来源：数字北京科学中心
夏天的夜晚，当你在家里吹着空调，看着电视，洗着衣服，烧着热水，突然唰的一下房间里漆黑一片。。。。。。
放心，这不是恐怖片，只是家里的电路跳闸啦~
说到跳闸，我们都知道当家用电器总功率过大时，线路中会产生大电流，导致电路自动跳闸。
过载的家庭电路 来源丨公众号 珠海生活家有时尽管用电器功率不大，却也会出现电流过大的情况，这又是为什么呢？
这种情况往往是由于改装电路时产生了错误、电线绝缘皮破损或老化等原因使火线和零线直接连通而导致了短路。家庭电路中的短路轻则导致停电、用电设备烧毁，重则引发触电、火灾等灾害，十分危险。
电流过大会跳闸，那么跳闸的原理是什么？又是谁在承担着家庭电路安全运行的保卫者角色？这一切还得从家用电路的构造原理说起~
家庭电路里都有什么？
我们先来看一张简单的家庭电路示意图。
家庭电路示意图 来源丨人教版九年级物理课本图中可以看到，我们一般的家庭电路通常由进户线、电能表、总开关、保险装置、插座和用电器等构成。
进户线
进户线是连接户外供电电路的电线，一般有两根，也就是我们通常所说的“火线”和“零线”，二者之间电压为220V，火线与地线之间电压为220V，零线与地线之间的电压为0V。所以正常情况下接触到地线或者零线都是安全的，而接触到火线则会产生触电危险。当然了，如果一旦零线接地不良也极易发生触电危险，所以无论是何种电线我们都尽量不要碰触。
电能表
电能表一般安装在家庭电路的总干路上，有了电能表就可以准确测量出电路中消耗电能的大小，也是供电部门计算电费的主要依据。常用的家用电能表主要有电子式和感应式两种。
各种电表 来源丨公众号 万唯乐学插座
插座需要并联在电路中，用来给冰箱、电视、洗衣机、空调等各种移动的用电器通电，一般来说有两孔插座和三孔插座两种。
开关
开关装置串联在总干路上，可以控制整个家庭电路的通断，既能够方便检测电路更换设备，又能够在短路或过载时切断电路，是整个电路运行的总指挥。
保险装置
保险装置同样串联在干路上，可以在电流增大到危险程度之前自动切断电路。二者皆为家庭电路的保护功臣，是家庭电路的重要核心部件。
保险装置如何保护电路？
我们前面提到，如果用电器总功率过大，或者电路发生短路，都会使得电路中电流过大并产生过多热量，从而引发火灾，所以为了防止电流过大发生危险，必须要在电路中安装开关装置和保险装置，家庭电路中经常使用的就是保险丝或者空气开关。
保险丝被称为“安全用电的监护者”，由我们熟知的“电力之父”托马斯·爱迪生（Thomas Edison）在1880年发明。当时的白炽灯价格昂贵，所以保险丝最初主要是被用来保护贵重的白炽灯。
爱迪生 来源丨维基百科保险丝一般由电阻率较大、熔点较低的铅锑合金制成。我们在初中物理课上学过，当电路中电流过大时，产生的热量使温度升高至保险丝的熔点，保险丝就会熔断并自动切断电路，从而起到保护作用。
常用的保险丝有贴片保险丝、报警保险丝、微型保险丝和管式保险丝等等。
各种保险丝 来源丨人教版九年级物理课本然而除了可恢复式保险丝（自恢复保险丝/过流保护片）等特殊情况外，一般的保险丝熔断之后必须更换使用，属于一次性保护装置，因此现在许多新建楼房的供电线路已经不再使用保险丝了，取而代之的是一种新型保险装置——空气开关。
空气开关空气开关的正式名称叫断路器，顾名思义，就是可以通过控制电路的开断，来起到安全保障的作用的设备。当电路中的电流大小超过额定电流时，空气开关就会自动断开。
空气开关的原理示意图 来源丨电工学习网空气开关作用的核心是脱扣机构，脱扣机构是一套连杆装置，当电路中发生故障，产生了过大的电流时，电磁脱扣器会产生足够大的吸力，将衔铁吸合并撞击杠杆，使搭钩绕转轴座向上转动与锁扣脱开，锁扣在反力弹簧的作用下将三副主触头分断，从而使电路彻底断开。
与保险丝高温熔断不同，空气开关的作用原理是一系列环环相扣的电磁连锁反应。排除电路中的故障后，闭合开关即可重新投入使用，这种重复使用性也是它与保险丝相比最大的优势。
但另一方面，由于空气开关具有一定的热滞后性，在大电流通过的瞬间，空气开关的动作有一定延迟，不能够立即跳开，而保险丝却可以立即熔断。在这种情况下保险丝的优势就显现了出来，因此在一些场合中，保险丝仍作为电路中重要的保护元件被应用。
总而言之，在安装了保险丝或者空气开关之后，家庭电路的运行使用就有了可靠的保障。
当然了，尽管保险丝和空气开关一直秉持着“牺牲我一个，保护千万家”的态度，遇险则跳，恪尽职守，但还是希望大家在平时也能够多掌握一些安全用电的基本常识，养成良好的用电习惯，尽量避免各种安全隐患的发生~
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