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电焊机电流那么大为什么不会电人?

 榕树老任 2020-12-18

电焊机可以将电能转换为热能,瞬间实现金属材料的永久性连接,因其具有体积小,操作简单,使用方便,快速高效等特点,广泛应用于生产生活的各个方面。根据百度定义:电焊机是利用正负两极在瞬间短路时产生的高温电弧来熔化电焊条上的焊料和被焊材料,来达到使它们结合的目的。

电焊机的核心就是焊机变压器,是一种特殊的降压变压器。由变压器的原理可知,其一次电压和电流乘积等于二次电压和电流乘积,也就是说,在功率一定的条件下,电流与电压成反比关系。电焊机为了熔化焊条,其变压器二次侧相当于工作在短路状态,电流很大,所以电压很低。因此,电焊机不会伤人的根本原因就是电压低,人体是有一定电阻值的,电压低,则流过人体的电流小,就不会对人体造成伤害。

电焊变压器是一种特殊的双绕组变压器。其一次和二次绕组分装在两个铁心柱上,使变压器的磁路具有较大的漏电抗。因此,在焊接时,副边的端电压将随电流的增大而急剧下降。同时,二次绕组回路中,还串联有铁心电抗器,用于调节焊接电流的大小。改变电抗器空气隙的长度,电流将随着空气隙的增长而增大。

虽然,电焊机二次侧的电压很低,但也不能认为电焊机就绝对安全的。例如,人体在特别潮湿的状态(例如置身于水中),人体阻值会非常小,此时即使是很小的电压也会产生很大的电流。只有12伏以下电压,才是绝对安全的。人体对于10mA以上的电流就会有明显的感觉,大于50mA就会有触电甚至死亡的危险。

也许会有人质疑,电焊机的工作电流那么大,怎么不伤人呢?这要从焊机的电路,以及电压、电流回路之间的关系说起。

(1)虽然电焊机工作时电流一般都在数百安培以上,但是这个电流并没有流过人体。如下图所示,焊条接正,焊件接负,焊接电流的路径是:电源正→焊钳→焊条→工件→接地钳→电源负,并没有经过人体!所以这个电流再大也不会对人体造成伤害!

(2)人体的平均电阻约为2000Ω,电焊机正常工作电压为30V~45V左右。因此即使碰巧发生了人手和脚分别触及了电焊钳(正极)和焊件(负极),那么根据欧姆定律I=U/R计算可得,流过人体电流也仅为为15mA~22.5mA,不会危及生命。

(3)根据相关规定,人体在正常环境下(潮湿环境为12V)的安全电压为小于等于36V。而电焊机二次侧空载时的电压可达70V,工作电压30V~45V,所以,电焊机也并非完全没有危险,以空载70V计算,当人体电阻小于1400Ω时,流进人体的电流就会超过50mA,就会有触电的危险。因此在焊接作业时,外壳必须接地,且要选择在干燥的环境下进行,并穿戴好规定的安全防护用品。

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