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焊接設(shè)備的接地保護

  
評論: 更新日期:2011年05月28日


  機殼漏電流公式:I=U*(R1+R2)/(R1*R2
  R1—人體電阻R2—保護性接地電阻
  當無保護性接地時,R2值相對于R1很大,漏電流全部通過人體電阻,造成人體觸電。當有保護性接地時,R2值很?。ㄒ?guī)定不超過4Ω),R1相對于R2很大,漏電流幾乎全通過接地電阻,人體免受電擊危險。
  2、接零保護:
  為了防止焊接設(shè)備因絕緣損壞而使人身遭受觸電危險,將焊接設(shè)備的金屬外殼與供電變壓器的中性點相連接者稱為接零保護。在中性點直接接地的低壓電力網(wǎng)中,焊接設(shè)備應(yīng)采用低壓接零保護。在中性點非直接接地的低壓電力網(wǎng)中,焊接設(shè)備應(yīng)采用低壓接地保護。由同一臺發(fā)電機、同一臺變壓器或同一段母線供電的低壓電力網(wǎng)中,不宜同時采用接地保護與接零保護。
  現(xiàn)在電網(wǎng)為三相四線制或三相五線制,除了U、V、W三相380V主線外,還有零線(N)、保護線(PE)或保護性零線(PEN)幾種。焊機機殼保護措施有保護性接地、保護性接零。
  在低壓電網(wǎng)中性點直接接地的系統(tǒng)中,焊機外殼接地后再與零線連接,形成保護性接零。在保護接零系統(tǒng)中,如果零線在某一處中斷,該環(huán)境中又有一臺焊機外殼帶電,短路電流與電源零線不能形成回路,造成系統(tǒng)中所有焊機外殼都帶電。為了避免這種危險,必須采用重復(fù)接地保護。重復(fù)接地就是在零線的每一個重要分支上進行一次可靠接地。
  焊機外殼通過焊機接地螺釘接到中線上,當產(chǎn)生碰殼時,經(jīng)中線與機殼會流過很大的短路電流,使得焊機外配電柜電源保險絲立即熔斷,將電網(wǎng)切除。
  3、接地和接零相比較有哪些不同之處?
  保護接地和保護接零是維護人身安全的兩種技術(shù)措施,其不同處是:
  其一,保護原理不同。低壓系統(tǒng)保護接地的基本原理是限制漏電設(shè)備對地電壓,使其不超過某一安全范圍;高壓系統(tǒng)的保護接地,除限制對地電壓外,在某些情況下,還有促成系統(tǒng)中保護裝置動作的作用。保護接零的主要作用是借接零線路使設(shè)備潛心電形成單相短路,促使線路上保護裝置迅速動作。
  其二,適用范圍不同。保護接地適用于一般的低壓不接地電網(wǎng)及采取其它安全措施的低壓接地電網(wǎng);保護接地也能用于高壓不接地電網(wǎng)。不接地電網(wǎng)不必采用保護接零。
  其三,線路結(jié)構(gòu)不同。保護接地系統(tǒng)除相線外,只有保護地線。保護接零系統(tǒng)除相線外,必須有零線;必要時,保護零線要與工作零線分開;其重要的裝置還應(yīng)有地線。
  二.安全電壓:
  在比較干燥的環(huán)境中,人體電阻約為1000~1500Ω,電流對人體的最大安全值約為工頻交流30mA,根據(jù)歐姆定律:U=I*R可計算出外電安全電壓為交流36V(直流為≤48V),松下電焊機防觸電電壓≤直流15V。
  三.焊接設(shè)備使用中的安全注意事項:
  焊機正常狀態(tài)下機殼不帶電。焊接設(shè)備在使用一段時間后,內(nèi)部會有飛濺微粒、鐵粉、油塵等大量堆積。如果工廠環(huán)境欠佳,或野外作業(yè),電源內(nèi)部鐵粉等塵埃則更多。如果不經(jīng)常對內(nèi)部進行除塵,當操作人員接觸焊接設(shè)備外殼時就會感到麻手,這是由于交流漏電而焊接設(shè)備外殼沒接地(零)造成的。
  當多臺焊機與母材共同放置在鐵板上,主變壓器繞組絕緣損壞與鐵芯短路等均可能造成焊機外殼帶電,出現(xiàn)安全隱患,造成人身傷害。高空、潮濕及金屬容器內(nèi)作業(yè),危險性更大。許多用戶已經(jīng)認識到漏電的危害,外配電柜的電源開關(guān)均為帶漏電保護開關(guān),但有些用戶仍然麻痹大意,焊接設(shè)備不進行保護接地或接零,造成安全隱患。
  在一些經(jīng)常移動的焊接設(shè)備中,由于接地(零)線常常被忽略,操作人員有的可能會雙手同時接觸接零和不接零的焊接設(shè)備,就有可能發(fā)生上述現(xiàn)象。嚴重時將會造成灼傷、觸電等重大事故。電傷主要是對人體外部造成的局部傷害,包括電弧燒傷等。電擊時電流通過人體內(nèi)部,破壞心臟、肺部、神經(jīng)系統(tǒng)的正常工作,嚴重時致人死亡。
  松下焊機都設(shè)有接地標志,使用時應(yīng)可靠進行接地或接零保護,但保護性接地與保護性接零不能同時進行。因為采用接地保護的焊機發(fā)生對地短路時,若短路電流不能及時切斷,就會產(chǎn)生對地電壓U。
  對地電壓公式:U=U相*R3/(R3+R4)
  R3—接地保護的電阻R4—配電變壓器中性點的接地電阻
  正常狀態(tài)下,R3=R4,短路將使零線電位升高到110V以上,造成危險。
  日常使用中,焊工、維修工可以人為增大絕緣電阻,如帶橡皮手套,雨天、野外穿絕緣鞋,在金屬容器內(nèi)帶絕緣安全帽等。另外,焊鉗、母材線等不許用裸線、鐵板,應(yīng)用絕緣性能良好的導線連接。焊機出現(xiàn)故障,檢修時應(yīng)謹慎作業(yè),仔細檢查,避免出現(xiàn)傷害事故及造成二次故障。
  為了保證人身安全,以及焊接設(shè)備的性能,以期長年使用。除了保證焊接設(shè)備(如焊機外殼等)可靠接地外,最好每三個月進行一次檢修。并用干燥的壓縮空氣將電源內(nèi)部的飛濺物和塵埃等吹凈。只有這樣,才能保證焊接設(shè)備長期可靠、安全的運行。
  四.焊機外殼帶電的測量:
  當出現(xiàn)焊機外殼帶電后,重新使用前必須斷電檢查焊機內(nèi)部元件的絕緣電阻。使用500V兆歐表測定前,先用導線把整流器件、可控硅模塊、接觸器、晶體管電氣元件等短路,以防止過電壓擊穿。

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