家用电器的泄漏电流和电气强度试验分析

(整期优先)网络出版时间:2022-01-13
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家用电器的泄漏电流和电气强度试验分析

任欢

珠海格力电器股份有限公司 广东省珠海市 519070

摘要:为了能够好地保障加用电器的正常工作,提高使用的安全性,我国电工委员针对家用电器使用安全明确规定,需要加强对工作状态下和非工作状态下泄露电流、电器强度的试验,经过试验优化电器结构,降低各种不良事件的发生几率,实现安全用电。因此,本文先阐述了家用电器泄漏电流和电气强度试验的意义,随后对家用电器的泄漏电流和电气强度试验进行分析。

关键词:家用电器;泄漏电流;电气强度;试验

家用电器的技术指标主要单位三大类,包括目标功能指标、安全性能指标、其他指标三大类。其中最重要的就是安全性能指标,任何一个家用电器产品一旦缺失安全性能,就失去了其本身的价值。产品的安全性性能作为强制性的要求,这一点与功能指标存在明显的区别。家用电器的安全性能主要就是根据防火、防触电等要求,根据可能会应用的环境从而提出的一种标准,漏电流及电气强是家用电器和设备零部件最常出现的两大问题,在不同环境和不同内容下会有出现不同的性能,通过加强试验,掌握关键要点,合理数值,确保家用电器设备可以被安全正常使用。

1、家用电器泄漏电流和电气强度试验的意义

泄漏电流主要是指在无任何故障、无任何外加电压条件下,电器中存在相互关系且绝缘性的金属零件之间,带电性能的零件与接地零件之间,经借助周围介质性能或者是利用绝缘最表层的作用形成的一种电流[1]。试验意义就是将其控制在规定的限值内,提高使用人员的安全性,避免使用过程中出现受到电击的伤害。

电气强度主要是指绝缘材料自身所能承受电压的最大程度,具体值为绝缘材料在击穿时,定制厚度所需要承受的电压最大值,也就是击穿电压与击穿处电压之间厚度的比值,单位为kV/cm。通过对家用电器的电器强度进行试验,其试验的主要目的就在于确保绝缘结构能够在正常使用的情况下承受电网额定的电压,承受电路中经常出现短时的过电压,促使电路长时期安全稳定的运行,有效避免闪络事故的发生。另外,加强对电气强度的实验还存在非常重要的一个原因就是可以发现电气绝缘是否有效,是否存在缺陷。

2家用电器泄漏电流和电气强度试验

2.1非工作状态下泄漏电流和电气强度

《家用和类似用途电器的安全第1部分:通用要求》中第16章节规定,在非工作状态下,家用电器正处在常规室温状态下,家用电器开展不连接电源试验,也就是在潮态试验下开展泄露电流的测试,试验的目的就是对器具在经历耐潮湿试验之后的效果进行考核。针对单三相器具,试验电压中都存在不同的要求,单向器具试验电压通常都是在试验电压1.06倍的额定电压下进行,除此之外,他还需要在5s内完成对泄露电流的测量,网络检测的过程中与和正常工作状态下泄露电流的测试是完全不同的,施加电压,通常都是在带电部件、可以直接触及的金属原部件之间进行,对回流电路检测的时候,不仅借助人体模拟网络进行操作[2]。在标准中明确规定不同类型的加用电器设备内存在的泄露电流,都有其各自所特有的限定值的要求,针对Ⅰ类便携式的器具,则要求其控制在0.75mA以下区间;而对于Ⅰ类驻立式电动器具,则要求在3.5mA以下范围内,除此之外,标准中明确定带有控制器的器具,可以泄露电流的限制,可以在基础值上在增加一倍。对泄露电流测试后,家用器械则需要立即对电气的强度进行试验,由于其器具的类型和绝缘情况都不一样,所以在试验的过程中则需要根据器具各自类型的绝缘情况,合理增加试验电压,这样才可以有效对绝缘的情况进行考核,考核其是否存在被击穿的现象。

2.2电气强度(耐压击穿)试验的测试要求

电气强度试验正是我们所说的耐压测试,耐压测试大致分为两种,分别为交流耐压测试、直流耐压测试。两种耐压测试不同的击穿原理主要因为绝缘材料的特殊性及不同的要求。因为绝缘材料中所包含的介质各不相同,不同介质的导电性都各不相同,基于此,在对绝缘材料进行交流试验电压的时候,电压值需要根据不同材料的介电常数、尺寸进行合理化的设定。在施加直流电压的时候,则需要以材料的电阻比例为依据,对电压值进行合理化分配[3]。实际际试验过程中,因为绝缘结构中所发生的击穿可能属于电击穿,也可能属于热击穿,由于放点的形式各种各样,所以我们无法直接分清楚实验过程中到底出现的电击穿,还是热击穿。除此之外,与直流电压击穿相比,交流电压发生热击穿的可能性更大,基于此,我们在试验过程中,我们经过严格的分析发现为了更好地确保试验测试的准确性和有效性,通常采用交流测试的方式[4]。对设备型号、大小选择的时候,如果没有附加标准,或者其他形式的规定,试验过程中则允许电压值与电压的测量值之间的偏差区间为±3%。除此之外,要求设备试验回路中的试验电压需要保持足够的稳定性。测试过程中,电气强度试验电压则需要严格实际标准和具体要求进行选择,优化设置方案。因为升压操作过程中会瞬变过程而出现过电压的现象,通常情况则需要对试验品施加电压,先从低数值就开始,在缓慢升高,直到试验电压的具体数值。

2.3工作温度下的泄漏电流和电气强度

《家用和类似用途电器的安全第1部分:通用要求》中第13章节规定,在工作温度下,家用电气泄漏电流不能较大,电气强度需要满足各项规定的基本要求。由于家用电器自身有寄存的电容量,而人体本身也可以等效作为一种电容,通过耦合器具、人体经过大地之后从而形成的一种回路,这种回路正是所谓的泄漏电流[5]。对网络检测的过程中则需要适当增加人体模拟性网络。但是标准中所规定的泄漏电流限定数值与上述第16章节中所提到的实际标准限值是一样,这样就会增加试验人员试验的难度系数,会认为两个章节是重复的,但是事实上,他们考核的最终目的以及采取的测试方式都会存在很大差异。另外,如果家用电器内装有电容器,并且该设备中只设有一个开关,需要在测量之前,将开关断开,断开后在进行反复测量[6]。之后在家用电器在正常工作时完成对电器强度试验的检测,也就是说电器设备的电源被断开后,器具设备绝缘则需要经受耐压测试,耐压时间控制在1分钟,与非工作状态下电气强度试验过程中所施加的电压值相比,其试验电压与其存在明显差异。

结束语

综上所述,本文章通过对家用电器泄漏电流和电气强度试验的意义进行阐述,随后分析家用电器泄漏电流和电气强度试验,发现相关厂家需要根据家用电器设备的具体情况采用正确的试验方式,选择合理击穿电流设定值,才能保障家用电器设备的生产质量,满足生产线的安全标准,确保使用者使用家用电器的安全性。

参考文献

[1]王会娟,范春艳. 不同带载方式对交流灯丝转换继电器高低温电气特性影响的研究[J]. 铁道技术监督,2021,49(7):29-31,38.

[2]周恩,徐建楚,张秋声,等. 开关插座寿命试验装置智能化测试系统的设计研究[J]. 日用电器,2021(4):88-92,96.

[3]崔敏. 浅析家用电器产品泄漏电流和电气强度试验过程中的核心步骤[J]. 文渊(小学版),2019(3):784.

[4]王兴振. 家用电器的电气安全性能在生产流水线上的检测及其相关标准[J]. 商品与质量,2019(8):180.

[5]3项覆盖家用电器、电动工具、照明设备和电气玩具产品的电磁兼容技术国家标准起草计划获得立项[J]. 日用电器,2019(1):6.

[6]王丹. 继电器在电气工程及其自动化低压电器中的应用研究[J]. 当代化工研究,2020(17):163-164.