимо:
Принять меры безопасности в предотвращении падения человека;
Обеспечить аварийное освещение, не задерживая отключения установки и оказания помощи пострадавшему;
Если отключение установки не может быть произведено достаточно быстро, необходимо применить меры к отделению пострадавшего, используя сухую одежду, палку, канат, доску, то есть любой предмет, не пропускающий электрический ток.
Личная гигиена монтажника
Перед работой протереть стол 1%-м раствором уксусной кислоты;
Рабочее место содержать в порядке;
Работать в халате;
Работать при включенной местной вытяжке и наружной вентиляции;
Употребление пищи на рабочем месте запрещается во избежание попадания свинца в организм;
После работы мыть руки 1%-м раствором уксусной кислоты и мылом. Протереть стол;
Дома почистить зубы и выпить кисломолочные продукты.
Безопасные приёмы труда при выполнении монтажных работ
Производить работу на исправном оборудовании, пользуясь исправным инструментом и приспособлением, и применять их только по прямому назначению;
Стержень паяльника не должен качаться, его ручка не должна иметь трещин, шнур должен быть без нарушения изоляции;
Паяльник нужно брать только за ручку и держать как карандаш;
Выключая шнур из сети, паяльник нужно держать только за ручку;
При перерывах в работе паяльник необходимо класть на специальную подставку и выключать его;
Встряхивать и постукивать паяльник нужно очень осторожно;
Припаиваемый провод нужно придерживать пинцетом;
Лишний припой со стержня удаляют специальной салфеткой;
Электрические провода, проводящие питание к рабочему месту, должны быть надёжно изолированы и защищены от механических воздействий. Напряжение питания местного освещения и электропаяльника не выше 36В;
Рабочие места должны быть оборудованы вытяжными устройствами.
Инструмент монтажника
Основным инструментом является паяльник, нагревательным элементом которого является спираль из нихромовой проволоки, а саму пайку производят стержни из красной меди. В конструкции паяльника предусматривается возможность установки различных сменных стержней. В зависимости от размеров паяемой детали выбирают паяльники различной мощности нагревательного элемента. Для большей безопасности используют паяльники с низким напряжением питания: 6В, 12В, 24В, 36В, 42В.
Заточка паяльника
422910017526000125730017526000
4575
Паяльник;
Монтажный нож – изготовлен из ножовочного полотна, нужен не только для зачистки проводников, но и для снятия с них изоляции при подготовке к пайке;
Острогубцы (бокорезы) – предназначены для резки монтажных проводов;
Плоскогубцы – предназначены для загибания концов проводов и получения выводов сложной конфигурации;
Круглогубцы (с длинными губками) – для формовки выводов радиодеталей, изготовления колец на концах проводов для крепления под гайку;
Хирургический или часовой пинцет;
Ножницы;
Напильник;
Набор отвёрток;
Тестер.

Пайка, припой, флюсы
Пайка – физико-химический процесс получения соединения в результате взаимодействия твёрдого паяемого (основного) и жидкого присадочного металла (припоя).
Соединение металла с припоем происходит за счёт растворения металла и его диффузии в припой. Зазоры между спаиваемыми деталями должны выбираться такими, чтобы слой чистого припоя был минимальным, так как его прочность меньше прочности сплава припоя с основным металлом.
Пайка, в зависимости от температуры в зоне соединённых деталей, делится на низкотемпературную и высокотемпературную.

В зависимости от назначения спаиваемой детали, швы подразделяются на:
Прочные – должны выдерживать механические нагрузки;
Плотные – не должны пропускать жидкости или газы, находящиеся под большим давлением;
Прочные и плотные – должны выдерживать давление жидкостей или газов, находящихся под высоким давлением.
Пайка имеет сходство со сваркой плавлением, но между ними есть существенные различия.
При сварке основной и присадочные металлы находятся в сварочной ванне в расплавленном состоянии.
При пайке соединение по своему составу и строению неоднородны. Включают в себя литую прослойку (шов), спаи, диффузионную и кристаллизованную зоны.
Пайка по сравнению со сваркой, является наиболее скоростным и наименее трудоёмким способом соединения, поэтому она чаще используется в электромонтажных работах.
Пайка позволяет соединять элементы деталей таких форм,
которые невозможно или трудно соединить другими способами. Применяется для соединения почти всех металлов.
Припой должен обладать следующими качествами
Хорошо смачивать основной металл;
Хорошо растворять его;
Иметь хорошую жидко-текучесть;
Достаточную механическую прочность.
Температура плавления припоя должна быть ниже температуры плавления основного металла. Припой изготавливают в виде полос фольги, прутков, проволоки, порошка.
Припои делятся на тугоплавкие и легкоплавкие:
Легкоплавкие (мягкие) имеют температуру плавление меньше 450С;
К легкоплавким относятся оловянно-свинцовые в чистом виде, а также с присадками сурьмы, кадмия, висмута.
Тугоплавкие (твёрдые) имеют температуру плавления больше 450С;
К тугоплавким относятся медно-цинковые и медно-серебряные сплавы.
При монтажной пайке применяют серебряные и оловянно-свинцовые припои. Эти припои применяются при низкотемпературной пайке. Минимальная температура плавления равна 183,3С. Это достигается при наличии олова в процентном соотношении 61,9%, остальное – припой. Этот припой весьма пластичен, обладает высокими технологическими свойствами. Недостатком этих привоев является низкая коррозионная стойкость во всех климатических условиях и потребность в отдельных случаях лакокрасочной защиты.
Условное обозначение марок припоев содержит «П» - припой и последующие буквы русского алфавита, которые обозначают основные компоненты, а также их количество в процентах.
О – олово;
Су – сурьма;
Ви – висмут;
Г – германий;
С – свинец;
Ка – кадмий.
Флюсы
Флюсы – вспомогательные вещества, которые в процессе пайки обеспечивают отсутствие окисления кислородом воздуха металлов и припоев при их нагревании.
Они обеспечивают получение высококачественного паяного шва, но не удаляют с паянных поверхностей посторонние вещества (плёнки жира и лаковые покрытия), а снимают только оксидную плёнку металлов. Поэтому перед пайкой поверхности должны быть зачищены механическим или химическим способом.
Флюс должен отвечать следующим требованиям
Иметь температуру плавления на 50-60С ниже температуры плавления припоя;
Хорошо растекаться по поверхности основного металла и припоя с образованием сплошной плёнки, защищающей их от вредного воздействия окружающей среды;
Уменьшать поверхностные натяжения расплавленного припоя для обеспечения полного смачивания им основного металла;
Не изменять своего состава при температуре пайки;
Легко удаляться с поверхностей деталей после пайки;
Не вызывать коррозии.
Флюсы могут представлять собой
Твёрдое порошкообразное вещество – буро-белый порошок, борная кислота, сосновая канифоль;
Жидкое вещество – водный раствор хлористого цинка, спиртовой раствор канифоли;
Полужидкое вещество – пасты – вещество представляющее пасту из порошкообразного припоя и пастообразного флюса.
По назначению флюсы делятся на 2 группы:
для пайки мягкими припоями;
для пайки твёрдыми припоями.
Маркировка флюсов
В маркировках флюсов буквы означают:
Ф – флюс;
К – канифоль;
Сп – спирт;
Х – хлористые соки;
П –полиэфирная смола;
М – муравьиная кислота;
У – уксусная кислота;
Фс – фосфорная кислота;
Эт – этилен ацетат.
Пример:
Канифоль – твёрдое стекловидное вещество при минимальной температуре плавления, равной 125С, полученная из сосновой смолы. При температуре плавления, равной 300-400С кислота разлагается с выделением углерода и водорода, вследствие чего восстановление оксидов паяемого металла идёт более интенсивно.
Пайка волной, накрутка
Классические установки пайки волной были изобретены и внедрены в производство в 50-х годах. Основным недостатком этих установок является теневой эффект непропай контактных площадок и близлежащих дорожек около радиоэлементов с пластмассовым корпусом.
К волне припоя предъявляются 2 требования:
Полная смачиваемость волной всех выводов каждого элемента;
Между смежными выводами и дорожками не должно быть перемычек.
Во время пайки все элементы погружаю в волну припоя и, вследствие действия сил поверхностного натяжения образуется теневой эффект.
Устройство установки пайка волной
Классические установки пайка волной показали хорошие результаты при монтаже РЭА, но оказались малоэффективными для монтажа элементов, методами технологии монтажа на поверхность.
Установка пайка волной состоит из:
I Конвейер (К)
II Подогрев (П)
III Устройство флюсованияIV Модуль пайки (МП)
I Конвейер
Защита от установки;
Uк=0,5-3 метра в минуту;
Угол наклона 5-7.
II Подогрев
tпл=805С>t окружающей среды.
III Устройство флюсованияОднородность поверхности флюса;
Скорость вращения барабана 0-20 оборотов в минуту, угол падения флюса относительно плата равно 30.
IV Модуль пайки
tпл=220-280С;
t пайки=250С;
Время пайки=2-3сек;
Флюс равен 10-25% канифоли
Накрутка
Накрутка – один из видов неразборных соединений проводов с выводами (штырями) электрической аппаратуры.
Физико-химический процесс накрутки – при накрутке проводов натяжением на штыри прямоугольного или квадратного сечения появляются упругие напряжения и разрушается оксидная плёнка, как на проводе, так и на штыре. В результате создаётся чистый без слоя оксида контакт металла и металла, то есть практически происходит диффузия или холодная сварка между двумя твёрдыми материалами и соединение со временем становится крепче.
Виды накрутки
Обычная – 6-8 витков голого провода, намотанного на штырь прямоугольного или квадратного сечения.
22860046990001
2
3
монтажный штырь;
монтажный провод;
печатная плата.
Модифицированная – 6-8 витков монтажного провода, из них 2 с изоляцией, а остальные голые. Предпочтение отдаётся этому типу накрутки, так как всё усилие идёт на 2 витка с изоляцией, что способствует отсутствию поломок провода при накрутке.
2286007429500
Бандажированная – этот тип накрутки может выполняться одножильным или многожильным проводами с предварительным скручиванием и облуживанием.
381000186690Радио
элемент
00Радио
элемент

Монтажный штырь
Монтажный провод
Печатная плата
Недостатки:
перекрутка витков;
накрутка витков в разбежку;
недостаточная длина провода с изоляцией при модифицированной накрутке.
Инструмент:
ручной, реверсивная отвёртка;
электрический пистолет.
Накрутку нельзя выполнить ручным способом (натяжение проводов – 10Н). Её выполняют специальным инструментом – накрутчиком (пистолетом), снимают – вилкой или раскрутчиком.