电路中的电压降优化方案

实验3-5：如图3-7所示，把一个4.5V/1A白炽灯泡用长20m、线径为ϕ0.6mm的铜导线接到电源上。测量电压源接线柱电压和白炽灯泡电压。并把两个电压相互比较。

灯泡电压低于电压源接线柱电压。

导线也有电阻（图3-7）。在电路中，用电器与导线是串联的。所施加的电压分配在传输线、用电器和回线上。在传输线和回线上有部分电压降，这种所谓的导体电压降ΔU，以前称电压降（如串联电阻电压），不是由用电器所支配。

图3-7 电路电压降

在每个电流通过的导体上均存在电压降。

电压降：

式中 ΔU——电压降；

U₁——导线始端电压（网电压）；

U₂——导线终端电压（用电器电压）；

I——导线电流；

R_Ltg——接线电阻；

Δu——电压降百分数。

实验3-6：重复实验3-5，并对白炽灯泡并联一个4.5V/1A的灯泡。

接通第二个灯泡时，电压继续下降。

作用在导体上的电流越大，则电压降ΔU就越大。电压降除与电流有关外，还与导线电阻R_Ltg有关。

导线电压降与其电流、电阻的关系是，导线的电流越大、导线的电阻越大，则导线的电压降就越大。

导线的电压降引起能量的损失。这些能转变为热。为此，人们努力地减小这种损失。在VDE和VNB中规定了导线的允许电压降。(www.xing528.com)

计算例题：

L=10m、1.5mm²的双芯线的铜导线负载为13A，求：

a）以V为单位导线电压降ΔU。

b）电压为230V的百分数电压降Δu。

解：

a）

b）

复习题

1.如何串联用电器？

2.比较串联电路的分电压及其所属电阻。

3.串联电路中的等效电阻与单个电阻间的关系如何？

4.串联电阻的任务是什么？

5.串联电阻有何缺点？

6.怎样扩大电压表的测量范围？

7.解释电压降的概念。

8.电压降与导线的哪些参数有关？

9.列举符合DIN VDE和TAB的允许电压降。