家用电器中的电气知识研究

李世龙 湖南省长沙市广益实验中学

制造家用电器的材料在现代更多的是新型塑料，利用新型塑料的强度好、质量轻、绝缘性强等特点制造出了满足人们生活需要的产品。家用电器中包括的电气知识有许多，如电气强度、安全水平、电气参数、安全使用的方法等，利用家用电器这种常见的物品引导学生将所学知识运用到生活实际中，反过来可以激发学生的学习兴趣。

1 家用电器中电气强度的研究

利用220V的微波炉为例说明家用电器中电气强度知识，采用的试验环境是热态和潮态。微波炉的材质中有很大一部分的绝缘材料，通过向这部分材料施加电压，试验目的是获得微波炉绝缘材料的抗击穿能力。通过试验结果可以准确获得微波炉的质量，学生在进行这一试验的时候重点要集中在两个方面。1、按照教师和相关资料的指导，选择合适的微波炉进行试验，并且依据相关公式对微波炉进行检测。学生通过资料可知道家用电器的强度试验需要两种特定的环境，一种是热态环境，一种是潮态环境，具体的方式则是交流工频耐压方式。在平常的学习中很少有机会利用实际的产品进行试验，因此在试验中学生不仅可以提高自己的实践能力还可以复习和巩固所学的电气知识。2、此种试验中包括的电气知识即家用电器本身承受的电压内容，掌握这一知识点的好处是可以知道在什么样的情况之下家用电器会产生局部短路的现象，由此可以避免产生一些不必要的危及人身安全的事故。

2 家用电器中电气安全性能基本参数

电气强度包括了介电、抗电和绝缘三方面的内容，前文已经提到了绝缘的内容。①绝缘电阻是指家用电器表面的绝缘性材料带有的电阻和带电体与壳体之间形成的一种组合，显示的是直流状态电参数。绝缘电阻有一个很明显的特点也可以算作是优势，即绝缘电阻能够凭借自身的特性充分反映电气安全性能的状态。其中这一直流状态电参数对人的身体能够产生直接的影响。

②从科学的角度看，电气强度检测的属性是破坏性检测，而绝缘电阻检测相对比较容易。电气强度是指家用电器能够承受的高电压，主要是检测家用电器会否出现被击穿和闪络的现象。家用电器的电气强度试验的操作重点是检测家用电器上面的绝缘材料同家用电器的结构参数。具体一点讲就是电气强度还将绝缘电阻和泄漏电流两方面的内容包含了。尽管三者之间存在许多不同之处，但是仍然有相通的地方。

③泄漏电流意思是指电器处于一种不工作的状态之下，通过在带电体和壳体之间施加电压，这之间的电流就是泄漏电流。这部分的电流值比较小，漏感相对较弱，属于交流状态电参数。

3 家用电器电气安全水平

这部分内容可以通过常见的家用电器进行检测，比如电饭锅、电取暖等，比如将电饭锅的插头拔掉，电源的开关呈拉开状态，用500v绝缘电阻表测试。家用电器与人的生活息息相关，因此家用电器的质量要受到高度重视。①必须要采用完全符合国家安全标准的材料制作，一般使用三芯引线，分别是相线、中性线以及地线。还要选择绝缘性能比较好的材料制作家用电器。如果在使用家用电器的过程中发生了“带电”的问题时，可以通过调换电源插头的两极，即将插入方向进行调换。当然要根据具体的家用电器采取不同的方法，这种方法不适合电动机类的家用电器和带有电热丝的家用电器。

②安装温度保险丝提高家用电器安全性能。家用电器使用过程中会出现温升超过了标准的情况，这种现象发生之后会出现保险丝溶化的后果，由此一来电源将会被切断，原因是保险丝适宜的温度是在八十摄氏度到二百三十摄氏度之间的。另外可以减少发生这种现象的方法是采用双金属温控器，利用这种特别的金属温控器，使家用电器在使用的过程中能够将温度控制在适当的范围，为此可以避免家用电器出现温度超过限度的情况，还可以避免电热器发生过热现象。

③保证家用电器安全的另外一个方法是使用漏电保护装置。通过国内外的家用电器方面的研究和使用数据显示，这种方式对于提高家用电器的安全性能很有用。实际的使用中可以通过分级和多重保护的方式设置漏电保护器，漏电保护器可分为分线和总线两种。

④在家用电器中加装漏电保护装置。通过家用电器的具体性能可以知道当家用电器在使用的过程中线路绝缘性能被破坏降低之后，会引起漏电，漏电现象发生之后还必然将家用电器线路的绝缘性能再一次破坏，最后可能出现比较严重的后果，例如电气火灾等情况。因此为了减少电气火灾以及类似这种现象的发生，为了保护使用者的安全财产，目前需要推广的是比接零保护更加有效的安全措施，就是前面所提的漏电保护装置。利用漏电保护装置灵敏度高、高速型保安器的特点保护人们的人身财产安全。此外这种漏电保护装置还可以根据使用者所处的环境和家用电器的使用环境任意选择适合的灵敏度。在安装漏电保护装置的时候要根据实际情况选择保安器，为的是更有效地防止电气火灾的发生。由于保安器具有降低接地电阻值的优点，还方便了使用者对家用电器的维护和使用。

家用电器中的电气知识需要学生通过教师的引导以及自身的探索能力发现和学习，电气知识是物理知识中比较难学的部分，若是在生活中寻找到突破口激发学生的学习兴趣，并且利用随手可得的物品一层层解开电气知识的神秘面纱，降低电气知识的难度。

[1]林伟.家用电器产品的电气强度试验[J].中国新技术新产品，2013（12）

[2]杨林鹏.日用电器泄露电流和电气强度试验[J].轻工科技，2015（3）