電氣工程渦流問題的分析

關(guān)艷翠 新疆輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院

1 電氣工程中電渦流的產(chǎn)生

在理想的環(huán)境中，三相電纜符合始終平均時，每根電纜電流矢量為零，三相電纜的電流矢量總和是為零的，這樣就不會有電渦流出現(xiàn)。可是，我們在實際工作中，這種理想的電流矢量狀態(tài)是不可能存在的。我們可以從麥克斯韋理論中得知，只要是有任何細微的電場變化都會引起磁場在空氣中發(fā)生變化，同樣的道理，三相電纜中的每根電纜在通電過程中，都會帶動電場的變化，電流在電纜中流動時電場不會沒有任何變化，所以空間必定會產(chǎn)生相應(yīng)的磁場，磁場的矢量和始終不為零，三相電流難以平衡在鋼管中相繼產(chǎn)生了電渦流，因此得出結(jié)論，電渦流不會再電氣工程中消失。電渦流作為感應(yīng)電流產(chǎn)生于電纜周圍，單芯電纜不斷產(chǎn)生交變磁場，單芯電纜通常分為三相和單項，不斷產(chǎn)生交變電場在形成的閉合導(dǎo)體中，是由于外護鋼管的存在。這種現(xiàn)象產(chǎn)生具有超強破壞力的電渦流，鋼管會因此發(fā)熱，更嚴(yán)重的會引起電纜溫度過高而出現(xiàn)被燒壞的可能。在電氣工程中為了防止電渦流造成的危害，對變壓器與電機的制作過程中都會加入疊合的硅鋼片。

2 電渦流的造成利弊分析

理論上。三相交流電在每相平衡時，其總電流矢每和為零。所產(chǎn)生的磁場的矢量和為零。三相電纜穿鋼管敷設(shè)通過三相平衡交流電時，不會在鋼導(dǎo)管產(chǎn)生變化的磁場.不會產(chǎn)生電渦流。三相或單相的單芯電纜會在電纜周圍產(chǎn)生交變的磁場，變化的磁場作用于外護鋼管上(鋼管是一個閉合的導(dǎo)體)，產(chǎn)生的感應(yīng)電流，稱為電渦流。電渦流會造成大量的電能損耗，還會造成鋼管發(fā)熱，嚴(yán)重時甚至燒壞電纜。也會造成電能的大量損耗。變壓器和電機采用疊合的鋼片制造。就是防止產(chǎn)生電渦流。有時電渦流也會產(chǎn)生益處，某些鋼廠用的熔爐就是利用電渦流的原理熔化鐵礦。電磁爐也是利用電磁在金屬鍋內(nèi)產(chǎn)生電渦流發(fā)熱用來炒菜做飯。變壓器和電機采用疊合的硅鋼片制造，就是防止產(chǎn)生電渦流。有些電流計也是利用電渦流的感應(yīng)原理來工作。<建筑電氣工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》(GB50303—2002)第15.1.1條規(guī)定：“三相或單相的交流單芯電纜，不得單獨穿于鋼導(dǎo)管內(nèi)”，就是防止電渦流的危害。第15.1.2條規(guī)定：“同一交流回路的電線應(yīng)穿于同—金屬導(dǎo)管內(nèi)”，其目的也是為了防止渦流效應(yīng)。同一回路是指同一個控制開關(guān)及保護裝置引出的線路，包括相線和中性線。如在某工程中，交流單芯電纜單根穿于鋼導(dǎo)管內(nèi)，由于閉合磁路感應(yīng)渦流使鋼管發(fā)熱，以致有數(shù)十根電纜因此燒毀。

3 電氣工程中電渦流的防范措施

針對電氣工程中電渦流對電氣工程造成的安全隱患，筆者結(jié)合自身工作經(jīng)驗，認(rèn)為只有對電氣工程的施工過程中與設(shè)備安裝過程進行質(zhì)量控制，才能有效的避免因電渦流造成的安全隱患的出現(xiàn)，相關(guān)質(zhì)量控制方法如下：

3.1 通過對電氣工程施工過程中的質(zhì)量控制進行電渦流的防范

3.1.1 在電氣工程施工過程中，適時辦理交接手續(xù)

在電氣工程施工過程中，一些較為專業(yè)的施工階段，需要 有專業(yè)的施工隊伍進行，因此在專業(yè)的施工隊伍進場后，相關(guān)工程管理人員需要盡快完成工程交接手續(xù)，以此保證專業(yè)施工人員的工作質(zhì)量。

3.1.2 在電氣工程施工過程中，進行現(xiàn)場督促補管

在電氣工程施工過程中，電纜的穿線經(jīng)常會遇到問題，問 題一多就很容易對施工人員工作情緒產(chǎn)生影響，嚴(yán)重影響施工效率與質(zhì)量，因此相關(guān)電氣施工的管理人員必須負責(zé)對電纜的穿線補漏工作進行嚴(yán)格督促 保證電氣工程施工的順利進行。

3.1.3 在電氣工程施工過程中，分清專業(yè)施工的界面

在電氣工程施工過程中，圖紙很容易出現(xiàn)強電、弱電分不清的狀況，這一狀況的出現(xiàn)將嚴(yán)重影響電氣工程施工的正常進行， 因此相關(guān)電氣工程施工負責(zé)人員應(yīng)對相關(guān)圖紙進行仔細審查，對相關(guān)問題實現(xiàn)早提出、早解決，避免因圖紙造成了電氣工程施工質(zhì)量問題。

3.1.4 在電氣工程施工過程中，進行較為細致的施工

在電氣工程施工過程中，由于需要多方面工種的配合，相關(guān)電氣工程負責(zé)人員必須做好各方面的溝通，對工程的每一步進行細致的檢查，以此保證電氣工程施工質(zhì)量，避免電渦流等危害的出現(xiàn)。

4 結(jié)論

電渦流式傳感器有時也叫電感式接近傳感器。它是利用導(dǎo)電物體在接近這個能產(chǎn)生電磁場接近開關(guān)時，使物體內(nèi)部產(chǎn)生渦流。這個渦流反作用到接近開關(guān)，使開關(guān)內(nèi)部電路參數(shù)發(fā)生變化，由此識別出有無導(dǎo)電物體移近，進而控制開關(guān)的通或斷。這種接近傳感器所能檢測的物體必須是導(dǎo)電體。

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