微课堂 | 家庭电路中电流过大的原因

电流过大的原因

家庭电路中的电压是一定的，即U=220V，根据 I =P/U 可知，用电功率P越大，电路中的电流 I 就越大。

由于家里的用电器都是并联的，家里用电线路上的总电流（即干路电流）会随着用电器的增加而变大。因此，一定要注意不要让总电流超过家里供电线路和电能表所允许的最大值。

如果家里添置了新的大功率用电器，例如电热水器、空调，一定要计算一下总电流或者总功率；即使每个用电器的功率不算很大，如果很多用电器同时使用，它们的总功率也会相当可观，电路中的总电流也可能超过安全值。

电路中同时使用的用电器不能太多，否则容易引起线路故障，甚至发生火灾。

“用电器的总功率过大是家庭电路中电流过大的原因之一”

家庭电路中有时会发生短路现象。

例如改装电路时不小心，使火线和零线直接连通造成短路；

电线绝缘皮被刮破或烤焦，电线和用电器使用年限过长，绝缘皮破损或老化，也会使火线和零线直接连通或用电器进水造成短路。

根据前面学过的知识可知，由于导线的电阻很小，短路时电路中的电流非常大，会产生大量的热，使导线的温度急剧升高，很容易造成火灾。

“短路是家庭电路中电流过大的另一个原因。”

炎炎夏日即将来临，小致家新购置了一台1kW的空调。已知他家原有用电器的总功率是5600W，电能表上标有“220V 10（40）A”的字样。从电能表使用的角度考虑，小致家的电路是否允许安装这样一台空调？

解决此问题有两种方法：

一种方法是计算出增加这台空调后电路中的总电流，然后和电能表的额定最大电流进行比较，如果小于就允许，如果超过就不允许；

另一种方法是计算出增加这台空调后用电器的总功率以及电能表所允许使用的最大电功率，然后两者进行比较，如果前者小于后者就允许，如果前者超过后者就不允许。

请详见下面的具体解题过程

方法一

解：

增加这台空调后，总功率变为

P=5600W+1000W=6600W

则电流为

I =P/U=6600W/220V=30A＜40A

所以，允许安装这台空调

方法二

解：

增加这台空调后，总功率变为

P=5600W+1000W=6600W

此电能表允许使用的最大电功率为

P总=UI=220V×40A=8800W＞6600W

所以，允许安装这台空调

推荐使用第二种方法，毕竟乘法运算要比除法运算更好算一些（虽然此题除法也是口算就可以解决，但并不是所有题都是这样），自己体会吧。

电路中电流过大是非常危险的，极易引起火灾，请看下面视频

保险丝的作用

为了防止电路中电流过大，发生危险，电路中常常要安装保险丝，以保护用电器或人身安全。

各种保险丝

保险丝是如何起到保险作用的呢？请看下面的实验

实验中看到，保险丝与铜导线串联接在电路中，通过两者电流相同。但当电路中电流过大时，保险丝却先熔断，从而切断电路，起到保护的作用。

为什么保险丝会先于铜导线熔断呢？

因为，保险丝是用铅锑合金制作的，与导线相比，其电阻比较大、熔点比较低。所以会先于导线先熔断，起到保护电路的作用。

不同粗细的保险丝有不同的额定电流。当通过保险丝的电流小于或等于额定电流时，保险丝正常工作；当通过保险丝的电流大于额定电流，达到或超过它的熔断电流时，保险丝熔断，从而切断电路。

不同粗细的保险丝有不同的额定电流，当通过保险丝的电流小于或等于额定电流时，保险丝正常工作；当通过保险丝的电流大于额定电流，达到或超过它的熔断电流时，保险丝熔断，从而切断电路。

保险管

保险丝有时安装在玻璃管内，称为保险管。保险管的额定电流写在管端的铜帽上，更换保险管时要注意观察。

为了安全用电，禁止用铜丝、铁丝等导线代替保险丝。

空气开关及漏电保护器

新建楼房的供电线路已经不再使用保险丝，而用起到保险作用的空气开关代替。

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