金沙全网娱乐场网站漏电的原因分析与处理方法
2018-5-24 10:58:50

增压泵常用于家用热水器增压、高楼低水压供水等场合,满足各种生活供水增压的需要。近年来,随着增压泵在家庭中的广泛应用,增压泵漏电事件也时有发生,严重时导致电击伤亡事故。例如,在广州某工地简易洗澡房内,发生了一起增压泵漏电事故,导致正在洗澡的当事人触电身亡。增压泵漏电是造成触电死亡的主要原因。为了做好安全工作,防止类似事故的发生,本文以增压泵电击伤害事故为例,分析其漏电原因,为增压泵的设计和制造提供参考。


1 现场勘查
   

 1.1增压泵现场情况


    现场勘查发现,增压泵安装于简易浴室内,处于燃气热水器的左下方、进水管道上,安装高度离地约1米,离左侧墙上放置淋浴喷头的水平距离不到1米,仅用绳子绑扎固定,增压泵附近无电源插座(见图1)。增压泵外观较新,泵身铭牌显示有:生产厂家,产品型号,以及功率、电压、电流、扬程、流量等技术参数,绝缘等级为E级。泵上附有产品合格证,但标识中未注明IP防护等级。


    引人浴室的电源线只有相线和零线,无黄绿双色的专用地线,增压泵虽有接地端子,但未能实现与地接通,即增压泵未接地。沿电源线引出处追溯,电源线安装在带有漏电保护的空气开关的电箱中。


1.2增压泵现场勘验情况


    该增压泵为自动型管道泵,带“水控自动开关”,分为“手动”、“停”、“自动”三档。当选在“自动”档时,通过水流的变化控制电机的起动或停止。只需打开水龙头,水控自动开关的流量阀动作,从而使增压泵通电、自动开始工作;当关闭水龙头时,增压泵断电、停止工作。“手动”档时,自动控制开关不起作用,不管水龙头开或关,增压泵的电机一直通电工作,只有当选择开关按到“停”位置时,电源中断,增压泵才停止工作。水控自动开关安装在增压泵进水口方向,水流方向与自动控制开关的指示方向相同,该开关上控制线上的插口与泵体后罩上的连接器连接。
    

    现场查看到,泵体开关选在“自动”位置。测量其绝缘电阻值,一根导线与接地端的电阻为11.18 MΩ,另一根导线与接地端的电阻为0.95 MΩ,绝缘电阻偏小(见图2)。

    将增压泵从现场拆出时发现,在靠近泵体后罩约50 mm的位置处,电源线已被压扁、变形,一面有金属线凸起(绝缘层未穿),另一面留有曾发生过熔化、呈现网状的痕迹(见图3)。

    拆下泵后,将后罩上的开关选在“停”位置,此时增压泵的管道内有少量发黄的积水流出。现场用万用表测量绝缘电阻值,其中一根导线与接地端的电阻为20 MΩ(测量时万用表用20MΩ档),另一根导线与接地端的电阻为0,绝缘失效。

    

2 实验室测量

   为了进一步分析增压泵故障的原因,将拆下来的增压泵带回实验室进行检测。

2.1增压泵绝缘电阻测试


    将泵后罩上的开关选在“停”位置,用“综合安规测试仪”测量增压泵的绝缘电阻值,其中一根导线与接地端的电阻为55.76 MΩ,另一根导线与接地端的电阻为0(见图4),即绝缘失效,与现场测量一致。

   

 2.2泵体电源进线绝缘电阻测试
    增压泵内有专用接地端子,地线已连到电源线三插插头的接地端上。增压泵的电源线进入泵体后罩的孔隙比较大,无防护密封胶圈等防护措施,欢迎关注公众号:泵管家。
    将电源进线与泵体的电机电源线断开,用“综合安规测试仪”测量单独测量电源3根进线的绝缘情况,如表1所示:

    从表1可以看出,电源进线的绝缘正常,进线虽有压扁、变形、金属线凸起、绝缘层曾熔化等现象,但该处电源进线的绝缘未被破坏。

    

2.3增压泵放置一段时间后的绝缘电阻测试


    将增压泵静置12小时后,再用“综合安规测试仪”测量其绝缘电阻。测量时,拆除后罩,去掉电源进线,后罩上的开关选在“停”位置,其中一根导线(连接水控自动开关、较细的线)与接地端的电阻为135.4 MΩ,另一根导线与接地端的电阻为3.354 MΩ。从测试结果来看,与现场测试值和上次实验室测试值相比,增压泵放置一段时间后,绝缘电阻值呈上升状态,而设备除打开后罩外未做任何改变。可见,绝缘阻值的增加,与放置时间、水分挥发有关。



 2.4增压泵淋水试验


    为了验证增压泵绝缘电阻的变化与拆盖和运输状态、环境变化等因素的关联性,对增压泵进行淋水实验,测量其绝缘电阻值。


    将增压泵后罩装好,竖立放置在水龙头下,用少量自来水淋洒增压泵的顶部(水龙头未全开,水量约三分之一,模拟淋浴过程中偶然会发生的情况),用万用表测量增压泵被水淋时的电阻,其阻值比较小,数值不断变化跳动,均小于1 MΩ,最小值仅0.168 MΩ;停水后,测得的增压泵电阻为1 MΩ以上(见图5)。可见增压泵被水淋湿后,绝缘电阻值明显降低。



3 拆解增压泵情况


    在进行淋水试验前,打开泵的后罩,发现泵电机启动电路的电容外壳已烧鼓包、变形开裂,塑料后罩内部有受热变形、起皱现象。增压泵内有专用接地端子,地线已连到电源线三插插头的接地端上。增压泵的电源线进入泵体后罩的孔隙比较大,无密封胶圈等防护措施。


    完成淋水实验后,拆开泵后罩,发现泵体电机顶部及后罩塑料壳上均有水珠,电线处基本干爽。拆下泵体上的不锈钢薄壳,泵定子表面也有水珠。由此推断,增压泵被淋水时,有水从后罩空隙渗人增压泵内部。拆下增压泵下端的安装底盖及黄铜色端盖,发现端盖下的密封胶垫上下方也均有水。


    拆开电机,可以闻到有焦味,电机转子上有大片锈迹,转子端部有一处烧黑的痕迹。电机定子线圈的引线部份有烧黑痕迹,3根引线均有烧熔痕迹,其中有一熔化过的黄色绝缘层被捆扎线扎人,3根线熔化后已粘连在一起,电机有明显过热的痕迹(见图6)。轻轻用手拉开粘连的电线,发现其中红色导线已露出铜线,绝缘层已被破坏, 好资料在公众号:泵管家。


    剪开绝缘套管查看定子绕组的引线,并剪开绕组线圈进行检查,未发现电机装有过热(过载)保护装置(见图7)。

    拆开“水控自动开关”,发现内部的O形密封圈完好。拉开阀芯,其内部有一个磁铁开关,阀芯部分已泡在水里,磁感应开关和引线部分用胶封装在水控自动开关的塑料壳体内部,与有水的部位隔离开来,隔离的塑料壳部份隔离密封完好,未有穿孔等异常现象。打开用胶水粘连起来的塑料端盖,发现磁感应开关和引线部分胶封完好,内部也干爽,未发现异常,表明水控自动开关正常。


4 原因分析


    通过对增压泵进行现场勘查和在实验室测量其绝缘电阻,以及拆解增压泵检查其内部情况,分析得出增压泵故障的原因主要有以下几点:


   (1)从增压泵现场勘验情况来看,增压泵有一根电源导线与接地端的绝缘电阻为0.95 MΩ、绝缘电阻偏小,拆下来后测量时其绝缘电阻值为0,绝缘失效,处于故障状态。
   (2)增压泵被淋水时,水会从后罩空隙及端盖下的密封胶垫处渗人增压泵内部,表明其外壳的IP防护等级不足,未达到标准要求的IPX4。
   (3)电机发生过过热过烧等现象,导致绝缘失效、漏电造成电击事故。
   (4)电器产品设计和制造时,必须要有保护措施,不仅在正常状态使用,而且在非正常状态下,都不应导致人身安全事故。对于增压泵来说,防止电机堵转或管道缺水空转,造成电机堵转或电流过高的异常状况,必须要有相应保护措施,最有效的方式就是检测电机定子线圈的温升,异常时自动停机保护。因此,该增压泵未装过热(过载)保护器件,存在严重缺陷。
   

 5 建议
    通过对家用增压泵漏电事故的分析,对其设计和制造过程提出几点建议:
   (1)增压泵的泵体后罩应有密封胶圈等防护措施,防止水从后盖空隙及端盖下的密封胶垫处渗人增压泵内部,引起增压泵故障;
   (2)增压泵电机定子线圈内应安装过热(过载)保护器件,泵发生故障或抽不上水引起电机温升超过规定值时,能自动断路,预防安全事故的发生;
   (3)为了减小电击事故和接地故障电源切断时引起的停电范围,在家用增压泵进线端增加设置漏电保护开关,形成两级剩余电流保护。


 


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