教科版九年级下册2 家庭电路教案及反思

9.2 家庭电路

教学目标

1.了解家庭电路的控制电器和保护电器.

2.了解新旧住宅家庭配电线路示意图,并比较其异同之处.

教学重难点

重点:家庭配电线路零线和火线的区分以及新旧住宅配电线路的异同.

难点:家庭配电线路零线和火线的区分以及新旧住宅配电线路的异同.

教学过程

【新课导入】

导入1:复习导入

前面一节课我们学习了家用电器,了解了形形色色的家用电器,这一节课我们将学习给家用电器输送电能的家庭电路.

导入2:问题导入

我们天天用电,但是你知道家里用的电是怎样输送进来,又是怎样分配的吗?当前家里用的电绝大多数来自各发电站组成的电网,通过变电站、输电线以及各种输配电器送入我们的家庭住宅.这节课我们先来学习家里面的部分家庭电路.

导入3:视频导入

视频展示高压输电线路,讲述西电东输的意义.那么这些高压输送的电能是怎样进入我们的家庭并被我们利用的呢?通过变电站、输电线以及各种输配电器送入我们的家庭住宅.本节课先不讨论高压输电及变电站的问题,我们先学习家庭电路.

【课堂探究】

1.认识家庭电路

阅读教材并观察图922,完成填空:

(1)现代住宅中,家庭电路由　进户线、量电装置、配电装置、用电器和导线　组成.　量电装置和配电装置　的作用是对家庭用电进行计量、控制和保护. 

(2)连接户外的供电电路的电线通常有两根,一根是中性线N,如教材P7图922中的　黑色　线;一根是　相线L　,图中的　红色　线所示.中性线与大地之间　没有电压　,相线与大地之间的电压是　220 V　. 

2.量电装置和配电装置

阅读教材并观察图923至图929,完成下列各题:

(1)家庭配电箱主要由　电能表、电源总开关、漏电保护器　等组成.电能表是　量度电能消耗多少　的仪器.电源总开关安装在电能表后,用以　控制整个家庭电路　. 

(2)家用闸刀开关,内部装有　熔丝　,以保证用电安全;　瓷插式熔断器　中,熔丝接在瓷盖的两个动触头上,把瓷盖插入瓷座,电路即被接通;　管式熔断器　中,熔丝接在管中.现代建筑中,用　低压断路器　取代了闸刀开关和熔丝. 

(3)现代建筑中,为什么用低压断路器取代了闸刀开关和熔丝?

　电路发生过载或短路时,低压断路器会自动切断电路,只要排除故障就可以再合闸,不需要更换零部件　. 

(4)　漏电保护器　可以对人身触电、导线漏电、插座接错线、用电器短路等故障起保护作用. 

(5)观察老师的演示,然后在老师指导下例行试验,并完成题目:

例行试验的方法:用手按动标有“T”字的　实验按钮　,此时　漏电指示按钮　应弹起,同时　断路器跳闸切断电路　,说明漏电保护器工作正常.合闸时先要将　漏电指示按钮　按平复位,然后向上扳动　断路器　的扳手,即可恢复供电. 

3.现代家庭电路

阅读教材并讨论,完成下列各题:

(1)家庭电路有　单回路配电线路　和　多回路配电线路　;现代家庭中由于用电器较多,负载功率较大,一般采用　多回路配电线路　.其中的每一个分支回路都有一个　断路器　单独控制,这多个分支回路是　并联　的,工作时互不影响;供插座用电的分支回路还装有　漏电保护器　. 

(2)在家庭配电线路中,各灯具以及插座是怎样连接的?为什么?

　各灯具以及插座是相互并联的　;　保证它们工作时互不影响　. 

(3)为安全用电,控制各灯具的开关在接入电路时应注意什么?螺丝扣灯座接入电路时应特别注意什么?

　控制各灯具的开关都装在相线上,确保断开开关时灯具上不带电　.　螺丝口灯座中心的金属片接相线,螺丝套接中性线　. 

板书设计

第二节　家庭电路

一、认识家庭电路

1.组成:进户线、量电装置、配电装置、用电器和导线.

2.进户线:相线L,中性线N

二、量电装置和配电装置

1.家庭配电箱:电能表

2.电源总开关

3.漏电保护器

三、现代家庭电路

1.多回路配电线路

2.家庭配电线路中,各用电器应是并联关系.

3.用电器开关装在相线(L)上.

课堂检测

1.家庭电路中,空气开关的主要作用是(　D　)

A.保持电路的电压不变

B.可以节省电能

C.保证用电器功率不变

D.当电路中电流过大时自动切断电路

2.家用照明电路中,灯与电视机之间的连接是　并联　(选填“串联”或“并联”)的.若同时开启的用电器越多,电路中消耗的电功率越　大　(选填“大”或“小”). 

3.某同学观察到他家里的电能表及空气开关如图所示.电能表上标识的“10(20) A”表示这个电能表的　标定　电流为10 A,　额定最大　电流为20 A.他家同时工作的用电器的总功率不能超过　4 400　W.该同学家的进户线是　①②　(填序号). 

4.如图是家庭电路某一部分的示意图,请用笔画线代替导线把该电路连接完整,并使之符合安全用电的要求.

答案:如图所示

备课资源

家用小型漏电保护断路器

家用小型漏电保护断路器是家用小型断路器的派生产品,是在断路器上附加漏电保护装置的末端保护电器,除具有小型断路器的过载、短路保护功能外,还具有防漏电、防触电和防错接线等保护作用.

图(甲)是一种常用的家用漏电保护断路器的外形[(a)图]和内部结构[(b)图]照片.这种漏电保护断路器左半部分是断路器,内部装有过载和短路保护脱扣器.右半部分[(b)——图中已打开]是漏电保护装置,实质上是一个漏电脱扣器.左右两部分叠装在一起就组成了一个漏电保护断路器.就是说漏电保护断路器是一个把漏电保护脱扣器装在外边的断路器,既有过载、短路保护功能又有漏电保护功能.

现就图(乙)所示结构来说明漏电保护断路器的工作原理.漏电保护装置(脱扣器)由三部分组成:一是剩余电流互感器(CT);二是电子线路(IC)放大器(有的采用高灵敏的电磁装置,不设放大器);三是电磁脱扣器线圈(TQ).剩余电流互感器是传感器件,它有一个用高导磁材料(如玻莫合金)制成的软磁性磁环,类似变压器铁心,相线和中性线共同从中心圆孔穿过,相当于初级,另有线圈绕在磁环上,相当于次级.在正常情况下,通过相线和中性线的电流大小相等方向相反,两者在周围所产生的磁场相消,因而次级线圈中无感应电动势产生,也就没有信号输出.当被保护的电路中发生漏电,比如有人触电,触电电流通过人体与大地形成回路,不再通过互感器,因而穿过磁环的相线和中性线中的电流大小不再相等,周围磁场不能完全相消,在磁环中有交变磁场产生,次级线圈中有相应的感应电动势,即有信号输出.

电子线路放大器是完成信号放大的器件:由互感器输出的信号经过由晶体管以及电阻、电容等元器件组成的放大电路把信号电流放大到足够大的程度输给电磁脱扣线圈.

电磁脱扣线圈是执行器件,它实际上是一个电磁铁.当足够大的信号电流通过线圈时,产生磁性推动脱扣机构动作.从图(甲)(b)可以看出,当图右侧的漏电保护装置与图左侧的断路器叠装在一起时,漏电保护装置中的脱扣机构正好伸入到断路器左下角的圆孔中,而且与锁扣相接触.当有漏电事故发生时,脱扣机构在电磁线圈作用下动作,推动断路器中的锁扣脱扣,使断路器触头分离,实现漏电保护.

漏电保护断路器的动作电流可以调整,根据国家标准GB6829—95《剩余电流动作保护器一般要求》,家用防触电漏电电流整定值为30 mA,动作时间<0.1 s.

漏电保护断路器不只对触电有保护功能,对于相线对地漏电、中性线对地漏电、插座中的中性线与地线错接、相线与地线错接以及额定电压220 V用电设备错接入电压380 V电源线路均有保护作用.

对漏电保护断路器应定时检查是否工作正常.按规定应由用户每月检查一次.检查方法是摁动漏电保护装置外壳左上角处标有“T”字样的试验按钮,如此断路器动作,如果切断电路则为正常.此按钮下的常开触点与测试电阻相串联,如图(乙)所示,此电路的一端接入互感器后边的相线上.另一端接于互感器前边的中性线上.摁下试验按钮使常开触点闭合,有漏电电流通过电阻,从而触发漏电保护断路器动作.这样模拟漏电试验可检查漏电保护断路器是否处于正常工作状态.

漏电保护断路器动作以后,外壳左下端的漏电指示钮被弹起而凸出来.断路器合闸之前应先将凸出来的漏电指示钮摁平,使脱扣机构复位,然后才能扳动手柄合闸.