低壓線路的電氣隔離與檢修安全

【摘要】本文介紹了電氣隔離在電氣控制線路上的應(yīng)用，以及低聲停電檢修安全知識，從而整體概述了低壓線路的電氣隔離與檢修安全，為保證電氣檢修的安全，需要做一系列準(zhǔn)備工作與防護(hù)措施。

【關(guān)鍵詞】低壓線路；電氣隔離；檢修安全

前言

電路上有很多干擾源還有容易受到干擾的部分，而電氣隔離簡單來說就是將這兩個方面隔離開來，這樣就可以隔離現(xiàn)場的干擾。電氣隔離把元器件隔離開，進(jìn)而切斷噪聲干擾的路徑，這樣可以起到很好的抑制噪聲干擾的作用，一般通過這樣的措施后，可以使設(shè)備符合電磁兼容性的要求。由于帶電作業(yè)，易發(fā)生觸電事故，危險(xiǎn)性大，所以需要保證低壓線路的電氣檢修安全。

1.電氣隔離在電氣控制線路上的應(yīng)用

1.1信號隔離。信號隔離可以切斷干擾通道，這樣一來，測控裝置和現(xiàn)場唯有的聯(lián)系方式只有信號聯(lián)系，與電不會發(fā)生直接的接觸，其中經(jīng)常使用的隔離方式有光電隔離、脈沖變壓器隔離、繼電器隔離和布線隔離等。下面簡單介紹一下這幾種隔離方式。

1.1.1光電耦合隔離。主要是電隔離，媒介物是光，可以隔離輸入和輸出電路。這樣的目的是抑制系統(tǒng)噪聲，消除接地回路的干擾。主要優(yōu)點(diǎn)是響應(yīng)速度快，使用壽命長，還有體積較小，極其耐沖擊，應(yīng)用比較廣泛。主要器件是光電耦合器，是一種半導(dǎo)體，鑒于它的諸多優(yōu)點(diǎn)，使其被廣泛地應(yīng)用在電子技術(shù)領(lǐng)域及工業(yè)自動控制領(lǐng)域中，逐漸替代了繼電器、變壓器、斬波器等，用在各種電路及轉(zhuǎn)換中。光電耦合器的輸入、輸出分別連接發(fā)光源和受光器，輸入輸出之間被完全隔離。

1.1.2脈沖變壓器隔離。主要器件是脈沖變壓器，它的匝數(shù)少，一次繞組與二次繞組分離，這樣就使得它的電容特別小，此優(yōu)點(diǎn)使得它成為脈沖信號的隔離元件。脈沖變壓器傳遞輸入、輸出脈沖信號的時候，避免直流分量的傳遞，所以應(yīng)用廣泛。一般地說，脈沖變壓器的信號傳遞頻率在1kHz～1MHz之間，新型的高頻脈沖變壓器的傳遞頻率可達(dá)到10MHz。

1.1.3繼電器隔離。繼電器的線圈和觸點(diǎn)不聯(lián)系，線圈就可以接收信號，而觸點(diǎn)是用來發(fā)送和輸出控制信號，將強(qiáng)電與弱電之間的信號隔離，達(dá)到抗干擾的目的。

1.1.4配線系統(tǒng)隔離。微弱信號電路與易產(chǎn)生噪聲污染的電路是分開布線的，分壓小，提供的電流小，半導(dǎo)體二極管不易發(fā)光，還會阻止電路耦合產(chǎn)生的電磁干擾，干擾很難反饋到輸入系統(tǒng)。信號線路和強(qiáng)電控制線路、電源線路是分開走線的，彼此間保持距離。配線時要區(qū)別各種線，間隔大一些，配線短一些，這樣就會減小噪聲影響。

1.2電源系統(tǒng)的隔離。電源的主要組成是電源變壓器要想一直電網(wǎng)干擾，就需要用到隔離變壓器，并且容量要稍大一些。為減少線路間的干擾，要保持屏蔽層接地，對次級線圈的要求是使用雙絞線。先說說交流電源供電系統(tǒng)的隔離。交流電網(wǎng)中往往有很多諧波、雷擊浪涌、高頻干擾等噪聲，所以用于供電的設(shè)備和裝置必須要有抑制措施。這里就需要用到電源隔離變壓器，有抗噪聲干擾的作用，起到很好的隔離效果?，F(xiàn)在已經(jīng)有了專門抑制噪聲的隔離變壓器，它的主要特點(diǎn)就是繞組和變壓器整體都有屏蔽層，它的結(jié)構(gòu)、材料等都比較特殊，可以切斷噪聲，隔離效果極佳。再說說直流電源供電系統(tǒng)的隔離，主要是在控制裝置和電子電氣設(shè)備的內(nèi)部子系統(tǒng)之間隔離的情況下，直流供電電源就需要隔離，這時就會用到專門抑制噪聲的隔離變壓器。

2.低壓停電檢修安全知識

下面介紹一下低壓停電檢修安全知識：（1）停電并防誤送電措施。一般在檢修前都需要首先切斷電源，并且需要反復(fù)檢查確保電源已斷開。還有許多回路比較復(fù)雜，要注意別的賄賂突然給電，保證所有需要檢修部分的電源都是切斷的，并做好防止有人誤合閘的措施。（2）對有儲能設(shè)備的回路切斷電源后必須放電。這樣做主要是將被檢修設(shè)備上殘存的靜電完全消除，儲能設(shè)備上儲存的電荷還會在剛切斷的電路中保留一定的時間，人若接觸，就會產(chǎn)生電擊現(xiàn)象，因此，確保安全，需要對有儲能設(shè)備的回路切斷電源后必須放電。（3）人體接觸停電設(shè)備前要驗(yàn)電。已經(jīng)停電的設(shè)備，不論在什么情況下，都需要驗(yàn)電，在沒有驗(yàn)電前，都不得觸碰。（4）掛接臨時地線。在驗(yàn)電后，即使表明停電設(shè)備不帶電，人需要立即在停電檢修設(shè)備的來電電源側(cè)裝設(shè)攜帶型接地線。主要是保證借點(diǎn)人員的人身安全。（5）懸掛警告牌。在檢修設(shè)備的過程中，不僅要保證檢修人員的人身安全，還要保證非操作者的安全，需要樹立止步等各種標(biāo)識。（6）與帶電設(shè)備保持足夠的安全距離。檢修時，人體及所攜帶的工具與帶電體的距離要保持在0.1m以上：，在線路上工作時要在1m以上。（7）正確選擇照明電壓。一般在36V，危險(xiǎn)場所，不得超過12V。（8）登高作業(yè)安全措施。登高作業(yè)時，2米以上，都要系安全腰帶。（10）拆除電氣設(shè)備后不留隱患，不允許保留可能帶電物品。（11）堅(jiān)持文明作業(yè)，符合各項(xiàng)要求標(biāo)準(zhǔn)。（12）作業(yè)人員掌握急救知識，這是非常關(guān)鍵的。

3.低壓線路的電氣隔離與檢修安全

有時候我們會發(fā)現(xiàn)即使斷電了，我們在檢修的時候也會發(fā)生電擊事件，這是因?yàn)橹行跃€仍然帶電，所以產(chǎn)生觸電。中性線帶電原因分析：低壓線路和設(shè)備總是對地有泄漏電流的，它可以再次回到變壓器中性點(diǎn)，這樣就會產(chǎn)生電壓降，產(chǎn)生幾伏電壓是正常的，但是增大到幾十甚至近百伏，就會導(dǎo)致事故的發(fā)生。除工頻故障電壓外，中性線上也可感應(yīng)雷電瞬態(tài)電涌電壓，它也能給電氣檢修人員造成傷害。所以在檢修的時候需要斷開中性線，來保證電氣檢修的安全，中性線帶電，但外面都會包上絕緣層，所以不會危及使用者的安全，但是確實(shí)會對檢修人員造成威脅。一般在對機(jī)械進(jìn)行檢修時只需要斷開中性線，但是當(dāng)進(jìn)行電氣檢修時，需要采用四極開關(guān)，形成電氣隔離，避免在電氣檢修時發(fā)生故障。但是切記，不要濫用四極開關(guān)，它的功能主要就是為滿足電氣檢修安全的需要而設(shè)定的，在沒有這種需要時，不要使用四極開關(guān)。使用四極開關(guān)，要是具體情況而定。在《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》中有這樣的規(guī)定“在TN一C系統(tǒng)中嚴(yán)禁斷開PEN線，不得裝設(shè)斷開PEN線的任何電極.當(dāng)需要在PEN線裝設(shè)電器時，只能相應(yīng)斷開相線?！币?yàn)镻E線不能斷開。設(shè)備接有PE線，由于一些故障引起的故障電壓和一些危險(xiǎn)就會減少或消除，所以沒必要使用四極開關(guān)。四極開關(guān)的裝用與電氣裝置接地系統(tǒng)的類型和總體電位聯(lián)結(jié)的設(shè)置相關(guān)。假如建筑物電氣裝置是TT系統(tǒng)的，這樣的情況下，中性線不會與PE線以及總等電位聯(lián)通，在檢修時，中性線就會產(chǎn)生危險(xiǎn)電位，此種情況下，建筑物地面及金屬部分自然就擔(dān)當(dāng)?shù)仉娢?。所以這樣的系統(tǒng)應(yīng)該采用四極開關(guān)，這時四極開關(guān)的裝設(shè)是為了保證漏電保護(hù)的正確動作，而不是為了電氣檢修安全。

結(jié)語

低壓線路的檢修安全不容忽視，做好安全措施，防范于未然。

參考文獻(xiàn)

[1]王燕妮，李傳偉.PLC控制系統(tǒng)的抗干擾設(shè)計(jì)[J].機(jī)械工人，2004，（5）：64-65.

[2]常斗南，等.可編程序控制器原理#應(yīng)用#實(shí)驗(yàn)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002.

[3]李傳偉.王燕妮.可編程序控制器（PLC）的接口電路[J].中國教育技術(shù)裝備，2004，（6）：12-19.