變壓器安全性能的分析及設(shè)計(jì)

變壓器安全性能的分析及設(shè)計(jì)張雅芳1概論隨著電子工業(yè)的飛速發(fā)展，家用電子產(chǎn)品的使用越來越普遍。人們除了要求提高產(chǎn)品性能指標(biāo)外，對(duì)安全性要求也愈來愈高。近十幾年來，隨著安全認(rèn)證工作的深入開展，促進(jìn)了電子產(chǎn)品安全性能的分析與研究，使電子產(chǎn)品的安全性能不斷提高，在保護(hù)消費(fèi)者的利益方面起了重要的作用。家用電子產(chǎn)品的安全問題是研究這類產(chǎn)品的安全要求和滿足這些要求的設(shè)計(jì)，以及在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、驗(yàn)收中的安全測(cè)試檢查。最根本的目的是要求這類產(chǎn)品在規(guī)定的使用范圍內(nèi)，不管是在正常工作條件下，還是在故障條件下均能保證操作者（包括“外行人”）的安全，也就是防止“電擊、高溫、起火、有害射線、爆炸、機(jī)械結(jié)構(gòu)不穩(wěn)和運(yùn)動(dòng)部件、結(jié)構(gòu)件損壞、激光、毒氣”對(duì)人體的傷害。

作為電子產(chǎn)品的關(guān)鍵元器件變壓器，其安全性能是否能滿足安全要求，對(duì)于電子產(chǎn)品安全性能起到至關(guān)重要的作用。因此被列入強(qiáng)制性安全認(rèn)證目錄中，電阻器、電容器、變壓器、行輸出變壓器、電源開關(guān)、熔斷器、帶插頭電源線、印制電路板和顯象管，即九種關(guān)鍵元器件認(rèn)證產(chǎn)品之一。為了保證滿足電子產(chǎn)品安全認(rèn)證的要求，特別是整機(jī)使用的安全要求，必須從變壓器設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、安裝進(jìn)行嚴(yán)格控制。2變壓器安全性能分析及設(shè)計(jì)變壓器在使用與試驗(yàn)（單獨(dú)認(rèn)證及整機(jī)試驗(yàn)）中出現(xiàn)的不安全的現(xiàn)象或隱患有：

①產(chǎn)生飛弧、擊穿；

②溫升過高；

③起火及放出有害氣體。

變壓器出現(xiàn)這些不安全問題或隱患主要是由于設(shè)計(jì)及生產(chǎn)工藝的問題。搞好安全設(shè)計(jì)、嚴(yán)格生產(chǎn)工藝、實(shí)施安全性能的檢驗(yàn)與試驗(yàn)，以求在使用中提供安全可靠的隔離作用。

2．1安全設(shè)計(jì)

由于安全設(shè)計(jì)不當(dāng)造成不安全的問題和隱患占有相當(dāng)大的比例。安全設(shè)計(jì)是生產(chǎn)合格安全產(chǎn)品的龍頭，設(shè)計(jì)不當(dāng)，再好的工藝也無濟(jì)于事，必須認(rèn)真重視與對(duì)待。

2．1．1變壓器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

變壓器工作原理是依據(jù)電磁感應(yīng)原理，如圖1所示。它是用來改變交流電壓及電流的電氣設(shè)備，它既能改變線路電壓和電流又能輸出各種不同用途的電壓，在電氣產(chǎn)品中是很重要的設(shè)備。而從安全隔離的用途講，在一些整機(jī)的使用當(dāng)中也是利用這一原理，使整機(jī)設(shè)備可觸及部件與電網(wǎng)電源通過變壓器隔離，是整機(jī)中所采用的一種防止因觸電對(duì)人體傷害的有效措施。因此，首先變壓器自身應(yīng)能滿足加強(qiáng)絕緣的要求，才能保證可靠的隔離。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)人員特別是設(shè)計(jì)人員應(yīng)考慮的重點(diǎn)問題。圖1變壓器電磁感應(yīng)原理變壓器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)從滿足電氣間隙、爬電距離、絕緣穿透距離及工作電壓等方面的要求給予考慮。在標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)應(yīng)達(dá)到的最小尺寸與厚度已列表給出。但應(yīng)注意的是最小尺寸均隨工作電壓、供電電壓和預(yù)期的污染條件而變化（在多數(shù)的正常情況下，工作在清潔區(qū)的非密封的設(shè)備，均屬Ⅱ類污染等級(jí)）。因此，在設(shè)計(jì)的過程中，應(yīng)將電氣間隙、爬電距離的尺寸適當(dāng)增加。

電氣間隙是指兩導(dǎo)電零部件之間、或?qū)щ娏悴考驮O(shè)備的界面之間，通過空氣測(cè)得的最短距離。爬電距離指兩導(dǎo)電零部件之間或?qū)щ娏悴考驮O(shè)備的界面之間沿絕緣材料表面測(cè)得的最短通路，如圖2所示。圖2變壓器結(jié)構(gòu)變壓器結(jié)構(gòu)的具體設(shè)計(jì)應(yīng)達(dá)到：初級(jí)繞組與次級(jí)繞組、初級(jí)繞組與鐵芯電氣間隙、爬電距離為加強(qiáng)絕緣的要求，當(dāng)變壓器的鐵芯不懸浮時(shí)次級(jí)繞組與鐵芯應(yīng)為加強(qiáng)絕緣，懸浮時(shí)應(yīng)達(dá)到基本絕緣。考慮到某些使用性能的原因其結(jié)構(gòu)達(dá)不到電氣間隙最小尺寸要求時(shí)，基于電氣間隙與爬電距離的含義，可以在繞組間或繞組與鐵芯間增加隔板高度，或骨架刻槽來增加爬電距離，以防止飛弧現(xiàn)象的產(chǎn)生。

絕緣穿透距離指絕緣的厚度，如圖2；工作電壓指特殊絕緣件上或者當(dāng)設(shè)備在額定電壓下正常工作時(shí)可能承受的最高電壓。

變壓器線圈絕緣設(shè)計(jì)應(yīng)包括三方面的絕緣：線圈層間絕緣，線圈內(nèi)層絕緣，線圈間絕緣。

線圈層間絕緣指的是工作絕緣，它不能作為防電擊保護(hù)。設(shè)計(jì)方法可按表1選取。層間交流電壓超過200～300V時(shí)，應(yīng)將線圈分段，以降低層間電壓。表1不同材料層間電壓材料電容器紙電話紙電纜紙1×0.031×0.051×0.082×0.081×0.12層間電壓/V

(均方根值)60100150300200最大線徑/mm0.270.4線圈內(nèi)層絕緣指的是線圈內(nèi)層繞組與骨架之間所加的附加絕緣，應(yīng)適當(dāng)考慮。

線圈間絕緣指的是初級(jí)繞組與次級(jí)繞組間的絕緣，必須保證加強(qiáng)絕緣。這是變壓器設(shè)計(jì)中關(guān)鍵性的一種絕緣，應(yīng)特別重視。電子產(chǎn)品用的隔離變壓器包括電源變壓器（工頻）；遙控電源變壓器；開關(guān)電源變壓器（行頻）和音頻變壓器。用途各不相同，則結(jié)構(gòu)形式亦不相同。鐵芯形式一般有心式和殼式兩類，每類又有多種形式。由于線圈骨架形式有王字型（分離隔板）、抽屜式、套筒式及同軸配置等多種，因而造成了絕緣形式也就不同了。

對(duì)于王字型、抽屜式均屬于分離隔板式的骨架結(jié)構(gòu)，其絕緣是直接依靠骨架本身的隔板形成的，是固體材料，其厚度應(yīng)達(dá)到0．4mm，這是一種比較可靠的絕緣方式。對(duì)同軸配置的變壓器（如開關(guān)變壓器和套筒式的電源變壓器），其絕緣形式是初、次級(jí)間層壓絕緣材料，應(yīng)為三層以上獨(dú)立的絕緣層。

目前所用的絕緣材料有電容紙、電話紙、電纜紙、聚酯薄膜等，而每種材料承受的介電強(qiáng)度是不同的（具體參考表2）。繞制三層的目的是為了當(dāng)一層絕緣損壞后還能保證不擊穿，即保證達(dá)到加強(qiáng)絕緣的要求。表2不同材料介質(zhì)擊穿電壓材料電話紙電容器紙電纜紙聚酯薄膜膠帶1×0.051×0.031×0.121×0.051×0.06介質(zhì)擊穿電壓/kV

(漏電流=2mA)0.84.8555現(xiàn)象破損拉弧痕跡擊穿具體的線圈間的絕緣可根據(jù)線圈的工作電壓、相鄰線圈間最大電位差及受潮后線圈間熱態(tài)最小絕緣電阻的要求選擇。對(duì)熱態(tài)最小絕緣電阻要求不高的變壓器可用電話紙和聚酯薄膜組合線圈間絕緣，對(duì)熱態(tài)最小絕緣電阻要求高的變壓器應(yīng)以電纜紙為主。

從表2可以看出用電纜紙做絕緣，其承受的耐壓強(qiáng)度是很高的，但應(yīng)注意為了防潮另加兩層聚酯薄膜，其效果更佳。

以上的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析，是對(duì)一般情況而言，對(duì)具體設(shè)備中所使用的變壓器結(jié)構(gòu)還應(yīng)再作具體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析。除此以外還應(yīng)注意下述要點(diǎn)：

（a）跨接的引線和引出線都要作相應(yīng)的隔離，以保持與其它引線、繞組之間的絕緣；

（b）各繞組線匝的末端都必須用安全的方法予以夾持；

（c）必須保持繞組之間一定的爬電距離，其方法是利用分隔骨架或同軸繞組邊緣絕緣帶，在鐵芯的不同柱腳上采用隔離繞組；

（d）引出線必須絕緣。如果引出線是裸線，則此引出線必須固定，以防此線移動(dòng)位置而導(dǎo)致爬電距離縮短。變壓器上的油漆不能被用作固定引出線的方法。骨架槽是一種合適的固定措施；

（e）應(yīng)注意：在過載和短路等故障狀態(tài)下，變壓器有最高溫度使用限制。這些制約條件意味著某些過載保護(hù)是必須的，即變壓器不能抗熱熔化，這就更加要求注重變壓器的材料選擇。

2．2關(guān)鍵性材料的選擇

變壓器所使用的幾種關(guān)鍵材料有：繞組間絕緣、骨架、鐵芯、漆包線、灌封材料等，而起絕緣作用的一是前邊提及的繞組間的絕緣材料，另一是絕緣骨架材料。選擇的是否合適直接影響到安全性能。

2．2．1材料的擊穿特性

前面所用的層間和繞組間絕緣和骨架材料均屬電介質(zhì)材料，因而在選擇及使用中要特別注意材料的絕緣擊穿及其老化。因?yàn)殡娊橘|(zhì)材料在高電場(chǎng)作用下電流急劇增大，并在某一電壓下失去了絕緣性能而成為導(dǎo)電的，即為電氣絕緣擊穿。對(duì)于變壓器使用的這兩種固體材料，一旦擊穿它的絕緣性能就不能恢復(fù)。擊穿的種類有電子擊穿、介質(zhì)的熱擊穿及機(jī)械擊穿。影響介質(zhì)擊穿電壓的因素很多，如：

（a）介質(zhì)的形狀，其厚度與面積愈大，絕緣的擊穿強(qiáng)度愈低。這是因?yàn)榻^緣的擊穿多半是在材料中的一個(gè)薄弱點(diǎn)處產(chǎn)生，當(dāng)厚度與面積增大時(shí)，弱點(diǎn)就會(huì)增加所致。

（b）在低溫下特性變化較小而在高溫下隨溫度上升擊穿強(qiáng)度下降，因此在高溫下更容易發(fā)生熱擊穿。

（c）交流、直流、脈沖等試驗(yàn)電壓的種類、頻率以及機(jī)械應(yīng)力等等均影響絕緣擊穿強(qiáng)度。

絕緣擊穿電壓與擊穿所需時(shí)間之間的關(guān)系（V－t特性）是絕緣設(shè)計(jì)上的一個(gè)重要特性。如擊穿電壓為V，擊穿所需時(shí)間為t，可以發(fā)現(xiàn)它們之間有著如下的實(shí)驗(yàn)關(guān)系：Vnt＝常數(shù)，n為常數(shù)。如能定出n值，那末，在測(cè)定短時(shí)間擊穿電壓后就可估算出長時(shí)間的使用電壓。

變壓器所采用的絕緣介電材料常用的是高分子材料，除上述擊穿外，材料還易老化，即長期使用中，易于發(fā)生材料性質(zhì)的變化。老化主要有熱老化和電老化兩類，除此之外，還有由于環(huán)境氣氛等引起的環(huán)境老化和由微生物引起的老化以及機(jī)械老化等。材料的老化也是絕緣設(shè)計(jì)應(yīng)研究的的問題。因?yàn)楫a(chǎn)品的壽命多半是由絕緣材料老化決定的，而安全性能更是如此。

變壓器在進(jìn)行線圈絕緣設(shè)計(jì)中，除應(yīng)從結(jié)構(gòu)考慮絕緣穿透距離外，還應(yīng)根據(jù)上述的介質(zhì)特性與所使用的場(chǎng)合進(jìn)行分析研究，加以確定具體應(yīng)用的材料。

2．2．2材料的阻燃

選擇變壓器骨架材料也應(yīng)根據(jù)材料的特性及使用的要求加以選擇。骨架的材料應(yīng)能滿足耐壓、耐振、耐熱、耐燃、防止擊穿、著火和有害毒氣。常見的固體材料是工程塑料，有：ABS塑料、聚苯乙烯塑料、聚乙烯塑料、聚丙烯塑料、聚碳酸脂塑料、聚砜塑料、聚甲醛塑料、聚酰胺塑料和酚醛塑料。

這些塑料均是以天然樹脂為主要原料，在加壓、加熱條件下可塑制的高分子材料。

高分子聚合物材料均為可燃的，燃燒時(shí)產(chǎn)生的熱量大、溫度高，并且容易產(chǎn)生不完全燃燒的黑煙，隨著燃燒還會(huì)產(chǎn)生有毒的氣體。其種類繁多，因其分子結(jié)構(gòu)不同，燃燒性各異。要解決高聚物材料的阻燃性以及低煙、低毒等問題，較為簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)實(shí)效的方法是在高聚物中加入阻燃劑，無機(jī)填充劑或制成復(fù)合材料來保護(hù)易燃的高聚物。（目前廣泛采用的阻燃劑有十溴聯(lián)苯醚，四溴雙酚A及其衍生物三氧化二銻等）。以上提到幾種塑料燃燒性都比較好。它們?cè)谥麈溕虾蟹枷悱h(huán)或芳基比例較大的聚苯撐氧、聚砜、聚碳酸酯、酚醛樹脂等。不會(huì)以拉鏈?zhǔn)降逆滄i反應(yīng)而釋放揮發(fā)性的易燃?xì)怏w，而且形成阻擋火焰的炭化層，故耐火性較好。

以上幾種塑料中，最好采用聚碳酸脂塑料、聚砜塑料、聚甲醛塑料來制作變壓器的骨架。因?yàn)榫厶妓嶂哂心蜎_擊性，是熱塑性塑料中最好的，溫度變化性小，制品尺寸穩(wěn)定性高；聚砜塑料具有突出的耐熱性、耐氧化性，可在150℃的條件下長期使用；而聚甲醛塑料抗壓、抗拉強(qiáng)度高，而且有突出的耐疲勞及耐沖擊性能。從實(shí)際的使用及試驗(yàn)也證實(shí)了這一點(diǎn)。

2．2．3變壓器的溫升

影響變壓器溫升的材料主要是鐵芯、漆包線兩種材料。

變壓器鐵芯用的磁性材料為高磁導(dǎo)材料（軟磁材料）。在應(yīng)用中應(yīng)考慮其損耗，即鐵損，包括渦流損耗和磁滯損耗。由公式（1）ρ是材料的電阻系數(shù)。

可見渦流損耗與頻率f的平方成正比，因此，在高頻下它就成為損耗特別重要的部分。損耗大，一是影響效率，二是產(chǎn)生溫升，因而在材料設(shè)計(jì)中應(yīng)盡量減少渦流損耗。其方法可以在工頻的電氣產(chǎn)品中，將鐵芯材料制成板狀，并在其表面上涂上絕緣層，然后再把這種板材疊加起來制成鐵芯。這樣，由于板面是和渦流成直角放置，從而上式中的電阻系數(shù)ρ增大，減少渦流損耗。對(duì)用于高頻電氣產(chǎn)品中的磁芯，可將材料制成粉末，并在其表面上進(jìn)行絕緣后再把它們壓成磁芯（壓粉磁芯）。

鐵氧體即金屬氧化物其渦流電流是很小的材料，因此在選用時(shí)可以加以考慮。因?yàn)殍F氧體本來就是絕緣體，在數(shù)百千赫內(nèi)使用時(shí)，可以不必考慮其渦流損耗。

2．2．4灌封材料

為了提高絕緣物的絕緣強(qiáng)度、機(jī)械強(qiáng)度、耐熱性和抗潮性等，應(yīng)使用灌封材料對(duì)變壓器進(jìn)行絕緣處理。

其材料有氨基醇酸絕緣漆，烘干絕緣漆（A30－11、C30－11）等。但若選用的材料不具有阻燃性或阻燃性能低，仍是引起著火的一個(gè)隱患。這也是往往被人們所忽視的。

對(duì)以上提及的這些材料均是變壓器的關(guān)鍵原材料，應(yīng)嚴(yán)格加以控制，尤其是對(duì)安全認(rèn)證的變壓器，其材料的更換應(yīng)報(bào)中國電工產(chǎn)品認(rèn)證委員會(huì)（CCEE）電子產(chǎn)品分委員會(huì)，并做相應(yīng)的試驗(yàn)，否則均不能替換。

2．3生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)與控制

生產(chǎn)工藝控制包括：制定合理的工藝程序以及嚴(yán)格執(zhí)行按工藝進(jìn)行操作的紀(jì)律。由于生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)與控制不當(dāng)，是影響安全性能的又一重要問題。良好的生產(chǎn)工藝控制是保證產(chǎn)品質(zhì)量及安全性能的重要環(huán)節(jié)，尤其是對(duì)特殊的工序進(jìn)行控制。

變壓器生產(chǎn)的工藝控制應(yīng)包括繞線工藝、浸漆工藝、質(zhì)量檢驗(yàn)點(diǎn)。

當(dāng)過程的結(jié)果不能通過以后的檢驗(yàn)和試驗(yàn)完全驗(yàn)證，如加工缺陷僅在使用后或后續(xù)工序中才能得出結(jié)果的，必須采取特殊的監(jiān)控措施，即對(duì)這些過程應(yīng)由具備資格的人員完成或要求進(jìn)行連續(xù)監(jiān)視和對(duì)過程參數(shù)加以控制。這些過程能力要預(yù)先鑒定的過程，通常被稱為“特殊過程”。對(duì)于所有這類過程都要對(duì)影響質(zhì)量的各因素加以控制。

變壓器的生產(chǎn)過程中的浸漆工序即為“特殊過程”。這個(gè)工序的目的是為了提高絕緣物的絕緣強(qiáng)度、機(jī)械強(qiáng)度、耐熱性和抗潮性等。對(duì)于這一目的是否能夠達(dá)到，也就是說是否能達(dá)到預(yù)期要求的安全性能，只有通過異常的老化試驗(yàn)（如IEC65中的七次循環(huán)，或UL1410標(biāo)準(zhǔn)中的7小時(shí)與15天的異常試驗(yàn)）才能驗(yàn)證。而生產(chǎn)過程中，只能對(duì)其進(jìn)行工藝控制，即對(duì)影響這一工序的各因素進(jìn)行綜合的連續(xù)的控制，而不是簡(jiǎn)單的某因素的控制。

變壓器浸漆工序應(yīng)控制的因素有：漆的濃度、預(yù)烘的時(shí)間與溫度；浸漆時(shí)間與溫度；滴漆的時(shí)間及固化的時(shí)間與溫度。

其最好的方法是：運(yùn)用統(tǒng)計(jì)技術(shù)進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)，對(duì)這些多因素作用的定量分析的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，得到各因素的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，在工藝中加以規(guī)定。同時(shí)對(duì)這一過程運(yùn)用統(tǒng)計(jì)技術(shù)進(jìn)行連續(xù)的監(jiān)控（如連續(xù)監(jiān)控的控制圖），以評(píng)價(jià)其控制的特性與程度。

工藝紀(jì)律是保證產(chǎn)品質(zhì)量及安全性能的又一重要環(huán)節(jié)。制定了合理的、科學(xué)的生產(chǎn)工藝，若不執(zhí)行或不嚴(yán)格執(zhí)行都會(huì)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量及安全性能帶來直接影響或造成隱患。在試驗(yàn)與檢驗(yàn)中由于工藝執(zhí)行有問題也占一定比例。

2．4生產(chǎn)過程中的檢驗(yàn)對(duì)產(chǎn)品的影響

生產(chǎn)線上對(duì)安全性能的檢驗(yàn)的目的是在制造過程中進(jìn)行監(jiān)測(cè)，以避免不合格品的產(chǎn)出和流轉(zhuǎn)到下一過程，同時(shí)可以及時(shí)進(jìn)行糾正，避免造成更多損失。因此這一檢驗(yàn)是必不可少的。

2．4．1抗電強(qiáng)度試驗(yàn)

變壓器生產(chǎn)過程中所進(jìn)行抗電強(qiáng)度試驗(yàn)是非常重要的，是企業(yè)質(zhì)量控制的質(zhì)檢點(diǎn)，但需指出由于抗電強(qiáng)度試驗(yàn)進(jìn)行的不當(dāng)，是變壓器不安全問題的產(chǎn)生或隱患的又一重要原因。有的企業(yè)在生產(chǎn)過程中或試驗(yàn)中對(duì)變壓器進(jìn)行多頻次、長時(shí)間、高電壓的抗電強(qiáng)度試驗(yàn)，因此造成在使用中或試驗(yàn)中出現(xiàn)擊穿現(xiàn)象。

因?yàn)樵谝粋€(gè)絕緣結(jié)構(gòu)上施加電應(yīng)力，可能有以下幾種電老化作用：絕緣材料內(nèi)部或表面氣體中的電場(chǎng)超過擊穿場(chǎng)強(qiáng)所發(fā)生的局部放電效應(yīng)、泄漏效應(yīng)、樹枝形爬電效應(yīng)、電解效應(yīng)。

通常在絕緣介質(zhì)上施加電應(yīng)力后，其絕緣性能將隨時(shí)間而下降。國際上很多專家根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)總結(jié)出、并經(jīng)IEC有關(guān)委員會(huì)推薦的經(jīng)驗(yàn)公式（2）是很能說明問題的。（2）式中，E為絕緣材料承受的電場(chǎng)強(qiáng)度（或電壓），t為承受電場(chǎng)強(qiáng)度的時(shí)間，n為與材料性能有關(guān)的系數(shù)，F(xiàn)（p）為材料的有關(guān)性能（抗電強(qiáng)度或機(jī)械性能），隨電場(chǎng)作用時(shí)間而下降的下降量。

公式表明，每一次抗電強(qiáng)度的試驗(yàn)，將使材料損失一部分電老化壽命，而每一種絕緣材料電老化壽命是有限的。因此并非進(jìn)行抗電強(qiáng)度試驗(yàn)次數(shù)多、時(shí)間長，電壓高，安全性能就越好。

2．4．2試驗(yàn)電壓的選取

如何確定生產(chǎn)線上的試驗(yàn)電壓與時(shí)間呢？

美國UL標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)理論分析得出了試驗(yàn)電壓的計(jì)算方法：L1Vn1＝L2Vn2或Vn1＝L22Vn2／L1（3）這個(gè)計(jì)算公式再一次說明絕緣材料的壽命L與所加的電源電壓U的某個(gè)指數(shù)成反比關(guān)系。式中L2V2表示正常工作壽命時(shí)間及工作電壓L1V1為壽命試驗(yàn)時(shí)間（擊穿時(shí)間）和試驗(yàn)電壓。n值的范圍在2～12之間，一般家用電子產(chǎn)品可取5。假設(shè)變壓器能使用20年，另外考慮由于熱應(yīng)力，產(chǎn)品中絕緣件在有效壽命期內(nèi)，20年后，預(yù)期抗電強(qiáng)度將損失50％。因而20年的產(chǎn)品絕緣壽命就具有13．33年的工作期，一般取15年計(jì)算，認(rèn)為受試后絕緣件抗電強(qiáng)度特性損失應(yīng)不大與于1％。另外考慮生產(chǎn)線上生產(chǎn)效率，不可能將加試驗(yàn)電壓的持續(xù)期定為一分鐘。因而規(guī)定在2～10s內(nèi)，由公式（3）可得持續(xù)電壓為2s時(shí)，其試驗(yàn)電壓為：

（V＝220V時(shí)，則V＝4142V）持續(xù)電壓為10s時(shí)，其試驗(yàn)電壓為：

（V＝220V時(shí)，則V＝3002V）由此可見，隨著試驗(yàn)電壓的持續(xù)時(shí)間的減少，試驗(yàn)電壓應(yīng)明顯增加。當(dāng)損失不大于1％時(shí)，所加試驗(yàn)電壓的持續(xù)期為2s，其試驗(yàn)電壓增加1．4倍（比10s時(shí)）。在生產(chǎn)線上檢查時(shí)，不希望損傷絕緣件的絕緣性能。如美國UL1410，UL1270文件曾提出生產(chǎn)線上可為1s，試驗(yàn)電壓增加20％，但不得超過40％，時(shí)間不超過2s。

經(jīng)以上的計(jì)算與分析，認(rèn)為生產(chǎn)線上的試驗(yàn)電壓，在原材料穩(wěn)定的情況下，主要是考驗(yàn)工藝、安裝中的偶然性問題。試驗(yàn)電壓的加壓時(shí)間可以縮短，且試驗(yàn)電壓可以適當(dāng)調(diào)整，但應(yīng)考慮損傷絕緣性能的程度。也就是說良好的絕緣結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及嚴(yán)格的工藝規(guī)程是確保產(chǎn)品安全性的主要條件，最后的抗電強(qiáng)度試驗(yàn)只是作為輔助的安全措施。3安全性能的檢驗(yàn)與試驗(yàn)3．1選擇適用的標(biāo)準(zhǔn)

變壓器安全認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)有國標(biāo)GB13028《隔離變壓器和安全隔離變壓器的技術(shù)要求》，等同IEC742；部標(biāo)SJ327－90《隔離變壓器的安全要求》，等同IEC65；部標(biāo)SJ／Z9127－87《音響、收音和電視設(shè)備變壓器和電動(dòng)機(jī)變壓器》，等同UL1411。

由于各標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用范圍及側(cè)重點(diǎn)不同，應(yīng)合理的選擇適用的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行試驗(yàn)與檢驗(yàn)，對(duì)其安全性能進(jìn)行分析、改進(jìn)提供可靠的依據(jù)。

3．2檢驗(yàn)的主要項(xiàng)目與要點(diǎn)

3．2．1變壓器結(jié)構(gòu)檢查

對(duì)通過空氣的電氣間隙的檢查；對(duì)固體材料和層壓絕緣材料，應(yīng)檢查其使用材料不應(yīng)是吸水材料、天然橡膠、含有石棉的材料；檢查其絕緣的厚度及層數(shù)。若對(duì)使用的材料不了解其性能時(shí)，要進(jìn)行阻燃性、漏電起痕及濕性試驗(yàn)。

3．2．2變壓器層間耐壓擊穿試驗(yàn)

倍頻倍壓，即檢查繞組的層間耐壓強(qiáng)度。由此可以考核其漆包線的耐壓情況。

3．2．3溫升

包括正常工作條件和故障條件的溫升。故障條件下的溫升，典型的試驗(yàn)如UL1411“7小時(shí)故障溫升試驗(yàn)”。和“15天故障試驗(yàn)”。試驗(yàn)中不能有著火、擊穿、溫升超差的可能。

3．2．4抗電強(qiáng)度與絕緣電阻的檢查

將變壓器經(jīng)潮濕處理后進(jìn)行耐壓與絕緣電阻檢查。

3．2．5變壓器的老化試驗(yàn)

典型試驗(yàn)如SJ3270－90“七次循環(huán)試驗(yàn)”，模擬變壓器長期使用的情況，綜合驗(yàn)證設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的合理性，絕緣材料的老化，工藝的設(shè)計(jì)與控制。每次試驗(yàn)包括：熱沖擊、振動(dòng)、潮熱三方面的試驗(yàn)。

3．2．6阻燃試驗(yàn)

3．3分析不合格產(chǎn)生原因?yàn)楦倪M(jìn)安全性能提供依據(jù)

在安全檢測(cè)中，最難判定的不合格現(xiàn)象即為內(nèi)部擊穿。因?yàn)閾舸┊a(chǎn)生的原因很多，如上述分析可知，爬電距離、間隙不滿足最小尺寸要求、介質(zhì)老化、破損、工藝控制不當(dāng)?shù)染赡茉斐蓛?nèi)部擊穿。正確的確定其產(chǎn)生的原因，才能改進(jìn)安全性能。利用排除法：首先剖開變壓器的截面，檢查內(nèi)部結(jié)構(gòu)；參考工藝文件，分析制造中薄弱環(huán)節(jié)；依據(jù)所報(bào)材料清單，對(duì)材料性能不了解時(shí)進(jìn)行試驗(yàn)。從這樣的檢查分析步驟得出正確的原因分析，提供改進(jìn)的依據(jù)，使產(chǎn)品的安全性能得以改進(jìn)。作者單位：電子部三所北京100015參考文獻(xiàn)［1］GB13028《隔離變壓器和安全隔離變壓器的技術(shù)要求》，等同IEC742

［2］部標(biāo)SJ327－90《隔離變壓器的安全要求》，等同IEC65

［3］部標(biāo)SJ／Z9127－87《音響、收音和電視設(shè)備變壓器和電動(dòng)機(jī)變壓器》，等同UL1411（收稿日期19981123）自復(fù)保險(xiǎn)絲在變壓器中的應(yīng)用1、問題與分析：帶有變壓器的電源設(shè)備的故障主要是由于過流產(chǎn)生的，而導(dǎo)致過流的原因通常是電路短路或負(fù)載減小;發(fā)生故障時(shí)會(huì)導(dǎo)致電路冒煙、著火，以至于損壞電路以及接口。低壓鹵化燈結(jié)構(gòu)的燈體的變壓器常由于短路而產(chǎn)生故障。如果變壓器和燈體之間安裝和連接不正當(dāng)，就更易于損壞。由于燈是并聯(lián)使用的，短路時(shí)電流特別大。把自復(fù)保險(xiǎn)絲安裝在變壓器的第二線圈上可防止短路和過載故障。2、有關(guān)規(guī)定：IEC742規(guī)定：分體式獨(dú)立變壓器系列的第二線圈短路故障時(shí)溫度不能超過125到210C。IEC950規(guī)定：通過第二線圈的電流，在一分鐘內(nèi)電流必須降至8安培。UL697規(guī)定：小型變壓器在一分鐘內(nèi)輸出功率不超過190W，電流不超過30安培。UL1310和UL180規(guī)定：NEC二級(jí)供應(yīng)電源和變壓器在5秒內(nèi)電流要限制到8安培以內(nèi)。我國的電力變壓器大多數(shù)為A級(jí)絕緣材料，線圈的允許溫度為105℃。在正常情況下，變壓器上層油不超過85℃，最高不超過95℃。3、技術(shù)比較：目前用于變壓器電路保護(hù)的有雙金屬片斷路保護(hù)器、陶瓷PTC、保險(xiǎn)絲等。雙金屬片斷路保護(hù)器的局限性在于它會(huì)產(chǎn)生惡循環(huán)，并且兩金屬片會(huì)粘在一起而起不到保護(hù)作用。陶瓷PTC的局限性在于其阻值大，溫度變發(fā)過大，且在受到震動(dòng)時(shí)易于損壞。保險(xiǎn)絲可以起到好的保護(hù)作用，但它只是一次性的，燒壞后必須更換。與之比較，自復(fù)保險(xiǎn)絲具有在正常工作狀態(tài)下阻值極小，在發(fā)生故障時(shí)能迅速動(dòng)作，阻值急劇升高使電路處于隔離保護(hù)狀態(tài)。4、自復(fù)保險(xiǎn)絲選型以及常用安裝方式：小型變壓器電源特性：電壓范圍：6~60V；電流范圍：1~7安培。對(duì)于變壓器保護(hù)，PSN110—PSN250，PSL300—PSL1400或者PSM300—PSM900都適用。安裝方式：如右圖所示，自復(fù)保險(xiǎn)絲常安裝于變壓器的次級(jí)繞組保護(hù)，也可以安裝于原邊繞組或整流器的輸出端口保護(hù)。國際電工委員會(huì)(IEC)技術(shù)方面的正式?jīng)Q議或協(xié)議是由所有...文檔格式：MicrosoftWord文檔文檔大?。?51.5KB引用網(wǎng)址：/wendang/guoji-weiyuanhui文檔地址：獲取下載文檔GO>>GB4706.1――1998IEC前言國際電工委員會(huì)(IEC)技術(shù)方面的正式?jīng)Q議或協(xié)議是由所有對(duì)其感興趣的國家委員會(huì)參加的技術(shù)委員會(huì)來制定的,因此,在所涉及問題上它們都盡可能如實(shí)地表述一種國家性的一致觀點(diǎn).它們以一種推薦性的方式供國際使用,為各國委員會(huì)所接受.為了促進(jìn)國際協(xié)調(diào),國際電工委員會(huì)(IEC)希望各國委員會(huì)應(yīng)在本國條件允許的情況下,在本國標(biāo)準(zhǔn)中采用IEC標(biāo)準(zhǔn).所有IEC標(biāo)準(zhǔn)與本國對(duì)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)之間的差異都應(yīng)在后者中盡可能清楚地指出.中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)家用和類似用途電器的安全第一部分:通用要求1范圍本標(biāo)準(zhǔn)涉的是單相器具額定電壓不超過250V,其他器具額定電壓不超過480V的家用和類似用途電器的安全.這些器具可以帶有電動(dòng)機(jī),電熱元件或它們的組合.不打算作為一般家用但對(duì)公眾仍可以構(gòu)成危險(xiǎn)源的器具,例如:打算在商店中,在輕工業(yè)以及在農(nóng)場(chǎng)中由非電專業(yè)人員使用的器具,在本標(biāo)準(zhǔn)的范圍之內(nèi).注1:這種器具的舉例為:工業(yè)和商業(yè)用膳食供給設(shè)備,清潔器具以及在理發(fā)店使用的器具.就實(shí)際而言,本標(biāo)準(zhǔn)涉及到在住宅內(nèi)和住宅周圍所有人員遇到的而由器具所表現(xiàn)出來的共同危險(xiǎn).本標(biāo)準(zhǔn)一般沒考慮:無人照看的幼兒和殘疾人對(duì)器具的使用;幼兒拿器具玩耍的情況.注2:注意下述情況:――對(duì)于打算用在車輛,船舶或航空器上的器具,可能需要一些附加要求.――對(duì)于打算用在熱帶國家的器具,可能需要一些特別要求.――在許多國家,附加要求由國家衛(wèi)生保健部門,負(fù)責(zé)勞動(dòng)保護(hù)的部門,國家供水部門和類似的部門來規(guī)定.注3:本標(biāo)準(zhǔn)不適用于:――專為工業(yè)用而設(shè)計(jì)的器具;――打算使用在經(jīng)常發(fā)生腐蝕性或爆炸性氣體(如灰塵,蒸汽或瓦斯氣體等)特殊環(huán)境場(chǎng)所的器具;――收音機(jī),電視接收機(jī)和錄放機(jī)等類似設(shè)備(IEC65);――醫(yī)用器具(IEC601);――手持或電動(dòng)工具(IEC745);――個(gè)人計(jì)算機(jī)及類似設(shè)備(IEC950);――電熱毯,電熱墊以及類似的柔性電熱器具(IEC967);――電柵欄增能(IEC1011);――可移動(dòng)式電動(dòng)工具(IEC1029).2定義2.1在使用電壓和電流一詞的地方,除非另有規(guī)定,否則它們都有效值(r.m.s)2.2.1額定電壓ratedvoltage是由制造廠為器具規(guī)定的電壓.注:對(duì)于三相電源,它是相間電壓.2.2.2額定電壓范圍ratedvoltagerange是由制造廠為器具規(guī)定的電壓范圍,用其上限和下限表示.2.2.3工作電壓workingvoltage器具以額定電壓并在正常工作條件下運(yùn)行時(shí),其所考慮的那部分所承受的最高電壓.注:在確定工作電壓時(shí),瞬間電壓的影響可忽略.2.2.4額定輸入功率ratedpowerinput由制造廠為器具規(guī)定的輸入功率.2.2.5額定輸入功率范圍ratedpowerinputrange由制造廠為器具規(guī)定的輸入功率范圍,用其上限和下限來表示.額定電流ratedcurrent由制造廠為器具規(guī)定的電流.注:如果沒有為器具規(guī)定電流,則額定電流:――對(duì)于電熱器具,為由額定輸入功率和額定電壓計(jì)算出的電流;――對(duì)于電動(dòng)器具,為器具以額定電壓在正常工作條件下運(yùn)行時(shí)測(cè)得電流――對(duì)于聯(lián)合型器具,為器具以額定電壓在正常工作條件下運(yùn)行時(shí)測(cè)得的電流.額定頻率ratedfrequency由制造廠為器具規(guī)定的頻率.2.2.8額定頻率范圍ratedfrequencyrange由制造廠為器具規(guī)定的頻率范圍,用其上限和下限來表示.2.2.9正常工作normaloperation當(dāng)器具連接到電源時(shí),其按正常使用進(jìn)行工作的狀態(tài).可拆卸軟線detachablecord打算通過一個(gè)適合的器具耦合器與器具連接的用于供電或互連的軟線.2.3.2互連軟線interconnectioncord不用作電源連接而作為完整器具的一部分提供的外部軟線.注:互連軟線的例子有:遙控用手持開關(guān)裝置;器具的兩個(gè)部分間外部互連和將附件連接到器具或連接到單獨(dú)信號(hào)電路的軟線.2.3.3電源軟線supplycord固定到器具上,用于供電的軟線.2.3.4X型連接typeXattachment能夠容易更換電源軟線的電源軟線連接方法.注:1該電源線可以是專門制備并僅能從制造廠或其服務(wù)機(jī)構(gòu)處得到的.2專門制備的軟線也可包含器具的一部分.2.3.5Y型連接typeYattachment打算由制造廠;它的服務(wù)機(jī)構(gòu)或類似的具有資格的人員來更換電源軟線的電源軟線連接方法.注:Y型連接可以使用普通軟線或特殊線.2.3.6Z型連接typeZattachment不打碎或不損壞器具就不能更換電源線的電源軟線連接方法.2.3.7電源引線supplyleads用于將器具連到固定布線并被容納在器具內(nèi)的一個(gè)間室中或附到該器具上的一組電線.2.4.1基本絕緣basicinsulation施加于帶電部件對(duì)電擊提供基本防護(hù)的絕緣.注:基本絕緣不必包括專門用于功能目的的絕緣.2.4.2附加絕緣supplementaryinsulation萬一基本絕緣失效,為了對(duì)電擊提供防護(hù)而對(duì)基本絕緣另外施加的獨(dú)立絕緣.2.4.3雙重絕緣doubleinsulation由基本絕緣和附加絕緣構(gòu)成的絕緣系統(tǒng).2.4.4加強(qiáng)絕緣reinforcedinsulation在本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的條件下,提供與雙重絕緣等效的防電擊等級(jí)而施加于帶電部件的單一絕緣.注:這并不意昧該絕緣是個(gè)同質(zhì)體,它也可以由幾層組成,但它不像附加絕緣或基本絕緣那樣能逐一地試驗(yàn).2.4.50類器具class0appliance電擊防護(hù)依賴于基本絕緣的器具.即它沒有將導(dǎo)電性易觸及部件(如有的話)連接到設(shè)施的固定布線中保護(hù)導(dǎo)體的措施,萬一該基本絕緣失效,電擊防護(hù)則依賴于環(huán)境.注:0類器具或有一個(gè)可構(gòu)成部分或整體基本絕緣的絕緣材料外殼,或有一個(gè)通過適當(dāng)絕緣與帶電部件隔開的金屬外殼.如果裝有絕緣材料外殼的器具有內(nèi)部部件接地的措施,則認(rèn)為是I類器具,或是0I類器具.2.4.60I類器具class0Iappliance至少整體具有基本絕緣并帶有一個(gè)接地端子的器具,但其電源線不帶接地導(dǎo)線,插頭也無接地接點(diǎn).2.4.7I類器具classIappliance其電擊防護(hù)不僅依靠基本絕緣而且包括一個(gè)附加安全防護(hù)措施的器具.其防護(hù)措施是以萬一基本絕緣失效,易觸及的導(dǎo)電部件不會(huì)帶電的方法是將易觸及的導(dǎo)電部件連接到設(shè)施固定布線中的接地保護(hù)導(dǎo)體.注:此防護(hù)措施包括電源線中保護(hù)性導(dǎo)線.2.4.8Ⅱ燈器具ClassⅡappliance其電擊防護(hù)不僅依靠基本絕緣,而且提供如雙重絕緣或加強(qiáng)絕緣那樣的附加完全防護(hù)措施的器具.該類器具沒有保護(hù)接地或依賴安裝條件的措施.注:1該類器具可以是下述類型之一:具有一個(gè)耐久的并且基本連續(xù)的絕緣材料外殼的器具,除銘牌,螺釘和鉚釘?shù)刃×慵?其外殼能將所有的金屬部件包圍起來,這些金屬小零件至少要用相當(dāng)于加強(qiáng)絕緣的絕緣將其與帶電部件隔離.該型器具被稱為帶絕緣外殼的Ⅱ類器具.具有一個(gè)基本連續(xù)的金屬外殼,其內(nèi)各處均使用雙重絕緣或加強(qiáng)絕緣的器具,該型器具被稱為有金屬外殼的Ⅱ類器具.由a)型和b)型聯(lián)合而成的器具.帶絕緣外殼的Ⅱ類器具,其殼體可構(gòu)成附加絕緣或加強(qiáng)絕緣的一部分,或構(gòu)成附加絕緣或加強(qiáng)絕緣的整體.如果一個(gè)其各處均具有雙重絕緣或加強(qiáng)絕緣的器具又帶有接地的防護(hù)措施,則此器具被認(rèn)為是Ⅰ類或0Ⅰ類器具.Ⅱ類器具可以帶有保持保護(hù)線路連續(xù)性的裝置,但此裝置應(yīng)裝在器具內(nèi),并且用附加絕緣將其與導(dǎo)電性的易觸及部件隔離.2.4.9Ⅱ類結(jié)構(gòu)classⅡconstruction器具的一部分,它依靠雙重絕緣或加強(qiáng)絕緣來提供對(duì)電擊的防護(hù).2.4.10Ⅲ類器具classⅢappliance其電擊防護(hù)是依靠安全特低電壓電源來供電的器具,且其內(nèi)部不產(chǎn)生比安全特低電壓高的電壓.注:打算在安全特低電壓下工作,但帶有非安全特低電壓下工作的內(nèi)部電路的器具,不包括在該類范圍內(nèi),它們應(yīng)符合另外的要求.2.4.11Ⅲ類結(jié)構(gòu)classⅢconstruction器具的一部分,它的電擊防護(hù)依靠安全特低電壓,并且在其內(nèi)部不產(chǎn)生高于安全特低電壓的電壓.2.4.12爬電距離crepedistance兩個(gè)導(dǎo)電部件之間,或一個(gè)導(dǎo)電部件與器具的易觸及表面之間沿絕緣材料表面測(cè)量的最短路徑.2.4.13電氣間隙clearance兩個(gè)導(dǎo)電部件之間,或一個(gè)導(dǎo)電部件與器具易觸及表面之間的空間最短距離.2.5.1特低電壓extra-lowvoltage器具內(nèi)部的一個(gè)電源供給的電壓,當(dāng)器具在額定電壓下工作時(shí),該電壓在導(dǎo)線之間以及在導(dǎo)線與地之間均不超過50V.2.5.2安全特低電壓safetyextra-lowvoltage導(dǎo)線之間以及導(dǎo)線與地之間不超過42V的電壓,其空載電壓不超過50V.當(dāng)安全特低電壓從電網(wǎng)獲得時(shí),應(yīng)通過一個(gè)安全隔離變壓器或一個(gè)帶分離繞組的轉(zhuǎn)換器,此時(shí)安全隔離變壓器和轉(zhuǎn)換器的絕緣應(yīng)符合雙重絕緣或加強(qiáng)絕緣的要求.注:這里規(guī)定的電壓限值是假定此安全隔離變壓器是以它的額定電壓供電為基礎(chǔ)的.2.5.3安全隔離變壓器safetyisolatingtransformer向一個(gè)器具或電路提供安全特低電壓,且至少用與雙重絕緣或加強(qiáng)絕緣等效的絕緣將其輸入繞組與輸出繞組進(jìn)行電氣隔離的變壓器.2.6.1便攜式器具portableappliance在工作時(shí)移動(dòng)的器具或質(zhì)量少于18kg的非固定式器具.2.6.2手持式器具h(yuǎn)and-heldappliance在正常使用期間打算握在手中的便攜式器具,如有電動(dòng)機(jī),則與器具構(gòu)成一個(gè)整體.2.6.3駐立式器具stationaryappliance固定式器具或非便攜式器具.2.6.4固定式器具fixedappliance緊固在一個(gè)支架上或固定在一個(gè)特定位置上進(jìn)行使用的器具.注:粘結(jié)劑是作為將固定安裝式器具緊固在支架上的一種手段.2.6.5嵌裝式器具built-inappliance打算安裝在廚柜內(nèi);墻中預(yù)留的壁龕內(nèi)或類似位置的固定式器具.2.7.1不可拆卸部件non-detachablepart只有借助于工具就能取下或打開的部件或能完成22.11條試驗(yàn)的部件.2.7.2可拆卸部件detachablepart不借助于工具就能取下或打開的部件,制造廠告知用戶取下的部件(即使需要用工具取下)或不能完成22.11條試驗(yàn)的部件.注:1為了安裝必須取下的部件,即使制造廠告之用戶取下它,也不認(rèn)為它是可拆卸的.2不借助于工具能取下的元件,被認(rèn)為是可拆卸部件.2.7.3工具tool可以用來旋動(dòng)螺釘或類似固定裝置的螺絲刀,硬幣或任何其他物件.控溫器thermostat動(dòng)作溫度可固定或可調(diào)的溫度敏感裝置,在正常工作期間,其通過自動(dòng)接通或斷開電路來保持被控伯的溫度在某些限值之間.限溫器temperaturelimiter動(dòng)作溫度可固定或可調(diào)的溫度敏感裝置,在正常工作期間,當(dāng)被控件的溫度達(dá)到到預(yù)先確定值時(shí),其以斷開或接通電路的方式來工作.注:在器具的正常工作循環(huán)期間,它不造成反向工作,它可要求,也可不要求手動(dòng)復(fù)位.熱斷路器thermalcut-out在非正常工作期間,通過自動(dòng)切斷電路或減少電流來限制被控件溫度的裝置,其結(jié)構(gòu)使用戶不能改變其整定值.2.8.4自復(fù)位熱斷路器self-resettingthermalcut-out器具的有關(guān)部件充分冷卻后,能自動(dòng)回復(fù)電流的熱斷路器.2.8.5非自復(fù)位熱斷路器non-self-resettingthermalcut-out要求手動(dòng)復(fù)位或更換零件來回復(fù)電流的熱斷路器.注:手動(dòng)包括切斷電源.2.8.6保護(hù)裝置protectivedevice在非正常工作條件下工作的裝置,它的動(dòng)作能防止一種危險(xiǎn)狀況.2.8.7熱熔體(絲)thermallink只能一次性工作,事后要求部分或全部更換的熱斷路器.2.9.1全極斷開all-poledisconnection對(duì)于單相器具,由一個(gè)單觸發(fā)動(dòng)作而造成兩根電源導(dǎo)線的斷開;或?qū)τ谌嗥骶?由一個(gè)單觸發(fā)動(dòng)作而造成除接地導(dǎo)線外全部電源導(dǎo)線的斷開.注:保護(hù)接地導(dǎo)線不認(rèn)為是電源導(dǎo)線.2.9.2斷開位置offposition是一個(gè)開關(guān)裝置的穩(wěn)定位置,在此位置時(shí),由開關(guān)控制的電路與其電源是斷開的.注:斷開位置并不意味著全極斷開.2.9.3易觸及部件accessiblepart用圖1所示的試驗(yàn)指能觸到的部件或表面,包括與易觸及金屬部件連接的所有導(dǎo)電性部件.2.9.4帶電部件livepart在正常使用時(shí),通電的導(dǎo)線或?qū)щ娦圆考?按慣例包括中性導(dǎo)線,但不包括PEN導(dǎo)線.注:1符合8.1.4條的易觸及或不易觸及部件,都不被認(rèn)為是帶電部件.PEN導(dǎo)線是指將保護(hù)導(dǎo)線和中性導(dǎo)線二種功能聯(lián)合在一起的保護(hù)接地中性線.2.9.5可見灼熱的電熱元件visiblyglowingheatingelement從器具外部可以部分或全部看見的電熱元件,當(dāng)器具在正常工作狀態(tài)下,以額定輸入功率工作直至穩(wěn)定狀態(tài)建立時(shí),其溫度應(yīng)至少為650℃.2.9.6電熱器具h(yuǎn)eatingappliance裝有電熱元件而不帶有電動(dòng)機(jī)的器具.2.9.7電動(dòng)器具motor-operatedappliance裝有電動(dòng)機(jī)而不帶有電熱元件的器具.注:磁驅(qū)動(dòng)器具認(rèn)為是電動(dòng)器具.2.9.8聯(lián)合型器具combinedappliance裝有電動(dòng)機(jī)和電熱元件的器具.2.9.9用戶維修保養(yǎng)usermaintenance器具制造廠規(guī)定由用戶來完成的各種維修保養(yǎng)工作,其內(nèi)容寫入使用說明書或標(biāo)記在器具上.2.10.1電子元件electroniccomponent主要是通過電子在真空,氣體或半導(dǎo)體中運(yùn)動(dòng)來完成傳導(dǎo)的部件.注:氖光指示燈不被認(rèn)為是電子元件.2.10.2電子電路electroniccircuit至少裝有一個(gè)電子元件的電路.2.10.3保護(hù)阻抗protectiveimpedance連接在帶電部件和Ⅱ類結(jié)構(gòu)的易觸及導(dǎo)電性部件之間的阻抗,在正常使用中及器具出現(xiàn)可能的故障狀時(shí),將電流限制在一個(gè)安全值.2.10.4PTC電熱元件PTCheatingelement主要由正溫度系數(shù)的熱敏型電阻構(gòu)成的用于加熱的元件,當(dāng)溫度在特定的范圍內(nèi)升高時(shí),其阻值迅速的非線性增長.3總體要求器具的結(jié)構(gòu)應(yīng)使其正常使用中能安全地工作,即使在正常使用中出現(xiàn)可能的疏忽,也不引起對(duì)人員和周圍環(huán)境的危險(xiǎn).一般來說,通過滿足本標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的有關(guān)要求來達(dá)到此原則,并且通過進(jìn)行所有的相關(guān)試驗(yàn)來檢查其合格性.注:1一個(gè)符合本標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品,如果在檢查和試驗(yàn)時(shí),發(fā)現(xiàn)它具有的其他特性損害了這些要求所包含的安全水平,將不一定判其符合本標(biāo)準(zhǔn)的安全原則.2使用的材料或結(jié)構(gòu)形式與本標(biāo)準(zhǔn)中諸要求的規(guī)定有所不同的產(chǎn)品,可按照這些要求的意圖來進(jìn)行檢查和試驗(yàn),如果能證明其基本等效,則可判其符合本標(biāo)準(zhǔn).3本標(biāo)準(zhǔn)所認(rèn)可的是,當(dāng)家用和類似有用途器具在考慮制造商聲稱的正常使用條件,也包含實(shí)際中遇到的非正常情況下工作時(shí),對(duì)諸如電氣,機(jī)械,熱,火災(zāi)和輻射等危險(xiǎn)進(jìn)行防護(hù)的國際性可接受水平.4試驗(yàn)的一般條件按本標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行的試驗(yàn)為型式試驗(yàn).除非另有規(guī)定,試驗(yàn)應(yīng)在一個(gè)器具上進(jìn)行,此器具應(yīng)經(jīng)受所有有關(guān)的試驗(yàn).但第22章―26章以及第28章的試驗(yàn)可在另外單獨(dú)的試樣上進(jìn)行.注:1如果器具能以不同的電壓供電,則可能要求增加試樣.如果必須進(jìn)行附錄C中的試驗(yàn),則需要六個(gè)電動(dòng)機(jī)試樣.元件試驗(yàn)可要求提供這些元件的追加試樣.2應(yīng)該避免在電子電路上連續(xù)試驗(yàn)而造成的積累應(yīng)力,為此有必要更換元件或使用附加的試樣.附加試樣的數(shù)量應(yīng)根據(jù)對(duì)有關(guān)電子電路的評(píng)估,保持在一個(gè)最小數(shù)量上.3如果為了進(jìn)行一個(gè)試驗(yàn),不得不把器具拆散,則應(yīng)注意確保能按原交付狀態(tài)進(jìn)行重新組裝.有懷疑時(shí),可在另外單獨(dú)的試樣上進(jìn)行后面的試驗(yàn).除非另有規(guī)定,試驗(yàn)均按各章條的順序進(jìn)行.但22.11條試驗(yàn)在第8章試驗(yàn)前,在處于室溫的器具上進(jìn)行.如果由于器具的設(shè)計(jì),一個(gè)特有的試驗(yàn)明顯不適用,則該試驗(yàn)可不進(jìn)行.對(duì)還有其他供能方式(如:氣體)的器具進(jìn)行試驗(yàn)時(shí),則必須考慮它們的消耗所帶來的影響.器具或它的運(yùn)動(dòng)部件,都應(yīng)處于正常使用中可能出現(xiàn)的最不利位置上進(jìn)行試驗(yàn).帶有控制器或開關(guān)裝置的器具,如果它們的整定位置可由用戶改動(dòng),則應(yīng)將這些控制器或裝置調(diào)到最不利的整定位置上進(jìn)行試驗(yàn).注:1如果不借助于工具就能觸到控制器的調(diào)節(jié)裝置,則不論此整定位置是否用手還是用工具來進(jìn)行改動(dòng),此條都適用;如果不借助于工具不能觸到調(diào)節(jié)裝置,并且整定位置也不打算讓用戶來改動(dòng)的,則此條不適用.2認(rèn)為充分的熔封能防止用戶改動(dòng)整定位置.試驗(yàn)在無強(qiáng)制對(duì)流空氣且環(huán)境溫度一般為20℃±5℃的場(chǎng)所進(jìn)行.如果某一部位的溫度受到溫度敏感裝置的限制或被相變溫度所影響(例如當(dāng)水沸騰時(shí)),若有疑問時(shí),則環(huán)境溫度保持在23℃±2℃.4.8.1交流器具如標(biāo)有額定頻率則僅用交流并在額定頻率下進(jìn)行試驗(yàn).而交直流兩用器具則用最不利的電源進(jìn)行試驗(yàn).沒有標(biāo)出額定頻率或標(biāo)有50HZ到60HZ頻率范圍的交流器具,則用50HZ或60HZ中最不利的那種頻率進(jìn)行試驗(yàn).4.8.2設(shè)計(jì)成多個(gè)額定電壓的器具,以最不利的那個(gè)電壓為基礎(chǔ)進(jìn)行試驗(yàn).對(duì)標(biāo)有額定電壓范圍的電動(dòng)器具和聯(lián)合型器具,當(dāng)規(guī)定其電源電壓等于其額定電壓乘以一個(gè)系數(shù)時(shí),其電源電壓等于:如果系數(shù)大于1,則其額定電壓范圍的上限乘以此系數(shù);如果此系數(shù)小于1,則為其額定電壓范圍的下限乘以此系數(shù).當(dāng)沒有規(guī)定系數(shù)時(shí),電源電壓為其額定電壓范圍內(nèi)的最不利電壓.注:1如果一個(gè)電熱器具被設(shè)計(jì)有一個(gè)額定電壓范圍,則其電壓范圍的上限通常是其范圍內(nèi)的最不利電壓.2設(shè)計(jì)為多個(gè)額定電壓或額定電壓范圍的聯(lián)合型器具和電動(dòng)器具,則可能需要在額定電壓或額定電壓范圍的最小,中間以及最大值下進(jìn)行幾次試驗(yàn),以找出最不利電壓.4.8.3標(biāo)有額定輸入功率范圍的電熱器具和聯(lián)合型器具,當(dāng)規(guī)定其輸入功率等于其額定輸入功率乘以一個(gè)系數(shù)時(shí),其輸入功率等于:如果系數(shù)大于1,則為其額定輸入功率范圍的上限乘以此系數(shù).如果系數(shù)小于1,則為其額定輸入功率范圍的下限乘以此系數(shù).當(dāng)沒有規(guī)定系數(shù)時(shí),輸入功率為其額定輸入功率范圍內(nèi)的最不利值.4.8.4標(biāo)有額定電壓范圍和與此額定電壓范圍的平均值相對(duì)應(yīng)的額定輸入功率的器具,當(dāng)規(guī)定其輸入功率等于其額定輸入功率乘以一個(gè)系數(shù)時(shí),其輸入功率等于:如果系數(shù)大于1,則為與其額定電壓范圍的上限相對(duì)應(yīng)的,計(jì)算的輸入功率乘以此系數(shù).如果系數(shù)小于1,則為與其額定電壓范圍的下限相對(duì)應(yīng)的,計(jì)算的輸入功率乘以此系數(shù).當(dāng)沒有規(guī)定系數(shù)時(shí),其輸入功率與在額定電壓范圍內(nèi)的最不利電壓下的輸入功率一致.4.9當(dāng)器具的制造廠提供一些可供選擇的電熱元件或附件時(shí),則器具用那些會(huì)給出最不利結(jié)果的元件或附件進(jìn)行試驗(yàn).4.10按器具的交付狀態(tài)在其上進(jìn)行試驗(yàn).但按其一器具來設(shè)計(jì),卻以若干個(gè)組件的形式來交付的器具,則先按制造廠的說明書組裝后再進(jìn)行試驗(yàn).除非另有規(guī)定,嵌裝式器具和固定安裝式器具,按制造廠的說明書安裝就位后進(jìn)行試驗(yàn).4.11除非另有規(guī)定,打算用柔性軟線的方式供電的器具,則把相適用的柔性軟線連接到器具上再進(jìn)行試驗(yàn).4.12聯(lián)合型器具和電熱器具,當(dāng)規(guī)定器具必須在乘以一個(gè)系數(shù)的輸入功率下工作時(shí),此情況只適用于那些無明顯的正溫度系數(shù)電阻的發(fā)熱元件.PTC電熱元件以外的其他電熱元件,其電源電壓的確定是通過按額定電壓給器具供電,直至電熱元件達(dá)到工作溫度.然后讓電源電壓迅速增加到需給出有關(guān)試驗(yàn)所要求的輸入功率的那個(gè)值,該電源電壓值在整個(gè)試驗(yàn)中應(yīng)一直保持.注:一般說來,如果在額定電壓條件下,器具在冷態(tài)下的輸入功率與其在工作溫度下的輸入功率相差超過25%,則認(rèn)為此溫度系數(shù)是明顯的.4.13帶PTC電熱元件的器具,在與規(guī)定的輸入功率相對(duì)應(yīng)的電壓下進(jìn)行試驗(yàn),當(dāng)規(guī)定的輸入功率大于額定輸入功率時(shí),用來乘電壓的系數(shù)等于用來乘輸入功率的系數(shù)的平方根.4.14如果0Ⅰ類器具或Ⅰ類器具帶有易觸及的金屬部件,而這些部件沒有接地,或沒有用一個(gè)接地的中間金屬部件將其與帶電部件隔開,則按對(duì)Ⅱ類結(jié)構(gòu)規(guī)定的有關(guān)要求檢驗(yàn)其合格性.如果0Ⅰ類器具或Ⅰ類器具帶有易觸及的非金屬部件,除非這些部件用一個(gè)接地的中間金屬部件將其與帶電部件隔開,否則按對(duì)Ⅱ類結(jié)構(gòu)規(guī)定的有關(guān)要求檢驗(yàn)其合格性.4.15如果器具帶有在安全特低電壓下工作的部件,則按對(duì)Ⅲ類結(jié)構(gòu)規(guī)定的有關(guān)要求檢驗(yàn)其合格性.4.16在試驗(yàn)電子電路時(shí),其電源應(yīng)不受能對(duì)試驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生影響的外部干憂.4.17由可充電電池供電的器具按附錄B進(jìn)行試驗(yàn).5空章6分類在電擊防護(hù)方面,器具應(yīng)屬于下列各類別之一:0類.0Ⅰ類.Ⅰ類,Ⅱ類,Ⅲ類.通過視檢和的關(guān)的試驗(yàn)來檢查其合格性.器具應(yīng)具有對(duì)水有害浸入的適當(dāng)防護(hù)竺級(jí).通過視檢和的關(guān)的試驗(yàn)來檢查其合格性.注:對(duì)水有定浸入的防護(hù)竺級(jí)在GB4208(IEC529)中給出.標(biāo)志和說明對(duì)觸及帶電部件的防護(hù)電動(dòng)器具的啟動(dòng)必要時(shí)在產(chǎn)品的特殊安全要求標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定要求和試驗(yàn)輸入功率和電流發(fā)熱11.1注1如果必須拆開器具來布置熱電偶,則應(yīng)注意確保下確地重新裝配該器具,并且要再次測(cè)量輸入功率.2多芯軟線的各股芯線分叉點(diǎn)和絕緣電線進(jìn)入燈座的進(jìn)入點(diǎn),是熱電偶布置位置的舉例.11.4電熱器具在正常工作狀態(tài)下以1.15倍額定輸入電功率工作.11.5電動(dòng)器具以0.94倍和1.06倍額定電壓之間的最不利電壓供電,在正常工作狀況下工作.11.6聯(lián)合型器具以0.94倍和1.06倍額定電壓之間的最不利電壓供電,在正常工作狀況下工作.11.7器具工作一直延續(xù)至正常使用時(shí)那些最不利條件所對(duì)應(yīng)的時(shí)間.注:該試驗(yàn)時(shí)間右由一個(gè)以上的工作循環(huán)組成.11.8試驗(yàn)期限間要連續(xù)監(jiān)測(cè)溫升,溫升值不得超過表3中所示的值,保護(hù)裝置不應(yīng)動(dòng)作,并且密封劑不應(yīng)流出.表3最大的正常溫升部件溫升,K繞組:(如果繞組絕緣是按照GB11201)一A級(jí)一E級(jí)一B級(jí)一F級(jí)一H級(jí)一200級(jí)一220級(jí)一250級(jí)75(65)90(80)95(85)115140160180210器具輸入插口的插腳:一適用于高熱環(huán)境的一適用于熱環(huán)境的一適用于冷環(huán)境的1309540駐立式器具的外導(dǎo)線用接線端子,包括接地端子(電源線用接線端子除外)60開關(guān),穩(wěn)控器及限溫器的環(huán)境空間或包圍物:一不帶T-標(biāo)志一帶T-標(biāo)志30T-25用作附加絕緣的軟線護(hù)套35卷線盤的滑動(dòng)接觸處65用作襯點(diǎn)或其他部件,且變質(zhì)能影響安全的非合成橡膠;一當(dāng)用作附加絕緣或加強(qiáng)絕緣時(shí)一在其他情況下4050E26和E27燈座:一金屬或陶瓷型一非陶瓷絕緣型一帶T-標(biāo)志160120T-25E14,B15和B22燈座:一金屬或陶瓷型一非陶瓷絕緣型一帶T-標(biāo)志13090T-25對(duì)電線和繞組所規(guī)定絕緣以外的用作絕緣的材料:一用浸漬過或涂覆的織物,紙或壓制紙班一用下述材料沾合的層壓件:?三聚氰胺一甲醛樹脂,酚醛樹脂或酚一糠醛樹脂?脲醛樹脂一用環(huán)氧樹脂沾合的印刷電路板一用下述材料支撐的模制件?含纖維素填料的酚醛?三聚氰胺甲醛?脲醛一玻璃纖維增強(qiáng)聚脂一硅酮橡膠一聚四氟乙烯一用作附加絕緣或加強(qiáng)絕緣的純?cè)颇负途o密燒結(jié)的陶瓷材料一熱塑性材料7085(175)65(150)12085(175)100(200)75(150)65(150)110145265400一普通木材一木質(zhì)支撐物;測(cè)試角的邊壁,天花板和地板,及木質(zhì)的櫥柜:?傾向用于長時(shí)間連續(xù)工作的駐立式器具的?傾向用于其他器具的656065電容器的外表面:一帶最高工作溫度標(biāo)志的一不帶最高工作溫度標(biāo)志的"?用作無線電和電視干擾抑制的小型陶瓷電容器?符合IEC384-14或GB-8898一1997(IEC65:1985)中14.2的電容器?其他電容器T-25505020電動(dòng)器具的外殼(正常使用中握持的手柄除外)60在正常使用中連續(xù)握持的手柄,旋鈕,抓手和類似部件(如錫焊用電烙鐵):一金屬制的一陶瓷或玻璃材料制的一模制材料,橡膠或是木制的304050在正常使用中連續(xù)握持的手柄,旋鈕,抓手和類似部件(如:開關(guān)):一金屬制的一陶瓷或玻璃材料制的一模制材料,橡膠或是木制的354560與某一閃點(diǎn)t(°C)的油相接觸的部件t-50電線的絕緣與不提供電源軟線的駐立式器具的固定連線盒或接線端子板的有關(guān)零件獻(xiàn)接觸的部件:一當(dāng)說明書要求使用帶T-標(biāo)志的電源線時(shí)一在其他情況下T-2550注考慮到通用式(交直流兩用)電動(dòng)機(jī),繼電器,螺線管和類似元件的繞組平均溫度通常高于繞組上放置熱電偶各點(diǎn)的溫度這一情況,使用電阻法時(shí),不帶括號(hào)的數(shù)值對(duì)兩種方法均適用.其結(jié)構(gòu)能防止殼體內(nèi),外之間的空氣循環(huán),而又不必被充分地分裝起來的電動(dòng)機(jī),認(rèn)為是氣密式,其溫升限值可以增加5K."T"表示元件或其開關(guān)頭能工作的最高環(huán)境溫度.該環(huán)境溫度是指距被涉及及元件表面5mm處最熱點(diǎn)的空氣溫度.對(duì)本實(shí)驗(yàn)而言,標(biāo)有一些專用額定值的開關(guān)和溫控器,如果器具制造廠要求,可被認(rèn)為其沒有最高工作溫度標(biāo)志.這個(gè)限值適用于符合國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的軟線和電線,對(duì)于其他的軟線電線可能有所不同.如果這些材料用作手柄,旋鈕,抓手和類似部件,并且與熱金屬接觸,那么,括號(hào)內(nèi)的數(shù)值適用.對(duì)熱塑性塑料沒有規(guī)定限值,但為了進(jìn)行30.1的實(shí)驗(yàn),還必須確定其溫升.所規(guī)定的限值涉及木材的變質(zhì),并沒有考慮表面涂層的變質(zhì).對(duì)在19.11中被短路的電容器,沒有規(guī)定溫度限值.安裝在印刷電路板上的電容器,其溫度標(biāo)記可以在技術(shù)資料中給出.如果使用這些材料或其他材料,則他們承受的溫度不應(yīng)超過材料本身進(jìn)行老化實(shí)驗(yàn)所確定的熱能力.注表3中的值是以環(huán)境溫度通常不超過25°C,但偶爾可達(dá)35°C為基礎(chǔ)的.但規(guī)定的溫升是以25°C為基礎(chǔ)的.繞組溫升由下式計(jì)算求得:t=(R2-R1)/R1×(K+t1)-(t2-t1)式中:Δt――繞組溫升;R1――試驗(yàn)開始時(shí)的電阻;R2――試驗(yàn)結(jié)束時(shí)的電阻;K――對(duì)銅繞組,等于234.5;對(duì)鋁繞組,等于225;t1――試驗(yàn)開始時(shí)的室溫;t2――試驗(yàn)結(jié)束時(shí)的室溫.試驗(yàn)開始時(shí),繞組應(yīng)處于室溫.推薦試驗(yàn)結(jié)束時(shí)的繞組電阻用以下方法來確定:即在斷開開關(guān)后和其后幾個(gè)短的時(shí)間間隔,盡可能快地進(jìn)行幾次電阻測(cè)量,以便能繪制一條電阻對(duì)時(shí)間變化的曲線,用其定出開關(guān)斷開瞬間的電阻值.空章13工作溫度下的泄漏電流和電氣強(qiáng)度13.1在工作溫度下,器具的泄露電流不應(yīng)過大,而且他的電氣強(qiáng)度應(yīng)是足夠的.通過13.2和13.3的實(shí)驗(yàn)檢查其合格性.器具在正常工作,狀態(tài)下工作一直延續(xù)到11.7中規(guī)定的時(shí)間.電熱器具以1.15倍的額定輸入功率工作.電動(dòng)器具和聯(lián)合型器具以1.06倍的額定電壓供電.按制造廠說明書也適用于單相電源的三相器具,可按帶有三個(gè)并聯(lián)電路的單相器具進(jìn)行試驗(yàn).保護(hù)阻抗和無線電干擾濾波器在進(jìn)行該試驗(yàn)前斷開.13.2泄漏電流通過用附錄G所描述電路制出的裝置進(jìn)行測(cè)量,測(cè)量在電源的任一極和連接金屬箔的易觸及金屬部件之間進(jìn)行.被連接的金屬箔面積不超過20cm×10cm,它與絕緣材料的易觸及表面相接觸.對(duì)單相器具,其測(cè)量電路在下述圖中給出.――如果是Ⅱ類器具,見圖4;――如果是非Ⅱ類器具,見圖5.將選擇開關(guān)分別撥到1,2的每一個(gè)位置來測(cè)量泄漏電流.對(duì)三相器具,其測(cè)量電路在下述圖中給出:――如果是Ⅱ類器具,見圖6;――如果是非Ⅱ類器具,見圖7.對(duì)三相器具,將開關(guān)a,b和c撥到關(guān)閉位置來測(cè)量泄漏電流.然后,將開關(guān)a,b和c的每一個(gè)輪流打開,而其他二個(gè)開關(guān)仍處于關(guān)閉位置再進(jìn)行重復(fù)測(cè)量,對(duì)只打算進(jìn)行星形連接的器具,不連接中性線.器具工作延續(xù)到11.7規(guī)定的時(shí)間之后,泄漏電流應(yīng)不超過下述值:――對(duì)0類,0Ⅰ類和Ⅲ類器具0.5mA――對(duì)Ⅰ類便攜式器具0.75mA――對(duì)Ⅰ類駐立式電動(dòng)器具3.5mA――對(duì)Ⅰ類駐立式電熱器具0.75mA或0.75mA/千瓦(器具額定輸入功率),兩者中選較大值但最大為5mA――對(duì)Ⅱ類器具0.25mA對(duì)聯(lián)合型器具,其總泄漏電流可在對(duì)電熱器具或電動(dòng)器具規(guī)定的限值內(nèi),二者中取較大的,但不能將二個(gè)限值相加.如果器具裝有電容器,并帶有一個(gè)單極開關(guān),則應(yīng)在此開關(guān)處于斷開位置的情況下重復(fù)測(cè)量.如果器具裝有一個(gè)在第11章試驗(yàn)期間動(dòng)作的熱控制器,則要在控制器斷開電路之前的瞬間測(cè)量泄漏電流.注開關(guān)處于斷開位置來進(jìn)行試驗(yàn),是為了驗(yàn)證連接在一個(gè)單極開關(guān)后面的電容器不產(chǎn)生過高的泄漏電流.推薦器具通過一個(gè)隔離變壓器供電,否則器具應(yīng)與地絕緣.在被測(cè)表面上,金屬箔要有盡可能大的面積,但不超過規(guī)定的尺寸.如果金屬箔面積小于被測(cè)表面,則將其位移測(cè)量到該表面的所有部分.器具的散熱不應(yīng)受此金屬箔的影響.13.3絕緣承受1min頻率為50Hz或60Hz基本為正弦波的電壓.對(duì)單相器具,按圖8所示進(jìn)行連接.電動(dòng)機(jī)和三相器具在切斷器具的電源后,立即試驗(yàn).試驗(yàn)電壓施加在帶電部件和易觸及部件用金屬箔覆蓋的非金屬部件之間,對(duì)在帶電部件和易觸及部件之間有中間金屬件的Ⅱ類結(jié)構(gòu),要分別跨越基本絕緣和附加絕緣來施加電壓.試驗(yàn)電壓值:――對(duì)在正常使用中承受安全特低電壓的基本絕緣為500V――對(duì)其他基本絕緣為1000V――對(duì)附加絕緣為2750V――對(duì)加強(qiáng)絕緣為3750V試驗(yàn)初始,施加的電壓不超過規(guī)定電壓值的一半,然后迅速升高到滿值.在試驗(yàn)期間,不應(yīng)出現(xiàn)擊穿.注1不造成電壓下降輝光放電,可忽略.2用于此試驗(yàn)的高壓電源在其輸出電壓調(diào)到相應(yīng)試驗(yàn)電壓U之后,應(yīng)能在輸出端子之間供給一個(gè)短路電流Is.電路的過載釋放器對(duì)低于跳閘電流Ir的任何電流均不動(dòng)作.用來測(cè)量試驗(yàn)電壓有效值(r.m.s)的電壓表,按照IEC51-2應(yīng)至海里2.5級(jí).對(duì)各種高壓電源的Is和Ir值,在表4中給出.3如果隔離變壓器次級(jí)繞組沒有中間插頭,則能將高電壓變壓器的輸出繞組連接到總電阻值不超過2000Ω并且跨接在隔離變壓器的輸出繞組上一個(gè)電位計(jì)的中間點(diǎn).4應(yīng)注意避免電子電路元件的過應(yīng)力.表4高電壓電壓的特性試驗(yàn)電壓UV最小電流,mAIsIrU<40004000≤U0.2～3>3～6>6～10>10～16>16～25>25～32>32～40>40～63箔線1)0.51)0.7511.52.546101)只有軟線或軟線保護(hù)裝置進(jìn)入器具的那一點(diǎn)到進(jìn)入插頭的那一點(diǎn)之間的長度不超過2m,才可以使用這種軟線.通過測(cè)量來檢查其合格性.25.9電源軟線不應(yīng)與器具的尖點(diǎn)或銳邊接觸.通過視檢,來檢查合格性.25.10Ⅰ類器具的電源軟線應(yīng)有一根黃/綠芯線,它連接在器具的接地端子和插頭的接地觸點(diǎn)之間.通過視檢,來檢查合格性.25.11電源軟線的導(dǎo)線在承受接觸壓力之處,不應(yīng)通過"鉛錫"焊將其合股加固,除非夾緊裝置的結(jié)構(gòu)使其不因焊劑的冷流變而存在不良接觸的危險(xiǎn).通過視檢,來檢查合格性.注1可以通過使用彈簧接線端子來達(dá)到本要求,只緊固夾緊螺釘不認(rèn)為是充分的.2允許多股絞線的頂端釬焊在一起.25.12在將軟線模制到外殼的局部時(shí),該電源軟線的絕緣不應(yīng)被損壞.通過視檢,來檢查合格性.25.13軟線入口應(yīng)帶有襯套,或其結(jié)構(gòu)應(yīng)使電源軟線護(hù)套能在沒有損壞危險(xiǎn)的情況的穿入.通過視檢,并通過手動(dòng)試驗(yàn),來檢查其合格性.25.13.1軟線入口襯套應(yīng)――具有的形狀能防止電源軟線損壞;――不是可拆卸部件.通過視檢,并通過手動(dòng)試驗(yàn),來檢查其合格性.25.13.2在軟線入口處,電源軟線的導(dǎo)線與器具外殼之間的絕緣應(yīng)由導(dǎo)線的絕緣層和另加下述的絕緣構(gòu)成:――對(duì)0類器具,至少有一層單獨(dú)的絕緣;――對(duì)其他器具,至少二層單獨(dú)的絕緣.如果軟線入口處的外殼是絕緣材料的,則只要求一層單獨(dú)的絕緣.此單獨(dú)的絕緣應(yīng)由下述構(gòu)成:――至少與符合GB5023.3或GB5013.4的軟線護(hù)套等效的電源軟線護(hù)套.――對(duì)附加絕緣而言,為符合29.2要求的絕緣襯層或絕緣襯套.通過視檢,來檢查其合格性.25.14帶有一根電源軟線工作時(shí)移動(dòng)的器具,其結(jié)構(gòu)應(yīng)使軟線在它進(jìn)入器具處,具有防止過分彎曲的足夠保護(hù).注1:本要求不適用于帶自動(dòng)卷繞器的器具,自動(dòng)卷線器進(jìn)行22.16的試驗(yàn).通過在具有圖11所示擺動(dòng)件的裝置上進(jìn)行下述試驗(yàn),來檢查其合格性.把由軟線入口,軟線保護(hù)裝置(如果有的話)以及電源軟線組成的器具部件安裝到該擺動(dòng)件上,以使得:當(dāng)此擺動(dòng)件處于其行程中點(diǎn)時(shí),軟線在進(jìn)入軟線保護(hù)器或入口處的軸線,處于垂直狀態(tài),并且通過擺動(dòng)件軸心線.扁平軟線截面的長軸線應(yīng)與擺動(dòng)軸線平行.對(duì)軟線加負(fù)載,使得施加的力:――對(duì)標(biāo)稱橫截面積超過0.75mm2的軟線為10N.――對(duì)其他軟線為5N.調(diào)節(jié)擺動(dòng)軸線和軟線或軟線保護(hù)裝置進(jìn)入器具那點(diǎn)之間的距離A(如圖中所示),以使得當(dāng)擺動(dòng)件在其全程范圍內(nèi)擺動(dòng)時(shí),軟線和負(fù)載做最小的橫向位移.該擺動(dòng)件以90°角(在垂線的兩側(cè)各45°)擺動(dòng).對(duì)Z型連接,彎曲次數(shù)為20000次;對(duì)其他連接,彎曲次數(shù)為10000次.彎曲速率為每分鐘60次.注2:一次彎曲為一個(gè)90°運(yùn)動(dòng).在完成了一半的彎曲次數(shù)之后,要將軟線和它的相關(guān)部件旋轉(zhuǎn)90°角.裝有扁平線的除外.試驗(yàn)期間,在額定電壓下,以器具的額定電流對(duì)導(dǎo)線加載.注3:電流不通過接地導(dǎo)線.該試驗(yàn)不應(yīng)導(dǎo)致:――導(dǎo)線之間的短路;――任何導(dǎo)線的絞線絲斷裂超過10%;――導(dǎo)線從它的接線端子上離開;――導(dǎo)線保護(hù)裝置的松脫;――軟線或軟線保護(hù)裝置在本標(biāo)準(zhǔn)意義內(nèi)的損壞;――斷裂的線絲穿透絕緣層并且成為易觸及的.注4導(dǎo)線包括接地導(dǎo)線.5如果電流超過了器具額定電流的二倍,則認(rèn)為軟線的導(dǎo)線之間出現(xiàn)了短路.25.15帶有電源軟線的器具,應(yīng)有軟線固定裝置,以使導(dǎo)線在器具內(nèi)的連接處免除張力和扭矩,并保護(hù)導(dǎo)線的絕緣防止磨損.本要求也適用于打算通過柔性軟線永久性連接到固定布線的器具.應(yīng)不可能將軟線推入器具,達(dá)到能使軟線或器具內(nèi)部部件損壞的程度.通過視檢,手動(dòng)試驗(yàn)并通過下述的試驗(yàn)來檢查其合格性.當(dāng)軟線經(jīng)受表10所示拉力時(shí),在距軟線固定裝置約為2cm處,或其他合適點(diǎn)做一標(biāo)記.然后,以同樣的力拉軟線25次,拉力以最不利的方向施加,不得使猛力,每次持續(xù)1s.對(duì)于非自動(dòng)卷線器的軟線,要立即經(jīng)受一個(gè)盡可能靠近器具所施加的扭矩.該扭矩的大小按表10規(guī)定,施加扭矩持續(xù)的時(shí)間為1min.表10拉力和扭矩器具質(zhì)量,kg拉力,N扭矩,Nm≤1300.1>1～4600.25>41000.35在此試驗(yàn)期間,軟線不應(yīng)損壞.試驗(yàn)后,軟線的縱位移不應(yīng)超過2mm,并且導(dǎo)線在接線端子內(nèi)的移動(dòng)不應(yīng)超過1mm.在連接處不應(yīng)存在明顯的張力,而且爬電距離和電氣間隙不應(yīng)減小到低于29.1規(guī)定的值.注:軟線上的標(biāo)記相對(duì)于軟線固定裝置或其他點(diǎn)的位移是在軟線承受拉力時(shí)測(cè)量的.25.16對(duì)X型連接的軟線固定裝置,其結(jié)構(gòu)和位置應(yīng)使得:――軟線的更換方便可行;――對(duì)如何免除張力和如何達(dá)到防扭絞是清楚的;――它們應(yīng)適合于可連接的各種不同類型軟線,除非軟線是專門制備的;――如果軟線固定裝置的夾緊螺釘是易觸及的,則軟線不能觸及到此螺釘,除非是用附加絕緣將軟線與易觸及的金屬部件隔開;――軟線不用直接壓在軟線上的金屬螺釘夾緊.――至少軟線固定裝置的一個(gè)零件被可靠地固定在器具上,除非它是特別制備軟線的一部分.――在更換軟線時(shí)必須被操作的螺釘,不能用來固定其它元件.但如果是下述情況,則此項(xiàng)不適用:螺釘被遺漏,或元件被放在錯(cuò)誤的位置,則器具變得不能工作或是明顯的不完整.在更換軟線時(shí),準(zhǔn)備由它們來緊固的部件,不借助工具就不能被取下.――如果迷宮式裝置能被旁路的話,則仍然要經(jīng)受25.15的試驗(yàn).――對(duì)0類,0Ⅰ類和Ⅰ類器具,除非軟線絕緣的失效不會(huì)使易觸及金屬部件帶電,否則它們均應(yīng)由絕緣材料制造,或帶有絕緣襯層.――對(duì)Ⅱ類器具,它們應(yīng)由絕緣材料制造,或是:如果是金屬的,則要用附加絕緣將它們與易觸及的金屬部件隔開.注1如果用于X型連接的軟線固定裝置是由一個(gè)或多個(gè)夾緊件構(gòu)成的,而夾緊件的壓力是由螺母與可靠地固定在器具上的雙頭螺栓的嚙合來提供,則即使此夾緊件可以從雙頭螺栓上取下,該軟線固定裝置仍被認(rèn)為是具有一個(gè)可靠地固定在器具上的零件.2如果夾緊件上的壓力是通過一個(gè)或多個(gè)螺釘與另外單獨(dú)的螺母嚙合,或與構(gòu)成器具整體一部分的部件上的螺紋嚙合來施加,則此軟線固定裝置不能被認(rèn)為是具有一個(gè)可靠地固定在器具上的零件.但如果平緊件之一是被固定安裝在由絕緣材料制成的器具,或器具的表面上,而且形狀使其很明顯表明這個(gè)表面就是夾緊件的一部分時(shí),則此項(xiàng)不適用.3合格的和不合格的軟線固定裝置舉例,在圖13中給出.通過視檢,并且在下述情況下通過25.15的試驗(yàn)來檢查其合格性.先用表11中規(guī)定的最小橫截面積所允許的最輕型軟線進(jìn)行試驗(yàn),然后,再用具有規(guī)定的最大橫截面積緊挨著較重一級(jí)的軟線進(jìn)行試驗(yàn).但如果器具裝有一根特別制備軟線,則應(yīng)使用這根軟線進(jìn)行試驗(yàn).將導(dǎo)線放到接線端子內(nèi),任何接線端子螺釘都擰緊到能足以防止導(dǎo)線從它們的位置上輕易改變.軟線固定裝置的的夾緊螺釘要用28.1規(guī)定力矩的三分之二來擰緊.直接壓在軟線上的絕緣材料螺釘,使用表12第一欄中規(guī)定力矩的三分之二來擰緊.把螺釘頭槽長作為螺釘?shù)臉?biāo)稱直徑在表中查得規(guī)定的力矩.25.17對(duì)Y型連接和Z型連接,其軟線固定裝置應(yīng)是能勝任其功能的.通過25.15的試驗(yàn),來檢查其合格性.注:在與器具一起提供的軟線上進(jìn)行試驗(yàn).25.18軟線固定裝置的放置,應(yīng)使它們只能借助于工具才能觸及到,或者其結(jié)構(gòu)只能借助于工具才能把軟線裝配上.通過視檢,來檢查其合格性.25.19對(duì)X型連接,壓蓋不應(yīng)作為便攜式器具的軟線固定裝置來使用.將軟線打成一個(gè)結(jié),或是用繩子將軟線拴住的方法都是不允許的.通過視檢,來檢查其合格性.25.20對(duì)Y型連接和Z型連接的0類,0Ⅰ類,Ⅰ類器具,其電源軟線的絕緣導(dǎo)線應(yīng)使用基本絕緣與易觸及的金屬部件再次隔開;對(duì)Ⅱ類器具,則應(yīng)使用附加絕緣來隔開.這種絕緣可以用電源軟線的護(hù)套,或其他方法來提供.通過視檢并通過有關(guān)的試驗(yàn),來檢查其合格性.25.21為連接固定布線的電源軟纜的連接用空間,或?yàn)檫M(jìn)行X型連接所提供電源軟線的連接用空間,其結(jié)構(gòu)應(yīng):――在裝置罩之前能夠檢查電源導(dǎo)線是處于正確的位置并是正確地連接.――使得任何蓋罩的裝配都不會(huì)對(duì)導(dǎo)線或它們的絕緣造成損壞.――對(duì)便攜式器具,即使一根導(dǎo)線的無絕緣端頭從接線端子內(nèi)脫出,也不能與易觸及金屬部件接觸,除非軟線的端部使導(dǎo)線不可能滑出.通過視檢,并通過用表11中規(guī)定的最大橫截面積的電纜或軟線進(jìn)行安裝試驗(yàn),來檢查其合格性.便攜式器具要經(jīng)受下述補(bǔ)充試驗(yàn):對(duì)距接線端子30mm或更小的距離處沒有夾緊電源軟線的柱形接線端子,以及用螺釘夾緊的其他接線端子,應(yīng)將夾緊螺釘或螺母輪流松開.然后在緊靠該接線端子的位置上,以任意方向?qū)?dǎo)線施加2N的力.導(dǎo)線的無絕緣端頭不應(yīng)與易觸及金屬部件接觸.注對(duì)有柱形接線端子的器具,若在距接線端子30mm或更小距離處,已夾緊電源軟線的,則不進(jìn)行此試驗(yàn).電源軟線可以用線固定裝置來夾緊.器具輸入插口――其所處的位置和封裝應(yīng)使帶電部件在連接器插入或撥出斯期間,都是不易觸及的.――所處位置應(yīng)使連接器能元困難的插入.――其位置在插入連接器后,當(dāng)器具以正常使用的任何狀態(tài)在平面上時(shí)器具應(yīng)不被此連接器支撐.――如果器具外部金屬部件的瘟升,在第11章試驗(yàn)期間超過了75K,則不尖使用冷環(huán)境器具輸入插口,除非電源線在正常使用中不可能與此類金屬部件接觸.通過視檢,來檢查其合格性.注器具帶有的器具輸入插口符合IEC320,則認(rèn)為滿足了第一項(xiàng)要求.互連軟線應(yīng)符合電源軟線的要求,此外:――互連軟線的導(dǎo)線橫載面積,應(yīng)根據(jù)第11章試驗(yàn)期間此導(dǎo)線流過的最大電流來確定,而不是根據(jù)器具的額定電流來確定.――如果導(dǎo)線的電壓小于額定電壓,則此導(dǎo)線絕緣厚度可以減小.通過視檢,測(cè)量,必要時(shí),通過試驗(yàn)如16.3的電氣強(qiáng)度試驗(yàn),來檢查其合格性.25.24可拆卸的互連軟線不應(yīng)提供這樣的連接裝置,即:當(dāng)連接斷開時(shí)由于連接置之一脫離嚙合而使易觸及金屬部件帶電.通過視檢,并且必要時(shí),通過使用圖1中所示的試驗(yàn)指,來檢查其合格性.25.25如果互連軟線斷開時(shí),其對(duì)本標(biāo)準(zhǔn)的符合程度受到損害.則互邊軟線不借助于工具應(yīng)無法拆下.通過視檢,并且必要時(shí)通過適當(dāng)?shù)脑囼?yàn),來檢查其合格性.外部導(dǎo)線用接線端子26.1.1帶X型連接的器具和連接到固定布線的器具,應(yīng)提供用螺釘,螺母或等效裝置進(jìn)行連接的接線端子.本要求不適用于帶電源引線的器具,或帶有使用專門制備軟線的X型連接的器具.螺釘和螺母不應(yīng)用來固定任何其他元件,但如果內(nèi)部導(dǎo)線的設(shè)置使得其在裝配電源導(dǎo)線時(shí)不可能移位,則也可以用來夾緊內(nèi)部導(dǎo)線.通過視檢,檢查其合格性.注1對(duì)用于電氣銅導(dǎo)線的螺釘型和非螺釘型夾緊裝置的安全要求正在考慮之中.按照IEC999:1990中2.10,帶有個(gè)執(zhí)行元件的非螺釘型夾緊單元被作為等效的裝置來考慮.2對(duì)非螺釘接線端子的要求在GB13140.3中給出.26.1.2帶X型連接的器具,可以用釬焊來進(jìn)行外部導(dǎo)線的連接,但其定位或固定的可靠性不得單一地依賴于釬焊.然而,如果有檔板,即使導(dǎo)線從焊接點(diǎn)脫開,也不能使帶電部件和其他金屬部件之間的爬電距離和電氣間隙減小到低于29.1規(guī)定值的50%,則也可以僅用釬焊連接.帶Y型連接或Z型連接的器具,可以使用釬焊,熔焊,壓接和類似的連接方法來進(jìn)行外部導(dǎo)線的連接.對(duì)Ⅱ類器具,導(dǎo)線定位或固定的可靠性不得單一地依賴于釬焊,壓接或熔焊.然而,如果有擋板,即使導(dǎo)線從釬焊或熔焊的結(jié)合點(diǎn)上脫開,或是從壓接的連接處滑出,也不能使帶電部件與其他金屬部件之間的爬電距離和電氣間隙減小到低于29.1規(guī)定值的50%,則也可以單一地使用釬焊,熔焊或壓接的方法來連接.通過視檢,并通過測(cè)量,來檢查其合格性.注1不認(rèn)為二獨(dú)立的緊固裝置將在同時(shí)變松.2僅用釬焊連接的導(dǎo)線,除非在接線端子附近處將其夾持住,否則不認(rèn)為是被充分地固定了.然而除了箔線以外,其他導(dǎo)線在被焊接前勾進(jìn)孔眼,只要導(dǎo)線所穿過的孔眼不過大,則認(rèn)為是一種合適的保持導(dǎo)線在位的方法.3用其他方法將導(dǎo)線連接到接線端子,除非在接線端子附近另有附加的固定,否則不能認(rèn)為是被充分固定的.該附加固定要同時(shí)夾緊軟線的絕緣和導(dǎo)線.4像開關(guān)那樣的元件,其接線端子如果符合本章的要求,則可以作為外部導(dǎo)線的接線端子使用.26.2X型連接的和連接到固定布線的接線端子,應(yīng)允許具有表11所示標(biāo)稱橫截面積的導(dǎo)線連接.然而,如果使用了專門制備軟線,則此接線端子只需適合于該種軟線的連接.表11導(dǎo)線的標(biāo)稱橫截面積器具的額定電流A標(biāo)稱橫截面積,mm2軟線用于固定布線的電纜≤3>3～6>6～10>10～16>16～25>25～32>32～40>40～630.5和0.750.75和11和1.51.5和2.52.5和44和66和1010和161～2.51～2.51～2.51.5～42.5～64～106～1610～25通過視檢,測(cè)量并通過試裝具有規(guī)定的最小和最大橫截面積的電纜或軟線,來檢查其合格性.26.3電源軟線的接線端子應(yīng)適合于它們的使用目的.用螺釘夾緊的接線端子和無螺釘接線端子,不應(yīng)用于扁平雙芯箔線的連接,除非這種箔線的端頭裝有一個(gè)適合與螺釘接線端子一起使用的裝置.通過視檢,并且通過對(duì)連接施加5N的拉力,來檢查其合格性.試驗(yàn)后,連接不應(yīng)出現(xiàn)本標(biāo)準(zhǔn)含義的損壞.26.4X型連接的接線端子和連接到固定布線用的接線端子應(yīng)被固定得以使其在夾緊裝置被擰緊或松開時(shí):――接線端子不松動(dòng);――內(nèi)部布線不受到應(yīng)力;――爬電距離和電氣間隙不減小到低于29.1中規(guī)定的值.通過視檢并通過IEC999:1990中8.6條的試驗(yàn)來檢查其合格性,所施加的力矩應(yīng)等于規(guī)定力矩的三分之二.注1用二個(gè)螺釘固定,或在凹槽內(nèi)用一個(gè)螺釘