1.2 电流与电流强度及电流热效应

金属导体中含有大量的自由电子。当金属导体和电池连接为闭合回路时，导体中的自由电子（负电荷）就会受到电池负极的排斥与正极的吸引，驱使它们做有规则的运动。这种电荷有规则的运动，就称为电流。通常，将正电荷移动的方向确定为电流的方向，其与电子移动的方向相反。

1.2.1 电流强度

电流的大小取决于在一定的时间内通过导体截面的电荷量多少，称为电流强度，简称电流。电流强度的单位是安培，它是这样规定的：

在1s（秒）内通过导体横截面上的电荷量为1库（1库相当于6.24×1018个电子所带的电荷量），则电流强度即为1A，可用以下公式来表示

1安（A）=1库/1秒

安培的单位较大，较小的单位毫安（mA）及微安（μA），它们之间的换算关系为

1.2.2 直流电流与交流电流

根据电路类型的不同，电流分为直流电流与交流电流两类。

1.直流电流

如果电流的大小和方向都不随着时间变化，即在任何不同时刻，单位时间内通过导体横戴面的电荷量均相同，其方向也始终不改变，则这种电流称为直流电流，通常用大写字母I表示。如图1-2（a）所示。

2.交流电流

电流的大小和方向如果随时间按一定的规律反复交替地变化，一会儿从小变到大，一会儿又从大变到小；一会儿电流是正的，一会儿却变成负的（电流正负的变化即代表其方向的变化），则这种电流称为交流电流。图1-2（b）所示图形就是最常见的叫做正弦交变电流的变化规律。由电力电网提供的交流电，就是这样的电流。

1.2.3 电流的热效应

当电流流过导体时，由于导体具有一定的电阻值。因此，电能就随着电流的流动不断地转变为热能，使导体温度升高，这种现象就叫电流的热效应。

1.允许电流

在电路中，负载是通过导线与电源相连接的，电动机及变压器的线圈也是用导线绕制而成的，当电流通过时，导线电阻所消耗的电功率也要转变为热量，这是一种无用的损耗。如果热量太大，来不及向四周扩散，将使导线的温度升高，可能使导线之间的绝缘物因过热而损坏。所以导线中允许通过的电流不能超过一定的限度。

2.过流保护

如果电源通向负载的两根导线不经过负载而相互直接接通，就发生了电源被短路的情况。这时电路中的电流可能增大到远超过上述导线的允许电流限度，以致烧坏设备或导线。因此，通常在电路中装上如图1-3所示图形符号中序号3的熔断器（图1-3中也画出了电工设备中常用的各种熔断器的图形符号），使电流通过熔断器中的熔丝。熔丝（一般由铅锑合金制成）的熔点很低，当通过过量的电流时，熔丝首先烧断，自动切断了电路，这样就可以避免事故的发生。因此，熔丝又称为保险丝。熔丝的粗细不同，其熔断电流也不同。使用时，必须根据电路中电流的大小，正确选用，确保安全可靠。