六家蓋房子

加壓馬達是一種很普遍的設備，通常用來解決水壓不足的問題。當水壓不足時會產生很多問題，例如，熱水器水壓不足無法正常起動點火、洗衣機進水緩慢、馬桶補水有氣無力…，這些多少會讓生活帶來一些不便。在此水壓不足的情況，加裝加壓馬達是目前普遍使用的解決方案。家裡裝了加壓馬達以後，三、四年來使用正常，也因為正常幾乎忘了它的存在！直到最近知悉一件加壓馬達發生的「災難 」，才驚覺水能載舟亦能覆舟！

加壓馬達釀災
事件是發生在公共建築物，因該建築物僅供聚會與活動，平時並無人員進駐，加壓馬達故障時，因無人在場緊急處理，加壓馬達本身又未提供有效保護機制，使得災情超乎想像的嚴重。當時故障情況是加壓馬達啟動後不會自動停止，不停運轉結果產生高熱，使得馬達水管接頭變形爆裂，水激射出來。由於沒有有效的停止機制，馬達持續運轉，水也持續噴射。因加壓馬達裝在二樓陽台，激射出來的水流進二樓房間、流到一樓，…。等到有人發現時，已經過了數十小時，此時此刻加壓馬達真是耐操，仍勤奮不懈的轉，結果一樓現場所有家俱設備都泡水，地毯裝潢全毀，令人傻眼。

杞人憂天乎？
這起事件讓我沉思，要是家人都不在時，加壓馬達也故障發生這種情況時，會怎麼樣呢？持續運轉加壓撐破外部水管？馬達燒毀？RC內部水管也許撐不破，但若接頭滲水形成壁癌豈不更慘？所有設備都有陣亡的時候，當然最好的善終情況是「安靜地走」，就是單純故障不轉，不會對其他設施或人員產生傷害。若不然，加壓馬達陣亡時會以上述什麼型態呈現呢？我能預先防範嗎？要回答這些問題，就要對加壓馬達有一些認識才行。

加壓馬達簡述
家中裝的是木川KQ400S，所知控制元件如下：

1. 壓力控制開關(P)：藉著水壓控制，水壓不足時p接點導通，壓力達到設定值時p接點斷開。

2. 流量控制開關(Q)：藉著水流動的力量啟動開關，水流量至少要每分鐘要大於3000CC以上才能讓Q接點導通。

3. 緩衝壓力桶：壓力桶和控制沒有直接關聯，主要作用是穩定水壓，因為加壓的水在水管內碰到阻力回彈，使加壓馬達的出水受到影響，壓力桶可以吸收此回彈力量讓出水穩定。其原理類似電源電路中的濾波電容，當壓力桶氣囊漏氣失效時，出水會出現一強一弱交替性的波動，有如電源的漣波。

4. 溫度保護開關：裝在馬達主體，偵測馬達溫度，當馬達溫度超過約55度，溫度開關跳脫，馬達電源切斷。若故障未排除，待馬達冷卻後溫度開關會再度接通，馬達又會重新啟動；要注意的是，若正常運轉，在通風散熱良好的情快下，即使長時間運轉溫度開關通常是不會跳脫的。

這是拆下加壓馬達時意外發現——濾網幾乎快完全阻塞了！所以，每次管線施工後都要清理濾網，以確保無水管屑與塑膠油卡在加壓馬達濾網，或水龍頭濾網。

控制模式
初步了解有二組控制機制，壓力控制(P接頭)；流量控制(Q接頭)。二組形成並聯控制，即P或Q任何一組接通(壓力不足或有水流動狀態)都會接通馬達電源，啟動加壓。以下依個人的理解分析控制原理，若有不正確之處歡迎指正：

5. PQ控制模式：這是出廠時的設定。當水龍頭打開出水時，水壓下降，P接點接通開始加壓，水流量持續加大，達到設定值Q接點導通，此時即使壓力達到預設值(P=OFF)，但只要水龍頭持續開著，出水量仍保有大於每分鐘3000CC流量，Q接點會持續導通，加壓馬達就會一直運轉直到關閉水龍頭。

6. Q流量控制模式：拔除壓力開關(P)插線，單靠流量控制(Q)開關控制，條件是加壓馬達停止時，進去加壓馬達的水，其水壓能讓加壓馬達於靜態(OFF)出水時大於每分鐘3000CC流量，這樣水龍頭打開才能以Q模式啟動加壓馬達，直到水龍頭關閉才停止。以這種水流模式控制的好處是，水管內不會積蓄壓力，缺點是，反應較慢，水龍頭打開要等個幾秒馬達啟動水壓才會上升。

馬達為何打不停？
木川KQ400並沒有單獨P控制模式，若把Q接頭拔除，只用壓力開關單獨控制加壓馬達，會產生什麼樣的結果呢？實驗結果是，水龍頭打開，加壓馬達加壓，約間隔約1-2秒，馬達驟停並伴隨馬達巨大的抖動、然後又啟動，接著又停止，一開一關不斷交替進行著。個人推測應該是壓力控制P電路，設計時加入Q接點為持續運轉的條件。換句話說，就是以壓力模式啟動時，馬達一啟動後，就會去偵測流量開關是否接通(有水流動)，若是，則繼續運轉；反之若偵測不到水流(Q=OFF)，就切斷馬達，馬達切斷後因水繼續流使壓力不足(P=ON)，再度進入重新啟動狀態，如此ON-FF-ON-OFF…循環不已。

值得注意的是：當水流量控制開關故障時(有水流時Q=OFF)，就會進入這種模式，這種不正常的操作模式，會重創電源控制閘流體、馬達啟動線圈與啟動電容。原因是啟動電流約為正常電流的5-10倍，當啟動電流未完全撤去就切斷電源，瞬間會產生巨大反電動勢，這就是為什麼馬達會產生巨大抖動的原因。

會釀成巨大災難的故障情況，通常是由於未用水亦未漏水，而加壓馬達卻打不停。研判會發生這種情況的可能原因，其一是流量控制開關「卡死」使流量開關一直在導通狀態；其二是壓力閥無法頂開微動開關，使微動開關一直閉合(NC)狀態；其三是電源控制閘流體燒毀呈現短路狀態。以上三種狀況，發生其中的任一種狀況都會使馬達打不停。想要防患未然就要從這三方面著手，評估後，覺得設定「運轉逾時保護」應該是成本最低，又可一次解決上述三種狀況的好辦法，但是我們要如何界定運轉多久才算「逾時」呢？

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