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家庭电路中电流过大的原因
第十九章 第2节
猜想你认为是什么原因导致插线板着火了?
一、家用电器的总功率对家庭电路的影响
我国城乡许多地区进行家庭供电线路的改造,主要内容是把电线换成更粗的,电能表换成标定电流更大的,请你说一说这种改造的必要性。
想想议议
家庭电路中,当增加大功率的用电器时,如何保证电路安全
根据I总= P/U ,保证干路电流不超过导线和电能表允许的最大电流。
【实验总结】
对某一个用电器来说,用电器的功率越大,则电路中的电流也就越大。
电路中接入的用电器过多,也容易使电路中的电流过大。
一、家用电器的总功率对家庭电路的影响
1.小明观察到自家电能表上标有“220 V 10 A”字样,请你帮他分析一下:
(1)该电能表允许安装用电器的最大功率应是 多少?
(2)他家已经安装了500 W洗衣机、200 W电 视机、100 W电冰箱各1台,以及19 W节能灯6只, 他还能再安装一台功率为1 200 W的空调吗?
练一练
2.炎炎夏日即将来临,明明家新购置了一台
1 kW的空调。已知他家原有用电器的总功率是
5600W,电能表上标有“220 V 10 A(40A)”的字样。请你通过计算说明:
(1)使用这台空调时,通过它的电流是多少?
(2)从安全用电的角度考虑,明明家的电路
是否允许安装这样一台空调?
解 (1)空调接入家庭电路使用,电压为220 V。
练一练
I1 = = ≈ 4.55 A
P1
U
103 W
220 V
I=I1 +I2=4.55 A+25.45 A=30 A
< 40 A
> 6600W
P =P1+P2=1 000 W +5600 W=6600 W
② 计算用电器的总功率是否超过电能表允许使用的最大功率
(2)多种解题方法:
① 计算同时使用所有用电器时的总电流是否超过10 A。
P0=UI0=220 V×40 A=8800 W
I2 = = ≈ 25.45 A
P2
U
5600 W
220 V
所以,从安全用电的角度考虑,可以安装这样一台空调。
有时候家庭电路中用电器的总功率并不是很大,但是也会产生电流过大的现象,你认为原因可能是什么?
二、短路对家庭电路的影响
想想议议
短路是家庭电路中电流过大的另一个原因。
你知道形成家庭电路中短路的原因是什么吗?
家庭电路中短路很容易造成火灾。
由于改装电路时不小心、或绝缘皮破损或老化等原因使火线和零线直接连通。
二、短路对家庭电路的影响
为了防止电路中电流过大,发生危险,电路中常常要安装保险丝,以保护用电器或人身安全。
三、保险丝
各种保险丝
保险丝利用电流的热效应工作,就像一个自动开关,当电流过大时,会自动熔断切断电路,起到保险作用。
保险丝为什么能起到保险的作用?
几种常见的保险丝
保险丝材料和长度一定时,越粗,电阻越小,而保险丝的熔点相同,根据Q=I2Rt,电流流过保险丝时,电阻小的保险丝要通过较大的电流才能熔断。所以保险丝越粗,电阻越小,额定电流越大。
保险丝为什么有粗有细?
3、保险丝的选购方法:
等于
稍大于
(1)材料:由电阻率大,熔点低的铅锑合金制成的
(2)原理:当电路中电流过大时,电能转化成热的功率迅速增大,保险丝由于温度升高而熔断,切断电路,起到保护作用
(3)安装:保险丝或空气开关通常安装在电能表之后的进户线上,与所保护电路串联。
应使保险丝的额定电流应_______或_________电路中的最大正常工作电流。
4、保险丝的更换
更换保险丝时,不要换成更粗的保险丝,铜丝、铁丝的熔点较高,所以千万不能用铜丝或铁丝代替保险丝,否则当电路中电流过大时,保险丝不能及时熔断,起不到保护电路的作用.
注:保险丝应与所保护的电路串联
新型保险装置:空气开关
空气开关
住宅配电箱
三、保险丝的作用
课堂小结
家庭电路中电流过大的原因有两个,一是电路发生短路,二是电路中用电器的总功 率过大。
保险丝是用电阻比较大、熔点比较低的铅锑合金制作的。把保险丝或空气开关接在 电路中,可以保证电路中的电流过大时,自动切断电路,起到保险的作用。