电器产品爬电距离和电气间隙测量

关于电器产品爬电距离和电气间隙测量第1页，课件共28页，创作于2023年2月电气间隙和爬电距离的测量方法：电气间隙Clearance在两个导电零部件之间或导电零部件与设备防护界面之间测得的最短空间距离。即在保证电气性能稳定和安全的情况下，通过空气能实现绝缘的最短距离。

电气间隙的大小和老化现象无关。电气间隙能承受很高的过电压，但当过电压值超过某一临界值后，此电压很快就引起电击穿，因此在确认电气间隙大小的时候必须以设备可能会出现的最大的内部和外部过电压（脉冲耐受电压为依据）。在不同场合使用同一电气设备或运用过电压保护器时所出现的过电压大小各不相同。因此根据不同的使用场合将过电压分为Ⅰ至Ⅳ四个等级。第2页，课件共28页，创作于2023年2月爬电距离：沿绝缘表面测得的两个导电零部件之间或导电零部件与设备防护界面之间的最短路径。即在不同的使用情况下，由于导体周围的绝缘材料被电极化，导致绝缘材料呈现带电现象。此带电区（导体为圆形时，带电区为环形）的半径，即为爬电距离；第3页，课件共28页，创作于2023年2月爬电距离：在绝缘材料表面会形成泄漏电流路径。若这些泄漏电流路径构成一条导电通路，则出现表面闪络或击穿现象。绝缘材料的这种变化需要一定的时间，它是由长时间加在器件上的工作电压所引起的，器件周围环境的污染能加速这一变化。因此在确定端子爬电距离时要考虑工作电压的大小、污染等级及所运用的绝缘材料的抗爬电特性。根据基准电压、污染等级及绝缘材料组别来选择爬电距离。基准电压值是从供电电网的额定电压值推导出来的。第4页，课件共28页，创作于2023年2月第5页，课件共28页，创作于2023年2月

随着科学技术的迅猛发展，人们的生活水平的不断提高，越来越多的电子产品进入我们的家庭，为保证使用者的人身安全，世界各国均有相关法规以约束电器产品对人身造成的各种伤害。因此，安全性设计在产品的整个设计过程中有着至关重要的作用，其中安全距离是在产品设计中最重要的部分之一。在电气间隙、爬电距离实际测量中往往有不同的结果差异、本篇结合自身实际工作，就电气间隙，爬电距离的安全标准要求做一下概括总结。第6页，课件共28页，创作于2023年2月一．名词解释：

1、安全距离包括电气间隙（空间距离），爬

电距离（沿面

距离）和绝缘穿透距离。2、电气间隙：两相邻导体或一个导体与相邻电机壳表面的沿

空气测量的最短距离。3、爬电距离：两相邻导体或一个导体与相邻电机壳表面的沿

绝绝缘表面测量的最短距离。4、一次电路：一次电路是直接与交流电网电源连接的电路。5、二次电路：二次电路是不与一次电路直接连接，而是由位

于设备内的变压器、变换器或等效的隔离装置或由电池供

电的一种电路。第7页，课件共28页，创作于2023年2月二．从GB4943-2001中2.10条款定义理解：

在GB4943；2.10条款中指出电气间隙的尺寸应使得进入设备的瞬态过电压和设备内部产生的峰值电压不能使其击穿。爬电距离的的尺寸应使得绝缘在给定的工作电压和污染等级下不会产生闪络或击穿（起痕）。由此可以看出，电气间隙和爬电距离的防范对象和考核目的不同。电气间隙防范的是瞬态过电压或峰值电压；而爬电距离是考核绝缘在给定的工作电压和污染等级下的耐受能力。

从对一次电路二次电路的名词定义可以看出，二次电路可能是安全可触及的，也可能是危险带电的；一个设备内可能同时存在一次电路和二次电路，例如预定与电网电源直接相连使用的电源适配器；一个设备也可能本身就是二次电路，例如采用一台发电机或电池供电的设备。在理解和区分一次电路和二次电路的基础上，也就理解标准中为什么二次电路中也有对基本绝缘、附加绝缘、加强绝缘等的电气间隙的要求。第8页，课件共28页，创作于2023年2月

具体测量步骤步骤如下：一）电气间隙的测量步骤：确定工作电压峰值和有效值；确定设备的供电电压和供电设施类别

；

根据过电压类别来确定进入设备的瞬态过电压大小；

确定设备的污染等级（一般设备为污染等级2）；

确定电气间隙跨接的绝缘类型（功能绝缘、基本绝缘、附加绝缘、加强绝缘）第9页，课件共28页，创作于2023年2月二）确定爬电距离步骤

确定工作电压的有效值或直流值；确定材料组别（根据相比漏电起痕指数，其划分为：Ⅰ组材料，Ⅱ组材料，Ⅲa组材料,

Ⅲb组材料。注：如不知道材料组别，假定材料为Ⅲb组）确定污染等级；确定绝缘类型（功能绝缘、基本绝缘、附加绝缘、加强绝缘）电气间隙、爬电距离的要求值：电气间隙根据测量的工作电压及绝缘等级第10页，课件共28页，创作于2023年2月五．关于GB15092.1-2003中20条款的理解。

电气间隙的测量:主要考虑因素额定电压、电压类别和污染等级，对基本绝缘、工作绝缘、附加绝缘、加强绝缘、三种断开状态分别加以说明，另外对于基本绝缘及附加绝缘有必要时可进行附录M脉冲电压试验以验证电气间隙经得起规定的瞬时过电压。

爬电距离的测量:主要考虑因素为正常使用中预期会出现的电

压，、污染等级、材料组别第11页，课件共28页，创作于2023年2月一）X值的选取1）GB4943，GB19212.1，GB15092.1中从污染等级的角度规定了的X宽度是相同的污染等级

X宽度

1

0.25mm

2

1.0mm

3

1.5mm注：如果涉及到的电气间隙小于3mmm，则沟槽宽度X最小可减小到该距离的1/3。第12页，课件共28页，创作于2023年2月2）GB8898对直接与电网电源连接的，X值规定为1.0mm。

对不直接与电网电源连接的，且经过防灰尘和潮气侵入的封闭、包封或气密密封的设备、组件或元器件，X值规定为0.25mm。

如果涉及到的电气间隙（伴有相关的爬电距离）的要求小于3mm，则沟槽宽度X最小可减小到该距离的1/3，但不小于0.2mm。第13页，课件共28页，创作于2023年2月二）电气间隙爬电距离的测量路径。a)所考虑的路径包括一个具有任一深度而宽度≧Xmm的平行边沟槽。b)所考虑的V形沟槽路径在GB4943，GB8898，GB19212.1包括内角角度，而宽度大于Xmm。在GB15092.1开关中路径包括宽度大于Xmm，对角度没有作出相关要求。c)所考虑的路径包括肋。d)所考虑的路径包括两边沟槽宽度≧Xmm的一个非粘合接缝。e)所考虑的路径包括一个扩展边的沟槽。f)在螺钉头与槽壁之间的空隙太窄<Xmm，可不予考虑。第14页，课件共28页，创作于2023年2月第15页，课件共28页，创作于2023年2月第16页，课件共28页，创作于2023年2月

第17页，课件共28页，创作于2023年2月

第18页，课件共28页，创作于2023年2月第19页，课件共28页，创作于2023年2月

第20页，课件共28页，创作于2023年2月

第21页，课件共28页，创作于2023年2月

第22页，课件共28页，创作于2023年2月

第23页，课件共28页，创作于2023年2月

但如果结构中距离受磨损、变形、部件运动或装配影响时，则额定脉冲电