电器外壳接地,漏电时的电流(电子)流向大地去了哪里?

一、电器外壳接地,漏电时的电流(电子)流向大地去了哪里?

题主这个问题很具有代表性,而且非常基础。我对这种基础问题很感兴趣,我来回答吧。

首先,我们要弄清楚电源输出的是什么?我们看下图:

图1:串联电路

图1是典型的串联电路,当我们合上开关K,电路中就出现电流I。中学的基础物理(可能是初中的物理学)告诉我们,串联电路中的电流处处相等。

现在,我们要明确几个基础知识:

基础知识1:当开关闭合瞬间,电源(电池)用光速在整个电路中构建了电场,电场力迫使电路各元件和线路中的自由电子同时开始定向运动,并就此出现电流,所以才有串联电路中的电流处处相等。

电场决定了电流,若没有电场,就没有电流。

另外,电路中的电流运动速度是龟速,它的速度是几个厘米/秒而已,乌龟爬的都比电流快!

基础知识2:电源电场以电动势的形式作用在整个电路中。

对于负载电阻,流入的电流与流出的电流相等;对于电源来说,流入的电流与流出的电流亦相等;对于线路来说,流入线路一端的电流与流出线路另一端的电流相等。

有了这些基础知识,我们就能回答题主的问题了。

我们看题主的问题说明:漏电时,电路没有形成回路,电子都流入大地,难道正极能不停产生电子,那电子怎样守恒呢?正常形成回路时电子可以循环,漏电时都流入大地,电源有出没进,希望给予解答。

注意看题主的这段说明:谈到漏电当然指的是交流电,交流电是不存在正极和负极的。但题主随后又谈到电源的正极不停地产生电子,可见,题主把交流电源与直流电源等同起来了。

然而交流电源的瞬间电压的确与直流电源很类似。既然如此,为了不失一般性,我就用普通的交流配电网来讨论问题吧。

我们看下图:

图2:低压配电系统以及漏电流

图2中,我们看到了一个低压配电系统。系统中,我们看到了电力变压器T,它就是交流电源。我们看到,从电力变压器副边绕组中引出了四条线,分别是火线L1、L2和L3,还有接地的中性线,我们把它叫做零线PEN。

图2中,我们看到单相用电负荷1和单相用电负荷2,它们的外壳均接地,同时,单相用电负荷2的外壳还接零线,我们把它叫做保护接零。

注意到此时对于单相用电负荷1来说,火线电流是 ,零线电流是 ,它们大小相等方向相反,即: 。

作为交流电源,它起的作用是什么?它产生了电动势E,在电源电场力的作用下,电路中的自由电子产生同向运动,由此出现电流。

由于交流电的频率是50赫兹,因此电源电动势一秒钟就会发生50次正向50次反向。考虑到电流运动是龟速,所以自由电子们其实就在原地附近打转而已。尽管如此,电流产生的热效应和电动力效应仍然不可小觑。

设想单相用电设备1发生了火线对外壳的碰壳事故,也就是题主所谓的漏电。于是,电动势就被加载在单相用电设备1接地处与电力变压器接地处之间。

对于建筑物,地下的地网就是钢筋网;对于普通的大地,地网就是地下水丰富且电解质丰富的地层。电源电动势经过分压,其中部分电压加载到地层后,自会在地层中找到一条电阻最小的路径,电流就顺着这条路径返回电源。

注意,找这条最小电阻路径是自动进行的,并非电流有什么智力。设想,隧道漏水时,漏水量最大处一定是阻力最小处,无需水有什么智力。

图3:隧道漏水

我们再看漏电电流与火线电流的关系。

我们设漏电流为 ,而正常使用时的火线电流是 ,零线电流是 ,于是单相用电负荷1的火线总电流为: 。而返回电力变压器中性点的电流亦包括了Im在内,只不过它是顺着地网回去的。

我们再看图2的单相用电负荷2,它的外壳接零,同时也接地。如果它也发生漏电,则漏电流有两条路径,一条顺着地网返回电源,一条顺这PEN零线返回电源。

在国家标准GB50054《低压配电设计规范》中规定,配电网接地电阻不得超过4欧。如果零线总线的截面积是16平方导线,它的每千米长度电阻为1.26欧。我们把地网电阻与500米长度的零线(电阻是0.63欧)导线电阻并联起来,看看总电阻是多少:

我们看到,并联后的电阻0.544欧与导线电阻1.26/2=0.63欧相差无几,而电流永远都是走电阻最小的路径的,因此可知,沿着PEN零线返回电源是漏电流的主要路径。

据此,我们可以设置漏电保护装置来保护线路和用电设备,当然最重要的是保护人身安全。另外,凡是有零线的场所,用电负荷的外壳可不必接地,直接接零线即可。这叫做保护接零。

其实,在很多情况下,用电设备的外壳是直接接地的,或者接到来自电源的地线。在这两种情况下,前者的接地电流通过地网返回电源,而后者通过地线返回电源,漏电电流不会出现丢失的情况。正是哪家的牛羊归哪家,绝对不会出错的。

最后,来回答题主的问题:电器外壳接地,漏电时的电流(电子)流向大地去了哪里?

回答:电器的外壳接地,漏电时的漏电电流通过地网返回到电源,构成了循环回路。

二、cpu工作时的电流?

寝室都是限功率,超过多少瓦就跳闸,具体限制因学校而异,玩游戏时cpu满负荷,当然功率就大了。最后纠正楼主个错误,电压一定的情况下(都是220V),限电流即限功率,因为功率P=U*I呵呵,给楼主讲讲吧,电脑内部的电压是通过变压器/整流电路输出的直流低电压,一般在20V一下,而变压器两端的电流不是处于同一回路的,所以cpu的电流虽然很大,但并不能流到220v的电网中,变压器的一次端和二次端只是功率上相等,即U1*I1=U2*I2,220v电路中的电流就是提供的功率除以电压值。

三、电流受到的安培力来自哪里?

电流受到的安培力来自磁场对运动电荷受到的洛伦兹力。

运动电荷在磁场中所受到的力称为洛伦兹力,即磁场对运动电荷的作用力。洛伦兹力的公式为F=Bqv

电流受到的安培力是洛伦兹力的宏观表现,安培力大小公式,F=BIL

四、电流是怎样使用电器工作的?

根据用途的不同,分别利用电流的热效应、如电灯 热水器 原理是电压形成形成的电流撞击导体分子使分子运动加剧 分子运动的宏观体现就是发热 电流磁效应如电动机 电铃 电磁开关等 原理是电流有磁效应 利用磁力的同极相斥异极相吸的原理把电能转化为机械能 和化学效应,如蓄电池 电解水仪器等 原理是原子核外有电子 电子的多少决定它的化合价位 强行加入或减少他们的电子会使他们的化合价位发生变化 化合、价位有变化时就会有不同的化学反应

五、信号继电器线圈的工作电流多少?

信号继电器的工作电流一般0.5到1安左右

六、怎么算家里电器同时工作的电流?

第一步,把要开的电器,查明标牌上所标注的功率,看是多少瓦;

第二步,把这些功率瓦数累加起来;

第三步,根据公式,电流=功率数除以电压,就得到了同时开的工作电流。如:功率总数为2420瓦,则电流=2420/220=11(A),即11安培电流。

七、深入解析中间继电器的工作电流及其应用

中间继电器是一种广泛应用于电路控制系统中的重要元件,它的主要功能是通过小电流控制大电流,从而实现对电气设备的开关控制。在实际应用中,中间继电器的工作电流是一个重要的参数,影响着其性能和应用效果。本文将深入探讨中间继电器的工作电流以及其在不同场合下的应用。

中间继电器的基本概念

中间继电器是一种可以通过电磁铁实现开关动作的电气元件。它通常由多个组件构成,包括线圈、触点和外壳等。在工作时,线圈通电后产生电磁场,驱动触点的闭合或断开,从而实现对电路的控制。

中间继电器的主要特征包括:

  • 小电流控制大电流:中间继电器能够使用较小的开关电流去控制较大的负载电流。
  • 多回路控制:一些中间继电器具备多个触点,可以实现对多条电路的控制。
  • 高可靠性:它具有较长的使用寿命和较高的动作速度。

中间继电器的工作电流解析

中间继电器的工作电流通常是指其线圈通电时所需的电流。这个电流的大小直接关系到继电器的性能以及适用范围。一般来说,工作电流可以分为以下几类:

  • 额定工作电流:指中间继电器在额定工作条件下的正常工作电流。
  • 最小工作电流:是指继电器能够确保可靠动作所需的最低电流。
  • 最大工作电流:指中间继电器能承受而不导致损坏的最大电流。

在选择中间继电器时,用户需要参考这些工作电流参数,以确保其在实际应用中能够发挥最佳性能。

影响中间继电器工作电流的因素

中间继电器的工作电流受多个因素的影响,主要包括以下几点:

  • 线圈电压:不同的线圈电压对应不同的工作电流,通常情况下,线圈电压越高,工作电流越大。
  • 继电器类型:不同类型的继电器设计不同,其工作电流也会有所差异。
  • 环境温度:温度的变化会影响继电器的性能,极端的温度可能导致工作电流的变化。

中间继电器工作电流的计算及选择

在使用中间继电器时,需要根据实际负载情况来计算所需的工作电流。其计算公式通常为:

I = P / V

其中,I为工作电流,P为负载功率,V为供电电压。根据计算得到的工作电流,用户可以选择相应额定工作电流的中间继电器,以保证其能够正常工作。

在选择中间继电器时,还需考虑以下几点:

  • 确保继电器的额定工作电流大于负载电流。
  • 应考虑到电流的波动与实际使用条件中可能出现的峰值电流。
  • 选择适合的继电器型号,以满足长期稳定性的需求。

中间继电器在实际应用中的示例

中间继电器可广泛应用于各类电气设备中,以下是一些典型的应用示例:

  • 工业自动化:在生产线中用于控制电机及其它设备的启停。
  • 家用设备:用于控制家用电器的开关,例如空调、冰箱等。
  • 报警系统:在火灾、入侵等报警系统中,作为信号控制装置。

通过合适的选型与设计,中间继电器能够有效提高系统的自动化程度与安全性。

总结

中间继电器的工作电流是其性能的重要指标,直接关系到其控制能力和可靠性。因此,在选择与使用时,必须全面了解中间继电器的工作电流特性,结合实际情况进行合理的选型与配置。希望通过本文对中间继电器工作电流的全面解析,读者能更深入地了解这一重要元件的工作原理与应用场景,以便在实际操作中做出更有效的决策。

感谢您阅读这篇文章,希望通过这篇文章能给您在中间继电器的选型和应用上提供一些实用的帮助。

八、充电器的哪里表示电流?

1、充电时充电器电流表有电流显示,表示正常充电,(如显示5~7A)充电器一般有俩个观察表,电压表和电流表,可以观察到充电时电压和电流情况;

2、汽车电瓶充电器,恒流充电是指蓄电池充电时,采用分段恒流的方法进行充电,并且该电流是用调整充电装置来达到的。其主要特点是该充电方法有较大的适应性,可以任意选择和调整充电电流;3、因此可以对各种不同情况及状态的蓄电池充电 (如新蓄电池的初充电、使用过的蓄电池的补充充电以及去硫充电等);

4、它特别适用于用小电流长时间的充电模式,对由多数电池串联的电池组充电,且有利于容量恢复较慢的蓄电池的充电。

九、继电器电流声,求解!不是继电器工作:哒哒的声音,而是电流的声音?

继电器不会产生电流声,它不是传达声音喇叭?。是一种吸铁高频率抖动声,可以去调节一下吸铁拉簧强弱。这种电流声不会影响继电器工作。

十、12v继电器工作电流?

12V继电器工作电流300毫安左右。继电器(英文名称:relay)是一种电控制器件,是当输入量(激励量)的变化达到规定要求时,在电气输出电路中使被控量发生预定的阶跃变化的一种电器。

它具有控制系统(又称输入回路)和被控制系统(又称输出回路)之间的互动关系。通常应用于自动化的控制电路中,它实际上是用小电流去控制大电流运作的一种“自动开关”。故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。

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