电路分析基础

变压器与用电安全

10 分钟

电怎么进万家,又怎么伤人

变压器:两圈线改变电压

变压器是同一铁芯上的两组线圈。初级线圈的变化电流产生变化磁场,在次级线圈感应出电压——匝数比等于电压比:初级 1000 匝、次级 50 匝,电压降为二十分之一。前提:只对交流有效。

为什么高压输电:同样功率,电压越高电流越小;线路发热损耗与电流平方成正比(P = I²R)——电压升 10 倍,电流降 10 倍,线损降到百分之一。所以电先升到几十万伏远送,进城再逐级降到 220V。

触电伤人的是电流,不是电压本身

危险的是流过人体的电流:几毫安发麻,几十毫安就可能让心脏乱掉。36V 以下一般视为安全电压——干燥皮肤电阻大,推不出危险电流;手湿时电阻大降,同样电压就危险。

两道保命装置

  • 空气开关:电流过大(短路、过载)自动跳闸,防的是起火
  • 漏电保护器:监测流出与流回的电流是否相等,差值超过约 30mA(电从人体漏走了)就瞬间断电

常见误区:小鸟站在一根高压线上为什么没事?没有回路让电流绕进它的身体,两脚间电压差几乎为零。危险的不是「碰到高压」,是「构成回路」——绝不能一手碰火线、一脚踩大地。

练一练:回家找到配电箱,认出空气开关和漏电保护器(带「T」试验按钮的那个),和家长按一次试验按钮看看跳闸。

小纸条

在家里的配电箱里找出漏电保护器,说说它和空气开关各防什么。

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