电焊机二次侧防触电措施

电焊机二次侧防触电措施电焊机二次侧防触电措施 1 引言引言 电焊机是现代工业生产中最常用的设备之一 焊接操作 速度快 可以瞬间将同种金属材料永久性连接 焊接后焊缝具 有很高的密闭性和强度 因此 电焊工艺广泛应用于航空航天 船舶 汽车 建筑 容器制造等的各个工业领域 电焊作业属于特种作业 在使用电焊机的过程中 由于工 作电压高又有高达 7000 的电弧 除了会产生高温电弧伤人之 外 还容易产生焊机触电伤人事故 我单位前几年因电焊机作 业发生多起伤人事故 引起单位领导的高度重视 经过笔者大 量查阅相关资料 对触电事故进行了详细分析 最终找到了触 电事故发生的原因 并采取了有效的防范措施 2 电焊机二次电压危害分析电焊机二次电压危害分析 国家规定交流电焊机的二次电压不得超过 85 v 直流电焊 机不得超过 90 v 所以人们就误以为电焊机二次电压是低电压 是安全电压 不会伤人 其实不然 2 1 二次侧空载时的触电危害分析 空载时 直流焊机电压为 55 90v 交流焊机为 60 80v 而我国制定的安全电压最高等级为 42v 焊机的空载电压高于 安全电压 这是二次线最主要的不安全因素 但由于电压不是 很高 而往往被人忽视 尤其使焊工焊接触电危险性比较大 根据计算 当焊机空载电压为 70v 时 人在潮湿地点操作 且防护用品穿戴不规范 此时的人体电阻值 r 约为 1600 左右 若焊工手一旦接触钳口 通过人体的电流为 研究证明 通过人体的电流达到或超过摆脱电流 一般男 为 16ma 女为 10ma 人体就不能自主摆脱带电体 会感到 异常痛苦 如时间过长 则可能昏迷甚至死亡 通过人体的电 流达到或超过 30ma 时 数秒至数分钟就会致人死亡 50ma 的 电流通过人体的时间达 1s 就可能发生室颤 使人死亡 2 2 焊接时二次侧触电危害分析 一般电焊机电弧引燃后 要维持电弧所需的工作电压为 16 v 35v 虽然在安全电压范围内 但由于电焊机输出电压与 输出电流之间存在一个陡降的外特性关系 即在焊接引弧时 输出的电压即二次电压较高 而电流较小 当电弧稳定时 输 出电压迅速降低 而输出的电流急剧增大 也就是说 在焊接 条件形成时 电焊机输出的电源是低电压高电流 输出电压的 大小是由电弧长度 即负载电阻 决定的 电弧长输出的电压 就高 电弧短输出的电压就低 焊条与焊件相碰短路时 电压 趋于零 而电流最大 一般情况下 交流电焊机在电弧形成后它的输出电压只有 30 v 左右 似乎在安全电压范围内 但此时它的输出电流很大 通常大于 100a 因此 在焊接作业中 二次侧电压的危害极大 2 3 其他因素分析 焊接作业常处在恶劣的工作环境中 如在金属构件上 管 道内或潮湿环境中作业 极易发生触电事故 若在高温环境下 作业 大量的汗水会使电焊工的衣服湿透 此时人体的电阻也 变得较低 可见安全电压并不是绝对的 3 二次触电形成原因分析二次触电形成原因分析 发生二次触电的原因是多方面的 但都是由于生产中的不 安全因素导致人与地形成导电回路 这些不安全因素主要有 3 1 电焊机二次绕组绝缘损坏 二次接线柱绝缘不良 致 使电焊机外壳带电 而电焊机未接地 接零或漏电保护器出现 问题 电源无法断开 电焊机外壳长时间带电 3 2 二次输出端接线柱无防护罩 二次电缆线裸露 电焊 钳绝缘不合格而出现漏电现象 3 3 电焊机一次侧线路老化 绝缘损坏漏电 使焊机外壳 带电 如果二次侧线路也老化 绝缘损坏与焊机外壳连接时 致使一次电压窜入二次 3 4 利用厂房的金属结构 管道 轨道 天车吊钩或其他 金属物搭接作为焊接回路等 由于上述设备和环境危险因素的存在 在焊工产生失误或 在正常操作的情况下其他人员触及不正常带电体会出现下列现 象 人的手或身体接触漏电的电焊机外壳 二次线和焊钳等的 漏电部分 焊条和焊钳的正常带电部分 而另一只手 脚或身 体的某部位又和工件 金属导电体或潮湿的地点接触 就会形 成电流回路 造成触电 4 预防措施预防措施 要防止电焊机二次电压触电事故的发生 首先应加强电焊 工和电焊设备的管理 焊接作业人员必须取得焊接操作证书 穿戴齐全防护用品 严格按照焊接操作规范作业 电焊机必须 选用合格的产品 具备必要的保护装置 电焊机的接线柱端口 必须有良好的防护罩 电焊机的电缆必须绝缘良好 不能有裸 露现象 要防止电焊机二次电压触电伤人事故的发生 主要对策一 是保证焊机焊把线与人体 接地三者之间不构成导电回路 二 是保证焊机焊把线或接地回线与人体 大地 变压器接地之间 不形成导电回路 对于利用变压器进行独立供电的小型焊接作 业 第二条回路极易形成 因此为保证焊接安全作业 可以采 取以下防范措施 4 1 焊接操作规范要求电焊机一次侧必须装设漏电保护器 但对焊机二次侧起不到漏电保护作用 所以二次侧必须装设二 次空载降压触电保护器 弧焊机防触电装置 对电焊机二次进行 降压处理 安全空载电压小于 24v 防触电装置内装有检测 用电流互感器 当焊机处于空载状态时 防触电装置内控制电 路将电压自动调整至安全电压 使焊机处于低压空载状态 起 到防触电作用 一旦焊机处于负载状态 焊条与焊件接触产生 短路电流 时 电流互感器产生信号 此信号经电子电路放大 驱动控制装置动作 使装置内的交流接触器吸合 对焊机正常 供电 焊机可正常工作 使二次电压达到引弧电压的要求 弧 焊机防触电装置工作原理详见附图 4 2 采取焊件接地或接零保护措施 在与大地隔离或接地 不良的焊接件上焊接作业时 如锅炉压力容器 架空钢梁等 应防止焊接件与大地之间形成手脚或脚脚的跨步电压触电 这 种条件下 应采取专门措施 即人体与导体间的隔离防护 如 在脚下放置木板或橡胶等绝缘件 并做好个体防护 或者对焊 件采取接地接零措施 但在焊接件与焊机二次回路上不得同时 存在接地或接零线 否则 一旦焊机二次回路线接触不良时 就可能有很大的焊接电流通过接地或接零线 以致将地线或零 线熔断使人体安全受到威胁 4 3 确保焊机二次线圈或接地回线系统良好 当利用系统 管道 厂房的金属构架 轨道或其它金属物搭接作为焊接接地 回线时必须确保焊机二次线圈或接地回线系统良好 否则 行 人触及接地回线系统也有可能造成触电事故 对于交流焊机而 言 千万不可误认为接地回线永远是没有电位 因为交流焊机 两输出端点是等电位的 若接地回线接地不良时 接地回线的 电位是始终存在的 应该指出的是 具有易燃易爆性能的化工 管道系统不