關(guān)艷翠 新疆輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院
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)??墒?,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(xì)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(hù)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。
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(hù)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(hù)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。
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(jìn)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:
3.1.1 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(jìn)行,因此在專業(yè)的施工隊伍進(jìn)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(jìn)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(fù)責(zé)對電纜的穿線補漏工作進(jìn)行嚴(yán)格督促 保證電氣工程施工的順利進(jìn)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(jìn)行, 因此相關(guān)電氣工程施工負(fù)責(zé)人員應(yīng)對相關(guān)圖紙進(jìn)行仔細(xì)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(jìn)行較為細(xì)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(fù)責(zé)人員必須做好各方面的溝通,對工程的每一步進(jìn)行細(xì)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)。
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(jìn)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。
[1]程志光,高生,李琳.電氣工程渦流問題的分析與驗證[M].高等教育出版社, 2001.
[2]王堅,林鶴云,房淑華,等.利用等效電導(dǎo)率進(jìn)行疊片鐵心渦流場分析的有效性和精確性[J].中國電機工程學(xué)報,2012,32(27):162-168.
[3]肖利軍.大型電機鐵心故障檢測系統(tǒng)設(shè)計與分析[D]. 哈爾濱理工大學(xué),2014.