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2.不用手或导电物(如铁丝、钉子、别针等金属制品)去接触、探试电源插座内部。
3.不用湿手触摸电器,不用湿布擦拭电器。
4.电器使用完毕后应拔掉电源插头;
特别是带变压器的用电器(如我们常用的音响,功放,复读机、手机充电器、电脑等),通常情况变压器的初级线圈是直接和电源插头相接的,当我们把用电器的电源开关关掉时,并不能切断初级线圈和电源的连接,这样如果时间长就会引起变压器过热,使绝缘层老化,影响用电器的使用寿命,严重时会使用电器着火,引起火灾。
插拔电源插头时不要用力拉拽电线,以防止电线的绝缘层受损造成触电;
电线的绝缘皮剥落,要及时更换新线或者用绝缘胶布包好。
5.发现有人触电要设法及时关断电源;
或者用干燥的木棍等物将触电者与带电的电器分开,不要用手去直接救人。
6.不随意拆卸、安装电源线路、插座、插头等,更不能私拉电线。
寝室里的电源总开关带有漏电保护和过载保护等功能,我们从楼道私拉到寝室的电线,由于楼道里的照明灯开关没有安装这种漏电保护开关,很容易造成触电事故。
再有楼道里的线路是按照照明灯泡的功率设计的,如果私拉电线使用大功率用电器很容易使输电线发热,甚至着火的可能。
(二)如何安全使用电器?
如今,好多学用买过小的黑白电视机、电脑、拉头发的拉板、吹风机、电风扇等用电器。
使用这些用电器,除了应该注意安全用电问题以外,还要注意以下几点:
1.使用这些用电器的时候,特别是小的黑白电视机,大都是一些小厂家生产的,质量上没有严格的保证,出现各种各样的毛病我们并不能预料。
有些学生当天冷的时候喜欢坐在被窝里拿着小电视看,这是很危险的。
如果在看的过程中电视突然出毛病,可是冒火,很容易将被褥引燃,甚至烧伤自己。
2.使用中发现电器有冒烟、冒火花、发出焦糊的异味等情况,应立即关掉电源开关,停止使用。
3.电风扇的扇叶在工作时是高速旋转的,不能用手或者其他物品去触摸,以防止受伤。
4.遇到雷雨天气,要停止使用电视机,并拔下室外天线插头,防止遭受雷击。
5、发现家用电器损坏,应请经过培训的专业人员进行修理,自己不要拆卸,防止发生电击伤人。
特别是电视机、电脑的显示器等用电器,里面都有一个高压产生装置,里面的电压通常情况在22kV-25kV,私自拆卸很容易遭到高压电击的危险。
(三)安全用电注意事项
1.不要超负荷用电,最好不要在寝室使用大功率用电器,如:
热的快、电饭锅、电炉等,如果使用这些用电器的时候人一定不能离开,发现电器冒烟或闻到异味时,要迅速切断电源进行检查。
2.要选用合格的电器,不要贪便宜购买使用假冒伪劣电器、电线、线槽(管)、开关、插头、插座等。
3.对规定使用接地的用电器具的金属外壳要做好接地保护,不要忘记给三眼插座、插座盒安装接地线;
不要随意将三眼插头改为两眼插头。
4.不用湿手、湿布擦带电的灯头、开关和插座等。
5.晒衣架要与电力线保持安全距离,不要将晒衣杆搁在电线上。
6.如果一旦有人触电,要使触电者迅速脱离电源,应立即拉下电源开关或拔掉电源插头,若无法及时找到或断开电源时,可用干燥的竹竿、木棒等绝缘物挑开电线。
7.将脱离电源的触电者迅速移至通风干燥处仰卧,将其上衣和裤带放松,观察触电者有无呼吸,摸一摸颈动脉有无搏动。
8.施行急救。
若触电者呼吸及心跳均停止时,应在做人工呼吸的同时实施心肺复苏抢救,另要及时打电话呼叫救护车。
9.尽快送往医院,途中应继续施救。
10.如果发现用电器着火时应立即切断电源,用灭火器把火扑灭,但电视机、电脑着火应用毛毯、棉被等物品扑灭火焰。
无法切断电源时,应用不导电的灭火剂灭火,不要用水及泡沫灭火剂。
这期间要迅速拨打“110”或“119”报警电话。
且不可莽撞行事,一走了之。
电源尚未切断时,切勿把水浇到电气用具或开关上。
如果电气用具或插头仍在着火,切勿用手碰及电气用具的开关。
2输电线上的电能损失
输送电能的基本要求是:
可靠、保质、经济
可靠:
是指保证供电线路可靠地工作,少有故障和停电。
保质:
就是保证电能的质量,即电压和频率稳定。
经济:
是指输电线路建造和运行的费用低,电能损耗小
一、输电线上的功率损失
1、为什么输电线上有电能损失?
由于输电线长,电阻大,当电流通过输电线时,产生热量Q,损失一部分电能,同时输电线上有
电压降,故又损失一部分电压。
2、如何减少电能损失?
(1)减少导线电阻,由电阻定律知
①减小材料的电阻率ρ,银的电阻率最小,但价格昂贵,目前选用电阻率较小的铜或铝作输电线。
②减小输电线的长度L不可行,因为要保证输电距离。
③增加导线的横截面积,可适当增大横截面积。
太粗不可能,既不经济又架设困难。
练习:
输送10kw的电功率,采用400V的电压输电,输电线的总电阻为10Ω,求
(1)输电线中的电流?
输电线中损失的电压是多少?
用户得到的电压是多少?
(2)输电线损失的功率是多少?
用户得到的功率是多少?
(3)如果采用4000V电压输电,输电线损失的功率是多少?
提高输电电压,是减少电能损失的行之有效的办法。
答案:
(1)25A250V150V
(2)6250W3750W
(3)62.50W
输送功率不变时,输送电压提高n倍,则损失功率减小为原来的1/n2
远距离输电示意图
升压变压器降压变压器
是不是输电电压越高越好?
电压越高,对输电线路和变压器的要求越高,建设费用越高。
实际输送电能时,要综合考虑,如输送功率的大小、距离的远近、技术和经济要求等,要依照不同情况选择合适的输电电压。
电网供电
采用电网供电可以在能源产地使用大容量发电机组,降低一次能源的输送成本,获得最大的经济效益。
同时,电网可以减少断电的风险,调剂不同地区电力供需平衡,保障供电质量。
3家用照明电路的安装
安装图:
家庭用线路
一、怎样安装电度表?
用电笔找出电源的火线(相线)和零线,按表上的线路图接到单相电度表的四个接线柱上,1.3进线,2.4出线,进线1是相线,3是零线,出线2是相线,4是零线。
电表应放正,并装在干燥处,高度为1.8~2.1米,便于抄表和检修。
装好后,拧亮电灯,电度表转盘应从左向右转动。
二、配电箱的安装
目前配电装置已分体安装,一般电度表供电部门统一安装(安装在室外),统一管理,室内配电装置,主要是电片保护器(熔丝盒)和控制器(总开关)。
用电器的保护和控制也分路控制,有照明控制、插座控制、空调控制等。
六路控制配电箱
配电箱的接线
配电箱的安装,布局要整齐、对称、整洁、美观,导线横平、坚直,弯曲成直角。
三、照明灯具的安装
白炽灯、高压汞灯与可燃物之间的距离不应小于50cm,卤钨灯则应大于50cm。
严禁用纸、布等可燃材料遮挡灯具。
100W以上的白炽灯、卤钨灯的灯管附近导线应采用非燃材料(瓷管、石棉、玻璃丝)制成的护套保护,不能用普通导线,以免高温破坏绝缘,引起短路。
灯的下方不能堆放可燃物品。
灯泡距地面的高度一般不低于2m,如低于2m应采取防护措施。
经常碰撞的场所应采用金属网罩防护,湿度大的场所应有防止水滴的措施。
日光灯镇流器安装时应注意通风散热,不得将镇流器直接固定在可燃天花板或板壁上。
镇流器与灯管的电压和容量必须相同,配套使用。
在低压照明中,要选择足够的导线截面,防止发热量过大而引起危险。
有大量可燃粉尘的地方,如粮食加工厂、棉花工厂等要采用防尘灯具。
爆炸场所应安装相应的防爆照明灯具。
四、插座的安装
电源插座之间距离宜控制在2.5m左右,一般插座暗设于墙内,距地0.3m。
安装高度在1.8m以下的插座应采用带安全门的防护型产品。
卫生间的插座应采用防溅式,不能设在淋浴器的侧墙上,安装高度为1.5m~1.6m左右。
排气扇插座距地1.8m~2.2m;
厨房插座距地为1.5m~1.6m左右;
抽油烟机电源插座距地1.6m~1.8m。
插座的安装高度,应结合当地的实际、人们的生活习惯、装修特点来确定。
如客厅电源插座,安装高度距地为0.3m,在有插座的那面墙外侧放置长度为2m多的电视机柜,柜高50cm~55cm,这时,电源插座距地0.3m就不合适,改为0.55m~0.6m就比较好用。
电饭褒、微波炉、洗衣机用单相三孔带开关的插座比较方便。
客厅内空调插座为单相三孔带开关(有保护门)的产品,卧室中的空调插座安装高度距地1.8m~2.0m,采用带开关的单相三孔插座。
单相三孔插座如何安装才正确?
通常,单相用电设备,特别是移动式用电设备,都应使用三芯插头和与之配套的三孔插座。
三孔插座上有专用的保护接零(地)插孔,在采用接零保护时,有人常常仅在插座底内将此孔接线桩头与引入插座内的那根零线直接相连,这是极为危险的。
因为万一电源的零线断开,或者电源的火(相)线、零线接反,其外壳等金属部分也将带上与电源相同的电压,这就会导致触电。
因此,接线时专用接地插孔应与专用的保护接地线相连。
采用接零保护时,接零线应从电源端专门引来,而不应就近利用引入插座的零线。
五、漏电断路器的安装
漏电断路器的安装接线应按产品使用说明书规定的要求进行,主要注意以下几点:
1、产品接线端子上标有电源侧和负载侧的,必须按规定接线,不能反接。
2、漏电断路器只能使用在电源中性线接地的系统中,对变压器中性线与地绝缘的系统不起保护作用。
接线时,不能将漏电断路器输出端的中性线重复接地,否则漏电断路器将发生误动作。
3、单极两线和三极四线(四极)的漏电断路器产品上标有N极和L极,接线时应将电源的中性线接在漏电断路器的N极上,火线接在L极上。
4、漏电断路器在第一次通电时,应通过操作漏电断路器上的"
试验按钮"
,模拟检查发生漏电时能否正常动作,在确认动作正常后,方可投入使用。
以后在使用过程中,应定期(厂方推荐每1个月1次)操作试验按钮,检查漏电断路器的保护功能是否正常。
家庭电路的安装还需注意住宅的防雷、接地、安全保护。
多层住宅的防雷,从设计上讲,应根据《民用建筑电气设计规范》的有关规定进行设计。
工程做法上,屋面上设有明装或暗装的避雷网。
一般采用暗装式避雷网,材料为镀铮扁钢-25×
4或镀铸圆钢¢100。
从施工角度看,应首选圆钢。
引下线做法有两种:
一种是利用构造柱主筋,另一种是用镀铸扁钢-25×
4或¢10镀钵圆钢。
一端与避雷网焊接,另一端与接地体焊接。
引下线应首选利用建筑物柱内主筋的做法,施工方便又节省材料和资金。
接地体的做法也有两种:
一是沿建筑物四周敷设镀铮扁钢-40×
4,另一种是利用建筑物基础钢筋。
应该充分利用建筑物基础钢筋做自然接地体。
接地方式为联合接地。
保护接地、工作接地、防雷接地共用同一接地体。
接地系统为TN-c-s。
在进户总配电箱处做重复接地。
卫生间必须做局部等电位连接。
这个问题必须引起足够的重视。
目前,有相当多的人认识不清,一是认为没必要,二是认为给施工带来麻烦,加大工程成本,甚至有的工程设计图中明确说明卫生间做局部等电位连接,而开发商方将其取消,有的施工方提出取消。
等电位连接是接地故障保护的一项基本措施,在发生接地故障时,它可以显著降低电气装置外露导电部分的预期接触电压,减少保护电器动作不可靠的危险性,消除或降低从建筑物外部窜入电气装置外露导电部分的危险电压的影响,是防止间接接触电击及接地故障引起的爆炸和火灾的重要措施。
由于国家有文件规定;
给水管不准用镀钵钢管,这样进入卫生间的给、排水管均用塑料管,所选浴缸为玻璃钢材料制成,座便器、洗脸盆为陶瓷制器,电气布线用PVC管暗设。
学生活动:
(一)
安装调试两地控制照明电路
(二)电路调试
电路制作完毕后,按要求分步调试,直到满足要求为止。
(三)学生总结讨论发言及相互提问
(1)电路安装与调试中遇到的问题;
(2)安装电路时应注意的事项讨论;
(3)讲解思考题;
(4)小组间相互提问。
4静电的利用及防止
当两种物体相互摩擦时,一种物体中的电子因受原子核的束缚较弱,跑到另一个物体上去,使得到电子的物体由于其中的负电荷多于正电荷,因而显出带负电;
失去电子的物体由于其中的正电荷多于负电荷,因而显出带正电,这就是摩擦起电现象。
如玻璃棒与绸子摩擦,玻璃棒带正电。
一静电的防止
物体所带的电称为“静电”,当其积聚到一定程度时就会发生火花放电现象。
这种现象与生活生产密切相连,往往会带来一些不便或危害。
消除静电危害主要从“防”和“放”两个方面进行,下面简单介绍几种防止静电危害的方法。
(一)身体上的静电
当天气非常干燥时,早上起来梳头时,头发会经常随着梳子飘起来,越理越乱;
见面握手时,手指刚一接触,就会被电到;
穿绝缘性能好的鞋在地板上行走后,当去开门时,被金属门把手电到,指尖如刺般刺痛;
晚上脱衣服时,听到噼啪响声。
这几种现象都是身体静电对外放电的结果。
防止方法:
1.防止头发产生静电,可在清洗头发后尽量使用护发素,防止头发干燥,并且尽量使用木质或角质的梳子梳理头发。
在使用塑料梳子时,可将其沾点水后再进行梳理。
2.在干燥的季节尽量穿纯棉衣根,用天然纺织物的床单、被罩,尽量不要穿化纤质地的服装,这样就可以防止摩擦起电。
尽可能远离电视机、电冰箱之类的电器,能防止感应起电。
3.避免静电击打,可用钥匙这样的小金属器件碰触大门、水龙头、椅背、等金属物件,消除静电后,再用手去触摸。
4.常洗澡、洗手能让人体表面积累的静电在水中释放掉,室内赤脚走路也可释放体表积累的静电进入地板。
5.室内常用加湿器,或者在取暖器上放一杯水、一块湿毛巾来增加室内的湿度。
饲养观赏鱼和摆放一些绿色的盆栽也是调节室内湿度。
这便是降低了摩擦起电的条件。
6.饮食上,要多吃蔬菜、水果、酸奶等酸性食品;
多饮水,同时补充钙质和维生素C,维持人体正常的电解质平衡,减少静电产生。
(二)地毯中的静电
当人在地毯上行走时与地毯摩擦所带的电荷,当积累到一定程度时可产生2000V的电压,此时若人伸手去拉金属把手,则会产生火花放电,严重时会造成人痉挛。
在地毯中夹杂0.05mm—0.07mm的不锈钢导电纤维以消除静电。
(三)汽车上的静电
汽车静电可分为两类:
一是汽车自身的静电,(如座套和坐垫的摩擦而带的电)使乘客感到电击或带来一些其它不便;
二是油罐车的静电,专门用来装汽油或柴油等液体燃料的卡车。
在灌油和运输过程中,燃油与油罐摩擦、撞击所带的电荷若没有及时被导走,积累到一定程度时,则会产生电火花,引起爆炸。
1.纤维物的摩擦是小汽车静电的重要来源,所以在选择汽车座套坐垫脚垫等物品时,建议使用真皮、纯棉制品;
注重选择车蜡,根据车的特性选择不同类型的车蜡;
或者使用一些防静电的电子设备,使静电及时导出。
2.油罐车静电防止的方法一般为在车底上装带一条拖在地上的铁链,将静电导入大地。
(四)飞机上的静电
飞机在飞行时与空气及云层中微小的冰雹晶体摩擦,使飞机带上大量的静电电荷,积累到一定程度就会影响到飞机的无线电通信。
如果在着陆的过程中未被导走,当地勤人员接近机身时,人与飞机间则会产生火花放电,严重时能将人击倒。
1.在飞机翼尖与尾部安装放电刷,使飞机产生的静电不断放出,这样飞机就可以安全飞行。
2.机上各连接部位都装有搭铁地线,将各个机件连为一体,可以减少连接点电位差,防止火花放电。
3.使用导电轮胎,飞机在着陆时使静电流入大地。
(五)工厂中的静电
印刷厂的车间里面,纸张和纸张的摩擦使其沾在一起;
纸张和机器及油墨之间的摩擦,常常使其吸在铅板或印刷机的圆筒上面,严重影响连续印刷。
在印染厂里,棉纱、毛线、人造纤维上的静电,会吸引空气中的尘埃,从而使印染质量下降。
有些工厂由于原料入料、物料搅拌、成品输送或分装等摩擦产生静电,严重者造成火灾。
1.增加工作地点和居室的空气湿度,以减少静电的产生。
2.在机器设备上增加接地线,及时把静电导入大地。
二静电的利用
静电技术,已经广泛应用于基础理论研究、信息工程、空间技术、计算机工程、大规模集成电路生产、环境保护、生物技术、选矿和物质分离、医疗卫生消毒、食品保鲜、石油化工、纺织印染、农业生产等各个领域。
现正在形成一个新兴的“静电产业”。
在此简单介绍几种静电技术的应用,以期抛砖引玉。
(一)农业方面
静电喷药
该技术应用高压静电使雾滴充电,带电的雾滴在静电场作用下,快速、均匀飞向并吸附在作物上,减少了雾滴漂移,提高了农药在作物茎叶正反面、隐蔽部位的沉积率,增加了药物与病虫害接触的机会,减少了药液损失,降低了对环境的污染。
静电育种
大量实验研究数据表明,静电场具有生物效应,能够引起生物遗传因子的明显变化,是培育新品种的有效手段。
(二)纺织、印染方面
静电纺纱
静电纺纱是利用静电感应原理,使纤维带电,从而定向、凝聚、排列、伸直,并由加捻机构加捻成纱的一种纺纱方法。
静电植绒
静电植绒是利用电荷同性相斥异性相吸的物理特性,使绒毛带上负电荷,把需要植绒的物体放在零电位或接地条件下,绒毛受到异电位被植物体的吸引,呈垂直状加速飞升到需要植绒的物体表面上,由于被植物体涂有胶粘剂,绒毛就被垂直粘在被植物体上,因此静电植绒是利用电荷的自然特性产生的一种生产新工艺。
静电复印
复印机利用了静电吸附原理,具有简便、迅速、清晰、可扩印和缩印,还可复印彩色原件等优点。
复印机的核心部件是有机光导体鼓(OPC)。
它是一个金属圆筒,表面涂覆有机光导体。
没有光照时OPC是绝缘体,受到光照时变成导体。
工作流程:
1.照明和聚焦成像
复印前先通过机内电路使有机光导体鼓在暗处带电(甲)。
复印时强光照在文件上,文件反射的光通过光学系统在鼓上成像,亮处的OPC层变成导体,所带的电荷流失,暗处的电荷保留下来。
这时在鼓上出现一个电荷组成的“潜像”(乙),肉眼不能看见。
2.静电显影
有机光导体鼓在转动,潜像经过墨粉盒时,已经带相反电荷的墨粉被吸附在鼓表面带电部位上,鼓表面的潜像变成了可见的像(丙)。
3.转印和定影
有机光导体鼓继续转动,经过复印纸时把墨粉印在纸上,白纸变成了文件的副本。
有机光导体鼓不停地转动,文件就一页一页的复印出来了。
墨粉是掺了树脂胶的,复印件要加热,墨粉才能永久的粘在纸上(丁)。
(三)工业方面
静电除尘
气体除尘方法的一种。
利用静电场使气体电离为正离子和电子,电子奔向正极过程中遇到尘粒,使尘粒带负电吸附到正极从而被收集。
常用于以煤为燃料的工厂、电站,收集烟气中的煤灰和粉尘。
冶金中用于收集锡、锌、铅、铝等的氧化物。
静电喷涂
静电喷涂可用于工业的喷漆及敷粉。
该技术使用某种方法使涂料粒子带上静电荷,并在被涂工件上加上相反的电压,涂料粒子由于库仑力的作用就被涂到工件上。
这种方法可使涂料与工件表面结合得更牢固,而且工件表面凹陷部分也能均匀涂料。
同传统技术相比可以节约原料,降低成本。
静电分选
物料经给料系统均匀散布在接地转动电极光滑表面上,带电的物料与接地分选滚筒电极交换,两种不同静电性能不同的物料有差异。
然后带电的物料进入分选区,在静电力、重力、离心力等的合力下落。
完成两种不同电性物料的分离。
应用在选矿等方面。
(四)医疗卫生、食物保鲜方面
静电杀菌
静电常温灭菌技术是我国科技工作者率先完成的一项新技术,其中包括电磁杀菌和臭氧杀两项技术。
电磁杀菌技术是采用高压静电场和交变电场、静磁场和交变磁场对液体进行静电常温杀菌技术。
它解决了传统灭菌方法难以克服的高温杀菌破坏水果汁、蔬菜汁、啤酒等饮料营养成分的难题,杀菌效率达到100%。
静电臭氧杀菌技术主要是指静电臭氧发生技术。
过去是采用点发电技术,臭氧发生量很少现在采用的是面放电技术,臭氧的发生量增加几十倍。
因此,成率迅速降低。
臭氧是一种强氧化物,可用于消毒灭菌。
臭氧有净化空气、消除臭味之功效。
国际上正在进行工业自来水臭氧杀菌技术的研究试验,用以取代化学杀菌方法。
小结
静电应用技术种类繁多,但从技术角度大体可划分为:
净化技术、检测技术、生物技术、分离技术、触媒技术和其他延伸技术。
5电吹风、电风扇工作原理
电吹风主要用于头发的干燥和整形,但也可供实验室、理疗室及工业生产、美工等方面作局部干燥、加热和理疗之用。
根据它所使用的电动机类型,可分为交流串激式、交流罩极式和直流永磁式。
串激式电吹风的优点是启动转矩大,转速高,适合制造大功率的电吹风;
缺点是噪音大,换向器对电信设备有一定的干扰。
罩极式式电吹风的优点是噪音小,寿命长,对电信设备不会造成干扰;
缺点是转速低,启动性能差,重量大。
永磁式电吹风的优点是重量轻,转速高,制造工艺简单,造价低,物美价廉。
电吹风的规格大小,主要按电功率划分,常用的规格有250瓦、350瓦、450瓦、550瓦、850瓦、1000瓦,1200瓦等。
电吹风虽然在型式、款式和大小上有很大差别,但它们的内在结构大体相同,主要由电动机和它的驱动风叶、发热元件及电器控制开关件三大部分组成。
电动机、风叶和外壳结构件结合起来,便形成一部微型的吹风机。
随着电吹风性能的改革和逐步完善,现在国内外电吹风的发热元件上,都串联了一组恒温自动电控元件,它可以在风筒正常工作情况下,自动接通电路,遇到特殊情况(如电热元件过热等现象)时自动切断电路。
如图7。
在风筒外壳材料的选择上,也由过去选用金属(如铜或冷轧铁板)材料,改为选用热塑性工程材料
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- 关 键 词:
- 生活 中的 电学