焊接设备的使用(工地上的电焊机你真的了解吗？带你走进电焊机的安全管理与使用)

Posted 2023-06-02

篇首语：只要学不死，就往死里学。本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了焊接设备的使用(工地上的电焊机你真的了解吗？带你走进电焊机的安全管理与使用)相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

焊接设备的使用(工地上的电焊机你真的了解吗？带你走进电焊机的安全管理与使用)

电焊机作为施工现场最常用的用电设备之一，在我们如今的建筑施工中是不可或缺的，在钢筋工程中的它的作用无可替代，但是您真的了解它吗？在我们建筑施工现场，由于电焊机使用不当，而发生的触电或者火灾事故时有发生，为了全面了解它的特性，进一步加强电焊机的安全管理，使它成为我们的好帮手，今天我们就一起来一探究竟吧！

一、电焊机的工作原理

电焊机是利用正负两极在瞬间短路时产生的高温电弧来熔化电焊条上的焊料和被焊材料，使被接触物相结合的目的。其结构十分简单，就是一个大功率的变压器。电焊机一般按输出电源种类可分为两种，一种是交流电源、一种是直流电。它实际上是将电能有效转化为化学能的一种装置设备。

直流的电焊机可以说也是一个大功率的整流器，分正负极，交流电输入时，经变压器变压后，再由整流器整流，然后输出具有下降外特性的电源，输出端在接通和断开时会产生巨大的电压变化，两极在瞬间短路时引燃电弧，利用产生的电弧来熔化电焊条和焊材，冷却后来达到使它们结合的目的。

电焊机由于就像一个变压器，所以它就分为一次侧和二次侧，其中一次侧电压220V或380V，电压恒定，不随负载的变化而变化。而二次侧电压随输出电流（负载）的变化而变化，且电压随负载增大而迅速降低，此称为陡降特性或称下降特性。

二次侧电压空载电压约为60 ～80V，这既能顺利起弧，又对人身相对比较安全。对于交流式焊机而言，由于二次侧电压在空载时比较高，所以要求加装二次侧空载降压保护器，这个我们后面再说，工作电压约为20～40 V，此电压也基本为安全电压。

二、电焊机的型号说明

直流焊机

交流焊机

如上面两张图所示，Z表示直流，B表示交流，紧挨着，X表示降特性，另外还有P表示瓶特性，后面的1234等数字表示变压器的形式，大概分类如下：

1——动铁

2——串联电抗器式(交流)

3——动圈

4——晶体管

5——可控硅

6——抽头式

7——逆变

这里面涉及到好多电气专业的相关知识，大家简单了解就行，紧接着，型号后面的数字，如BX1-300中的300，则按国标表示焊机的额定焊接电流大小。

三、电焊机的结构图示

我们以某型号直流式焊机为例，结构如下图：

ZX7-2OO结构图解

ZX7-4OO结构图解 ZX7-4OO结构图解

1、引弧电流是电焊条与焊接工件接触起弧瞬间的电流,引弧电流越大越容易点燃电焊条。 2、电流推力是连续焊接时在焊接工件与电焊条之间产生一个推力的电流。

四、常见规范条文的要求

大概整理了几个常见的涉及到电焊机安全使用的规范，在这里整理一下，给大家看一下：

一、《施工现场机械设备检查技术规范》JGJ160-2016

10.1 一般规定

1、现场使用的电焊机，应设有防雨、防潮、防晒、防砸的机棚，并应装设相应的消防器材。

2、焊接区域及焊渣飞溅范围内不得有易燃易爆物品。

3、电焊机导线应具有良好的绝缘，绝缘电阻不得小于0.5MΩ，接地线接地电阻不得大于4Ω；接线部分不得有腐蚀和受潮。

4、电焊钳应有良好的绝缘和隔热性能;电焊钳握柄绝缘应良好，握柄和导线连接应牢靠，接触应良好。

5、电焊机的二次线应采用防水橡皮护套铜芯软电缆，电缆长度不宜大于30m，一次线长度不宜大于5m ，电焊机必须设单独的电源开关和自动断电装置，应配装二次侧空载降压器。两侧接线应压接牢固，必须安装可靠防护罩。

6、在载荷运行中，电焊机的温升值应在 60 ℃~ 80℃围内。

7、安全防护装置应齐全有效;漏电保护器参数应匹配，安装应正确，动作应灵敏可靠;接零应良好。

8、各气体瓶压力表应在有效检定期内。

9、各类电焊机的整机应符合下列规定:

1 .焊机内外应整洁，不应有明显锈蚀

2. 各部件连接螺栓应紧回牢靠，不应有缺损;

3 .机架、机壳、盖罩不应有变形、开焊和开裂;

4. 行走轮及牵引件应完整，行走轮润滑应良好;

5. 焊接机械的零部件应完整，不应有缺损。

10.2交流电焊机

接线装置应符合下列规定:

1 、一次线和二次接线保护板应完好，接线柱表面应平整，不应有烧蚀和破裂;

2 、接线柱的螺母、铜垫圈和母线应紧固，螺母不应有破损、烧蚀和松动，接线柱防护罩应无破损;

3 、接线保护应完好。

调节器及防振装置应符合下列规定:

1 、调节丝杆及螺母应转动灵活，不应有弯曲和卡阻，紧固件不应松动;

2、防振弹簧弹力应良好有效;

3 、手摇把不应松旷和丢失。

4、电焊机罩壳应能防雨、防尘、防潮。

5、一次线长度不得超过 5m ，应穿管保护。

6、应设置二次空载降压保护装置，且应灵敏有效。

10.3 直流电焊机

分级变阻器应符合下列规定:

1 、变阻器各触点不应烧损，接触应良好，滑动触点转动应灵活有效;

2 、输入线和输出线的接线板应完好，接线柱不应烧损和松动，接头垫圈应齐全。

换向器应符合下列规定：

1 、刷盒位置调整应适当；不应锈蚀；刷盒应离开换向器表面2mm~3mm;

2 、碳刷与换向器接触应良好，位置调整应适度；

3、碳刷滑移应灵活无阻，磨损不应超过原厚度的 2/3；

安全防护应符合下列规定:

1、各线路均应绝缘良好，输入线应符合接电要求，输出线断面应大于输入线断面的40%以上；

2、接地电阻值不应大于4Ω；

3、接线板护罩和开关的消弧罩应完整。

二、《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005

1、交流电焊机变压器一次侧电源线不应大于5m，电源进线处必须设置保护罩。

2、不得采用金属构件或结构钢筋代替二次线的地线。

五、工地电焊机常见的几个错误做法

1、缺少专用开关箱或者是使用普通开关箱缺少二次降压保护装置。

二次侧空载降压保护器

这里提出了一个问题，为什么需要增加二次侧降压保护？？？

电焊机的实质，是一台电磁感应的变压器，由于电弧性是基于电弧产生的高温来熔化金属而达到焊接的目的，因此首先要引弧，引弧的开始阶段，由于焊条和焊件的空气间隙不足够热，要求有较高的引弧电压(通常70-90V)促使空气电离，此引弧电压达不到安全电压(36V)的要求，操作者一旦触及时将会发生触电事故。

引弧发生后，空气成为导体，作用于电弧的电压应迅速下降，以免电弧工作电流过大，此时，电焊机二次侧工作电压大约在20V左右，低于安全电压，是比较安全的。

由此可见，电焊机二次侧的危险在于，空载时焊把线电压较高，漏电保护器只能对电焊机的一次侧电路起到保护作用，对二次侧来说，漏电保护器是起不到任何保护作用的。因为二次侧是另外一个相对独立的闭合回路，二次线圈通过电磁感应产生电动势，就相当于这部分电路的电源，这部分相对独立的闭合回路没有任何保护设施，所以当二次侧漏电时，会发生触电死亡事故，二次侧在事故发生时是一个不完整的回路，一部分电流发生了异常流动，而此时一次侧的电路和电流仍然完整，因此漏电保护器并不动作。在电焊操作过程中，如果不注意而接触了电焊的裸露部分就十分容易触电。

注：一次侧：电源到电焊机进线端的一侧，就是电源线；

二次侧：电焊机出线端与焊件间这一侧回路，实际就是焊把线；

2、一次线、二次线长度超标。

一次线及二次线长度要求

3、电源进线端缺少保护，保护接零缺失

电源进线端必须采用绝缘介质保护，避免铜线裸露，以防触电

4、二次接线柱处无保护罩

错误做法

正确做法

5、采用金属构件或结构钢筋代替二次线的地线

6、高处电焊作业无接火斗、无灭火器、无监护人，无警戒线（防止火灾）

六、如何防止触电

结合施工现场临时用电安全技术规范及相关规范对于电焊机的安全使用要求，如下图所示：

电焊机防触电要点

7、电焊作业的职业危害

职业危害因素	引发的职业病或危害
金属烟尘	在熔化焊条和焊件的同时，产生了大量的烟尘，其成分主要为氧化铁、氧化锰、二氧化硅、硅酸盐等，烟尘粒弥漫于作业环境中，极易被吸入肺内。长期吸入则会造成肺组织纤维性病变，即称为电焊工尘肺，而且常伴随锰中毒、氟中毒和金属烟雾热等并发病。
有毒气体	在焊接电弧所产生的高温和强紫外线作用下，弧区周围会产生大量的有毒气体，如一氧化碳、氮氧化物等
电弧光辐射	焊接产生的电弧光主要包括红外线、可见光和紫外线。其中紫外线主要通过光化学作用对人体产生危害，它损伤眼睛及裸露的皮肤，引起角膜结膜炎(电光性眼炎)和皮肤胆红斑症。

如何有效预防电焊作业所产生的职业危害呢？

8、总结

电焊机作为施工现场常用的一种用电设备，由于在日常管理中，由于缺乏对标准规范的深刻理解，导致触电及火灾隐患居高不下，给我们的施工生产造成严重威胁，结合有关标准规范及现场管理经验，梳理的电焊机的安全管理重点大概如下图：

电焊机安全管理要点