为什么220v灯泡接到380v电源上会烧坏
白炽灯泡属于一种热辐射式光源。它里面由钨丝、经抽真空而制成。一只点亮的白炽灯泡内的钨丝温度很高(近3000℃)。
钨丝为纯电阻导体负载,制造白炽灯时都有额定工作电压(例如车床上用的安全电压24V、36V白炽灯和人们生活中常用220V灯泡),和额定输出功率多少瓦特(例如15W、25W、40W、60W、100W等)。
根据灯泡的上面两项技术要求,在制造时就要选取钨丝的长度和钨丝的粗细直径。
大家可以从白炽灯泡的内部结构清楚看到,同样两只220V灯泡,15W的灯泡钨丝很细、很长,并且是弯曲用一几根独立的金属支架盘旋支撑的。而100W的灯泡钨丝明显比小瓦数的粗多了,且短很多,在灯泡中成O型连接形状。
钨丝的电阻率为5.3*10^-8,它的电阻率比其它金属的电阻率大的多。
根据电功率计算公式W=lUt(W为电功,单位为焦耳、Ⅰ为电流,单位为安培、U为电压,单位为伏特、t为时间,单位为秒),而欧姆定律U=ⅠR或l=U/R,电功率的计算公式还可以演变为W=Ⅰ²Rt=U²/R*t,最后演变成R=U²/P。
那么一只220V15W的白炽灯泡两端的电阻值代入公式计算,得出它的电阻值R=220²/15=3226.6Ω。
一只220V100W的灯泡代入公式R=U²/100=484Ω。 有了它们的电阻值,求它们的额定工作电流就太简单了。15W灯泡的Ⅰ=U/R=220/3226.7≈0.0683A(安培)。100W灯泡的Ⅰ=220/484=0.4545A(安培)。
当一只额定电压为220V的白炽灯泡接入380V的电压时,其工作电流将迅速增大,导至严重发热而烧断钨丝。
下面就100W灯泡来计算。丨=U/R=380/484≈0.7851A。此时它的额定工作电流由正常的0.4545A上升到0.7851A,增大了√3倍。
本身白炽灯泡就是工作在极度高温状态,你此时再将电流增大√3倍,它只有继续迅速升温,很快达到钨丝的熔点极限而烧断。
这就是为什么220V灯泡接到380V的电源上就会烧的根本原因。