再谈电脑的“漏电”问题

硬件周刊

《电脑报》第31期C13版刊登了一篇王玉作者题为《电脑漏电是谁的错》的文章,笔者看过之后深有感触。王玉作者在文中提到的电脑“漏电”只是其中的一种情况,还不全面。
大家知道,电脑的供电电源是一种高效率的开关电源。开关电源由于没有工频变压器那样的有效隔离措施,再加上工作频率较高,因此很容易通过线路、空间形成的分布电容释放静电和产生高频干扰。如果电脑机箱没有良好接地的话,当积累的静电达到较高电压时,一旦人体某个部位触及到机箱,就会对人体“放电”,从而使人产生机箱“漏电”的感觉。
在目前的条件下,这种“漏电”现象还没有有效的方法可以根除。并且随着季节的变化,以及每个人自身的固有电阻不同,对于这种“漏电”的感知程度也各不相同。正规的电源厂家,一般都采用正规、成熟的电路和元件来组织生产,并且严格按照各种安全法规,对产品进行测试。这样电源的“漏电”程度便被控制在了一个允许的范围之内,应该说这种“漏电”绝不会危及到人的生命。一些用户也懂得这种“漏电”必须要接地线来消除,但对于保护接零和保护接地的概念并不清楚。如果不按照正确的方法来设置安装地线,有时不但起不到保护作用,电脑还有可能被同一供电线路上其他电器所产生的漏电流损坏,严重时还会造成人身触电事故。因此,有必要弄清楚什么是保护接地和保护接零。

1.何为保护接地?

三相电源的中性点不接地的供电系统,称为保护接地系统(图1)。从图1中可以看出,显然供电线路与大地没有直接相连,因此线路导线与大地之间存在着电容效应,这个等效电容叫做分布电容。随着供电线路长度的增减,其分布电容的大小也随之变化。当电脑发生漏电时,电流将通过人体、大地和分布电容构成的回路放电,造成人体触电事故。如果将电脑的金属外壳通过接地导线和接地体与大地进行可靠的连接,则在发生触电时,人体电阻将与接地电阻并联,人体电阻在较低时约为1000Ω至2200Ω(视每个人的情况有所不同),而合格的接地装置的接地电阻值应低于4Ω,显然漏电电流的绝大部分将从接地线上分流而过,通过人体的电流会远远小于安全电流值,从而保障了人身安全。

图1
图1

2. 何为保护接零?

三相电源(包括发电机和配电变压器)的中性点通过导线,与电脑机箱进行了可靠连接的供电系统,称作保护接零系统(图2)。目前,在大多数三相四线制供电系统中采用这种保护方式。处于这种保护系统中的电脑主机,其金属外壳并不直接接地,而是连接在零线上。当主机发生“漏电”时,火线漏电通过金属的外壳与零线相通构成回路,由于这一回路的电阻值很小,漏电电流很大,会使接在火线上的保险丝熔断,或是引起自动开关跳闸,从而及时地切断故障设备的电源,保护了人身的安全。

图2
图2

由于这两种保护系统在我国的电力供给系统中都在采用,而且在同一低压配电系统中,保护接零与保护接地是绝对不能混用的,所以随便将机箱接在自来水管或暖气片上的做法是绝对不可取的。我们应该首先弄清楚自己所在地的低压配电系统的接地方式,才能够决定采取哪种接地方式。很显然,这需要找到当地电力系统的相关工作人员才能够办到。
如果你对电脑的这种“漏电”非常在意,又无法得知你的供电系统采用的是哪种接地方式的话,笔者在此为你提供一种有效的解决方法:找一个E型变压器,要求带有阻燃尼龙骨架,铁芯中柱的条宽为30mm,叠厚50mm,而且铁芯要选用质量较好、含硅量较高的。再用直径1mm的高强度漆包线,在骨架上分两组各绕制660圈,绕制层间用绝缘纸或电容纸进行绝缘处理,两组线圈之间用较厚的绝缘纸或黄蜡绸来绝缘。再将绕制好的变压器做浸漆处理,以提高它的绝缘性能。最后,把一组线圈接于市电而另一组线圈接于电脑(由于变压器的初、次级线圈的变压比为1比1,因此不必分初、次级线圈)。经过如此处理后,就可以把电脑机箱直接接在自来水管或暖气片上,不必担心会出现问题了。