为什么电路中电流经过用电器就不会短路?

而且串联电路中电流处处相等,电流也没有减小,怎么就不会短路呢?

这是因为接入的用电器的工作电流没有超过该电路的最大允许电流。

无论什么电路都有最大电流限制,而我们所用的各种电器,其最大工作工作电流一般都不会超过所接电路的最大允许电流,所以就有了题主之问。

如果接入电路的用电器工作电流超过该电路的最大允许电流,保护开关就会过载跳闸,如果用电器的工作电流几倍于该电路的最大允许电流,这就与短路没啥区别了,保护开关瞬间跳闸。

因此说题主这个问题是有条件的,用电器的工作电流是受限制的,才能保证电路中电流经过用电器就不短路。

为什么电路中电流经过用电器就不会短路?

为什么电路中电流经过电器就不会短路?

所有的电器,工程师们根据它们的工作性质有电阻性、电感性及电容性,都设计有额定电压、额定电流、额定功率,并且都可以长时间工作,没有其他原因不会轻而易举损坏,一旦损坏可能就会发生短路现象。

无论单相、三相负载,所有的电器正常工作时,电路中的电流是由电源的一端经过用电器具,回到电源的另一端,形成回路。

★在电路中由于各种各样的原因电流流通的路径不再经过用电设备,回到电源中的另一端,这样的电路称为短路。电器如果它一旦出现短路,由于电路中的电阻值大大降低,由此往往伴随着电路中的电流剧增,甚至使电源和连接导线由于过流后,导致严重发热,直至烧毁或发生电器火灾。

★日常生活中,我们常见的电器设备分为电阻性负载、电感性负载和电容性负载三种。无论电器设备形式怎样,电流流过电器设备时,就会把电能转换为其他形式的能量。电能通过电动机这种电感性负载,由于感抗的原因,好像它的电阻值很小,正常工作时,它是不会短路的,它会将电能转换成机械能去驱动机械负载等。

★一切客观事物本来都是互相联系的和具有内部规律的,在交流电路中,对于纯电阻电路,如果电器设备的性质是电阻性负载,那么它在电路中,基本适用于欧姆定律,其表现出它的和电流、电压、电阻这三者之间存在的关系 即 I=U/R,从欧姆定律公式可知,当电阻值一定时,加在电阻上的电压越大,则流经电阻的电流越大。如果说是负载出现短路故障,此时它的电阻值接近于0,那么简单的用欧姆定律去理解,除电源的内阻外,其最后计算出来的电流非常大,远远超过正常值。

★例如电烤箱等,它是标准的电阻性负载,通过额定电压及额定电流时,会产生大量的热能,来满足设备的最终目的。

再者,电工学中计算公式中,也反映了电功率与电流、电压三者之间存在的关系,即 P=UI或者转换后 P=I²R P=U²/R。

对于纯电感性负载的电路,它的阻抗就是就是电感器的感抗,用Xʟ表示,计算它的电流公式为 I=U/Xʟ,而Xʟ计算公式为Xʟ=2πfL=ωL。式中的L为电感量,单位为亨利;Xʟ是电感L的感抗,单位是欧姆;U是交流电压的有效值,单位是伏特;I是交流电流有效值,单位是安倍;f是交流电的频率,单位是赫兹;ω是交流电的角频率。

例如:有一只电感L为0.1H的电感,使用于频率为50Hz的交流电路中,电感器的感抗是 Xʟ=2π×50×0.1=31.4Ω

纯电感电路具有二个特点:1是纯电感电路中的交流电压U和交流电流I之间有一相位差,即交流电流I要滞后于交流电压U的90⁰;2是纯电感电路中只是电能和磁能的不断转换,而没有能量的损失,即纯电感电路是不消耗功率的。

对于纯电容性电路,它的阻抗就是电容器的容抗,用Xᴄ表示。纯电容电路它要满足以下关系,即 I=U/Xʟ 容抗计算表达式Xʟ=1/2πfC=1/ωC,式中的C为电容量,单位是法拉;Xʟ为电容C的容抗,单位是欧姆;U是交流电压的有效值,单位是伏特;I是交流电流的有效值,单位是安倍;f是交流电的频率,单位为赫兹;ω是交流电的角频率。

例如:有一只C=10μF的电容器,应用于频率为50Hz的交流电路中,问电容器的容抗是:

Xʟ=1/2π×50×10×10⁻⁶=318Ω。

纯电容电路也有二个特点:1是纯电容电路中的交流电压U和交流电流I之间也有一个相位差,即交流电流I要超前于交流电压U的90⁰;二是纯电容电路也只是存储电能和释放电能(即充电和放电),没有能量的损失,即纯电容电路亦是不消耗功率的。应该指出的是,实际上在上述电路中,总是存在有电阻的,因此电压和电流之间的相位差总要小于90⁰。

♦最后,本人总结一下,以上均为比较通俗易懂的介绍,理论也只是最简单的比较直观的公式,作为一个从业电工,也只有从基础理论上来慢慢的学习,才会有提高。

知足常乐2021.11.19日星期五于上海

为什么电路中电流经过用电器就不会短路?

为什么电路中电流经过用电器就不会短路?因为短路是人为定义的概念。有人认为电阻很小或电流很大就是短路,实际上短路并不是以电流大小和电阻高低来划分。而是相对于电流的正常路径而言的。

比如点焊机本身也是一个电器,它是把被焊的两个金属直接连在一起,利用接触电阻大于本体、在大电流下产生高温的现象,来进行焊接的。一旦两个金属熔合在一起接触电阻为零,焊接即告完毕。

此外还有一些阻值很大也被视为短路的现象。比如你用内阻很低的指针式电压表去测量一些高内阻控制电路,很可能造成事故。因为相对于数兆欧的电路内阻,几千欧的电压表内阻可被视为短路。

当然上面列举是两个比较极端的实例,在实际当中绝大多数电器都有着较大的内阻,比如某电热壶只有27Ω内阻,在220V电压下会产生220²÷27=1800W的功率,电流约为8A。如果因老化或使用不当造成电线绝缘层破损,火线零线搭接在一起,而搭接点的接触电阻通常会在1Ω以下,此时大部分电流都会选择这个最短的路径去走,这就是短路。由于U/R=Ⅰ,所以会产生巨大的短路电流,远远超过了电水壶的正常工作电流。但对于普通家庭来说都配有几十安培的空开。所以会自动跳闸断电。

在电路当中也是如此。我们既然要用电,就要让电流经相关的元器件去完成既定任务,比如通过线圈产生磁性、通过灯泡发出光来、通过喇叭发出声音……等。

当电流在到达这些元件之前,被其它金属所连通,由于连通部位电阻远小于元件内阻,所以电流就走了这条最短的路,而把预定的任务抛弃不管。故人们称之为“短路”。

电子电路中的短路会造成工作异常或烧毀元器件,电力电路的短路则有可能造成严重事故。以是我的回答。

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为什么电路中电流经过用电器就不会短路?

朋友们好,我是电子及工控技术,我来回答这个问题。对于这个问题要从两个方面来回答,一方面是电气设备的内阻大小;另一方面是电路中短路产生的原因。我们知道不管是家里的家用电器,还是工控领域中的电气设备,它们都是有内阻的。

一般来说电器的功率越大,它的内阻就越小,流过电器的电流就越大。比如我们在工控领域常见的各种电机,它的内部就嵌入了许多绕组,这些绕组是由一些铜质的漆包线构成的,当我们用万用表去测量这些绕组的电阻时,每相绕组都会呈现一定的阻值。根据电机不同的功率,绕组呈现的阻值也就不同,因此我们在维修电机时,常常会用万用表去测量电机绕组的阻值大小,如果测量绕组的电阻较小时,就有可能是绕组的匝间出现短路故障。我们会根据阻值大小来判断电机绕组有没有局部短路的故障或者有短路的问题。

在电器中除了主电路来驱动各种电机,在控制电路中也会有内阻。维修过电路的朋友都知道,在电路中,如果是继电器线路,它的电阻主要体现了各种继电器线圈的阻值;如果是电子元器件,它的输入电路主要体现在各种电子元器件的连接关系上,比如现在的电器中,它的控制电路往往用的都是直流电,这时就需要整流环节、滤波环节等,甚至有的还会用到场效应管、三极管来作为振荡管或者作为调整管,这些电子元器件的组合对外体现整个控制电路的内阻,一般内阻的阻值都比较大,有的会达到几百千欧的阻值,当有电压加到用电器的输入端时,流过电路内部的电流就会受到限制,并且使电流达到了规定的范围内。

我们在维修电路时,当用万用表去测量电路的电源输入端时,会发现万用表的电阻值非常小,甚至它的电阻几乎为零了,这时就可以肯定地说电路内部发生了短路了,电路一旦短路,它的电流是非常大的,常常是由于某个电子元器件被击穿所导致的。我们在使用电器时一定要规范,避免电器发生短路事故。

总的来说,电器通电之所以不会产生短路,就是由于每台电器都有它的内阻,并且每种电器的内阻都是不一样的,是它把电器内部的电流限制在一定的范围内,不至于电器发生短路事故。

以上就是我对这个问题的看法,欢迎朋友们分享、讨论,感谢关注、转发、点赞。

为什么电路中电流经过用电器就不会短路?

1⃣️所用用电设备都设计有电阻值,每个用电器接在电源上电流不会超过总负载,所以分支负载用电更不会直接发生大电流短路(比如变压器、电瓶、电池都有固定总功率,如果多分支用电超过额定功率便会使电压下降,电流加大发热而烧坏电源)、相关计算公式可以从已知的电压,功率,电流,电阻数据中计算出某项未知数,你懂了初中物理的计算公式就不难了。

2⃣️相同规格的用电设备在并联和串联线路中的电流是相等的,两只220V100W的灯泡并联其电流是相等的(相当于相同管径和长度的水管放水量是相等的)、

3⃣️不同瓦数的灯泡因为钨丝阻值不同,电流不同功率就不同,如果串联的电流也就不相同、

4⃣️在电路中串联相同阻值的用电器(比如电池组)、其电流相同(比如两只110V的电泡串接在220V的电源上,两只灯泡之间的电流是相等的。

5⃣️如果两只不等瓦数的灯泡并联时其电流就不会相等,以上举例都是电阻值的关键问题。

谢谢!

为什么电路中电流经过用电器就不会短路?

短路,是指在电路中的电源,没有经过负载而形成了闭合回路。

严格的短路模型有3个前提条件:

1.电源的内阻等于零;

2.电压的输出电压恒定不变;

3.导线的电阻等于零。

此时,电路中的电流趋于无穷大∞。

实际上,以上3个条件都不能完全成立,电源是有一定内阻的,而导线也是存在电阻的,电源的电压也是会变化的。所以,当短路发生时,电路中的电流会出现一个最大值,然后快速下降。但此时的电流仍远远大于电源的额定电流,因为回路中存在电阻,就会产生大量的热量,会破坏导线绝缘,电线或电源本身过热,引起火灾。

那是不是电路中电流经过用电器就不会产生短路了呢?不是的。在电源电压一定的前提下,电路中的电流大小只与电路总电阻有关,比如你把大功率用电器接到比额定电压高的回路当中,就又可能发生短路事故。

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