照明电路配电板的安装与检测

1．照明电路配线板布局设计

根照明电路配线图，结合安装板的大小及元器件的大小，合理绘制元件布局图，要求布局合理，美观大方。如图7－实－16。

2．照明电路配线板安装

根据自己设计的布局图，安装照明电路配线图。

主要元器件安装说明

（1）电能表

图7－实－16　照明电路配电板实物安装图

单相电能表共有四个接线桩头，从左到右1、2、3、4编号。接线方法一般是1、3接电路进线，2、4接电路出线，也有些单相电能表的接线方法是按1、2接电路进线，3、4接电路出线，所以具体的接线方法应参照电能表接线桩盖子上的接线图。

（2）分路开关

所有分路开关的上桩头都接在一起。

（3）接线排

接线排的上桩头也都接在一起。

职业相关知识：

在照明电路配电板中，带漏电保护的自动空气开关主要有三个功能，①有总开关的功能；②有短路保护的功能；③有漏电保护的功能。它可以用自动空气开关和漏电保护器两个元器件来替代，也可用闸刀开关、熔断器和漏电保护器三者组合来替代。

3．照明电路配线板检测

采用万用表对配电板进行短路、开路检测。

（1）通电前应检查线路有无短路

可使用指针式万用表的电阻挡（可用R×10Ω）进行检测，将两表棒分别置于自动空气开关的两出线端。正常情况下，电阻应为无穷大；若电阻为零，则表明相线与零线之间发生短路现象，应检查线路，直到排除故障为止。

（2）通电前应检查线路有无断路

使用万用表的电阻挡（可用R×1Ω）进行检测。可对每个电器元件，每根连接导线逐一进行检查，直到排除故障点为止。

【实训结果记录与评价】

把“照明电路配电板的安装”的方法与步骤、收获与体会及实训评价填入下表7－实－8中：

表7－实－8　不同规格电能表可装用电器的最大功率方法与步骤

应知应会要点归纳

一、电感、电容对交流电的阻碍作用

电感、电容对交流电的阻碍作用分别称为感抗和容抗，用XL和XC表示，它们的计算公式为

电感线圈在交流电路中有“通直流阻交流，通低频阻高频”的特性。对于直流电，电容元件相当于开（或断）路；对于交流电，电容器有“隔直流通交流，阻低频通高频”的特性。

二、单一元件正弦交流电路的特点

单一元件正弦交流电路的特点比较如表7－应－1所示。

表7－应－1　单一元件正弦交流电路的特点比较

三、RL、RC、RLC正弦交流电路的特点

RL、RC、RLC正弦交流电路的特点比较如表7－应－2所示。

表7－2　RL、RC、RLC正弦交流电路的特点比较

为提高发电设备的利用率，减少电能损耗，提高经济效益，必须提高电路的功率因数。方法一，提高用电设备自身的功率因数；方法二，在感性负载两端并联一个一个适当的电容器。

四、提高功率因数的意义和方法

电路的有功功率和视在功率的比值称为电路的功率因数，即

复习与考工模拟

一、是非题

1．电阻、电感、电容都是耗能元件。（　　）

2．在同一交流电压作用下，电感L越大，电感中的电流就越小。（　　）

3．无功功率不是无用功率。“无功”的含义是“交换”而不是消耗，是相对于有功功率而言的。（　　）

4．某同学做荧光灯电路实验时，测得灯管两端电压为110V，镇流器两端电压为190V，而电压之和大于电源电压为220V，说明该同学测量数据错误。（　　）

5．在RLC串联电路中，UR、UL、UC数值都有可能大于端电压。（　　）

6．在RLC串联电路中，感抗和容抗数值越大，电路中的电流也就越小。（　　）

7．在RLC串联交流电路中，如果端电压在相位上滞后于总电流，则电路呈现容性。（　　）

8．电容元件在直流电路中呈现“开路”，因为此时容抗为“无穷大”。（　　）

9．电源提供的视在功率越大，表示负载取用的有功功率越大。（　　）

10．在自家日光灯两端并联一个电容器，可以提高功率因数，因而可以少交电费。（　　）

二、填空题

1．已知XL＝10Ω，XC＝10Ω，R＝10Ω，当频率f增加一倍，则XL＝－，XC＝－，R＝－。

2．为了描述电感元件与电源进行能量交换的_____，定义无功功率QL＝－，它的单位采用_____。

3．已知某元件上电压u＝220314tV，电流u＝220314tV；则功率因数角φ＝－，该元件是－性的元件。阻抗＝－；等效电阻R＝－。

4．在正弦交流电路中，P称为－功率，它是－元件消耗的功率；Q 称为_____功率，它是电路中的－元件或－元件与电源进行能量交换的最大速率。

5．容量为100kVA的发电机，如果全部用于电灯照明，即cosφ＝1，则能发出的有功功率为－。如果负载为电动机，cosφ＝0．9，此时发电机的有功功率为－，则可连接10kW的电动机－台；如果功率因数再降低到cosφ＝0．5，发电机的有功功率变为－，10kW的电动机只能连接－台。

三、选择题

1．在纯电阻电路中，计算电流的公式是（　　）

2．纯电感电路中，已知电流的初相为－60°，则电压的初相为（　　）

A．30°　B．60°　C．90°　D．120°

3．在容抗为10Ω的纯电容两端加上正弦电压uC＝100sin（ωt－60°）V，则通过它的瞬时电流为（　　）

A．i＝sin（ωt＋60°）A　B．i＝sin（ωt＋30°）A

C．i＝（ωt＋60°）A　D．i＝（ωt＋30°）A

4．在感抗为100Ω的纯电感两端加上正弦电压uC＝10sin（ωt＋60°）V，则通过它的瞬时电流为（　　）

A．i＝0．1sin（ωt＋60°）A　B．i＝10sin（ωt＋30°）A

5．在一个RLC串联电路中，已知XL＝30Ω，XC＝80Ω，R＝40Ω，则该电路呈（　　）。

A．电容性　B．电感性　C．电阻性　D．中性

6．功率表测的是（　　）

A．有功功率　B．无功功率

C．视在功率　D．瞬时功率

7．某电感线圈，接入直流电，测出R＝12Ω，接入交流电，测出阻抗为20Ω，则线圈的感抗为（　　）

A．20Ω　B．16Ω　C．8Ω　D．32Ω

8．已知RLC串联交流电路的端电压U＝20V，电阻两端电压UR＝12V，电感两端电压UL＝16V，则电容两端电压UC＝（　　）。

A．4V　B．32V　C．12V　D．28V

9．交流电路中提高功率因数的目的是（　　）

A．减小电路的功率损耗　B．提高负载的效率

C．增加负载的输出功率　D．提高电流的利用率

10．测量电能应该用（　　）

A．万用表　B．毫伏表　C．电能表　D．功率表

四、分析计算题

1．接上20V的直流电源时，测得通过线圈的电流为0．4A；接上65V、50Hz的交流电源时，测得流过线圈的电流是0．5A，求该线圈的电阻R和电感L。

2．已知日光灯电路的灯管电阻R1＝300Ω，镇流器的电阻R2＝40Ω，电感L＝1．3H，电源电压U＝220V，频率f＝50Hz，试求：①流过灯管的电流；②灯管两端电压UR，镇流器两端电压UL；③电路的有功功率。

3．在一个RLC串联电路中，已知电阻R＝8Ω，感抗XL＝10Ω，容抗XC＝4Ω，电路的端电压为220V，求：①电路的总阻抗；②电流的有效值；③各元件两端电压的有效值；④电路的有功功率，无功功率和视在功率；⑤电路的性质；⑦若电流的初相为零，请画出各电压和电流的矢量图。

五、实践应用题

1．王先生家中有150W的电视机一台，300W的洗衣机一台，100W的电冰箱一台，2200W的柜式空调一台，250W的计算机一台，800W的电饭锅一只，32W的照明灯7盏。请确定王先生家电能表的额定电压和额定电流。

2．小明看到他家5月份的电费缴费通知单，这个月的用电量是116kWh，过去他家每个月的用电量在90～100kWh之间，家里没有增添新的用电器且用电器工作的时间与过去基本相同，5月份为什么会用这么多电呢？于是小明将一个标准灯泡（220V、100W）单独接入家庭电路中，用万用表测出了其两端的电压为198V，观察到电能表（1440r／kWh）的铝盘10min转过50转。（灯丝电阻不变）求：①灯泡的灯丝电阻多大？②灯泡消耗的实际功率多大？③10min灯泡消耗的电能是多少？④通过计算，请分析小明家的电能表是否存在问题。

3．图7－复习－1所示为日光灯电路实物接线图，请写出各部分器件的名称。

4．请正确连接题图7－复习－2所示的日光灯电路的原理图。

图7－复习－1

图7－复习－2