第一篇:S700K道岔電路故障總結(jié)
S700K道岔電路故障總結(jié)
道岔設(shè)備是鐵路線路不可缺少的一部分,因此學(xué)好道岔是十分重要的。而與道岔有關(guān)的故障有多種多樣。通過(guò)這三周的學(xué)習(xí)使我受益匪淺。
要想處理s700k道岔的故障,應(yīng)對(duì)其十分了解。首先S700K道岔轉(zhuǎn)轍設(shè)備可以分為室內(nèi)部分和室外部分。其電路圖可以分為兩個(gè)部分:
1、表示電路;
2、啟動(dòng)電路。故障發(fā)生后,必須按照一定的程序進(jìn)行分析判斷,首先應(yīng)判斷故障性質(zhì),即機(jī)械故障還是電路故障,如發(fā)生的是電路故障還應(yīng)判斷出故障在室內(nèi)還是室外。然后根據(jù)檢查(測(cè)試)的結(jié)果進(jìn)行分析判斷處理。其室內(nèi)主要繼電器有:1DQJ、DQJ、1DQJF、BHJ、DBQ、QDJ、DCJF、FCJ、SJ、TJ。其次要想分析是表示電路的故障還是啟動(dòng)電路的故障,就要知道各自電路所控制的部分。
一、啟動(dòng)電路的故障
故障
1、控制臺(tái)現(xiàn)象:無(wú)法辦理道岔從定位轉(zhuǎn)向反位。故障現(xiàn)象分析:首先辦理該道岔定位,能夠辦理;而辦理反位時(shí),道岔無(wú)任何現(xiàn)象,控制臺(tái)上燈閃;說(shuō)明道岔控制電路中的道岔啟動(dòng)電路有故障,即轉(zhuǎn)轍機(jī)沒(méi)有轉(zhuǎn)動(dòng),2DQJ沒(méi)有轉(zhuǎn)極。道岔啟動(dòng)電路圖:
所以測(cè)11-503-8和11-405-2兩端有24V的電壓,而11-503-8和2DQJ的141結(jié)點(diǎn),測(cè)得有24V電壓,在測(cè)1DQJ的3-4結(jié)點(diǎn)也有24V,說(shuō)明1DQJ的3-4線圈斷開(kāi)了。
故障
2、控制臺(tái)現(xiàn)象:道岔無(wú)法從反位轉(zhuǎn)向定位。故障現(xiàn)象分析:首先辦理該道岔的反位,可以正常辦理,且能夠斷開(kāi)反位,說(shuō)明啟動(dòng)電路有故障。而能夠斷開(kāi)反位,但無(wú)法轉(zhuǎn)向定位,說(shuō)明1DQJ已經(jīng)吸起,1DQJ吸起才能斷開(kāi)定位表示電路,但2DQJ沒(méi)有轉(zhuǎn)極,所以是2DQJ電路或1DQJF電路有故障。觀察組合架2DQJ和1DQJF,得知1DQJF沒(méi)有吸起。使KZ-1DQJF1-4-TJ33-31-1DQJ32-31-KF。用萬(wàn)用表測(cè)1DQJF1-4無(wú)電壓,再測(cè)1DQJ32-31兩端有電壓,說(shuō)明1DQJF32-31有故障。
故障
3、控制臺(tái)現(xiàn)象:道岔無(wú)法轉(zhuǎn)動(dòng)。故障現(xiàn)象分析:該道岔既不能從反位轉(zhuǎn)到定位,也無(wú)法從定位轉(zhuǎn)向反位。故應(yīng)該是該道岔的啟動(dòng)電路有故障。觀察組合架,從定位轉(zhuǎn)向反位時(shí),YCJ吸起、2DQJ落下、FCJ吸起、1DQJF吸起、BHJ落下;從反位轉(zhuǎn)向定位時(shí),YCJ吸起、2DQJ落下、DQJ吸起、1DQJ吸起、BHJ落下。從中可以看出BHJ有故障。而BHJ的吸起是由于三相交流電經(jīng)DBQ,使BHJ吸起。所以BHJ沒(méi)有吸起肯定是由于沒(méi)有電流經(jīng)過(guò)DBQ,故先測(cè)三個(gè)保險(xiǎn)絲RD1、RD2、RD3,測(cè)得RD3有380V電壓,RD1、RD2無(wú)電壓,說(shuō)明RD1、RD2保險(xiǎn)絲斷了。
總結(jié):?jiǎn)?dòng)電路發(fā)生故障時(shí),首先區(qū)分故障是在室內(nèi)還是在室外。觀察控制臺(tái)的道岔啟動(dòng)表示燈是否亮燈,判斷道岔是否啟動(dòng):如果燈亮說(shuō)明道岔已經(jīng)啟動(dòng);滅燈,說(shuō)明室外道岔故障。如果操縱道岔后,啟動(dòng)表示燈不亮,說(shuō)明室外道岔未轉(zhuǎn)動(dòng)。此種情況下應(yīng)首先在室內(nèi)檢查,首先判斷1DQJ,2DQJ是否動(dòng)作,在DBQ的11、31、51端子測(cè)量是否有電源。
1.單獨(dú)操縱道岔控制臺(tái)定位表示燈不滅如果控制臺(tái)表示燈不滅,則故障在室內(nèi),說(shuō)明1DQJ未吸起,這時(shí)操縱道岔,看動(dòng)作是否正常。⑴如果進(jìn)路式時(shí)動(dòng)作正常,則說(shuō)明道岔單獨(dú)操縱部分有故障,進(jìn)一步檢查ZFJ和CAJ是否動(dòng)作正常,確定故障點(diǎn)。⑵如果進(jìn)路式也不能動(dòng)作,則應(yīng)檢查SJ是否在吸起狀態(tài),CA接點(diǎn)接觸是否良好,公共配線是否良好,CAJ接點(diǎn)是否良好等。
2.單獨(dú)操縱到反位不動(dòng)作⑴首先檢查1DQJ、1DQJF是否吸起,2DQJ是否轉(zhuǎn)極。如果控制電路部分繼電器動(dòng)作不正常,應(yīng)按動(dòng)作邏輯關(guān)系式進(jìn)行檢查:AJ↑及ZFJ↑(或FCJ↑)→1DQJ↑→1DQJF↑→2DQJ轉(zhuǎn)極。⑵當(dāng)確定室內(nèi)道岔控制電路動(dòng)作正常后,應(yīng)進(jìn)一步觀察BHJ是吸起后再落下,還是根本不吸起。①若BHJ根本不吸起,應(yīng)檢查組合側(cè)面的380V是否正常,熔斷是否良好。若電源正常,但到分線盤測(cè)試時(shí)電源缺相(X1、X3、X4),則可能是DBQ到1DQJ及1DQJF的相應(yīng)接點(diǎn)間斷線,也可能是DBQ內(nèi)部故障。②若在分線盤測(cè)試電源正常,則應(yīng)到室外重點(diǎn)檢查轉(zhuǎn)轍機(jī)遮斷開(kāi)關(guān)及速動(dòng)開(kāi)關(guān)的接點(diǎn)接觸情況。③如BHJ先吸起,然后又落下,說(shuō)明三相負(fù)載部分良好,重點(diǎn)觀察BHJ和1DQJ落下的先后順序:若BHJ先落下,一般來(lái)說(shuō)可能是DBQ不良,可換一臺(tái)試試;若BHJ在1DQJ落下后再落下,則說(shuō)明可能是1DQJ自閉電路有問(wèn)題,包括QDJ是否在吸起狀態(tài)。
二、表示電路的故障 要想處理表示電路的故障,首先要明白表示電路。對(duì)應(yīng)每組S700K道岔每個(gè)牽引點(diǎn)各設(shè)有一套表示電路,每個(gè)牽引點(diǎn)分別設(shè)有DBJ、FBJ。由于對(duì)每組道岔來(lái)說(shuō),設(shè)有一個(gè)總定位表示繼電器和一個(gè)總反位表示繼電器。因此只有各個(gè)牽引點(diǎn)的轉(zhuǎn)轍機(jī)位置一致后,分表示繼電器都吸起后,總表示繼電器才能吸起,道岔才能給出正確的表示。
故障
1、控制臺(tái)現(xiàn)象:道岔無(wú)定位表示。故障現(xiàn)象分析:道岔反位能夠給出正常表示,定位無(wú)法給出表示,說(shuō)明啟動(dòng)電路正常,表示電路有故障。其定位表示電路如下圖。在電源正半周時(shí),經(jīng)整流二極管Z構(gòu)成回路,電能消耗在電阻R上。在電源負(fù)半周時(shí),二極管不導(dǎo)通,使DBJ吸起,DBJ吸起檢查了電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)的定位結(jié)點(diǎn)接通。測(cè)方向核1-4有電壓,1-2電壓80V,說(shuō)明1-4有故障,即正半周有故障。測(cè)轉(zhuǎn)轍機(jī)內(nèi)A4-B4無(wú)電壓,A4-11有電壓,B4-11有電壓,說(shuō)明B4-11之間斷路了。
故障
2、控制臺(tái)顯現(xiàn):道岔無(wú)反位表示。故障現(xiàn)象分析:通過(guò)控制臺(tái)現(xiàn)象得出只需分析表示電路就行了。反位表示電路如下圖。在電源負(fù)半周時(shí),二極管Z不導(dǎo)通,使FBJ吸起,F(xiàn)BJ吸起檢查了電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)的反位結(jié)點(diǎn)接通。在電源負(fù)半周時(shí),經(jīng)整流二極管構(gòu)成回路,電能消耗在電阻R上。測(cè)X1-X4無(wú)電壓,X1-X2為110V,比實(shí)際78V要高,說(shuō)明電路開(kāi)路了(電壓要比正常電壓高,說(shuō)明電路中斷路了)。測(cè)DBJ的1-4線圈為110V,則此故障時(shí)DBJ的1-4線圈斷開(kāi)了。
總結(jié):1.首先判斷是室內(nèi)還是室外故障。測(cè)分線盤電壓,X2與X1(反位為X3與X1)間無(wú)電壓(為0V或非常?。4藭r(shí)可以測(cè)R兩端電壓,若無(wú)電壓,則說(shuō)明是室內(nèi)表示電源或線故障,當(dāng)測(cè)到較高的交流電壓時(shí)(約為110V),則說(shuō)明室外有混線故障(由于混線的位置和程度不同,X1與X2間可以測(cè)到大小不同的低電壓。另此時(shí),R電阻比正常熱)。
2、室內(nèi)故障一般處理流程:(1)首先測(cè)表示變壓器有無(wú)交流電壓(110V)。如無(wú)電壓則為電源故障,可依次檢查電源、斷路器、變壓器及連線。如有電壓則為室內(nèi)斷線故障,可依次檢查電阻R、1DQJ23-
21、2DQJ131-132、1DQJF13-
11、2DQJ111-112、1DQJ11-12及連線。(2).測(cè)分線盤也是十分重要的,根據(jù)電壓多少可以判斷出故障出現(xiàn)在哪里。①測(cè)分線盤電壓,定位測(cè)(X2對(duì) X1、X3、X4)反位測(cè)(X3對(duì)X1、X2、X5)有交流110v,則為室外斷線故障。檢查室外開(kāi)閉器接點(diǎn)是否閉合、遮斷開(kāi)關(guān)接點(diǎn)接觸是否良好,電機(jī)配線和整流匣有無(wú)斷線。②.測(cè)分線盤電壓,定位X2對(duì)X1(反位X3對(duì)X1)測(cè)的交流電壓為20~30V,沒(méi)有直流電壓,則為室外二極管混線。③.測(cè)分線盤電壓,定位X2對(duì)X1(反位X3對(duì)X1)測(cè)的交流電壓為65V左右,直流電壓為35V左右,則為X4(反位為X5)外線斷線。
3.查找室外開(kāi)路故障,應(yīng)從主機(jī)電纜盒開(kāi)始,測(cè)1、2號(hào)端子無(wú)交流電壓,說(shuō)明是電纜斷線;有交流110V,說(shuō)明是轉(zhuǎn)轍機(jī)內(nèi)部斷線。X1或X2斷線故障處理(反位是X1或X3斷線): ①在分線盤的X1、X2上有110V交流電壓,而到電纜盒處無(wú)電壓,說(shuō)明電纜斷線。此時(shí)如X1、X4間有小電壓,說(shuō)明X2電纜斷線,如無(wú)小電壓,說(shuō)明X1電纜斷線。② 在分線盤的X1、X2上有110V交流電壓,到電纜盒處也有110V電壓,說(shuō)明電纜盒至轉(zhuǎn)轍機(jī)間有斷線故障,繼續(xù)用測(cè)量X1、X2之間電壓的方法查找到有無(wú)電壓的臨界點(diǎn)就是故障點(diǎn)。
以上就是我對(duì)S700K的故障總結(jié)。至此我才發(fā)現(xiàn)我還有好多知識(shí)沒(méi)有掌握,在將來(lái)的學(xué)習(xí)工作中我一定會(huì)努力掌握,已盡快查找故障、排除故障。
第二篇:電路故障教學(xué)案
電路故障教學(xué)案
——斷路和短路專題
教師:呂偉強(qiáng)
單位:第五初中
電路故障教學(xué)案
——斷路和短路專題
教學(xué)目標(biāo):
1、通過(guò)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)活動(dòng),讓學(xué)生理解電路的三種狀態(tài)。認(rèn)識(shí)電路中的等效作用。
2、通過(guò)學(xué)生的合作探究活動(dòng),提高學(xué)生判斷電路故障的能力,并能歸納出一般的解題思路。
3、通過(guò)強(qiáng)化訓(xùn)練活動(dòng),提高學(xué)生利用已學(xué)知識(shí)解決電路故障問(wèn)題的能力。
4、讓學(xué)生知道通常的電路故障為斷路和短路。
教學(xué)重點(diǎn):
能正確判斷短路和斷路對(duì)電路的影響,靈活運(yùn)用等效法簡(jiǎn)化復(fù)雜電路。
教學(xué)方法:探究法、討論法、歸納法、練習(xí)法 教學(xué)過(guò)程:
一、自主學(xué)習(xí),夯實(shí)基礎(chǔ)
讓學(xué)生自己對(duì)已學(xué)知識(shí)的再現(xiàn),能夠正確的理解電路的三種狀態(tài),通路即接通的電路,電路中有電流,用電器工作。
斷路(開(kāi)路)即斷開(kāi)的電路,電路中沒(méi)有電流,用電器不能正常的工作。而對(duì)于短路則分兩種情況,一種是電源被短路,一種是部分電路被短路。
在分析等效的時(shí)候,在分析電路時(shí)把電流表等效為導(dǎo)線,原因是電流表的內(nèi)阻很小,可以忽略不計(jì)。電壓表等效為斷路,原因是電壓表的內(nèi)阻很大。閉合的開(kāi)關(guān)其實(shí)就是導(dǎo)線,被短路的部分可以理解為導(dǎo)線。
能夠正確的理解斷路和短路對(duì)電路的影響。
(一)、電路的三種狀態(tài):
1、通路:。
2、斷路(開(kāi)路):。
3、短路:兩種情況 ①。
②。
(二)、分析電路的兩種等效
① 電流表可以等效為。原因是:電流表的內(nèi)阻很,可以忽略不計(jì)。
②電壓表可以等效為。原因是:電壓表內(nèi)阻很,電流幾乎無(wú)法從電壓表通過(guò)。
(三)、兩種電路故障問(wèn)題出現(xiàn)的形式: 斷路 和 短路
二、合作探究,歸納方法:
通過(guò)探究一讓學(xué)生體驗(yàn)電路中不同位置的斷路和短路對(duì)電路的影響,能夠理解當(dāng)與電壓表并聯(lián)部分發(fā)生斷路時(shí)候,相當(dāng)于電壓表串聯(lián)在電路中,此時(shí)其他用電器雖然不工作但仍然可以導(dǎo)電,可以等效為導(dǎo)線,電壓表有示數(shù),相當(dāng)于電壓表直接測(cè)量電源的電壓。
通過(guò)探究二讓學(xué)生理解同一個(gè)電路中當(dāng)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)閉合情況不同時(shí),電路發(fā)生了不同的變化。電壓表的測(cè)量結(jié)果要發(fā)生變化。讓學(xué)生進(jìn)一步的體會(huì)到等效的方法對(duì)解決電路故障問(wèn)題帶來(lái)的方便。
通過(guò)兩個(gè)合作探究活動(dòng),讓學(xué)生能夠自己歸納總結(jié)出屬于自己的探究方法。并能夠利用已學(xué)知識(shí)來(lái)進(jìn)行解決其他電路故障問(wèn)題。
探究一:根據(jù)下面的電路圖,當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合時(shí),探究以下問(wèn)題。
L2 L1
① 若L1斷路,L1,L2,電流表 示數(shù),L1的電壓,L2的電壓。② 若L2斷路,L2,L1,電流表 示數(shù),L1的電壓,L2的電壓。③ 若L1短路,L1,L2,電流表示數(shù)變,L1的電壓,L2的電壓。④ 若L2短路,L2,L1,電流表示數(shù)變,L1的電壓,L2的電壓。
探究二:根據(jù)下面的電路圖,探究以下問(wèn)題。
閉合開(kāi)關(guān)時(shí),電流表A與A1的示數(shù)相同,則原因可能是()A.L1短路 B.L2短路 C.L1斷路 D.L2斷路
小組討論歸納出屬于自己的解題思路:
1.串聯(lián)電路:如果是串聯(lián)電路發(fā)生故障,一般電路中電流變大的是短路,電路中沒(méi)有電流的是斷路。
2.串聯(lián)電路中如果有一盞燈亮,另外外一盞燈不亮。說(shuō)明這個(gè)電路可能發(fā)生了短路現(xiàn)象,誰(shuí)不亮誰(shuí)短路。
3.串聯(lián)電路中如果所有燈都不亮,說(shuō)明電路可能中發(fā)生了斷路現(xiàn)象。4.用電壓表判斷串聯(lián)電路故障。有句口訣送給大家:“誰(shuí)斷誰(shuí)有壓,誰(shuí)短誰(shuí)無(wú)壓?!?5.小技巧:當(dāng)電壓表串聯(lián)在電路中時(shí),其他用電器不工作,充當(dāng)導(dǎo)線。電路中電流幾乎為零,電壓表有示數(shù)為電源電壓。
并聯(lián)電路:如果是并聯(lián)電路發(fā)生故障,初中物理只考斷路(短路會(huì)導(dǎo)致電源短路,一般不考),一般電流減小或用電器不工作的支路就是斷路的位置。
三、強(qiáng)化訓(xùn)練,提升能力
1、某同學(xué)在進(jìn)行電路連接實(shí)驗(yàn)時(shí),不慎將兩電表的位置對(duì)調(diào)了,誤接成如圖所示電路,兩只電表的量程選擇是正確的,則開(kāi)關(guān)S閉合后()A.電流表?yè)p壞,電壓表讀數(shù)為零 B.電流表有讀數(shù),電壓表讀數(shù)為零 C.電流表讀數(shù)為零,電壓表有讀數(shù) D.電流表、電壓表均損壞 2.如圖各元件都完好,但閉合S后,只有L1發(fā)光,故障可能是()A.干路部分導(dǎo)線斷了 B.L2被短路了
C.開(kāi)關(guān)S被短路了 D.L2斷路或與燈座接觸不良
3、如下圖所示,S閉合后,兩個(gè)燈泡均不發(fā)光,但電壓表的指針卻有明顯的偏轉(zhuǎn),該電路的故障可能是()A.L1被短路了
B.L2的燈絲燒斷或燈座與燈泡沒(méi)接觸 C.L1和L2的燈絲都被燒斷 D.L1的燈絲被燒斷
4、如圖所示的電路,閉合開(kāi)關(guān),小燈泡正常發(fā)光若將小燈泡和電流表的位置互換,則合上開(kāi)關(guān)后的現(xiàn)象是
A.小燈泡不發(fā)光
B.小燈泡會(huì)燒壞
C.小燈泡仍正常發(fā)光
D.電壓表和電流表都沒(méi)有示數(shù)
5、如圖所示的電路中,電源電壓為8伏,當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合后,只有一只燈泡發(fā)光,且電壓表的讀數(shù)為8伏,發(fā)生這一現(xiàn)象的原因可能是(A.燈L1短路
L2 B.燈L1開(kāi)路 C.燈L2短路 L1 D.燈L2開(kāi)路
6、如圖所示電路中,電源電壓恒定不變,電路工作正常,一段時(shí)間后,發(fā)現(xiàn)其中一個(gè)電壓表示數(shù)變大,則:()
A、燈L可能變亮 B、燈L亮度可能不變 C、電阻R可能斷路 D、電阻R可能短路
7、如圖,當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合時(shí),電燈L1、L2發(fā)光,過(guò)一段時(shí)間后其中一盞燈突然熄滅,而電流表,電壓表的示數(shù)都不變,產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是:
A、L1短路
B、L2短路
C、L1斷路
D、L2斷路
8、如圖所示電路,閉合開(kāi)關(guān)時(shí),燈泡都不亮,電壓表示數(shù)接近電源電壓,則原因可能是()A、ab間斷路 B、bc間斷路 C、cd間斷路 D、ad間斷路
課堂總結(jié):
我的收獲:
我的疑問(wèn):
板書設(shè)計(jì):
自我點(diǎn)評(píng):
在授課過(guò)程中充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性,讓學(xué)生動(dòng)腦思考,親自體驗(yàn)探究的過(guò)程,讓學(xué)生充當(dāng)課堂的主角。探究過(guò)程充分利用了集體優(yōu)勢(shì),體現(xiàn)了物理學(xué)習(xí)方法中的合作交流環(huán)節(jié)。在教師的引導(dǎo)下,學(xué)生可以通過(guò)探究、討論、合作交流等方式在理性和感性上很好的掌握短路和斷路的知識(shí)。能夠正確的判斷出短路和斷路對(duì)電路的影響。
授課方式與授課過(guò)程能很好的體現(xiàn)了新課標(biāo)的探究性學(xué)習(xí)方法,并且達(dá)到了預(yù)期的教學(xué)效果。
第三篇:典型故障案例舉例 一起道岔混線故障
典型故障案例舉例
一起道岔混線故障
1、故障概況
3月9日11:09分,某站利用列車間隔要點(diǎn)進(jìn)行道岔扳動(dòng)、涂油時(shí),1/3號(hào)道岔反位回定位3號(hào)道岔A機(jī)不動(dòng),11:31分將3號(hào)道岔A機(jī)搖至定位,12:18分經(jīng)臨時(shí)處理后1/3號(hào)道岔定位表示恢復(fù)。故障延時(shí)1小時(shí)09分。
2、故障原因
故障原因是3號(hào)道岔A機(jī)HZ24盒至4FH盒間X1、X2電纜線間混線。
2.1、故障分析
某站1/3道岔為度線雙機(jī)牽引的S700K提速道岔,3號(hào)道岔在扳動(dòng)試驗(yàn)過(guò)程中,由反位向定位扳動(dòng)時(shí)道岔不動(dòng),啟動(dòng)電源由X1、X2、X5向電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)供電,因?yàn)樵摰啦淼目刂齐娐分蠿1和X2混線,電機(jī)得不到A相和B相電源(X1送A相電源,X2送B相電源),所以道岔扳不動(dòng)。見(jiàn)電路圖:紅色箭頭線是電路混線故障點(diǎn),藍(lán)色箭頭線是通過(guò)故障點(diǎn)的混線徑路。
2.2用微機(jī)監(jiān)測(cè)分析:
①正常扳動(dòng)道岔電流曲線見(jiàn)下右圖。
②故障后曲線分析,見(jiàn)下左圖所示:3號(hào)道岔由定位到反位的電流動(dòng)作曲線分析,電流的最高點(diǎn)達(dá)到10A,平均值也在4A左右。與右圖正常曲線的1.5A相比高出2.5倍,可以判斷肯定有混線點(diǎn)。
故障曲線正常曲線
③微機(jī)回放道岔曲線下右圖是3號(hào)道岔由反位到定位的曲線,由于X1與X2混線,將A相與B相電源混在一起,形成的電流曲線。但是,道岔并沒(méi)有動(dòng)。下左圖是向反位扳動(dòng)時(shí)的曲線,由于前兩次的扳動(dòng)使X1與X2電纜徹底擊穿混線,使電流維持在最大的狀態(tài)。這時(shí)道岔也不可動(dòng)。
3、故障存在問(wèn)題及教訓(xùn)
①工作安排上有漏洞,對(duì)道岔扳動(dòng)、涂油時(shí),可能發(fā)生的道岔卡阻或故障沒(méi)有充分思想準(zhǔn)備及預(yù)案,當(dāng)故障發(fā)生后手忙腳亂,無(wú)法應(yīng)對(duì)。
②設(shè)備不熟,現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試數(shù)據(jù)不準(zhǔn),反饋信息不對(duì),給故障處理指揮著造成錯(cuò)誤判斷。指揮不利,延長(zhǎng)了故障處理的時(shí)間。
③故障后通過(guò)微機(jī)監(jiān)測(cè)回放時(shí),發(fā)現(xiàn)該站3號(hào)道岔在2月12日15時(shí)12分,由定位向反而扳動(dòng)時(shí),道岔動(dòng)作電流曲線已不正常(見(jiàn)下圖)。
在每天的微機(jī)瀏覽過(guò)程中不認(rèn)真,沒(méi)有及時(shí)發(fā)現(xiàn)該道岔的不良曲線。給這次故障留下了隱患。
4、故障正確的判斷分析及處理方法
①正常時(shí),在分線盤端子X(jué)1、X2之間可測(cè)到交流表示電壓大約57V,直流電壓大約22V。故障時(shí)在分線盤測(cè)試得到的數(shù)據(jù),如果發(fā)生類似故障,肯定是交流電電壓低,沒(méi)有直流電壓。
②當(dāng)室外X1、X2斷線時(shí),在分線盤端子X(jué)1、X2之間測(cè)到的是表示變壓器BB的輸出空載電壓,大約為交流110V,無(wú)直流成分。
③當(dāng)X2、X4(反位為X3、X5)外線混線或電纜盒7、8端子混線時(shí),分線盤端子X(jué)1至X2之間可測(cè)交流5V電壓。
④當(dāng)X4外線斷線時(shí),在分線盤X1、X2之間測(cè)到的是電阻R1、R2與二極管Z串聯(lián)在表示變壓器二次側(cè)后,R2與二極管Z的分壓。交流電壓大約65V,直流電壓大約35V。
⑤當(dāng)X1、X4外線混線時(shí),電路結(jié)構(gòu)沒(méi)有變化。表示電路仍能正常工作,在分線盤端子X(jué)1、X2之間可測(cè)到交流電壓約57V,直流電壓約22V。
⑥當(dāng)二極管混線時(shí),在分線盤端子X(jué)1、X2之間可測(cè)到交流電壓大約20V,測(cè)不到直流電壓。
綜上所述,通過(guò)對(duì)分線盤X1、X2端子之間交、直流電壓的測(cè)試,完全可以完成對(duì)表示電路故障性質(zhì)和范圍的判斷。
⑦在處理故障時(shí)及時(shí)查看微機(jī)監(jiān)測(cè),通過(guò)微機(jī)記錄的設(shè)備故障狀態(tài),能夠及時(shí)的給處理故障提供參考數(shù)據(jù),及時(shí)判斷故障點(diǎn)。
⑧將故障現(xiàn)象和準(zhǔn)確的測(cè)試數(shù)據(jù),及時(shí)上報(bào),使段指揮者掌握現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài),能夠作出準(zhǔn)確的判斷。
第四篇:常見(jiàn)電路故障處理流程
本次主要針對(duì)電路方面的一些基礎(chǔ)知識(shí)和故障處理進(jìn)行培訓(xùn),培訓(xùn)內(nèi)容主要有理論和實(shí)操兩部分。其中理論培訓(xùn)主要包括:愛(ài)立信電路故障處理流程,電路單通測(cè)試(指令測(cè)試),光口故障處理流程,光口保護(hù)倒換原理,三種非愛(ài)設(shè)備簡(jiǎn)單故障處理。實(shí)操部分包括:LIFE3000使用,電路單通測(cè)試(掛表測(cè)試),傳輸有誤碼或中斷時(shí)如何掛表測(cè)試,傳輸頭制作,DDF ODF認(rèn)識(shí),基站應(yīng)急割接模擬等方面。
愛(ài)立信常規(guī)故障處理流程
故障的類型主要有兩大類:傳輸故障和交換設(shè)備故障。下面講一些常見(jiàn)故障的處理。
傳輸故障又主要分為物理傳輸故障和鏈路故障。物理傳輸故障,主要是傳輸ABL或者是傳輸質(zhì)量差而引起的話務(wù)設(shè)備ABL,影響通信業(yè)務(wù),鏈路故障則是指信令鏈狀態(tài)不正常,會(huì)影響信令的接續(xù)。
第一章、傳輸故障 第一節(jié):2M口的介紹
一、傳輸?shù)拿Q類型和出現(xiàn)的誤碼類型
愛(ài)立信的DIP名稱類型:RTG(GPRS的GB接口)、RBLT、RALT、RAL2、RBL2、MALT、MAL1、C7B4、C7B5、UPET、UPE、UPD、UPD1,起名稱長(zhǎng)度不能超過(guò)7個(gè)字母。
首先看傳輸狀態(tài),用指令DTSTP:DIP=xxxx,傳輸狀態(tài)主要有WO、ABL和MBL。傳輸ABL,其誤碼類型常見(jiàn)的有5種告警,F(xiàn)C 1=AIS、FC 2=LOF、FC 3=ERATE、FC 4=RDI、FC 9=LOS。
二、傳輸常見(jiàn)誤碼的處理
傳輸出現(xiàn)的誤碼常見(jiàn)組成為:FC 1&
2、FC 2&
9、FC 4,下面根據(jù)誤碼來(lái)判斷傳輸出現(xiàn)的情況:
FC 1&2:屬于遠(yuǎn)端告警,對(duì)于此類故障,應(yīng)該先在傳輸架上向本端自環(huán),確定我們本端沒(méi)有問(wèn)題后,再和對(duì)端聯(lián)系,要對(duì)端也在傳輸架上自環(huán),如果兩邊自環(huán)都沒(méi)有問(wèn)題,那就需要傳輸室在中間一段檢查、處理。FC 2&9:屬于近端告警或者是收發(fā)接反。先在交換機(jī)上確認(rèn)SNT和傳輸線是好的,然后在傳輸架上自環(huán)本端。如果正常,則和對(duì)端聯(lián)系,將收發(fā)反一下,看是否能恢復(fù)。
FC 4:屬于能夠收到信號(hào),而不能發(fā)送信號(hào)。這種誤碼可能是由于傳輸頭松動(dòng),只有一邊做好了,主要是排除本端傳輸?shù)念^是否有問(wèn)題。
三、傳輸質(zhì)量
下面講一下傳輸質(zhì)量。有時(shí)候傳輸狀態(tài)查看是好的,但質(zhì)量有問(wèn)題,會(huì)使得誤碼逐漸增加,誤碼增加到一定程度就使得傳輸斷掉。當(dāng)傳輸是好的時(shí)候,有一定的誤碼,可以用以下指令清除,清誤碼也許只能治標(biāo)而不能治本,最關(guān)鍵是要保證傳輸是通的。
DTQUP: DIP=XXXX;
DTQSR:DIP=ALL,DEGR,UNACC;
DTQSR:DIP=ALL,ES,SES,SF;
DTQSR:DIP=ALL,ES2,SES2;
第二節(jié):光口ET155的介紹
ET155可以用來(lái)開(kāi)電路和鏈路,在交換機(jī)沒(méi)有升R9的時(shí)候,基于ET155的穩(wěn)定性和安全考慮,一套ET155就開(kāi)56個(gè)2M口,一般不用來(lái)開(kāi)鏈。升為R9/R10后,就可以全部開(kāi)電路,而且也用來(lái)開(kāi)鏈路。其開(kāi)電路和鏈路的方法和普通的2M電口沒(méi)有任何區(qū)別。
ET155也存在傳輸質(zhì)量問(wèn)題,其誤碼的增加也會(huì)引起ET155的部分設(shè)備不能工作,在必要的時(shí)候就得清除傳輸質(zhì)量誤碼,方法如下:
TPQSR:SDIP=XX,DEGR,UNACC;
TPQSR:SDIP=XX,ES,SES;
TPQSR:SDIP=XX,ES2,SES2;
光口ET155故障
A.維護(hù)人員從終端查看故障光纖中繼的狀態(tài):指令TPSTP:SDIP=;見(jiàn)到MS及VC狀態(tài)為
ABL(DEGR);指令DTSTP:DIP=;查看DIP為ABL。
B.根據(jù)電路資料,在傳輸ODF架前一個(gè)位置,樓層纖ODF,作硬件自環(huán)。同時(shí)其他配合人員在終端指令檢查光口狀態(tài)(應(yīng)不正常,否則需報(bào)其它科室處理)。而后,維護(hù)人員用光功率計(jì)在樓層ODF架測(cè)量光功率:-8~-20dbm之間的才合格。光功率計(jì)質(zhì)量越小越好,C.維護(hù)人員在樓層ODF對(duì)其備用纖(原本不放通)向交換機(jī)作自環(huán),并用光功計(jì)確定其通光正常。原則上是盡快確定出可正常通光到樓層ODF的通道。
D.將備用纖與傳輸端光纖接通。其后,先在終端解除話務(wù)在主用邊的鎖定:指令PWFSE:SDIP=;,再把話務(wù)鎖定到光纖備用側(cè):指令PWFSI:SDIP=,MS=MS-1;,恢復(fù)通話。
第三節(jié)、電路設(shè)備、鏈路故障的處理
一、電路設(shè)備故障
當(dāng)傳輸保證是正常狀態(tài)的情況下,電路設(shè)備也會(huì)出現(xiàn)不能工作的現(xiàn)象。其設(shè)備狀態(tài)不正常有三種情況:BLOC、LIBL、SEAL。
BLOC:指設(shè)備斷掉,主要是因?yàn)閭鬏敳煌ɑ蛘`碼過(guò)大而引起的。
LIBL: 主要是對(duì)端未解開(kāi)對(duì)應(yīng)設(shè)備引起
SEAL: 可能是兩端設(shè)備的CIC不對(duì)應(yīng),按要求正確定義即可;也可能是信令擁塞導(dǎo)致,可嘗試重新定義一遍數(shù)據(jù)
二、鏈路故障
當(dāng)七號(hào)信令鏈路狀態(tài)不正常時(shí),若為FC 3,則可以由人工閉解恢復(fù)(C7LAI:LS=?,SLC=?;C7LAE:LS=?,SLC=?),若為FC 108 可能是由于本端傳輸自環(huán)而引起,查看傳輸狀態(tài)
若為FC 206 可能是對(duì)端數(shù)據(jù)沒(méi)有做,或本端的半永久連接數(shù)據(jù)有問(wèn)題。
首先檢查該信令鏈所屬中繼的狀態(tài)是否正常 可以由指令
C7LTP:LS=
;打印狀態(tài)
C7LDP:LS= ; 打印所占用的設(shè)備以及信令終端 EXSCP:NAME=SGG01-0;/DEV=UPD-1/C7ST2C-0;查看半永久連接狀態(tài),看是否為ACT
三、信令鏈全阻:
A.ALLIP;
B.C7LTP:LS=2-19-255-13;
打印信令鏈狀態(tài),看是否為全阻。
C.C7LDP:LS=2-19-255-13;
打印信令鏈所用的設(shè)備(DEVICE)D.EXSCP:NAME=GZG01-0;/DEV=UPD-1/C7ST2C-0;查看半永久連接,看是否為ACT
EXDEP:DEV=C7BTC4-XX;
可以查到設(shè)備所屬的傳輸號(hào)(DIP號(hào))
E.DTSTP:DIP=xxC7B4;
打印傳輸狀態(tài)(FC=1&2多為遠(yuǎn)端告警),如果交換維護(hù)人員在本端傳輸架自環(huán)正常,則需要請(qǐng)傳輸室處理,傳輸室電話:86321169。
F.DTQUP:DIP=xxC7B4;如果傳輸狀態(tài)正常,則查看傳輸誤碼 ;如果傳輸誤碼增加很快,交換維護(hù)人員在傳輸架自環(huán),觀察5-10分鐘,在此期間,誤碼沒(méi)有增加則請(qǐng)傳輸室處理。如果在自環(huán)過(guò)程中誤碼仍然不斷增加,則為本端問(wèn)題,需要重新做傳輸頭。
四、單通測(cè)試
以每個(gè)季度為周期,完成番禺所有代維網(wǎng)元電路的單通測(cè)試。電口電路使用LITE 3000進(jìn)行監(jiān)聽(tīng)測(cè)試,光口電路可以使用指令測(cè)試,每套電路正常監(jiān)聽(tīng)測(cè)試原則上不能超過(guò)3秒鐘,特殊情況可適當(dāng)延長(zhǎng)至10秒以內(nèi)。對(duì)于監(jiān)聽(tīng)發(fā)現(xiàn)通話不正常的電路,要及時(shí)準(zhǔn)確記錄下來(lái),確認(rèn)為單通后,并及時(shí)上報(bào)交換室數(shù)據(jù)組閉掉電路,但還要繼續(xù)跟進(jìn)處理。
二、單通測(cè)試-指令測(cè)試
EXTPP;EXTPI:BNB=86***;NTCOP:SNT=UPET-1;STDEP:DEV=UPD-1&&-31;或者STRDP:R=GZB2O,STATE=BUSY/INCO;MOCOI:DEV=UPD-X;CMB;END;
西門子交換機(jī)日常重大、緊急故障處理流程
一、日常重大故障: A、中繼故障 1)、查哪些中繼傳輸斷
STATPORT:EQN=1-6-2;STATTRUNK:TGNO=X STATTRUNK:TGNO=x,STATUS=NCAR; STATTRUNK:TGNO=x,CIC=x-y;
可查到哪一方向的哪一傳輸斷。2)、先在本端自環(huán),用STATDIU:LTG=x-y,DIU=z;檢查PCM狀態(tài)。如為ACT,則本端OK,報(bào)傳輸,讓傳輸環(huán)給我們,再檢查PCM狀態(tài),如為ACT,則為傳輸問(wèn)題。
如為DIS-MA或DIS-SA,則多為傳輸問(wèn)題。
如為MAL,則傳輸收發(fā)反。3)、對(duì)于DIU的UNA,可閉解一下
CONFDIU:LTG=x-y,DIU=z,OST=CBL; CONFDIU:LTG=x-y,DIU=z,OST=MBL; CONFDIU:LTG=x-y,DIU=z,OST=ACT; 4)、STATTRUNK查看時(shí),參數(shù)STATUS意義為 IDLE 空閑 INC/OUT 打出/打入 NCAR 傳輸斷
BADM 本端閉塞(CANTRDAT)HOBB 環(huán)路 MOBB 對(duì)方阻塞
NSYP 對(duì)方CIC沒(méi)做,不同步 CCS7F NO7信令出錯(cuò) MDIU DIU阻塞(人工)CDIU DIU阻塞(系統(tǒng))MPRT PORT阻塞(人工)CPRT PORT阻塞(系統(tǒng))
華為常見(jiàn)電路故障
一 假如監(jiān)控報(bào)電路故障:GZB4到QYG06有傳輸斷掉。
1>首先根據(jù)路由名查出對(duì)端中繼號(hào),命令:LST TG 2>檢查故障狀態(tài)是否正常,命令:DSP N7TKC 3>查詢指定局向的電路信息,命令:LST OFTKC 4>通過(guò)MGW和查詢電路信息,命令:LST TKCBYTID 5>查出TID,命令:LST TKC 6>查出本端端口之后,在傳輸架做環(huán)路測(cè)試,如果本端正常,聯(lián)系對(duì)端處理,對(duì)端也是正常,轉(zhuǎn)傳輸室處理。
二 假如監(jiān)控報(bào)鏈路故障: GZB4到QYG06有套鏈路斷掉。
1>首先根據(jù)路由名查出對(duì)端中繼號(hào),命令:LST TG 顯示屬于指定局向集的鏈路狀態(tài),命令:DSP N7LSLNK 2>根據(jù)模塊查詢鏈路狀態(tài),命令:LST N7LNK
3、貝爾日常維護(hù)
信令鏈路告警:
處理流程如下:
接到告警后用241看鏈路狀態(tài),再用241看鏈路配置,然后用MARCO或掛表測(cè)試傳輸是否正常,如果傳輸不正常本端原因檢查傳輸,其他原因轉(zhuǎn)傳輸室處理,如果傳輸正常,可嘗試將鏈打死激活或者將信令終端重啟,如果還是不行可以聯(lián)系對(duì)端一起做重啟信令終端的操作,一般可以恢復(fù)。以下是處理過(guò)程中涉及的詳細(xì)指令:
鏈路有以下幾種狀態(tài):
ACTIVE ……….表示鏈路正常
ACTING ……….表示鏈路中斷
OOS
.…….表示鏈路退出服務(wù)
ORJ-DIS ……..表示鏈路人工閉塞
然后先:MM 7599:ALMTYPE=ALL,OPTION=LINK.(看鏈路告警)。
先:MM 241:DEST=”GZA1”&NAT,SLC=ALL,29=6;(按局向查看鏈路狀態(tài))先:MM 241:DEST=”GZA1”&NAT,SLC=ALL,29=1;(按局向查看鏈路數(shù)據(jù))
可以查看到某個(gè)局向的鏈路配置:鏈路是2M還是64K,鏈路所占用的信令模塊和中繼模塊。其中DTMEN的PCE是中繼模塊的NA,CCMEN的PCE是信令模塊的NA。
看到配置后可以看中繼狀態(tài)是否正常,可用MARCO來(lái)檢查,也可直接掛表測(cè)試。
用MACRO ALMPCE >ALMPCE:NA ALARM=OFF 表示當(dāng)前傳輸狀態(tài)是好的
ALARM=ON 表示當(dāng)前傳輸狀態(tài)是斷的
如果鏈路所在傳輸沒(méi)有問(wèn)題,可嘗試將鏈打死激活,指令如下:
先:MM 220:DEST= “GZA1”&NAT,SLC=0,F(xiàn)UNCTION=6;(鏈路打死)先:MM
220:DEST= “GZA1”&NAT,SLC=0,F(xiàn)UNCTION=5;(鏈路激活)
A> DI:SLTC,NA,1(查看電路狀態(tài))B> D:SLTC,NA,1(打死 SLTC)C> I:SLTC,NA,1(激活 SLTC)A> DI:CTLE,NA,1(查看中繼板狀態(tài))B> D:CTLE,NA,1(閉塞中繼板)C> I:CTLE,NA,1(激活中繼板).查看中繼板位置 的DTUA板
IDS:N,NA
對(duì)于CE RES(重啟不會(huì)影響其他鏈路)AC NA CE RES
也可以CE BOO 或者對(duì)模塊:RB(會(huì)影響同模塊的其他鏈路)AC NA : RB
謝謝!
第五篇:初中物理電路故障分析
初中物理電路故障分析
一、短路、斷路和開(kāi)路
1、短路:(1)電源短路:指導(dǎo)線不經(jīng)過(guò)用電器而直接接到了電源的兩極上。會(huì)導(dǎo)致電路中電流過(guò)大而燒壞電源。
(2)用電器短路:指串聯(lián)的多個(gè)用電器中的一個(gè)或多個(gè)(當(dāng)然不是全部)在電路中不起作用,這種情況是由于接線的原因或者電路發(fā)生故障引起的。(一般不會(huì)造成較大的破壞。)
2、斷路:從電源的正極到負(fù)極,有且只有一條通路,若在某出斷開(kāi),整個(gè)電路就成為斷路。可能是由于接觸問(wèn)題或者電流過(guò)大把用電器燒毀引起的。
3、開(kāi)路:一般情況下等同于斷路。就是負(fù)載斷開(kāi)或者電路斷開(kāi)出現(xiàn)一個(gè)端口,一般是電路的干路沒(méi)有連接電源正負(fù)極,也有可能是導(dǎo)線斷了,或者是干路串聯(lián)了電壓表等特大電阻的元件。
二、電路故障分析
(一)針對(duì)串聯(lián)電路中的斷路故障
方法1:將完好的用電器與被測(cè)電路并聯(lián)。若用電器正常工作,說(shuō)明被測(cè)電路上發(fā)生斷路;若用電器不能工作,說(shuō)明未測(cè)的電路上發(fā)生斷路。
方法2:用導(dǎo)線與被測(cè)電路并聯(lián)。若未測(cè)電路正常工作,說(shuō)明被測(cè)電路上發(fā)生斷路;若未測(cè)電路不能工作,說(shuō)明未測(cè)電路上發(fā)生斷路。
(二)利用電流表的示數(shù)變化判斷電路故障
1.對(duì)于電路中原有電流表的示數(shù)變化情況分析。
(1)示數(shù)增大,說(shuō)明電路(或支路)中部分用電器被短路(若所有用電器都被短路,則電流表燒毀)。
(2)示數(shù)減小,說(shuō)明電路(或支路)中發(fā)生斷路。
2.(針對(duì)串聯(lián)電路)將電流表與被測(cè)電路并聯(lián)分析。
(1)有示數(shù),說(shuō)明被測(cè)電路上發(fā)生斷路。
(2)無(wú)示數(shù),說(shuō)明:未測(cè)電路上發(fā)生斷路。
(三)利用電壓表的示數(shù)變化判斷電路故障
1.對(duì)于電路中原有電壓表的示數(shù)變化情況分析。
(1)示數(shù)增大,說(shuō)明未與電壓表并聯(lián)的用電器被短路。
(2)示數(shù)減小,說(shuō)明:與電壓表并聯(lián)的被測(cè)電路上發(fā)生短路或電壓表與電源正負(fù)極間發(fā)生斷路。
2.將電壓表與被測(cè)電路并聯(lián)分析。
(1)有示數(shù),說(shuō)明:電壓表與電源正負(fù)極間是通路的。
(2)無(wú)示數(shù),說(shuō)明:與電壓表并聯(lián)的被測(cè)電路上發(fā)生短路或電壓表與電源正負(fù)極間發(fā)生斷路。
(四)串聯(lián)電路的斷路或局部短路故障現(xiàn)象如下表:
內(nèi)容
斷路
局部短路
實(shí)質(zhì)
某電阻(或?qū)Ь€)變?yōu)樽柚禑o(wú)窮大。
某電阻值變?yōu)?,可看作一根導(dǎo)線。
電流情況
電路中(任何處)均無(wú)電流。
短路處無(wú)電流,整個(gè)電路中電流變大。
用電器工作情況
均不工作。
有一個(gè)工作,另一個(gè)不工作。
故障發(fā)生處
電路中任何一點(diǎn)。
只可能在電阻上。
電流表的示數(shù)
無(wú)示數(shù)。
有示數(shù)且變大。
電壓表的示數(shù)
斷路處兩端電壓為電源電壓,其余部分為0。
短路處為0,仍然工作的用電器(電阻)兩端電壓為電源電壓。
電流表無(wú)示數(shù)
斷路
與電壓表并聯(lián)的電器斷路
電壓表示數(shù)為電源電壓
電壓表并聯(lián)以外電路斷路
電壓表無(wú)示數(shù)
電流表有示數(shù)(變大)
短路
與電壓表并聯(lián)的電器短路
電壓表無(wú)示數(shù)
電壓表并聯(lián)以外電路短路
電壓表示數(shù)為電源電壓
串聯(lián)電路的斷路或短路故障分析,一般先判斷電路中是否有電流(或用電器是否均工作),以確定故障到底是短路還是斷路;然后可根據(jù)電壓情況來(lái)判斷故障發(fā)生的地方。
三、動(dòng)態(tài)電路部分
類型1:滑動(dòng)變阻器的滑片P的位置的變化引起電路中物理量的變化:明確電路(電壓表直接去掉,簡(jiǎn)化電路);看準(zhǔn)每個(gè)電表分別測(cè)的是誰(shuí)的電壓和電流;先看電阻的變化,再根據(jù)歐姆定律判斷電流、電壓的變化。
類型2:開(kāi)關(guān)的斷開(kāi)或閉合引起電路中物理量的變化:明確斷開(kāi)和閉合是分別是什么電路;畫出等效電路(電壓表直接去掉,簡(jiǎn)化電路);根據(jù)歐姆定律判斷。
串聯(lián)和并聯(lián)電路的判斷
一、分析電路的“口訣”:
先判串聯(lián)和并聯(lián),電表測(cè)量然后判。一路到底必是串;若有分支是并聯(lián)。
A表相當(dāng)于導(dǎo)線;并時(shí)短路會(huì)出現(xiàn)。V表可并不可串;串時(shí)相當(dāng)電路斷。
二、連接電路的“口訣”:
①電路:串聯(lián)各件依次連;并聯(lián)標(biāo)節(jié)點(diǎn)、連干路,連好再檢驗(yàn)。
②電表:A表串其中,V表并兩端。正(進(jìn))負(fù)(出)不能反,量程仔細(xì)斷。
③提醒:無(wú)論串聯(lián)或并聯(lián),電壓表都應(yīng)最后連。
二.串聯(lián)、并聯(lián)的識(shí)別方法(右圖是簡(jiǎn)化、改畫電路圖的最終結(jié)果。)
1.電流流向法:
從電源正極出發(fā),沿著電流的方向描繪出電流通過(guò)電阻的各條路經(jīng),一直達(dá)到電源的負(fù)極。這是識(shí)別電路最直觀的方法,也是連接實(shí)物電路時(shí)必須遵循的基本思路。
【例1】在圖2(甲)所示電路中,三盞燈是如何連接的,開(kāi)關(guān)閉合后,電流表測(cè)量的是哪部分的電流?
做法:先標(biāo)出電源的正負(fù)極,再沿著從正極到負(fù)極的方向,用箭頭描繪各處的電流走向,標(biāo)在電路圖上,如圖2(乙)。
分析:從圖2(乙)中可以看出,點(diǎn)a是最初的電流分支點(diǎn),點(diǎn)b是最后的電流會(huì)合點(diǎn)。電流共有三條路徑(I1、I2、I3),分別通過(guò)三盞燈(L1、L2和L3),所以三盞燈是并聯(lián)的。通過(guò)電流表的電流只通過(guò)L1,所以電流表測(cè)量的是通過(guò)燈L1的電流。2.摘表法:
從電路中摘去電壓表和電流表,電壓表所在支路用斷路替代,電流表所在位置用導(dǎo)線替代。如需進(jìn)一步分析討論,原電壓表、電流表所測(cè)量的電壓和電流則應(yīng)在簡(jiǎn)化后的電路上標(biāo)出。
【例2】如圖3(甲)所示電路中,三個(gè)電阻是__聯(lián)的。電壓表V1的示數(shù)為3V,V2的示數(shù)為5V,電源電壓
8V(填“大于”、“小于”或“等于”)。
分析:兩個(gè)電壓表使電路看起來(lái)比較復(fù)雜,摘掉兩個(gè)電壓表后,把電壓表所在支路擦除,電阻的串聯(lián)方式如圖3(乙)所示。兩圖比較可知,電壓表V1測(cè)量的是R1和R3兩端的電壓U1+U3,電壓表V2測(cè)量的是R1和R2兩端的電壓U1+U2,兩個(gè)電壓表的示數(shù)之和大于電源電壓。
3.直線法:
這是把不規(guī)范電路簡(jiǎn)化成規(guī)范電路的普遍適用的方法。具體方法是:將電路從電源正負(fù)極處斷開(kāi),結(jié)合電流流向法,拉長(zhǎng)和縮短某一段導(dǎo)線,使各組元器件都在一條直線上,一次不成,可逐次分步完成。
【例3】圖4(甲)所示電路中,電源電壓是6V,開(kāi)關(guān)閉合后電壓表的示數(shù)為4V,問(wèn):燈L1、L2兩端電壓各為多少?
分析:利用摘表法,可確定這兩個(gè)燈泡的串聯(lián)電路。問(wèn)題是電壓表測(cè)量的電壓是哪個(gè)燈兩端的電壓。將電路拉成直線,畫出如圖4(乙)所示的簡(jiǎn)潔圖,這個(gè)問(wèn)題就迎刃而解了。
4.節(jié)點(diǎn)法
這是一種比直線法更直接、更簡(jiǎn)潔的快速簡(jiǎn)化電路的方法。具體做法是:從電源正極開(kāi)始,把電阻之間的連接導(dǎo)線縮減成點(diǎn),相同的點(diǎn)用同一個(gè)字母表示。如果一個(gè)電路中的點(diǎn)多于兩個(gè),可以將這些點(diǎn)排在一條直線上,再把相應(yīng)的電阻補(bǔ)充到這些點(diǎn)之間,節(jié)點(diǎn)法和直線法有著相輔相成的關(guān)系。
【例4】圖5(甲)所示電路中,三個(gè)電阻是__聯(lián)的;電流表A1測(cè)量的是通過(guò)電阻___的電流。電流表A2測(cè)量的是___的電流。
分析:將圖5(甲)中的電流表摘掉后,電路中三個(gè)電阻的連接方式仍然不明顯。從電源正極開(kāi)始,可以標(biāo)出三個(gè)位置都是a點(diǎn)(電源正極),另外兩個(gè)位置都是b點(diǎn)(電源負(fù)極)。如圖5(乙)所示。三個(gè)電阻都連接在ab兩點(diǎn)之間,通過(guò)三個(gè)電阻的電流方向都是從a到b,所以這是一個(gè)并聯(lián)電路。再利用電流法,描繪電流走向如圖5(丙)所示??梢灾涝娏鞅恚?的位置通過(guò)的是R2和R3的電流I2+I(xiàn)3;原電流表A2的位置通過(guò)的是R1和R2的電流I1+I(xiàn)2、。本題中兩個(gè)電流表的位置跟【例2】(圖3甲)中兩個(gè)電壓表的位置相同,因?yàn)橛秒娏鞅硖娲穗妷罕?,三個(gè)電阻的連接方式也隨之發(fā)生了變化。
電路故障分析
經(jīng)典例題
1、先根據(jù)題給條件確定故障是斷路還是短路:兩燈串聯(lián)時(shí),如果只有一個(gè)燈不亮,則此燈一定是短路了,如果兩燈都不亮,則電路一定是斷路了;兩燈并聯(lián),如果只有一燈不亮,則一定是這條支路斷路,如果兩燈都不亮,則一定是干路斷路。在并聯(lián)電路中,故障不能是短路,因?yàn)槿绻搪?,則電源會(huì)燒壞。
2、根據(jù)第一步再判斷哪部分?jǐn)嗦坊蚨搪贰?/p>
【分析】L1與L2串聯(lián)在電路中,用電壓表測(cè)L2兩端電壓,開(kāi)關(guān)閉合后,發(fā)現(xiàn)兩燈都不亮,電壓表有示數(shù)。則故障原因是什么?解:你先畫一個(gè)電路圖:兩燈都不亮,則一定是斷路。電壓表有示數(shù),說(shuō)明電壓表兩個(gè)接線柱跟電源兩極相連接,這部分導(dǎo)線沒(méi)斷,那么只有L2斷路了。
【例】L1與L2串聯(lián),電壓表V1測(cè)L1電壓,V2測(cè)L2電壓。閉合開(kāi)關(guān)后,兩燈都不亮。則下列說(shuō)法正確的是:
A、若V1=0,V2示數(shù)很大,則L1短路而L2正常;
B、若V1=0而V2示數(shù)很大,說(shuō)明L2都斷路。
解:兩燈都不亮,則電路是斷路,A不正確。當(dāng)L2斷路時(shí),此時(shí)V2相當(dāng)于連接到了電源兩極上,它測(cè)量的是電源電壓,因此示數(shù)很大。而此時(shí)L1等效為導(dǎo)線,因此兩端沒(méi)有電壓,因此V1的示數(shù)為零。答案為B。
一、簡(jiǎn)單電路故障類習(xí)題的分析判斷
【例1】如圖1,閉合開(kāi)關(guān)時(shí),兩燈都不亮,電壓表示數(shù)為0。則原因可能是()
A、L1短路
B、L2短路
C、L1開(kāi)路
D、L2開(kāi)路
分析:閉合開(kāi)關(guān)兩燈都不亮,表明電路中無(wú)電流,是開(kāi)路故障。是L1還是L2開(kāi)路呢?因?yàn)殡妷罕頊y(cè)量L1兩端電壓,若是L1開(kāi)路,則電壓表應(yīng)與L2串聯(lián)接在電源兩端,它應(yīng)該有示數(shù)且接近電源電壓,而此時(shí)電壓表示數(shù)為0,說(shuō)明電壓表沒(méi)有連接到電源兩端。正確選項(xiàng)是D。
【例2】如圖2,閉合開(kāi)關(guān)時(shí),電流表有示數(shù),電壓表示數(shù)接近電源電壓,則原因可能是()
A、L1短路
B、L2短路
C、L1開(kāi)路
D、L2開(kāi)路
分析:閉合開(kāi)關(guān)時(shí),電流表有示數(shù),表明電路中有電流,從上面的分析可以判斷這是電路中的部分電路短路故障。那么是L1還是L2短路呢?可以通過(guò)電壓表的示數(shù)來(lái)進(jìn)行分析??梢约僭O(shè)一下,若是L1短路,那么L1就相當(dāng)于一根導(dǎo)線,它的兩端電壓就為0,這與題目條件不相符。答案是B。
【例3】如圖3,閉合開(kāi)關(guān)時(shí),L1發(fā)光而L2不亮,則原因可能是()
A、L2開(kāi)路
B、L2開(kāi)路
C、RL1比RL2大得多
D、RL1比RL2小得多
分析:閉合開(kāi)關(guān)時(shí),L1發(fā)光,表明電路中有電流,從上面的分析可以判斷這是電路中的部分電路短路故障,L1發(fā)光而L2不亮,可以很快得出是L2短路;那么L2就相當(dāng)于一根導(dǎo)線,它的電阻極小,而從電路中不能看出L2被短接,因而故障應(yīng)是RL2比RL1小得多。正確選項(xiàng)是C。
【例4】如圖4,閉合開(kāi)關(guān)時(shí),電流表A與A1的示數(shù)相同,則原因可能是()
A、L1短路
B、L2短路
C、L1開(kāi)路
D、L2開(kāi)路
分析:并聯(lián)電路由于存在兩條支路,因此必須分析各條支路是否有電流。本題中,電流表A與A1的示數(shù)相同,即I=I1,說(shuō)明干路和L1所在支路是通路,從并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)分析:I=I1+I2,因此I2=0,即電流表A2示數(shù)為0,L2支路沒(méi)有電流,此支路開(kāi)路。正確選項(xiàng)是D。
【例5】如圖6,閉合開(kāi)關(guān)時(shí),燈泡都不亮,電壓表示數(shù)接近電源電壓,則原因可能是()
A、ab間開(kāi)路
B、bc間開(kāi)路
C、cd間開(kāi)路
D、ad間開(kāi)路
分析:L1、L2都不亮,可以判斷出電路故障屬于開(kāi)路。由于電壓表示數(shù)接近電源電壓,說(shuō)明L2阻值很大(或者電壓表串聯(lián)在電路中),遠(yuǎn)大于L、L3的電阻,所以開(kāi)路故障應(yīng)該是出現(xiàn)在L2所在的部分電路,正確選項(xiàng)應(yīng)是B。
【例6】如圖7,閉合開(kāi)關(guān)時(shí),發(fā)現(xiàn)電流表的指針沒(méi)有偏轉(zhuǎn);某同學(xué)用一根導(dǎo)線將ac兩點(diǎn)連接起來(lái),閉合開(kāi)關(guān)瞬間,電流表指針迅速偏轉(zhuǎn)到最大;當(dāng)他用這根導(dǎo)線將bd兩點(diǎn)連接起來(lái)時(shí),發(fā)現(xiàn)燈L1發(fā)光。則下列關(guān)于該電路存在的問(wèn)題分析錯(cuò)誤的是()
L1完好
B、L2開(kāi)路
C、L3短路
D、L2情況無(wú)法判斷
分析:閉合開(kāi)關(guān)后,電流表指針沒(méi)偏轉(zhuǎn),首先可確定此電路中有開(kāi)路故障。用一根導(dǎo)線將ac兩點(diǎn)連接起來(lái),閉合開(kāi)關(guān)瞬間,電流表指針迅速偏轉(zhuǎn)到最大,說(shuō)明開(kāi)路故障沒(méi)有出現(xiàn)在L3所在部分電路,同時(shí)說(shuō)明L3被短路了;再用導(dǎo)線將bd兩點(diǎn)連接起來(lái)時(shí),L1發(fā)光,說(shuō)明故障也不是L1所在部分電路,那么只有L2開(kāi)路的可能了。綜合上述分析,錯(cuò)誤的選項(xiàng)應(yīng)該是D。
二、復(fù)雜電路故障類習(xí)題的分析判斷
例4
(06大連)如圖所示,閉合開(kāi)關(guān)S時(shí),燈泡L1、L2都不亮,用一根導(dǎo)線的兩端接觸a、b兩點(diǎn)時(shí)兩燈都不亮;接觸b、c兩點(diǎn)時(shí),兩燈都不亮;接觸c、d兩點(diǎn)時(shí),兩燈都亮。則()(導(dǎo)線檢測(cè)法)
A.燈L1斷路
B.燈L2斷路
C.燈L2短路
D.開(kāi)關(guān)S斷路
分析:閉合開(kāi)關(guān)S時(shí),燈泡L1、L2都不亮,說(shuō)明電路發(fā)生斷路故障。用一根導(dǎo)線的兩端接觸a、b兩點(diǎn)時(shí)兩燈都不亮,說(shuō)明斷路故障發(fā)生在燈L2和開(kāi)關(guān)上;接觸b、c兩點(diǎn)時(shí),兩燈都不亮;說(shuō)明斷路故障發(fā)生在燈L1和開(kāi)關(guān)上;接觸c、d兩點(diǎn)時(shí),兩燈都亮,排除燈泡故障,說(shuō)明開(kāi)關(guān)S斷路,故選D。
電流表、小燈泡的檢測(cè)法與導(dǎo)線相似,電流表檢測(cè)時(shí)要防止造成電源短路。
4、把兩個(gè)小燈泡L1和L2、一個(gè)蓄電池、—個(gè)電鍵及若干導(dǎo)線組成串聯(lián)電路。當(dāng)閉合電鍵時(shí),兩個(gè)小燈泡均不發(fā)光。用電壓表測(cè)量,發(fā)現(xiàn)燈L1兩端有電壓。若整個(gè)裝置除了兩個(gè)小燈泡以外,其余都完好,那么小燈泡不發(fā)光的原因可能是()
A
L1的燈絲斷了。
B
L2的燈絲斷了。
C
L1和L2的燈絲都斷了。
D
以上三種情況都存在分析:電壓表并聯(lián)在L1兩端,有示數(shù),說(shuō)明除L1之外其他部分正常完好,因此,只有L1斷路,等效于電壓表直接連接電源兩極。
5.如圖5所示的電路,電源電壓保持不變。電鍵S閉合時(shí),發(fā)現(xiàn)只有兩個(gè)電表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),電路中的電阻R或燈L有一個(gè)出現(xiàn)了故障,則可能是
()(2010年中考)
A.電流表A示數(shù)為零,電阻R短路
B.電流表A示數(shù)為零,燈L斷路
C.電壓表V2示數(shù)為零,電阻R短路
D.電壓表V2示數(shù)為零,燈L斷路
分析:排除電表影響,L和R串聯(lián),因此,L和R均不能斷路,否則只有V1有示數(shù)。排除BD;若R短路,則R相當(dāng)于導(dǎo)線,V2無(wú)示數(shù),選C
例3 在電學(xué)實(shí)驗(yàn)中,遇到斷路時(shí),常用電壓表來(lái)檢測(cè)。某同學(xué)連接了如圖1所示的電路,閉合開(kāi)關(guān)S后,發(fā)現(xiàn)燈不亮,為檢查電路故障,他用電壓表進(jìn)行測(cè)量,結(jié)果是,則此電路的故障可能是()(電壓表檢測(cè)法)
A.開(kāi)關(guān)S接觸不良
B.小燈泡燈絲斷了
C.d、e間出現(xiàn)斷路
D.e、f間出現(xiàn)斷路
分析:觀察電路,燈泡和定值電阻串聯(lián),閉合開(kāi)關(guān)S后,發(fā)現(xiàn)燈不亮,說(shuō)明發(fā)生斷路故障。用電壓表測(cè)量時(shí),表與被測(cè)元件并聯(lián),相當(dāng)于在被測(cè)元件旁又使電流有了一條路徑。若被測(cè)元件通路,由于電壓表電阻很大,等效于開(kāi)路,對(duì)電路無(wú)影響,其示數(shù)為零;若被測(cè)元件斷路,電流不能從元件通過(guò),只能從電壓表通過(guò),因電壓表的電阻很大,這個(gè)電流很小,燈泡不亮,但電壓表有示數(shù),且近似等于電源電壓。本題中電壓表測(cè)得,說(shuō)明電源可提供3V電壓;說(shuō)明a、d兩點(diǎn)與電源兩極相連的電路某處斷開(kāi),說(shuō)明故障在d、e兩點(diǎn)之間且為斷路。選擇C。
二、動(dòng)態(tài)電路分析與判斷
動(dòng)態(tài)電路分析題和電路故障分析題對(duì)學(xué)生有較高的能力要求,是初中學(xué)生物理學(xué)習(xí)過(guò)程中的難點(diǎn)。進(jìn)行電路故障分析,要以電路動(dòng)態(tài)分析能力作為基礎(chǔ),而電路故障分析又是電路動(dòng)態(tài)分析的載體。
分析動(dòng)態(tài)電路的一般思路是:根據(jù)引起電路變化的原因(開(kāi)關(guān)通斷、變阻器滑片移動(dòng)、電路故障),分析判斷電路中電阻的變化,根據(jù)歐姆定律分析電路中電流的變化(電流表示數(shù)變化),再根據(jù)歐姆定律變形式U=IR(或串并聯(lián)電路電壓特點(diǎn))進(jìn)一步判斷電路中部分電路中電壓的變化(電壓表示數(shù)變化)或其它物理量的變化。
1、滑動(dòng)變阻器滑片P的位置的變化引起電路中電學(xué)物理量的變化
(1).串聯(lián)電路中滑動(dòng)變阻器滑片P的位置的變化引起的變化
[例1]如圖1,是典型的伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)電路圖,當(dāng)滑片P向左移動(dòng)時(shí),請(qǐng)你判斷電流表和電壓表示數(shù)的變化。
分析:
P左移→R2減小→R總減小→I增大→表變大。
R1不變→IR1增大→U1增大→表變大。
判斷表的變化還可以根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)來(lái)分析:
R2減小→U2減小→U1增大→表變大。
[例2]如圖2,當(dāng)滑片P向左移動(dòng)時(shí),表和表將如何變化。
分析:首先要確定電路的類型,此電路屬于串聯(lián)電路呢還是并聯(lián)電路。我們可以將電流表簡(jiǎn)化成導(dǎo)線,將電壓表簡(jiǎn)化成斷開(kāi)的開(kāi)關(guān)或干脆拿掉。此時(shí)可以容易地看出,這是一個(gè)串聯(lián)電路。而且發(fā)現(xiàn)滑動(dòng)變阻器的滑片已經(jīng)懸空,滑動(dòng)變阻器變成了定值電阻,電流表測(cè)串聯(lián)電路的電流,所以表示數(shù)不變。即:P左移→R1+R2不變→不變
在本電路中,電壓表是測(cè)量R1和R2部分電阻之和的總電壓,當(dāng)滑片P向左移動(dòng)時(shí),被跨接在電壓表內(nèi)的電阻隨著變小,根據(jù)串聯(lián)電路電壓特點(diǎn):表示數(shù)減小。
[例3]在如圖3所示電路中,當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)后,滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片P向右移動(dòng)時(shí)
(A)電流表示數(shù)變大,燈變暗。
(B)電流表示數(shù)變小,燈變亮。
(C)電壓表示數(shù)不變,燈變亮。
(D)電壓表示數(shù)不變,燈變暗。
分析:將電流表等效為一根導(dǎo)線,可以看到電壓表直接測(cè)量電源電壓,因此當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片P向右移動(dòng)時(shí),電壓表的示數(shù)將不會(huì)變化;而電阻R的阻值變大,小燈的電阻RL大小不變(注意:在初中階段,小燈泡的電阻由于溫度的影響引起的變化往往忽略不計(jì)),因此總電阻變大,電流變小,所以電流表示數(shù)變小。根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)分析,小燈兩端的電壓也將變小,小燈的功率P=ULI也將變小,所以小燈的發(fā)光將變暗。本題正確答案為D。
(2).并聯(lián)電路中滑動(dòng)變阻器的滑片P的位置的變化引起的變化
[例4]如圖4,當(dāng)滑片P向右移動(dòng)時(shí),表、表和表將如何變化?
分析:測(cè)電源兩端電壓,測(cè)R1支路電流,測(cè)干路電流。并聯(lián)電路各支路兩端電壓相等,等于電源電壓,故電壓表V示數(shù)不變。由于并聯(lián)電路各支路獨(dú)立工作,互不干擾,滑動(dòng)變阻器滑片P向右移動(dòng)時(shí),對(duì)R1這條支路沒(méi)有影響,所以電流表示數(shù)不變?;琍右移,R2變大,兩端電壓不變,故電流變小,干路中電流也隨之變小,所以示數(shù)也會(huì)變小。
2、開(kāi)關(guān)的斷開(kāi)或閉合引起電路中電學(xué)物理量的變化
(1).串聯(lián)電路中開(kāi)關(guān)的斷開(kāi)或閉合引起的變化
[例5]在如圖5所示的電路中,將開(kāi)關(guān)S閉合,則電流表的示數(shù)將______,電壓表的示數(shù)將________(均填“變大”、“變小”或“不變”)。
分析:在開(kāi)關(guān)尚未閉合前,電流表測(cè)量的是串聯(lián)電路的電流值,由于此時(shí)電阻較大,故電流較?。婚_(kāi)關(guān)S閉合后,電阻R2被局部短路,電路中的電阻只有R1了,因此電流表的示數(shù)將變大。
在開(kāi)關(guān)尚未閉合前,兩個(gè)電阻組成串聯(lián)電路。電壓表測(cè)量R1兩端的電壓,開(kāi)關(guān)S閉合后,電阻R2被局部短路,只有R1接入電路,電壓表變成測(cè)量電源兩端的電壓了,因此電壓表的示數(shù)將變大。
還可以根據(jù)U=IR來(lái)分析開(kāi)關(guān)閉合后電壓表的示數(shù)變化。
(2)并聯(lián)電路中開(kāi)關(guān)的斷開(kāi)或閉合引起的變化
[例6]
在圖6中,燈泡L1和燈泡L2是______聯(lián)連接的。當(dāng)開(kāi)關(guān)K斷開(kāi)時(shí),電壓表的示數(shù)將_____;電流表的示數(shù)將_____
(選填“增大”、“不變”或“減小”)。
分析:本題的難度首先在電路的識(shí)別,我們可以將電流表看作導(dǎo)線,將電壓表拿去,就容易看出這個(gè)電路是“并”聯(lián)電路。電流表串聯(lián)在小燈L1的支路中,所以開(kāi)關(guān)閉合時(shí),電燈L1接入電路,電流表的示數(shù)從0變到有讀數(shù),應(yīng)該選填“增大”。電壓表并聯(lián)在L2兩端,也即測(cè)量電源電壓,而且不受開(kāi)關(guān)控制,所以電壓表示數(shù)“不變”。
3、電路的故障引起電路中電學(xué)物理量的變化及故障原因分析
[例7]在圖7中,當(dāng)開(kāi)關(guān)
K閉合后,兩只小燈泡發(fā)光,電壓表示數(shù)為4伏。過(guò)了2分鐘,電壓表示數(shù)為0,經(jīng)檢查除小燈泡外其余器材的連接良好,請(qǐng)分析造成這種情況的原因可能有:_____________________。
分析:電壓表示數(shù)為0,其原因有三:1.電壓表沒(méi)有接好或電壓表?yè)p壞;2.小燈L2短路;3.小燈L1斷路。起先,電壓表有示數(shù),說(shuō)明不存在原因1的情況。那么還有兩種情況都是可能的。答案為:小燈L2短路;小燈L1斷路。
[例8]
在如圖8所示電路中,電源電壓不變。閉合開(kāi)關(guān)K后,燈L1、L2都發(fā)光。一段時(shí)間后,其中一燈突然熄滅,而電流表、電壓表的示數(shù)都不變,產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能是
(A)燈L1短路。
(B)燈L2短路。
(C)燈L1斷路。
(D)燈L2斷路。
分析:這是一個(gè)并聯(lián)電路??梢圆捎门懦?。小燈L2短路,會(huì)導(dǎo)致電壓表示數(shù)變小、電流表示數(shù)變大,且導(dǎo)致兩燈都不亮;小燈L2斷路,會(huì)導(dǎo)致電流表示數(shù)變0;小燈L1短路,也會(huì)導(dǎo)致兩燈都不亮;一燈熄滅而電表示數(shù)都不變,只有小燈L1發(fā)生斷路時(shí)才有此可能。本題正確答案為C。
[例9]
在圖9所示的電路中,電源電壓不變。閉合開(kāi)關(guān)K后,燈L1、L2都發(fā)光,—段時(shí)間后,其中的一盞燈突然變亮,而電壓表Vl的示數(shù)變小,電壓表V2的示數(shù)變大,則產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是
(A)燈L1斷路。
(B)燈Ll短路。
(C)燈L2斷路。
(D)燈L2短路。
分析:應(yīng)用“去表法”可以判斷此電路是L1、L2組成的串聯(lián)電路。
“—段時(shí)間后,其中的一盞燈突然變亮”排除了電路出現(xiàn)斷路的情況,那么,故障現(xiàn)象只有發(fā)生短路了。電壓表V2的示數(shù)變大,是小燈變亮的原因,且它測(cè)小燈L2兩端電壓,所以一定是小燈L2突然變亮;電壓表Vl的示數(shù)變小說(shuō)明小燈L1發(fā)生了短路。本題正確答案為B。
四、動(dòng)態(tài)電路電功率問(wèn)題的分析與計(jì)算
電功、電功率問(wèn)題的分析和計(jì)算是目前中考的熱點(diǎn)之一,也是學(xué)生答題的難點(diǎn)之一。這種題型把歐姆定律、串并聯(lián)電路的規(guī)律及初中階段電學(xué)儀器的應(yīng)用和電功、電功率知識(shí)融合在一起,通過(guò)對(duì)這部分問(wèn)題的訓(xùn)練和考查,有利于提高學(xué)生的物理思想、邏輯分析能力、表達(dá)能力及應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)分析解決物理問(wèn)題的能力。
常見(jiàn)電功、電功率類試題一般分為三類:第一類就是直接運(yùn)用電功和電功率公式進(jìn)行計(jì)算,譬如給你一個(gè)電能表在某段時(shí)間內(nèi)消耗的電能(電功)計(jì)算電功率,或者根據(jù)用電器的銘牌信息計(jì)算該用電器在某段時(shí)間內(nèi)消耗的電能;第二類是根據(jù)動(dòng)態(tài)電路的電阻變化分析計(jì)算某用電器實(shí)際功率的變化,譬如小燈泡亮度的變化;第三類就是對(duì)動(dòng)態(tài)電路進(jìn)行計(jì)算。
解決電功率問(wèn)題的一般思路:根據(jù)電路的連接狀況分析電路的工作狀態(tài),根據(jù)各部分電路的已知條件分析尋找求解未知量所需的隱含條件,再依據(jù)歐姆定律、電功率的公式(包括變形式)列出代數(shù)式(方程、方程組)解答。
解決電功率問(wèn)題的一般方法:
(1)弄清引起電路狀態(tài)發(fā)生變化的原因是開(kāi)關(guān)的通斷,還是滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)引起變化。
(2)弄清電路各狀態(tài)的連接方式和接入此電路的用電器,必要時(shí)畫等效電路圖。
(3)弄清電壓表、電流表測(cè)的是哪部分電路的電壓和電流。
(4)抓住電路中的不變量(如電源電壓不變、電阻不變)或利用串并聯(lián)規(guī)律列式求解。
解決電功率問(wèn)題的關(guān)鍵:首先是分析清楚電路的狀態(tài),即需求解的部分電路中用電器個(gè)數(shù)及連接方式,其次是與該部分電路中用電器相關(guān)的已知條件包括隱含條件,第三是此電路中的不變量(如電源電壓不變、電阻不受溫度影響)等。
解決電功率問(wèn)題思路的口訣:審題識(shí)電路,拆圖標(biāo)已知,建立關(guān)系式,給三能求九。就是說(shuō),審題的過(guò)程要將電壓表去掉,將電流表當(dāng)導(dǎo)線處理,看清屬于哪一類電路,一般難題分成簡(jiǎn)單電路(單個(gè)用電器)電路、.串聯(lián)電路和并聯(lián)電路三類;在識(shí)別電路的同時(shí),觀察電路變化了幾次,就有幾種工作狀態(tài)(一般考題中電路變化是利用開(kāi)關(guān)的通斷和滑動(dòng)變阻器滑片的移動(dòng)引起電路的變化),拆圖標(biāo)已知的含義是電路變化幾次,就畫幾個(gè)等效電路草圖,在圖上標(biāo)出已知條件,根據(jù)串、并聯(lián)電路的特點(diǎn)建立關(guān)系式,也就是方程(組)。通常從等效電路圖上已知條件密集處就是解題的切入點(diǎn),一般情況下只要給出三個(gè)物理量就能求出九個(gè)物理量。這就是給三能求九。在完成上述的步驟之后,一般的電功率題就比較容易了。
例1:如圖1所示電路,燈L上標(biāo)有“12V
9W”字樣,當(dāng)開(kāi)關(guān)S和S1都閉合,變阻器的滑片P移到a端時(shí),燈恰好正常發(fā)光,電流表示數(shù)是1.25A,求:
(1)變阻器的最大阻值是多少?
(2)當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合,S1斷開(kāi),變阻器的滑片P移到b端時(shí),燈消耗的功率是多少?
分析思路:(1)①求滑動(dòng)變阻器電阻值需知道變阻器此時(shí)兩端電壓和通過(guò)它的電流;②當(dāng)開(kāi)關(guān)S、S1都閉合時(shí),P在a端,燈泡L與變阻器R1并聯(lián),電流表測(cè)干路電流;因?yàn)闊粽0l(fā)光,找出隱含條件:燈、變阻器和電源兩端電壓都是12V;因?yàn)闊粽9ぷ?,可根?jù)銘牌計(jì)算出通過(guò)燈的電流,再根據(jù)并聯(lián)電路特點(diǎn)求出通過(guò)變阻器的電流。
③根據(jù)歐姆定律推導(dǎo)式計(jì)算變阻器的阻值。
(2)①要求燈消耗的實(shí)際功率,需要知道此時(shí)燈兩端的實(shí)際電壓和通過(guò)的電流(或燈泡的電阻根據(jù)P=I2R計(jì)算);②當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合,S1斷開(kāi),變阻器的滑片P移到b端時(shí),變阻器與燈L串聯(lián)接入電路,且變阻器全部接入電路,電流表測(cè)串聯(lián)電路電流;③根據(jù)燈的銘牌可求得燈絲電阻RL,因?yàn)殡娫措妷簽?2V(已求得),可以計(jì)算此時(shí)電路中的電流I’,再根據(jù)歐姆定律推導(dǎo)式求出此時(shí)燈兩端電壓為U’L;④燈消耗的功率就為P=U’LI’
解:(1)當(dāng)開(kāi)關(guān)都閉合時(shí),P在a端,燈泡L與變阻器并聯(lián),燈正常發(fā)光
通過(guò)的電流:
因?yàn)闊鬖與變阻器直接并聯(lián)到電源兩端,所以:
變阻器最大值:
(2)當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合,斷開(kāi),滑片P滑到的b端時(shí),燈L與串聯(lián)。
燈的電阻:
串聯(lián)后總電阻:
電路中的實(shí)際電流:,燈兩端電壓U’=IRL=0.3A×16Ω=4.8V
燈的實(shí)際功率:
或
例2:在如圖6所示的電路中,電源電壓和燈泡電阻不變,電阻R1=12Ω,燈L標(biāo)有“6V
12W”的字樣,電流表量程為0~3A,電壓表量程為0~15V,滑動(dòng)變阻器R2上標(biāo)有“2.5A”字樣。
(1)只閉合S1,電流表的示數(shù)為0.6A,求電源電壓;
(2)當(dāng)閉合S1、S2和S3,并將滑片P移到b端時(shí),電流表的示數(shù)為1.2A,求滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值;
(3)只閉合S2時(shí),求電路總功率的最大值。
分析思路:(1)①只閉合S1時(shí),燈L與R1串聯(lián),電流表測(cè)此電路電流,電壓表測(cè)R1兩端電壓。②求電源電壓即求出此時(shí)燈L和R1兩端總電壓,只要知道燈L的電阻和R1電阻值,即可根據(jù)U=IR計(jì)算它們的總電壓即電源電壓。③R1阻值已知,燈絲電阻可由燈的銘牌求出。
(2)①當(dāng)閉合S1、S2和S3,并將滑片P移到b端時(shí),燈L被短路,R1與R2并聯(lián),R2全部接入電路,電流表測(cè)干路電流,電壓表測(cè)電源電壓。②求R2阻值,需知道R2兩端電壓和通過(guò)的電流。③電源電壓已求得,則變阻器兩端電壓等于電源電壓,R1阻值已知,可求此時(shí)通過(guò)R1的電流,根據(jù)給出的總電流和并聯(lián)電路特點(diǎn),求出通過(guò)R2的電流。
(3)①只閉合S2時(shí),燈L與R2串聯(lián),電流表測(cè)此時(shí)電路中電流,電壓表測(cè)R2兩端電壓。②求最大功率,就是要考慮在電流表、電壓表和滑動(dòng)變阻器安全的前提下,根據(jù)電路中的最大電流和最高電壓來(lái)計(jì)算功率。③由于電源電壓為9V,不超過(guò)電壓表0~15V量程,所以電壓表安全,考慮電流值時(shí),要綜合分析燈和變阻器允許通過(guò)的電流,從變阻器允許通過(guò)的電流是2.5A來(lái)看,即電路中的電流不允許超過(guò)2.5A,再?gòu)臒舻你懪苼?lái)看,可計(jì)算出燈正常工作允許通過(guò)的電流是2A。④所以此時(shí)電路中允許通過(guò)的最大電流是2A,電壓是9V,因此電路消耗的最大功率是18W。
解:(1)只閉合S1時(shí),燈L與R1串聯(lián),燈泡的電阻:
電源電壓:
(2)當(dāng)閉合和時(shí),燈L短路,R1與R2并聯(lián),通過(guò)R1的電流:
滑動(dòng)變阻器的最大阻值:
(3)只閉合S2時(shí),燈泡L與R2串聯(lián),燈泡L的額定電流:為保護(hù)燈泡,電流
為保護(hù)電流表,電流
為保護(hù)滑動(dòng)變阻器,電流
由此可得電路中的最大電流
電壓表量程0~15V,電源電壓9V,9V<15V,電壓表始終是安全的。
電路總功率的最大值
6、(2010年浦東新區(qū)中考模擬)
在圖6所示的電路中,電源電壓保持不變。閉合電鍵S,電路正常工作。過(guò)了一會(huì)兒,燈L熄滅,兩電表指針發(fā)生同向偏轉(zhuǎn);另用一導(dǎo)線并聯(lián)在L兩端,均再無(wú)其他現(xiàn)象發(fā)生。若電路中只有一處故障,且只發(fā)生在L或R上,由此可以判斷
()
A.可能是R斷路
B.可能是R短路
C.一定是L斷路
D.一定是L短路
1.如圖2所示的電路中,電源電壓為6V,當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合后,只有一只燈泡發(fā)光,且電壓表V的示數(shù)為6V,產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能是()
A.燈L1處短路
B.燈L2處短路
C.燈L1處斷路
D.燈L2處斷路
2.如圖3所示,當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí),發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉(zhuǎn),電壓表指針不動(dòng)。該電路的故障可能是()
A.燈L1的接線短路
B.燈L2的接線短路
C.燈L1的燈絲斷了
D.燈L2的燈絲斷了
電
路
故
障
燈泡
短路
原因:接線柱碰線
現(xiàn)象:燈泡不亮
斷路
原因
接線柱接觸不良
燈絲燒壞(斷)
現(xiàn)象:燈泡不亮
電壓表
短路
原因:接線柱碰線
現(xiàn)象:電壓表無(wú)示數(shù)
斷路
原因:接線柱接觸不良或損壞
現(xiàn)象:電壓表無(wú)示數(shù)
與用電
器串聯(lián)
原因:與電壓表并聯(lián)的用電器斷路
現(xiàn)象
電壓表示數(shù)幾乎等于電源電壓
電路電流幾乎為0不能使用電器正常工作
電流表
短路
原因:接線柱碰線
現(xiàn)象:電流表示數(shù)為0
斷路
原因:接線柱接觸不良,或電流表已燒壞
現(xiàn)象:電流表無(wú)示數(shù)
滑變
短路
原因
接線柱錯(cuò)接“一上,一上”
閉合開(kāi)關(guān)前沒(méi)有調(diào)節(jié)滑片p位于“阻值最大處”
現(xiàn)象:起不到保護(hù)作用,電路電流很大
斷路
原因:接線柱接觸不良或燒壞
現(xiàn)象:整個(gè)電路被斷開(kāi)
接法錯(cuò)誤,連入電阻最大并不改變
原因:接“一下,一下”
現(xiàn)象:阻值不變,較大
開(kāi)關(guān)
短路:不存在,相當(dāng)于開(kāi)關(guān)閉合斷路:相當(dāng)于開(kāi)關(guān)斷開(kāi)
照明電路的故障及判斷方法
1.常見(jiàn)的故障
(1)斷路:如燈絲斷了,燈座、開(kāi)關(guān)、掛線盒斷路,熔絲熔斷或進(jìn)戶線斷路等。斷路會(huì)造成用電器無(wú)法用電工作。
(2)短路:如接在燈座兩個(gè)接線柱上的火線和零線相碰,插座內(nèi)兩根接線相碰。短路會(huì)把熔絲熔斷而使整個(gè)照明電路斷電,嚴(yán)重者會(huì)燒毀線路引起火災(zāi)。
(3)過(guò)載:電路中用電器的總功率過(guò)大或單個(gè)用電器的功率過(guò)大。產(chǎn)生的現(xiàn)象和后果同短路。
(4)接觸不良:如燈座、開(kāi)關(guān)、掛線盒接觸不良,熔絲接觸不良,線路接頭處接觸不良等。這樣會(huì)使電燈忽明忽暗,用電器不能連續(xù)工作。
(5)連接錯(cuò)誤:如插座的兩個(gè)接線柱都接在火線或零線上,開(kāi)關(guān)接在主線中的火線上,用電器串聯(lián)接在電路中等。
2.檢修故障的一般方法
(1)檢修斷路:先用測(cè)電筆檢查總閘刀開(kāi)關(guān)處,如有電,再用?;馃纛^(一盞好的白熾燈,在燈座上引出兩根線就成為?;馃纛^)并聯(lián)在閘刀開(kāi)關(guān)下的兩個(gè)接線柱上。如燈亮,說(shuō)明進(jìn)戶線正常(如燈不亮,說(shuō)明進(jìn)戶線斷路,修復(fù)進(jìn)戶線即可)。再用測(cè)電筆檢查各個(gè)支路中的火線,如氖管不發(fā)光,表明這個(gè)支路中的火線斷路,應(yīng)修復(fù)接通火線。如果支路中的火線正常,則再用校火燈頭分別接到各個(gè)支路中,哪個(gè)支路的燈不亮,就表明這個(gè)支路的零線斷路了,需要修復(fù)。
(2)檢修短路:先取下干路熔斷器的盒蓋,將?;馃纛^串接入熔斷器的上下兩端,如燈亮,表明電路中有短路。同樣,在各個(gè)支路開(kāi)關(guān)的接點(diǎn)用上述方法將校火燈頭串接進(jìn)去,哪個(gè)支路的燈亮,就表明這個(gè)支路短路了,只要檢修這條支路就能解決問(wèn)題。
例1.有一幢樓房,突然發(fā)生停電事故,經(jīng)檢查,保險(xiǎn)絲已熔斷,已排除用電器過(guò)多這一原因,那么有經(jīng)驗(yàn)的電工師傅檢修時(shí),他最先考慮并重點(diǎn)檢查的是下列哪個(gè)部件?()
A.燈泡
B.開(kāi)關(guān)
C.插座
D.導(dǎo)線
分析:若用電器不過(guò)載,則電路中只有短路使電流過(guò)大。而燈泡與導(dǎo)線短路的可能性不大,且開(kāi)關(guān)不會(huì)引起電路短路,所以只有插座短路的可能性最大。故選(C)。
例2.物理小組的同學(xué)們練習(xí)安裝照明電路,接通電源之前,老師將火線上的保險(xiǎn)絲取下,把一個(gè)額定電壓為220V的燈泡作為檢驗(yàn)燈泡連接在原來(lái)安裝保險(xiǎn)絲的位置,同時(shí)要求同學(xué)們將電路中所有開(kāi)關(guān)都斷開(kāi),用這種方法可以檢查電路中是否有短路。在接通電源后,下列說(shuō)法中正確的是()
A.若檢驗(yàn)燈泡正常發(fā)光,表明電路連接無(wú)誤
B.若檢驗(yàn)燈泡不亮,但將某一個(gè)用電器的開(kāi)關(guān)閉合后檢驗(yàn)燈泡正常發(fā)光,表明這個(gè)開(kāi)關(guān)的兩端直接連到了火線和零線上
C.若檢驗(yàn)燈泡不亮,但將某一個(gè)電燈的開(kāi)關(guān)閉合后,這個(gè)電燈和檢驗(yàn)燈泡都能發(fā)光,只是亮度不夠,這表明電路中出現(xiàn)了短路現(xiàn)象
D.不論電路中用電器的開(kāi)關(guān)是閉合還是斷開(kāi),檢驗(yàn)燈泡均不發(fā)光,這表明電路中有短路
分析:題中保險(xiǎn)絲換成了燈泡,并把所有用電器的開(kāi)關(guān)都斷開(kāi),正常情況下應(yīng)該沒(méi)有電流通過(guò)燈泡。如果燈泡發(fā)光,說(shuō)明有短路現(xiàn)象。如果閉合某一開(kāi)關(guān),檢驗(yàn)燈泡不亮,說(shuō)明電路斷路。若閉合某一個(gè)電燈的開(kāi)關(guān)后這個(gè)電燈和檢驗(yàn)燈泡都能發(fā)光,只是亮度不夠,表明電路中的電燈能正常工作,電燈所在的電路為通路。故選(B)。
例3.某人家里只開(kāi)一盞電燈,其它用電器都不用,為了看電視,他在電視機(jī)開(kāi)關(guān)閉合之前將電視機(jī)的兩腳插頭插入兩孔插座中,結(jié)果電燈立即熄滅,經(jīng)檢查燈泡是好的,保險(xiǎn)絲燒斷,則產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是()
A.電視機(jī)已損壞
B.電視機(jī)的插頭內(nèi)有短路
C.兩孔插座內(nèi)原來(lái)已經(jīng)短路了
分析:家里開(kāi)著一盞電燈,說(shuō)明原來(lái)的電路是好的,如果兩孔插座內(nèi)原來(lái)就已經(jīng)短路,電燈不可能發(fā)光,(C)錯(cuò)誤。
電視機(jī)的開(kāi)關(guān)未閉合,說(shuō)明電視機(jī)的電路未接通,電視機(jī)不可能損壞,因此(A)可以排除。
將電視機(jī)的兩腳插頭插入兩孔插座中,電燈立即熄滅,保險(xiǎn)絲燒斷,由此可以判斷電視機(jī)的兩腳插頭內(nèi)有短路,選(B)。