電氣間隙和爬電距離

1、電氣間隙和爬電距離電氣間隙是在兩個導電零部件之間或導電零部件與設備防護界 面之間測得的最短空間距離。即在保證電氣性能穩(wěn)定和安全的情況 下，通過空氣能實現(xiàn)絕緣的最短距離。電氣間隙的大小和老化現(xiàn)象無關。電氣間隙能承受很高的過電 壓，但當過電壓值超過某一臨界值后，此電壓很快就引起電擊穿，因 此在確認電氣間隙大小的時候必須以設備可能會出現(xiàn)的最大的內(nèi)部 和外部過電壓（脈沖耐受電壓為依據(jù)）。在不同場合使用同一電氣設 備或運用過電壓保護器時所出現(xiàn)的過電壓大小各不相同。 因此根據(jù)不 同的使用場合將過電壓分為I至IV四個等級。爬電距離：沿絕緣表面測得的兩個導電零部件之間或導電零部件 與設備防護界面之間的最短路徑

2、。即在不同的使用情況下，由于導體 周圍的絕緣材料被電極化，導致絕緣材料呈現(xiàn)帶電現(xiàn)象。此帶電區(qū)（導 體為圓形時，帶電區(qū)為環(huán)形）的半徑，即為爬電距離。在絕緣材料表面會形成泄漏電流路徑。 若這些泄漏電流路徑構成 一條導電通路，則出現(xiàn)表面閃絡或擊穿現(xiàn)象。絕緣材料的這種變化需 要一定的時間，它是由長時間加在器件上的工作電壓所引起的， 器件 周圍環(huán)境的污染能加速這一變化。因此在確定端子爬電距離時要考慮工作電壓的大小、 污染等級及 所運用的絕緣材料的抗爬電特性。 根據(jù)基準電壓、污染等級及絕緣材 料組別來選擇爬電距離?；鶞孰妷褐凳菑墓╇婋娋W(wǎng)的額定電壓值推導 出來的隨著科學技術的迅猛發(fā)展，人們的生活水平的不斷提

3、高，越來越 多的電子產(chǎn)品進入我們的家庭，為保證使用者的人身安全，世界各國 均有相關法規(guī)以約束電器產(chǎn)品對人身造成的各種傷害。因此，安全性設計在產(chǎn)品的整個設計過程中有著至關重要的作用， 其中安全距離是 在產(chǎn)品設計中最重要的部分之一。 在電氣間隙、爬電距離實際測量中 往往有不同的結果差異、本篇結合自身實際工作，就電氣間隙，爬電 距離的安全標準要求做一下概括總結，談談以下幾點理解。1名詞解釋1、安全距離包括電氣間隙（空間距離），爬電距離（沿面距離） 和絕緣穿透距離。2、電氣間隙：兩相鄰導體或一個導體與相鄰電機殼表面的沿空 氣測量的最短距離。3、爬電距離：兩相鄰導體或一個導體與相鄰電機殼表面的沿絕 絕緣

4、表面測量的最短距離。睢，1即電氣同*二1I端"乩推禹電氣網(wǎng)口樊b的度線距累+3至C的由金函犀色日中習雷噎和冉3障A b E 1*售D*由I - -r C.«HC-VF， 維豫體C DJ； ，出絕理體 I I R：色的鼎 AH-IK：- b-DE-EI婦逝回尚 女日/國'+1-3電工電W字月2從GB4943-2011 中2.10條款定義理解在GB4943 ; 2.10條款中指出電氣間隙的尺寸應使得進入設備 的瞬態(tài)過電壓和設備內(nèi)部產(chǎn)生的峰值電壓不能使其擊穿。爬電距離的的尺寸應使得絕緣在給定的工作電壓和污染等級下不會產(chǎn)生閃絡或 擊穿（起痕）。由此可以看出，電氣間隙和爬電距

5、離的防范對象和考 核目的不同。電氣間隙防范的是瞬態(tài)過電壓或峰值電壓；而爬電距離是考核絕緣在給定的工作電壓和污染等級下的耐受能力。從對一次電路二次電路的名詞定義可以看出，二次電路可能是安全可觸及的，也可能是危險帶電的；一個設備內(nèi)可能同時存在一次電 路和二次電路，例如預定與電網(wǎng)電源直接相連使用的電源適配器；-個設備也可能本身就是二次電路，例如采用一臺發(fā)電機或電池供電的 設備。在理解和區(qū)分一次電路和二次電路的基礎上，也就理解標準中為什么二次電路中也有對基本絕緣、附加絕緣、加強絕緣等的電氣間隙的要求。具體測量步驟步驟如下：一）電氣間隙的測量步驟確定工作電壓峰值和有效值；確定設備的供電電壓和供電設施類別

6、；根據(jù)過電壓類別來確定進入設備的瞬態(tài)過電壓大??； 確定設備的污染等級（一般設備為污染等級 2）;確定電氣間隙跨接的絕緣類型（功能絕緣、基本絕緣、附加絕緣、 加強絕緣）。二）確定爬電距離步驟確定工作電壓的有效值或直流值；確定材料組別（根據(jù)相比漏電起痕指數(shù)，其劃分為：I組材料，II組材料，m a組材料，mb組材料。注：如不知道材料組別，假定 材料為mb組）確定污染等級；確定絕緣類型（功能絕緣、基本絕緣、 附加絕緣、加強絕緣）電氣間隙、爬電距離的要求值：電氣間隙根據(jù) 測量的工作電壓及絕緣等級，查表（GB4943 : 2H和2J和2K,60065-2001表：表8和表9和表10）檢索所需的電氣間隙即可

7、決 定距離；作為電氣間隙替代的方法，4943使用附錄 G替換，60065-2001 使用附錄J替換。3從GB8898-2011 中13條款定義理解爬電距離根據(jù)工作電壓、絕緣等級及材料組別，查表 （GB4943 為表2L, 65-2001中為表11）確定爬電距離數(shù)值，如工作電壓數(shù)值 在表兩個電壓范圍之間時，需要使用內(nèi)差法計算其爬電距離。*GB4943中只有功能絕緣的電氣間隙和爬電距離可以減小，但必須滿足 標準5.3.4規(guī)定的高壓或短路試驗。在GB8898-001中13條款中電氣間隙考慮的主要因素是工作電 壓，查圖9來確定。（對和電壓有效值在 220-250V 范圍內(nèi)的電網(wǎng) 電源導電連接的零部件，

8、這些數(shù)值等于354V峰值電壓所對應的那些 數(shù)值：基本絕緣3.0mm,加強絕緣6.0mm ）。GB8898-2001具判定數(shù)值等于電氣間隙，如滿足下列三個條件， 電氣間隙和爬電距離加強絕緣可減少 2mm,基本絕緣可減少1mm。1 .這些爬電距離和電氣間隙會受外力而減小，但它們不處在外殼的可觸及導電零部件與危險帶電零部件之間；2 .它們靠剛性結構保持不變；3 .它們的絕緣特性不會因設備內(nèi)部產(chǎn)生的灰塵而受到嚴重影響。*注意：但直接與電網(wǎng)電源連接的不同極性的零部件間的絕緣， 爬電距離和電氣間隙不允許減小?；窘^緣和附加絕緣即使不滿足爬 電距離和電氣間隙的要求，只要短路該絕緣，設備仍滿足標準要求， 則是

9、可以接受的（8898中4.3.1條）。4關于GB19212.1-2016 中26條款的理解GB19212.5-2011 、GB19212.7-2012、GB19212.18-2006 , GB19212.1-2016 作為通用要求和試驗，在 26條款中電氣間隙爬 電距離的主要考慮因素為電壓類別、污穢等級，絕緣材料組別。對于 采用浸漬、灌封或者使用粘結膠帶覆蓋繞組來進行隔離的變壓器，如果能滿足 GB/T16935.1-2008 的4.1.1.2.1的試驗，爬電距離可有有相應的減小值，但應當按適用的情況進行附加的試驗(見26.2條中a) ,b),能通過相應的介電強度試驗。5關于GB15092.1-

10、2010 中20條款的理解電氣間隙的測量主要考慮因素額定電壓、電壓類別和污染等級， 對基本絕緣、工作絕緣、附加絕緣、加強絕緣、三種斷開狀態(tài)分別加 以說明，另外對于基本絕緣及附加絕緣有必要時可進行附錄M脈沖電壓試驗以驗證電氣間隙經(jīng)得起規(guī)定的瞬時過電壓。爬電距離的測量主要考慮因素為正常使用中預期會出現(xiàn)的電壓、污染等級、材料組別。對基本絕緣、工作絕緣、附加絕緣、加強絕緣、三種斷開狀態(tài)也分別 加以說明。6四份標準對測量路徑的考慮一)X值的選取1) GB4943 , GB19212.1 , GB15092.1中從污染等級的角度規(guī) 定了的X寬度是相同的。污染等級X寬度1 0.25mm2 1.0mm3 1.

11、5mm注：如果涉及到的電氣間隙小于 3mm ,則溝梢寬度X最小可減 小到該距離的1/3。2) GB8898對直接與電網(wǎng)電源連接的，X值規(guī)定為1.0mm 。對不直接與電網(wǎng)電源連接的，且經(jīng)過防灰塵和潮氣侵入的封閉、 包封或氣密密封的設備、組件或元器件，X值規(guī)定為0.25mm 。如果涉及到的電氣間隙（伴有相關的爬電距離）的要求小于 3mm ,則溝梢寬度 X最小可減小到該距離的1/3，但不小于0.2mm 。二）電氣間隙爬電距離的測量路徑a）所考慮的路徑包括一個具有任一深度而寬度三 Xmm的平行邊 溝梢。b）所考慮的 V形溝梢路徑在 GB4943 , GB8898 , GB19212.1 包括內(nèi)角角度，而寬度大于 Xmm。在GB15092.1開關中路徑包括寬度大于 Xmm ,對角度沒有作 出相關要求。c）所考慮的路徑包括肋。d）所考慮的路徑包括兩邊溝梢寬度三Xmm的一個非粘合接縫。e）所考慮的路徑包括一個擴展邊的溝梢。f）在螺釘頭與梢壁之間的空隙太窄Xmm ,可不予考慮。7結束語在日常測量電氣