家庭照明电路及其安全用电

家庭照明电路及其安全用电一、照明电路的组成与基本概念通常来说照明线路由以下几部分组成：•电度表•断路器（漏电保护开关）•连接导线•闸刀开关•开关、插座、电器控制器•照明灯具1、家庭中三种用电线路•1、照明电路：用于家中的照明和装饰•2、空调线路：电流大,需要单独控制•3、插座线路：用于家电供电使用为了避免在日常生活中三种线路不互相影响，常将这三种线路分开安装布线，并根据需要来选择相应的断路器。2、单相电度表•电度表是用记录用户消耗电能多少的仪表。电度表无功电度表有功电度表单相电度表三相四线制电度表三相三线制电度表电度表分类DT862型单相电度表电子式单相电度表三相四线电度表ic卡/非接触ic卡单相电能表...ic卡/接触式单相电能表...三相四线互感器电度表•单相电度表主要参数：•额定电压：220v；•额定电流：３A（最大额定电流：6A）；•电度表常数：1200r/(kw.h)；•频率：50Hz电度表型号：DD862-4电度表单相Ds862-4三相3、空气断路器•(1)空气断路器的作用：•接通和断开电源•线路或设备的过载保护•线路或设备的短路保护•线路或设备的漏电保护与人身触电保护（2）空气断路器的基本结构接零线接火线零线测试按钮复位按钮开\关按钮接出线位置火线零线标记备份火线位1）空气断路器的内部结构：零序电流互感器电子判别控制电路漏电保护试验按扭脱扣线圈2）空气断路器的工作原理•利用双金属片热膨胀弯曲触动杠杆，使断路器脱扣起到超负载保护作用。当电流大于额定值时，双金属片弯曲并靠近传感杆，一旦双金属片接触并推动传感杆，致使其卡口松开脱扣联杆，动触头在弹簧的作用下，快速脱离静触头，完保护。1234Wh1234电度表与空气开关的图形符号两极空气开关在电路中的符号SBTQA1两极空气开关单极空气开关在电路中的符号QA2电度表4、电路中的开关•开关在电路中通常可分为单联开关与双联开关两种。单联开关也有一位、两位、三位等多位开关。集中在一个板面上。（1）单联开关与图形符号•单联开关内部结构：单联开关在电路中的图形符号：（2）双联开关与图形符号•双联开关内部结构：双联开关在电路中的图形符号：双联开关5、电路中的灯灯在电路中符号灯座、灯、开关卡口式螺旋式火线零线火线零线火线零线（螺旋套）零线火线白炽灯的安装①开关及保险丝必须与电路的火线相连。开关接在火线上，当拉开开关切断电路时，电路各部分都脱离火线，这样人体不小心碰到这些部分就不会触电，检修电路也比较安全。②螺丝口灯泡的螺旋套接到零线上。因为一般情况下，零线连着地，这样人体不小心碰到螺旋套灯座，人也不会触电。6、电路中的插座或三相插座图形符号单相插座图形符号三相插座插座分为两孔插座和三孔插座接线规则:左零右火上地有金属外壳的用电器一定要接地,接地线与用电器的金属外壳相连,使用三孔插座.开关与电灯接线规则:火线进开关,零线进电灯,灯泡的螺旋套接零线.二、照明线路的基本构成图电源引入家庭用电负载三、照明电路的基本连接方式•1、电源与电度表的连接•在使用中电度表接线遵循“13接进线，24接出线”的原则，即：电度表的1、3端子电源接进线，其1号端子接火线，3号端子接零线；电度表的2、4端子接出线，2号端子为火线，4号端子为零线。1234电度表的接线电源进线端接负载12342、电度表与空气开关的连接电源进线端接负载N线端子电度表与双极空气开关的联接1234电源进线端接负载电度表与双极、单相空气开关的连接3、电路中的开关连接“火线进开关，零线进灯头”开关在使用中要将火线接入开关中，以达到控制负载通断的目的。单联开关双联开关火线火线•单联开关在电路中单个使用便可控制电路的通断，双联开关在电路中需两个配套使用才能控制电路的通断。双联开关火线火线NL双联开关的使用1234电源进线端4、白炽灯在电路中的连接白炽灯接在电路中必须有火线，有零线。在接线中要注意灯座上的标号，将火线接在L的接线端子上，将零线接在N的接线端子上。LN火线零线白炽灯在电路中符号5、插座在电路中的安装或三项插座图形符号单项插座图形符号插座的接法：对于单项插座来接说通常按左零右火的接法来接；三项插座按上地左零右火的接法来接。火线L零线N零线N火线L地线E接地E火线L零线N带开关插座插座固定插座可移动的插座两孔插座三孔插座接零线接火线接地作用是：把三脚插头插在三孔插座里，在把用电部分连入电路的同时，也把外壳与大地连接起来。带开关插座6、日光灯的接线•日光灯的接线中用到了以下器件：•日光灯管•镇流器•启辉器•单联开关日光灯的工作原理•1）日光灯的构造及作用•日光灯两端各有一灯丝，灯管内充有微量的氩和稀薄的汞蒸气，灯管内壁上涂有荧光粉，两个灯丝之间的气体导电时发出紫外线，使荧光粉发出柔和的可见光。•2)日光灯工作特点•灯管开始点燃时需要一个高电压，正常发光时只允许通过不大的电流，这时灯管两端的电压低于电源电压。3）起辉器作用•起辉器在电路中起开关作用，它由一个氖气放电管与一个电容并联而成，电容的作用为消除对电源的电磁的干扰并与镇流器形成振荡回路，增加启动脉冲电压幅度。放电管中一个电极用双金属片组成，利用氖泡放电加热，使双金属片在开闭时，引起电感镇流器电流突变并产生高压脉冲加到灯管两端。5）日光灯镇流器它起着以下三个作用：•⑴启动过程中，限制预热电流，防止预热电流过大而烧毁灯丝，而又保证灯丝具有热电发射能力。•⑵建立脉冲高电势。启辉器两个电极跳开瞬间，在灯管两端就建立了脉冲高电势，使灯管点燃。•⑶稳定工作电流，保持稳定放电。•日光灯开始发光时，由于交变电流通过镇流器的线圈，线圈中就会产生自感电动势，它总是阻碍电流变化的，这时镇流器起着降压限流的作用，保证日光灯正常工作。镇流器在起动时产生瞬时高压，在正常工作时起降压限流作用；1234电源进线端NLNNkwh1234SBTQA1QA21234LNNLLLNNELLNLLLN•白炽灯常见故障与处理方法荧光灯的安装荧光灯电路原理图K启辉器镇流器220V50HzNL荧光灯的结构与布线照明电路板简单检测方法步骤1：选择正确的档位检测电路。将万用表转至Ω档中×100档位。并短接表笔调零。步骤2：检测零火地三线间有没短路。在没装电灯等电器的情况下，将表笔放置在零线、火线端口处，观察电阻，电阻应该为∞，如果指针有摆动，证明有短路，如果为零，证明严重短路，零线和火线可能直接接在一起了。步骤3：检测零线、火线、地线路上各点是否导通。同一种线的点，在电路上是通的，如果有开关要进行关断试验。步骤4：检测白炽灯是否安装正确。在安装上灯泡后，此时零线、火线端口位电阻应为500Ω。500Ω是灯泡的电阻值。而且要进行开关试验。提示：电阻为0代表线路是通的，电阻∞代表是断路的。•设计一照明电路，控制要求如下：•一个开关控制一盏白炽灯，电路中须安装一插座，但插座不受开关控制。照明电路一：一控一灯一插座NLLNLLLNNENNQA2kwh1234SBTQA1控制要求：一个开关控制一盏灯，插座不受开关控制。1234镇流器起辉器一控一灯一插座二控一灯日光灯电路1234电源进线端接线端子LNLLLLLLNNNE1234电源进线端NLNNQA2Wh1234SBTQA1四、家用照明线路维修方法•（1）断路故障检修当线路出现断路故障时，会导致照明灯具等不能正常工作。当出现所有灯具及用电设备都不正常工作，应检查进户线及量配电装置。当出现某一支路上所有用电设备不正常工作时，应检查这一支路公共的火线及零线。但出现某一灯具不正常工作时，检查控制这一灯具的火线及零线。检修时可采用验电笔或万用表来判断故障部位。验电笔检测火线时氖泡应发光，测零线时不发光。•接通电源后，检测火线各连接点应正常发光，如果哪一点不发光应检查与前一点之间连线及一些连接。如图4-73所示。检测零线时，闭合某一照明灯具开关，从灯具的零线往电源方向逐段检测，直至找到氖泡不发光点，即为零线断线故障点。万用表检测时将量程放至交流电压档250V，接通电源后并闭合开关，测量漏电断路器输出端、插座、灯座接线桩电压，都应指示为220V。（2）短路故障检修若发生线路短路故障，会出现保护装置跳闸的现象。采用绝缘导线的线路，线路本身发生短路情况的可能性不高，多为用电设备、开关装置及保护装置内部发生短路而引起的。如用电设备内部短路、插头内部碰线、螺口灯座中心舌簧歪斜碰及螺口等都会造成内部短路的故障。当线路出现短路故障时，应断开室内各分支开关及支路上所有用电设备，闭合总开关后依次合上各分支开关，若某一支路合上后出现跳闸说明该支路有短路故障，检查该支路线路并排除。若合上分支开关后无跳闸情况，再依次接通各支路用电设备，某一用电设备接通电源瞬间出现跳闸情况则说明该用电设备及控制回路存在短路现象，检查后并排除。•（3）漏电故障检修当线路有漏电现象存在时，漏电保护开关会出现跳闸的现象。漏电的情况可能是火线与零线之间或者火线与地线之间漏电，可利用兆欧表检测火线与零线及地线之间的绝缘电阻来判断是否漏电。检查时依次检测主回路、各分支路及用电设备来判断漏电位置后排除故障。•（4）灯具的检修灯具的故障多为灯具与灯座接触不良或灯具及附件损坏造成的，检修时可采用替换的方法进行。五、照明用电负荷计算•分支负荷电流的计算住宅用电负荷与各分支线路负荷紧密相关。线路负荷的类型不同，其负荷电流的计算方法也不同。线路负荷一般分为纯电阻性负荷和感性负荷两类。纯电阻性负荷纯电阻性负荷如白炽灯、电热器等，其电流可按下式计算：例：一只额定电压220V，功率为1000W的电炉，其电流为)()()(VWA电压功率＝电流)(55.42201000AVW•分支负荷电流的计算感性负荷感性负荷如荧光灯、电视机、洗衣机等，其负荷电流可按下式计算：cos)()()(功率因数电压功率＝电流VWA公式中的功率是指整个用电器具的负荷功率，而不是其中某一部分的负荷功率。如荧光灯的负荷功率，等于灯管的额定功率与整流器消耗功率之和；洗衣机的负荷功率，等于整个洗衣机的输入功率，而不仅指洗衣机电动机的输出功率。当荧光灯没有电容器补偿时，其功率因数可取0.5-0.6；有电容器补偿时，可取0.85-0.9。荧光灯的功率应为灯管功率与整流器功率之和。•分支负荷电流的计算.–单相电动机•单相电动机如洗衣机、电冰箱用电动机的电流，可按下式计算：•如果电动机铭牌上无功率因数和效率数据可查，则电动机的功率因数和效率都可取0.75。•例：一台单相吹风电动机，功率为750W，正常工作时，它自电源吸取的电流为：效率功率因数电压功率＝电流)()()(VWA)(06.675.075.0220750A•总负荷电流的计算–总负荷电流不等于所有用电设备电流之和，而是要考虑这些用电设备的同时用电率，总负荷电流的计算公式为：•总负荷电流＝用电量最大的一台家用电器的额定电流＋同时用电率×其余用电设备的额定电流之和•一般家庭同时用电率可取0.5-0.8，家用电器越多，此值取得越小。1、一幢楼房装有“220V、40W”的20盏，1200W的空调一台和80W的电视机一架。请计算并确定保险丝的规格应该是多少直径？解1：P＝20×40W＋1200W＋80W＝2080WI＝P╱U＝2080W╱220V≈9.45A∵电路中的工作电流应等于或稍小于保险丝的额定电流，即9.45＜10∴应选用额定电流为10安的保险丝，直径为1.51mm答：应安装直径为1.51mm的保险丝。……………六、导线的选择和连接•导线型号的选择–按电源电压选择•通常使用的电源有单相220V和三相380V。不论是220V供电电源，还是380V供电电源，导线均应采用耐压500V的绝缘电线；而耐压250V的聚氯乙烯塑料绝缘软电线（俗称胶质线或花线），只能用作吊灯用导线，不能用于布线。–根据不同的用途选择•电线型号的含义特殊和派生产品代号形状和特性代号(B为平型，S为绞型，P为屏蔽)保护层代号(H为普通橡胶,V为聚氯乙烯,无表示为纱编织)绝缘层代号(X为橡皮，F为复合物，V为聚氯乙烯)导体代号(T为铜，可省略；L为铝；G为钢铁)用途或特征代