一则水泵触电事故分析

2019-04-27 08:29伍能英
时代汽车 2019年18期

伍能英

摘要:本人通过对一则水泵触电事故原因的分析,得出电机的使用可采取科学报废制度的结论。

关键词:触电;电容式单相异步电动机;碰壳

触电是指人体因触及带电体或人体与带电体之间产生闪击放电,电场的作用而使人身受到的电击或电伤,当通过人体内部电流超过50mA后,并且通过时间超过1秒钟时,可能造成生命危险,让触电者心室振颤,呼吸困难,而死亡。

2006年10月8日,永川紅炉镇一壮年男子,用水泵抽水,他发现水泵有问题,不能正常抽上来水,于是他就把水泵提上来找原因,结果很快身亡,现场情况,发现人员立即解开衣裤,平躺,身体略微向下,进行口对口人工呼吸,10分钟无效,同时打120急救,救护车没到来时,也同时进行胸外心脏挤压法,甚至同时进行,终因抢救无效而身亡。

死因查寻,该壮年男子一定是触电死亡,但究竟是什么原因造成这一事件的呢?于是对水泵进行分析检测,从外观上看,无任何问题痕迹,只是看这水泵时间久远,上面的铭牌等等都不见了。

从外观上看,如图1,使用时间确实太久。

电工仪表测试项目,用500V的摇表进行摇测,先对摇表进行短路试验,把L与E短接,慢摇,指针指到0,然后进行开路试验,把L与E理平行,然后以120r/min速度摇测,指针指到无穷大,然后L接绕组,E接机壳进行摇测,结果相对地的绝缘电阻为零。用万用表欧姆档测,把万用表打到欧姆档,RXIO档,欧姆调零,然后测试接线端与外壳之间的电阻为28欧。

通电测试项目,给这台水泵通电测试,看水泵正常运转,并无异声,然后用万用表的伏特档测量,接线端火线与外壳之间的电压为零,零线与外壳之间的电压仍然为0,于是工作人员怀疑万用表有问题,然后就做了一下可靠性试验,在确系有电压的地方测试了一下,万用表没问题,工作人员大胆的用自己的手去摸了一下,没问题,无触电感觉, (当然这种做法我认为不应该提倡,毕竟如果有不安全因素,或者不稳定因素,人的生命安全得不到保障)这样,工作人员就感觉不对劲,从测量的数值上分析应该是电机漏电,但是从电机工作的实际情况来看又没任何问题,于是工作人员又测量了一些相关数据,用万用表的欧姆档测了一下水泵电机的工作绕组与外壳之间的电阻,为28欧姆,测起动绕组与外壳之间的电阻也是28欧姆,然后工作人员又检测了一下电容器的好坏,发现电容器没问题,然后工作人员又把水泵插上电运行,这次是把火线和零线对调了一下,再用万用表的伏特档测量,发现外壳带电,电压200伏,测试结束。

测试数据分析

根据上面的测试数据,存在以下疑点:

疑点一:确系电死现象,原因不明

疑点二:为什么火线零线对调电机外壳就会带电

疑点三:人到底是怎么死去的

经过分析,该水泵所用电机是电容运行式的单相异步电动机

该电机的结构就是一主绕组,一副绕组,然后绕在0. 5mm厚的硅钢片上,转于是由转子铁心和绕组所构成,笼型,定子绕组用简单的同心式绕法,通过电力电容器移相。

工作原理, (见原理示意图2)通电,定子主绕组中的电流与副绕组的电流相差90度相位角,产生旋转磁场,转子绕组被旋转磁场切割,产生感应电流,感应电流在定子磁场中受到安培力的作用,产生力矩旋转起来。

从上面电容式异步电动机的工作原理来分析,要让电机旋转,旋转磁场不可少,而旋转磁场的产生需要一定的物质结构,就是工作绕组和起动绕组之间要相差90度的相位角,也就是说,电力电容器,工作绕组和起动绕组从理论上分析应无断路等现象,转子绕组要产生力矩,说明转子绕组能形成闭合回路。

而从检查的结果来看,相对地的绝缘电阻为零,说明肯定有碰壳现象,但是当相线,零线正常加上去,电机能运转,说明让电机旋转的一切条件表面上看都满足,没有大的问题,那问题出在哪里呢?结果带上负载,不断增加负载的多少,很显然,电机显得无力,那说明电机有断线情况,但线路具体位置的确定又存在问题,当电机转动后,因电机使用时间过长,并且又进行过维修,致使电机在转动过程中,由于机械力的作用使断了的导线,离开电机定子铁芯,打在电机转子铁心伸出来一厘米长的作散热用的铝片上,然后,由于火线零线位置不一样,结果一种情况漏电,另一种情况不漏电,由此可断定线圈断线的位置在靠近绕组末端。如图3所示:

220V电压的相线在上面,零线在下面,通地点接近零线,根据U l/U2-NI/N2可知,U2很小,几乎为零,所以插头是这种插法,此水泵外壳电压几乎为零。

如果象4图所示,情况发生改变:

如图4所示,零线在上,相线在下,则220V交流电加上去后,UI/U2-NI/(NI- N2)由于N2很小,所以,匝数多,这样,通机壳的电压U2接近于220V,所以人会被触电身亡。

由此类电泵触电事件得出启发,年久未修的水泵,或者电机应定期进行绝缘电阻的测试,或者水泵生产厂家应作出水泵安全使用年限的规定,进行科学的定时报废,不要以出事了才作为电机报废的标志,那损失就太惨重了,另外农村使用人员应具备简单的电学知识,社会主义新农村大力需要服务型和知识型的适应新农村用电安全要求的电工。

参考文献:

[1]电机及应用高等教育出版社赵承获主编2003

[2]维修电工工艺学中国劳动社会保障出版社2001