电流热效应的利与弊
在上一节《电流的热效应:焦耳-楞次定律讲解》的课程中我们知道,电流通过电阻时要做功,将电能转换为热能,电阻会发热,这种现象称为电流的热效应。
这种效应在我们生活中的电器设备中被广泛使用,但因为这种热效应会时刻跟随着电流,所以它有利也有弊。
有利的电流热效应
例如电炉通电后,电炉丝变得发红;白炽灯通电后,一会儿热得烫手;电饭锅通电以后,可以发生米煮成熟饭。这些都是电流热效应的有利应用,这些设备好包括电热水器、电烤箱等等:
另外它的有利应用在工业中也是非常广泛,主要也是用来制造热能。
电流热效应的弊
当大电流通过电导线而导线又不够粗时,就会产生大量的热量,破坏导线的绝缘性能,从而导致多条导线的线路出现短路,引发电气火灾。为了避免导线过热,有关部门对各种不同截面积的电导线缆规定了最大允许电流(安全电流)。
短路电流的热效应是酿成电气火灾的主要原因。因为短路电流很大,通常为工作电流的几倍至几十倍,足以引燃短路点周围的可燃物质,从而导致电气火灾的发生。现在电工在一些电路设计及施工中,采取电气火灾监控系统来尽量减少和控制此类事件的发生及影响。
一些大功率电子元器件在工作中要发热,电动机、变压器等在运行中会产生升温,这也是电磁热效应引起的,温度过高会危机这些设备的安全,所以一般要想方设法采取散热措施,以便延长设备的使用寿命。
看了本文的人还看了
- 视频:周期性非正弦电流电路的分析和计算
- 视频:正弦交流电压与电流
- 视频:电路的基本物理量及其参考方向(第二讲)
- 视频:电路的基本物理量及其参考方向(第一讲)
- 视频:电路的基本概念
- 电路的暂态过程:产生原因、利用等概念
- 瞬时功率、有功功率、无功功率、视在功率讲解
- 正弦交流电的电动势、电压和电流
- 复杂直流电路的计算方法总结
- 电路的基本定律:基尔霍夫电流定律和电压定律
- 电路中的有源元件(电压源、电流源)
- 电路中的常用物理量:电流及方向、电动势、电功率等
- 工地施工总用电量和电流的估算方法
- 什么是交流电?从这里开始学习交流电
- 涡流效应:产生的原因及涡流效应的利弊与控制
- 穿过线圈的磁通发生变化而产生的感应电动势
- 导线切割磁力线产生的感应电动势及公式和方向确定:右手定则
- 电磁感应原理及现象
- 磁场对电流的作用(电磁力公式及方向确定法左手定则)讲解
- 电流的磁场及磁场方向及安培右手定则讲解
- 并联电路讲解:并联电阻、电压、电流的大小及相互关系
- 串联电路讲解:串联电阻、电压、电流的大小及相互关系
- 基尔霍夫电流定律(基尔霍夫第一定律)讲解
- 电流的热效应:焦耳-楞次定律讲解
- 什么是电功率?电功率计算公式及电功率单位详解
- 什么是电功?及电功单位与计算公式讲解
- 部分电路中的欧姆定律公式
- 电导的定义及计算公式和电导单位与电路图符号
- 电路的基本概念复习,初级电工基础知识第一节
- 什么是电流?电流计算公式和单位换算及电流方向讲解