文档介绍：电焊机保护接地技术
王水成
(平顶山煤业集团大宏焦化公司,河南省平顶山市467021)
王永成先生关于把焊机输出端也接入接地保护系统的理论,的确非常实用,使焊机操作的安全得到实质性提升;可是,在实际工作中,没有厂家的产品这样设计,市场上,也没有遇到过这样的产品,这么好的方案,为什么不能得到推广?焊机国家标准也找不到相关要求条款;在焊机生产上,这样设计,有什么障碍没有?请各位专业人士,多提建议!
摘要:从保护焊接作业过程中的人身安全和设备安全的角度出发,分析了电焊机保护接地的原理,探讨了电焊机保护接地措施的实施方法,介绍了电焊机保护接地措施对接地系统的技术要求。关键词:电焊机机壳保护接地接地电阻接地线 1:前言
2:电焊机保护接地原理
2. 1电焊机的电击危险部位
就焊接作业中的电击伤害而言,主要危险因素可以归结为以下两点。
其一是电焊机机壳带有危险电压。主要原因有:电焊机内部绝缘存在先天性缺陷(主要指修理缺陷)、过载性老化、过电压击穿等;电焊机遭水淹或严重受潮、腐蚀性介质的侵蚀;电焊机遭受剧烈振动或机械冲击;电焊机的内部或外部发生动力电源接线端子通过某些导电性物质(如金属丝、带、屑及类似导体
)与机壳或铁芯搭接;带有危险电压的电力线导体或其他带电体与机壳或承载电焊机的金属车架等相碰。
其二是电焊机二次回路(包括焊钳、焊件、焊接电缆、电焊机输
出接线端子在内的整个焊接回路)带有危险电压。主要原因有:电焊机内部一次侧与二次侧之间的绝缘损坏,如先天性缺陷(主要指修理缺陷)、过载性老化、过电压击穿等;电焊机遭水淹或严重受潮、腐蚀性介质的侵蚀;电焊机遭受剧烈振动或机械冲击;带有危险电压的电力线导体或其他带电体与二次回路导体相碰等。
2. 2电焊机接地前的安全状况分析
以下有关电焊机保护接地的讨论均以三相三线中性点不接地的供电系统为例,进行原理分析和保护接地的实施。
电焊机接入电源之后,假如没有采取保护接地措施,如果电焊机产生了机壳或二次回路带有危险电压的故障现象(如某一相线与机壳相碰),如果此时有人误触机壳或二次回路,就可能发生电击事故。故障电流从电源经人体和电网对地的绝缘阻抗后回到电源。这时,电焊机机壳或二次回路上对地的电压 UE 由下式决定:
3 U RP
UE =………………………(1) 3 RP + Z
式中:U —电网相电压,220 V;
RP —人体电阻, Ω;
Z —电网对地绝缘阻抗,Ω;
由(1)式可以看出,正常情况下电网对地绝缘良好,Z可以被近
似地视为无穷大,则电焊机机壳或二次回路对地电压极低,对于人体不足以构成伤害;当电网对地绝缘遭到破坏或急剧下降时,电焊机机壳或二次回路对地电压急剧上升,可升至危险程度并趋向电源电压,这对于人体而言,显然是极其危险的。
2. 3电焊机接地后的安全状况分析
如果电焊机采取了可靠的保护接地措施,而接地电阻很小,从电焊机接地支路和人体接地支路所构成的等效电路分析,,这两路电流的分配关系可表示为:
IP RE
IE RP ………………………………………(2) 式中: IP :流经人体的电流,A;
IE :流经接地体的电流,A;