工业标准概论之电气安全知识介绍,大学选修.ppt

电气安全知识介绍,课程说明,1、本课程可以帮助我们了解电气安全。2、介绍相关的欧盟指令。3、目的是确认使用产品时的危险性可以达到能够接受的水平，重点集中在机电产品的电气安全特性如何控制。4、通过GB4706.1(IEC60335-1)标准的介绍，帮助我们了解机电产品如何通过符合标准要求，进而符合欧盟低电压安全指令的要求。,主讲内容,1.为什么要进行产品安全认证。2.介绍相关的欧盟指令。3.电器产品可能出现的危害。4.电击和触电的防护。5.介绍GT4706.1(IEC60335-1)标准。,一、为什么要进行产品安全认证,随着国际经济一体化进程的加快，国际贸易呈现出贸易自由化的趋势，尤其是我国加入WTO后，我国的进出口贸易与国际贸易已经融合为一体，迫使国内生产企业按照国际贸易的要求组织生产，产品特性必须符合国际标准要求。众所周知，自从世贸组织成立以来，国际贸易中的保护措施发生了较大的变化，尤其西方发达国家纷纷屏弃传统的关税壁垒措施，采用隐蔽性较强，透明度较低，不易监督和预测的贸易保护措施技术壁垒，对本国的经济进行保护，从而造成发展中国家贸易出口受到限制。就目前国际贸易中技术壁垒的具体情况来看，主要是发达国家如美国、日本、欧盟等，凭借其自身的先进技术和经济优势，制定了苛刻的技术标准、技术法规和产品认证制度等，对发展中国家的出口贸易进行限制。为了打破技术壁垒，国内生产企业必须了解产品安全认证的相关要求，了解产品进入相关国家市场的限制，才能使自己处于有利的位置。,二、欧盟指令,什么是欧盟指令，常用的欧盟指令有哪些？1、欧盟指令是欧盟一体化进程中的重要件，其目的是为了统一和协调整个欧洲市场范围内的技术法规和标准；2、欧盟已经颁布了一系列的指令，如：机械指令、低电压安全指令、电磁兼容指令和玩具指令等；3、每个指令给出了相应的技术协调标准及对某类产品的安全通用要求；4、对产品的测试通常根据统一的国际标准来进行。5、常用的欧盟指令有：机械指令98/37/EC98/79/EC电磁兼容指令89/336/EEC92/31/EEC93/68/EEC低电压指令73/23/EEC93/68/EEC简单压力容器指令87/404/EEC90/488/EEC93/68/EEC压力设备指令97/23/EC燃气用具指令90/396/EEC93/68/EEC娱乐用船只指令94/25/EC,CE标志：CE=EuropeanCommunities,加贴CE标志，在进口时向进口国海关表示：该产品符合相关的欧盟指令，因此可以看出CE标志是符合性标识；欧盟通过CE标志，努力使各成员国之间的贸易往来更加顺畅；CE标志使产品合法地进入欧盟市场。欧盟法规要求：欧盟指令所覆盖到的产品必须标注CE标志；CE标志表示产品制造商或进口商所负的责任。制造商品或进口商自行宣告其产品符合相关欧盟指令。CE标志并非经由认证机构颁发；其他由第三方机构颁发的认证标志可以与CE标志同时使用，但不可取代CE标志；CE标志可以直接标注在产品上，也可以标注在产品的用户手册或包装上。,符合性的证明途径：,（1）自我声明；（要求厂商注明其名称、地址产品符合欧盟什么标准、指令。）（2）由第三方机构进行型式测试；制造商或进口商必须签署一份“符合性声明”（DeclarationofConformity）制造商或进口商必须用欧盟的一种官方语言建立产品的“技术结构档案”。CE标识表示：制造商或进口商声明：该产品符合所有的相关指令。相关国家的产品认证机构如：GS、KEMAR、UL等的认证标志进一步表明：该产品通过了独立第三方机构的测试。,为什么要进行安全认证,在此我们举一个例子说明安全认证的重要意义。我们知道进口设备的操作手册经过翻译后通常难以理解，不仅仅是电子产品和家用电器存在这种情况，有些专用产品经过科技人员对说明书的翻译后也存在这样的问题。德国某变电站进口设备时，该设备万用表附件中有一种叫测试探头的测量设备，其操作手册经过两次翻译先译成英文再译成德文。但在操作手册中并没有关于测试探头操作电压的任何提示；然而其实际边沿电压却远远高于安全标准。在使用新设备的时候，自变压器产生的火花瞬间点燃了一位为有丰富经验的工程师的衣服，使其遭到电击，烧伤了脸部、颈部和手部。在地方法院的审判过程中，进口商和受害者之间的争论是：变压器火花这样的潜在危险是否在说明书中被明显地提示。法院找不到任何这方面的陈述，许多有关专家都被法庭传证，他们指出正是操作手册的误导导致这次悲剧。最后法院判决进口商必须为这起人身伤害事故支付一次性赔偿金110，000德国马克以及月赔偿金300德国马克。,三、电器产品可能出现的危害,电击或触电接触带高压的导体；接触电源带有高电压的输出端。温度过高或火灾接触到炉温范围的高温；自燃或自爆；自燃后扩散至其他物品；化学危害有毒的气体、液体（如水银）、粉尘（如石棉）。空气净化器在欧盟有关标准中要求O3不能超过0.5ppm，因为O3会加速电器中绝缘材料的老化，造成绝缘失效。机械方面存在的危险接触到锋利的边缘；接触到危险的旋转部件（如齿轮、风扇等）。放射性危险X射线危害；IRUV激光危害（如激光笔的能量不能超过0.5mW；微波辐射危害（如微波炉距离外壳50mm处测量的泄漏量不得超过50mW/m2）；有损听觉的噪声等。,GB4706.1家用电器通用标准介绍,GB4706.1家用和类似用途电器的安全通用要求，主体部分-即标准的技术要求内容，可以分为三大部分，（1）基本概念，（2）试验要求，（3）结构要求。标准的附录，是标准正文内容的支持、补充及资料性内容。一、基本概念（17章）1、范围；2、规范性应用文件；3、定义；4、一般要求5、试验的一般条件；6、分类；7、标志和说明。二、试验要求（821，30章）8、对触及带电部件的防护；9、电动器具的启动；10、输入功率和电流；11、发热；12、空章；13、工作温度下的泄漏电流和电气强度；14、瞬态过电压；15、耐潮湿；16、泄漏电流和电气强度；17、变压器和相关电路的过载保护；18、耐久性；19、非正常工作；20、稳定性和机械危险；21、机械强度；30、耐热和耐燃。三、结构要求（2229，31，32章）22、结构；23、内部导线；24、元件；25、电源连接和外部软线；26、外部导线用接线端子；27、接地措施；28、螺钉和连接；29、电气间隙、爬电距离和固体绝缘；31、防锈；32、辐射、毒性和类似危险四、附录资料性附录：附录A、L、O、P、Q规范性附录：附录B、C、D、E、F、G、H、I、J、K、M、N、R,第1章范围,1、GB4706.1的制定用于满足认证团体、消费者、制造商和各国标准化团体制定国家标准的需求。其不仅仅局限于家用和类似用途电器，对于可能对公众产生危险的器具，例如打算在商店、轻工业和农场中由非专业的人员使用的器具也属于该标准的范围。2、GB4706.1标准中主要关心的一些问题本标准的要求是为了保护使用者，在注意到制造商使用说明的条件下按正常使用时，不仅可以防止触电危险，即电气危险；也可以防止其他危险，如使用电器所造成的机械、热、火灾、爆炸及辐射等危险，使对危险的防护达到一个国际可接受水平，这其中也包括了使用中预计可能出现的非正常情况，并且考虑电磁干扰对于器具的安全运行的影响方式。3、GB4706.1标准中的安全原则使用的安全评估和试验程序是基于对一个或几个样品进行测试的型式试验。只显示产品设计和结构上的错误，不能阻止生产过程中所引起的一些错误。,第3章定义（67个）,额定电压额定电压范围工作电压额定输入功率额定输入功率范围额定电流额定频率额定频率范围正常工作额定脉冲电压危险性功能失效可拆卸软线互连软线电源软线X型连接Y型连接Z型连接电源引线基本绝缘附加绝缘双重绝缘加强绝缘功能性绝缘保护阻抗0类器具0类器具类器具类器具类结构类器具类结构爬电距离电气间隙特低电压安全特低电压安全隔离变压器保护特低电压电路便携式器具手持式器具驻立式器具固定式器具嵌装式器具电热器具电动器具组合型器具可拆卸部件不可拆卸部件易触及部件带电部件工具控温器限温器热断路器自复位热断路器非自复位限温器保护装置热熔体全极断开断开位置可见灼热的电热元件PTC电热元件用户维护保养电子元件电子电路保护电子电路B级软件C级软件,1、基本绝缘施加于带电部件对电击提供基本防护的绝缘。2、附加绝缘万一基本绝缘失效，为了对电击提供防护而对基本绝缘另外施加的独立绝缘。3、双重绝缘由基本绝缘和附加绝缘构成的绝缘系统。双重绝缘措施：二层，双层=基本绝缘+附加绝缘基本绝缘例如：单层基本绝缘导线，电机铁芯再加上附加绝缘例如：导线的附加绝缘护套，附加绝缘隔层4、加强绝缘在本标准规定的条件下，提供与双重绝缘等效的防电击等级而施加于带电部件的单一绝缘。注：这并不意味该绝缘是个同质体，它也可以由几层组成，但它不像附加绝缘或基本绝缘那样能逐一地试验。加强绝缘措施：单一绝缘（一层，相当于基本绝缘与附加绝缘的总合，即加强绝缘与双重绝缘的效果相同。例如：开关按钮，碳刷盖，电吹风出风口的隔栅）注意：加强绝缘措施要慎用,5、0类器具电击防护仅依赖于基本绝缘的器具。即它没有将导电性易触及部件（如有的话）连接到设施的固定布线中保护导体的措施，万一该基本绝缘失效，电击防护依赖于环境。注：0类器具或有一个可构成部分或整体基本绝缘的外壳，或有一个通过适当绝缘与带电部件隔开的金属外壳。如果装有绝缘材料外壳的器具有内部部件接地的措施，则认为是类器具或是0类器具。6、0器具至少整体带有基本绝缘并带有一个接地端子的器具，但其电源软线不带接地导线，插头也无接地插脚。7、类器具其电击防护不仅依靠基本绝缘而且包括一个附加安全防护措施的器具。其防护措施是将易触及的导电部件连接到设施固定布线中的接地保护导体上，以使得万一基本绝缘失效，易触及的导电部件不会带电。注：此防护措施包括电源线中的保护性导线。从定义中可以看出，类器具的保护形式为基本绝缘导线；再加上保护绝缘导线的接地金属壳（最大特点是带有接地导线端）。类器具（如空调）中，可能包括类结构（如空调控制面板）和类结构，测试时要有效分离出来相应结构，用其类型要求进行测试，而不能用类器具的要求进行测试。,8、类器具其电击防护不仅依靠基本绝缘，而且提供如双重绝缘或加强绝缘那样的附加安全措施的器具。该类器具没有保护接地或依赖安装条件的措施。从定义看，类器具有两种保护形式：双重绝缘或加强绝缘（该形式一般不用，只用于标准允许范围内）注1：该类器具可以是下述类型之一：具有一个耐久的并且基本连续的绝缘材料外壳的器具，除铭牌、螺钉和铆钉等小零件外，其外壳能将所有的金属部件包围起来，该外壳提供了至少相当于加强绝缘的防护措施将这些小金属零件与器具的带电部件隔离。该类型器具被称为带绝缘外壳的类器具。具有一个基本绝缘的金属外壳，其内各处均使用双重绝缘和加强绝缘的器具，该类型器具被称为金属外壳的类器具。由带绝缘外壳的类器具和有金属外壳的类器具组合而成的器具。注2：带绝缘外壳的类器具，其壳体可构成附加绝缘或加强绝缘的一部分或全部。注3：如果一个各处均具有双重绝缘或加强绝缘的器具又带有接地的防护措施，则此器具被认为是类或0器具。,9、类器具依靠安全特低电压的电源来提供对电击的防护，且其产生的电压不高于安全特低电压的器具。注：打算在安全特低电压下工作，但带有在非安全特低电压下工作的内部电路的器具，不包括在该类范围内，它们应符合另外的要求。SELV=安全特低电压（导线之间以及导线与地之间不超过42V的电压，其空载电压不超过50V）当安全特低电压从电网获得时，应通过一个安全隔离变压器或一个带分离绕组的转换器，此时安全隔离变压器和转换器的绝缘应符合双重绝缘或加强绝缘的要求。次级输出电压不超过：交流电压有效值30伏交流电压峰值42.4伏直流电压峰值42.4伏对于有些产品，虽然其控制电路的电源电压不超过安全特低电压42.4V，但由于其供电电源是由普通的变压器的次级直接抽头获得的，没有采用安全隔离变压器，因此不能视为类结构或类器具。,10、器具分类按照器具的安装使用形式，正确区分便携式器具、手持式器具、驻立式器具、固定式器具、嵌装式器具，见图1；同时还应按照器具的工作方式，正确区分电热器具、电动器具和组合型器具。图1各种器具的相互关系,11、温控器动作温度可固定或可调的温度敏感装置，在正常工作期间，其通过自动接通或断开电路来保持被控制部件的温度在某些限值之间。12、限温器动作温度可固定或可调的温度敏感装置，在正常工作期间，当被控部件的温度达到预先设定值时，其以断开或接通电路的方式来工作。温控器与限温器的区别，在98版标准中翻译有误，为达到控制的目的，对于温控器应是自动接通和断开电路，而限温器是达到预先设定值时以接通或断开电路来工作，无反向工作，可要求也可不要求手动复位，如无绳壶的限温器。主要区别：openingand(or)closing。图2给出常见温控器和限温器的实例。,第4章产品安全的一般要求,产品的结构应使其在正常使用中能安全地工作，即使在正常使用中出现可能的疏忽时，也不会引起对人员和周围的环境的危险。在此强调这一点，其实是要求家用和类似用途电器产品应符合机械安全、低电压安全和电磁兼容指令。非正常操作是指由于人的粗心、误操作或疏忽而造成的对器具的操作。第5章一般要求（测试的总体说明）1、除非另有规定，测试应在厂家送来的样品上进行，一件产品必须通过所有相关的测试项目。2、除非特殊说明，测试必须按标准章节顺序进行。3、本章考虑的样品在试验时，试验条件选择的原则为最不利最严酷条件；4、试验在无强制对流空气且环境温度为205的场所进行；5、如果类器具带有可触及的金属部件，而它又没有保护性接地，又没有通过接地的中间金属与带电体隔离，这样的部件应当按照类结构考核。6、若器具带有可触及的非金属部件，而这些部件又没有通过接地的中间金属体与带电体隔离，那么这些部件应当按照类结构考核。,第6章关于产品分类,1、按电击防护的要求分类O类器具电击防护依赖于基本绝缘的器具。即它没有将导电性易触及部件（如有的话）连接到设施的固定布线中保护导体的措施，万一该基本绝缘失效，电击防护则依赖于环境。OI类器具至少整体具有基本绝缘并带有一个接地端子的器具，但其电源线不带接地导线，插头也无接地接点。I类器具基本绝缘措施加上对容易接触到的金属部件进行保护性接地；类器具基本绝缘措施，加上附加绝缘措施，即相当于双重绝缘；类器具安全特低电压。,（2）按防水等级分类：GB4208（IEC529）IP代码的组成与含义,第7章标志和说明,本章的主要目的，是要求产品上和说明书上应有正确的标识，指导使用者安全地使用电器。7.1器具应有含下述内容的标志：额定电压或额定电压范围（单位：V）；电源性质的符号，标有额定频率的除外；额定输入功率（单位：W或kW）或额定电流（单位：A）；制造商或责任承销商的名称、商标或识别标记；产品的型号、规格；结构的符号，仅在类器具上标出；除IPXO以外，需注明IP的防水级别，如IPX3；在不引起误解的情况下，其余的标志也是许可的。零部件的标志不得对整机标志造成误解。若设备具有适用于不同标称电压或标称输入功率的功能，那么相应的可调节档位应该清楚地标注对应的数值。类器具的标志“回”形标志，外面的边长5mm，内方块的边长为外正方形边长之半；若整个设备的外部尺寸最大不超过15cm，外面正方形的尺寸可以缩至此3mm。,7.6当使用符号时，应使用下列规范的符号：V-伏特A-安培Hz-赫兹W-瓦特F-法拉l-升g-克Pa-帕斯卡（标巴时，在后面加括号标明相应的Pa值）h-小时min-分钟s-秒特殊符号：直流电、交流电、三相交流电、带中性线的三相交流电、熔断器、微型延时熔断器、保护接地、类器具、灯、阅读使用说明、注意、等电位、危险电压,关于说明书，再强调以下内容：（1）带有电池的器具一般来说，应说明在废弃前必须拆除电池，并放到指定的回收点。同时应说明拆除电池的方法；（2）说明器具安装与维护时应注意的事项。如清洁时应使用水或其他溶剂；（3）无插头的固定式器具在安装时应接入触点距离大于3mm的全极断路器；（4）带有插头的固定式器具在安放有应注意使插头位置处于可触及范围。（5）固定连线的器具如果在第11章试验中的温升超过50K时，应说明必须使用带有相应T标志的电源线。（6）内装式器具必须说明：安装空间尺寸；固定件的距离和尺寸；最小留位空间；通风口的最小尺寸以及正确位置；器具与电源的连接，以及各分离元件的互连；无全极断开开关的器具在安装后应能将插头拔除。（7）电源线X连接的器具，说明如果电源线损坏时应更换由厂家指定的电源线。（8）电源线Y连接的器具，说明当电源线损坏时，必须由厂家或特约维修商店将电源线更换。（9）电源线Z连接的器具，说明电源线不得更换，若电源线损坏，则应将整台器具废弃。（10）说明书还应包括标准第二部分的特殊要求，并以售往地的官方语言书写。,7.12.7固定式器具的使用说明中应阐明如何将器具固定在其支撑物上。注：由于胶粘不认为是可靠的固定方式，因此不采用胶粘方式进行固定。7.14标准要求标志应清晰易读并持久耐用。按照本标准测试要求，用手拿沾水的布擦拭15s，再用沾汽油的布擦拭15s，标记必须仍然清晰易读，标志牌应不易揭下并且不应卷边。（若铭牌易卷边时，建议注塑到壳体上或壳体上有一凹槽，铭牌贴在凹槽内。）7.15器具上的标志，从器具外面应清晰可见，但如需要，可在取下罩盖后可见。对便携式器具，不借助工具应能取下或打开该罩盖。对驻立式器具，按正常使用就位时，至少制造商或责任承销商的名称、商标或识别标记和产品的型号或系列号是可见的。这些标记可以标在可拆卸的盖子下面。其他标记，只有在接线端子附近，才能标在盖子下面。,第8章对触及带电部件的防护,本章的主要目的，是用模拟人手指的检测设备和金属小棒去触摸器具，以考核产品有无可能因带电外露而触及人体或工具的意外事故，要求器具必须有足够的预防措施防止意外接触到带电部分或基础绝缘部分。1、IEC61032：1997外壳对人体和设备的保护检验用探棒中的试验探棒：B型、13型、41型，即三版标准中的试验指、试验销、试验探棒。在二版IEC标准中增加了50mm的试球和18、19号试具，其中18号模拟3-14岁儿童，19号模拟3岁以下，在微波炉、自动贩卖机、座便器等特标中均用到了18号试具。鼓励依据该标准规范试具，而不是修改试具的尺寸及细节，并限制试具尺寸的进一步增多。在家电产品特殊标准中，有些增加或改动，如座便器标准中修改了细指根部的尺寸，本标准20.2条款将试验指非圆形限位板改为直径为50mm圆形限位板。,8.1.4条款对于在有保护阻抗的情况下，易触及部件的电容量测量可采用LCR测量仪，放电量测量可利用公式q=CU，C为电容；U为电压。图5为LCR测量仪。测试过程中应注意：（1）有关节的测试指，不用加很大的力进行测试。（2）若不能插入，则将力增大至20牛顿，然后拔出。（3）再进行第一项试验。注意千万不可接触：裸露带电导体；表面覆以油漆、搪瓷、纸介质、棉、氧化物等的带电导体；仅有基本绝缘的部件。（4）试验探针，不用加很大的力，不得触及除灯座、插座以外的带电体。（5）类电器中，若可见灼热元件可被双极断开的话，可用试验棒检测。拔下插头亦可被认可是双极断开。（6）带有可更换电池的电器中，电池盒内部与强电必须达到双重绝缘或加强绝缘。,第10章输入功率和电流,输入功率和输入电流用仪表测试器具的功率和电流，目的是避免器具实际输入功率和电流与额定标称值相差过大。测试工具使用功率计或电度表；在正常工作温度下测量。额定电压如果标注电压为220240V，1000W，测试时以230V进行。在工作过程中，如果输入功率在整个工作周期内是变化的，它的输入由电度表测量，并取值为一个周期的平均值。（例如电冰箱负载会发生变化）。表2给出了输入功率偏差表，表3给出了电流偏差表表2输入功率偏差表注：组合器具当电动机输入功率大于额定输入总功率的50%时，按电动器具考核。,表3电流偏差若器具在整个工作周期内电流有变化，则以一个工作周期中的电流平均值来确定。,第11章发热,本章节的主要目的，是控制器具和周围环境温度不得过高，以免造成火灾。测试工具：温度记录仪（24点或36点温度记录仪）微欧计或直流单臂电桥（电阻法测试线圈，确定电机绕组的温升）1、条款11.2规定，带有插入插座的插脚的器具，要插入适当的墙壁插座。手持式器具，保持在使用时的正常位置。嵌装式器具，按使用说明书安装就位。其他的电热器具和其他组合型器具，放在测试角上测试。2、条款11.8规定，如果通过条款24.1.4规定的循环周期的测试，则允许保护电子电路中的部件动作。3、条款11.8表3中增加了对不提供电源软线的驻立式器具，电线的绝缘与固定布线用接线端子板或间室相接触的点的温升限值（50K或依据7.12.3规定的说明，可以超过该限值）。4、对电热器具而言，在正常运行时要有足够的热量产生，输入电压必须达到额定输入功率范围最大值的1.15倍。（以电暖器为例，应放在一个测试角中并尽可能靠近墙进行1.15Pn测试。测试过程中A、温度保护器和温度熔断器不能动作；B、密封物质不能流出）5、对于电动器具而言，在正常负载下，工作电压应该在额定电压0.94倍的最小值和1.06倍的最大值之间的最不利供电情况下测量（U=0.941.06Un，试验时需加工作负载）。,6、对于组合式设备，在正常负载下，工作电压应该在0.94倍的最小值和1.06倍的最大值之间的最不利供电情况下测量。以电暖器为例：铭牌为220240V，额定功率1000W，试验时1000W是230V的功率，最大额定功率为1000（2402/2302），则试验功率为1.151000（2402/2302）。对于电压标志为220240V，测试电压一般按0.94220，230，1.06240三个电压进行。7、试验期间要连续监测温升，标准中表3给出了最大温升值，不得超过，且试验期间保护装置不应动作，密封剂不应流出。8、绕组温升由下式计算求得：t=(R2-R1)*(k+t1)/R1-(t2-t1)其中：t绕组温升；R1试验开始时的电阻；R2试验结束时的电阻；K对铜绕组，等于234.5；对铝绕组，等于225；t1试验开始时的室温；t2试验结束时的室温。如果测试结束时的绕组阻值无法测到，应每隔一段时间记录一个阻值，用坐标图倒推阻值。,9、温度测试时布点选择应考虑如下材料和元件：A、绕组，包括电动机、继电器、螺线管和类似元件的绕组；B、器具输入插头的插脚；C、不带电源软线的驻立式器具的外导线用接线端子，包括接地端子；D、开关、温控器及限温器的周围环境；T为高温标记，开关环境温度不超过55时不带“T”标记，超过55应对材料有加贴“T”标记的要求，T80环境温度80。注意测试的环境温升应是距离开关和温度调节器5mm处（此处应布置在接线端子附近）E、内部布线和外部导线，包括电源软线的橡胶或聚氯乙烯绝缘。F、用作附加绝缘层的软线护套；对于带有护套的电源线，应将热电偶插入护套内进行温升测试。注意：测试角测量时还应测试环境温度。G、卷线盘的滑动接触处；H、对不提供电源软线的驻立式器具，电线的绝缘与固定布线用接线端子板或间室相接触的点；I、用作衬垫或其他部件，且变质能影响安全的非合成橡胶；J、带T-标志的灯座和不带T-标志的灯座；K、对电线和绕组多规定绝缘以外用作绝缘的材料；注意用环氧树脂粘合的印刷线路板；L、用下述材料制成的模制件；M、普通木材；N、电容器的外表面；O、电动器具的外壳（正常使用中握持的手柄除外）；P、在正常使用中仅连续握持的手柄、旋扭、抓手和类似部件的表面（如钎焊用电烙铁）；Q、在正常使用中仅短时握持的手柄、旋扭、抓手和类似部件的表面（如开关）；R、与具有某一闪点t（）的油相接触的部件。,第13章工作温度下的泄漏电流和电气强度,本章节的目的，是考核器具在工作的状态下是否具有良好的绝缘特性，通过专用的仪器测量经过人体泄漏到大地上的电流，以及俗称“打高压”的试验来进行。1、泄漏电流的测量电路引用GB/T12113-2003/IEC60990：1999接触电流和保护导体电流的测量方法中图4加权接触电流（感知电流或反应电流）的测量网络。对连续波形，人体效应有四种效应：感知、反应、摆脱和电灼伤，其中感知、反映和摆脱电流与接触电流的峰值有关，并且随频率变化而不同；电灼伤与接触电流的有效值有关，而与频率无关。由于测量有效值最为方便，因此习惯上将电击作为正弦波处理。本标准要求测量电压有效值，然后再除以500。标准中规定泄漏电流不应超过相应数值，0类0和器具为0.5mA；器具为0.25mA；便携式器具为0.75mA，类驻立式电动器具3.5mA；驻立式电热器具0.75mA或0.75mA/kW（器具额定输入功率），两者中选较大值，但最大为5mA2、注意泄漏电流测量时，器具应在正常工作状态下工作，一直延续至那些最不利的条件产生后进行测量，其中电热器具以1.15倍的额定输入功率工作；电动器具和组合型器具以1.06倍额定电压供电。测量电源任何两极与可接触面之间的泄漏电流（对于类器具要断开接地线才能进行泄漏电流的测试）。3、测试设备的测试电极用测试夹。对非金属材料进行泄漏电流测试时，应使用20cmX10cm的金属铝箔，与易触及表面绝缘材料贴在一起进行测量。测量过程中应用砂袋或导电的胶合剂，确保金属铝箔与材料表面充分接触。,4、新版标准统一了标准第13、16和19章节中电气强度测试时的试验电压值。与98版标准相比试验电压有所修改，附加绝缘由2750V改为1750V，加强绝缘由3750V改为3000V。详见表5表5：电气强度试验电压,5、标准13.3中规定，按照GB/T17627.1-1998的规定，断开器具电源后，器具绝缘应立即经受频率为50Hz或60Hz的电压，历时1min。6、按照GB/T17627.1的规定，耐受电压试验的程序是：对器具施加电压时，应从相当低的数值开始，以防止瞬变过程而引起的过电压影响，然后应缓慢地升高电压，以便于从仪表上读数，但也不能太慢，以免造成接近试验电压时器具上承受电压时间过长。当施加电压超过75%试验电压后，只要以每秒约5%试验电压的速率升压，一般可以满足要求。将试验电压保持规定时间后，然后迅速降低，但不能突然切断，以免可能出现瞬变过程而导致故障或造成不正确的试验结果。7、试验电压施加在带电部件和易触及部件之间，非金属部件用金属箔覆盖。试验期间不得出现击穿。8、例行试验是打算由制造商在每个器具上进行，该试验用于监测有可能危及产品安全的生产波动。通常例行试验是在装配后的整机上进行，但如果随后的生产过程不会影响到试验结果的话，则制造商也可以在生产过程的适当阶段进行这些试验。,9、例行试验的电气强度试验器具的绝缘要承受频率为50Hz或60Hz基本正弦波的电压1s。试验电压值和施加位置见表5。试验期间不应出现击穿。当在试验电路中电流超出5mA时，假定已出现击穿。但是对带高泄漏电流的器具，该限值可增至30mA表5例行试验试验电压,第14章瞬间过电压,本章的目的是，通过对每一个小于第29章表16规定值的电气间隙进行脉冲电压试验，来确定器具能否承受其可能经受的瞬间过电压。1、注意应先根据标准中表15器具的额定电压查出额定脉冲电压，再由标准中表16查出最小电气间隙。检查过程中如果最小电气间隙小于规定值，则应由表6脉冲试验电压确定需要试验的电压值。表6：脉冲试验电压,2、脉冲电压试验要点简述：试验电压数值见表6。上述值适合于海平面到500m高度的试验场合，不在这个海拔高度的试验要用修正因子修正。脉冲试验电压以不小于1s的间隔对每个极性施加3次。脉冲试验电压由一个有效阻抗为12的脉冲发生器提供。试验中，不应有闪络出现。但是，如果当电气间隙短路时，器具符合第19章的要求，则允许出现功能性绝缘的闪络。3、瞬间过压试验使用的设备：脉冲发生器引用标准GB/T17627.11998低压设备的高压试验技术第1部分：定义、试验和方法要求、GB/T17627.2-1998低压设备的高压试验技术第2部分：测量系统和试验设备中的要求。,第15章耐潮湿,该章节的目的，是在防水试验后考核器具的防水性能，通过目视和测量检验器具是否有良好的绝缘特性（电器间隙和爬电距离）；同时。器具在设计和制造时必须保证在潮湿环境中不会影响用户安全。1、需防水的器具的外壳必须具有相应的防水性能，按GB4208（IEC60529）进行试验；然后进行耐压试验，并检查是否有可能减少爬漏电距离的水迹存在。试验时把可拆卸部件拆下，并和整机部分一同进行试验。标准中规定了手持式器具、嵌装式器具IPX3、4等各种类型器具实验室安装需要注意的是向。另外还请注意：A、条款15.1.1中规定，含有带电部件并装在外部软管内用于将器具连至水源的水阀，要按照IPX7类器具经受防水试验。B、条款15.1.2中规定，通常固定在墙壁上的器具和带有插入插座的插脚的器具，按正常使用安装在一块木板的中心，该木板的每边尺寸比器具在木板上的正交投影尺寸超出15cm5cm。该木板要放置在摆管的中心位置。通常固定在天花板上的器具，试验时安装在一块水平的无孔支撑板的下方，支撑板的结构要能防止水溅到器具的顶面。摆管转轴与支撑板下表面在同一水平面，并与器具的中心线一致，喷水直接向上。,2、条款15.2规定了器具液体外溢的有关要求。在正常使用条件下会产生液体外溢的器具在设计和制造时要保证这种情况不会影响电器绝缘性能。测试工具：1%氯化钠溶液；器具的液体容器先盛满上述液体，然后再用相当与15%容器容量的液体（至少0.25升），在1分钟内均匀到入容器内。对于电冰箱液体外溢试验按如下进行，将电冰箱倾斜2，在冰箱上浇一杯水，水应顺冰箱外表面下流，若进入冰箱电机控制盒内，应顺盒的内表面下流，否则检测不合格。试验后器具经受耐压试验，并检查爬电距离和电气间隙是否符合要求。3、15.3条款规定了器具应能承受在正常使用中可能出现的超市条件。做完上述两项即防水等级和液体外溢试验后的器具在正常环境条件下放置24h。潮湿试验在空气相对湿度为（933）%的潮湿箱内进行48h，温度为2030之间任何一个方便值t1K。而98版标准为（932）%。4、在放入潮湿箱之前，应使器具温度达到t到t+4，98版标准规定为t。预处理完成后进行第16章的试验。,第16章泄漏电流和电气强度,本章节的目的，是考核器具在经受防水、防潮试验后是否具有良好的绝缘特性，通过泄漏电流和耐压试验来进行。潮态处理后的泄漏电流和电气强度试验和工作温度下的泄漏电流和电气强度试验类似，区别是产品是不工作的，并且是经受了防水试验处理。试验过程需要注意以下细节：1、泄漏电流测试应在施加试验电压后的5s内测量。对于所有的控制器在所有各极中有一个断开位置；只有一个热断路器再没有任何其他控制器的器具；所有温控器、限温器和能量调节器都没有一个断开位置或带有无线电干扰滤波器的器具，泄漏电流限定值增加一倍。断开滤波器时泄漏电流不应超过规定的限值。2、器具的基本绝缘的耐压试验值与工作温度下的耐压试验值不同，从1000V升高到1250V。3、耐压试验过程应为：试验初始，施加的电压不超过规定电压值的一半，然后平缓地升高到规定值。对于电动器具可以把两极短接，对外壳打耐压，对于电热器具，应将开关合上，带电打耐压。,第17章变压器和相关电路的过载保护,对于由变压器变压后供电的设备，在设计和制造过程中必须保证：在使用过程中万一出现短路现象，在变压器及其附属电路中不应出现温度过高现象。因此本章节的目的，是通过过载装有变压器的产品，在变压器次级短路时，考核器具是否会引起过高的温升和危险，进而造成伤害。1、不管器具内的变压器是否符合GB/T19212/IEC61558-1：1997电力变压器、供电设备及类似设备的安全第1部分：一般要求和试验（除符合该标准15.5条款的无危害式变压器不适用外），对所有变压器均需做试验。2、该章节的试验方法，类似于正常使用中出现短路或过载现象。测试电压：1.06倍或0.94倍额定电压；限制条件：对于安全特低电压电路的导线绝缘层，要求按条款11.8+15K执行，对于变压器绕组的温升，按条款19.7的表8执行。说明：有认证的变压器（IEC61558）可不做试验对变压器的次级线圈短路或过载进行测试。有保险丝的器具应测试保险丝断开时的温度。,第19章非正常工作,本章节的目的，是考核产品的非正常工作或误操作是否会引起火灾危险及有损安全或电击防护的机械损坏，造成火灾、机械危险或触电事故。1、应注意，除非另有规定，否则每次只允许模拟一种非正常状况进行试验。表7列出了各类器具的非正常工作的测试条件。,2、电子线路的非正常试验，需要考虑带保护性电子电路的器具；带有一个通过电子断开获得断开位置的开关的器具；带有处于待机状态开关的器具；以及故障条件下依靠符合GB9364的微型熔断器动作的器具。其试验条件一般是将有关电子元件短路或开路；并按照标准第11章节的试验条件，在额定电压供电的情况下进行。试验期间，器具不应喷射出火焰、熔融金属、达到危险量的有毒性或可点燃的气体，且温升符合标准中表9的要求。同时按照标准中表4的规定进行耐压试验。3、新版标准与98版标准相比，存在以下差别：A、条款19.2增加注：在第11章试验中动作的控制器允许动作。B、条款19.3增加注：在第11章试验中动作的控制器允许动作。C、条款19.10规定：装有串激电动机的器具，试验期间，部件不应从器具上弹出；而98版标准中要求试验后器具的安全不应受到损害，尤其是绕组和连接装置，不应有工作松动。D、条款19.11增加对装有保护电子电路的器具的试验要求。E、条款19.11.3增加：如果器具装有使器具符合第19章要求的保护电子电路，则按19.11.2中a）f）的要求，相关试验以模拟单一故障的方式重复进行。F、条款19.11.4增加：带有一个通过电子断开获得断开位置的开关的器具或者带有处于待机状态开关的器具，要进行19.11.4.119.11.4.7的试验。G、条款19.13增加了两条非正常实验后的结果判定。a、如果器具仍然是可运行的，器具不应经历过危险性功能失效，并且保护电子电路应不得失效。b、被测器具处于电子开关“断开”位置或处于待机状态时，不应变得可运行。,第20章稳定性和机械危险,本章节的目的，是考核器具放置是否稳定，是否会因为稍有倾斜而倾倒砸伤人；同时考核器具的运动部件是否保护完好，是否会危及人身安全。1、器具的稳定性在倾斜10的斜面上进行，要取最不利的情况（如有插座的器具装上连接器和柔性软线，且以最不利的位置摆放；使用时要灌液体的，找空或满时最不利情况），不应翻倒。带电热元件的器具倾斜角增大至15，如果翻倒，还应在翻倒状态做温升试验。2、器具的运动部件不能对人体造成伤害。用5N试验指测试。3、防护性外壳、防护罩和类似部件，应是不可拆卸部件，并且应有足够的机械强度。标准增加了注解：注2：通过使用试验探棒，使互锁装置失效从而能打开的外壳认为是可拆卸部件。,第21章机械强度,本章节的目的，是考核器具的机械强度是否能经受住在正常使用中可能出现的鲁莽操作的影响。1、在器具外壳每一个可能的薄弱点用0.5J冲击能量冲击3次，要求不能被破坏，尤其运输过程中的冲击。2、条款21.1弹簧冲击器试验时有刚性支撑要求，98版标准中规定：为确保刚性支撑器具，可能需要将其靠到一个由砖、水泥或类似材料制成的坚固墙壁上。该墙壁盖有一层聚酰胺树脂层和墙壁之间没有明显的气隙。该树脂层具有HR100的洛氏硬度，其厚度至少为8mm，并且其表面积应使得器具的任何部分都有支撑。新版标准中没有上述要求。图8为弹簧冲击器的形式。图8：弹簧冲击器,3、增加了对固体绝缘的易触及部件的强度要求和试验方法，要防止锋利工具的刺穿。如果附加绝缘厚度不少于1mm，并且加强绝缘厚度不少于2mm，则不进行该试验；4、用试验指甲用约10N的力刮蹭绝缘表面，不出现材料分离之类的损坏。试验后应能经受16.3的电气强度试验5、绝缘温度上升到11章测得的温升后，用坚硬的钢针进行刮蹭。试验后，已被刮蹭的和未刮蹭的绝缘都应经受住16.3的电气强度试验。图9：刮蹭试验装置,第22章结构,本章节的目的，是为了保证设计和制造的器具从结构方面，本质上是安全的。1、条款22.3的要求与98版标准的要求差异较大，除对插座的力矩试验外（0.25Nm扭力），还需对插脚实施耐拉、耐扭试验（702高温箱、1h后，50N拉力、1min，0.4Nm扭力、1min）。2、条款22.5修改了电容器放电电压测量的试验次数，从10次改为1次。3、条款22.10增加了应不可能通过器具内自动开关装置的动作来复位电压保持型非自复位热断路器的要求。注1：如果失电，电压保持型控制装置将会自动复位。非自复位电机热保护器应具有自动脱扣功能，除非它们是电压保持型的。注2：跳闸是自动的动作，它不依赖于执行元件的操作或位置。5、注意：条款22.22、22.23规定：石棉和多氯代联笨的油类（PCB）均要求不许使用。6、条款22.31规定：在附加绝缘和加强绝缘材料表面上的爬电距离和电气间隙，不应由于材料的磨损而减少到低于第29章中规定的值。如果任何的电线、螺钉、螺母或弹簧变松或从原位置上脱落，带电部件和易触及金属部件之间的爬电距离和电气间隙都不应减小到低于第29章中对附加绝缘的规定值。98版标准要求不应减小到规定值的50%，要求有变化。,7、条款22.32增加了对测定陶瓷材料是否紧密烧结的试验方法。陶瓷材料被打成碎片，浸泡在每100g甲基化酒精中含1g碱性品红的溶液中。溶液的压力不少于15MPa，并保持一段时间，以使得样品的试验持续时间数（以小时为单位（h）和试验压力（MPa）之积约为180。从溶液中取出碎片，冲洗，干燥，并打成更小的碎片。检查新的破裂面，裸视不应有任何染料的痕迹。8、条款22.33增加对类结构，在正常使用中易触及的或可能成为易触及的导电性液体不应与加强绝缘直接接触的要求。9、条款22.40增加为：打算在工作时移动的电动器具和组合式器具，或带有易触及的运动部件的器具，应装有一个控制电动机的开关。开关的执行单元应清晰可见且易触及。10、条款22.41修改为：除了灯以外，器具不应带有含汞的元件。11、增加条款22.44：器具外壳的形状和装饰，不应使器具容易被孩子当作玩具。12、增加条款22.45：当空气用作加强绝缘时，器具的结构应保证外壳在受外力作用而变形时，电气间隙不应减小到低于29.1.3规定的值。注1：一个足够坚硬的外壳被认为符合本要求。注2：要考虑野蛮操作所造成的器具外壳形变。13、增加条款22.46：在保护电子电路中使用的软件，应为B级或C级软件。注1：在器具存在其他故障的情况下B级软件失灵，或单独C级软件失灵，可能导致危险性功能失效、电击、火灾、机械或其他危险的发生。依据附录R通过评估软件确定其是否合格。注2：如果软件程序被修改，且修改影响保护电子电路的试验结果，则评估与相关试验应重新进行。,14、增加条款22.47：打算连接到水源的器具，应能经受住正常使用中的水压。给器具供水的水源应保持一个静压，其值为最大进水压力的2倍或1.2MPa，取其中较大值，持续时间为5min，检查是否合格。任何部件都不应出现泄漏，包括任何进水软管。15、增加条款22.48：打算连接到水源的器具，其结构应能防止倒虹吸现象导致非饮用水进入水源。图10给出了结构检查常用的试验指和试验指甲的形式对器具进行结构检查总的要求是：带电部件有可靠的防护；具有危害的运动部件和发热部件有足够的防护；零部件和材料的选择应符合要求；零部件的安装位置和固定方法应符合要求；具有足够的机械强度；应保证电气连接的可靠性；以及器具结构设计应符合一定的规范性。同时，在进行产品结构检查时还应做到：使产品能满足其使用条件；使产品的设计更为合理；充分预计到产品在各种不利使用中潜在的危害。,器具结构检查中的特别提示注意以下方面：A、开关与电容等可替换部件应可靠固定（用扎带，固定胶等）；B、焊锡固定只允许用于小的元器件（电阻、电容、集成电路等），开关、继电器、变压器等需附加措施；C、套管用可靠的方式保持在适当的位置上，可用做内部布线的附加绝缘；D、木料、棉花、丝、普通纸和类似的纤维材料，未浸渍处理，不得用于绝缘材料；F、除非焊锡连接的导线在焊接处附近有与焊接无关的其他方式固定，否则不认为可靠固定；焊接不认为是固定的一种方式，导线在线路板上应用勾焊；G、连接到接线装置的导线，除端子附近装有附加固定装置以外，应当在压接时夹紧绝缘层和导电丝，否则不认为是足够固定的。（该条为端子与导线的固定方式）；H、黄、绿双色导线专用于接地，铝线不应用作内部布线使用。I、电气连接（包括接地）在没有弹性补偿时不能通过绝缘材料传递接触力。J、电源线的导体在承受接触应力的地方，不应以焊锡来固定，除非另有夹紧装置；K、接地端子应有防松措施，应当使用工具才能够松开；L、如果可拆卸的部件与地线连接，当部件放入应先进行接地连接，反之拆除时，应先断开载流连接，再断开接地连接；M、接地端应当避免Cu与Al合金的直接接触，防止电化学腐蚀；N、接地接触点的连接应是低电阻，接地电阻不得超过0.1。,第23章内部布线,本章节的目的，是考核内部导线的走线、绝缘、受弯曲等不会影响器具安全。1、布线通路应平滑且没有锐边；布线应加以保护，以防止与毛刺、散热片等类似楞缘接触；有绝缘导线穿过的金属孔洞应平整圆滑或带有绝缘套管；应有效防止布线与运动部件接触。2、对于正常使用中能彼此相互移动的器具，不同零件的电气连接和内部导线，如果出现弯曲，应进行弯曲试验。最大弯曲角度、30次/min弯曲速率；弯曲次数：10000次或100次。3、内部布线的绝缘试验：2000V、15min要求无击穿。要求线路圆滑，不受压，受拉。用作内部布线的附加绝缘的套管，应采用可靠的方式保持在位.4、多股绞线在承受压力处不应使用铅-锡焊将其焊在一起，除非夹紧装置的结构使得此处不会由于焊剂的冷变形而产生不良接触的危险。3、增加条款23.10：与连接器和水源的外部软管组合的电动控制水阀的内部布线，其绝缘和护套至少应与轻型聚氯乙烯护套软线相当（GB5023.3的5