有關(guān)電教設(shè)備安全應(yīng)用的三個問題

1 溫度

當(dāng)一個設(shè)備從高溫環(huán)境移至低溫環(huán)境使用時，一般出問題的可能性不大，只有在從低溫環(huán)境移至高溫環(huán)境使用時，較容易出故障。這是因為高溫環(huán)境下空氣中的水蒸汽極易在遇到低溫設(shè)備時，在其表面凝聚產(chǎn)生水珠，從而導(dǎo)致設(shè)備暫時無法正常工作甚至可能損壞。為了克服這種現(xiàn)象，應(yīng)在低溫環(huán)境下提前讓其通電工作，提高整體溫度。

2 供電

用電（這里所指的是低壓照明類用電）看起來是個很簡單的問題，其實它直接關(guān)系著各種電教設(shè)備的安全。為什么有時已經(jīng)調(diào)試好的電教設(shè)備換個環(huán)境使用就不順呢？這類現(xiàn)象電教工作人員應(yīng)該都看見或遇見過。在筆者參加的兩次省級電教會議上，一次是在省級電教課題結(jié)題大會上，一位校長在自己的筆記本電腦前侃侃而談，而投影機(jī)的銀幕上卻是潔白無暇；另一次是一位專家將要進(jìn)行講座時，所帶的筆記本電腦竟無法啟動。若這種情況出現(xiàn)在示范教學(xué)中，情況將會怎樣呢？出現(xiàn)這類問題的原因有接口、所選模式不相符合等，在筆者接觸的這類現(xiàn)象中，大多都是“電”不正常造成的。有的是由于電教設(shè)備在接入電源時跳火，造成設(shè)備自我保護(hù)不工作；有的是不同設(shè)備之間的接口電位差導(dǎo)致設(shè)備不能正常工作。要保證電教設(shè)備正常使用效益，就必須研究“電”的供給，力促其規(guī)范合理。這要解決兩個問題，一是提供電的問題，另一是電信號的問題，而用電布線是最關(guān)鍵的一步，也是今后能否盡可能用電不出問題或少出問題的關(guān)鍵。

2.1 線徑與敷設(shè)方式

同樣的導(dǎo)線架空安裝或穿管安裝或埋入安裝，其載流量是不同的。這是由于電線在工作過程中也會消耗電能而發(fā)熱，若熱量積蓄，會導(dǎo)致電線本身溫度升高而載流量下降。以橫截面面積為1.5 mm2的聚氯乙烯單芯銅線為例，在環(huán)境溫度為25 ℃，導(dǎo)線工作溫度為65 ℃時，架空敷設(shè)允許載流量為23 A，直埋敷設(shè)為31 A（指埋入土壤），穿二根電線于塑料管中敷設(shè)時僅為16 A。由此可見，直埋與穿塑料管敷設(shè)時，同樣的導(dǎo)線載流量幾乎相差一倍。這正是由于工作于塑料管中的電線散發(fā)的熱量不能及時移除，導(dǎo)致電線電阻增大的緣故。

穿管敷設(shè)不能充分利用電線的載流量，負(fù)載能力不強(qiáng)，但它的優(yōu)點(diǎn)是線路便于安裝、改造方便。直埋敷設(shè)雖能最大限度利用電線的載流量，但線路維護(hù)不方便。若埋入墻體敷設(shè)，載流量要比穿管大得多，但在埋入時應(yīng)小心謹(jǐn)慎，防止損壞電線的絕緣層，電線周圍以石膏填充為好。在埋設(shè)電線時，埋設(shè)單芯線比埋設(shè)護(hù)套線要好。

2.2 線路的走向

從配電盤分電出來，每路至各用電設(shè)備的接線應(yīng)以接線距離最短為佳，一方面能節(jié)省電線，另一方面也減小了用電線路上的電阻，能相對增大線路的載流量。

每一路由空氣開關(guān)接出后，其主線盡可能不要截斷接至各電器設(shè)備插座，這對于延長插座壽命有著至關(guān)重要的作用。對于分路需要接入的，應(yīng)在接線盒內(nèi)，將接頭幾根線同時相互絞擰在一起為妥，而不宜采取分路電線纏繞主電線的做法（此法接觸并不十分牢靠）。

眾所周知，日常使用的電線是圓柱體，而各種電器設(shè)備常見的接線柱只有空心圓柱式和壓接式兩種。在使用最多的空心圓柱式接線方式中，電線接入是兩圓相切，接觸面積很小。若兩圓直徑相差較大時，相切部分面積更小。在有較大的電流流過時，只能是相切部分的周圍產(chǎn)生跳火或借助緊固螺絲（非純銅）進(jìn)行，其結(jié)果導(dǎo)致接線電阻的增大而發(fā)熱損耗電能，造成供電電壓不穩(wěn)。為了消除此種現(xiàn)象，一方面必須保證接入接線柱內(nèi)的導(dǎo)線是很直的；另一方面應(yīng)保證電線與接線柱內(nèi)圓相切的面積盡可能的大些。將導(dǎo)線對折適當(dāng)長度后插入接線柱內(nèi)緊固就可達(dá)到上述要求，此時相切面積至少擴(kuò)大一倍。

2.3 配電盤

配電盤是整個用電系統(tǒng)的控制心臟，它的位置應(yīng)選在采光適中、通風(fēng)良好、布線最省、接入維修方便的地點(diǎn)。其內(nèi)的空氣開關(guān)，每路應(yīng)根據(jù)電線的載流量進(jìn)行選購。為防止某類用電器的瞬時消磁電流將空氣開關(guān)的觸點(diǎn)燒粘連而不能斷電，從安全出發(fā)，配電盤前最好加裝保險絲保護(hù)。

2.4 保護(hù)

對于用電的安全保護(hù)，無非是用電設(shè)備的安全和人的生命財產(chǎn)安全幾部分，主要分為：

漏電保護(hù)：相線上有電流通過其他途徑直接入地，這主要是防止人體觸電或線路破損漏電。

過壓保護(hù)：線路提供的電壓超過正常使用極限（220 V×110%）。

過流保護(hù)：接入的電器設(shè)備太多或故障造成使用電流超過電線所能承受的范圍。

零線斷路保護(hù)：由于接觸或其他原因，零線接地斷路。此時在三相負(fù)載不平衡的情況下，未接地的零線上有電流通過，電壓極不穩(wěn)定，很容易燒壞電器設(shè)備。

3 接口

電器設(shè)備的各類信號接口端由于感應(yīng)高壓脈沖或電荷積蓄，有可能會造成與照明類用電電位差超過絕緣介質(zhì)所能承受的范圍。這主要是弱電與強(qiáng)電的交叉干擾，其中有：（1）電視天線或有線電纜信號與交流電源之間的電位差。在有線電視信號中，由于若干臺彩電天線的接口隔離電容耦合作用，有時電位差是很高的，應(yīng)讓其在超過某一峰值時，提供泄放電路。（2）使用調(diào)制解調(diào)器或ADSL上網(wǎng)，應(yīng)考慮交流電源和電話兩部分的雙重過壓保護(hù)，應(yīng)為瞬時超過電位部分提供泄放電路。

筆者認(rèn)為，目前對用電線路破壞作用最大的是PTC電路，主要有PTC消磁電路和PTC啟動電路。不容置疑，PTC啟動電路有啟動力矩大，電器進(jìn)入正常工作狀態(tài)快的特點(diǎn)。但剛開機(jī)時具大的沖擊電流流過導(dǎo)線，導(dǎo)致線路發(fā)熱，載流量減小。每次開機(jī)周而復(fù)始，加速了線路的老化。但對消磁電路來說，比較妥當(dāng)?shù)姆椒ǎㄗh采取其他方法進(jìn)行。