理论教育 电阻并联电路的实际应用

电阻并联电路的实际应用

时间:2023-06-20 理论教育 版权反馈
【摘要】:电阻并联在照明电路上的应用 照明电路中的用电器都是并联使用的。因为用电器的额定电压一般都是220V,而电路的供电电压也是220V,只有将用电器并接到供电线路上,才能保证用电器在额定电压下正常工作。

电阻并联电路的实际应用

电阻并联电路应用在照明电路中,对保障用电器的安全、正常使用起到了很大的作用;利用并联电阻的分流原理可扩大电流表的量程,制成多量程的电流表;在工程上,利用并联电阻的分流原理还可以对大电流进行检测;通过电阻并联的连接方式可以得到大电流和大功率;另外,还可以进行电网防雷保护等。因此,与电阻串联电路一样,电阻并联电路在实际生产和生活中同样得到了极其广泛的应用。

(1)电阻并联在照明电路上的应用 照明电路中的用电器都是并联使用的。因为用电器的额定电压一般都是220V,而电路的供电电压也是220V,只有将用电器并接到供电线路上,才能保证用电器在额定电压下正常工作。而且只有用电器并联使用,才能在断开、闭合线路上某个用电器时或某个用电电器出现故障时,不会影响其他用电器的正常工作,这一点是非常重要的。

【例2-6】如图2-14所示为家庭用电实例。电网中的一条相线和一条零线之间的电压为220V。在这条供电线路上,需要使用额定电压均为220V的计算机、打印机、扫描仪、照明灯、电动机等,问如何连接才能保证各用电器都能安全、正常地工作?

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图2-14 例2-6图

解:由于供电压与用电器的额定电压相同,为了各用电器安全、正常地工作,必须采用并联电路,如图2-15所示。

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图2-15 例2-6图

【例2-7】如图2-16所示,电源供电电压U=220V,每根输电导线的电阻均为R1=1Ω,电路中一共并联100盏额定电压为220V、功率为40W的电灯。假设电灯在工作(发光)时电阻值为常数。试求:

1)当只有10盏电灯工作时,每盏电灯的电压UL和功率PL

2)当100盏电灯全部工作时,每盏电灯的电压UL和功率P′L

解:由已知条件可知,每盏电灯的电阻为

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1)10盏电灯并联后的等效电阻为

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图2-16 例2-7图

根据分压公式和功率公式,可得每盏电灯的电压和功率分别为(www.daowen.com)

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2)100盏电灯并联后的等效电阻为

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根据分压公式和功率公式,可得每盏电灯的电压和功率分别为

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(2)扩大电流表的量程 扩大电流表量程需要给电流计并联一个分流电阻R,如图2-17所示。

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图2-17 扩大电流表量程原理图

欧姆定律可知,当并联一个分流电阻R以后,可得

I=Ig+IR

令电流表扩大量程的倍数n=I/Ig,代入上式得

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这就是将电流计量程从Ig扩大到I应并联的分流电阻R的计算公式。

【例2-8】有一只电流计,满偏电流为Ig=100μA、内阻Rg=1kΩ,要改装成量程为I=100mA的电流表,试求所需并联的分流电阻R的大小。

解:由式(2-18)得

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