什么是通路?如下电路图所示,如果开关K置于1触电处,就会接通负载与电源,电路中有电流流过,这时电路出于通路状态,电流可由闭合电路欧姆定律公式计算的来,电压为U=IR或U=E-I×R0。提示:图中电阻R被看作是一个负载。通路、断路、短路由此可见:实际电源的输出电压U总是小于电动势,原因是电源内阻上有电压降,因此对于电源而言,要求内阻越小越好。(电源提供的电压由电源电动势E和电源内阻R串联组成)。什么是断路?继续观察上图,如果开关K置于2触电处,电路就处于断开状态,并不是一个完整的断路。因此被称为断路或者开路。开路时,外电路电阻是无穷大(除非空气也导电了),电路中没有电流,电源的端电压等于电动势,电源不输出电能。开路的特征是:I=0,即没有电流。U=E,即电路电压等于电源电动势。
《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。
一、电缆线路的特点电缆线路是指采用电缆输送电能的线路,它主要由电缆本体、电缆中间接头、电线路端头等组成,还包括相应的土建设施,如电缆沟、排管、竖井、隧道等。一般设在地下,也有架空或水下敷设。与架空线路相比,电缆线路具有以下主要优点:①不受自然气象条件(如雷电、风雨、烟雾、污秽等)的干扰②不受沿线树木生长的影响;③有利于城市环境美化;④不占地面走廊,同一地下通道可容纳多回线路;⑤有利于防止触电和安全用电;⑥维护费用小。但也存在以下缺点;⑦同样的导线截面积,输送电流比架空线的小:⑧投资建设费用成倍增大,并随电压增高而增大;⑨故障修复时间也较长。目前中压配电线路在下列情况下应采用电线线路:①依据城市的规划,繁华地区、重要地段、主要道路、高层建筑区及对市容环境有特殊要求者;②架空线路走廊难以解决者;③供电可靠性高或重要负荷用户;④重点风景旅游区;⑤沿海地区易受热带风暴侵袭的主要城市的重要供电区域;⑥电网结构或运行安全的需要;⑦负荷密度高的市中心区。