从6月开始,樱花卫厨(中国)股份有限公司一年一度的“安检季”在全国如期展开。据了解,每年6〜8月是樱花公司定义的“安检季”。在这个时段,樱花公司工作人员将为樱花热水器的用户提供免费上门安全检查服务,为热水器做一次全面“体检”,以保障热水器的使用安全。
进入夏季,电热水器的使用频率高、需求量大。而消费者对电热水器最关心的话题,无疑是“用电安全”。业内人士指出,仅保证安装时和使用初期的用电安全还远远不够。随着时间推移,部件老化、环境改变等一系列问题的出现,都会给用电安全埋下隐患。因此,要养成定期检查和保养的习惯,防患于未然。而关注电热水器用电安全,首先要从应对接地不良和培养良好的使用习惯上下功夫。
接地不良恐酿后患
接地不良是指安装和使用电热水器的接地环境不良,如无地线,或有而不通,亦或接地电阻过大,一旦出现漏电根本无法起到良好的保护作用。
2005年3月15日起,全国各地消费者协会与质监部门,在20多个城市开展了居民用电环境抽样调查。调查涵盖东北、华北、西北、华东、华中、华南等地区,调查项目包括接地是否良好等11项。
调查结果显示,中国城市家庭用电环境令人担忧。在2386户被调查家庭中,用电环境完全达标的仅576户,其他1810户都存在不同程度隐患,比例高达75.9%。其中,1267户家庭无地线或接地不可靠(皆为接地不良),占被调查总数的53%。调查人员分析指出,农村家庭用电环境更为堪忧。即便只有1%的环境隐患,但可能带来100%的安全威胁。
调查还显示,自1997年以来,中国年均热水器伤人事故1000起以上,引发的投诉约5900起。但在事后的产品检测中发现,大部分伤人的电热水器产品质量并没有问题。业内人士指出,出现这样的结果可能与实验室接地环境良好有关,而用户家庭接地环境千差万别,使用方法也不尽相同,这些都有可能成为电热水器频繁伤人的原因所在。
此外,还有一种典型的接地不良是地线带电。地线带电可能由于安装错误,火线、地线错接引起;也可能是建筑接地不良,同时家中其他电器如洗衣机、冰箱等漏电,导致地线带电;还可能是同一建筑物中其他家庭地线带电传递而来。
地线所带电压可能是较低,也可能达到市电电压。因此,地线带电问题也应引起高度重视。
防触电的一般方法
通常,电热水器的防触电,用国家标准描述,采用Ⅰ类电击防护设计,即:防触电不仅依靠加热元件的绝缘,还包括一个附加的接地安全防护措施。万一加热元件破裂,绝缘失效,水及内胆带电,只要电热水器的接地系统与浴室的接地系统连通,且接地良好,漏电通过这套接地系统导入大地,人体便能得以保护(如图1)。
正常情况下的I类电热水器保证正常使用的前提条件是:
(1)发热元件在长期使用过程中不会破裂;
(2)电热水器布线正确,特别是接地;
(3)所处建筑物接地系统良好。
但是,在地线带电、电热元件破裂等意外情况下,电热水器的壳体和水将带电(如图2)。
一旦这种情况发生,一般的防触电方法已不安全。于是,一些辅助的防触电技术应运而生。其中最为常见的是在电源插头部位配置漏电保护器。
漏电保护器,也称剩余电流动作保护器。其工作原理是,一旦电热水器漏电,火线(L)和零线(N)上流过的电流大小不一致,出现所谓剩余电流。当剩余电流超过其漏电保护器的动作电流值时,漏电保护器能在不超过0.1秒的时间内自动切断电源。
漏电保护器通常以插头的形式出现(如图3)。
这种插头通常随整机自带,无需消费者另行配置。使用过程中,一般无需用户操作,只是需要在自检的情况下,按说明书操作即可,自检通过,表明漏电保护器良好。但是由于传统的漏电保护器在工作中只能断开L、N线,地线却始终保持接通,则对于诸如地线带电等问题就无能为力了。
两种优化的防触电技术
随着电热水器用电安全越来越受到广泛关注,基于阻止因接地不良导致意外漏电而引发触电事故发生的考虑,两种优化的防电墙技术应运而生:一种就是防电墙,另一种是全能漏电保护器。可以说,前者属创新,后者算改良。两种技术各有特点,各有品牌拥戴。
防电墙
海尔是最早推出防电墙电热水器的企业,也是最早呼吁关注电热水器用电安全的电热水器品牌。
在海尔的主导和带动下,目前包括美的、帅康等在内的一批热水器主流品牌纷纷加入到防电墙阵营中,并通过引进转化改良推出了各具特色的防电墙产品,但其原理基本一致。
防电墙的原理是,通过使用一条内径小、有一定长度的绝缘水管,利用水电阻达到降压和限流的目的。因此,防电墙准确的称谓应为“水电阻衰减隔离法”,“防电墙”反倒是一种约定俗成的商业描述了。
在结构上,这根水管的内径小于6mm、长度大于250mm;电热水器外壳使用绝缘材料,或使用金属外壳,但必须保证与内胆和器具的保护接地隔离。
使用水电阻原理的措施,以GB4706.12-2006《家用和类似用途电器 储水式电热水器的特殊要求》附录AA上的试验用水为例,当使用内径为6mm、长度为20mm的塑料管道时,水电阻值为8.8KΩ,220V交流电下将电流限制在25mA以下,可避免对人体造成致命伤害。
使用绝缘材料外壳,或使用与内胆和器具的保护接地线隔离的金属外壳,当地线带电或电热元件暴裂时,电都不会传到外壳、接头、混水阀、喷淋用的金属软管等。危险带电区被限制在内胆之内,触摸这些外部部件时,也就不会发生触电事故。
全能漏电保护器
全能漏电保护器的本质是漏电保护器,具有同时检测剩余电流和地线意外电流的检测机构和温度传感器,无论是剩余电流还是地线电流或者出现插头、插座接触不良温升过高,超过预先设定的额定值时,全能漏电保护器都会把相、零、地全部分断,相当于把插头从插座中拔出来一样,让电热水器从电源中脱离开。
全能漏电保护器还规定分断机构是自由脱扣器,自由脱扣器能保证故障排除之前无法复位通电。此外,全能漏电保护器的地极通、断顺序是先通地极后通相、零极;先断相、零极后断地极,这是由全能漏电保护器的结构设计决定的,是最安全的设计之一。
出于技术和商业考虑,电热水器领域的知名品牌A.O.史密斯成为全能漏电保护器的忠实追随者,与海尔防电墙针锋相对。而事实上,为适应市场需要,很多开发防电墙的企业,也多在产品上采用全能漏电保护器,或单独配置,或与防电墙相结合。