電焊機(jī)二次側(cè)防觸電措施

1、電焊機(jī)二次側(cè)防觸電措施 1 引言 電焊機(jī)是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中最常用的設(shè)備之一。 焊接操作速度快，可以瞬間將同種金屬材料永久性連接，焊接后焊縫具有很高的密閉性和強(qiáng)度。因此，電焊工藝廣泛應(yīng)用于航空航天、船舶、汽車、建筑、容器制造等的各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域。 電焊作業(yè)屬于特種作業(yè)。在使用電焊機(jī)的過程中，由于工作電壓高又有高達(dá)7000的電弧，除了會產(chǎn)生高溫電弧傷人之外，還容易產(chǎn)生焊機(jī)觸電傷人事故。我單位前幾年因電焊機(jī)作業(yè)發(fā)生多起傷人事故，引起單位領(lǐng)導(dǎo)的高度重視，經(jīng)過筆者大量查閱相關(guān)資料，對觸電事故進(jìn)行了詳細(xì)分析，最終找到了觸電事故發(fā)生的原因，并采取了有效的防范措施。 2 電焊機(jī)二次電壓危害分析 國家規(guī)定交流電焊機(jī)的

2、二次電壓不得超過85 v，直流電焊機(jī)不得超過90 v，所以人們就誤以為電焊機(jī)二次電壓是低電壓，是安全電壓，不會傷人，其實(shí)不然。 2.1二次側(cè)空載時(shí)的觸電危害分析 空載時(shí)，直流焊機(jī)電壓為55-90v，交流焊機(jī)為60-80v，而我國制定的安全電壓最高等級為42v。焊機(jī)的空載電壓高于安全電壓，這是二次線最主要的不安全因素。但由于電壓不是很高，而往往被人忽視，尤其使焊工焊接觸電危險(xiǎn)性比較大。 根據(jù)計(jì)算，當(dāng)焊機(jī)空載電壓為70v時(shí)，人在潮濕地點(diǎn)操作，且防護(hù)用品穿戴不規(guī)范，此時(shí)的人體電阻值r約為1600左右，若焊工手一旦接觸鉗口，通過人體的電流為： 研究證明，通過人體的電流達(dá)到或超過擺脫電流（一般男為16m

3、a，女為10ma），人體就不能自主擺脫帶電體，會感到異常痛苦。如時(shí)間過長，則可能昏迷甚至死亡。通過人體的電流達(dá)到或超過30ma時(shí)，數(shù)秒至數(shù)分鐘就會致人死亡。50ma的電流通過人體的時(shí)間達(dá)1s，就可能發(fā)生室顫，使人死亡。 2.2焊接時(shí)二次側(cè)觸電危害分析 一般電焊機(jī)電弧引燃后，要維持電弧所需的工作電壓為16 v35v，雖然在安全電壓范圍內(nèi)，但由于電焊機(jī)輸出電壓與輸出電流之間存在一個(gè)陡降的外特性關(guān)系，即在焊接引弧時(shí)，輸出的電壓即二次電壓較高，而電流較小；當(dāng)電弧穩(wěn)定時(shí)，輸出電壓迅速降低，而輸出的電流急劇增大。也就是說，在焊接條件形成時(shí)，電焊機(jī)輸出的電源是低電壓高電流。輸出電壓的大小是由電弧長度（即負(fù)載

4、電阻）決定的，電弧長輸出的電壓就高，電弧短輸出的電壓就低，焊條與焊件相碰短路時(shí)，電壓趨于零，而電流最大。 一般情況下，交流電焊機(jī)在電弧形成后它的輸出電壓只有30 v左右，似乎在安全電壓范圍內(nèi)，但此時(shí)它的輸出電流很大，通常大于100a。因此，在焊接作業(yè)中，二次側(cè)電壓的危害極大。 2.3其他因素分析 焊接作業(yè)常處在惡劣的工作環(huán)境中。如在金屬構(gòu)件上、管道內(nèi)或潮濕環(huán)境中作業(yè)，極易發(fā)生觸電事故；若在高溫環(huán)境下作業(yè)，大量的汗水會使電焊工的衣服濕透，此時(shí)人體的電阻也變得較低?？梢姲踩妷翰⒉皇墙^對的。 3 二次觸電形成原因分析 發(fā)生二次觸電的原因是多方面的，但都是由于生產(chǎn)中的不安全因素導(dǎo)致人與地形成導(dǎo)電回路

5、。這些不安全因素主要有： 3.1電焊機(jī)二次繞組絕緣損壞，二次接線柱絕緣不良，致使電焊機(jī)外殼帶電，而電焊機(jī)未接地、接零或漏電保護(hù)器出現(xiàn)問題，電源無法斷開，電焊機(jī)外殼長時(shí)間帶電。 3.2二次輸出端接線柱無防護(hù)罩、二次電纜線裸露、電焊鉗絕緣不合格而出現(xiàn)漏電現(xiàn)象。 3.3電焊機(jī)一次側(cè)線路老化、絕緣損壞漏電，使焊機(jī)外殼帶電，如果二次側(cè)線路也老化、絕緣損壞與焊機(jī)外殼連接時(shí)，致使一次電壓竄入二次。 3.4利用廠房的金屬結(jié)構(gòu)、管道、軌道、天車吊鉤或其他金屬物搭接作為焊接回路等。 由于上述設(shè)備和環(huán)境危險(xiǎn)因素的存在，在焊工產(chǎn)生失誤或在正常操作的情況下其他人員觸及不正常帶電體會出現(xiàn)下列現(xiàn)象：人的手或身體接觸漏電的電

6、焊機(jī)外殼、二次線和焊鉗等的漏電部分、焊條和焊鉗的正常帶電部分，而另一只手、腳或身體的某部位又和工件、金屬導(dǎo)電體或潮濕的地點(diǎn)接觸，就會形成電流回路，造成觸電。 4 預(yù)防措施 要防止電焊機(jī)二次電壓觸電事故的發(fā)生，首先應(yīng)加強(qiáng)電焊工和電焊設(shè)備的管理。焊接作業(yè)人員必須取得焊接操作證書，穿戴齊全防護(hù)用品，嚴(yán)格按照焊接操作規(guī)范作業(yè)。電焊機(jī)必須選用合格的產(chǎn)品，具備必要的保護(hù)裝置。電焊機(jī)的接線柱端口必須有良好的防護(hù)罩。電焊機(jī)的電纜必須絕緣良好，不能有裸露現(xiàn)象。 要防止電焊機(jī)二次電壓觸電傷人事故的發(fā)生，主要對策一是保證焊機(jī)焊把線與人體、接地三者之間不構(gòu)成導(dǎo)電回路；二是保證焊機(jī)焊把線或接地回線與人體、大地、變壓器接

7、地之間不形成導(dǎo)電回路。對于利用變壓器進(jìn)行獨(dú)立供電的小型焊接作業(yè)，第二條回路極易形成。因此為保證焊接安全作業(yè)，可以采取以下防范措施： 4.1焊接操作規(guī)范要求電焊機(jī)一次側(cè)必須裝設(shè)漏電保護(hù)器，但對焊機(jī)二次側(cè)起不到漏電保護(hù)作用，所以二次側(cè)必須裝設(shè)二次空載降壓觸電保護(hù)器(弧焊機(jī)防觸電裝置)。對電焊機(jī)二次進(jìn)行降壓處理（安全空載電壓小于24v），防觸電裝置內(nèi)裝有檢測用電流互感器，當(dāng)焊機(jī)處于空載狀態(tài)時(shí)，防觸電裝置內(nèi)控制電路將電壓自動(dòng)調(diào)整至安全電壓，使焊機(jī)處于低壓空載狀態(tài)，起到防觸電作用；一旦焊機(jī)處于負(fù)載狀態(tài)（焊條與焊件接觸產(chǎn)生短路電流）時(shí)，電流互感器產(chǎn)生信號，此信號經(jīng)電子電路放大，驅(qū)動(dòng)控制裝置動(dòng)作，使裝置內(nèi)的

8、交流接觸器吸合，對焊機(jī)正常供電，焊機(jī)可正常工作，使二次電壓達(dá)到引弧電壓的要求。弧焊機(jī)防觸電裝置工作原理詳見附圖。 4.2采取焊件接地或接零保護(hù)措施。在與大地隔離或接地不良的焊接件上焊接作業(yè)時(shí)，如鍋爐壓力容器、架空鋼梁等，應(yīng)防止焊接件與大地之間形成手腳或腳腳的跨步電壓觸電。這種條件下，應(yīng)采取專門措施，即人體與導(dǎo)體間的隔離防護(hù)，如在腳下放置木板或橡膠等絕緣件，并做好個(gè)體防護(hù)，或者對焊件采取接地接零措施；但在焊接件與焊機(jī)二次回路上不得同時(shí)存在接地或接零線。否則，一旦焊機(jī)二次回路線接觸不良時(shí)，就可能有很大的焊接電流通過接地或接零線，以致將地線或零線熔斷使人體安全受到威脅。 4.3確保焊機(jī)二次線圈或接地回線系統(tǒng)良好。當(dāng)利用系統(tǒng)管道、廠房的金屬構(gòu)架、軌道或其它金屬物搭接作為焊接接地回線時(shí)必須確保焊機(jī)二次線圈或接地回線系統(tǒng)良好，否則，行人觸及接地回線系統(tǒng)也有可能造成觸電事故。對于交流焊機(jī)而言，千萬不可誤認(rèn)為接地回線永遠(yuǎn)是沒有電位，因?yàn)榻涣骱笝C(jī)兩輸出端點(diǎn)是等電位的，若接地回線接地不良時(shí)，接地回線的電位是始終存在的。應(yīng)該指出的是，具有易燃易爆性能的化工管道系統(tǒng)不得