CS_电功率和家居电路-YCK2.ppt

雙重絕緣 部分電器如吸塵機和電風筒等並不須要連接地線，這是因為它們是雙重絕緣 ( )的。 這些電器連接至市電電源的部分（「帶電」部分）以絕緣物料包裹，而整個外殼也是以塑膠製造的。 小測試 (p.228) O * 安全守則 * * 電功率和家居用電 25 電和磁 25.1 熱效應和電功率 發熱線發泡膠切割器 閉合開關後，便有電流通過鎳鉻線。只須片刻，便能使鎳鉻線發熱。 * 電流的熱效應 當電流通過金屬或合金導體時，導體便會發熱。這就是電流的熱效應。 從微觀角度來看，自由電子因導體內的電場而加速，並會和導體內的金屬離子頻密碰撞。 筆芯發亮 烘麵包機內的發熱線 微觀角度 * 常見應用電流熱效應的家庭電器包括： 電風筒內的發熱元件一般會如圖示般繞成線圈。 實驗 25.1 小測試 (p.197) O * 電功率 電功率便是電路中的能量轉換率。 對於電動勢為 ε的電源，根據電動勢、電流和功率的定義，可得 * 對於電路中一個負荷兩端的電勢差，根據電勢差、電流和功率的定義，可得 一般來說， 若負荷的電阻為 R， 實驗 25.2 例題 25.1 例題 25.2 * 25.2 交流電和家居用電 家居用電 這兩種電路有甚麼相似和不同之處？ * 交流電 若電流只沿着一個方向流動，這種電流稱為直流電 (d.c.)。 穩定的直流電 變化的直流電 * 電流週期性地逆轉流動方向，這種電流稱為交流電 (a.c)。 在香港：「220 V a.c.，50 Hz」 透過兩條導線：活線和中線 中線的電勢為 0 V，而活線的電勢則隨時間按正弦變化。 交流電源的電路符號 * 電流方向每半個週期便會逆轉一次。 負荷兩端的瞬時電壓、通過負荷的瞬時電流以及負荷的瞬時耗電功率都會隨時間改變。 * 電器的電功率額定值 例題 25.3 小測試 (p.207) O * 千瓦小時和電費 家居用電的費用按消耗的電能來計。 焦耳是一個較小的單位，使用上甚為不便。千瓦小時 (kW h) 是一個較大的單位，常用於量度所消耗的電能。 千瓦時計 實驗 25.3 * 電力公司根據每個家庭使用了多少千瓦小時的電能，即電費單上顯示的用電度數，收取電費。 例題 25.4 * 為了提倡節約能源和方便大眾挑選具能源效益的產品，政府推行了強制性能源效益標籤計劃(EELS)。 空調機的能源標籤 緊湊型熒光燈的能源標籤 小測試 (p.210) O * 25.3 家居電路 家居電路 一個典型的家居電路圖： * 市電電纜內包含：活線 (L) 和中線 (N)。 地線 (E) 把電器的金屬外殼接地。 * 照明電路： 用戶電箱分支出來的其中一個並聯電路 所有電燈以並聯方式連接 照明電路的實際連接 對應的電路圖 開關連接至每條分支的活線，在開關斷開的情況下，電燈插座的電勢為零。 * 雙向開關可用來控制長廊或樓梯的電燈。 * 環形電路：連接至用戶電箱的三芯電線（活線、中線和地線）圍繞着房間成一個環形，把插座連接至用戶電箱。 * 每個插座循兩條路徑連接至用戶電箱。 所有插座都是以並聯方式連接的。 * 插座、插頭和傳輸電線 市電插座 大部分市電插座的插孔呈長方形 分別對應環形電路上的三根導線（地線、活線和中線） 活線和中線插孔一般被活門遮蓋 * 傳輸電線 活線是棕色的， 中線是藍色的， 地線是黃色和綠色相間的。 * 三腳插頭 三腳插頭上有三個長方形的插腳，分別用來連接插座上的活線、中線和地線插孔。 地線插腳較長，用來打開活線和中線插孔的活門。 * 三腳插頭的內部 在活線上安裝保險絲，以保護電器。 * 其他電路 功率較高的電器如冷氣機、電熱水爐等會以較粗的導線直接連接至用戶電箱。 小測試 (p.219) O 電熱水爐 * 25.4 安全用電 安全用電 * 安全裝置 保險絲和斷路器 為了保護電路，須安裝一些安全裝置，保險絲和斷路器，以避免超負荷或短路。 短路和超負荷 * 保險絲 ( ) 中有一根幼金屬線。 當通過導線的電流大於保險絲額定值時，金屬線便會因過熱而熔斷。 金屬線熔斷後電路斷開。 保險絲的運作原理 保險絲和保險絲額定值 * 實際應用上，我們會選擇額定值稍高於電器操作電流的保險絲。 不同額定值的保險絲 例題 25.5 * 當通過斷路器 ( ) 的電流大於斷路器的額定值時，便會觸發斷路器自動切斷電路。