任务1－3 区别电路状态

电路一般有三种状态：通路状态、断路状态和短路状态。

1.通路（工作状态）

通路就是电源与负载接成闭合回路，即如图1.3所示的电路中开关S合上时的工作状态。如果忽略导线电阻，负载的电压降UL可用下式求得，即

式中，RS为电源内阻；US为电源电压。

RS越小，则UL越大，越接近于US，即带负载能力越强。

2.断路（开路状态）

断路就是电源与负载没有接成闭合回路，即如图1.4所示的电路中的开关S断开时的状态。断路状态负载不工作，电路的电流I为零，此时电源不向负载供给电功率，即负载功率PL＝0，这种情况称为电源空载。电源空载时的端电压称为断路电压或开路电压，电源的开路电压U就等于电源电压US。

图1.3 通路（工作状态）

图1.4 断路（开路状态）

3.短路（故障状态）

短路就是电源未经负载而直接由导线接通成闭合回路，如图1.5所示。图1.5中折线是指明短路点的符号，电源输出的电流就以短路点为回路而不流过负载。若忽略导线电阻，短路时回路中只存在电源的内阻RS，这时的电流称为短路电流，即

图1.5 短路（故障状态）

因为电源内阻RS一般比负载电阻小得多，所以短路电流总是很大。如果电源短路状态不迅速排除，则由于电流热效应，很大的短路电流将会烧毁电源、导线以及短路回路中接有的电流表、开关等，甚至引起火灾。所以电源短路是一种严重事故，应严加防止。为了避免短路事故引起严重后果，通常在电路中接入熔断器（保险丝）或自动断路器，以便在发生短路时能迅速将故障电源自动切断。

【自己动手】观察电路的三种状态（采用安全电压观察，观察时注意安全，每人一个电路）。