防电墙的原理结构及局限性 电热水器隔电墙真的有用吗

买过电热水器的朋友恐怕都有发现,防电墙(有些品牌管它叫“隔电墙”,其实是同一种东西)几乎成了标配 。想买一台不带防电墙的电热水器,反而需要费一些功夫 。
那么,防电墙究竟是什么东西呢?真的能像厂家宣传的那样,防止用户触电吗?
防电墙的原理
在初中的物理中我们就学到过一点:串联电路中,任意一个位置的电阻增加,都会降低整个线路中的电流 。
在人体触电的这个线路中,电热水器、水、人体、大地形成了一个完整的回路,漏电电流从这个回路内通过,流经人体,就会使人体触电 。而电流的大小,恰恰与触电的危害性有关——电流越大,对人体的伤害也就越大 。当线路中的电流下降到5mA以下,人体甚至不会出现触电的感觉 。
那么,怎样在这个线路中串联一个电阻呢——防电墙就在这个时候出现了 。防电墙实际上就是一个大电阻,与人体串联的大电阻 。它是怎样做成电阻的呢?
防电墙的结构
在以水为导体的电路中增加电阻,难点在于既要让水通过,又要增大电阻 。防电墙则采用了一种很巧妙的方法——增加水的电阻 。
怎么增加一根电线的电阻呢?不外乎两种方法——变细、变长 。水作为导体时,同样可以利用这两种方法增加电阻 。具体的做法是将管道做细,再让管道螺旋放置,这样既能够变长,又不会多占用空间 。于是就有了这种结构▼
正是因为防电墙内部管道较细,所以凡是使用了防电墙的电热水器,它的热水水流量一定会比冷水水流量更小 。而且也是由于防电墙内部管道较细的原因,导致它非常容易堵塞 。有水垢脱落,就会堵塞管道——好在现在大多数的品牌都会终身免费更换防电墙 。
防电墙的结构简单、安装方便、作用明显,关键是成本低——一个成品防电墙的零售价在10元左右,所以现在的防电墙几乎成了标配 。
但是有了防电墙就万事大吉了吗?也不尽然 。
防电墙的局限性
防电墙的根本,是增加水的电阻——纯水是不导电的,但是我们平时使用的自来水可不是纯水,里面还有大量的杂质 。杂质越多,水的导电性也就越强 。
防电墙能够增加一部分水的电阻,但前提是水自身的电阻不能太低——国标要求自来水的电阻率不得小于1300Ωcm 。防电墙所谓的增加电阻,也是在此基础上增加的 。
如果水质较差、水中杂质含量较多,则会影响水电阻的阻值 。届时即使是经过防电墙增加电阻,其阻值依旧不足以将电路中的电流降到人体安全电流范围内,就有可能对人体造成伤害——但有了防电墙的存在,依旧会比没有防电墙时造成的危害低 。
水质较差地区的朋友可以从两方面进行弥补,第一是选择更多防触电功能的电热水器(比如出水断电、水电分离等功能);第二是在电热水器的进水口位置安装净水器 。
【防电墙的原理结构及局限性 电热水器隔电墙真的有用吗】最后注意:电热水器自带的防触电功能,并不能代替用户后期安装的防触电设备,如漏电开关、地线等 。

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