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文档简介

1、生活用电习题微课脚本18. 如图是安装了漏电保护器的家庭电路。当漏电保护器检测到通过图中A、B两处的电流不相等(即发生漏电)时,会迅速切断电路,从而起到保护作用。当家电维修人员在图中C处不慎触电时,漏电保护器 (填“会”或“不会”)切断电路。若人体电阻为10k,触电时通过人体的电流为 mA。这是一个关于家庭电路漏电保护的问题。我们先来看看家庭电路的基本组成:两根进户线:一条输电线是火线,用红色线条表示,另一条是零线,用黑色线条表示。在家庭电路中,火线与零线之间的电压是220V,它们相当于前面电学实验中的电源,能给电路中的用电器提供电能。因为零线进户前已接地,故火线与地面间的电压也是220V。用

2、电器:是指利用电能工作的器件。如,照明用的电灯,带插头的可移动的用电器,如电视机、电风扇、空调、洗衣机、微波炉等。当插头插入已接入电路中的插座后,用电器就能够工作了。不难发现,这些用电器都是以并联的方式接入家庭电路的,它们工作时的电压都等于火线与零线间的电压,通常是220V。插座:在家庭电路中,能够根据用户的需要安装多个固定插座,固定插座一般有两孔插座和三孔插座。三孔插座的下边两个孔与两孔插座一样,分别与火线和零线相连,但其上边的孔是与接地线连接的。有时,为了方便,还可使用移动插座(排座)。电能表:用电器消耗的电能是从发电厂远距离传送过来的,不是“白送”的,需要计费的。而不同的家庭用电情况能够

3、不同,所以,需要在每个家庭电路中安装一个电能表,以计量这个家庭的用电量,作为收费的依据。总开关:当家庭电路出现故障需要修理,或需要实行室内线路改建或扩建时,为保证施工人员的安全,室内电路必须与外面的输电线分离,所以,需要在电能表的后面安装总开关。保险装置:因为意外短路或在用电高峰期,特别是炎热的夏季,大功率的用电器(如空调、电风扇等)频繁使用,会造成家庭电路中的电流就会过大。为制止因电流过大而损坏电路、用电器和引起火灾,需要在总开关后面安装保险装置。保险丝就是一种简易的保险装置,当电流过大时,熔丝熔化,切断电路。空气开关:现在,因为科技进步,已将闸刀开关和保险装置的功能合二为一,用空气开关替代

4、了。当电流过大时,空气开关自动断开,即所谓跳闸,切断电路。找出电流过大的原因并把问题解决后,重新合上空气开关就能够了。漏电保护器:上面所讲的空气开关,是在电流过大时自动切断电路,保护的是家庭电路和电路中的用电器。其实,用电时,人才是最应该受到保护的。问题是,当人直接接触火线,或接触已经带电的用电器外壳时,不会造成电路中的电流过大,这样,空气开关不会跳闸。 我们知道,触电对人体造成伤害,主要有两个因素,一是流过人体电流的大小,电流越大,伤害越大,另一个就是人体通电时间,时间越长,危害越大。所以,我们迫切需要一种这样的装置,即在人体不慎触电时,能在第一时间将电路切断。漏电保护器就是这样一种装置。那

5、么,何谓漏电呢?通常,进户线中,火线中的电流和零线中的电流是相同的。但是,当人体接触火线时,火线与大地通过人体就形成了电流的通路,这个部分电流就不会再汇入进户线中的零线,而是“漏掉了”。还有,当输电线的绝缘皮层老化、损坏后,在潮湿的环境下,通过空气或墙体也会造成漏电。另外,带有外壳的家用电器,因为绝缘不良,造成外壳与火线接触而带电,从而造成漏电。当人体接触这些带电的物体时,就可能引发安全事故。可见,漏电既浪费了电能,又会造成安全隐患甚至酿成事故。当漏电保护器检测到进户线中火线和零线中的电流不相等时,会迅速切断电路,从而对人身起到保护作用。这样,我们就不难理解,这个装置为什么叫做“漏电保护器”了

6、。现在,生产厂家通常将空气开关、漏电保护器等统一装配在一个叫“配电箱”的盒子里,配电箱一般安装在距离地面1.5m左右的室内墙体内。好啦,知道了家庭电路的基本组成以及它们的作用后,再来解答本题,也就不难了。题图是一个简化了的家庭电路。家电维修工接触图中的C处,即直接接触火线,因为火线与大地间存有220V的电压,加之人体是导体,这样,火线、人体和大地就形成了电流的一条通路,电流经由手、身躯和下肢流向地面,这部分电流不会汇入家庭电路中的零线,使得图中A、B两处电流不相等。这样,漏电保护器就会立即切断电路,对人身起到保护作用。所以,第一空应该填“会”。这个问题考查你是否知道“漏电保护器”其实保护的是人

7、,就是在人体触电时对人身安全的保护。第二空是问题1的自然延伸:既然人体触电会造成漏电,那么,这个漏电电流是多大呢?知道了人体的电阻R=10k,而人体接触火线时,加在人体上的电压为U=220V,那么,根据欧姆定律,我们不难求得此时通过人体的电流为所以,第二空的准确答案是22。可见,解答本题,除了要能应用欧姆定律外,还要知道家庭电路的电压是220V这个常识。问题到了这里,也许有同学会说,22mA的电流不大呀。是啊,对于总电流有几十安的家庭电路来说, 22mA的电流的确微不足道,正因为如此,人体触电不会使家庭电路电流过大,单纯的空气开关就不会切断电路。但是,22mA流过人体,人体会有什么反映?一般情况下,人体能够感觉到刺激的电流值大约是1mA;510mA就有痛苦感觉;15mA就使人痛苦难忍,

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