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1 温度
当一个设备从高温环境移至低温环境使用时,一般出问题的可能性不大,只有在从低温环境移至高温环境使用时,较容易出故障。这是因为高温环境下空气中的水蒸汽极易在遇到低温设备时,在其表面凝聚产生水珠,从而导致设备暂时无法正常工作甚至可能损坏。为了克服这种现象,应在低温环境下提前让其通电工作,提高整体温度。
2 供电
用电(这里所指的是低压照明类用电)看起来是个很简单的问题,其实它直接关系着各种电教设备的安全。为什么有时已经调试好的电教设备换个环境使用就不顺呢?这类现象电教工作人员应该都看见或遇见过。在笔者参加的两次省级电教会议上,一次是在省级电教课题结题大会上,一位校长在自己的笔记本电脑前侃侃而谈,而投影机的银幕上却是洁白无暇;另一次是一位专家将要进行讲座时,所带的笔记本电脑竟无法启动。若这种情况出现在示范教学中,情况将会怎样呢?出现这类问题的原因有接口、所选模式不相符合等,在笔者接触的这类现象中,大多都是“电”不正常造成的。有的是由于电教设备在接入电源时跳火,造成设备自我保护不工作;有的是不同设备之间的接口电位差导致设备不能正常工作。要保证电教设备正常使用效益,就必须研究“电”的供给,力促其规范合理。这要解决两个问题,一是提供电的问题,另一是电信号的问题,而用电布线是最关键的一步,也是今后能否尽可能用电不出问题或少出问题的关键。
2.1 线径与敷设方式
同样的导线架空安装或穿管安装或埋入安装,其载流量是不同的。这是由于电线在工作过程中也会消耗电能而发热,若热量积蓄,会导致电线本身温度升高而载流量下降。以横截面面积为1.5 mm2的聚氯乙烯单芯铜线为例,在环境温度为25 ℃,导线工作温度为65 ℃时,架空敷设允许载流量为23 A,直埋敷设为31 A(指埋入土壤),穿二根电线于塑料管中敷设时仅为16 A。由此可见,直埋与穿塑料管敷设时,同样的导线载流量几乎相差一倍。这正是由于工作于塑料管中的电线散发的热量不能及时移除,导致电线电阻增大的缘故。
穿管敷设不能充分利用电线的载流量,负载能力不强,但它的优点是线路便于安装、改造方便。直埋敷设虽能最大限度利用电线的载流量,但线路维护不方便。若埋入墙体敷设,载流量要比穿管大得多,但在埋入时应小心谨慎,防止损坏电线的绝缘层,电线周围以石膏填充为好。在埋设电线时,埋设单芯线比埋设护套线要好。
2.2 线路的走向
从配电盘分电出来,每路至各用电设备的接线应以接线距离最短为佳,一方面能节省电线,另一方面也减小了用电线路上的电阻,能相对增大线路的载流量。
每一路由空气开关接出后,其主线尽可能不要截断接至各电器设备插座,这对于延长插座寿命有着至关重要的作用。对于分路需要接入的,应在接线盒内,将接头几根线同时相互绞拧在一起为妥,而不宜采取分路电线缠绕主电线的做法(此法接触并不十分牢靠)。
众所周知,日常使用的电线是圆柱体,而各种电器设备常见的接线柱只有空心圆柱式和压接式两种。在使用最多的空心圆柱式接线方式中,电线接入是两圆相切,接触面积很小。若两圆直径相差较大时,相切部分面积更小。在有较大的电流流过时,只能是相切部分的周围产生跳火或借助紧固螺丝(非纯铜)进行,其结果导致接线电阻的增大而发热损耗电能,造成供电电压不稳。为了消除此种现象,一方面必须保证接入接线柱内的导线是很直的;另一方面应保证电线与接线柱内圆相切的面积尽可能的大些。将导线对折适当长度后插入接线柱内紧固就可达到上述要求,此时相切面积至少扩大一倍。
2.3 配电盘
配电盘是整个用电系统的控制心脏,它的位置应选在采光适中、通风良好、布线最省、接入维修方便的地点。其内的空气开关,每路应根据电线的载流量进行选购。为防止某类用电器的瞬时消磁电流将空气开关的触点烧粘连而不能断电,从安全出发,配电盘前最好加装保险丝保护。
2.4 保护
对于用电的安全保护,无非是用电设备的安全和人的生命财产安全几部分,主要分为:
漏电保护:相线上有电流通过其他途径直接入地,这主要是防止人体触电或线路破损漏电。
过压保护:线路提供的电压超过正常使用极限(220 V×110%)。
过流保护:接入的电器设备太多或故障造成使用电流超过电线所能承受的范围。
零线断路保护:由于接触或其他原因,零线接地断路。此时在三相负载不平衡的情况下,未接地的零线上有电流通过,电压极不稳定,很容易烧坏电器设备。
3 接口
电器设备的各类信号接口端由于感应高压脉冲或电荷积蓄,有可能会造成与照明类用电电位差超过绝缘介质所能承受的范围。这主要是弱电与强电的交叉干扰,其中有:(1)电视天线或有线电缆信号与交流电源之间的电位差。在有线电视信号中,由于若干台彩电天线的接口隔离电容耦合作用,有时电位差是很高的,应让其在超过某一峰值时,提供泄放电路。(2)使用调制解调器或ADSL上网,应考虑交流电源和电话两部分的双重过压保护,应为瞬时超过电位部分提供泄放电路。
笔者认为,目前对用电线路破坏作用最大的是PTC电路,主要有PTC消磁电路和PTC启动电路。不容置疑,PTC启动电路有启动力矩大,电器进入正常工作状态快的特点。但刚开机时具大的冲击电流流过导线,导致线路发热,载流量减小。每次开机周而复始,加速了线路的老化。但对消磁电路来说,比较妥当的方法,建议采取其他方法进行。
当一个设备从高温环境移至低温环境使用时,一般出问题的可能性不大,只有在从低温环境移至高温环境使用时,较容易出故障。这是因为高温环境下空气中的水蒸汽极易在遇到低温设备时,在其表面凝聚产生水珠,从而导致设备暂时无法正常工作甚至可能损坏。为了克服这种现象,应在低温环境下提前让其通电工作,提高整体温度。
2 供电
用电(这里所指的是低压照明类用电)看起来是个很简单的问题,其实它直接关系着各种电教设备的安全。为什么有时已经调试好的电教设备换个环境使用就不顺呢?这类现象电教工作人员应该都看见或遇见过。在笔者参加的两次省级电教会议上,一次是在省级电教课题结题大会上,一位校长在自己的笔记本电脑前侃侃而谈,而投影机的银幕上却是洁白无暇;另一次是一位专家将要进行讲座时,所带的笔记本电脑竟无法启动。若这种情况出现在示范教学中,情况将会怎样呢?出现这类问题的原因有接口、所选模式不相符合等,在笔者接触的这类现象中,大多都是“电”不正常造成的。有的是由于电教设备在接入电源时跳火,造成设备自我保护不工作;有的是不同设备之间的接口电位差导致设备不能正常工作。要保证电教设备正常使用效益,就必须研究“电”的供给,力促其规范合理。这要解决两个问题,一是提供电的问题,另一是电信号的问题,而用电布线是最关键的一步,也是今后能否尽可能用电不出问题或少出问题的关键。
2.1 线径与敷设方式
同样的导线架空安装或穿管安装或埋入安装,其载流量是不同的。这是由于电线在工作过程中也会消耗电能而发热,若热量积蓄,会导致电线本身温度升高而载流量下降。以横截面面积为1.5 mm2的聚氯乙烯单芯铜线为例,在环境温度为25 ℃,导线工作温度为65 ℃时,架空敷设允许载流量为23 A,直埋敷设为31 A(指埋入土壤),穿二根电线于塑料管中敷设时仅为16 A。由此可见,直埋与穿塑料管敷设时,同样的导线载流量几乎相差一倍。这正是由于工作于塑料管中的电线散发的热量不能及时移除,导致电线电阻增大的缘故。
穿管敷设不能充分利用电线的载流量,负载能力不强,但它的优点是线路便于安装、改造方便。直埋敷设虽能最大限度利用电线的载流量,但线路维护不方便。若埋入墙体敷设,载流量要比穿管大得多,但在埋入时应小心谨慎,防止损坏电线的绝缘层,电线周围以石膏填充为好。在埋设电线时,埋设单芯线比埋设护套线要好。
2.2 线路的走向
从配电盘分电出来,每路至各用电设备的接线应以接线距离最短为佳,一方面能节省电线,另一方面也减小了用电线路上的电阻,能相对增大线路的载流量。
每一路由空气开关接出后,其主线尽可能不要截断接至各电器设备插座,这对于延长插座寿命有着至关重要的作用。对于分路需要接入的,应在接线盒内,将接头几根线同时相互绞拧在一起为妥,而不宜采取分路电线缠绕主电线的做法(此法接触并不十分牢靠)。
众所周知,日常使用的电线是圆柱体,而各种电器设备常见的接线柱只有空心圆柱式和压接式两种。在使用最多的空心圆柱式接线方式中,电线接入是两圆相切,接触面积很小。若两圆直径相差较大时,相切部分面积更小。在有较大的电流流过时,只能是相切部分的周围产生跳火或借助紧固螺丝(非纯铜)进行,其结果导致接线电阻的增大而发热损耗电能,造成供电电压不稳。为了消除此种现象,一方面必须保证接入接线柱内的导线是很直的;另一方面应保证电线与接线柱内圆相切的面积尽可能的大些。将导线对折适当长度后插入接线柱内紧固就可达到上述要求,此时相切面积至少扩大一倍。
2.3 配电盘
配电盘是整个用电系统的控制心脏,它的位置应选在采光适中、通风良好、布线最省、接入维修方便的地点。其内的空气开关,每路应根据电线的载流量进行选购。为防止某类用电器的瞬时消磁电流将空气开关的触点烧粘连而不能断电,从安全出发,配电盘前最好加装保险丝保护。
2.4 保护
对于用电的安全保护,无非是用电设备的安全和人的生命财产安全几部分,主要分为:
漏电保护:相线上有电流通过其他途径直接入地,这主要是防止人体触电或线路破损漏电。
过压保护:线路提供的电压超过正常使用极限(220 V×110%)。
过流保护:接入的电器设备太多或故障造成使用电流超过电线所能承受的范围。
零线断路保护:由于接触或其他原因,零线接地断路。此时在三相负载不平衡的情况下,未接地的零线上有电流通过,电压极不稳定,很容易烧坏电器设备。
3 接口
电器设备的各类信号接口端由于感应高压脉冲或电荷积蓄,有可能会造成与照明类用电电位差超过绝缘介质所能承受的范围。这主要是弱电与强电的交叉干扰,其中有:(1)电视天线或有线电缆信号与交流电源之间的电位差。在有线电视信号中,由于若干台彩电天线的接口隔离电容耦合作用,有时电位差是很高的,应让其在超过某一峰值时,提供泄放电路。(2)使用调制解调器或ADSL上网,应考虑交流电源和电话两部分的双重过压保护,应为瞬时超过电位部分提供泄放电路。
笔者认为,目前对用电线路破坏作用最大的是PTC电路,主要有PTC消磁电路和PTC启动电路。不容置疑,PTC启动电路有启动力矩大,电器进入正常工作状态快的特点。但刚开机时具大的冲击电流流过导线,导致线路发热,载流量减小。每次开机周而复始,加速了线路的老化。但对消磁电路来说,比较妥当的方法,建议采取其他方法进行。