新版 IEC 60335-1（第四版）的 介紹-沖擊電壓測試和電氣間隙新版IEC60335-1(第四版）已于2001年5月頒布實施。與第三版相比，新版 標準在許多方面，特別是在爬電距離和電氣間隙方面有了很多變化。它的變化將會影響全世界未來10年家用電器及類似產品的結構設計，因此希望引起相關人員的注意, 尤其是家電產品 設計和測試方面人員 的足夠 重視。1背景介紹: 在過去40多年里，第一，第二，第三版標準關于爬電距離和電氣 間隙 的內容要求一直沒有大的變化。雖然這些要求 是以 過去積累的經驗為基礎，但是這些要求相對保守，留有太多余地，或者說不夠合理。例如：對于230V和 小于130V 的危險帶電部件 與易觸及 部件之間都是 8mm 爬電距離和電氣間隙的要求和同樣的交流耐壓 測試 值的要求 。雖然 TC 61 (制訂IEC60335標準的委員會)早在編寫 第三 版時， 就已經注意到 這些內容要求不盡合理，并打算修改，可是 由于在這方面 經驗不 足， 更改條件還 不成熟 ，所以被耽擱了好幾年。 最近幾年， 隨著 IEC60664 絕緣配合系統系列標準的不斷完善， 對于直流電壓 小于1000V和交流電壓小于1500V絕緣配合有了 更明確和具體 的 電 氣間隙 和耐壓 要求， 這 樣 TC 61 標準的委員 會就有了改寫 標準的 基礎 。 由于參照I EC60664 所制訂的 新版 IEC60335與 舊版相比， 有很多變化， 而且 這些新增內容比較復雜，因此不太容 易理解 和掌握。2 新版標準的一些概念：1） 功能絕緣：用來保證產品正常運行的絕緣。它與防觸電的 絕緣：如基本絕緣，附加絕緣和加強絕緣不同。 功能絕緣的損壞，一般會引起火燒危險。2） 工作電壓：雖然舊版標準也有這個概念，但新版的標準補充了一些新的內容。3） PELV線路：在安全特低電壓下的接地線路。它與其它回路之間的隔離通過基本絕緣加接地屏蔽或雙重絕緣或加強絕緣來實現的。 接地目的一般是為了通過EMC的測試。 在第 29.1.5 用到此概念。由于 PELV線路比較復雜， 這次就不 作進一步討論。4） 額定沖擊電壓：根據產品的額定電壓和該產品安裝在不同的場合或位置的可能承受的過電壓，由此來確定額定沖擊電壓。它用來表示該絕緣 承受瞬間過電壓的能力。 根據處于不同位置我們又把過電壓分為四類，分別是分類 I, II, III 和 IV. 帶有電源線的家用電器我們一般都認為是 分類 II. 如果產品的額定電壓為 220V, 分類 II 的產品，它的額 定沖 擊 電壓為2500V。見表1.額定電壓 (V)額定沖擊電壓(V)過電壓分類IIIIII5033050080050-15080015002500150-300150025004000(表1)3. 沖擊電壓測試和電氣間隙:1) 均勻電場和非均勻電場電氣間隙:對于非均勻電場，標準上有如下的電氣間隙要求: 見表 2.額定沖擊電壓 (V)最小電氣間隙 (mm)3300,5 25000,5 28000,5 215001,0 325002,0340003,5360006,03(表 2)(說明1：這些尺寸要求只適合于空氣中的電氣間隙。由于壓縮機內部不是空氣，因此電氣間隙要求就不適合用此表，還是要參照舊版的電氣間隙要求。說明2：由于大規模生產會產生一些誤差，比標準 IEC 60664中 更小的電氣間隙 要求因此未被采用。說明3：在整個產品壽命周期里，有可能會造成間隙的減少，考慮到這些原因，表 2 的要求比標準 IEC 60664 中最小間隙增加了0,5mm.)但是對于實際產品，電氣間隙可能是均勻電場，也可能是非均勻電場，因此對于均勻電場或部分均勻電場的電氣間隙，我們就會考慮減少電氣間隙的要求。2) 但是，只有滿足以下情況，我們才能接受電氣間隙的減少：a) 通過第14章的沖擊電壓測試，電壓值見表 3；b) 結構上能保證不變形：在裝配時或發生磨損或有相對位移的情況下，電氣間隙不會受到影響。因此螺絲，聯接線等必須可靠聯接，不會發生脫落。這里剛性聯接能被接受。c) 對于 0 類和 0I 類的電器產品還是嚴格按表 2 執行， 電氣間隙 的要求不能減少。d) 只有基本絕緣和功能絕緣，才能接受其電氣間隙的減少。3) 沖擊電壓測試的介紹：a) 參照表3，根據額定沖擊電壓，可以找出相對應的沖擊電壓 試驗電壓值。額定沖擊電壓 (V)沖擊電壓試驗電壓值(V)30040050060080096015001800250030004000480060007200(表 3)(圖 1)b) 沖擊電壓的波形: 它是一個標準脈沖波形1,2/50 s, 見圖1。 從圖中看出，它是一個非周期性的瞬間電壓，通常很快升到 峰值，然后慢慢降到零。c) 對于每一個間隙，正，負極性沖擊電壓各施加三次，其中每次間隔時間須大于1s，不能有擊穿現象發生。注意 1. “ 沖擊 ”和 “ 浪涌 ”是兩個不同的概念。“ 浪涌”是 指 產品中或電網中的瞬間過電壓。注意 2. 在 IEC 60664 標準中 推薦使用示波器來觀察 沖擊電壓 測試，確認是否放電擊穿。注意 3. 由于實際測試很麻煩和花費時間，需對每個間隙依次分別評估，一般情況下不采用沖擊電壓測試的方法。只有對于那些非常重要的關鍵點，我們才會考慮用此方法來評估。注意 4. 如果產品的功能絕緣能通過第19章的非正常短路試驗，電氣間隙可以不滿足表 2 的要求， 此項測試當然也不用考慮。注意 5.如果在海拔高于500m條件下進行測試，需對沖擊電壓測試電壓值 進行一定的修正。4. 零部件與整機的問題： 在參照 IEC60664 制訂標準時,TC 61 標準委員會 在選用 電氣間隙要 求時, 增加了 0,5mm 的余量 ( 參照前面 表 2 說明 3 ) 。 雖然零部件標準委 員會 也參照IEC60664標準 制訂零部件標準 ， 但他們選用 最低 的電氣 間隙要求制訂他們的標準。(因為IEC60664只給出了在不同情況下的絕緣配合系統，沒有對每個不同產品有具體電氣間隙的要求，因此每個標準委員會會根據產品的特點進行選擇。所以不同類型的產品就會有不同要求.) 因此出現了這個問題：如果我們對零部件按照標準最低電氣 間隙 要求進行考核，那么，符合零部件標準的零件不一定就能符合整機要求。因此我們在選用零部件時就需特別注意。這個問題在新的修改版中有望得到解決。5。 漆包線的問題：在第三版的標準中雖然沒有功能絕緣 這個概念，但是浸漬過的繞組 電氣 間隙有 1,0mm 的減少。但在第四版的標準，只有在額定 沖擊電壓 大于1500V的情況下，才允許有 0,5mm 的減少。6。根據表 2 的不同額定 沖擊電壓的值 可以查出基本絕緣， 附加絕緣， 加強絕緣和功能絕緣的電氣間隙要求。但是，對于加強絕緣的電氣間隙要求，在表 2 中 要選高一級別的額定 沖 擊電 壓。另外， 參照上面 注意 4，如果 產品的功能絕緣能通過第19章的非正常短路試驗， 對電氣間隙標準就不作要求。7。對于電熱管 (防塵) 和 PTC 元件， 它們的電氣間隙要求被減少到 1,0 mm.8. 由于新版電氣間隙要求比舊版減少很多，因此新版第22.31條的要求與舊版的就有了很大變化。原來要求是：螺絲或導線等脫落后，要保證 50 的要求， 而現在嚴格按100 滿足表 2 要求。9。我們需要改變這個觀念：由于過去電氣間隙有足夠多的余量，如果電氣間隙滿足要求了，交流耐壓測試要求一般都沒有什么問題，因此，我們往往比較注意電氣間隙的要求，經常會忽略交流耐壓測試。現在情況有所不同，電氣間隙要求減少許多，我們在考慮電氣間隙同時，還要考慮交流耐壓和沖擊