電氣間隙和爬電距離課件

安規(guī)測(cè)試電氣間隙和爬電距離技術(shù)中心中試部2007年10月10日

安規(guī)測(cè)試培訓(xùn)目的針對(duì)近兩個(gè)月研發(fā)工程師委托測(cè)試案件中出現(xiàn)爬電距離和電氣間隙方面異常增多的情況，組織此次培訓(xùn)。希望各位工程師通過此次培訓(xùn)，能深刻了解安規(guī)爬電距離和電氣間隙的要求，并在設(shè)計(jì)前期體現(xiàn)出來。減少或避免開發(fā)中后期的PCB修改產(chǎn)生的研發(fā)費(fèi)用，達(dá)到節(jié)約成本的目的。培訓(xùn)目的針對(duì)近兩個(gè)月研發(fā)工程師委托測(cè)試案件中出現(xiàn)爬電距培訓(xùn)中提及到的表格和定義來自IEC60335-1：2001培訓(xùn)內(nèi)容參考：IEC60335-1：2001培訓(xùn)中提及到的表格和定義來自IEC60335-1：2001相關(guān)概念相關(guān)概念易觸及部件：assessibleparts用IEC61032的B型實(shí)驗(yàn)探棒能觸到的部件或表面，如果該部件或表面是金屬的，則應(yīng)包括與其連接的所有導(dǎo)電性部件。易觸及部件：assessibleparts用IEC6帶電部分liveparts打算在正常使用時(shí)通電的導(dǎo)線或?qū)щ娦?，按慣例包括中性導(dǎo)線，但不包括PEN導(dǎo)線。注1：凡是符合8.1.4要求的易觸及或不易觸及的部件都認(rèn)為是非帶電部分注2：PEN是指將保護(hù)導(dǎo)線和中性導(dǎo)線兩種功能結(jié)合在一起的保護(hù)接地中性線帶電部分liveparts打算在正常使用時(shí)通電的導(dǎo)8.1.4章節(jié)如果易觸及部件為下述情況，則不認(rèn)為是帶電的：--該部件有安全特低電壓（SELV）供電，且對(duì)交流峰值電壓不超過42.4V，對(duì)直流電壓不超過42.4V，例如12V輸出的隔離變壓器的輸出以后的電路部分8.1.4章節(jié)如果易觸及部件為下述情況，則不認(rèn)為是帶電8.1.4章節(jié)如果易觸及部件為下述情況，則不認(rèn)為是帶電的：--該部件通過保護(hù)阻抗與帶電部件隔開（類似EN60950中的限制電流電路（LCC））8.1.4章節(jié)如果易觸及部件為下述情況，則不認(rèn)為是帶電附加絕緣－當(dāng)基本絕緣失效時(shí)為防止觸電而提供保護(hù)的獨(dú)立的絕緣

雙重絕緣－由基本絕緣和附加絕緣組成的絕緣加強(qiáng)絕緣－加在帶電部件上的一種單一絕緣系統(tǒng)，它提供相當(dāng)于雙重絕緣的防觸電保護(hù)等級(jí)絕緣附加絕緣－當(dāng)基本絕緣失效時(shí)為防止觸電而提供保護(hù)的獨(dú)立的絕緣絕緣

基本絕緣－加在帶電部件上提供防止觸電基本保護(hù)的絕緣

功能絕緣－僅為器具的固有功能所需，而在不同電位的導(dǎo)電部件之間設(shè)置的絕緣.絕緣基本絕緣－加在帶電部件上提供防止觸電基本保護(hù)的絕緣

絕緣效果功能絕緣≤基本絕緣=附加絕緣基本絕緣+附加絕緣=雙重絕緣雙重絕緣=加強(qiáng)絕緣絕緣效果功能絕緣≤基本絕緣=附加絕緣功能絕緣特殊性由于功能絕緣不是為防止觸及帶電部件而設(shè)立的絕緣系統(tǒng)，所以電路中功能絕緣如果不滿足也是允許的，但是要經(jīng)過短路測(cè)試，短路后不能對(duì)產(chǎn)生危險(xiǎn)。功能絕緣特殊性由于功能絕緣不是為防止觸及帶電部件而設(shè)立電路設(shè)計(jì)中常見的絕緣舉例：基本絕緣：帶電部分到地線端子或接地金屬殼之間加強(qiáng)（雙重）絕緣：安全隔離變壓器初次級(jí)基本絕緣：PCB上鄰近的銅箔之間的電路設(shè)計(jì)中常見的絕緣舉例：污染等級(jí)污染分為四級(jí)----污染等級(jí)1沒有污染或僅發(fā)生干燥的、非導(dǎo)電性污染。污染不會(huì)產(chǎn)生影響----污染等級(jí)2除了可預(yù)見的冷凝所引起的短時(shí)偶然污染外，僅發(fā)生非導(dǎo)電性污染。污染等級(jí)污染分為四級(jí)污染等級(jí)----污染等級(jí)3發(fā)生導(dǎo)電性的污染或干燥的非導(dǎo)電性污染，且該污染會(huì)由可預(yù)見的冷凝使其有導(dǎo)電性----污染等級(jí)4有導(dǎo)電性粉塵、雨水或雪花所引起的產(chǎn)生持久導(dǎo)電性的污染。污染等級(jí)----污染等級(jí)3發(fā)生導(dǎo)電性的污染或干燥的非導(dǎo)電性污染等級(jí)判斷按照EN60335-1要求只考慮污染等級(jí)1和污染等級(jí)2，如果EN60335-2部分有特殊要求以EN60335-2部分為準(zhǔn)。如冰箱、風(fēng)扇加熱器、干衣機(jī)等產(chǎn)品。公司考慮到產(chǎn)品的使用環(huán)境的復(fù)雜性統(tǒng)一按污染等級(jí)3考慮污染等級(jí)判斷按照EN60335-1要求只考慮污染等級(jí)1和污材料組分類材料組的確定：由（GB/T16935.1（idtIEC60664-1）的2.7.1.3給出的材料組與相對(duì)漏電其痕指數(shù)（CTI）值之間的關(guān)系如下,這些CTI值根據(jù)IEC60112使用溶液A得到：--材料組I：600≤CTI；--材料組II：400≤CTI＜600；--材料組IIIa：175≤CTI＜400；--材料組IIIb：100≤CTI＜175；材料組分類材料組的確定：由（GB/T16935.1（idt耐漏電起痕測(cè)試（CTI）調(diào)節(jié)電壓到一個(gè)預(yù)先選擇好的值并進(jìn)行50滴試驗(yàn)試樣不發(fā)生破壞或在50滴以內(nèi)直到出現(xiàn)破壞.接著在試樣的其他試驗(yàn)點(diǎn)上施加更低或更高的電壓試驗(yàn),一直到得出在五個(gè)不同點(diǎn)上對(duì)于50滴溶液不發(fā)生破壞的最大電壓值,這個(gè)最大電壓的數(shù)值就是CTI(例如CTI425).它表示將這個(gè)最大電壓值降低25V在另外的五個(gè)點(diǎn)上再進(jìn)一步做試驗(yàn),并在100滴溶液下試樣沒有發(fā)生破壞。有些材料可能不會(huì)滿足后面這個(gè)規(guī)定，對(duì)于這些材料要確定出試驗(yàn)在五個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)都能經(jīng)受住100滴或更多滴溶液的最大電壓值，并將這個(gè)電壓值附在CTI中表示出來，例如CTI425（375）。耐漏電起痕測(cè)試（CTI）調(diào)節(jié)電壓到一CTI的測(cè)定:CTI的測(cè)定:材料組的選擇目前公司所采購的PCB的全部定位為IIIb材料組的選擇目前公司所采購的PCB的全部定位過電壓類別過電壓類別Ⅰ，也稱信號(hào)水平級(jí)，使用在將瞬態(tài)過電壓限制在相當(dāng)?shù)偷乃降碾娐分械碾娖骰虿考?，例如具有電壓保護(hù)的電子電路。過電壓類別Ⅱ，也稱負(fù)載水平級(jí)，是由配電裝置供電的耗能設(shè)備，例如家用電器、電動(dòng)工具等。過電壓類別過電壓類別Ⅰ，也稱信號(hào)水平級(jí)，使用在將瞬態(tài)過電壓限過電壓類別過電壓類別Ⅲ，也稱配電及控制水平級(jí)，是安裝在配電裝置中的設(shè)備，例如配電裝置中的開關(guān)電器。過電壓類別Ⅳ，也稱電源水平級(jí)，是使用在配電裝置電源端的設(shè)備，例如電表、前級(jí)過流保護(hù)設(shè)備等。過電壓類別過電壓類別Ⅲ，也稱配電及控制水平級(jí)，是安裝在配電裝判斷過電壓類別污染等為3，脈沖電壓測(cè)試不適用公司目前產(chǎn)品屬于II類過電壓類別判斷過電壓類別爬電距離和電氣間隙電氣間隙：在兩個(gè)導(dǎo)電零部件之間或?qū)щ娏悴考c設(shè)備界面之間測(cè)得的最短空間距離.爬電距離：沿絕緣表面測(cè)得的兩個(gè)導(dǎo)電零部件之間或?qū)щ娏悴考c設(shè)備防護(hù)界面之間的最短路徑.爬電距離和電氣間隙電氣間隙：在兩個(gè)導(dǎo)電零部件之間或?qū)щ娏悴考姎忾g隙涉及要素1.額定電壓2.過電壓類別3.額定脈沖電壓（表15）4.污染等級(jí)5.絕緣種類6.表16對(duì)應(yīng)距離限制電氣間隙涉及要素1.額定電壓電氣間隙常用值1.額定電壓：220V2.過電壓類別：II3.額定脈沖電壓：2500V4.污染等級(jí)：35.絕緣類別：功能、基本、附加、加強(qiáng)6.表16中距離限制：1.5、1.5、1.5、3.0電氣間隙常用值1.額定電壓：220V爬電距離涉及要素1.工作電壓（有效值）注：確認(rèn)工作電壓時(shí)，如果該電壓小于額定電壓，但不是通過隔離變壓器供電的，則依然按照器具的額定電壓確認(rèn)爬電距離2.絕緣材料組別3.污染等級(jí)4.絕緣類型5.表17和表18限制值爬電距離涉及要素1.工作電壓（有效值）爬電距離常用值1.工作電壓：220V2.絕緣材料組別：IIIb3.污染等級(jí)：34.絕緣類型：功能、基本、附加、加強(qiáng)5.表17和表18中限制值：3.2、4.0、4.0、8.0爬電距離常用值1.工作電壓：220V爬電距離和電氣間隙的測(cè)量方法見培訓(xùn)稿附件爬電距離和電氣間隙的測(cè)量方法見培訓(xùn)稿附件爬電距離和電氣間隙易出現(xiàn)問題1.L/N輸入在保險(xiǎn)絲、保險(xiǎn)電阻或保險(xiǎn)銅箔前的距離要一定要滿足功能絕緣。2.元件本身也看作帶電部分，所以在需要滿足基本、附加、加強(qiáng)絕緣時(shí)，要注意元件位置，元件要滿足30N的推力，不會(huì)減少爬電距離電氣間隙。爬電距離和電氣間隙易出現(xiàn)問題1.L/N輸入在保險(xiǎn)絲、保險(xiǎn)電阻爬電距離和電氣間隙易出現(xiàn)問題3.銅箔短路會(huì)出現(xiàn)危險(xiǎn)，銅箔之間的電氣間隙和爬電距離應(yīng)滿足功能絕緣要求。4.螺絲對(duì)爬電距離和電氣間隙的影響。特別是接地螺絲端子，到帶電部分要滿足基本絕緣。爬電距離和電氣間隙易出現(xiàn)問題3.銅箔短路會(huì)出現(xiàn)危險(xiǎn)，銅箔之間爬電距離和電氣間隙易出現(xiàn)問題5.保險(xiǎn)絲兩端要滿足功能絕緣。6.PCB上需要開孔來增大爬電距離寬度要大于1mm。爬電距離和電氣間隙易出現(xiàn)問題5.保險(xiǎn)絲兩端要滿足功能絕緣?？偨Y(jié)1.判斷需要測(cè)量?jī)刹糠值氖菍儆趲щ姴糠诌€是非帶電部分。2.判斷需要測(cè)量?jī)刹糠值慕^緣類型。3.通過額定電壓（110或220）、污染等級(jí)（3）、過電壓類別（II）去查表15的額定脈沖電壓，通過額定脈沖電壓確認(rèn)相應(yīng)的電氣間隙?？偨Y(jié)1.判斷需要測(cè)量?jī)刹糠值氖菍儆趲щ姴糠诌€是非帶電部分。總結(jié)4.通過CTI值（100）確認(rèn)絕緣材料組別（IIIb）。5.通過污染等級(jí)（3）、工作電壓（110或220）、絕緣材料組別（IIIb）查表17確認(rèn)相應(yīng)的基本絕緣最小爬電距離。查表18相應(yīng)的功能絕緣最小爬電距離?？偨Y(jié)4.通過CTI值（100）確認(rèn)絕緣材料組別（IIIb）。注意1.目前歐洲家電標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)全部在2006年更新按前述的要求可以滿足。但是國標(biāo)的子標(biāo)準(zhǔn)還對(duì)應(yīng)的舊標(biāo)準(zhǔn)所以國內(nèi)銷售的產(chǎn)品對(duì)于電氣間隙爬電距離相對(duì)更嚴(yán)格。在標(biāo)準(zhǔn)沒有更新之前盡量以最嚴(yán)酷要求。2.PCB設(shè)計(jì)時(shí)，為了避免制作工藝和測(cè)試上的誤差，建議設(shè)計(jì)時(shí)超過標(biāo)準(zhǔn)要求0.5mm注意1.目前歐洲家電標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)全部在2006年更新按前述的要結(jié)束

THEEND結(jié)束

THEENDTHANKSALOT!THANKSALOT!安規(guī)測(cè)試電氣間隙和爬電距離技術(shù)中心中試部2007年10月10日

安規(guī)測(cè)試培訓(xùn)目的針對(duì)近兩個(gè)月研發(fā)工程師委托測(cè)試案件中出現(xiàn)爬電距離和電氣間隙方面異常增多的情況，組織此次培訓(xùn)。希望各位工程師通過此次培訓(xùn)，能深刻了解安規(guī)爬電距離和電氣間隙的要求，并在設(shè)計(jì)前期體現(xiàn)出來。減少或避免開發(fā)中后期的PCB修改產(chǎn)生的研發(fā)費(fèi)用，達(dá)到節(jié)約成本的目的。培訓(xùn)目的針對(duì)近兩個(gè)月研發(fā)工程師委托測(cè)試案件中出現(xiàn)爬電距培訓(xùn)中提及到的表格和定義來自IEC60335-1：2001培訓(xùn)內(nèi)容參考：IEC60335-1：2001培訓(xùn)中提及到的表格和定義來自IEC60335-1：2001相關(guān)概念相關(guān)概念易觸及部件：assessibleparts用IEC61032的B型實(shí)驗(yàn)探棒能觸到的部件或表面，如果該部件或表面是金屬的，則應(yīng)包括與其連接的所有導(dǎo)電性部件。易觸及部件：assessibleparts用IEC6帶電部分liveparts打算在正常使用時(shí)通電的導(dǎo)線或?qū)щ娦裕磻T例包括中性導(dǎo)線，但不包括PEN導(dǎo)線。注1：凡是符合8.1.4要求的易觸及或不易觸及的部件都認(rèn)為是非帶電部分注2：PEN是指將保護(hù)導(dǎo)線和中性導(dǎo)線兩種功能結(jié)合在一起的保護(hù)接地中性線帶電部分liveparts打算在正常使用時(shí)通電的導(dǎo)8.1.4章節(jié)如果易觸及部件為下述情況，則不認(rèn)為是帶電的：--該部件有安全特低電壓（SELV）供電，且對(duì)交流峰值電壓不超過42.4V，對(duì)直流電壓不超過42.4V，例如12V輸出的隔離變壓器的輸出以后的電路部分8.1.4章節(jié)如果易觸及部件為下述情況，則不認(rèn)為是帶電8.1.4章節(jié)如果易觸及部件為下述情況，則不認(rèn)為是帶電的：--該部件通過保護(hù)阻抗與帶電部件隔開（類似EN60950中的限制電流電路（LCC））8.1.4章節(jié)如果易觸及部件為下述情況，則不認(rèn)為是帶電附加絕緣－當(dāng)基本絕緣失效時(shí)為防止觸電而提供保護(hù)的獨(dú)立的絕緣

雙重絕緣－由基本絕緣和附加絕緣組成的絕緣加強(qiáng)絕緣－加在帶電部件上的一種單一絕緣系統(tǒng)，它提供相當(dāng)于雙重絕緣的防觸電保護(hù)等級(jí)絕緣附加絕緣－當(dāng)基本絕緣失效時(shí)為防止觸電而提供保護(hù)的獨(dú)立的絕緣絕緣

基本絕緣－加在帶電部件上提供防止觸電基本保護(hù)的絕緣

功能絕緣－僅為器具的固有功能所需，而在不同電位的導(dǎo)電部件之間設(shè)置的絕緣.絕緣基本絕緣－加在帶電部件上提供防止觸電基本保護(hù)的絕緣

絕緣效果功能絕緣≤基本絕緣=附加絕緣基本絕緣+附加絕緣=雙重絕緣雙重絕緣=加強(qiáng)絕緣絕緣效果功能絕緣≤基本絕緣=附加絕緣功能絕緣特殊性由于功能絕緣不是為防止觸及帶電部件而設(shè)立的絕緣系統(tǒng)，所以電路中功能絕緣如果不滿足也是允許的，但是要經(jīng)過短路測(cè)試，短路后不能對(duì)產(chǎn)生危險(xiǎn)。功能絕緣特殊性由于功能絕緣不是為防止觸及帶電部件而設(shè)立電路設(shè)計(jì)中常見的絕緣舉例：基本絕緣：帶電部分到地線端子或接地金屬殼之間加強(qiáng)（雙重）絕緣：安全隔離變壓器初次級(jí)基本絕緣：PCB上鄰近的銅箔之間的電路設(shè)計(jì)中常見的絕緣舉例：污染等級(jí)污染分為四級(jí)----污染等級(jí)1沒有污染或僅發(fā)生干燥的、非導(dǎo)電性污染。污染不會(huì)產(chǎn)生影響----污染等級(jí)2除了可預(yù)見的冷凝所引起的短時(shí)偶然污染外，僅發(fā)生非導(dǎo)電性污染。污染等級(jí)污染分為四級(jí)污染等級(jí)----污染等級(jí)3發(fā)生導(dǎo)電性的污染或干燥的非導(dǎo)電性污染，且該污染會(huì)由可預(yù)見的冷凝使其有導(dǎo)電性----污染等級(jí)4有導(dǎo)電性粉塵、雨水或雪花所引起的產(chǎn)生持久導(dǎo)電性的污染。污染等級(jí)----污染等級(jí)3發(fā)生導(dǎo)電性的污染或干燥的非導(dǎo)電性污染等級(jí)判斷按照EN60335-1要求只考慮污染等級(jí)1和污染等級(jí)2，如果EN60335-2部分有特殊要求以EN60335-2部分為準(zhǔn)。如冰箱、風(fēng)扇加熱器、干衣機(jī)等產(chǎn)品。公司考慮到產(chǎn)品的使用環(huán)境的復(fù)雜性統(tǒng)一按污染等級(jí)3考慮污染等級(jí)判斷按照EN60335-1要求只考慮污染等級(jí)1和污材料組分類材料組的確定：由（GB/T16935.1（idtIEC60664-1）的2.7.1.3給出的材料組與相對(duì)漏電其痕指數(shù)（CTI）值之間的關(guān)系如下,這些CTI值根據(jù)IEC60112使用溶液A得到：--材料組I：600≤CTI；--材料組II：400≤CTI＜600；--材料組IIIa：175≤CTI＜400；--材料組IIIb：100≤CTI＜175；材料組分類材料組的確定：由（GB/T16935.1（idt耐漏電起痕測(cè)試（CTI）調(diào)節(jié)電壓到一個(gè)預(yù)先選擇好的值并進(jìn)行50滴試驗(yàn)試樣不發(fā)生破壞或在50滴以內(nèi)直到出現(xiàn)破壞.接著在試樣的其他試驗(yàn)點(diǎn)上施加更低或更高的電壓試驗(yàn),一直到得出在五個(gè)不同點(diǎn)上對(duì)于50滴溶液不發(fā)生破壞的最大電壓值,這個(gè)最大電壓的數(shù)值就是CTI(例如CTI425).它表示將這個(gè)最大電壓值降低25V在另外的五個(gè)點(diǎn)上再進(jìn)一步做試驗(yàn),并在100滴溶液下試樣沒有發(fā)生破壞。有些材料可能不會(huì)滿足后面這個(gè)規(guī)定，對(duì)于這些材料要確定出試驗(yàn)在五個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)都能經(jīng)受住100滴或更多滴溶液的最大電壓值，并將這個(gè)電壓值附在CTI中表示出來，例如CTI425（375）。耐漏電起痕測(cè)試（CTI）調(diào)節(jié)電壓到一CTI的測(cè)定:CTI的測(cè)定:材料組的選擇目前公司所采購的PCB的全部定位為IIIb材料組的選擇目前公司所采購的PCB的全部定位過電壓類別過電壓類別Ⅰ，也稱信號(hào)水平級(jí)，使用在將瞬態(tài)過電壓限制在相當(dāng)?shù)偷乃降碾娐分械碾娖骰虿考缇哂须妷罕Ｗo(hù)的電子電路。過電壓類別Ⅱ，也稱負(fù)載水平級(jí)，是由配電裝置供電的耗能設(shè)備，例如家用電器、電動(dòng)工具等。過電壓類別過電壓類別Ⅰ，也稱信號(hào)水平級(jí)，使用在將瞬態(tài)過電壓限過電壓類別過電壓類別Ⅲ，也稱配電及控制水平級(jí)，是安裝在配電裝置中的設(shè)備，例如配電裝置中的開關(guān)電器。過電壓類別Ⅳ，也稱電源水平級(jí)，是使用在配電裝置電源端的設(shè)備，例如電表、前級(jí)過流保護(hù)設(shè)備等。過電壓類別過電壓類別Ⅲ，也稱配電及控制水平級(jí)，是安裝在配電裝判斷過電壓類別污染等為3，脈沖電壓測(cè)試不適用公司目前產(chǎn)品屬于II類過電壓類別判斷過電壓類別爬電距離和電氣間隙電氣間隙：在兩個(gè)導(dǎo)電零部件之間或?qū)щ娏悴考c設(shè)備界面之間測(cè)得的最短空間距離.爬電距離：沿絕緣表面測(cè)得的兩個(gè)導(dǎo)電零部件之間或?qū)щ娏悴考c設(shè)備防護(hù)界面之間的最短路徑.爬電距離和電氣間隙電氣間隙：在兩個(gè)導(dǎo)電零部件之間或?qū)щ娏悴考姎忾g隙涉及要素1.額定電壓2.過電壓類別3.額定脈沖電壓（表15）4.污染等級(jí)5.絕緣種類6.表16對(duì)應(yīng)距離限制電氣間隙涉及要素1.額定電壓電氣間隙常用值1.額定電壓：220V2.過電壓類別：II3.額定脈沖電壓：2500V4.污染等級(jí)：35.絕緣類別：功能、基本、附加、加強(qiáng)6.表16中距離限制：1.5、1.5、1.5、3.0電氣間隙常用值1.額定電壓：220V爬電距離涉及要素1.工作電壓（有效值）注：確認(rèn)工作電壓時(shí)，如果該電壓小于額定電壓，但不是通過隔離變壓器供電的，則依然按照器具的額定電壓確認(rèn)爬電距離2.絕緣材料組別3.污染等級(jí)4.絕緣類型5.表17和表18限制值爬電距離涉及要素1.工作電壓（有效值）爬電距離常用值1.工作電壓：220V2.絕緣材料組別：IIIb3.污染等級(jí)：34.絕緣類型：功能、基本、附加、加強(qiáng)5.表17和表18中限制值：3.2、4.0、4.0、8.0爬電距離常用值1.工作電壓：220V爬電距離和電氣間隙的測(cè)量方法見培訓(xùn)稿附件爬電距離和電氣間隙的測(cè)量方法見培訓(xùn)稿附件爬電距離和電氣間隙易出現(xiàn)問題1.L/N輸入在保險(xiǎn)絲、保險(xiǎn)電阻或保險(xiǎn)銅箔前的距離要一定要滿足功