家庭電路的用電隱患

韓語 王均濤

摘 要：從直流電到交流電，從實(shí)驗(yàn)室到千家萬戶，200多年來，電逐漸從神秘莫測，難以控制的東西變成了家家戶戶不可或缺的能源。但這種能源在進(jìn)入家庭電路的一刻起，就攜帶著巨大的危險(xiǎn)。安全隱患層出不窮，用電事故也常有發(fā)生。本篇論文將從家庭電路中的常見問題，發(fā)生原因及原理，解決方案三方面來闡述家庭電路的用電隱患。

關(guān)鍵詞：家庭電路;用電安全;電路故障

中圖分類號(hào)：TG3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2019）03-0245-02

1 家庭電路及故障簡介

家庭電路一般由兩根進(jìn)戶線（也叫電源線，由一根一般為紅色的火線和一根一般為藍(lán)色的零線組成）、電能表、閘刀開關(guān)（現(xiàn)一般為空氣開關(guān)）、漏電保護(hù)開關(guān)、用電器、插座、導(dǎo)線、開關(guān)等組成（大多為并聯(lián)，少數(shù)情況串聯(lián)）?；鹁€和零線之間有220V電壓（火線和大地之間有電壓，零線和大地之間沒電壓），它們構(gòu)成了家庭電路中的電源，可以這么說，如果沒有它們，電就很難被我們利用，但是它們帶給我們益處的同時(shí)也帶給了我們很多煩惱。當(dāng)火線或零線斷路時(shí)電路中就會(huì)沒有電流通過從而導(dǎo)致用電器不能工作，給生活帶來極大不便;當(dāng)火線和零線用導(dǎo)線直接連接，如用電器內(nèi)部火線和零線直接接通，或者電線因?yàn)槔匣茡p導(dǎo)致火線和零線直接接通，都會(huì)導(dǎo)致短路，極易損壞用電器;當(dāng)然，火線和零線帶來的最直接危害還是漏電導(dǎo)致的觸電事故，小則無礙大則死亡。

電能表又稱千瓦時(shí)表，過去曾稱為電度表，是_計(jì)量 電氣設(shè)備所消耗電能的，具有累計(jì)功能。以前家庭電路中的總開關(guān)是單刀或者雙刀開關(guān)，而現(xiàn)在的家庭電路中的總開關(guān)一般都是裝帶漏電保護(hù)的斷路器，是裝在電能表之后，保險(xiǎn)絲之前的。斷路器開關(guān)一般有兩個(gè)保護(hù)，一個(gè)是過載保護(hù)，即假如家里的用電器用電超過一定的載荷量，就會(huì)發(fā)生跳閘，起到保護(hù)作用;另外一個(gè)是短路保護(hù)，即在電路發(fā)生短路時(shí)自動(dòng)切斷電源，可防止主電路受到影響，造成更大的損失。而且還帶漏電檢測與保護(hù)跳閘，即線路中某處發(fā)生電流泄露，而不從零線返回的時(shí)候，當(dāng)達(dá)到設(shè)定值則發(fā)生跳閘保護(hù)。

用電器就是直接使用電能工作的器件，如空調(diào)、電水壺、電視機(jī)、電腦等等。它也是家庭電路中的重大隱患，當(dāng)同時(shí)使用多個(gè)大功率用電器時(shí)，若超過電路允許通過的最大電流就會(huì)導(dǎo)致保險(xiǎn)絲熔斷或燒壞電能表從而導(dǎo)致用電器毀壞或不能正常工作。

開關(guān)可以控制所在支路的通斷，控制電路的開啟和關(guān)閉。

插座在家庭電路中的作用是給可移動(dòng)電器供電的，它也是家庭電路隱患之一，用電不當(dāng)、漏電等都會(huì)引起一系列的故障。特別需要注意的是大功率用電器及有金屬外殼的用電器需使用三孔插座，以防止觸電事故，不可倒接。三孔插頭的頂上那一腳是和用電器的金屬外殼相聯(lián)的。同樣在安裝三相插座的時(shí)候，頂上的那個(gè)接線位置應(yīng)該進(jìn)行良好的接地。這樣一來，如果用電器的外殼漏電，電流直接連入大地，從而引起漏電保護(hù)器動(dòng)作，切斷電源。人就不會(huì)觸電了。 如果三相插座安裝是沒有進(jìn)行良好的接地，則不會(huì)有保護(hù)作用。

2 家庭電路常見問題及危害

家庭電路中出現(xiàn)的問題，大體可分為四類：

（1）功率過大。（2）短路。（3）接觸不良。（4）觸電危險(xiǎn)。

其中功率過大與短路的原理較為相似，但造成原因有所不同，造成的麻煩比較大。如使用保險(xiǎn)絲時(shí)會(huì)導(dǎo)致保險(xiǎn)絲燒斷，必須將故障找出并排除才能繼續(xù)使用，若沒有保險(xiǎn)絲替換則會(huì)導(dǎo)致無法用電，有些人可能不了解其中的原理，若在沒有排出故障的前提下使用鐵絲或銅絲替換上將導(dǎo)致電路失火甚至燒毀電源，此類用電安全事故經(jīng)常發(fā)生;空氣開關(guān)則相對(duì)安全，由于能夠多次斷開，相對(duì)保險(xiǎn)絲風(fēng)險(xiǎn)降低了些許。短路造成的后果往往要大于功率過大，在家庭電路中功率過大時(shí)電流大小往往是在額定電流的1.5～2倍，在農(nóng)村大致在10～20A，在城市則往往是20～40A，但220V的家庭電路短路后能達(dá)到幾百或上千安培，危害更大。

接觸不良則是危害最大的電路故障，由于其相對(duì)于其他電路故障更難以被發(fā)現(xiàn)，并且難以在未被發(fā)現(xiàn)時(shí)立即進(jìn)行有效的控制措施，所以接觸不良造成的事故遠(yuǎn)遠(yuǎn)多余且大于其他電路故障。輕微的接觸不良會(huì)發(fā)生在一些用電器上，如電腦無法啟動(dòng)、電燈不亮等都是這導(dǎo)致的;接觸不良也常引起重大災(zāi)害。

觸電是危害比較大的直接隱患，電線裸露與濕手觸碰電器是主要原因，在220V的電壓下，觸電時(shí)間短則會(huì)導(dǎo)致心臟驟停，時(shí)間長則會(huì)導(dǎo)致死亡。

3 常見問題發(fā)生原因及原理

3.1 功率過大

造成功率過大的原因是家庭電路中正在使用的用電器總功率超過了額定電流，其中，大功率電器使用過多為主要原因。冰箱，空調(diào)，電飯煲，電暖氣等加熱或制冷設(shè)備的功率往往較大;電視、電腦等電子設(shè)備的功率則較小。由于家庭電路為并聯(lián)電路，根據(jù)P=UI，當(dāng)總功率變大時(shí)，電壓為220V的電路中電流就會(huì)增大，當(dāng)電流過大時(shí)，保險(xiǎn)絲就會(huì)因過熱而熔斷;空氣開關(guān)則會(huì)在電流略微過大時(shí)，其中的雙金屬片在發(fā)熱元件的作用下膨脹向上彎曲，將杠桿向上頂，致使搭鉤與主觸頭上的鎖扣相分離，從而將主觸頭分?jǐn)?，切斷電源?/p>

3.2 短路

短路主要是由于電器的損壞，致使零火線相接，亦或者有導(dǎo)電性強(qiáng)的液體、粉塵進(jìn)入電器中，間接導(dǎo)致零線與火線相接。如碳纖維彈的工作原理就是利用導(dǎo)電性強(qiáng)且極輕的碳纖維造成短路;在家用電器中，水的進(jìn)入導(dǎo)致的短路較為常見，自來水中雜質(zhì)較多，電阻并不大，從而在使線路接通時(shí)造成短路。短路會(huì)迅速造成保險(xiǎn)絲的熔斷;而在發(fā)生短路時(shí)空氣開關(guān)的運(yùn)作原理有所不同，短路時(shí)極大的電流會(huì)使電磁脫扣器迅速吸引銜鐵擊打杠桿，從而使搭鉤與鎖扣相分離，再使主觸頭分段，切斷電源。如圖1所示。這種方法的速度要大大快于利用金屬片頂杠桿來切斷電源，更好的保護(hù)了電路。

3.3 接觸不良

有很多原因會(huì)造成電路接觸不良，接觸電阻過大絕大部分是產(chǎn)生在電源線相接的接點(diǎn)部位，如電源線與電源線的接點(diǎn)處，電源線與線路中的開關(guān)、電氣安全保護(hù)裝置的接點(diǎn)處，電源線與較大的電氣設(shè)備相接處，或電源線、母線的連接部位等。所以，可將接觸不良的種類分為以下幾種：

3.3.1 導(dǎo)線與導(dǎo)線連接處接觸不良

在所有接觸不良火災(zāi)原因中，線路接頭處接觸電阻過大引起的火災(zāi)居第一位。電氣線路的連接處，若存在接點(diǎn)接觸松弛，接點(diǎn)間的電壓足以擊穿空氣間隙形成電弧，迸出火花，點(diǎn)燃附近的可燃物形成火災(zāi)。

3.3.2 導(dǎo)線與電器設(shè)備的連接處接觸不良

電器設(shè)備違反接線方式、連接不牢，或維護(hù)保養(yǎng)不良，或長期運(yùn)行過程中在接頭處產(chǎn)生導(dǎo)電不良的氧化膜，或接頭因振動(dòng)、熱的作用等，使連結(jié)處發(fā)生松動(dòng)、氧化造成接觸電阻過大。

3.3.3 插頭與插座的接插部位接觸不良

各種電源，用電設(shè)備、裝置，照明燈具，電熱器具，家用電器等插頭與插座的接插部位接觸松動(dòng)或接觸不良會(huì)產(chǎn)生電弧、火花而引起火災(zāi)。例如北京和平門烤鴨店火災(zāi)，引起這起火災(zāi)的直接原因是插頭與插座銅片之間松動(dòng)或接觸不良，導(dǎo)致接觸電阻過大，過熱產(chǎn)生電火花及電弧后熔化，灼熱的熔珠引燃周圍可燃物。

3.3.4 導(dǎo)線與開關(guān)接線端連接處接觸不良

導(dǎo)線與電源和電器設(shè)備的自動(dòng)空氣開關(guān)或手動(dòng)刀閘開關(guān)接觸不良、連接點(diǎn)松動(dòng)，接觸電阻過大，局部過熱和產(chǎn)生擊穿電弧或電火花引燃可燃物起火。

接觸不良導(dǎo)致接觸電阻過大火災(zāi)具有隱蔽性，是易被人們所忽視的火災(zāi)隱患。導(dǎo)線、接線端、接插件以及可動(dòng)觸點(diǎn)等，在違反接線規(guī)范和連接方式，接點(diǎn)相接不實(shí)，在金屬蠕變作用下，或在磁場和電動(dòng)力作用下，或開關(guān)頻繁操作，或在惡劣環(huán)境中使用時(shí)，接點(diǎn)處連接松動(dòng)、發(fā)生銹蝕或存在氧化層直接造成接觸電阻過大。接觸電阻過大過熱，接觸松動(dòng)打火，接觸不良引發(fā)短路時(shí)就會(huì)造成火災(zāi)。了解接觸不良火災(zāi)原因和特點(diǎn)，明確接觸電阻過大的形成機(jī)理及引起火災(zāi)的規(guī)律，為接觸不良火災(zāi)的調(diào)查及預(yù)防提供科學(xué)的理論基礎(chǔ)。

3.4 觸電危險(xiǎn)

觸電是用電時(shí)造成危害的最直接方式。濕手接觸電器可能導(dǎo)致水與火線接觸，導(dǎo)致觸電;不懂事的小孩接觸插頭觸電也是原因之一。電流從火線通過人體導(dǎo)入地面，對(duì)人體造成極大傷害，人體觸電受到傷害的大小與多方面因素有關(guān)，如人體電阻大小、電流大小，電壓大小，電流通過部位等。但220V的電壓能在接觸后導(dǎo)致人體呼吸暫停、心臟驟停，進(jìn)一步導(dǎo)致腦死亡甚至死亡。

4 解決方案

4.1 防患于未然

要定期排查用電隱患，一般要從以下幾個(gè)檢查點(diǎn)來排查：

（1）檢查線頭是否裸露，盡量杜絕裸露的線頭暴漏在空氣中，一旦不小心觸到既會(huì)造成嚴(yán)重的傷害;（2）家中的電線是否有老化破損現(xiàn)象，防止因電線老化造成短路引發(fā)火災(zāi);（3）家中所用保險(xiǎn)絲是否有洞或用鐵絲代替現(xiàn)象，若有此現(xiàn)象需盡快更換。

4.2 規(guī)范用電

（1）電氣線路上的插頭、插座要牢靠，不能松動(dòng);（2）按使用說明書正確使用家用電器，萬不可私自拆裝亂接用電器;（3）家用電器出現(xiàn)故障后要及時(shí)停用并找專業(yè)人士修復(fù)電器;（4）盡量避免同時(shí)使用大功率的電器，平時(shí)用電的總功率要低于正常功率;（5）大清掃時(shí)，不要用濕抹布擦電線、開關(guān)和插銷;（6）屋內(nèi)電線太亂或發(fā)生問題時(shí)，不能私自擺弄，一定要找電氣承裝部門或電工來改修;（7）當(dāng)離家外出時(shí)，斷開所有電氣設(shè)備的電源等等。

4.3 火災(zāi)防護(hù)措施

（1）家中制備小型滅火器，萬不可用水直接滅火，滅火之前先切斷電源;（2）制定火災(zāi)逃生預(yù)案，有條件可定時(shí)進(jìn)行演練，以防意外情況發(fā)生時(shí)手足無措;（3）不要在樓梯、走道、陽臺(tái)存放易燃、可燃物;（4）在安裝電路時(shí)保護(hù)好電路連接處，可利用凡士林油防水防氧化;（5）教育孩子不玩火，不玩弄電器設(shè)備;（6）不亂丟煙頭，不躺在床上吸煙;（7）不亂接亂拉電線，電路熔器切勿用銅、鐵絲代替。

5 結(jié)語

電路中流動(dòng)的交流電，既能給人們帶來光明，給人們提供能量，但也給人們造成災(zāi)難，正確使用電器，減少或者杜絕家庭安全事故的發(fā)生，電力就會(huì)像往常一樣推動(dòng)我們的生活繼續(xù)向前。