安規測試基礎問(wèn)題大全

　Q：為何產(chǎn)品要進(jìn)行電氣安規測試?

　　A：這是許多產(chǎn)品制造商最想問(wèn)的一個(gè)問(wèn)題，當然最普遍的回答是“因為安規標準中有規定。”若您能深入了解電氣安規的背景，便會(huì )發(fā)現它背后所隱含的責任與意義。電氣安規測試雖然在生產(chǎn)線(xiàn)占了一點(diǎn)時(shí)間，但它卻能讓您降低產(chǎn)品因電氣危害而回收的風(fēng)險，第一次就做對，才是降低成本并維護商譽(yù)的正確方法。

　　Q：何謂電氣傷害(Electrical Shock)?

　　A：造成電氣傷害的因素有很多種，其中最主要的是電流經(jīng)過(guò)人體所造成的電氣傷害。此類(lèi)電氣傷害對人類(lèi)具有直接的影響性，傷害的嚴重性依電能的大小、濕度、接觸面積等有所不同。想像你在浴缸里泡澡時(shí)，突然運作中的吹風(fēng)機掉落在浴缸里，這樣的情況，使得電流從吹風(fēng)機經(jīng)過(guò)你的身體而流向地面。此時(shí)，你的心臟出現不規則心悸、血壓下降，造成不可挽回的悲劇。

　　Q：何謂Ⅰ類(lèi)產(chǎn)品與Ⅱ類(lèi)產(chǎn)品?

　　A：ClassⅠ 設備是指可接觸之導體零件連接至接地保護導體;當基本絕緣失效時(shí)，接地保護導體必須能承受失效誤電流，也就是當基本絕緣失效時(shí)，可接觸零件不可變成活電部。簡(jiǎn)單地說(shuō)，電源線(xiàn)有接地腳之設備為ClassⅠ設備 。

　　ClassⅡ設備不僅依賴(lài)『基本絕緣』來(lái)防范電缶，且另提供其它的安全預防措施，如『雙重絕緣』或『強化絕緣』。對于保護性接地或安裝條件的可靠性并無(wú)條件規定。

　　Q：電氣傷害的測試主要有哪些?

　　A：電氣傷害的測試主要分為以下四種：耐壓測試(Dielectric [size=+0]Withstand / Hipot Test)：耐壓測試在產(chǎn)品的電源端與地端電路上，施以一高壓并量測其崩潰狀態(tài)。絕緣電阻測試(Isolation Resistance Test)：量測產(chǎn)品電氣絕緣狀態(tài)。漏電流測試(Leakage Current Test )：檢測AC/DC電源流至地端的漏電流是否超過(guò)標準。接地保護測試(Protective Ground)：檢測可接觸之金屬機構等部位是否有確實(shí)接地。

　　Q：安規標準對於耐壓測試環(huán)境是否有特殊的要求?

　　A：針對制造商或是測試實(shí)驗室的測試人員安全, 在歐洲早已行之多年，不論是電子電器、資訊科技產(chǎn)品、家用電器、機械工具或其他設備的制造商及測試人員, 在各項的安規法規里都有章節去規定，不論是UL、 IEC、EN都有，其中內容包括測試區域標示(人員位置、儀器位置、DUT位置)、設備標示(清楚標示危險或是測試中的項目)、設備工作臺等相關(guān)設施的接地狀態(tài)、各測試設備的電氣絕緣能力(IEC 61010)。

　　Q：什么叫耐壓測試?

　　A：電子元件技術(shù)網(wǎng)給出的解釋是：耐壓測試或高壓測試(HIPOT測試)

　　，是用來(lái)驗證產(chǎn)品的質(zhì)量和電氣安全特性(如JSI、CSA、BSI、UL、IEC、TUV等等國際安全機構所要求的標準)的一種100%的生產(chǎn)線(xiàn)測試，也是最多人知道的和經(jīng)常執行的生產(chǎn)線(xiàn)安全測試。HIPOT測試是確定電子絕緣材料足以抵抗瞬間高電壓的一個(gè)非破壞性的測試，是適用于所有設備為保證絕緣材料是足夠的的一個(gè)高壓測試。進(jìn)行HIPOT測試的其它原因是，它可以查出可能的瑕疵譬如在制造過(guò)程期間造成的漏電距離和電氣間隙不夠。

　　Q：為何要做耐壓測試?

　　A：正常情況下，電力系統中的電壓波形是正弦波。電力系統在運行中由于雷擊、操作、故障或電氣設備的參數配合不當等原因，引起系統中某些部分的電壓突然升高，大大超過(guò)其額定電壓，這就是過(guò)電壓。過(guò)電壓按其發(fā)生的原因可分為兩大類(lèi)，一類(lèi)是由于直接雷擊或雷電感應而引起的過(guò)電壓，稱(chēng)為外部過(guò)電壓。雷電沖擊電流和沖擊電壓的幅值都很大，而且持續時(shí)間很短，破壞性極大。但由于城鎮及一般工業(yè)企業(yè)內的3-10kV與以下的架空線(xiàn)路，因受廠(chǎng)房或高大建筑物的屏蔽保護，所以遭受直接雷擊的概率很小，比較安全。而且這里討論的是民用電器，不在上述范圍內，就不進(jìn)一步討論。另一類(lèi)是因為電力系統內部的能量轉換或參數變化引起的，例如切合空載線(xiàn)路，切斷空載變壓器，系統內發(fā)生單相弧光接地等，稱(chēng)為內部過(guò)電壓。內部過(guò)電壓是確定電力系統中各種電氣設備正常絕緣水平的主要依據。也就是說(shuō)，產(chǎn)品的絕緣結構的設計不但要考慮額定電壓而且要考慮產(chǎn)品使用環(huán)境的內部過(guò)電壓。耐壓測試就是檢測產(chǎn)品絕緣結構是否能夠承受電力系統的內部過(guò)電壓。

　　Q：AC耐壓測試有什么優(yōu)點(diǎn)呢?

　　A：通常AC 耐壓測試比DC耐壓測試更容易獲得安全機構的接受。主要理由是大多數被測物品將工作于A(yíng)C電壓之下，而且AC耐壓測試提供兩種極性交替給絕緣施加壓力的優(yōu)點(diǎn)，更接近產(chǎn)品在實(shí)際使用中會(huì )碰到的壓力。由于A(yíng)C測試不會(huì )給容性負載充電，從開(kāi)始施加電壓到測試結束電流讀數保持一致。因此，由于不存在監視電流讀數所要求的穩定化問(wèn)題，也就不需要逐漸升高電壓。這意味著(zhù)，除非被測產(chǎn)品感應到突然施加的電壓，操作員可以立即施加全電壓并讀出電流而不用等待。由于A(yíng)C電壓不會(huì )給負載充電，在測試之后用不著(zhù)給被測設備放電。

　　Q：AC耐壓測試有什么缺點(diǎn)呢?

　　A：在測試容性負載時(shí)，總電流由電抗性電流和泄漏電流組成。當電抗性電流量遠大于真實(shí)泄漏電流時(shí)，可能難于測出有過(guò)量泄漏電流的產(chǎn)品。在測試大容性負載時(shí)，所需要的總電流遠大于泄漏電流本身。由于操作員面對更大的電流，這可能是一個(gè)更大的危險。

　　Q：DC耐壓測試有什么優(yōu)點(diǎn)呢?

　　A：當被測設備(DUT)充滿(mǎn)了電，流過(guò)的就只有真正的泄漏電流。這使DC耐壓測試器能夠清楚地顯示出被測產(chǎn)品的真正泄漏電流。由于充電電流是短暫的，DC耐壓測試器的功率要求通?？梢员扔脕?lái)測試同樣產(chǎn)品的AC耐壓測試器的功率要求小得多。

　　Q：DC耐壓測試儀有什么缺點(diǎn)呢?

　　A：由于DC耐壓測試的確給被測物(DUT)充電，為了消除在耐壓測試后處置被測物(DUT) 之操作員觸電的危險，在測試后就必須給該被測物(DUT)放電。DC測試會(huì )對電容充電。如果DUT實(shí)際上用交流電源的話(huà)，DC法就沒(méi)有模擬實(shí)際情況。

　　Q：AC耐壓測試和DC耐壓測試的區別

　　A：耐壓測試有兩種：AC耐壓測試和DC耐壓測試。由于絕緣材料的特性決定了交流和直流電壓的擊穿機理不同。大多數絕緣材料和系統都包含了一系列不同的介質(zhì)。當對之施加交流試驗電壓時(shí)，電壓將按材料的介電常數和尺寸等參數的比例來(lái)分配電壓。而直流電壓只按材料的電阻的比例來(lái)分配電壓。而且實(shí)際上，絕緣結構發(fā)生擊穿，往往是電擊穿，熱擊穿，放電等多種形式同時(shí)存在，很難截然分開(kāi)。而交流電壓比直流電壓增加了熱擊穿的可能性。所以，我們認為交流耐壓測試比直流耐壓測試更加嚴格。實(shí)際操作中，在進(jìn)行耐壓測試時(shí)，如果要使用直流做耐壓測試時(shí)，試驗電壓要求比交流工頻的試驗電壓高。一般直流耐壓測試的試驗電壓是通過(guò)把交流試驗電壓的有效值乘以一個(gè)常數K。通過(guò)對比測試，我們有如下的結果：電線(xiàn)電纜產(chǎn)品，常數K選用3; 航空工業(yè)，常數K選用1.6 至1.7;CSA對民用產(chǎn)品一般使用1.414。

Q：怎樣確定耐壓測試使用的測試電壓呢?

　　A：決定耐壓測試的測試電壓取決于您產(chǎn)品所要投入的市場(chǎng)，你必須遵守該國進(jìn)口管制條例組成部分的安全標準或規定。安全標準中規定了耐壓測試的測試電壓和測試時(shí)間。最理想的狀況是請你的客戶(hù)給您相關(guān)測試要求。一般耐壓測試的測試電壓如下：工作電壓在42V到1000V之間的，測試電壓是工作電壓的兩倍加上1000V。這種測試電壓要施加1分鐘。例如，對于工作于230V的一種產(chǎn)品，測試電壓是1460V。如果減短施加電壓的時(shí)間，就必須增大測試電壓。例如，在UL 935中的生產(chǎn)線(xiàn)測試條件：

　　條件

　　施加時(shí)間(秒)

　　施加電壓

　　A

　　60

　　1000V + (2 x V)

　　B

　　1

　　1200V + (2.4 x V)

　　V=最大額定電壓