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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�！比裟苌钊肓私怆姎獍惨幍谋尘�，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：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，[size=+0]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，[size=+0]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 Q: 什么是耐壓測試的容量，要如何計算？ A：耐壓測試器的容量是指其功率輸出。而耐壓測試器容量決定于最大的輸出電流x最大輸出電壓。例如：5000Vx100mA=500VA Q：為什么使用AC耐壓測試與DC耐壓測試所量測之漏電流值會(huì )不同？ A：被測物的雜散電容是導致AC與DC耐壓測試所量測值不同的主要原因。用AC測試時(shí)可能無(wú)法充飽這些雜散電容，會(huì )有一個(gè)持續電流流過(guò)這些雜散電容。而用DC測試，一旦被測物上的雜散電容被充飽，剩下的就是被測物實(shí)際的漏電電流，故使用AC耐壓測試與DC耐壓測試所量測之漏電流值會(huì )有不同 。 Q：什么是耐壓測試之漏電流 A：絕緣體是不導電的，但實(shí)際上幾乎沒(méi)有什么一種絕緣材料是絕對不導電的。任何一種絕緣材料，在其兩端施加電壓，總會(huì )有一定電流通過(guò)，這種電流的有功分量叫做泄漏電流，而這種現象也叫做絕緣體的泄漏。對于電器的測試，泄漏電流是指在沒(méi)有故障施加電壓的情況下，電氣中帶相互絕緣的金屬零件之間，或帶電零件與接地零件之間，通過(guò)其周?chē)橘|(zhì)或絕緣表面所形成的電流稱(chēng)為泄漏電流。按照美國UL標準，泄漏電流是包括電容耦合電流在內的，能從家用電器可觸及部分傳導的電流。泄漏電流包括兩部分，一部分是通過(guò)絕緣電阻的傳導電流I1；另一部分是通過(guò)分布電容的位移電流I2，后者容抗為XC=1/2pfc與電源頻率成反比，分布電容電流隨頻率升高而增加，所以泄漏電流隨電源頻率升高而增加。例如：用可控硅供電，其諧波分量使泄漏電流增大。 Q：耐壓測試之漏電流與電源泄漏電流(接觸電流)有何不同？ A：耐壓測試是偵測流過(guò)被測物絕緣系統之漏電流，以一高于工作電壓之電壓施加于絕緣系統；而電源泄漏電流(接觸電流)則是在被測物正常操作下，以一最不利的條件(電壓、頻率)對被測物量測漏電流。簡(jiǎn)單地說(shuō)，耐壓測試之漏電流為無(wú)工作電源下所量測之漏電流，電源泄漏電流(接觸電流)為正常操作下所量測之漏電流 。 Q：接觸電流的分類(lèi) A：對于不同結構的電子產(chǎn)品，接觸電流的量測也是有不同的要求，但總括來(lái)說(shuō)接觸電流可分為對地接觸電流Ground Leakage Current、表面對地接觸電流Surface to Line Leakage Current以及表面間接觸電流Surface to Surface Leakage Current測試三種。 Q：為什么要做接觸電流測試？ A：對于 I 類(lèi)設備的電子產(chǎn)品可觸及的金屬部件或是外殼還應具備良好的接地線(xiàn)路，以作為基本絕緣以外的一種防電擊保護措施。但是[size=+0]我們也經(jīng)常遇到一些使用者隨意將 I 類(lèi)設備當成 II 類(lèi)設備使用，或是說(shuō)其 I 類(lèi)設備電源輸入端直接將接地端 (GND) 拔除，這樣就存在一定的安全隱患。即便如此，作為生產(chǎn)廠(chǎng)商有義務(wù)去避免這種情況對使用者造成的危險。這就是為什么要做接觸電流測試的目的所在。 Q：為什么耐壓測試之漏電電流設定無(wú)一標準？ A：在A(yíng)C耐壓測試時(shí)因被測物種類(lèi)不同，且被測物內都會(huì )有雜散電容存在以及測試電壓不同就會(huì )有不同的漏電電流故無(wú)一標準。 Q：如何決定測試電壓？ A：決定測試電壓最好的方法就是依據測試所需之規格設定。一般而言，[size=+0]我們會(huì )依2倍的工作電壓加上1000V作為測試電壓設定。例如一產(chǎn)品的工作電壓是115VAC的話(huà)，[size=+0]我們就以2 x 115 + 1000 = 1230 Volt作為測試電壓。當然，測試電壓也會(huì )因絕緣層的等級之不同而有不同的設定。 Q：Dielectric Voltage [size=+0]Withstand Testing、High Potential Testing、Hipot Testing有什么不同? A：這三個(gè)名詞都是相同的意思，只是在測試產(chǎn)業(yè)中常交替使用。 Q：絕緣阻抗(IR)測試是什么? A：絕緣電阻測試和耐壓測試非常相似。把最高達1000V的DC電壓施加到需要測試的兩點(diǎn)。IR測試給出的通常是以兆歐為單位的電阻值，而不是耐壓測試得出的Pass / Fail表示。一般典型的是，測試電壓為500V 直流，絕緣電阻(IR)的值不得低于幾兆歐。絕緣阻抗測試為非破壞試驗，且能偵測絕緣是否良好，在某些規范中，是先做絕緣阻抗測試再進(jìn)行耐壓測試，而絕緣阻抗測試無(wú)法通過(guò)時(shí)，往往耐壓測試也無(wú)法通過(guò)。 Q：接地阻抗(Ground Bond)測試是什么? A：接地連接測試，有人稱(chēng)之為接地連續性（Ground Continuity）測試，測量在DUT的機架與接地柱之間的阻抗。接地連接測試確定，該產(chǎn)品要是壞了的話(huà)DUT的保護電路是否能夠勝任地處理故障電流。接地連接測試器將產(chǎn)生通過(guò)接地電路的，最大達到30A的DC電流或AC 均方根值電流（CSA要求量測40A），從而確定接地電路的阻抗，其一般在0.1奧姆以下。 Q：耐壓測試與絕緣電阻測試之間有什么不同呢？ A：IR測試是一種定性測試，它給出絕緣系統的相對質(zhì)量的一個(gè)表示。通常用500V或1000V的DC 電壓進(jìn)行測試，結果用兆歐電阻來(lái)量測。耐壓測試也給被測物(DUT)施加高壓，但所加電壓比IR 測試的高。其可以在A(yíng)C或DC電壓下進(jìn)行。結果用毫安培或微安來(lái)量測。在有些規格中，先進(jìn)行IR測試，接著(zhù)再進(jìn)行耐壓測試。如果一個(gè)被測物(DUT)無(wú)法通過(guò)IR測試，則此被測物(DUT)也無(wú)法通過(guò)在更高的電壓下進(jìn)行的耐壓測試。 Q：為何接地阻抗測試要有開(kāi)路電壓限制? 為何建議使用交流(AC)電流? A：接地阻抗測試的目的是要確保當設備產(chǎn)品發(fā)生異常狀況時(shí)，保護接地線(xiàn)可允許承受故障電流流過(guò)以確保使用者的安全。安規標準測試電壓要求開(kāi)路電壓最大值不可以超過(guò) 12V 的限制，即是基于使用者的安全考慮，一旦被測物發(fā)生測試故障時(shí)，可以減低操作人員遭受電擊的危險。而一般標準要求接地電阻要小于 0.1ohm，建議采以頻率可以選擇 50Hz或 60Hz 的交流電流測試 ，以符合產(chǎn)品實(shí)際的工作環(huán)境。 Q：耐壓測試與電源泄漏測試測出的泄漏電流兩者有什么不同呢？ A：耐壓測試與電源泄漏測試之間是有一些差異，但一般而言, 這些差別可被概括如下。耐壓測試是利用高電壓對產(chǎn)品的絕緣加壓以確定是否產(chǎn)品的絕緣強度足夠防止過(guò)量的泄漏電流。 泄漏電流測試是量測產(chǎn)品在使用下，在正常和電源單一故障狀態(tài)下所流經(jīng)產(chǎn)品的泄漏電流量。 Q：在直流耐壓測試時(shí)，如何斷定電容性負載的放電時(shí)間？ A：放電時(shí)間之不同是視被測試物之電容量以及耐壓測試機之放電電路而定。電容量越大所需的放電時(shí)間越長(cháng)。 |
