家庭电路

 

家庭电路的组成

家庭电路用来给各种家用电器供电.

家庭电路有进户线、电能表、电闸、保险装置等构成.

家庭电路中的各种用电器的通断,都不能影响其他用电器.所以家用电器是并联接入电路的.

 

1)进户线.

进户线有两极,如图1中所示AB.其中一根是火线,一根是零线,家庭电路中的零线一般是接地的,因此零线与大地(地线)之间不存在电压;但火线与零线之间存在220V电压,只是一会儿电流由火线经用电器流入零线,一会儿电流又由零线经用电器流入火线,如此按一定频率变化,即我们家庭电路使用的是交流电.

为了保证某个电器发生故障后不影响其它电器的工作,各个电器都应是一端接在火线上,另一端接在零线上,即这些电器之间是并联关系,一个支路发生故障其它支路仍能工作,所以台灯坏了,并不会影响电视机等其它电器的工作.

2)电能表(如图1中的C).

电能表示用来测量用户在一定时间内消耗多少电能的装置.

电能表要装在家庭电路的干路上.

电能表能否安装在图1的“E”和“F”之间?

某电能表上标有“220V10A”字样,这是什么意思?

电能表上的“1500rkWh”字样表示什么意思?

电能表的铭牌

 

电能表上标有“220V,10A”的字样表示:额定电压是220V,额定电流是10A,可以用在最大功率为220V×10A=2 200W的家庭电路中

电能表上的“1500r/kWh”字样表示消耗每千瓦时的电功,电能表转动1 500转.

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保险丝现在生活水平日益提高,越来越多的人有能力购买各种电器,但我们能否无限制地增加家用电器呢?

分析:由于各个电器是并联的,同时使用的电器越多,干路(即进户的火线和零线)上的电流就越大.但进户线是有一定规格的,只能允许某个值以下的电流通过,若通过的电流超过此值,就会使电线过热,有可能引发火灾,造成生命财产的危险.在火线和零线上分别串入两根保险丝,就可以在电流超过进户线的允许值时,保险丝自动熔断,切断干路电流,使所有电器停止工作,避免发生火灾,同时提醒用户:你目前同时使用的电器过多了,由此可见,我们在使用电器时一定要注意干路电流的允许值,不能无限制增加同时工作的电器数量.

保险丝是怎样对电路起到保护作用的?

分析:保险丝是用电阻率比较大、熔点比较低的铅锑合金做成的.当干路电流过大时,保险丝发热很快,温度急速上升,到达其熔点时,保险丝熔断,干路就成为断路,支路上一切电器都停止工作.

因此在供电正常情况下,家中所有电器同时停止工作,往往意味着保险丝熔断了.

有些用户为了自家用电方便,私自将保险丝换成粗的(允许通过的电流大)或干脆换成铁丝或铜丝,这样使用大功率电器时,保险丝就不会断了.但这种做法引起的后果是极其危险的,曾经就有这样的事例;干路中电流大到已使火线和零线成为两条火龙,并且沿着各个支路蔓延开去,而保险丝却安然无恙,根本没有切断电源,起到保险的作用.

4)插座(见图1中的E)接地

既然各个电器都是并联在火线与零线之间,我们怎样才能将电器并联上去呢?


在我们房间的墙壁上往往有电源插孔(可看教室中的实物)这就是插座(如图2中的甲和乙).插座的每个孔中都有金属片,若插孔是两个孔的,那么其中一个孔中的金属片连接火线,另一个孔中的金属片连零线.当电器的插头插入插座时,插头的金属片与插座的金属片相接触,电器就通上电了.

对于三孔插座(如图2中的乙),一般孔“2”接火线,孔“3”接零线,孔“1”接地,为什么要设计这样的插座呢?我们家中的洗衣机、饮水机等电器的外壳本来是与火线绝缘的,但如果天长日久绝缘被破坏,外壳就会与火线相连,人站在地上,人与外壳间会存在电压,此时一触外壳便会触电.若将电器外壳与地线相连,人与外壳间没电压,就安全了.由于上述原因,这种电器的插头是三脚的(如图2中的丙),最上方的一脚接电器外壳,此脚插入插座的孔“1”,外壳便与地线相连了.

如果多个电器都要用同一个插座,就必须用插座板了,这样可以解决多个用电器的用电问题.

要求学生明确:该字样说明用户用电能1度时,此电能表的转盘会转1500转.

例题某电器单独工作30分钟的过程中,该电能表的转盘转了500转,则该电器的功率应为多少?可否根据此题设计一个测未知功率电器额定功率的方案?需测哪些数据?

6)测电笔.

在家庭电路中区分零线和火线.我们可以用测电笔来完成这项工作.

由金属笔尖、大电阻、氖管和笔尾金属体依次相连而成.

 

测电笔的使用:

在使用测电笔时,用手捏住笔尾金属体,将笔尖接触进户线,若碰到的是火线,则氖管发光.这是因为火线与人所站的大地之间存在电压,而大电阻和氖管的电阻比人体电阻大很多,所以大部分电压加在了大电阻和氖管上,使氖管发光.若笔尖接触的是零线,氖管就不会发光.

    测电笔分为高压测电笔和低压测电笔,一般一千伏以上的电压称为高压,我们家庭电路的电压属于低压.千万不要用低压测电笔去测高压火线,因为此时人体按比例分得的电压会超过人体所能承受的安全电压. 

 

<think>我们首先需要理解用户意图:用户需要家庭电路照明图的相关信息。这可能包括照明电路的基本原理、常见设计、布线图示例以及安全注意事项等。 由于问题比较具体,我们需要搜索相关的专业资料或教程。考虑到家庭电路照明图通常包含电路图、布线方式、开关控制等,我们可以从以下几个方面进行检索: 1. 家庭照明电路的基本组成和原理 2. 常见的家庭照明电路图(单控、双控等) 3. 实际布线示意图和安装注意事项 通过搜索,我们可以整合以下信息: 1. **家庭照明电路基本组成**:家庭照明电路通常由电源(220V交流电)、导线、开关(单控或双控)、照明灯具(如灯泡、LED灯)以及保护装置(如断路器)组成。电路采用并联方式,保证各灯具独立工作。 2. **常见照明电路图**: - **单控开关电路**:这是最简单的照明电路,一个开关控制一盏灯。电路图如下: ``` 火线 → 开关 → 灯具 → 零线 ``` - **双控开关电路**:用于需要在两个位置控制同一盏灯的情况(如楼梯上下)。电路图如下: ``` 火线 → 双控开关1(COM端接火线,L1和L2分别与双控开关2的L1、L2连接)→ 双控开关2(COM端接灯具)→ 灯具 → 零线 ``` 3. **实际布线示意图**:在实际家庭布线中,通常采用PVC线管或线槽敷设导线。布线时需注意: - 火线(L)通常为红色或棕色,零线(N)为蓝色,保护地线(PE)为黄绿色。 - 开关应接在火线上,确保安全。 - 灯具的安装高度一般不低于2.2米(根据国家标准)。 4. **安全注意事项**: - 所有电路必须安装漏电保护器(剩余电流动作保护器)。 - 导线截面积应满足负载要求(照明回路通常用1.5mm²的铜芯线)。 - 避免在潮湿环境(如卫生间)安装普通开关,应使用防潮开关或室外开关。 根据以上信息,我们可以生成一个标准的家庭照明电路图(双控示例)的文字描述,并给出简单的示意图(由于无法绘制图形,我们用文字描述)。 **双控开关电路连接示意图**: - 两个双控开关(K1和K2)分别有两个状态(触点1和触点2)。 - 电源火线接入K1的公共端(COM)。 - K1的触点1和触点2分别连接到K2的触点1和触点2(两条控制线)。 - K2的公共端(COM)连接到灯具的一端。 - 灯具的另一端连接到零线。 这样,无论K1和K2处于什么位置,只要改变其中一个开关的状态,电路的通断状态就会改变。 **注意事项**: - 在安装前务必切断电源。 - 建议由持有电工证的专业人员操作。 由于回答中不能出现步骤词汇,我们将以分点形式呈现,但避免使用“首先”、“然后”等词。 下面开始组织回答:</think>### 家庭电路照明图设计要点 家庭照明电路通常由电源、开关、灯具和导线组成,采用220V交流电。以下是关键设计原则和示意图说明: #### 一、基本电路结构 1. **单控开关电路**(一开关控制一灯) - 火线($L$)→ 开关($S$)→ 灯具($Lamp$)→ 零线($N$) - 示意图: ``` L ──S───Lamp── N ``` 2. **双控开关电路**(两开关控制一灯,适用于走廊/楼梯) - 火线($L$)→ 双控开关1($S1$)→ 双控开关2($S2$)→ 灯具($Lamp$)→ 零线($N$) - 开关间需两根控制线连接($L1, L2$) - 示意图: ``` L ──S1──┬─L1──S2──Lamp── N └─L2───┘ ``` #### 二、布线规范 - **导线颜色标准**: - 火线($L$):红色/棕色 - 零线($N$):蓝色 - 地线($PE$):黄绿色(灯具金属外壳需接地) - **线径选择**:照明回路用 $1.5mm²$ 铜线,最大负载 $10A$(约 $2200W$)。 - **开关位置**:距地面 $1.3m$,避免潮湿区域。 #### 三、安全要求 1. 总回路需安装漏电保护器($I_{\Delta n} \leq 30mA$)。 2. 灯具功率总和不超过电路容量: $$P_{total} = \sum P_{lamp} \leq 220V \times I_{circuit}$$ ($I_{circuit}$ 为断路器额定电流,通常 $10A$)。 3. 卫生间等潮湿区域必须使用防溅型灯具和开关。 #### 四、示例电路图 ``` [总配电箱] ├─ L (火线) → [10A断路器] → [开关盒] → 各灯具开关 ├─ N (零线) → 直接接入灯具 └─ PE (地线) → 灯具金属外壳 ``` > **注**:实际操作需符合《建筑电气设计规范》(GB 50034),建议由持证电工施工。
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