家庭電路故障分析專題解讀

家庭電路故障分析主要有兩種方法：一是用試電筆檢測電路故障；二是用檢驗燈檢測電路故障。下面介紹如何用這兩種方法確定家庭電路的常見故障。

一、家庭電路故障類型

家庭電路的常見故障有短路、斷路和用電器過載三種情況。

（1）短路：電路中的火線和零線直接接通，電路中的電流會變得很大，保險絲會發生熔斷，導致家庭電路中所有的用電器都停止工作。

（2）斷路：包括火線斷路、零線斷路、用電器斷路。

（3）用電器過載：同時使用多個大功率用電器導致總功率過大。

二、典例辨析

題型1：用試電筆檢測電路故障

例1 如圖1所示電路，開關閉合后，燈不發光。用試電筆接觸A、B、C三處，氖管都發光；接觸D處，氖管不發光。則故障可能是（ ）。

A. 燈絲斷了

B. 燈短路了

C. 開關處斷路

D. CD間斷路

解析：若燈絲斷了，則C、D處不能與火線相連接，用試電筆接觸C、D處，氖管不發光，故A不符合題意；

若燈短路，則A、B、C、D處都與火線相連接，用試電筆接觸A、B、C、D處，氖管都發光，故B不符合題意；

若開關處斷路，則B、C、D處不能與火線相連接，用試電筆接觸B、C、D處，氖管不發光，故C不符合題意；

若CD間斷路，則A、B、C處都與火線相連接，用試電筆接觸A、B、C處，氖管都發光，D處不能與火線相連接，用試電筆接觸D處，氖管不發光，故D符合題意。

答案：D

題型2：用檢驗燈檢測電路故障

例2 電工師傅常用一只額定電壓為220 V的燈泡L0（檢驗燈泡）來代替保險絲，以檢查新安裝的照明電路中每個支路的情況，如圖2所示。當S0閉合后，再閉合S時：

（1）若L0正常發光，則說明該支路_________。

（2）若L0發光呈暗紅色，則說明該支路_________。（以上均選填“正常”“開路”或“短路”）。

解析：（1）L0正常發光，說明檢驗燈兩端電壓為220 V，所以燈泡L兩端沒有電壓，則該支路發生了短路。

（2）L0發光呈暗紅色，說明檢驗燈兩端的電壓小于220 V，燈泡L分得一部分電壓，所以該支路是正常的。

答案：短路 正常

例3 如圖3，小明在學習了家庭電路知識后，遇到了以下問題：

（1）小明想在家里安裝一盞照明燈，為了保證安全。他找出了家中的試電筆。如圖甲的兩種使用方式中，正確的是_________。

（2）小明將額定電壓是220 V的燈泡正確接入電路后，閉合開關，燈亮了一下又熄滅，而家里其他用電器都能正常工作。小明判斷是燈絲斷了，他想找出原因，于是他用電流傳感器測得通過燈泡的電流隨時間的變化情況如圖乙所示。

①由圖可知，剛通電瞬間，燈絲電阻_________，流過的電流最大，由此可判斷家里的燈泡在剛開燈的瞬間，燈絲_________（選填“容易”或“不容易”）燒斷；

②通過實驗小明發現燈泡從通電到正常發光需要的時間為5 × 10 -2 s，正常發光時，流過燈泡的電流是_________A；

③造成電流變化的原因可能是__________________。

（3）如圖丙是小明家閑置的一個插排。請你對這個插排進行安全隱患方面的評價：__________________。

解析：（1）正確使用試電筆的方法是：手必須握住筆尾金屬體，筆尖去接觸待測物體，由此可知，圖a滿足要求，圖b不滿足要求，故圖a使用方式正確。

（2）①由圖乙可得，剛通電瞬間，流過燈泡的電流最大，根據[R=UI]可知，此時燈絲電阻最小；燈泡在剛開燈的瞬間流過的電流最大，根據Q = Pt = UIt可知，在相同時間內產生的熱量最多，燈絲最容易燒斷。

②依題意，燈泡從通電到正常發光需要的時間為5 × 10-2 s，由圖乙可知燈泡正常發光時的電流是1 A。

③由圖乙可得，剛通電瞬間，流過燈泡的電流是6 A，正常發光時，流過燈泡的電流是1 A，造成二者電流不同的原因是燈絲點亮過程中，燈絲的溫度升高，電阻變大。

（3）三孔插座要接地線，如果沒有接地，無法防止漏電危害。

答案：（1）圖a

（2）①最小 容易 ②1 ③燈絲點亮過程中，燈絲的溫度升高，電阻變大

（3）沒有接地，無法防止漏電危害

小結：判斷電路故障的步驟如下：第一步，根據檢驗燈、燈泡或者用電器是否正常工作，先判斷電路中是否有電流，初步確定是短路還是斷路；第二步，進一步根據試電筆的發光情況，結合燈泡等用電器的工作狀態具體判斷是哪部分電路有問題。

試電筆的使用：若試電筆插入零線孔氖管不發光，插入火線孔氖管發光，則說明插座正常；若試電筆插入零線孔、火線孔氖管都發光，則說明插座零線孔與零線之間線路發生斷路；若試電筆插入零線孔、火線孔氖管都不發光，則說明插座火線孔與火線之間線路斷路。

（作者單位：開原市民主教育集團里仁學校）