实验4—9普通照明电路安装

实验4—9 普通照明电路安装
【实验目的】
1.掌握安全用电的基础知识及常用电工工具的使用方法。

2.了解常用照明电路器材的内部结构，掌握它们的固定和连接方法。

3.了解导线规格及电工器材的选择，学会看懂简单的照明电路。

4.掌握简单照明电路安装的一般操作规程。

【实验原理】
1.常用照明电路所需器材
1）照明灯
目前，家庭常用的照明电光源有白炽灯、荧光灯两种，安装方式可以是吊挂式、嵌入式，也可以是吸顶式。

对于吊挂式白炽灯，在吊线盒和灯座中软线应打结；对于螺旋式灯座，应把电源中性线（零线N）接到灯头的螺旋钢圈上，把相线（火线L）经过开关接到灯头的铜片上，灯头及灯泡金属部分不得外露。

如果火线与零线位置接反，很容易造成触电事故。

吊式灯具距地面高度一般不能低于2.5米。

对于吊顶内的嵌入式大功率白炽灯应采取隔热措施，以防止长时间点灯引燃建筑材料。

白炽灯在拆换和清扫时应关闭电灯开关，注意不要触及灯泡裸露金属部分以免触电。

对于荧光灯，镇流器要与电源电压、灯管功率相配合，不可混用。

如采用电感镇流器，应将镇流器装在灯架中间，灯架距房顶要留有一定空隙，以便通风。

如采用电子镇流器，应选用质量好的产品，否则会因镇流器的原故，造成灯管过早衰老、寿命缩短。

2）开关和插座
开关是通电、断电的控制设备。

灯具开关应串联在火线上，不能接在零线上。

如果开关接在零线上，在断电检修时一旦触及金属部分，也会造成触电。

图2 插座示意图
图1 单联双控开关接线示意图
图4-9-1 单联双控开关示意图 图4-9-2 单相三孔插座示意图开关的种类和型号较多，常见的有单联单控、单联双控、双联单控、双联双控等。

插座是一种常用的电气器具，它灵活方便，在家庭中可以为任何用电器提供电源。

插座
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在安装时接线要有一定的排列顺序：单相两孔插座横向排列时，右孔接火线，左孔接零线。

单相三孔插座，上孔接保护接地线（PE），右孔接火线，左孔接零线。

3）导线
家庭室内配电导线均要求采用绝缘导线，禁止使用裸导线。

按照《民用建筑电气设计规范》要求，室内配线的铜芯线最小截面积为1.5平方毫米。

当导线有工作电流通过时，导线因具有电阻而发热，导线的温度会逐渐升高。

一般导线的最高允许工作温度为65摄氏度，若超过这个温度，导线绝缘层将加速老化，甚至短路损坏，引起火灾。

因此，家庭配电的每条支路配电导线的电流均不能超过15安，亦即每条支路负荷一般不能长时间超过2.5千瓦。

否则，会因绝缘材料的损坏而造成火灾。

4）设备和线路的保护
为了防止短路或过负荷的大电流对设备和导线所造成的损坏，要求用熔断器或自动空气开关对设备和导线进行短路保护和严重过负荷保护。

保险丝是电路短路保护器件。

当电路里的电流超过允许值的时候，保险丝就会熔化，切断电源，保障线路和电器的安全，避免事故或火灾的发生。

保险丝是用柔软、熔化温度比铜、铁、铝低得多的铅制成的，另外还含有少量的、熔化温度较低的锑或锡。

为了使保险丝能保护电路安全运行，对保险丝有严格规定：当电流达到允许电流的1.45倍时，必须在一分钟内毁断自己；超过允许电流的倍数越大，毁断的时间应越短。

因此，挑选保险丝时，应当先根据所用电器的总瓦数，计算出通过电路的最大工作电流，使保险丝限定的电流等于或略大于电路的最大工作电流。

对于洗衣机、电冰箱等带有电动机的电器，由于电动机启动时电流比工作电流大很多倍，一般的经验认为：取保险丝允许电流为电动机工作电流的三倍。

触电保安器中有一个特殊的变压器，正式名称叫做电流互感器。

它的奥妙就在变压器的初级线圈上。

初级线圈是由两根导线并在一起绕成的，一根接火线，一根接零线。

正常情况下，初级线圈的两根导线中一来一往的电流大小相同，方向相反，变压器的铁芯产生的磁性刚好互相抵消，因此，次级线圈上没有感应电压产生。

一旦人体触及火线，有一部分电流经过人体直接进入大地，不再从初级线圈中的零线流回去。

这样，造成火线流过的电流大，零线流过的电流小，次级线圈中就有了感应电流。

这股感应电流可以使一只高灵敏度的继电器自动吸合切断电源。

有了保安器，在触电0.l秒内就能将电源切断。

在220伏电压下，这样短的触电时间，不会造成人体重大伤害。

2.常用电工工具
螺丝刀（“一”字型和“十”字型）、老虎钳、尖嘴钳、剥线钳、电工刀、测电笔、万用表等。

【实验仪器】
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实验4—9 普通照明电路安装
照明电路安装实验箱：25W白炽灯3只，25W日光灯1只，单联单控开关1个，单联双控开关2个，“一”字型和“十”字型螺丝刀、尖嘴钳、剥线钳各一把。

【实验内容与步骤】
1．自行设计简单日光灯的连接电路并安装。

2．自行设计单联双控白炽灯串、并联的连接电路并安装。

【实验注意事项及常见故障的排除】
本实验照明电路的工作电压是220伏，做实验时，必须严格遵守以下规则：
1.实验中严禁带电操作，连接线路时务必切断电源。

2.安装完毕后先自查，然后必须经教师检查确认无误后，才能接入电源。

3.实验器材和导线连接后，不允许有裸露的带电金属。

4.保险丝型号规格配备要合适，且应串接在照明电源火线的最前端。

5.开关与用电器串联，且应控制火线的接通或断开。

6.用电器（包括电路中的插座）要跨接在火、零两线间。

7.火线、零线要分清，保持走线整齐。

严禁火线与零线短接！
8.实验完毕，务必切断电源后，再拆除实验连接线路，恢复原状。

【思考题】
1．为什么安装照明电路时，火线一定要通过保险盒和开关进入灯座。

2．如果实验箱线路接完后灯不亮，怎样检查线路故障？
提示：
1）断电检查。

按顺序检查各导线接点是否正确与牢固，保险丝是否完好。

2）用测电笔或万用表检查（在教师指导下进行）。

用测电笔依次测火线到灯座的接线点，看氖泡是否发光。

如不发光，必有断点，再断电检查；如都发光，则零线有故障。

3．灯泡忽亮忽暗或有时熄灭，这是什么原因？
提示：
1）灯座或开关的接线松动，保险丝接触不良，应旋紧。

2）电源电压忽高忽低，或者附近同一线路上有大功率的用电器经常启动。

3）灯丝忽接忽离（应调换灯泡）。

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