[实用新型]电流检测型电焊机人体防触电装置

说明书

本实用新型适用于电弧焊接或电弧切割领域。

中华人民共和国标准GB15579-95.IEC974/:1989.弧焊设备安全要求第一部分：焊接电源第一章第一节第1小节有触电危险性较大的环境中使用额定电压的规定。中华人民共和国国家标准CB102535-88弧焊设备防触电装置“主题内容与适用范围”的规定，在触电危险性不大的环境，交流有效值80V，直流113V以上的额定次级空载电压的交直流弧焊机需装防触电装置。在触电危险性大的环境有效值48V峰值68V流峰值113V以上的额定次级空载电压的交直流弧焊机需装防触电装置。

《电力工程电工手册》第一分册第二章“电气安全基本知识”第一节“人体触电及防护”之内容：对人体触电后能够自主摆脱的电流值，成年男性：工频16mA、直流76mA，成年女性：工频10.5mA、直流51mA；在较短时间内危及生命的最小电流值：工频30mA～50mA、直流1300mA(0.3S),50mA(3S)。

目前我国的焊接设备状况，交、直流电焊机约有80％～90％的比例。由于交流电焊机输出都是80V左右的工频交流电，对人体仍然有较大的危险性。如果作业环境恶劣(如造船、修船的密闭舱室作业等)，则危险性更大。典型使用的电焊机有：南京电焊机厂BX3-500F，浙江临海电焊机厂的BXL-500F，沪南电焊机厂ZXE1-6-500/400型。其中：BX3-500F、XL3-500F型交流焊机都装有防触电装置，由于存在引弧困难，可靠性差的缺点，不能实际工作。目前用于电焊机防人体触电的专门装置有：沪东造船厂的一种交直流电焊机引弧控制装置，吉林省前郭县长山热电厂任建中的电焊机节能及人身安全保护器，新中国造船厂的JHF500G型交流弧焊机防触电装置。由于这几种装置都是采用切断电焊机主电源来达到保护人体的目的，因此电焊机在未使用主电源不进入电焊机主变压器，可以节能，但是也因此带来了许多问题，使得它们在实际应用中可靠性差。新中国造船厂的JHF500G型交流弧焊机防触电装置接在电焊机电源线前面，用一个交流接触器控制电焊机主电源，电焊机次级输出线有一根穿过装置，在不焊接时电焊机输出36V以下的电压，焊接开始以后主电源接通。由于焊接过程中许多时间需要焊接一段，息弧再焊接一段，因此接触器不断频繁的接通、关断，接触器寿命大大降低。沪东造船厂的一种交直流电焊机引弧装置接电焊机电源线前面，用一个交流接触器控制电焊机主电源，控制电路产生一种高频信号到电焊机次级，用以监视焊机何时开始焊接，不焊接时电焊机次级的输出端有10V的高频信号。当焊接过程中遇到铁锈或者工件接触不良，焊接电压会高于55V，则控制装置会关断主电源，导致电焊机不能正常工作；当控制装置检测到操作者开始焊接工作时，电焊机主电源接通。如果在0.8-1S时间内没有焊接，控制装置会将电焊机主电源切断。焊接过程中者需要在一段焊接以后，到临近的另一段焊接，这样控制装置仍然要切断主电源，焊接工作不能正常进行，同时在0.8-1S的时间内人接触到电焊机次级输出端，根据《电力工程电工手册》第一分册长二章第一节的内容，仍然对人体有较大的危险性。

本实用新型的目的在于提供一种安全可靠程度高、节能、对电焊机的工作参数无任何影响、适用于各类焊接设备的新型电焊机人体防触电装置。

下面结合附图，对本实用新型发明目的实现做详细说明

本实用新型包括机壳及工作电路。

图1是控制装置机壳。

图2是控制装置原理总图。

控制装置由稳压电源1、霍尔电流检测器5、电流信号判别电路3、操作者开始使用电焊机信号判别电路4组成；其中电焊机副边输出电缆穿过霍尔电流检测器，判别电路的插头CN6的1#、2#线接在电焊机副边输出端。

工作电路由电流信号判别电路、操作者开始焊接信号判别电路、稳压电源构成。CN3一端接控制变压器提供双18V的交流工作电压，经过稳压电源输出正负15V的工作电压。

CN6接电焊机次级输出端提供操作者是否使用该台电焊机信号给操作者开始使用电焊机信号判别电路。当操作者不使用该台电焊机时，操作者开始使用电焊机信号判别电路工作。控制电路切断电焊机主电源，达到减少电焊机空耗的目的。当操作者开始使用电焊机时，操作者开始使用电焊机信号判别电路停止工作，将控制权交给电流信号判别电路。如果在10分钟内操作者仍然没有使用该台电焊机，电流信号判别电路将控制权交回操作者开始使用电焊机信号判别电路，该电路工作，切断电焊机主电源。