专题五电路故障的判断与检测

专题五、电路故障的判断与检测 一.简单串并联电路故障的判断与检测

(一)简单串并联电路故障的判断

1、串联电路中局部短路或断路故障的判断。 (1)判断依据:电路中有无电流

发生局部短路时，电路中有电流；发生断路时，电路中没有电流。 (2)现象特征:

A.有两个或两个以上的灯泡时，若其中一个灯泡发生局部短路，其他的灯泡仍发光；发

生断路时，所有的灯泡都不亮。

B.电路中有电流表时，发生局部短路，电流表有示数；发生断路，电流表没有示数。

(3)故障地点:一般发生在电阻处 (4)判断的方法及步骤:

首先:根据已知的现象特征,判定电路是发生局部短路还是断路。

其次:采用假设某段电路出现故障的方法,推理出所出现的现象,和已知中的现象相对比,即

可以找到故障的所在了.

例1、某同学在测小灯泡电功率的实验中，图1,开始时灯发光,电压表和电流表都有示数,可是在调节滑片的过程中,小灯泡突然不发光了,而且电流表的示数变为0,而电压表的示数却接近电源电压.如果电路中只有一处发生了故障,则原因可是 .

解：首先:确定故障是由断路还是短路引起，因为电路中有电流表,现在电流表的示数为0,而电 压表有示数,说明电路中发生了断路故障

其次:因为故障一般发生在电阻处,可以先从电阻处分析.如果灯丝断路,则电压表.滑变电流表连入电路中(如图所示)因为电压表的电阻非常大,电路中的电流小到此时的电流表显示不出来为0,而电压表的示数几乎为电源电压(串联分压),与所给的现象符合.

图1 图2 图3

练习1、某同学在测小灯泡电功率的实验中图1,开始时灯发光,电压表和电流表都有示数,可是在调节滑片的过程中,小灯泡突然不发光了,而且电流表的示数变大,而电压表的示数却变为0如果电路中只有一处发生了故障,则原因可能是 .

练习2、如图3所示，闭合开关后，两盏电灯都不亮，电压表有明显的示数。电路的故障可能 A.电流表处断路 B. 灯泡L1断路 C. 灯泡L2断路 D. 灯泡L1发生短路 练习3、如图4所示，电源电压为6V 。当开关闭合后，只有一只灯泡发光，且电压表的示数为6V.产生这一现象的原因是

图4 A. 灯泡L1短路 B. 灯泡L2短路

C. 灯泡L1断路 D. 灯泡L2断路

练习4、如图5所示，L1、L2是两个完全相同的灯泡，在正常情况下，电压表V1、V2的示数分别为12V和6V。试判断在下面的情况中，电路在什么地方发生了故障？

（1）开关闭合时，两灯都不亮，两个电压表的示数都是12V。 图5

（2）开关闭合时，有一灯亮，电压表V1的示数是12V，电压表V2的示数是0V。

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2.并联电路中短路或断路故障的判断

简单的并联电路发生的故障一般为断路引起的,所以只需要一段一段的逐一假设分析即可. 例2、如图6，电源电压不变，开关S闭合后，灯L1、L2均发光。过一段时间后，其中一灯突然熄灭，且电流表、电压表的示数均没改变。则可能的原因是 ( ) 图6 A. L1断路 B. L1短路 C. L2断路 D. L2短路

分析:因为灯L1与L2为并联,又只有一灯熄灭,所以排除了短路的可能.则电路发生了断路故障。假设L1断路,则电流表测电压表的电流为

0,与已知的现象不符,所以不是L1断路;若是L2断路, L2熄灭,电流表仍测L1中的电流示数不变,电压表仍测电源两端的电压示数也不变,与已知现象相符,所以灯L2断路 练习5．如图7所示的电路中，电源电压恒为24伏特，电阻R1=R2=120欧姆，两只电流表的量程均为0--0.6安培。当闭合开关时，两只电流表的示数均为0.2安培。若故障由这两个电阻中

图7 的其中一个引起，则出现的故障是（ ） A.R2短路 B.R2断路 C.R1短路 D.R1断路 (二)简单串并联电路故障的检测 1.断路故障的检测方法

(1)用导线检测：把一根导线接到发生断路的地方，电路被连通，可以观察到电流表有示数或灯泡发光。

(2)用灯泡检测：将灯泡接到发生断路地方，电路被接通，可以观察到电流表有示数或灯泡发光。 (3)用电流表检测：将电流表接到发生断路的地方，电流表相当于一根导线把电路接通，可以观察到电流表有示数或灯泡发光。

(4)用电压表检测：将电压表接到发生断路的地方，用电压表把电路连通，电压表有示数，而且它的示数等于电源电压。但电路中的灯泡不发光，电流表也没有示数. 2.局部短路故障的检测

(1)用检验灯泡检测:将检验灯泡接到发生局部短路的地方，检验灯泡不亮。

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(2)用电压表检测：将电压表接到发生局部短路的地方，电压表没有示数。

例3. 在图中8，a、b、c、d为四个接线柱，闭合开关后灯泡不亮，已经确定是由于灯泡的短 路或断路所引起的。在不允许拆开电路的情况下，请你分别用一个电压表、一个电流表、一 个检验灯泡对故障进行判断，把方法和判断结果填入表中。

图8 器材 电压表 电流表 检验灯泡L1 接在那两点间，开关情况 现象和结论 图9

例4、在图9所示的电路中，电源电压为4伏且不变，闭合开关S，两个灯都不发光，用电压 表检查，发现Uab=0, Uad=4伏, Ubc=0, Ucd=4伏,由此可判断断路可能是（ ） A、电源 B、滑变R C、开关S D、电灯L

图10

练习6.如图10所示，当开关S闭合时，灯L1、L2不亮。某同学用一根导线去查找电路的故障，他将导线先并联接在L1两端时，发现L2亮。当并联接在L2两端时，发现两灯均不亮。如果电路中只有一个故障，则引起故障的原因可能是 。

练习7.如图11是某同学用滑动变阻器改变小灯泡亮度的实验电路。闭

合开关S时，发现小灯泡不亮，估计是小灯泡开路或短路。他用一只电压表，设法查出故障。下列判断错误的是( )

A．电压表并联在L两端，无读数，说明灯泡短路 B．电压表并联在L两端，有读数，说明灯泡开路

图11 C．电压表并联在开关两端,无读数，说明灯泡开路 D．电压表并联在开关两端,有读数，说明灯泡开路

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二.家庭电路故障的判断与检测

(一)家庭电路故障的判断

家庭电路的故障可以通过熔丝是否熔断来判断:

1.熔丝熔断的故障：用电器总电功率过大和发生短路造成

2.熔丝没有熔断的故障：一般为零线或火线的某部分断路造成

例4. 家庭电路中出现了熔丝熔断现象，其原因可能是( )

A.用电器用电时间过长 B.用电器的总电功率过大 C.发生了短路 D.用电器的总电阻过大 练习8、当小明把台灯的插头插入电源插座时，他房间里的原来亮着的吊灯突然熄灭，保险丝也熔断了，发生这种现象的原因可能是（ ）

A、吊灯的灯丝烧断了 B、吊灯的灯丝短路了C、台灯或插头断路了 D、台灯或插头短路了

(二)家庭电路故障的检测

1、用测电笔检测家庭电路的故障

例5、如图12所示，检修家庭电路时，发现灯L不亮，观察灯丝和熔丝都未断，闭合开关后，用测电笔没a、 d 、 c三点时，氖管发光，测b点时，氖管不发光，则故障可能是（ ） 图12 A、a b两点间发生短路 B、c d两点间发生短路 C、b c 两点间发生断路 D、c d两点间发生断路

练习9、某同学家中的四盏灯突然全部熄灭了，检查保险丝发现并未烧断，用测电笔测 试室内各处电路火线时，氖管都在发光。该同学对此故障出现的原因作了下列四种判 断，其中正确的是（ ）

A、灯泡全部烧坏了 B、进户零线断路 C、室内线路某处短路 D、进户火线断路 练习10、如图13是小丽家中的部分电路，开始时各部分工作正常。将电饭煲的插头插入三孔插座后，正在烧水的电热壶突然不能工作，但电灯仍正常工作。拔出电饭煲的插头，将电灯的开关S断开，电热壶仍不能工作。把测电笔分别插入插座的左、右插孔，氖管均能发光。若电路中仅有一处故障，则应是 。

图13

2.用检验灯泡检测家庭电路的故障

方法:将火线上的熔丝取下,额定电压为220V的检测灯泡接在

熔丝的两个接线柱上,分别闭合各支路开关,观察检测灯泡的发光情况:

(1)如果检验灯泡正常发光,则该支路上的电器发生了短路故障

(2)如果检验灯泡不发光,则该支路上的电器或导线发生了断路故障 (3)如果检验灯泡不正常发光(暗红色),则该支路上的电器正常

例6．电工师傅常用一只标有“220V40W”的灯泡Lo(检验灯泡)取代保险丝来检查新安装的照明电路中每个支路的情况，如图所示。当只闭合S、S1时，L0和L1都呈暗色；当只闭合S、S2时，L0和L2都呈暗红色；当只闭合S、S3，时，L0正常发光。由此可以判断( ) A．L1所在的支路短路 B．L2所在的支路断路 C．L3所在的支路短路 D．各支路均完好

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