所謂安全距離

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上所謂安全距離,就是為保護人在使用電子產(chǎn)品的時候,危險電壓帶電部分與人不能輕易接 觸到,也不能讓它來引起危險導(dǎo)致威脅人身安全. 因此必須在一般情況下,安全距離是在產(chǎn)品設(shè)計中最重要的部分之一.檢查安全距離從設(shè) 計階段開始.結(jié)構(gòu)檢查人員會首先檢查PCB板上的安全距離(最好拿空的PCB板用透明薄尺 或游標(biāo)卡尺來測量),之后,就是檢查危險電壓帶電部分與其它部分(如外殼、安全電壓 部分等)距離等等.總之,一切關(guān)乎與安全的部分都要測量,特別重點會在電源部分. 具體參考各種安全標(biāo)準(zhǔn): IEC60950 IEC60065UL60950GB8898GB4943等 以下引自其他文章: 安全

2、距離包括電氣間隙(空間距離),爬電距離(沿面距離)和絕緣穿透距離 1、電氣間隙:兩相鄰導(dǎo)體或一個導(dǎo)體與相鄰電機殼表面的沿空氣測量的最短距離. 2、爬電距離:兩相鄰導(dǎo)體或一個導(dǎo)體與相鄰電機殼表面的沿絕絕緣表面測量的最短距離. 電氣間隙的決定: 根據(jù)測量的工作電壓及絕緣等級,即可決定距離 一次側(cè)線路之電氣間隙尺寸要求,見表3及表4 二次側(cè)線路之電氣間隙尺寸要求見表5 但通常:一次側(cè)交流部分:保險絲前LN2.5mm,L.N     PE(大地)2.5mm,保險絲 裝置之后可不做要求,但盡可能保持一定距離以避免發(fā)生短路損壞電源. 一次側(cè)交流對直流部分2.0mm

3、一次側(cè)直流地對大地2.5mm   (一次側(cè)浮接地對大地) 一次側(cè)部分對二次側(cè)部分4.0mm,跨接于一二次側(cè)之間之元器件 二次側(cè)部分之電隙間隙0.5mm即可 二次側(cè)地對大地1.0mm即可 附注:決定是否符合要求前,內(nèi)部零件應(yīng)先施于10N力,外殼施以30N力,以減少其距離, 使確認(rèn)為最糟情況下,空間距離仍符合規(guī)定. 爬電距離的決定: 根據(jù)工作電壓及絕緣等級,查表6可決定其爬電距離 但通常:(1)、一次側(cè)交流部分:保險絲前LN2.5mm,L.N    大地2.5mm,保險絲 之后可不做要求,但盡量保持一定距離以避免短路損壞電源.  

4、;       (2)、一次側(cè)交流對直流部分2.0mm         (3)、一次側(cè)直流地對地4.0mm如一次側(cè)地對大地         (4)、一次側(cè)對二次側(cè)6.4mm,如光耦、Y電容等元器零件腳間距6.4mm要開 槽.         (5)、二次側(cè)部分之間0.5mm即可  

5、;       (6)、二次側(cè)地對大地2.0mm以上         (7)、變壓器兩級間8.0mm以上 3、絕緣穿透距離:    應(yīng)根據(jù)工作電壓和絕緣應(yīng)用場合符合下列規(guī)定: 對工作電壓不超過50V(71V交流峰值或直流值),無厚度要求; 附加絕緣最小厚度應(yīng)為0.4mm; 當(dāng)加強絕緣不承受在正常溫度下可能會導(dǎo)致該絕緣材料變形或性能降低的任何機械應(yīng) 力時的,則該加強絕緣的最小厚度應(yīng)為0.4mm. 如果所提供的絕緣是用在設(shè)備保護外

6、殼內(nèi),而且在操作人員維護時不會受到磕碰或擦傷, 并且屬于如下任一種情況,則上述要求不適用于不論其厚度如何的薄層絕緣材料; 對附加絕緣,至少使用兩層材料,其中的每一層材料能通過對附加絕緣的抗電強度試 驗;或者: 由三層材料構(gòu)成的附加絕緣,其中任意兩層材料的組合都能通過附加絕緣的抗電強度 試驗;或者: 對加強絕緣,至少使用兩層材料,其中的每一層材料能通過對加強絕緣的抗電強度試 驗;或者: 由三層絕緣材料構(gòu)成的加強絕緣,其中任意兩層材料的組合都能通過加強絕緣的抗電 強度試驗. 4、有關(guān)于布線工藝注意點:    如電容等平貼元件,必須平貼,不用點膠 如兩導(dǎo)體在施以10N力可使距離縮

7、短,小于安規(guī)距離要求時,可點膠固定此零件,保證其電 氣間隙.    有的外殼設(shè)備內(nèi)鋪PVC膠片時,應(yīng)注意保證安規(guī)距離(注意加工工藝)    零件點膠固定注意不可使PCB板上有膠絲等異物.    在加工零件時,應(yīng)不引起絕緣破壞. 5、有關(guān)于防燃材料要求:    熱縮套管     V1或VTM2以上;PVC套管 V1或VTM2以上    鐵氟龍?zhí)坠?#160;  V1或VTM2以上;塑膠材質(zhì)如硅膠片,絕緣膠帶V1或VTM2以上   

8、; PCB板        94V1以上 6、有關(guān)于絕緣等級    (1)、工作絕緣:設(shè)備正常工作所需的絕緣    (2)、基本絕緣:對防電擊提供基本保護的絕緣    (3)、附加絕緣:除基本絕緣以外另施加的獨立絕緣,用以保護在基本絕緣一旦失效 時仍能防止電擊    (4)、雙重絕緣:由基本絕緣加上附加絕緣構(gòu)成的絕緣    (5)、加強絕緣:一種單一的絕緣結(jié)構(gòu),在本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的條件下,其所提供的防電擊 的保護等級相當(dāng)于

9、雙重絕緣        各種絕緣的適用情形如下:       A、操作絕緣oprational insulation a、介于兩不同電壓之零件間 b、介于ELV電路(或SELV電路)及接地的導(dǎo)電零件間.       B、基本絕緣 basic insulation a、介于具危險電壓零件及接地的導(dǎo)電零件之間; b、介于具危險電壓及依賴接地的SELV電路之間; c、介于一次側(cè)的電源導(dǎo)體及接地屏蔽物或主電源變壓器的鐵心之間

10、; d、做為雙重絕緣的一部分. C、補充絕緣  supplementary insulation a、一般而言,介于可觸及的導(dǎo)體零件及在基本絕緣損壞后有可能帶有危險電壓的零件之間 ,如: 、介于把手、旋鈕,提柄或類似物的外表及其未接地的軸心之間. 、介于第二類設(shè)備的金屬外殼與穿過此外殼的電源線外皮之間. 、介于ELV電路及未接地的金屬外殼之間. b、做為雙重絕緣的一部分 D、雙重絕緣      Double insulation  Reinforced insulation 一般而言,介于一次側(cè)電路及 a、可觸及的

11、未接地導(dǎo)電零件之間,或 b、浮接(floating)的SELV的電路之間或 c、TNV電路之間 雙重絕緣=基本絕緣+補充絕緣 注:ELV線路:特低電壓電路 在正常工作條件下,在導(dǎo)體之間或任一導(dǎo)體之間的交流峰值不超過42.4V或直流值不超過6 0V的二次電路. SELV電路:安全特低電壓電路. 作了適當(dāng)?shù)脑O(shè)計和保護的二次電路,使得在正常條件下或單一故障條件下,任意兩個可觸 及的零部件之間,以及任意的可觸及零部件和設(shè)備的保護接地端子(僅對I類設(shè)備)之間的 電壓,均不會超過安全值. TNV:通訊網(wǎng)絡(luò)電壓電路 在正常工作條件下,攜帶通信信號的電路.IEC 60335-1：2001家用和類似用途電器的安

12、全 通用要求（第四版）標(biāo)準(zhǔn)在2001年5月公布，但由于配合使用的各個產(chǎn)品家用和類似用途電器的安全 XX特殊要求很多還沒有制訂出來，所以目前還沒有普遍使用2001版本的通用要求。與第三版相比，新版標(biāo)準(zhǔn)在許多方面，特別是在爬電距離和電氣間隙方面有了很多變化?？梢灶A(yù)見這些變化將會影響全世界未來10年家用電器及類似產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計，希望引起相關(guān)人員的注意，尤其是家電產(chǎn)品設(shè)計和測試方面人員的足夠重視。歐洲標(biāo)準(zhǔn)化組織在2002年對EN60335-1進行了換版，而中國國家標(biāo)準(zhǔn)GB4706.1相信很快更新。據(jù)悉全國家用電器標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會已經(jīng)于2003年9月在煙臺召開了GB4706.1-XXXX標(biāo)準(zhǔn)的起草工作會

13、議，有希望在今年內(nèi)完成征求意見稿。下面筆者結(jié)合工作實踐，給大家介紹一下標(biāo)準(zhǔn)制訂的一些背景情況，并重點對變化較大的第29章作簡單介紹。背景介紹：在過去40多年里，第一版(1976)，第二版(1988)，第三版(1991)標(biāo)準(zhǔn)關(guān)于爬電距離和電氣間隙的內(nèi)容要求一直沒有什么變化。它們都是以過去積累的經(jīng)驗為基礎(chǔ)制訂出來的，但是現(xiàn)在看來這些要求相對保守，留有余地太多，或者說對制造商的要求高了。例如：對于230V和小于130V的危險帶電部件與易觸及部件之間都是8mm爬電距離和電氣間隙的要求和同樣的交流耐壓測試值的要求。雖然TC 61(制訂IEC 60335標(biāo)準(zhǔn)的委員會)早在編寫第三版時，就已經(jīng)注意到這些內(nèi)容

14、要求不盡合理，并打算修改，可是由于在這方面經(jīng)驗不足，更改條件還不成熟，所以被耽擱了好幾年。最近幾年，隨著IEC60664絕緣配合系統(tǒng)系列標(biāo)準(zhǔn)的不斷完善，對于直流電壓小于1000V和交流電壓小于1500V絕緣配合有了更明確和具體的電氣間隙和耐壓要求，TC 61委員會就有了修訂標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)基礎(chǔ)。因而參照IEC 60664所制訂的新版IEC 60335與舊版相比，有很多變化，并且這些新增內(nèi)容比較復(fù)雜，不太容易理解和掌握。變化介紹：第3章定義：在新的標(biāo)準(zhǔn)中引入了一些新的概念，原來的一些定義稍作了改動。l         3.

15、3.5功能絕緣functional insulation：為實現(xiàn)電器正確功能，兩導(dǎo)電體之間的絕緣，沒有安全的功能。其實這也不是“新”的概念，在開關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、電子產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)早就有這個概念了。大家不妨打開GB4943-1995（idt IEC 60950-1:1991）信息技術(shù)設(shè)備（包括電氣事務(wù)設(shè)備）的安全標(biāo)準(zhǔn)，我們就會發(fā)現(xiàn)有類似的概念1.2.9.1“工作絕緣：設(shè)備正常工作所需的絕緣，并不起防電擊作用”。最常見的功能絕緣的例子：PCB板上帶電件之間的絕緣，如圖1中所示，           &#

16、160;        帶電件1和帶電件2之間的絕緣即為功能絕緣。而在IEC60335-1：1991版中，會把它當(dāng)作基本絕緣來考核。第13.3條：電氣強度試驗電壓發(fā)生了變化。IEC60335-1：1991（第三版）標(biāo)準(zhǔn)的要求：試驗電壓值：對其他基本絕緣為1000V對附加絕緣為2750V對加強絕緣為3750V可以認(rèn)為器具內(nèi)部的部件工作電壓都是小于250V，按額定電壓小于250V的水平來考核的。但隨著技術(shù)的發(fā)展，越來越多的白色家電采用新的技術(shù)，譬如家用空調(diào)變頻技術(shù)，微波爐高壓倍壓電路等，器具使用的是220V的額定電源電壓，但在器

17、具內(nèi)部可能出現(xiàn)高于電源電壓的工作部件，有的部件工作電壓高達數(shù)千伏。經(jīng)過大量的實踐，技術(shù)專家們覺得應(yīng)該修改第三版標(biāo)準(zhǔn)不分工作電壓考核的情況。請看標(biāo)準(zhǔn)中的表4： 表4-電氣強度試驗電壓絕緣試驗電壓V額定電壓V工作電壓SELV150V150V且250V250V基本絕緣500100010001.2U+700附加絕緣 100017501.2U+1450加強絕緣 200030002.4U+2400我們可以看到，附加絕緣和加強絕緣的試驗電壓從原來的2750V和3750V分別下降到了1750V和3000V，但是增加了對工作電壓大于250V的部件/位置的試驗。第14章：瞬時過電壓（

18、沖擊電壓試驗），它與29章電氣間隙試驗密切相關(guān)。通俗地說，瞬時過電壓試驗?zāi)M閃電瞬時引入的一個高電壓，看看器具的電氣承受能力。某種意義上講，也可以說它是第13章電氣強度試驗的延伸。第22.3條：增加了直接插入插座式器具的插腳保持力的測試，要求經(jīng)過70°C處理1h后，沿插腳縱向施加50N拉力，插片不應(yīng)有大于1mm的位移。第29章：電氣間隙，爬電距離和固體絕緣。由于采用了新的體系，而且與前面14章緊密相連，有必要先給大家理一理29章各條款的聯(lián)系。29章提出總的要求：電氣間隙、爬電距離和固體絕緣要能夠承受電氣應(yīng)力，是充分的。29.1條 電氣間隙的要求，并提出基本絕緣和功能絕緣的電氣間隙可以

19、減小的條件和試驗。29.1.1條 基本絕緣的電氣間隙要求；29.1.2條 附加絕緣的電氣間隙要求：按表16中基本絕緣的限值；29.1.3條 加強絕緣的電氣間隙要求：按表16中的限值，但采用額定沖擊電壓更高一級別的限值。29.1.4條 功能絕緣的電氣間隙要求：按表16的限值，但某些情況可以不考慮（例外情況）。29.1.5條 對工作電壓大于額定電壓的情況電氣間隙的要求；29.2條 爬電距離的要求；29.2.1條 基本絕緣的爬電距離要求：按表17；29.2.2條 附加絕緣的爬電距離要求：按表17中基本絕緣的限值；29.2.3條 加強絕緣的爬電距離要求：按表17中兩倍于基本絕緣的限值；29.2.4條

20、功能絕緣的爬電距離要求：按表18，但某些情況可以不考慮（例外情況）；29.3條 附加絕緣和加強絕緣的固體絕緣（穿通絕緣）距離要求； 為方便理解，試歸納查電氣間隙的步驟如下：步驟一：根據(jù)過電壓類別、額定電壓查標(biāo)準(zhǔn)中表15得出額定沖擊電壓；步驟二：查表16得出基本絕緣電氣間隙；步驟三：必要時，按一定的條件減少基本絕緣的電氣間隙；步驟四：按不同的絕緣，得出相應(yīng)的電氣間隙。 舉例：問某220V額定電壓電吹風(fēng)內(nèi)部布線到外殼外表面，沿外殼安裝縫（如圖2）的電氣間隙是多少？           &#

21、160;                         解釋：從防觸電的角度分析，內(nèi)部布線的絕緣層提供基本絕緣防護，風(fēng)扇外殼提供附加絕緣防護，兩者合稱雙重絕緣?，F(xiàn)在要考核附加絕緣的電氣間隙。步驟一：查表15得知額定電壓220V，過電壓類別II的情況下額定沖擊電壓2500V；步驟二：查表16得出基本絕緣在額定沖擊電壓2500V情況下最小電氣間隙為2.0mm；

22、步驟三：按29.1.2條附加絕緣是采用基本絕緣的限值，即2.0mm。而按IEC60335-1:1991標(biāo)準(zhǔn)，查表得到4.0mm的限值，由此可見，要求的確是降低了。IEC60335-1:2001 表15-額定沖擊電壓額定電壓V額定沖擊電壓V過電壓類別IIIIII5033050080050且15080015002500150且300150025004000 IEC60335-1:2001 表16-最小電氣間隙額定沖擊電壓(V)最小電氣間隙(mm)注13300,5注25000,5注28000,5注215001,0注325002,0注340003,5注360006,0注380008,5注31

23、000011,5注3注1：這些尺寸要求只適合于空氣中的電氣間隙。注2：由于大規(guī)模生產(chǎn)會產(chǎn)生一些誤差，比標(biāo)準(zhǔn)IEC 60664中更小的電氣間隙要求因此未被采用。注3：在整個產(chǎn)品壽命周期里，有可能會造成間隙的減少，考慮到這些原因，表16的要求比標(biāo)準(zhǔn)IEC 60664中最小間隙增加了0.5mm。    IEC60335-1:2001 表17-基本絕緣的最小爬電距離工作電壓（V）爬電距離（mm）防污等級1           2    

24、;      3材料組別      材料組別a/ba/b500.20.60.91.21.51.71.9a>50 且 1250.30.81.11.51.92.12.4>125 且 2500.61.31.82.53.23.64.0>250 且 4001.02.02.84.05.05.66.3>400 且 5001.32.53.65.06.37.18.0>500 且 8001.83.24.56.28.09.010.0>800 且 10002.44.05.68.010

25、.011.012.5>1000 且 12503.25.07.110.012.514.016.0>1250 且 16004.26.39.012.516.018.020.0>1600 且 20005.68.011.016.020.022.025.0>2000 且 25007.510.014.020.025.028.032.0>2500 且 320010.012.518.025.032.036.040.0>3200 且 400012.516.022.032.040.045.050.0>4000 且 500016.020.028.040.050.056.063

26、.0>5000 且 630020.025.036.050.063.071.080.0>6300 且 800025.032.045.063.080.090.0100.0>8000 且 1000032.040.056.080.0100.0110.0125.0>10000 且 1250040.050.071.0100.0125.0140.0160.0a如果部件的工作電壓小于50V，允許使用b的材料 IEC60335-1:2001 表18-功能絕緣的最小爬電距離工作電壓（V）爬電距離（mm）防污等級1     

27、0;     2          3材料組別      材料組別a/ba/b500.20.60.81.11.41.61.8a>50 且 1250.30.71.01.41.82.02.2>125 且 2500.41.01.42.02.52.83.2>250 且 400b0.81.62.23.24.04.55.0>400 且 5001.02.02.84.05.05.66.3>500 且 8

28、001.83.24.56.38.09.010.0>800 且 10002.44.05.68.010.011.012.5>1000 且 12503.25.07.110.012.514.016.0>1250 且 16004.26.39.012.516.018.020.0>1600 且 20005.68.011.016.020.022.025.0>2000 且 25007.510.014.020.025.028.032.0>2500 且 320010.012.518.025.032.036.040.0>3200 且 400012.516.022.032.04

29、0.045.050.0>4000 且 500016.020.028.040.050.056.063.0>5000 且 630020.025.036.050.063.071.080.0>6300 且 800025.032.045.063.080.090.0100.0>8000 且 1000032.040.056.080.0100.0110.0125.0>10000 且 1250040.050.071.0100.0125.0140.0160.0a如果部件的工作電壓小于50V，允許使用b的材料 對于基本絕緣和功能絕緣的電氣間隙可以有條件地減少，條件是：a）通過第14章的瞬時過電壓（沖擊電壓）測試； b）結(jié)構(gòu)上能保證不變形：在裝配時或發(fā)生磨損或有相對位移的情況下，電氣間隙不會受到影響。因此螺絲，聯(lián)接線等必須可靠聯(lián)接，不會發(fā)生脫落。這里剛性聯(lián)接能被接受。 要強調(diào)對于 0 類和 0I 類器具的基本絕緣在污染等級3的情況還是要按表16執(zhí)行，電氣間隙的要求不能減少。查爬電距離的要求的步驟可歸納為：步驟一：確定被考核部位的工作