交流電焊機 (簡稱電焊機)是設(shè)備檢修、安裝常用的設(shè)備之一,同時它又是一種高危險性的電氣設(shè)備,其操作者屬于特殊作業(yè)人員,必須經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)。目前漏電保護器的廣泛使用對于控制電焊機觸電事故起了一定作用,但電焊機二次側(cè)的觸電事故仍會發(fā)生。

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一、電焊機二次側(cè)發(fā)生觸電事故原因:

安裝了漏電保護器的電焊機為什么還會發(fā)生觸電死亡事故呢,原因就是二次側(cè)起不到保護的作用。電焊機的實質(zhì),是一臺電磁感應(yīng)的變壓器。由于電弧焊是基于電弧產(chǎn)生的高溫來熔化金屬而達到焊接的目的。因此首先要引弧。引弧的開始階段,由于焊條和焊件的空氣間隙不足夠熱,要求有較高的引弧電壓(通常 70—90V)促使空氣電離,此引弧電壓達不到安全電壓(36V)的要求,操作者一旦觸及時將會發(fā)生觸電事故。

引弧發(fā)生后,空氣成為導(dǎo)體,作用于電弧的電壓應(yīng)迅速下降,以免電弧工作電流過大,此時,電焊機二次側(cè)工作電壓大約在20V左右,低于安全電壓,是比較安全的。

由此可見,電焊機二次側(cè)的危險在于,空載時焊把線電壓較高。漏電保護器只能對電焊機的一次側(cè)電路起到保護作用,對二次側(cè)來說,漏電保護器是起不到保護作用的。因為二次側(cè)是另外一個相對獨立的閉合回路,二次線圈通過電磁感應(yīng)產(chǎn)生電動勢,就相當于這部分電路的電源,這部分相對獨立的閉合回路沒有任何保護設(shè)施, 所以當二次側(cè)漏電時, 會發(fā)生觸電死亡事故。二次側(cè)在事故發(fā)生時是一個不完整的回路,一部分電流發(fā)生了異常流動,而此時一次側(cè)的電路和電流仍然完整,因此漏電保護器并不動作。在電焊操作過程中,如果不注意而接觸了電焊的裸露部分就十分容易觸電。

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二、防止電焊機二次側(cè)觸電事故的預(yù)防措施

防止電焊機二次側(cè)觸電事故的措施是安裝二次觸電保護器。二次觸電保護器(簡稱二次保護器)對電焊機的保護是通過降低電壓來實現(xiàn)的。

當二次側(cè)不工作時,二次保護器信號執(zhí)行電路部分監(jiān)測到斷路信號后,立即采取動作,控制電路使電路降壓部分開始工作,將電焊機的一次側(cè)的電壓降低。由于電焊機空載時電壓的比值是一定的,一次側(cè)電壓降低時,二次側(cè)電壓隨之降低,安裝二次保護器后,二次側(cè)空載電壓大約在20V 左右,低于 36V 的安全電壓。

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如果需要電焊機工作,操作過程與沒有安裝二次保護器時相同。焊條與焊件接觸時產(chǎn)生短路,信號執(zhí)行電路監(jiān)測到這個短路信號,放大后傳送給控制電路,控制電路控制降壓電路使其停止工作,電焊機的一次側(cè)和二次側(cè)的電壓迅速升高,于是二次側(cè)電壓又達到了引弧電壓的要求。產(chǎn)生此短路信號的條件是二次側(cè)電阻小于 500Ω(人體電阻可按1000- 2000Ω考慮),當人體觸及焊把線時不觸發(fā)信號,此升壓過程小于0.1s 。

引弧完成后,二次側(cè)電壓又迅速降低到20V左右。當停止電焊或操作失誤引起電弧熄火時,電焊機恢復(fù)空載狀態(tài),二次側(cè)電壓又迅速升高,以保證電焊作業(yè)的連續(xù)進行。同時為了保證安全,二次保護器使二次側(cè)有一個延時,一般為1s 左右 ( 此時間是可調(diào)的 ) ,在延時的時間內(nèi),二次側(cè)電壓為70—90V,1s 后二次保護器工作電壓再度下降到安全電壓。

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可見,安裝了二次觸電保護器后,在整個電焊過程中,二次側(cè)僅在引弧和滅弧過程中存在危險電壓,這個時間非常短暫,并且引弧產(chǎn)生危險電壓的條件是二次側(cè)短路。這就從產(chǎn)生的條件和持續(xù)的時間兩個方面嚴格控制了危險電壓,從而使產(chǎn)生觸電的可能性大大的降低了,電焊機二次側(cè)的安全性于是得到了大大的提高。

需要注意的是,初次使用二次觸電保護器時,可能會感覺引弧比較困難,電焊機的數(shù)字顯示會出現(xiàn)波動現(xiàn)象。這是因為引弧時電壓有一個升壓過程,時間一般小于0.03 秒。此時應(yīng)盡量保持焊把與焊件的穩(wěn)定,

不要頻繁快速點擊焊件引弧。經(jīng)過一段時間的操作,操作者就可以適應(yīng)這種操作。

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三、結(jié)語

二次觸電保護器雖然能防止電焊機二次觸電傷亡事故的發(fā)生,但是操作時不能因此而放松警惕。電焊設(shè)備必須嚴格執(zhí)行相關(guān)的安全規(guī)范和要求,操作人員必須經(jīng)過特種作業(yè)培訓(xùn),取得合格證后,按安全操作規(guī)程施工。電工要經(jīng)常檢查二次觸電保護器,確保其安全有效。安全的意識需要隨時加強,大意的時候就是安全事故發(fā)生的時候。