菊座理化实验室 物理 · 九全

家庭电路中电流过大的原因

生活用电 · 用电器太多或者火线零线一碰,总电流就超过保险丝的 10 A

总电流 I 0.0A
总功率 P 0W
保险丝 完好

功率取设定值,电流按公式算

家庭电路示意图,总开关断开,电路中没有电流。

先猜同时接入的大功率用电器越多,保险丝会怎样?

先选一个,再看结论和实验。

结论更容易熔断。总功率变大,总电流超过保险丝的额定值就熔断。

第 1 镜 · 装置 装置:220 V 电源、火线与零线、总开关、10 A 保险丝和用电器,总开关断开,保险丝完好。

第 1 / 5 镜 · 尚未播放
改变条件
电路情况
只换电路情况,保险丝一直是 10 A

先选一种电路情况,再点播放,看合上总开关后总电流和保险丝怎样变。换情况会回到第 1 镜。

要点 · 记忆点

总功率与短路
记住这句

总电流超过保险丝的额定值,保险丝就熔断。

只有两个原因

一是用电器的总功率过大,二是火线和零线直接相连造成短路。别的说法都不在这两个里。

并联,功率相加

各用电器并联在 220 V 上,总功率等于各用电器功率之和。功率越大,总电流越大,用 I = P/U 算。

短路时电阻极小

火线和零线之间只剩导线,电阻几乎为零,电压还是 220 V,电流会变得非常大。

保险丝接在火线上

熔断后火线先断开,人碰到后面的电路也不会触电。换保险丝前必须先断总开关。

易错保险丝熔断后不能换更粗的,更不能用铜丝、铁丝代替。先查清电流过大的原因,再换上同规格的保险丝。

观察什么

正常用电

总功率 1760 W,总电流 8.0 A,没有超过 10 A,保险丝完好。

功率过大

3300 W 和 4400 W 两档,电流到 15.0 A、20.0 A,保险丝很快熔断。

短路

火线与零线直接相连,电流冲到 50 A,保险丝瞬间熔断。

这个实验在说明什么

这一页要回答保险丝为什么会断:不是用电器坏了,而是总电流超过了它的额定值。两条路走到同一个结果——用电器太多,或者火线零线直接碰上。

保险丝一直是 10 A 不换,只改电路情况:多并联几件用电器,功率相加、总电流变大;造成短路,火线和零线之间只剩导线,电阻几乎为零,电压还是 220 V。保险丝接在火线上,熔断后先断开的是火线。

总功率取设定值,总电流按 I = P / U 算出,是公式值;短路电流 50 安是示意值,实际大小看导线电阻和电源内阻。熔断后要换同规格的保险丝,不能用更粗的或铜丝铁丝代替。

总功率取设定值,总电流按 I = P / U 算出,是公式值,不是实测。短路电流 50 安是示意值,实际大小看导线电阻和电源内阻。仿真不模拟导线发热和电弧。教材:人教社电子课本 · 物理九全。

讲给家长听

合上这一页,说说家庭电路里电流过大的两个原因。

卡住了?看一眼

一是总功率过大,二是发生短路,两种情况都会让总电流超过保险丝的额定值。