1引言

電焊機是現代工業生產中最常用的設備之一。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度。因此,電焊工藝廣泛應用于航空航天、船舶、汽車、建筑、容器制造等的各個工業領域。

電焊作業屬于特種作業。在使用電焊機的過程中,由于工作電壓高又有高達7000℃的電弧,除了會產生高溫電弧傷人之外,還容易產生焊機觸電傷人事故。我單位前幾年因電焊機作業發生多起傷人事故,引起單位領導的高度重視,經過筆者大量查閱相關資料,對觸電事故進行了詳細分析,最終找到了觸電事故發生的原因,并采取了有效的防范措施。

2電焊機二次電壓危害分析

國家規定交流電焊機的二次電壓不得超過85V,直流電焊機不得超過90V,所以人們就誤以為電焊機二次電壓是低電壓,是安全電壓,不會傷人,其實不然。

2.1二次側空載時的觸電危害分析

空載時,直流焊機電壓為55-90V,交流焊機為60-80V,而我國制定的安全電壓最高等級為42V。焊機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性比較大。

根據計算,當焊機空載電壓為70V時,人在潮濕地點操作,且防護用品穿戴不規范,此時的人體電阻值R約為1600Ω左右,若焊工手一旦接觸鉗口,通過人體的電流為:

研究證明,通過人體的電流達到或超過擺脫電流(一般男為16mA,女為10mA),人體就不能自主擺脫帶電體,會感到異常痛苦。如時間過長,則可能昏迷甚至死亡。通過人體的電流達到或超過30mA時,數秒至數分鐘就會致人死亡。50mA的電流通過人體的時間達1s,就可能發生室顫,使人死亡。

2.2焊接時二次側觸電危害分析

一般電焊機電弧引燃后,要維持電弧所需的工作電壓為16V~35V,雖然在安全電壓范圍內,但由于電焊機輸出電壓與輸出電流之間存在一個陡降的外特性關系,即在焊接引弧時,輸出的電壓即二次電壓較高,而電流較小;當電弧穩定時,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,電焊機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(即負載電阻)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,電壓趨于零,而電流最大。

一般情況下,交流電焊機在電弧形成后它的輸出電壓只有30V左右,似乎在安全電壓范圍內,但此時它的輸出電流很大,通常大于100A。因此,在焊接作業中,二次側電壓的危害極大。

2.3其他因素分析

焊接作業常處在惡劣的工作環境中。如在金屬構件上、管道內或潮濕環境中作業,極易發生觸電事故;若在高溫環境下作業,大量的汗水會使電焊工的衣服濕透,此時人體的電阻也變得較低。可見安全電壓并不是絕對的。

3二次觸電形成原因分析

發生二次觸電的原因是多方面的,但都是由于生產中的不安全因素導致人與地形成導電回路。這些不安全因素主要有:

3.1電焊機二次繞組絕緣損壞,二次接線柱絕緣不良,致使電焊機外殼帶電,而電焊機未接地、接零或漏電保護器出現問題,電源無法斷開,電焊機外殼長時間帶電。

3.2二次輸出端接線柱無防護罩、二次電纜線裸露、電焊鉗絕緣不合格而出現漏電現象。

3.3電焊機一次側線路老化、絕緣損壞漏電,使焊機外殼帶電,如果二次側線路也老化、絕緣損壞與焊機外殼連接時,致使一次電壓竄入二次。

3.4利用廠房的金屬結構、管道、軌道、天車吊鉤或其他金屬物搭接作為焊接回路等。

由于上述設備和環境危險因素的存在,在焊工產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下列現象:人的手或身體接觸漏電的電焊機外殼、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、金屬導電體或潮濕的地點接觸,就會形成電流回路,造成觸電。

4預防措施

要防止電焊機二次電壓觸電事故的發生,首先應加強電焊工和電焊設備的管理。焊接作業人員必須取得焊接操作證書,穿戴齊全防護用品,嚴格按照焊接操作規范作業。電焊機必須選用合格的產品,具備必要的保護裝置。電焊機的接線柱端口必須有良好的防護罩。電焊機的電纜必須絕緣良好,不能有裸露現象。

要防止電焊機二次電壓觸電傷人事故的發生,主要對策一是保證焊機焊把線與人體、接地三者之間不構成導電回路;二是保證焊機焊把線或接地回線與人體、大地、變壓器接地之間不形成導電回路。對于利用變壓器進行獨立供電的小型焊接作業,第二條回路極易形成。因此為保證焊接安全作業,可以采取以下防范措施:

4.1焊接操作規范要求電焊機一次側必須裝設漏電保護器,但對焊機二次側起不到漏電保護作用,所以二次側必須裝設二次空載降壓觸電保護器(弧焊機防觸電裝置)。對電焊機二次進行降壓處理(安全空載電壓小于24V),防觸電裝置內裝有檢測用電流互感器,當焊機處于空載狀態時,防觸電裝置內控制電路將電壓自動調整至安全電壓,使焊機處于低壓空載狀態,起到防觸電作用;一旦焊機處于負載狀態(焊條與焊件接觸產生短路電流)時,電流互感器產生信號,此信號經電子電路放大,驅動控制裝置動作,使裝置內的交流接觸器吸合,對焊機正常供電,焊機可正常工作,使二次電壓達到引弧電壓的要求。弧焊機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措施。在與大地隔離或接地不良的焊接件上焊接作業時,如鍋爐壓力容器、架空鋼梁等,應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,應采取專門措施,即人體與導體間的隔離防護,如在腳下放置木板或橡膠等絕緣件,并做好個體防護,或者對焊件采取接地接零措施;但在焊接件與焊機二次回路上不得同時存在接地或接零線。否則,一旦焊機二次回路線接觸不良時,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確保焊機二次線圈或接地回線系統良好。當利用系統管道、廠房的金屬構架、軌道或其它金屬物搭接作為焊接接地回線時必須確保焊機二次線圈或接地回線系統良好,否則,行人觸及接地回線系統也有可能造成觸電事故。對于交流焊機而言,千萬不可誤認為接地回線永遠是沒有電位,因為交流焊機兩輸出端點是等電位的,若接地回線接地不良時,接地回線的電位是始終存在的。應該指出的是,具有易燃易爆性能的化工管道系統不得用作接地回線。

5結束語

由于二次電壓觸電問題已得到人們重視,筆者提出二次電壓觸電防范措施后,我單位采用電焊機加裝二次空載降壓觸電保護器,并在每次焊接作業前,都有電氣專業人員檢查焊件及焊機的接地保護情況,已杜絕了二次電壓觸電事故的發生,保證了操作人員及他人的人身安全。

篇2:電焊機防觸電器安全管理規定

第一條為加強我公司電焊機的安全管理,減少因工傷害事故,確保安全生產,制定本辦法。

第二條本辦法適用于在我公司生產區域內(包括外埠工程、分包工程)從事生產活動所使用的各類型號的電焊機。

第三條在我公司生產區域內(包括外埠工程、分包工程)所使用的電焊機必須加裝防觸電器,未加裝防觸電器的電焊機不得進入施工現場(廠區)進行作業。

第四條觸電保護器的購買由安全人員做出計劃,到公司安全部門審批后,到指定地點購買,并索取產品《說明書》和《質量合格證》。

第五條防觸電器應由電焊工負責日常保管、使用和維修。如不能正常工作,應立即送到保修地點維修或更換。

第六條電焊機與防觸電器間的電纜線不得長于3米,防觸電器與分配電箱間的電纜線不得長于3米。條件許可時防觸電器可固定在電焊機上。

第七條防觸電器必須安裝在固定的箱體內,箱體必須有防雨措施,同時也必須設置保護接零裝置。

第八條電焊機與防觸電器固定安裝在吊籠內時,吊籠同時也作好保護接零。

第九條電焊機未使用防觸電器或在工作中人為的造成防觸電器未正常工作的,依據上級及公司有關規定給予處罰;對造成事故或情節特別嚴重的,同時可合并行政處分,觸犯刑律的,送交有關部門追究其刑事責任。

第十條電焊工應每天在工作前對電焊機防觸電器進行檢查,確認電焊機防觸電器運轉正常后,方可進行下道工序作業,若電焊機防觸電器未正常工作,操作人員不得施焊作業。

第十一條各單位應每周對電焊機防觸電器進行一次檢查,做好記錄。公司對電焊機防觸電器的情況進行不定期的檢查,對不安裝或不正確使用的,每發現一處罰款1000元。

第十二條各單位應制定相應的防觸電器安全管理制度及實施細則,責任到人。

第十三條本辦法在實施中的問題,由公司安全部門負責解釋。

第十四條本辦法自20**年4月30日起執行。

篇3:交流電焊機觸電預防措施

一、焊接觸電機理

1、安全電壓值

一般情況下,男性最小允許電流為9毫安,女性為6毫安,在裝有防止觸電的速斷保護情況下,人體的短暫允許電流可按30毫安考慮。人體電阻可按1000~2000歐姆考慮。因此,國家對安全電壓規定的上限值為:在正常工作或故障情況下,兩導體間或任一導體與地之間不得超過交流(50~500赫茲)有效值50伏。這個規定的依據之一是,人體允許電流為30毫安,人體電阻為1700歐姆。

2、一次電源觸電

交流電焊機一次電壓一般為單相220伏或三相380伏,工頻50赫茲。電壓值大大超過安全電壓值(交流50伏),頻率是危險性最大的頻段,觸電危險性很大。

3、輸出焊接電壓觸電

根據國家標準,交流電焊機空載電壓≤80伏,實際一般為70~90伏。顯然,70~90伏的交流電焊機空載電壓也大于安全電壓的上限值(50伏),人同樣有觸電的危險。此外,由于環境潮濕、人體皮膚潮濕、觸電時間長等情況,70~90伏的電壓造成人觸電的危險將增大。

二、焊接觸電事故原因

1、焊接時發生直接觸電的原因

⑴手或身體某部在更換焊條、電機、焊接工件而接觸焊鉗、焊條、焊槍等帶電部分,而腳或身體的其他部位對地面或金屬結構之間的絕緣不好,尤其是在容器管道內、陰雨潮濕的地方或人體有大量汗水的情況下進行焊接,容易發生觸電事故。

⑵手或身體某部碰到裸露而帶電的接頭線、接線柱、導線、極板及破皮或絕緣失效的電線電纜而觸電。

⑶在靠近高壓電網的地方進行焊接時而引起的觸電事故。

2、焊接時發生間接觸電事故的原因

⑴電焊設備漏電,人體觸及因漏電而帶電的殼體而發生觸電。

電焊設備漏電的原因:

①線圈因雨淋或受潮導致絕緣損壞而漏電。

②設備由于超負荷使用或內部短路而發熱或有腐蝕性物質作用,致使絕緣性能降低而漏電。

③電焊設備因受震動、撞擊而使線圈或引線的絕緣造成機械性的損壞,同時破損的導線與鐵芯或箱殼相連而漏電。

④由于工作場地管理混亂,致使小金屬物(如鐵絲、鐵屑、螺栓、螺母、焊條頭之類)落入內,一段碰到電線頭,另一端碰到箱殼或鐵芯而漏電。

⑵弧焊變壓器的一次繞組與二次繞組之間絕緣破壞,錯將變壓器的輸出端當輸入端接到電網上,或者將輸入電壓為220伏的弧焊變壓器錯接到380伏的電網上,人體觸及焊接回路裸導體而發生觸電。誤將相線接設備機殼,導致設備機殼帶電而發生觸電。

⑶觸及絕緣破壞的電纜、開關等而發生觸電。

⑷由于利用廠房的金屬結構、管道、軌道、天車吊鉤或其它金屬物搭接作為焊接回路而發生觸電。

三、電焊設備的安全用電要求和檢查

1、焊接設備的空載電壓既要滿足焊接工藝的要求,同時又要保證焊工操作的安全。

2、焊接設備的功率或容量能夠滿足在給定的焊接條件下正常進行焊接,并設單獨的控制裝置。控制裝置應能可靠的切斷設備的危險電流,以保證安全。焊接設備及附屬裝置安裝空間應保證操作方便和安全。

3、焊接設備各個帶電部分對地、對外殼、相與相、線與線之間的絕緣電阻都不得小于1兆歐。

4、焊接設備有外露帶電部分必須有完好的隔離防護裝置,如防護罩、絕緣隔離板等。

5、焊接設備的結構合理、便于維修,各接頭處和連接件應牢固可靠。

6、正常狀態下焊接設備不帶電的金屬外殼,必須采用保護接零或接地的防護措施。

四、電焊工具的安全要求和檢查

1、焊接電纜

⑴在多絲紫銅軟芯線外包膠皮絕緣層,其絕緣電阻不得小于1兆歐。

⑵電纜應輕便柔軟,能任意彎曲和扭轉,便于焊接操作。

⑶電纜應具有良好的抗機械損傷能力,有耐油、耐腐蝕等性能,以適應焊接工作環境的需要。

⑷電纜的長度和截面根據焊接工作條件按規定選擇,避免超負荷使用。

⑸電纜最好使用整根的。如用短根接長使用時,其接頭數目應不超過兩個。接頭處應用銅導體接牢且電阻要小,并將接頭處用絕緣布包扎好。

⑹電纜與設備、焊鉗、焊槍、工件的接觸要良好。

⑺電纜應定期檢查其絕緣性能,一般半年一次為宜。

2、焊鉗

⑴結構輕便、易于操作。

⑵絕緣性能和隔熱性能要好。

⑶與電纜的連接須簡便牢靠,不得外露導線,以防觸電。

3、個人防護用品

電焊工的個人防護用品包括:工作服、防護手套、絕緣膠鞋、絕緣墊板等。

⑴防護手套的長度不得短于300毫米,應用較柔軟的皮革或帆布制作。防護手套應保持完好和干燥。

⑵絕緣膠鞋應保持完好和干燥。

⑶面罩應盡量不用或少用金屬材料,非用不可的金屬件應保證在正常使用時不能接觸到人體。

⑷工作服應保持完整干燥,布料應結實耐磨,而且耐火性能要好,不產生靜電。

⑸在鍋爐、容器、管道類工件內施焊時,應使用絕緣墊板,以防止觸電。照明燈必須采用安全電壓電源,一般不宜超過12伏。

五、預防觸電的安全措施

1、加強對焊工的電氣安全技術教育,持證上崗。

2、電焊設備與電力線路的連接、拆除以及電焊設備的電氣維修必須由電工擔任,焊工不得擅自處理。

3、做好隔離防護。電焊設備應有良好的隔離防護裝置,避免人體育帶電體接觸。伸出箱外的接線端應用防護罩蓋好;有插銷孔接頭的設備,插銷孔的導體應隱蔽在絕緣板平面內;設備的電源線長度越短越好,一般不超過2~3米,若臨時緊迫需要較長電源線時,應在離地面2.5米以上的墻壁上用瓷瓶隔離架設,不得將電源線拖在地面上;各設備之間,以及設備與墻壁之間至少要留1米寬的通道;焊接設備和電源變壓器之間的通道,寬度不能小于1.5米。

4、保持良好絕緣。對焊接設備、、電源線、焊接電纜及電焊工具等,要定期檢查其絕緣性能(包括絕緣電阻、耐壓強度、泄漏電流、截至損耗等)。

5、裝設自動斷電裝置。

6、加強個人防護,使防護服、防護手套、絕緣膠鞋等符合安全使用要求。

7、采取保護接地或接零措施。

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