家用電器安規測試標準
一、家用電器的分類
家用電器是指用於(yú)家庭(tíng)和類似家庭使(shǐ)用條(tiáo)件的日常生活用電器。
家電一般按用途大致可劃(huá)分以下9類產品:
1. 空調器具:主要用於調節室內空氣溫度、濕度以及過濾空(kōng)氣之用,如(rú)電風扇、空調器、空氣清潔器等。
2. 製冷器具:利用製冷裝置產生低溫以冷卻(què)和保存食物、飲料,如電冰箱、冰櫃等。
3. 清潔器(qì)具:用於清潔衣物或室內環境,如洗衣機、吸塵器等。
4. 熨燙器具:用於熨燙衣(yī)服,如電(diàn)熨鬥等。
5. 取暖器(qì)具:通過電熱組件,使電能轉(zhuǎn)換為熱能,供人們取暖,如電(diàn)加熱(rè)器、電熱毯等。
6. 保健(jiàn)器具:用於身體保健的家用小型器具,如電動安摩(mó)器、負離子發生器(qì)、周林頻譜儀等。
7. 整容器具(jù):如電吹風、電(diàn)動剃須刀等。
8. 照明器具:如各種室內外照明燈具、整(zhěng)流器、啟動器等。
9.家用(yòng)電子器具(jù):是指家(jiā)庭(tíng)和個人用的電子(zǐ)產品。種(zhǒng)類比較多,主要有以下幾類:
(1)音響產(chǎn)品:如組合音響、收錄音機等
(2)視頻產品:如黑白電視機、彩色電視機、 錄像機、VCD、DVD等
(3)計時產品:如電子手表、電子鍾等(děng)
(4)計算產品:如計算器、 家(jiā)用計(jì) 算機等
(5)娛樂產品:如電子玩具、電子樂器、電子遊戲機等
(6)其它家用電子產品:如家用通訊產品、電子穩壓器、紅外遙控器、電子炊具等。
二、家用電器安規標準概述
家用電器產(chǎn)品安規標準,是為了(le)保證人身安全和使用環境不受(shòu)任何危害而製定的(de),是(shì)家用電器產品在設(shè)計、製造時必須遵照執行的標準檔,嚴(yán)格(gé)執行標準中(zhōng)的各(gè)項規(guī)定,家用電器的(de)安全就有了可靠的保證。貫(guàn)徹實施這一係列國家標準,對提高產品質量及其安全性能將產生極大影響(xiǎng)。
安全標準涉(shè)及的安全方麵,分(fèn)為對使用者和對環境兩部分。
首先是防止(zhǐ)人體觸電
觸電會嚴重危(wēi)及人身安全,如果一個人身上較長時間流過大於自身(shēn)的擺脫電流 (IEC 報告, 60 公斤(jīn)體重成年男子為 10mA ,婦(fù)女為 70% ,兒童為 40%) 嚴重一點可能會造死亡。防觸電是產品安全(quán)設計的重要內容,要求產品在結構上應(yīng)保(bǎo)證用戶無論在正(zhèng)常工作條件下,還是在故障條件下使(shǐ)用產品,均不會觸及(jí)到帶有超過規(guī)定電壓的元器件,以保(bǎo)證人(rén)體與大地或其它容易觸及的導電部件之間形成回路時,流過人體的電流在規定限值以(yǐ)下。據統計,每年(nián)中國地(dì)區因(yīn)觸電造成(chéng)死亡人數均超過 3000 人,其中因家用電器造成觸電死亡人(rén)數超過(guò) 1000 人。因此,防觸電保(bǎo)護是(shì)安全標準中首先應當考慮的問題。
防止過(guò)高的溫升
第二是防止過高的溫升,過高的溫升(shēng)不僅直(zhí)接影響使用者的安全,而(ér)且還會影響產品其它安全性能,如造成局部自燃(rán),或釋放可燃氣體(tǐ)造成火災;高溫(wēn)還可(kě)使絕緣材料性能下(xià)降,或使塑料軟化造成短路、電擊; 高溫還可使帶電組件、支承件或保護件變形,改變安全(quán)間隙引(yǐn)發短路或(huò)電擊的危險。因此,產品在正常或故障條件下工作時應當能夠防止由於局部高溫過熱(rè)而造成人體燙傷,並能(néng)防止起火和觸電。 由於家用電器是關係到安全的產品,必須首先製訂和貫徹實施安全標(biāo)準,以保證產品質量,電工委員(yuán)會(IEC)出版物製訂了安全(quán)標準(zhǔn),IEC60335-1《家用和類(lèi)似(sì)用途電器(qì)的安全通用要求》,對各類家用和類似用途電器安全(quán)通用要求作出了(le)規定。在該標準基礎(chǔ)上,根據(jù)各類家用電器的性能,製訂不同的安全特殊要求標準,達(dá)到保護用戶使用(yòng)安全的目的。這一係(xì)列標準都(dōu)是針對某一特定產品的特(tè)殊安全要求,結合一定時期內,各個產品(pǐn)的具體情況,對通用安全標準中有關章、條、款、項的內容進行補充、增加和更換。凡在特殊安全標準中未作補充、增加和替(tì)換的章、條、款、項,應該執行通用安全標準中相應的 章、條(tiáo)、款、項的規定,即安全特殊(shū)要求必須與通用要求配合使(shǐ)用。
三、家用電器的基本安(ān)全要求
家用電器(qì)都是在通電後才(cái)能工(gōng)作,而且大多數家用電器使用的都是220V交流(liú)電,屬於非安全電壓。此外,有的家用電器,例如(rú)電視機(jī)本身會產生1萬V以上的高壓(yā),人體一旦接觸這樣(yàng)高的電壓,發生觸電,就會有生命危險。還有的家用電器中某些(xiē)元器件存在著爆炸危險,如顯(xiǎn)像管等。所謂安全性(xìng)就是指人們(men)在使(shǐ)用家用(yòng)電器時免遭危害的程度。因此(cǐ),安全性是衡量(liàng)家用電器的首要質量指標。舉例在IEC60335-1《家用和類似用途(tú)電器的安全通用要求》的標(biāo)準中,要求家用電器必須有良(liáng)好的絕緣性能(néng)和(hé)防護措施,以保護消費者使用的安全。如(rú):規定了防觸電保護(hù),過載保護,防輻(fú)射、毒性和(hé)類(lèi)似危害的措施(shī)。上述標準還(hái)規定了家用電器的設計和製造,應保證在正(zhèng)常使用中安全可靠地運行(háng),即使在使用中可能出現誤操作,也不會給使用者(zhě)和周圍環境(jìng)帶來(lái)危害。
四、家用電器安(ān)全防護
家用電器安全(quán)防護分為兩大類:一類是按防觸電保護方式分;另一(yī)類是按防水程度分。在說明家用電器5種防觸電保護方式之前,先介紹幾個基本(běn)概念:
基本概念:
1. 基本絕緣(Basic Insulation) 施(shī)加於帶電部件對電擊提供人基本防護(hù)的絕緣。是指在電器(qì)中的帶電部件上 ,用絕緣(yuán)材料將帶電部件封閉起來,對防觸電起基(jī)本(běn)保護作用的絕(jué)緣,如套有絕緣材(cái)料的銅、鋁等金屬導(dǎo)線。從結構上,這種絕緣都(dōu)置於(yú)帶電部(bù)件上,直接與帶電部件接觸。
2. 附加絕緣(Supplementary Insulation) 在基本絕緣萬一損壞時(shí),為對電擊提供保護而另外施加於基(jī)本絕緣的獨立絕緣。如電熱毯、電熱絲外(wài)包覆的塑料套管。
3 雙重絕緣(yuán)(Double Insulation) 由基本(běn)絕緣和附加絕緣(yuán)構成的絕(jué)緣係統。同時具有基本(běn)絕緣和附(fù)加絕(jué)緣起(qǐ)防觸電保護作用的(de)絕緣,一旦基本絕緣失效時,由附加絕緣起保護作用(yòng)。如電視機電源線就采用雙重絕緣。
4.加強絕緣(Reinforced Insulation) 在IEC60335規(guī)定(dìng)的條件下,提供與雙重絕緣等效(xiào)的防電(diàn)擊等級,而施加於帶電部件的單*緣。它提供的防觸電保護程度相當於雙(shuāng)重絕(jué)緣(yuán),但它是一種(zhǒng)單獨的絕(jué)緣結(jié)構 ,可以由幾個不能像基本絕緣或附加絕緣(yuán)那樣單獨試驗的絕緣層組(zǔ)成。
五種防觸(chù)電保護方式:
1. O類電器:依(yī)靠基(jī)本絕緣防止觸電的電器。它沒有接地保護,在容易接近的導電部分和設備(bèi)固定布線中的(de)保護導(dǎo)體之間(jiān),沒有連(lián)接(jiē)措施。在基本絕緣損壞(huài)的情況下,便依賴於周圍環(huán) 境進行保護的設備。一般這種(zhǒng)設備使用(yòng)在工作環(huán)境良好的(de)場合。近年來對(duì)家用電器的安全要求日益(yì)嚴格,O類電器已日漸減少,老式單速拉(lā)線開(kāi)關控製(zhì)的吊(diào)扇(shàn)是(shì)O類電器(qì)。
2. OⅠ類電器:至少整體具有基本絕緣和帶有一個接地端子的電器(qì),電(diàn)源軟線中沒有接地導線、插頭上也沒有接地保護插腳,不(bú)能(néng)插入(rù)帶有接地端的(de)電源插座。老(lǎo)式國產波動式電動洗衣機大多是OⅠ類電器。如圖片所示,隻備有接地端子,而沒有將接地線接到接地端子上(shàng),使用時由用戶(hù)用接地線將機殼直接接地。
3.Ⅰ類電器(Class I) 除依靠基(jī)本絕緣進(jìn)行防觸電保護外,還包括一(yī)項附加安全措施,方法是將易觸及導電部件和已安裝在固定線路中(zhōng)的保(bǎo)護(hù)接(jiē)地導線連接(jiē)起來,使容易觸及的導電(diàn)部分在基本絕緣失效時,也不會成為帶電體。例如,冰(bīng)箱都是Ⅰ類電(diàn)器—連接地線(xiàn)。
4. Ⅱ類電器(Class II) 不(bú)僅僅依賴基本絕緣,而(ér)且還具有附(fù)加的安(ān)全預防措施。一般是采用雙重(chóng)絕 緣或加強絕緣結(jié)構,但對保護接地是否依賴安裝條件,不作規定。例如,電熱毯大多是Ⅱ類電器。
5. Ⅲ類電器(Class III) 這類電(diàn)器是依靠隔離變壓器獲得安全特低電壓供電來進行防觸電保 護。同時在電器內部的電路(lù)的任何部(bù)位,均不會產(chǎn)生比安全特低電壓高的電壓。 電工委員會(IEC)出版物中的安全特低電壓,是(shì)指為防止觸電事故而采用的特定電源供電的電壓係列(liè)。這個電壓的上限值,在任何情況下,兩個(gè)導體間或(huò)任一導體與地之間,均不(bú)得超過交流(50~500Hz)有效值50V。我國規定(dìng)安全(quán)特低電壓額定值等級(jí)為(wéi)42V、36V、24V、12V、6V,當電器設備采用了超過(guò) 24V的安全電壓時,必須采取防止直接接觸帶電體的保護措施。目(mù)前使用的移動式照明燈多屬Ⅲ類電(diàn)器。
五、家用電器安全性能(néng)的簡易測試方法
為了確保(bǎo)家用(yòng)電器具有良好的(de)電氣性能,對於電熱電器和電動(dòng)電器要進行泄漏電流和絕緣電氣強度試驗。在家用電器產品標準(zhǔn)中,一般規定要測試工作溫度下的電氣絕緣和泄漏電流, 試驗比(bǐ)較複雜。為了簡化,下麵介紹的三種電器安全性能測試,均是(shì)在冷態、不連接電源情況下進行。
1.絕緣電阻測試
家用電器產品絕緣(yuán)電阻是評價(jià)其絕緣質量好壞的(de)重要標誌之一。絕緣電阻是指家用電器帶電部分與外(wài)露(lù)非帶電金屬(shǔ)部分之間的電阻。隨著家用電器工業迅速發展和這類產品的普及率大(dà)大提高,為確(què)保使用者人(rén)身安全,對家用電器的絕緣(yuán)質量要求也越來越嚴格。
電工委員會(IEC)標準規定測量帶電部件與殼體之 間(jiān)的絕(jué)緣電阻時,基本絕緣條件的絕緣電阻值不應小於2MΩ;加強絕緣(yuán)條件(jiàn)的絕(jué)緣電阻值不應小於7MΩ;Ⅱ類電器的帶電部件和僅用基(jī)本絕緣與帶電部件隔離的金屬(shǔ)部(bù)件(jiàn)之間,絕緣電阻值不小於2MΩ;Ⅱ類電器的僅用基本絕緣與帶電部件隔離的金屬部件和殼體之間(jiān),絕(jué)緣電阻值不小於5MΩ。
2. 泄漏電流測試
家用(yòng)電器的泄漏電流(liú)是指電器在加電壓作用下,所測(cè)試量測到的漏電(diàn)流,對於各類家用電器(qì),各(gè)國家標準也都規定了泄漏電流不應超過的上限值,產品出廠前都要進行(háng)測試。測試時施加電壓為(wéi)家用電器額定電壓1.06倍(或1.1倍),在電壓施加5 sec內進行測量,施加(jiā)試驗電壓的部(bù)位是家(jiā)用(yòng)電器帶(dài)電部件和僅用基本絕緣與帶電部件隔離的殼體之間,以及帶電部件和用(yòng)加強絕緣與帶電部件隔離的殼體(tǐ)之間。如果帶電部件和金(jīn)屬殼或金屬蓋之間距離小於IEC60335-1 2001《家用和類似用途電器的安全(quán)通(tōng)用(yòng)要求》第29.1條所(suǒ)規定的適當間隙時,施加試驗電壓的(de)部位是用絕緣材料做襯裏的金屬殼或金屬蓋與貼在襯裏內表麵的金屬箔之間。 1982年10月IEC335 1第三次(cì)修正時才(cái)確定泄漏電流測試線路,標準規定電熱器具要測熱和潮濕狀態下泄漏電流,電動器具要測(cè)工作溫度狀態下泄漏電流 。
3.絕緣電氣強度試驗
通用要求規定,電熱器具在作溫度和(hé)濕熱試驗(yàn)後均(jun1)要進行電氣強度試驗,電動器具(jù)隻在濕熱試驗後進行電氣強度試驗。家用電器在長期使用過程中(zhōng),不僅要承受額定電壓(yā),還要承受工作過程中短(duǎn)時間內高於額定工作電壓(yā)的(de)過電壓的作用,當過電壓達到(dào)一(yī)定值時,就會使絕緣擊穿,家用電器就不能正常工(gōng)作,使用者就可能觸電(diàn)而危(wēi)及人身安全。
電氣強度試驗俗稱(chēng)耐壓試驗,是衡量電器的絕緣在過電壓作用下耐擊穿的能力,這也是一(yī)種考核該(gāi)產品是否保證使用安全的可靠手段。
電氣強度(dù)試驗分(fèn)兩種(zhǒng):一種是直流耐壓試驗,另(lìng)一種是交流工頻耐壓(yā)試驗。家用電器產品一般進行交流工頻耐壓試(shì)驗。電氣強度試驗受試部位和試驗電壓值,在各產品標準中都作了具體說明和規定。一般的說,在工作溫度下,Ⅱ類電器在與手柄、旋紐、器件(jiàn)等接觸的金屬箔和它們的軸之間 ,施加試驗(yàn)電(diàn)壓為2500V;Ⅲ類電器(qì)使用基(jī)本絕緣,試驗(yàn)電壓500V;其它電器,采用(yòng)基本絕緣,試驗電(diàn)壓1250V,采用加強絕緣,試驗電壓為3750V。除電動機絕緣外(wài),其它部(bù)分的絕(jué)緣(yuán)應能(néng)承受1min,正弦波、頻率為50Hz的耐壓試驗,不應發生閃(shǎn)絡和擊(jī)穿。試驗開始時,先將電壓加至不大於試驗電壓(yā)50%,然後(hòu)迅速升到試(shì)驗電壓規定值,並持續(xù)到規定時間。
在進行電氣強度試驗時,應注意下列事項:
(1) 電氣強度試驗必須在絕緣電阻(zǔ)(電動電器)或泄漏電流(電熱電器)測試合格後,才能進行。
(2)試(shì)驗電壓應按(àn)標準規定選取,施加試驗電(diàn)壓部位,必需嚴格遵守標(biāo)準(zhǔn)規定。
(3) 試驗場地應設防護圍(wéi)欄,試驗裝置應有完善保護接零(或接地)措施,試驗前後應注意放電。
(4) 每(měi)次試驗(yàn)後,應使調壓器迅速返回零位。
結論:
對於不同類別的家用電器,所需(xū)要進行的測試要求也有所不同(tóng),例如(rú),對(duì)於I類產品就必須進行接地阻抗的測試;在Ⅱ類產品的測試上就不需要,而對於電氣強度測(cè)試,不同的絕緣分類等級所(suǒ)對應測試電壓的要(yào)求也是不一樣。因此在進行各項安規測試之前,必須了解(jiě)產品是屬於何種產品類別,然後(hòu)再根據所對應標準要求的測試項目、測試方法、測試(shì)部位、測試參數等的規範來進行測試,經過(guò)上述(shù)介紹後相信可以使您的產品在進行安規測試時能(néng)更符合標準要求(qiú)。
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