《电流的热效应:焦耳-楞次定律讲解》的课程中我们知道,电流通过电阻时要做功,将电能转换为热能,电阻会发热,这种现象称为电流的热效应。这种效应在我们生活中的电器设备中被广泛使用,但因为这种热效应会时刻跟随着电流,所以它有利也有弊。有利的电流热效应。电流热效应的利弊。例如电炉通电后,电炉丝变得发红;白炽灯通电后,一会儿热得烫手;电饭锅通电以后,可以发生米煮成熟饭。这些都是电流热效应的有利应用,这些设备好包括电热水器、电烤箱等等:另外它的有利应用在工业中也是非常广泛,主要也是用来制造热能。电流热效应的弊。当大电流通过电导线而导线又不够粗时,就会产生大量的热量,破坏导线的绝缘性能,从而导致多条导线的线路出现短路,引发电气火灾。为了避免导线过热,有关部门对各种不同截面积的电导线缆规定了最大允许电流(安全电流)。短路电流的热效应是酿成电气火灾的主要原因。因为短路电流很大,通常为工作电流的几倍至几十倍,足以引燃短路点周围的可燃物质,从而导致电气火灾的发生。现在电工在一些电路设计及施工中,采取电气火灾监控系统来尽量减少和控制此类事件的发生及影响。一些大功率电子元器件在工作中要发热,电动机、变压器等在运行中会产生升温,这也是电磁热效应引起的,温度过高会危机这些设备的安全,所以一般要想方设法采取散热措施,以便延长设备的使用寿命。
安装开关插座不留遗憾: 开关插座关乎日常用电的使用安全,安装施工可不能马虎。牢记下面的七个心得,做到明明白白装修,安安心心使用。心得一:切忌位置过低。很多家庭在安装插座时,觉得太高有碍美观,会装在较低的隐蔽位置。但这样容易在拖地时,让水溅到插座里,从而导致漏电事故。因此,明装插座距地面较好不低于1.8米;暗装插座距地面不要低于0.3米。厨房和卫生间的插座应距地面1.5米以上,空调的插座至少要1.8米以上。 心得二:切忌导线随意安装,电源导线必须使用铜线横截面。如果是旧房子,一定要把原来的铝线换成铜线。因为铝线极易氧化,接头处容易打火。另外,布线时一定要遵循“火线进开关,零线进灯头”的原则,还要在插座上设漏电保护装置。心得三:切忌无防护措施,厨房和卫生间的插座面板上较好安装防溅水盒或塑料挡板,能有效防止因油污、水汽侵入引起的短路。有小孩的家庭,应选用带保险挡片的安全插座。心得四:切忌只有一个回路,老房子只有一个回路,一旦任何线路短路,整个房间的用电会陷入瘫痪。一般来说,插座可选择两三个回路,厨房、卫生间各走一路,空调使用一个回路。心得五:切忌多个电器共用同一插座,多个电器共用同一插座,会使电器超负荷运行,从而引起火灾。空调、洗衣机、抽油烟机等大功率电器较好使用独立的插座。一般来说,卧室里较好安装4组插座,客厅每2.5平方米一组,厨房每1.2平方米一组。心得六:切记乱插插座,开关插座都会有允许通过的额定电流,一般是6A、10A、16A三种。如果按电压220V来算,那么开关插座能承受的功率分别为1320w、2200w、3520w。假如用电器功率高,像空调等,普遍功率超过2500w,较好单独使用16A以上的插座,且须带开关的,以保安全。心得七:切记重外观,一些开关面板外观很时髦,甚至有通明的款式,但这里边存在着无穷的安全隐患。由于片面着重外观,有些开关面板挑选的是经用性和抗冲击能力差的原料,略微不小心就有能够弄坏弄裂,构成漏电的风险。
继续观察上图,如果开关K置于3触电处,那么这时负载电阻为零(不考虑导线电阻的情况下)。这时就好比直接将电源的正极接到负极上。此时电路就处于短路状态(老话俗称连火了)。在此状态下电路中的电流几乎就是电源电动势÷电源内部电阻了,即I=E/r0。由于电源内阻r0一般很小,所以如果电路出现短路,那么电流I就很大,如果电路中没有保护装置,较大的短路电流很容易导致线路过热烧坏或者直接烧坏电源,造成严重的安全事故即财产损失,电工工作中要仔细避免。所以我们电工一般都需要在电路中安装好熔断装置(比如保险丝),这一当电流突然增大时可以瞬间把保险丝烧坏,从而实现断路而保护设备及电源的安全。