即熱式電熱水器知識(shí)講座4
即熱式電熱水器解決安全問(wèn)題的主要技術(shù)與方法
電熱水器的主要安全問(wèn)題有:防漏電、防觸電、防短路或者防過(guò)流、接地保護(hù)、水電分離加熱、防干燒、超高溫保護(hù)、智能防電墻、漏水保護(hù)等。這些技術(shù)的基本原理與方法如下:
1. 防漏電:防漏電主要方法有在內(nèi)部配置漏電保護(hù)器和在外部接入漏電開(kāi)關(guān)。內(nèi)置漏電保護(hù)器的基本原理是,當(dāng)出現(xiàn)輕微漏電時(shí),火線(xiàn)與零線(xiàn)之中的電流大小不等,方向相反,不能相互抵消電流產(chǎn)生的磁場(chǎng),出現(xiàn)剩磁。剩磁在感應(yīng)線(xiàn)圈中感應(yīng)出微弱的電壓信號(hào),經(jīng)過(guò)放大處理后輸入電腦控制系統(tǒng)進(jìn)而發(fā)出動(dòng)作指令,在短時(shí)間內(nèi)(0.1秒)切斷電源,發(fā)出報(bào)警,實(shí)現(xiàn)保護(hù)功能。外置漏電保護(hù)器工作原理與內(nèi)置式的基本相同,只是一種可在市場(chǎng)上單獨(dú)出售的成品,消費(fèi)者可以自己選購(gòu)。但要注意額定電流和起跳時(shí)間要能滿(mǎn)足保護(hù)要求。
2. 短路或過(guò)流保護(hù)方法。主要是空氣開(kāi)關(guān)。電熱水器一般采用外接的空氣開(kāi)關(guān)??諝忾_(kāi)關(guān)的原理是當(dāng)電流超過(guò)保護(hù)電流時(shí),在規(guī)定時(shí)間內(nèi)(例如0.1秒)切斷電源。再次使用時(shí)可以人工復(fù)位。現(xiàn)在家庭用電一般都已經(jīng)安裝了空氣開(kāi)關(guān),保護(hù)電流也較大。這時(shí)可以在電熱水器的接線(xiàn)處再接一個(gè)保護(hù)電流較小的空氣開(kāi)關(guān)(可以大于工作電流10安培),以增強(qiáng)其安全性。
3. 接地保護(hù)原理。接地保護(hù)的原理是當(dāng)熱水器出現(xiàn)漏電時(shí),能通過(guò)地線(xiàn)將漏出的電流導(dǎo)入大地,而不是通過(guò)人體。由于接地線(xiàn)的電阻遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于人體在洗澡時(shí)的電阻,所以,電流首先通過(guò)接地線(xiàn)導(dǎo)出熱水器。這樣大大提高了用電的安全性。此處需要注意的是接地線(xiàn)要牢靠,最好打入大地1米以上。
4. 水電分離加熱技術(shù)。正規(guī)的加熱管,一般都可以實(shí)現(xiàn)水電分離。其結(jié)構(gòu)是在加熱絲與加熱管之間填充絕緣性好、導(dǎo)熱性強(qiáng)的材料。這樣雖然加熱管是銅的,但內(nèi)部卻與電完全隔開(kāi),實(shí)現(xiàn)了水電分離。另外還有一種非金屬發(fā)熱體(AST技術(shù))加熱管,也能徹底實(shí)現(xiàn)水電分離,切發(fā)熱效率很高。上面所說(shuō)的不銹鋼、玻璃管和塑料管雖然有其他缺陷,也都能實(shí)現(xiàn)水電分離。只是在出現(xiàn)腐蝕或者破裂的情況下,水仍帶電。
5. 防干燒原理。流量感測(cè)器可防止熱水器在無(wú)水的情況下通電干燒。另外,如果熱水器在無(wú)水的情況下出現(xiàn)干燒時(shí),杯體溫度升高到100攝氏度時(shí),感溫探頭或者恒溫器就會(huì)將電路切斷,并發(fā)出報(bào)警,防止繼續(xù)加熱將杯體燒壞。
6. 超高溫保護(hù)原理。與防干燒原理相似。當(dāng)水溫度升高55攝氏度時(shí),感溫探頭將溫度數(shù)據(jù)傳送到電腦控制系統(tǒng),自動(dòng)切斷電源,發(fā)出故障信號(hào)。
7. 防電墻原理。為了防止機(jī)體帶電或者地板帶電時(shí)有電流通過(guò)人體,就需要在人體與熱水器之間想辦法將電流阻斷。一個(gè)最可行的辦法就是在人與機(jī)中間串入一個(gè)很大的電阻,只要電阻足夠大,即使地板帶電或者熱水器帶電,也不會(huì)有電流通過(guò)人體。這個(gè)電阻就是利用水自身的電阻來(lái)實(shí)現(xiàn)的(凈水的阻值相當(dāng)大),只要水柱長(zhǎng)度足夠,電阻就足夠大。對(duì)于水質(zhì)較差的地方,由于水的導(dǎo)電性能很強(qiáng),單位長(zhǎng)度的水柱電阻較小,就必須加長(zhǎng)水柱長(zhǎng)度才行。目前各種熱水器常見(jiàn)的做法是,在熱水器機(jī)箱內(nèi)安裝一段絕緣水管。但實(shí)際上,無(wú)論在機(jī)箱內(nèi)還是在機(jī)箱外,只要絕緣水管長(zhǎng)度足夠就可以了。這段水管所形成的一個(gè)大電阻,就像一堵墻一樣立在人體與熱水器機(jī)箱之間,防止電流流過(guò),故可稱(chēng)之為“防電墻”。
8. 漏水保護(hù)功能原理。道理很簡(jiǎn)單,在熱水器內(nèi)部設(shè)定多個(gè)探測(cè)點(diǎn),當(dāng)有水觸到探頭時(shí),探頭就會(huì)發(fā)出電流信號(hào),通知電腦控制系統(tǒng)發(fā)出動(dòng)作指令,切斷電源,發(fā)出報(bào)警。
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