電焊機安全使用的危險因素與應對策略

＊聶 俊

（山西西山煤電新產業有限公司 山西 030053）

電焊機的工作原理是利用正負極的瞬間短路而產生的高溫電弧來讓電焊條上的焊料被融化，從而讓其與被焊的材料相融合。但是電焊作業屬于特種作業的一種，所以在作業開始之前需要檢查電焊機輸出端以及外殼接地線等方面的狀態才能開始作業，如果稍有不慎就很容易產生觸電事故和火災事故，嚴重時甚至會造成人員傷亡。所以這就需要在焊接作業時，采取相應的措施進行保護，來確保焊接作業的安全。

1.電焊機安全使用的危險因素分析

(1)電纜漏電

電焊機所使用的電源直接連接在交流電源上，交流電源的電壓多為220V或380V，一旦人體接觸到電氣線路，如電焊機開關、插座，或絕緣皮破損的電線等，都會導致觸電事故。在焊接作業中，焊接點和插座之間的距離較遠，所以更容易導致觸電事故的出現，同時如果電焊機的電源線穿過鐵門等金屬性障礙物，也會大大增加電擊事故發生的可能。所以在電焊操作的過程中，都增加了相關規定，要求電纜長度控制在3m以內，同時電源線不得穿過導電體來避免電擊事故。

(2)空載高壓觸電

電焊機設備空載電壓一般不小于60V，大多在90V左右，這個電壓數值已經大大超過了人體安全電壓的36V，但實際上在焊接作業的過程中，由于電壓并不算很高，所以這部分的安全管理工作沒有得到人們的重視。同時焊接作業的過程中，工作人員會頻繁接觸焊接件、焊鉗、工作臺和電纜等等，如果處置不當就很容易導致漏電事故。因而在焊接作業當中，需要對焊機空載電壓觸電問題給予重視，尤其是在狹小的空間內進行作業時，容易導致局部溫度過高，如果汗液浸透了衣物、防護服等，都會在極大程度上提高作業風險，如果通過人體的電流超過40mA，就存在致人死亡的可能。

(3)接地措施不到位

如果焊機設備在較長時間內處于超負荷狀態工作時，尤其是作業環境中有大量粉塵蒸汽，極易導致絕緣老化。同時焊機設備在使用過程中沒有采取可靠接地措施，沒有接零線，這就容易導致漏電，產生安全事故。舉例來說，某焊機出現了故障，在檢修設備的過程中拆除了地線，但是在故障處置完畢之后，并沒有將地線重新連接。之后焊接人員就合閘后開始焊接作業，然而在電流調節的過程中就發生了觸電事故，造成人員傷亡。這類事故的原因是在設備檢修完畢之后，雖然將焊機的設備故障排除了，但是外殼漏電問題仍然存在，而作業人員在不知情的情況下進行合閘操作，導致出現了電擊事故。

(4)頻繁帶電作業導致的安全隱患

焊工的焊接作業中有很多環節是在通電情況下完成的，除了焊接之外，還有更換焊條、調節電流等等。因而這些環節的作業都需要帶電完成，所以在很大程度上提高了觸電事故的發生率。如果工作環境濕度較高，或留有積水，則會進一步增加安全事故發生的概率。

2.電焊機安全使用策略

(1)確保安全的電焊作業環境

安全的作業環境是確保焊接作業能夠順利開展的基礎，也是保障安全生產、避免出現作業事故的前提。具體來說，安全的電焊作業環境溫度應當控制在25℃以上，且不高于40℃，環境濕度也應當控制在90%以內。如果焊接作業環境無法滿足上述要求，則應當換用特殊焊接來進行焊接作業，杜絕安全隱患，保證安全生產，在電焊機安裝的過程中，需要將電焊機放置于干燥通風的場所，同時避免細小粉塵和各種有害氣體侵蝕焊機設備，并且在作業過程中要避免劇烈震動，對設備做到輕拿輕放。如果在室外進行焊接作業，則需要重視設備清潔防潮，如有條件還可以安裝篷布等防護設施用于遮蔽風雨，避免暴曬。如圖1所示，為理想的焊接作業環境。

圖1 焊接作業環境

(2)確保焊機絕緣性能

為了保障電焊機的正常運行，其各個裸露的帶電部分都需要進行完善的絕緣處理，尤其是焊機外殼和地面的絕緣最為關鍵，確保電焊機處于完好的絕緣保護下才能讓安全生產得到保證。一般情況下，電焊機的絕緣電阻值需要控制在高于1MΩ的水平，同時電源線不得裸露損壞。而已經修理過的電源線，絕緣保護層的絕緣阻值也應當高于1MΩ，在電阻測試過程中，需要采用500V或1kV規格的絕緣電阻表設備，來保證測試準確性。需要對焊機外露的所有帶電部分都進行嚴格保護，實現完全隔離，裸露的接線柱則要用保護罩進行隔離處理，避免人員或其他導電物體觸碰，導致觸電或短路事故。

(3)焊機電源線和電源的安全保護

在焊機電源線的選擇過程中，需要結合電焊機的運行功率和作業工況、焊接件的類型來對電源線進行選擇，其中最重要的性能參數就是電源線的截面積。正常來說，一般的電焊機可選用500V耐壓值的絕緣電纜。如果需要戶外作業，則需保證絕緣保護層具有足夠的強度和性能，避免在日曬、雨林和風化作用下損壞，所以對絕緣性能也有了更高的要求。在電纜選擇時，還需要注意，在焊機工作的過程中，電源線上的電壓不得超過全電網電壓的5%，并且在電源線布設的過程中，需要盡量沿墻體走線，或沿著專用的立柱走線，不得隨意在地面上、器材上走線。焊機電源的選擇方面，需要和焊機的額定工作電壓相匹配的電源，例如220V交流電的焊機設備不得用于380V的交流電源之上，避免出現安全事故。

(4)接地防護

在電焊機安裝的過程中，金屬外殼和二次繞組在連接于焊接件的一側需要裝設電源系統保護線PE，或接裝于保護中性線PEN上。如果電源屬于IT或TT系統其中之一，就需要將其連接到專用接地設備上，也可連接到自然接地設施上。保護線選擇需要注意的是保護線的截面積，一般來說保護線的截面積不得低于6mm2，并且材質要為純銅，不得使用鐵線或鋁線。如圖2所示，為焊接作業保護銅線。

圖2 焊接作業保護銅線

需要注意的是，焊接再次繞組或焊接件電纜中的某一段在接地之后，焊接件和工作臺就不得接地，否則一旦焊接回路存在接觸不良，所產生的焊接電流就會流過地線，導致地線燒毀，進而引發安全事故。因而在焊接已經接地的工件時，需要臨時斷開接地線，在完成焊接作業后重新接回。

(5)按照安全操作規范開展作業

在焊接啟動的過程中，需要確保焊鉗和焊件之間沒有短路，即便是工作狀態，也不得直接將焊鉗放置在焊機上。與此同時，需要避免焊機超載運行，將電流電壓調節在額定數值之內，避免溫度不合理升高。如果供電穩定性較差，則不應繼續焊接作業，避免在短時間內電壓的大幅度變化導致出現的電磁效應，給焊機造成損壞。在作業完畢后，需要及時切斷電源，如在焊接中存在異常響動或溫度變動，則要立即停止作業，進行設備檢修，以排除故障。

3.總結

總而言之，在電焊機放電頻率的選擇上，需要結合不同的金屬材質來進行選擇，從而實現理想的修復效果。但是電焊機設備的應用和操作涉及到多個學科的理論知識，如材料、冶金、力學、機械、電子等等，隨著設備結構越來越復雜，電焊作業的技術性也越來越強，相隨而來的是越來越高的危險性，如果安全措施不到位則很容易出現觸電事故導致人員傷亡，所以這就需要作業人員提高安全認識，在確保焊接作業質量的基礎上，讓其安全性也得到保證。