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都21世纪了,为什么洗澡漏电的问题还是无法彻底解决,36v的电不行吗?

  热水器用电安全一直是大家很关心的问题。现在的热水器有很多很多种安全措施,比如漏电开关、接地线、防电墙、等电位连接线等等,它们组合起来完全能保护人生安全。但是说要绝对安全,那还真没有哪种能达到。因为不管什么电气元件都一定的寿命,各种安全措施都离不开技术人员的保养和维护。如果热水器采用36V电压,那会怎么样呢?
  我们都知道,在功率一定时,电压越低、电流就越大。
  比如电压为220V时,一个2KW的热水器,它的电流大约为9A;但是当电压为36V时,一个2KW的热水器,它的电流却达到了55A。也就是说同样一个2KW的热水器,如果采用220V电压,那1.5平方的铜线就足够了;但是如果采用36V的电压,那它至少需要10平方的铜线。所以,如果电热水器采用36V的电压,那成本至少会高很多。
  另外36V的电压并不容易得,所以电热水器还必须要增加降压变压器或者降压线路,那也是一笔不少的成本。再者,热水器做的越复杂,出故障的概率反而更高。如果采用36V的电源,那就可以保证洗澡的时候不发生触电吗?
  可能地球人都知道一句话"安全电压36V",但是大多数人都只知道前半句,不知道这句话还有后半句---"前提是干燥环境"。如果前提条件达不到,也就是如果不是干燥环境,人触摸到36V,一样会发生触电。
  干燥的环境下,人体电阻很大,同样36V的电压下,通过人体的电流很小。但是如果人体湿润,人体电阻会降低很多,同样36V的电压下,通过人体的电流就会大很多。
  比如,一个1.5V的干电池,手摸一点感觉都没有;但是如果用舌头去舔一下,那感觉真的很酸爽。安全电压分类
  根据不同环境,我国将安全电压划分为5个等级:42V、36V、24V、12V、6V。危险环境中使用的手持电动工具应采用42V特低电压;有电击危险环境中使用的手持照明灯和局部照明灯应采用36V或24V特低电压;金属容器内、特别潮湿处等特别危险环境中使用的手持照明灯就采用12V特低电压;水下作业等场所应采用6V特低电压。
  我是电工学院,专门负责电工培训、考证;如果你对电工感兴趣,可以关注我!如果觉得本文不错,记得点赞、评论、转发!感谢!
  在功率一定的前提下,电压越低电流越大,反之则反。目前大多数储热式电热水器功率普遍在3KW左右,如果采用有36V供电,需要更改为36V规格的电热管,来作为供电电压为36V规格的电热水器使用,在36V供电电压下,3KW功率的电热水器消耗的电流为83A,需要采用不低于50平方的BV绝缘电线输送电流,首先在不考虑成本的情况下,在家装领域用这么大线径的电线也不现实。
  我们知道,人体是否触电视是与流过人体的电流大小有关,人们在洗浴时的极度潮湿环境下,人体外表皮肤的电阻可以低至500Ω,根据计算公式I U/R得知,如万一发生触电,流过人体的电流为72mA,已远高于30mA以下的安全电流。因此,即使电热水器供电电压即使低至36V,也不能保证人身安全。
  有人说可以采用隔离变压器来给电热水器供电,那么对于3KW电热水器需要的功率为P U*I/η 3.75KW,这么大功率的隔离变压器体积是巨大的,首先抛开这点巨大的变压器安装位置不说,从安全角度来说也是不可取的。
  都21世纪了,为什么洗澡漏电的问题还是无法彻底解决,36伏的电不行吗?这里有两个问题。一个是漏电,一个是电压。
  漏电这个问题,没有一劳永逸的事。再好的设备都会老化,只有人的警惕才能让我们安全。地线,漏保,等电位,防电墙,安全措施不能说不全,但是电热水器触电事故时有发生。究其原因,主要还是人的因素,不检查,不维修,得过且过,似乎安全跟自己没关系,这就是酿成悲剧的主要原因。
  关于为什么不用36伏安全电压?我们想到的,生产厂家不会想不到,国家相关部门不会想不到,但是为什么不用呢?
  这里也顺便说一下,美国,日本等一些国家,他们的电压是110v,为什么不用220的呢?其实这跟为什么不用36v的电压,有一个原因是一样的,那就是成套的正在使用的生产设备,供电网络,生产厂家等等都将作废,这对于一个国家的经济影响是巨大的。所以,已即成的事实很难改变。再说了,36v也并非绝对安全电压,只是在干燥环境,干燥皮肤的条件下相对安全。
  小时候无知,干电池没法点亮小灯泡,然后用手摸也没感觉,最后两条线放到舌头上,结果吓了一跳,那种感觉至今难忘。
  人体,水分占了很大一部分,平时因为皮肤干燥,所以成人电阻大概1700-2000左右,但是当皮肤全部湿透,电阻就会急剧下降,在这样的条件下,36v也是致命电压。
  220改为36,从供电来说,从变压器以下全部要改。变压器要改,电线要改,用电器要改,不管是工业用电还是民用电全都要改过,这个费用谁来承担?
  我们把范围缩小到家庭,缩小到热水器。有些朋友说,可以安装隔离变压器,有些朋友说可以用开过电源,但是有没有想过成本,安装,实用性。如果只是极少数人家做这样改造,那么你连36v的发热管都卖不到,或者贵到你放弃这样的想法,因为非大众化,非普遍性的产品,商家没有了利润,自然也就没有人生产。
  就像前面说的,我们想到的,生产商,供电部门早就想到了,如果可行,早就行使了,等不到我们来这里讨论。
  热水器的安全用电还得靠我们提高安全用电常识,提高自我的安全用电意识,规范安装,规范使用,该维修的维修,该更换的更换。漏电保护器每月记得按一次试验按钮,地线要保证合格有效,等电位不要当做摆设,在防电墙的基础上出水口到花洒的距离增加2米的PPR管。
  做到上面这些还不放心,那就断电洗澡,一了百了,只是热水器要足够大。
  电热水器能否用36V电压?可以用但成本有点高,而且36V电压在潮湿环境也不能保证安全,36V电压在干燥环境下使用才是安全的。
  电热水器功率一般在2000-3000W,如果用36V就需要配一台220/36V3000VA的变压器,这台变压器价格要上千元。
  220V时3000W电热水器的工作电流是I=P/U=3000 220=13.6A,用2.5平方(毫米)的铜线就足够了。如果是36V工作电流就变成
  3000 36=83A,需用25平方的铜线。这就使导线用量增加了10倍,两根25平方粗的导线敷设到卫生间也是麻烦事。
  此外由于电压降低电流增大,使线路损耗也成倍增加。如以导线总长度50米计,线路损耗功率P=I²R,又R=ρL/S,所以P=I²ρL/S
  2.5平方通过13.6A线损功率
  P=I²ρL/S=13.6 13.6 0.0172 50 2.5=64W
  25平方通过83A线损功率
  P=I²ρL/S=83 83 0.0172 50 25=237W
  237 64=3.7,可见用36V供电比220V供电线路损耗增加3.7倍。
  从上述分析可知象电热水器这种大功率家用电器,试想用36V电压供电基本行不通,最最关键是在潮湿环境中36V同样不安全,所以没有改低电压的必要。
  那么现在使用的220V电热水器如何保证安全使用呢?
  (1)采用两道漏电开关
  向卫生间供电的线路上设置一道漏电断路器,热水器电源线上采用带漏电开关的插头如下图,
  这样用两道漏电开关来确保安全,防止万一漏电开关失效,因为两个漏电开关同时失效的可能性已很小很小。由于目前使用的电子式漏电开关有失效的可能性,按要求必须每月一次按漏电开关的试验按钮,检查其是否有效,但实际中有多少人做得到?所以很有必要设置两道漏电保护。
  如果电热水器的插头不带漏电开关,可把家中的总开关也换成漏电断路器,这样依然保证有两道漏电保护。如果配电箱安装位置不够,可采用下图这种只占两位又可零火线同时断开的漏电断路器。
  注意:漏电断路器一定要用零火线能同时断开的品种。只断火不断零的千万别用,万一零火调错就等于没装。
  (2)插座中一定要有接地线,保证接地线是连接可靠有效的。接地线是救命线,万一发生漏电可降低人体接触电压,并促使断路器跳闸断电。
  (3)热水器上要有防电墙如下图
  防电墙虽然不能切断电源,但在漏电时能减小流经人体的电流,或多或少能提高一点安全性。
  (4)卫生间做局部等电位连结
  等电位连结是防触电的最后一道防线,等电位的实质是在卫生间内做个铁笼子(法拉弟笼),人在铁笼子内即使笼子上通电,人也是安全的不会触电。因此要把地板钢筋、墙体钢筋连成一体,并用扁铁引入等电位连接箱,卫生间内的金属可导电体用黄绿专用线引入等电位箱连接,也要与接地线连接。
  只有采用了上述措施,才能保证安全。
  如果没有这些安全措施,那么在洗澡前请拔掉电热水器插头。
  就目前的技术而言,是完全能解决问题的。
  首先可以象你所说的用36V电源加热。但需要一台变压器将220V市电降到36V以下。因为36V的安全电压在潮湿条件下并不安全。最好是12v以下。但这样的变压器又重又贵,生产成本高。销售价格昂贵,无市场竞争力。而且重量大,外行买家也不接受。
  再说低压大电流电路也是成本高,工艺要求精良,这都增加了整机成本。
  用高频开关电源降低电压虽然可行。但大功率变換组件的可靠性差,成本也低不了多少。再说低压大电流工作的缺点还是存在。
  还是不如直接用220V加热,这样效率高,可靠性强。
  只要工艺认真严格按国家标准制作,漏电问题是能有效克服的。问题多出在家庭作坊,小工厂里的产品。
  但毕竟是用的是220Ⅴ电器,购买时认准正规大品牌。安装使用时一定要采用漏电保护器,并接用规范的保护地线。
  这样使用热水器就比较安全。
  解决方案很简单,只要把安装管件改成热融管就行了,如果是从热水器直连的混水阀或花洒,漏电后触电的危险性是100%百的,用热融管连接冷热水,只要末端出水口距离热水器2米左右就没有危险了,热水器高度2米、一上一下就有足够距离了,水的导电性并不强,把通电导线放入水中,在导线距离一米外就感不到电压电流了,水的阻值很大的,防电墙的原理其实很简单,无非是用塑料螺旋管件与金属桶体做了绝缘隔断,螺旋水道只是延长了水道的长度,那点长度就能保证电阻的增加,如果直接用塑料管件就更安全了,对于电热水器的恐惧,其实是源于对电的无知,只有不合理的产品安装方法会产生安全隐患,那种由热水器下端固定的金属混水阀花洒组件,才是真正的隐患与危险,金属的导电性很强,一旦漏电,在无漏电保护器动作下脱扣,你的小命就完了,如果是用的有绝缘性的热融管安装热水器,既使漏电了,即使漏保没有动作脱扣,你也不会感到漏电发生,水的导电距离有限,随着距离增大阻值也更大,一米以上就感不到电的存在了,电热水器没有绝对的安全,只有正确的安装使用才能保证绝对的安全!
  在热水器中加装开关电源,可以多块500w电源,也可以一块5千w电源板,把220v交流变24v交流,发热芯换成几个500w24v的,连接线换成6平方排线。这样永绝漏电,体积重量都会加大,成本增加一千元以上,许多家庭不会选择,竞争力会下降。还可以采用分体式的,热水器预装多根24v500w发热芯,选220v就串联使用。选24v就买一个配套机箱另外安装在上方天花内,中间用配套排线连接。
  这个问题我喜欢回答,先不说热水器,十年前我拆过一个饮水机,有冷水也有热水的那种,特别的重,拆开看看里面有一个超大的变压器,足足七八斤重,铜线都一斤了,原理是把220伏电变成低压36伏的电在烧热水,这种原理的原因很简单就是防止漏电,或许是那时候烧水发热丝不能做到绝缘的原因吧!这样的热水器绝对是安全的,现在的热水器几十块钱一个,特别的轻,不敢想象的轻,里面220伏的加热丝,如果漏电直接就中电了,就算电不到人,发热丝管坏了220伏直接在水里短路也是一件很危险的事情,这样的饮水机很便宜,为什么呢?因为人们需要这样的东西,对,人们喜欢便宜的东西,如果做的那种变成低压电再实用的饮水机,价钱不知是一倍两倍之多,成本五六倍的上涨,试问谁会买?没人买工厂挣不到钱不倒闭了吗?
  现在说热水器理论上36伏安全电压的热水器是可以做到,首先热水器的体力要变大或则容积变小,变得沉重,耗电量增加,或则还要配备一个笨重的变压器额外安置使用,如果3000瓦的热水器需要36伏一百安的变压器,这个,目前做到是可以,价钱是很贵的,而220伏完全没这个必要它只有一个发热丝就可以了成本也就几块十几块,36伏的不但要有昂贵的变压器,还要有特别粗的导线,什么线能承受100安电流,足有大拇指粗才,还要有一个发热丝才行,无形中增加了很多成本,但是寿命和普通的热水器相差无几,优点只有一个,安全,36伏就算用手去摸都没事,安装就占地方,不美观,价钱估计要多很多,试想有多少人去买,工厂研究设计等费用能够回本吗?很多人都不懂,看的只是占地方小容量大,耗电低,美观静音,36伏的还会嗡嗡响。和出热水快,缺点一大堆优点就是安全,
  恒定加热功率下,电压越小则电流越大,也就是说原先220电压下电流10安培,24伏时则电流近乎100安培。100安培电流,需要的线路是非常粗的铜线了,铜很值钱,家庭不可能铺设那么粗的线的!同时100安培电流在线路上会造成严重的线路发热,造成线路火灾。还有就是这么大的电流,在线路上发热做功产生的功率损耗非常大,这就是为什么远距离送电都是特高压送变电的原因,通过不断提升电压来降低线路通过电流,从而减少线路上的功率损耗。
  这个,只要是初中毕业就该知道的知识,说明读书还真是很重要的。
  其实完全可以解决电热水器漏电的问题,只不过相应成本会增加点,用电磁线圈加热原理,就如电磁炉需要控制电路,同祥可通过调整功率来控制温度,工作原理是水管从电磁线 圈中间通过,而水管不直接接触到电磁线圈。所以就算电磁线 绝缘层坏掉了漏电,因水管不与电磁线圈直接接触,所以就不会造成水管漏电,造成人身的安全。

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