1 .開路狀態
電源與負載斷開,稱為開路狀態 , 又稱空載狀態。
開路狀態電流為零,負載不工作 U = IR = 0 ,而開路處的端電壓 U 0 = E 。
2 .短路狀態:電源兩端沒有經過負載而直接連在一起時 , 稱為短路狀態。 U=0,I S =U S /R S ,P RS =I 2 R S , P =0 。 短路電流 I S = U S / R S 很大,如果沒有短路保護,會發生火災。短路是電路最嚴重、最危險的事故,是禁止的狀態。產生短路的原因主要是接線不當,線路絕緣老化損壞等。應在電路中接入過載和短路保護。
3 .有載狀態:電源與負載接通,構成回路,稱為有載狀態, U = IR = E - IR 0 ,有載狀態時的功率平衡關系為:電源電動勢輸出的功率 P S = U S I S ,電源內阻損耗的功率 P RS = I 2 R S
負載吸收的功率 P = I 2 R = P S - P RS ,功率平衡關系 P S = P + P RS 。
用電設備都有限定的工作條件和能力, 產品在給定的工作條件下正常運行而規定的正常容許值 稱為額定值。使用值等于額定值為額定狀態;實際電流或功率大于額定值為過載;小于額定值為欠載。
4 .電源和負載的判定
(1) 根據電壓和電流的實際方向可確定某元件是電源或是負載: U 、 I 同向為負載; U 、 I 反向為電源。
(2) 根據功率可確定某元件是電源或是負載:
電壓與電流取關聯參考方向時: P=UI 為正是負載; P=UI 為負是電源;
電壓與電流取非關聯參考方向時: P=UI 為正是電源; P=UI 為負是負載。