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雷擊浪涌試驗時,PTC電熱元件到底要不要斷開?

嘉峪檢測網(wǎng)        2022-08-05 22:21

案例問題

 

某液體加熱器Ⅰ類器具,裝有PTC發(fā)熱體,如圖1所示。

 

雷擊浪涌試驗時,PTC電熱元件到底要不要斷開?

 

圖1  PTC發(fā)熱體

(實拍圖)

 

用三層黃色絕緣薄膜包裹,外包接地的金屬散熱片,如圖2所示。

 

雷擊浪涌試驗時,PTC電熱元件到底要不要斷開?

 

圖2  PTC發(fā)熱體外包接地金屬散熱片

(實拍圖)

 

GB 4706.1-2005《家用和類似用途電器的安全 第1部分:通用要求》標(biāo)準(zhǔn)19.11.4條款雷擊浪涌試驗時,是否需斷開PTC發(fā)熱體有不同的觀點:

 

觀點1 PTC發(fā)熱體不是“接地的電熱元件”,不需要斷開。

 

觀點2  “PTC發(fā)熱體外包接地金屬散熱片”是“接地的電熱元件”,需要整個元件斷開。

 

哪一種觀點更合理?

 

案例分析

 

筆者個人認為觀點2更合理,理由如下:

 

1. 觀點1和觀點2爭議焦點:在本案例中什么是“電熱元件”?是PTC發(fā)熱體,還是“PTC發(fā)熱體外包接地金屬散熱片”這個部件。顯然PTC發(fā)熱體材料是半導(dǎo)體陶瓷,是不可能接地的,但是在PTC發(fā)熱體外包接地金屬散熱片形成一個部件,從零部件層面分析,這個電熱元件是接地。

 

2. 電路在遭雷擊和在接通、斷開電感負載或大型負載時常常會產(chǎn)生很高的操作過電壓,這種瞬時過電壓(或過電流)稱為浪涌電壓(或浪涌電流),是一種瞬變干擾。如不加以限制會導(dǎo)致:引起電子設(shè)備的誤動;電源設(shè)備和貴重的計算機及各種硬件設(shè)備的損壞,造成直接經(jīng)濟損失;在電子芯片中留下潛伏性的隱患,使電子設(shè)備運行不穩(wěn)定和老化加速。這就是為什么要做電壓浪涌的原因。如果試驗過程不斷開接地的電熱元件,浪涌電壓有可能施加在電熱元件的帶電部件與接地外殼之間,有違電磁現(xiàn)象干擾試驗的本意。

 

3. 案例問題的PTC電熱元件是有接地的,如果19.11.4.4條款試驗不將PTC電熱元件斷開,將會有可能電壓浪涌“線對地”耦合時直接施加在原本只經(jīng)受有效值220V,額定脈沖電壓2500V的電熱元件基本絕緣上,偏離了電壓浪涌試驗的初衷。

 

綜上所述,在GB 4706.1-2005標(biāo)準(zhǔn)19.11.4.4條款試驗中案例問題的PTC電熱元件應(yīng)斷開。

 

標(biāo)準(zhǔn)條款

 

GB 4706.1-2005《家用和類似用途電器的安全 第1部分:通用要求》(IEC 60335-1:2004,IDT )標(biāo)準(zhǔn)

 

19.11.4 帶有一個通過電子斷開獲得斷開位置的開關(guān)的器具或者帶有處于待機狀態(tài)開關(guān)的器具,要進行19.11.4.1-19.11.4.7的試驗。該試驗在器具的額定電壓下進行,開關(guān)被設(shè)置在斷開位置或待機狀態(tài)。

 

裝有保護電子電路的器具進行19.11.4.1-19.11.4.7的試驗。在第19章相關(guān)的試驗中,保護電子電路動作后進行除19.2,19.6及19. 11.3以外的試驗。但是,在19. 7的試驗中運行了30s或5min的器具,則不進行有關(guān)電磁現(xiàn)象的試驗。

 

本試驗在防浪涌裝置斷開的條件下進行,除非其內(nèi)置電火花控制裝置。

 

注1  如果該器具有多種操作方式,如果必要,針對每一種操作方式進行試驗。

 

注2  裝有符合GB 14536(idt IEC 60730)系列標(biāo)準(zhǔn)的電子控制器的器具,不能免除該試驗。

 

19.11.4.4 器具電源接線端子依據(jù)GB/T 17626.5(idt IEC 61000-4-5)進行電壓浪涌試驗,在選定點上進行5個正脈沖,5個負脈沖試驗。3級測試適用于線對線的耦合方式,使用電源阻抗2Ω的發(fā)生器。4級測試適用于線對地的耦合方式,使用電源阻抗12Ω的發(fā)生器。

 

Ⅰ類器具中接地的電熱元件在試驗中斷開。

 

注  如果反饋系統(tǒng)依賴和斷開電熱元件相關(guān)的輸入,則可能需要搭建一個人工網(wǎng)絡(luò)。

 

如果器具裝有帶電火花控制裝置的防浪涌裝置,試驗在95%的閃絡(luò)電壓下重復(fù)。

 

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來源:質(zhì)量觀研社

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