室内电气线路安装的教学过程探索

电工专业教学计划按职业活动导向教学的要求,将电工专业的全部教学内容从易到难编制职业活动导向的教学计划,室内电气线路安装是其中的一项。

一

开始时主要采取问答形式讲授相关的理论知识,通过提问引起学生对身边熟悉的事情的思考。由于现在施工日益注重美观,因此,家庭电路中的许多线路都埋在墙内,讲解起来可观察性差,对此教师应努力让学生将理论与实际相结合起来,让学生体会到所学知识确实可以解决实际问题,激发学生的学习兴趣。

1.家庭电路的组成。教学时教师应先演示示教板,让学生观察任何一个家用电器的通断都不影响其他家用电器。或者可以依次通断教室内的各盏电灯,看它对其他电灯有无影响。然后可提问学生:家庭电路中各用电器是并联的还是串联的?这样连接有什么好处?

2.在讲述电能表时,教师应让学生观察表盘上的铭牌,从而计算出电能表允许安装的家用电器的最大功率。并举出数字实例让学生分析许多大功率用电器同时使用,电能表是否能安全工作?这样可以使学生获得较深刻的印象。

3.保险丝的作用和原理是重点内容,教师可以从以下几个方面讲解:

(1)保险丝的作用,在电路中的电流增大而超过线路设计的允许值前,能立即自动切断电路,串联在电路中的保险丝就可以保证电路的安全,避免发生事故。

(2)保险丝为什么能在电路中的电流过大时自动切断电路呢?

(3)保险丝熔断实验。为了使学生对保险丝的作用获得具体的感性认识,教师可利用示教板演示保险丝的作用。保险丝越粗,熔断的电流就越大。

4.插座的作用是又一要点,演示家用电器是怎样插到插座上的。三孔插座和三脚插头的作用及家电的金属外壳接地的问题,教师应使用实物、挂图或幻灯投影片予以具体说明,使学生认识电冰箱、洗衣机等具有金属外壳的电器,为什么其电源插头必须使用三脚插头。

5.电气照明的重要组成部分是电光源(灯泡/管)和灯具。对电光源的要求是提高光效、延长寿命、改善光色、增加品种和减少附件;对灯具的要求是提高效率、配光合理,并能满足各种不同的环境和电光源的配套需要,同时要采用新材料、新工艺,逐步实现灯具系列化、组装化、轻型化和标准化。总之,要提高照明质量、节约用电、减少购置和维护费用。

6.在连接家庭电路时,首先用测电笔区分零线和火线。用手捏住笔尾金属体,将笔尖接触进户线,若碰到的是火线,则氖管发光。

掌握以上基础知识后,学生按教师要求分组设计某家庭的电气线路。设计时要结合电路理论搞清串、并联电路的特点与各电量参数的关系;根据照明的要求确定安装灯具数量,灯管的功率、型号、品牌;根据所使用的功率计算确定导线的截面;选择灯光的控制方案,依据控制方案确定所使用的开关、插座、保险器等。学生还要确定所需使用的辅助材料,如:电表箱壳、底座等,并确定所需使用的工具、量具、器材等。

教师认真审阅各组设计方案后,对存在的问题统一讲解,并提出符合要求的方案。家庭电气线路一般由电源、导线、开关、插座和负载组成。电源由低压照明配电箱提供,进户线有两极,其中一根是火线,另一根是零线,家庭电路中的零线一般是接地的,因此零线与大地(地线)之间不存在电压,但火线与零线之间存在220V交流电压。

洗衣机、饮水机等电器的外壳本来是与火线绝缘的,但如果天长日久绝缘被破坏,外壳就会与火线相连,人站在地上,人与外壳间会存在电压,此时一触外壳便会触电。若将电器外壳与地线相连,人与外壳间没电压,就安全了。由于上述原因,这种电器的插头是三脚的,最上方的一脚接电器外壳,因此要设计三眼插座,插座最上方的孔与地线相连。

灯具的作用是固定光源、控制光线;把光源的光能分配到需要的方向,使光线更集中,以提高照度;防止眩光和保护光源不受外力、潮湿及有害气体的影响。灯具的结构应便于制造、安装及维护,外型要美观,价格要低廉,应根据照度要求选择合适的灯具。电源与照明灯之间用导线连接,并用单联或双联开关控制。

二

教师给各组布置施工任务,并明确施工质量符合规范要求。

1.开关主要有拉线开关和扳把开关两种,应串接在通往灯座的相线上。一般拉线开关的安装高度距地面2.5m;扳把开关距地面的高度为1.4m。安装扳把开关时,开关方向要一致,一般向上为“合”,向下为“断”。

2.插座是家用电器和其他用电设备的供电点,插座一般不用开关控制而直接接入电源,它始终是带电的。照明线路常用的为双孔和三孔插座。双孔插座在双孔水平排列时,应面对插座相线接右孔,零线接左孔(左零右火);双孔垂直排列时,相线接上孔,零线接下孔(下零上火);三孔插座下方两孔是接电源线的,右孔接相线,左孔接零线,上面大孔接保护接地线。插座的安装高度一般应与地面保持1.3m的垂直距离,个别场所允许低装时离地不得低于0.15m,且应采用安全插座。

3.灯座又叫灯头,主要分插口和螺口两种。安装灯座时,旋下灯座盖,将软线下端穿入灯座盖中,在离线头30mm处打个结,把两个线头分别接到灯座的接线柱上,然后旋上灯座盖。如果是螺口灯座,其相线(火线)应接在与中心铜片相连接的接线柱上,否则就容易发生触电事故。

4.壁灯及吸顶灯要牢固地敷设在建筑物的平面上。吊灯必须装有吊线盒,每只吊线盒一般只允许接装一盏电灯,吊灯的电源引线绝缘必须良好,较重或较大的吊灯必须采用金属链条或其他方法支持。灯具与附件的连接必须正确、牢靠。

5.荧光灯的安装一般有吸顶式和悬吊式两种,安装前仔细检查灯管、镇流器、起辉器等有无损坏,镇流器和灯管的功率是否一致。安装时相线应经开关串联在镇流器上。

三

室内线路安装完毕,接好电表箱和电源进线,仔细检查后可通电试验。假如出现断路、短路、漏电、过载等故障现象时,可按以下基本方法和步骤查找故障部位:

1.故障调查。处理故障前,应进行故障调查,向发生故障时的现场人员或操作人员了解故障前后的情况,以便初步判断故障性质和故障发生的部位。

2.直观检查。即通过感官的闻、听、看判断故障。

闻:有无因绝缘烧坏而发出的焦臭味。

听:有无放电等异常声响。

看:首先查看线路有无明显的异常现象,如导线是否破皮、相碰、断线,灯丝是否烧断,灯口是否进水、烧焦,然后对重点部位进行查看。

四

整个教学活动在教师的指导下以团队的形式进行,活动的最后环节是质量考核验收。教师根据施工验收规范和通电试验成功率给出小组成绩。但这一成绩的取得是全组共同努力的结果,其中有的贡献较大,有的仅做一些辅助工作。为了体现公平,教师平时应注意每个学生的表现并记录在案,施工结束后再人为地设置一些断路、接触不良等故障让学生独立排除,根据故障排除情况和方法的正确性、熟练程度给出个人综合成绩。然后各小组对自己的教学活动过程进行总结、汇报并在全班进行交流。

在传统教学模式中,教师讲学生听是单通道的信息传递,不能及时接受反馈信息,不利于个体最优发展。而在室内电气线路安装的职业活动导向教学方案中,通过小组合作,学生能高质量地完成施工任务,人人参与获取理论知识、制订计划、方案选择、实施计划、控制质量、评定工作成绩等一个完整的教学过程,学习的积极性、自信心和自尊心都能得到极大的提高。学生收集信息的能力、交流表达的能力,数字运算的能力,革新创新的能力,自我提高的能力,与人合作的能力,解决问题的能力等核心能力也能得到全面培养。