> 【答案带解析】关于家庭电路，下列说法正确的是 A．家庭电路的电压是380V B．只有36V的电...
关于家庭电路，下列说法正确的是
A．家庭电路的电压是380V
B．只有36V的电压对人体才是安全的
C．家庭电路中总电流过大，一定是用电器总功率过大
D．家庭电路中总电流过大时，空气开关会自动切断电路
试题分析：我国家庭电路的电压为220V，A选项错误；不高于36V的电压对人体才是安全的，B选项错误；由P=UI可知，家用电器总功率越大，电路中总电流越大；由可知，电路由于短路或局部短路时，电路电阻R过小，可使电路中电流过大。所以C选项错误；空气开关是我们平常的熟称，它正确的名称叫做空气断路器。具有多种保护功能，如短路保护、过电流保护等。电路中总电流过大时，空气开关会自动切...
考点分析：
考点1：欧姆定律和安全用电
1.电压越高越危险：由欧姆定律
2.安全用电的原则：不接触低压（小于1000V）带电体，不靠近高压（大于1000V）带电体。
3.人们把正常接通的电路，即用电器能够工作的电路叫做通路。电路的两种主要故障是短路和断路。
考点2：电功率和安全用电
1、家庭电路的两根电线，一根叫火线，一根叫零线， 火线和零线之间有220伏的电压，零线是接地的， 测量家庭电路中一定时间内消耗多少电能的仪表叫电能表，它的单位是“度”，1度=1kW·h=3、6×106J；2、电路中电流过大的原因是
①发生短路；
②用电器的总功率过大；
3、测电笔的使用是：用手接触笔尾的金属体，笔尖接触电线，氖管发光的是火线，不发光的是零线；
4、安全用电原则：
(1)不靠近高压带电体(室外、高压线、变压器旁)，不接触低压带电体
(2)不用湿手扳开关，插入或拔出插头
(3)有金属外壳、功率大的用电器一定要接地线
(4)特别要警惕不带电的物体带了电，应该绝缘的物体导了电。
考点3：生活用电常识
1.&& 家庭电路的组成：家庭电路由进户线、电能表、闸刀开关、保险盒、开关、电灯、插座、导线等组成。
2.&& 家庭电路中各部分电路及作用：
进户线有两条，一条是火线，一条是零线。火线与零线之间的电压是220V。
正常情况下，零线之间和地线之间的电压为0V。
&电能表（见第一节）
&用途：测量用户消耗的电能（电功）的仪表。
安装：电能表安装在家庭电路的干路上，这样才能测出全部家用电器消耗的电能。
闸刀开关（空气开关）
作用：控制整个电路的通断，以便检测电路更换设备。
安装：闸刀开关安装在家庭电路的干路上，空气开关的静触点接电源线。
保险盒（见第五节）
电路符号：
连接：与所保护的电路串联，且一般只接在火线上。
选择：保险丝的额定电流等于或稍大于家庭电路的最大工作电流。
保险丝规格：保险丝越粗，额定电流越大。
注意事项：不能用较粗的保险丝或铁丝、铜丝、铝丝等代替标准的保险丝。因为铜丝的电阻小，产生的热量少，铜的熔点高，不易熔断。
&作用：连接家用电器，给可移动家用电器供电。
&种类：常见的插座有二孔插座（下图左）和三孔插座（下图右）。
安装：并联在家庭电路中，具体接线情况见右图。
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，也把用电器的金属外壳与大地连接起来，防止了外壳带电引起的触电事故。
&白炽灯的工作原理：白炽灯是利用电流的热效应进行工作的。
&灯泡长期使用会变暗，原因是：灯丝升华变细电阻变小，实际功率变小；升华后的金属钨凝华在玻璃内壁上降低了灯泡的透明度。
& 开关和用电器串联，开关控制用电器。如果开关短路，用电器会一直工作，但开关不能控制。
3.&& 为防止漏电对人造成伤害，在家庭电路的总开关处要安装漏电保护器。
4.&& 连接家庭电路的注意事项：
l& 家庭电路中各用电器是并联的。
l& 插座的连接要遵循“左零右火”的规则。
l& 开关必须串联在火线中，成“火线——开关——用电器——零线”的连接方式。
l& 与灯泡的灯座螺丝口相接的必须是零线。
l& 火线上必须接有保险丝，保险丝不能用铁丝、铜丝代替。（现在保险丝已被空气开关代替。）
l& 三线插头中的地线与用电器的金属外壳相连，插座上相应的导线和室外的大地相连。这样做可以防止外壳带电给人造成伤害。
5.&& 试电笔：用试电笔可以辨别火线和零线。使用时笔尖接触被测的导线，手必须接触笔尾的金属体。
l& 用试电笔测火线时氖管会发光；测零线时不会发光，因为零线内没有电压。
l& 某次检修电路时，发现灯泡不亮，火线、零线都能使测电笔发光，可能的原因是：火线完好，零线处有断路，被测段零线通过用电器和火线构成通路。
6.&& 家庭电路中触电的原因：一是人体接触了火线和大地（单线触电），二是人体接触了火线和零线（双线触电）。
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图中所示的用电器，在正常工作时，消耗的电能主要转化为机械能的是
小云家卫生间安装了换气扇和照明灯，换气扇和照明灯的电路连接如图所示，下列说法中正确的是
A．换气扇和照明灯不能同时工作
B．换气扇和照明灯只能同时工作
C．换气扇和照明灯工作时，通过它们的电流一定相等
D．换气扇和照明灯工作时，它们两端的电压一定相等
图中所示的实例中，符合安全用电要求的是
灯的亮暗程度决定于灯的
A．实际电流&& B．实际电压&&&&& C．实际功率& D．额定功率
下列家用电器中，利用电流热效应工作的是
A．笔记本电脑&&& &&B．电冰箱&&&&&& C．电暖器&& D．电风扇
题型：选择题
难度：简单
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电气控制设计中主要参数计算及常用元件选择
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主触头的烧蚀和过早损坏,应将接触器的额定电梳降低一个等级使用，或将控制容量减半选用。接触器控制线圈的电压种类与电压等级应根据控制线路要求选用。简单控制线路可直接选用交流380V、220V，线路复杂，用电器较...
主触头的烧蚀和过早损坏,应将接触器的额定电梳降低一个等级使用，或将控制容量减半选用。接触器控制线圈的电压种类与电压等级应根据控制线路要求选用。简单控制线路可直接选用交流380V、220V，线路复杂，用电器较多时，应选用127V，110V或更低的控制电压。YXSH现代电气自动控制技术3.4电气元件参数计算及选择直流接触器的选用方法与交流接触器基本相同。（3）继电器的选择①电磁式继电器的选择中间继电器中间继电器用于电路中传递与转换信号，扩大控制路数，将小功率控制信号转换为大容量的触头控制，扩充交流接触器及其它电器的控制作用。其选用主要根据触头的数量及种类确定型号；同时注意吸引线圈的额定电压应等于控制电路的电压等级。常用JZ7系列，新产品有JDZl系列、CA2-DNl系列及仿西门子3TH的JZCl系列等。YXSH现代电气自动控制技术3.4电气元件参数计算及选择电流、电压继电器选用的主要依据是：被控制或被保护对象的特性、触头的种类、数量、控制电路的电压，电流、负载性质等因素。线圈电压、电流应满足控制线路的要求。如果控制电流超过继电器触头额定电流，可将触头并联使用。也可以采用触头串联使用方法来提高触头的分断能力。时间继电器选用时应考虑延时方式（通电延时或断电延时）、延时范围、延时精度要求、外形尺寸、安装方式、价格等因素。YXSH现代电气自动控制技术3.4电气元件参数计算及选择常用的时间继电器有空气阻尼式、电磁式、电动式及晶体管式和数字时间继电器等。在延时精度要求不高且电源电压波动大的场合，宜选用价格较低的电磁式或空气阻尼式时间继电器。当延时范围大，延时精度较高时，可选用电动式或晶体管式时间继电器，延时精度要求更高时，可选用数字式时间继电器，同时也要注意线圈电压等级能否满足控制电路的要求，JS7系列是应用较多的空气阻尼式时间继电器，代替它的新产品是JSKl。YXSH现代电气自动控制技术3.4电气元件参数计算及选择热继电器对于工作时间较短、停歇时间长的电动机间至少是下一级的3倍，不然将会发生越级动作，扩大停电范围。（3-13），如机床的刀架或工作台的快速移动，以及虽长期工作但过载可能性很小的电动机如排风扇等，可以不设过载保护，除此以外，一般电动机都应考虑过载保护。热继电器有两相式、三相式及三相带断相保护等形式。对于星形接法的电动机及电源对称性较好的情况可采用两相结构的热继电器；对于三角形接法的电动机或电源对称性不够好的情况则应选用三相结构或带断相保护的三相结构热继电器，在重要场合或容量较大的电动机，可选用半导体温度继电器来进行过载保护。YXSH现代电气自动控制技术3.4电气元件参数计算及选择热继电器发热元件额定电流，一般按被控制电动机的额定电流的0.95~1.05倍选用，对过载能力较差的电动机可选得更小些，其热继电器的额定电流应大于或等于热元件的额定整定电流值。过去常用的热继电器JRo，系列，新产品有JRS1系列、LR1-D系列及西门子3UA系列。（4）熔断器选择熔断器主要对电气设备起短路瞬时保护作用。其主要类型有：插入式、螺旋式、填料封闭管式等。熔断器选择的主要内容是按类型、额定电压、熔断器额定电流等级与熔体额定电流。YXSH现代电气自动控制技术3.4电气元件参数计算及选择熔断器的选择方法为；根据电路的特点及参数求出熔体电流，再根据熔体电流大小选择熔断器的额定电流来确定其规格型号。对负载电流较为平稳的电气设备如照明、信号、电热电路可直接按负载额定电流来选取。对具有冲击电流的电气设备如电动机，熔体额定电流可按下式计算值选取：单台电机长期工作NRII).~1.5(52=（3-12）YXSH现代电气自动控制技术3.4电气元件参数计算及选择多台电机长期共用一个熔断器保护∑+≥NNRIIImax).~1.5(52式中INmax——为容量最大一台电动机的额定电流；∑IN——是除容量最大电动机之外，其余电动机额定电流之和。轻载及起动时间短时，系数取1.5，起动负载重、时间长、起动次数又较多时，取2.5。为满足选择性保护的要求，应注意熔断器上下级之间的配合，要求上一级熔断器的熔断。若用刀开关控制电动机，则必须考虑电动机的起动电流比较大，应选用额定电流大一级的刀开关。此外刀开关的通断能力、动稳定电流值等均应符合电路要求。刀开关选用时，主要是根据电源种类、电压等级、断流容量及需要极数。当用刀开关来控制电动机时，其额定电流要大于电动机额定电流的3倍。YXSH现代电气自动控制技术3.4电气元件参数计算及选择组合开关主要用于电源的引入与隔离，又叫电源隔离开关。其选用依据是电源种类、电压等级、触头数量以及断流容量。当采用组合开关来控制5kW以下小容量异步电动机时，其额定电流一般取设备的（1.5~3）IN倍。接通次数小于（15~20）次／h，常用的组合开关为HZ10系列。行程开关主要用于控制运动机构的行程、位置控制或联锁等。根据控制功能、安装位置、电压电流等级，触头种类及数量来选择结构和型号。常用的有LX2，LX19，JLXKl型行程开关以及JXW-11、JLXKl-11型微动开关等。YXSH现代电气自动控制技术3.4电气元件参数计算及选择对于要求动作快、灵敏度高的行程控制，可采用无触头接近开关，特别是近年来出现的霍尔接近开关性能好，寿命长，是一种值得推荐的无触头行程开关。断路器（自动开关）具有过载、欠压、短路保护作用，故在电气设计的应用中越来越多。自动开关的类型较多，有框架式、塑料外壳式、限流式、手动操作式和电动操作式。YXSH现代电气自动控制技术3.4电气元件参数计算及选择在选用时，主要从保护特性要求（几段保护），分断能力、电网电压类型、电压等级、长期工作负载的平均电流、操作频繁程度等几方面去确定它的型号。断路器的主要技术参数有：额定电压、额定电流、极数、脱扣器类型及其整定电流范围、分断能力、动作时间等。常用的有DZ10系列（额定电流分10，100，200，600A四个等级）。符合IEC标准的有3VE系列（额定电流从0.1~63A）。YXSH现代电气自动控制技术3.4电气元件参数计算及选择在初步确定自动开关的类型和等级后，各级保诸条件改变了，就要相应修正其电流值。具体如下：YXSH现代电气自动控制技术3.4电气元件参数计算及选择当接触器安装在箱柜内时，由于冷却条件变差，电流要降低10～20%使用；当接触器工作于长期工作制时，安装是敞开式，电流要降低20～25%使用；安装在箱柜内时，电流要降低25~35％使用；当接触器工作于重复短时工作制时，则通电持续率不应超过40％；敞开安装，电流允许提高10~25%，箱柜安装，允许提高5~10％。介于上述情况之间者，可酌情增减。吸引线圈的额定电压等级：YXSH现代电气自动控制技术3.4电气元件参数计算及选择交流线圈：36V、127V、220V和380V。直流线圈：24V、48V、220V、和440V。一般情况下，交流负载用交流接触器，直流负载用直流接触器，但交流负载频繁动作时也可采用直流吸引线圈的接触器。通常采用的是直流110V，220V，交流127V，220V，380V。直流接触器断开时产生过电压可达10～20倍，故不宜采用高电压等级（440V已停止生产）。而电压太低接通此线圈用的继电器或接触器的连锁触头不可靠（如灰尘、或油层存在）。YXSH现代电气自动控制技术3.4电气元件参数计算及选择接触器的额定操作频率是指每小时允许的操作次数，一般为300次／h、600次／h和交流接触器最高为600次／h；直流接触器可高达1200次／h。动作值是指接触器的吸合电压和释放电压。规定接触器的吸合电压大于线圈额定电压的85％时应可靠吸合，释放电压不高于线圈额定电压的70％。对于交流接触器，被选接触器的额定电压应高于线路额定电压，主触头的额定电流应大于负载电流，对于电动机负载可按下面经验公式计算主触头电流IN：YXSH现代电气自动控制技术3.4电气元件参数计算及选择NNNKUPI310×≥（3-11）式中K-经验系数，取1~1.4；PN-被控电动机额定功率（kW）；UN-电机额定线电压（V）。对于频繁起动、制动与频繁正反转工作情况，为了防动作值的整定还必须注意和上、下级开关保护特性的协调配合，从总体上满足系统对选择性保护的要求。（2）接触器的选择接触器的额定电流或额定功率随使用场合及控制对象的不同、操作条件与工作繁重程度不同而变化。接触器分直流和交流接触器两大类，交流接触器主要有CJ0及CJ10系列，直流接触器多用CZ0系列。YXSH现代电气自动控制技术3.4电气元件参数计算及选择目前，符合IEC和新国标的产品有LCl-D系列，可与3BT系列互换使用的CJXl、CJX2系列，这些新产品正逐步取代CJ和CZ0系列产品。在一般情况下，接触器的选用主要依据是接触器主触头的额定电压、电流要求，辅助触头的种类、数量及其额定电流，控制线圈电源种类，频率与额定电压，操作频繁程度和负载类型等因素。接触器铭牌额定电压是指主触头的额定电压。其电压等级：交流有220V、380V和660V，在特殊场合应用的其额定电压高达1140V；YXSH现代电气自动控制技术3.4电气元件参数计算及选择直流主要有110V、220V、440V和660V。按规定，在接触器线圈已发热稳定时，加上85％的额定电压，衔铁应可靠地吸合；反之，如果工作中电网电压过低或者突然消失，衔铁亦应可靠地释放。如某负载是380V的三相异步电动机，则应选380V的交流接触器。接触器铭牌额定电流是指主触头的额定工作电流。它是在一定的条件（额定电压、使用类别和操作频率等）下规定的，其常用的电流等级为：YXSH现代电气自动控制技术3.4电气元件参数计算及选择交流接触器：10A，15A，25A，40A，60A，100A，150A，250A，400A，600A。直流接触器：25A，40A，60A，100A，150A，250A，400A，600A。上述电流是指接触器安装在敞开式控制屏上，触头工作不超过额定温升，负载为间断—长期工作制时的电流值。所谓间断—长期工作制是指接触器连续通电时间不超过8h。若超过8h，必须空载开闭3次以上，以消除表面氧化膜。如果上述；R为每一相串接的限流电阻值。根据制动频繁程度适当选取前面系数。YXSH现代电气自动控制技术3.4电气元件参数计算及选择3.4.2鼠笼型电机能耗制动参数计算图3-14为能耗制动整流装置的原理图。3.4.2.1能耗制动直流电流与电压的计算从制动效果来看，希望直流电流大些。但是，过大的电流会引起绕组发热，耗能增加，而且当磁路饱和后对制动力矩的提高也不明显，通常制动直流电流按下式选取：YXSH现代电气自动控制技术3.4电气元件参数计算及选择ID=（2~4）IO或ID=（1~2）IN（3-7）式中，IO为电动机空载电流；IN为电动机额定电流。制动时，直流电压为：UD=IDR（3-8）式中，R为两相串联定子绕组的冷电阻。3.4.2.2整流变压器参数计算对单相桥式整流电路，变压器二次交流电压为：902.DUU=（3-9）YXSH现代电气自动控制技术3.4电气元件参数计算及选择变压器容量计算：由于变压器仅在能耗制动时工作，故容量允许比长期工作小。根据制动频繁程度，取计算容量的（1/2~1/4）。3.4.3控制变压器容量计算当控制线路比较复杂，控制电压种类较多时，需要采用控制变压器进行电压变换，以提高工作的可靠性和安全性。控制变压器的容量可以根据由它供电的控制线路在最大工作负载时所需要的功率来考虑，并留有一定的余量。即YXSH现代电气自动控制技术3.4电气元件参数计算及选择CTTSKS∑=（3-10）式中，ST为控制变压器容量（VA）；∑SC为控制电路在最大负载时所有吸持电器消耗功率的总和（VA），对交流电磁式电器，SC应取其吸持视在功率（VA）；KT为变压器容量储备系数，一般取1.1~1.25。常用交流电磁式电器的起动与持功率（均为视在功率）列于表3-2中。YXSH现代电气自动控制技术3.4电气元件参数计算及选择3.4.4常用电器元件的选择在控制系统原理图设
电气控制设计中主要参数计算及常用元件选择
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