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電熱水壺輸入功率國家抽查不合格原因分析

嘉峪檢測(cè)網(wǎng)        2025-02-14 08:17

某工廠生產(chǎn)的電熱水壺在國家組織的監(jiān)督抽查活動(dòng)中被發(fā)現(xiàn)輸入功率不合格,結(jié)果其CCC認(rèn)證證書被撤銷。

 

是什么原因?qū)е庐a(chǎn)品輸入功率不合格呢?

 

筆者帶著這個(gè)問題,讓工廠提供了一組額定功率為1500W的電熱水壺的檢測(cè)數(shù)據(jù):

樣本編號(hào)

冷態(tài)電阻

輸入電壓

輸入功率

1

34.4

225

1366

2

34.0

225

1372

3

33.9

224

1363

4

34.8

224

1354

5

33.8

226

1396

6

33.2

223

1395

7

34.0

225

1383

8

34.2

224

1391

9

34.0

224

1387

10

33.4

225

1388

 

在這之前,工廠還提供了一組數(shù)據(jù),筆者發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)存在問題。經(jīng)調(diào)查分析,問題的原因是工廠未配置穩(wěn)壓器和調(diào)壓器,導(dǎo)致測(cè)量輸入功率時(shí)輸入電壓無法保持在額定電壓。

 

應(yīng)用筆者設(shè)計(jì)的《電熱元件冷態(tài)電阻限值確認(rèn)試驗(yàn)記錄表》對(duì)上述數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,結(jié)果如下:

此分析中,在推算工作溫度時(shí)假設(shè)了發(fā)熱絲用的是常見的0Cr25Al5,并且工作溫度在500~600℃范圍。

 

從表中我們可以看出以下幾個(gè)問題:

 

1、樣本的平均冷態(tài)電阻大于額定熱態(tài)電阻

 

樣本的平均冷態(tài)電阻為34Ω,大于額定熱態(tài)電阻32.3Ω。因此,即使不考慮熱態(tài)時(shí)輸入功率的降低,冷態(tài)輸入功率已經(jīng)產(chǎn)生了約5%的負(fù)偏差。

 

2、樣本折算成額定電壓后的輸入功率已經(jīng)不合格

 

由于工廠未配備穩(wěn)壓器和調(diào)壓器,因此只能在市電供電中對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行檢測(cè),因此我們要對(duì)在市電供電下測(cè)得的輸入功率進(jìn)行修正,修正的公式為:

 

PT220=PT*2202/U2

 

折算后的平均輸入功率為1325W,低于額定功率下限1350W。10個(gè)樣本中也只有1個(gè)樣本高于下限,為1358W。

 

未折算前,10個(gè)樣本的功率似乎都高于下限值,實(shí)際是由于輸入電壓高于額定電壓導(dǎo)致的。

 

3、樣本的平均電阻溫度因數(shù)為1.078,按常見的0Cr25Al5推算,工作溫度高達(dá)1128℃,這不符合實(shí)際。電熱水壺的發(fā)熱盤是鑄鋁的,鋁的熔點(diǎn)是660℃。

 

已讓工廠聯(lián)系發(fā)熱管生產(chǎn)廠家,落實(shí)具體使用的發(fā)熱絲牌號(hào)。

 

電阻溫度因數(shù)越大,意味著熱態(tài)時(shí)其輸入功率下降越大。因此,設(shè)計(jì)時(shí)產(chǎn)品的冷態(tài)電阻要更小。

 

以本案例為例,如果不改變發(fā)熱絲材質(zhì)牌號(hào),則額定冷態(tài)電阻為30Ω,冷態(tài)電阻控制在下限28.8Ω,加嚴(yán)上限31.2Ω,放寬上限32.4Ω為宜。

 

對(duì)照此限值,10個(gè)樣本中的冷態(tài)電阻無一合格。前述勉強(qiáng)合格的6號(hào)樣本,從冷態(tài)電阻-輸入功率相關(guān)圖中可以看到,其輸入功率測(cè)量結(jié)果很有可能是略為偏大的。

 

至此,我們可以歸納出工廠電熱水壺輸入功率國抽不合格,主要原因有以下幾點(diǎn):

 

1、工廠未對(duì)供方使用的發(fā)熱絲材質(zhì)進(jìn)行管控。當(dāng)供方使用了電阻溫度因數(shù)較大的發(fā)熱絲時(shí),將導(dǎo)致工作溫度下輸入功率系統(tǒng)性偏低。

 

2、工廠在電熱水壺出廠檢測(cè)時(shí),未關(guān)注試驗(yàn)電壓。工廠的所在區(qū)域的市電供電長期處于偏高狀態(tài),導(dǎo)致出廠檢測(cè)時(shí)輸入功率看是在合格范圍,實(shí)則已超功率下限值。

 

3、工廠在發(fā)熱元件的進(jìn)貨檢驗(yàn)時(shí)雖然測(cè)量了發(fā)熱元件的冷態(tài)電阻,但未意識(shí)到冷態(tài)電阻與熱態(tài)電阻的區(qū)別。工廠將冷態(tài)電阻測(cè)量結(jié)果直接與額定電壓的平方除以額定功率所得的值進(jìn)行比較,接近就認(rèn)為符合要求,這也導(dǎo)致工作溫度下的輸入功率偏低。

 

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來源:世界認(rèn)證地圖

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