内容正文:
苏科版九年级下册
第十五章《电功和电热》
15.4家庭电路与安全用电
【知识梳理】
一、家庭电路
1.家庭电路的组成部分:低压供电线(火线、零线)、地线、电能表、闸刀开关、熔断器(保险丝)、用电器、插座、灯座、开关。
2.家庭电路的连接:电能表、总开关、熔断器串联在火线和零线上。为了保证每个用电器都能独立工作,各个用电器都是一端接在火线上,另一端接在零线上,即这些用电器是并联的.,插座与灯座是并联的,控制各用电器工作的开关与用电器是串联的。
3.家庭电路的各部分的作用
(1)低压供电线、地线、进户线
①给用户提供家庭电压的线路,分为火线和零线。火线和零线之间有220V的电压。
a.火线(L):电流流入家庭电路的干路导线,相当于连接电源的正极。
b.零线(N):电流流出家庭电路的干路导线,相当于连接电源的负极。
②地线(E):与大地相连,火线和地线之间也有220V的电压,正常情况下,零线和地线之间电压为0V。
③进户线:电流进入屋内和从屋内出去的那一部分火线和零线。
(2)电能表
①作用:测量家庭电路中所有用电器消耗电能的总和。
②安装:安装在家庭电路的干路上,这样才能测出全部家用电器消耗的电能。
(3)总开关(闸刀开关)
①作用:控制整个电路的通断,以便检测电路更换设备。
②安装:家庭电路的干路上。
(4)熔断器
①材料:熔断器内的保险丝是由电阻率大、熔点较低的铅锑合金制成。
②熔断原理:当过大的电流通过时,保险丝产生较多的热量使它的温度达到熔点,于是保险丝熔断,自动切断电路,起到保险作用。
③电路符号:
④连接:与所保护的电路串联,且一般只接在火线上
⑤保险丝烧断的原因:a.电路电流超过保险丝额定电流b.选择了额定电流过小的保险丝。
⑥选择:保险丝的额定电流等于或稍大于家庭电路的最大工作电流。
⑦规格:越粗额定电流越大。
注意:不能用较粗的保险丝或铁丝、铜丝、铝丝等代替。因为铜丝的电阻小,产生的热量少,铜的熔点高,不易熔断。熔丝熔断后,首先应查清发生故障的原因,在排除故障后才能更换熔丝,恢复供电。
⑧空气开关
新型的电路保险装置是附在总开关上的,通常叫做空气开关,又叫做自动空气断路器。下图所示的是家庭常用的一种空气开关。当电路发生短路、过载等异常情况时,空气开关就能自动切断电路。检查电路后,只要排除故障就可以再合闸,不需要更换零部件。目前,它已替代闸刀开关和熔断器而得到广泛应用。
⑨漏电保护器
有的空气开关上还装有漏电保护器。正常情况下,火线上的电流与零线上的电流相等。但当电路中有人触电导致部分电流流入大地,造成火线上的电流与零线上的电流不相等时,漏电保护器会迅速切断电路,保护人身安全。
(5)插座
①作用:连接家用电器,给可移动家用电器供电。
②种类:二孔插座、三孔插座
③安装:并联在家庭电路中,
④具体接线情况:
简记为:左零右火中接地
(6)开关
①开关必须接在火线和用电器之间,这样做的好处是断开开关可以切断用电器与火线的连接,防止触电。
②开关和用电器串联,控制用电器,如果开关短路用电器会一直工作开关不能控制,但不会烧干路上的保险丝。
(7)白炽灯(电灯)
①白炽灯是利用电流的热效应进行工作的,小功率的灯泡灯丝细而长,里面抽成真空。大功率的灯泡灯丝粗而短,里面抽成真空后,还要充入氮气等惰性气体,且气压为0.1Pa,目的是平衡大气压对玻璃壳的压力。
②灯泡的种类:螺丝口 卡口
螺口灯泡 卡口灯泡
③灯泡的接线
螺口灯泡和灯座 卡口灯泡和灯座
螺口灯泡:灯泡尾部的锡块接火线,螺旋接零线。
卡口灯泡:灯泡尾部的两个锡块分别接火线和零线。
这样设计的好处是,人在维修时,不能接触到火线,避免发生触电事故。
(8)家庭电路按照下图所示作图。
4.测电笔:
(1)用途:用来判断物体是否带电(辨别火线和零线)
(2)种类:钢笔式,螺丝刀式。
螺丝刀式 笔式 电子式
(3)螺丝刀式及笔式结构:笔首金属体、高电阻、氖管、弹簧、笔尾金属体
(4)使用方法:手接触笔尾金属体,笔尖金属体接触火线,观察氖管是否发光,发光则说明与火线相接触了。
氖管发光 这是火线 氖管不发光 这是零线
注意:在检测时,不可将手与笔尖金属体接触,否则会造成触电事故。
(5)原理:人体、测电笔、火线与大地构成一个回路,由于高电阻的存在,这时有微弱电流通过测电笔,因此氖管会发光。
(6)用测电笔判断电路故障举例:
①测电笔接触火线时,如果观察不到氖管发光,可能的原因是:测电笔氖管已坏;手没有接触笔尾金属体;火线断路。
②