为什么用手触摸工控机机箱时偶尔会有触电的感觉?

  与商用计算机相比,工业计算机的特点是抗电磁干扰能力强。集成DCS系统或PLC系统时常选用工控机。“为什么人用手触摸工控机机箱有时会感到触电?”,这是因为工控机机箱是由优质金属材料制成的。这样,工控机箱对电磁信号有很强的屏蔽作用。工控机机箱周围的电磁感应会在机箱上形成感应电。如果机箱接地良好,感应电会通过地线引向大地,使人在触摸机箱时不会触电麻木。但是,如果机箱没有接地,这些静电会越积越多,其电压可高达100V左右。如果接地不良,感应电压也会达到20-40v。


  工控机采用220V供电,必然会导致供电不平衡。这样,AC220V零线上就会不同程度地出现接地电压和接地电流,严重时会伤害工控机中的元器件。人站在地上时,人体的电位就是局部地电位,但工控机机箱外壳不一定是地电位。原因是:交流220V电源中的零线电位与当地的地电位基本相差不大,而火线与地电位的差异,即火线与人的电位之差约为220V。电源进入工控机后,一般通过电源开关、保险丝、线圈等电子元件。电子元件和电路板固定在机箱内,具有分布电容和漏电电阻。由于这些原因,可以理解为两个阻抗,一个接电源线中的零线,另一个接电源线的火线。

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  人体的电位基本上就是地电位,所以人体与底盘之间的交流电压也是上式表示的电压。当人接触工控柜时,这个电压就会加在人体上,让人有触电的感觉。因为ZT和ZZ的阻抗很大,触电并不严重。如果电源线插头的火线和零线互换,机柜上的交流电压为:


  电压可能相差很大,所以有时更换电源插头,原本带电的会变成不带电的,反之亦然。这种触电也与人们鞋子的绝缘性能有关。如果鞋子的绝缘性能好,接触底盘时,电压主要是在鞋子和大地之间下降,所以不会触电。


  为保护操作人员的安全,应认真做好接地,并将工控机机箱外壳与地线连接。应定期检查和测试接地电阻,确保接地线的接地电阻符合防雷接地规范的要求。