失壓

所謂失壓和欠壓保護就是當電源停電或者由於某種原因電源電壓降低過多(欠壓)時,保護裝置能使電動機自動從電源上切除。因為當失壓或欠壓時,接觸器線圈電流將消失或減小,失去電磁力或電磁力不足以吸住動鐵心,因而能斷開主觸頭 ,切斷電源。

基本介紹

  • 中文名:失壓
  • 外文名:Pressure loss
  • 失壓保護:電壓不夠時自動斷電
  • 飛機失壓:失去氣密
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電工學的失壓

所謂失壓和欠壓保護就是當電源停電或者由於某種原因電源電壓降低過多(欠壓)時,保護裝置能使電動機自動從電源上切除。因為當失壓或欠壓時,接觸器線圈電流將消失或減小,失去電磁力或電磁力不足以吸住動鐵心,因而能斷開主觸頭 ,切斷電源。
失壓保護的好處是,當電源電壓恢復時,如不重新按下啟動按鈕,電動機就不會自行轉動(因自鎖觸頭也是斷開的) ,避免了發生事故。如果不是採用繼電接觸控制,而是直接用閘刀開關進行控制,由於在停電時往往忽視拉開電源開關,電源電壓恢復時,電動機就會自行啟動,會發事故。欠壓保護的好處是,可以保證異步電動機不在電壓過低的情況下運行。
電工儀表的“失壓”工況
在三相(或單相)供電系統中,某相負荷電流大於電能表的啟動電流,但電壓線路的電壓低於電能表正常工作電壓的78%時,且持續時間大於1分鐘,此種工況稱為失壓。

在飛機上的失壓

飛機是增壓氣密座艙,失壓就是失去氣密,飛機內外壓力變為一樣。如果是快速釋壓,那叫做爆炸減壓。我們知道由於地球引力作用,大氣在地表密度大,高度越高,密度越小,氣壓越低。在高空,低壓會使人胃腸氣脹、組織氣腫。人體內氣體會因過飽和而游離出來形成氣泡,阻礙血液循環、壓迫神經。如果是爆炸釋壓,由於飛機內壓力快速下降到外界低氣壓,人體內外壓力瞬間不平衡產生巨大壓力差,會造成肺部破裂、鼓膜破裂等。所以座艙必須增壓,以維持一定座艙壓力和壓力變化率。在高空座艙失壓敞開,還有兩個威脅是缺氧和低溫。特別是缺氧,在高空空氣中的氧分壓降低,人吸入的氧氣量減少,並且血液中氧氣飽和度減少,會導致人體缺氧,嚴重的會使人意識喪失,突然虛脫。所以飛機由空調系統提供氧氣和適宜溫度。在座艙失壓時,氧氣面罩會自動脫落,給旅客和空乘維持氧氣。飛行員也會由機組氧氣瓶供氧,操縱飛機儘快下降到一個安全的高度。

機艙失壓

機艙失壓就是飛機內部和飛機外部的壓差為零了,也就是飛機不增壓了。通常情況,隨著飛機高度的上升,飛機的增壓系統會緩慢的給飛機增壓,使飛機上的旅客不至於因為高空壓力小和氧氣不足而產生不舒服的感覺。如果在高空機艙失壓的話,由於機艙里的氧氣外泄和壓力減小,會使旅客在瞬間身體膨脹、缺氧窒息從而逐漸的失去意識。如果沒有足夠的氧氣供應的話,最後的結果就是全部缺氧死亡。

危害

儘管空難時常見諸報端,但飛機仍然是最安全的交通工具。全世界每年在地面交通事故中死亡的人達60萬,而空難的死亡人數只有1000左右。除了安全外,很多人選擇飛機是因為其舒適與快捷,明亮的座艙、一流的服務、舒適的環境都讓人嚮往。很多人並不知道,為了避免高空中低氣壓、缺氧環境下的“高原反應”,飛機一直在加溫加壓狀態下飛行。
早在1938年,波音公司製造的波音307“平流層”客機,就實現了人類首次加壓高空飛行,此後人們逐漸意識到了加壓對飛行安全的重要性。考慮到成本、機艙壁承受力等因素,客艙內通常不加1個標準大氣壓,而是0.6個大氣壓左右。在飛機起降過程中,客艙壓力會從起飛前的1個大氣壓降到巡航時的0.6個大氣壓,降落時再慢慢增加到1個大氣壓。由於人類對0.6個大氣壓(相當於不到3000米高度的大氣壓)具有非常好的適應能力,這一標準被波音公司、空中客車公司採用。
飛機的加壓系統由空氣壓縮泵系統及周圍環境控制系統(ECS)組成。稱這兩個系統為高空飛行客機的“生命之源”,一點也不為過。但可怕的是,與結實的機身、機翼相比,“生命之源”較為脆弱,一旦加壓系統遭到破壞,機艙失壓就會發生。全體乘員,包括駕駛員及空乘人員在內,都暴露在低壓、缺氧帶來的巨大威脅之下。這時,如果機長沒有迅速將飛行高度降低,後果不堪構想。
在高原生活過的人,都知道低壓、缺氧環境下“高山病”的厲害。氧氣濃度一旦降低,人吸入的氧氣減少,動脈血中的氧氣隨之減少,身體各器官得不到充足的氧分供應,生理機能就發生障礙,會產生換氣過度、頭暈眼花、四肢乏力、嘔吐不止等各種反應,嚴重時導致死亡。
飛機就像一座移動的高原。一般國內航線的飛行高度約為6000~9000米,國際航線的飛行高度在9000米以上。萬米高空的氣壓大約是30千帕(1個標準大氣壓約為101千帕),含氧量也只有海平面的30%,溫度在零下35°C左右。人暴露在這樣的環境下,瞬間就會有生命危險。
機艙失壓時,乘客會耳膜受損、鼻子出血,嚴重時可造成血管和臟器破裂。更可怕的是其隱蔽性。機艙失壓分驟降式與緩降式兩種,壓力驟降能引起明顯的生理反應,也容易引起壓力感測器報警,但壓力緩降不易察覺,死神會悄然降臨。2005年8月14日,賽普勒斯一架客機在希臘上空墜毀,飛行安全官員稱,客機墜毀是飛機壓力系統出現故障、失壓後機艙內缺氧飛行員昏迷所致。機上一名乘客曾發出手機簡訊:“飛行員(的臉色)已經變青了。永別了,我們已經被凍僵了。”(後經希臘警方證實這是一起謠言,其發布者後被警方逮捕,而其中所提到的乘客經查並不在飛機上。)

防患

關鍵

快速反應
機艙失壓——氧氣罩掉下——副機師昏迷——自動飛行系統啟動——機師不知所終——飛機撞山……這是一場由機艙失壓引起的空難過程的全記錄嗎?不要誤會,這只是《碟中諜2》中的場面。雖然只是電影情節,但現實生活中的空難與這相差不大。影片中,空難的製造者在導演的安排下成功脫身。人們在現實中應該怎樣對付此類突發事故呢?
最好的辦法是防患於未然,飛機製造商需要採用更先進的技術、更嚴密的製造工藝,包括製造密封性更好的機艙、更靈敏的壓力感測器,以及完備的氧氣供應系統。如今,新材料科學、微電子科學迅速發展,人們在飛機製造中採用強度高、質量輕的新型複合材料,及靈敏度極高的感測器,使得世界上每年的空難事故及死亡人數控制在較低水平,新技術立下了汗馬功勞。
機艙失壓一旦發生,剩下的事就得靠機長了。駕駛員需要在極短時間內將飛機從上萬米的高度,下降到3000米以下的安全高度。這得靠一個字:快!
突遇機艙失壓時,乘客的反應也很重要。一般長途飛行客機儲存的應急氧氣能持續供應10分鐘,失壓時乘客座位上方的氧氣面罩會自動垂下來,這時,乘客要立即帶上氧氣面罩,並且必須保持嚴密,否則呼吸道和肺泡內的氧氣會立刻被“吸出”體外。飛機在俯衝過程中會發生劇烈顛簸,必須繫緊安全帶。值得注意的是,帶孩子的家長應先戴好自己的面罩,再去幫孩子。國際飛行服務員聯盟(CWA)官員坎迪斯·科蘭德指出,這是因為高空失壓時,人一般只有30秒到1分種的反應時間,如先幫孩子戴面罩,可能“兩敗俱傷”。

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