对比分析插头放电测试标准要求(续)

IEC 60745-1 Hand-held motor-operated electric tools-Safety 手持式电动工具
Cl.21.21
源自文库
Tools shall be so designed that in normal use there is no Risk of electric shock from charged capacitors when touching the pins of the plug. Capacitors, having a rated capacitance less than or equal 0.1μF, are not considered to entail a risk of electric shock. This requirement does not apply to capacitors complying with the requirements for protective impedance specified in 9.1 and 21.36. Compliance is checked by the following test, which is made 10 times. The tool is operated at rated voltage. The tool switch, if any, is then moved to the ”off” position and the tool is disconnected from the supply by means of the plug. One second after disconnection, the voltage between the pins of the plug is measured with an instrument which does not appreciably affect the value to be measured. The voltage shall not exceed 34 V.
38 2013 年 03 月
日用电器
■ 标准检测认证・ 日用电器
IEC 60065 Audio,video and similar electronic apparatus — Safety requirements 音视频电子产品的安全要求
Cl.9.1.6
Apparatus intended to be connected to the MAINS by means of a MAINS plug shall be so designed that there is no risk of an electric shock from stored charge on capacitors, when touching the pins or contacts of the plug after its withdrawal from the socket-outlet. NOTE: For the purpose of this subclause, male interconnection couplers and male appliance couplers are regarded as MAINS Plugs. Compliance is checked by measurement according to 9.1. I. 1 a) or c) or by calculation. The MAINS SWITCH, if any, is in the off-position. Unless it is more unfavourable in the on- position. Two seconds after withdrawal of the MAINS plug, the pins or contacts of the plug shall not be HAZARDOUS LIVE. The test may be repeated up to 10 times to obtain the most unfavourable situation. If the nominal capacitance across the MAINS poles does not exceed 0.1μF, no test is conducted. 内容（英文）
表2 IEC 标准编号及名称 条款
对比其他 IEC 标准对插头放电试验的要求 内容（英文） 内容（参考中文翻译） 工具应设计成在正常使用中触 及插头的插销时，不应有电容 器放电引起的点击危险。额定 电容量不大于 0.1 uF 的电容器 不认为会引起电击危险。该要 求不适用于符合 9.1 和 21.36 规定的保护阻抗要求的电容。 通过下述试验来检验，试验进 行 10 次。 工具以额定电压运行。 然后将工具的开关（如果有的 话） 拨到 “断开” 位置， 拨下插头， 切断工具电源。 切断电源后 1s 时，用对被测的 量值无明显影响的仪表测量插 头插销间的电压。 该电压应不超过 34V。
（续 2012 年 12 期） 试验 1：我们对某商用饮料搅拌机产品进行不同开关位置 组合的对比测试，具体情况如下： 全部开关同时处于断开位置，即产品处于关机状态。图 3 为某器具处于关机状态时所测放电波形： 结果，1s 时电压实测值接近 0V。 试验 2：开关依次处于断开位置，即 1) 电源开关 OFF，操 作开关 ON，结果同实验 1 所述。2) 电源开关 ON，操作开关 OFF（产品处于待机模式）。图 4 波形为该器具的待机模式放 电波形： 结果：1s 时电压实测 82V。
4 分析 IEC 60335-1 标准 22.5 条款下潜在危险
根据 IEC 标准字面意思所有开关处于断开位置，测量电压不 超过标准规定值。一般的器具中的电路，L-N 之间通常会设计一 个 X2 电容，此电容的目的是为了抑制电磁干扰，即起到滤波的 作用，这就会存在隐患，因为电容会储存电荷，当用户拔插头时， 又碰到插头销片，此时电容会通过人体放电，危险继而发生。以 下分析五种情况，如图 5 所示，S1 为器具“硬开关”，S2 为双向 可控硅 ( 受控制面板按键“软开关”控制 )： ①如果一个电容 C1 跨接在 L、N 之间，前后各有一个开关 S1、S2，两个开关都断开，必然不会发生触电。 ②如果 S1 断开，S2 闭合，此种情况也不会发生危险。 ③如果 S1 闭合， S2 断开，相当于电源直接给电容充放电， 这种状态在实际中可能就是器具的待机状态，此时“用户”去拔 插头，万一触碰到该插头的插脚就会有危险，产品的结构不能保 证用户不会误操作，毕竟这种危险是存在的。 ④如果只有 S1 一个开关，断开开关后电容电压不会加在插 头两端，这样的情况断开开关没有危险，而闭合开关则可能发生 危险。 ⑤如果只有 S2 一个开关，拔下插头会产生与情况 3 提到的 相同的危险。 笔者认为在现实生活中，像洗衣机、电磁炉、电饭锅、储 水式电热水器等产品 , 没有电源“硬开关”只有弱电上的开关， 在“待机状态”下拔下插头是可以预见的“正常操作”，而标 准字面上恰恰不考虑这种状态下测试，有不合理之处。 图5 某电器产品电路
图3
某器具处于关机状态时的波形图
图4
某器具处于待机状态时的波形图
注：（一小格是 200ms，5 小格为 1s，此状态合格。）
Electrical Appliances
Mar.2013 37
标准检测认证・ Standards Testing & Certification
可以看到依据不同理解会存在两种结果，此器具在关机状态 下，断开后的 1s 所测电压几乎接近 0V，而在待机状态下，断开 后的 1s 所测电压为 82V，而标准限值为不超过 34V。
■ 标准检测认证・ 日用电器
对比分析插头放电测试标准要求（续）
张馨艺 1 胡润泽 2 （1. 威凯检测技术有限公司 广州 510663 2. 广东工业大学 广州 510006）
摘要：本文通过对比 IEC 60335-1 的不同版本差异，以及不同 IEC 标准插头放电条款差异，澄清对插头放电测试的误解， 结合实例分析用户在使用过程中存在的危险，提出修订标准的建议。 关键词：插头放电；任一开关；断开位置；电压峰值 Abstract：Through comparing the different versions of IEC 60335-1, as well as the differences between the international standards and GB 4706.1, this article clarifies the misunderstandings of plug discharge test, analyzes the existing risk during normal use, and proposes to revise the standard. Key words：plug discharge；any switch；off position；voltage peak
IEC 标准编号及名称
条款
Equipment shall be so designed that, at an OPERATOR -accessible external point of disconnection of a MAINS SUPPLY , the risk of electric shock from stored charge on capacitors connected in the equipment is reduced. No test for shock hazard is required unless the nominal voltage of the MAINS SUPPLY exceeds 42.4 V peak or 60 V d.c. Compliance is checked by inspection of the equipment and relevant circuit diagrams, taking into account the possibility of disconnection of the supply with any on/ off switch in either position. Equipment is considered to comply if any capacitor having a marked or nominal capacitance exceeding IEC 60950-1 0.1 µF and in a circuit connected to the MAINS SUPPLY has Information technology a means of discharge resulting in a time constant not equipment - Safety exceeding: Cl.2.1.1.7 -General requirements -1 s for PLUGGABLE EQUIPMENT TYPE A; and 信息技术设备的安全 通用要 -10 s for PLUGGABLE EQUIPMENT TYPE B. 求 The relevant time constant is the product of the effective capacitance in microfarads and the effective discharge resistance in megohms. If it is difficult to de termine the effective capacitance and resistance values, a measurement of voltage decay at the point of external disconnection can be used. When conducting the voltage decay measurement, the result is referred to an instrument having an input impedance consisting of a resistance of 100 M ± 5 M in parallel with an input capacitance of 20 pF ± 5 pF. NOTE: During an interval equal to one time constant, the voltage will have decayed to 37 % of its original value.
对预定要用电源插头与电网电 源连接的设备，其设计应当确 保在插头从电源插座拔出后， 当接触插头的插脚或插销时， 不得因电容器贮存的电荷而产 生电击危险。 注：就本条而言，阳互连耦合 器和阳器具耦合器被认为是电 源插头。 通过 9.1.1.1 a）项或 c）项规 定的测量，或通过计算来检验 是否合格。 电源开关，如果有，置于“断” 位， 除非置于 “通” 位更为不利。 在拔出插头后 2s，插头的插脚 不得危险带电。 为了能找到最不利的情况，试 验可以重复 10 次。 如果电源两极之间的标称电容 量不超过 0.1µF， 则不进行试验。 内容（参考中文翻译） 设备在设计上应当保证在电网 电源外部断接处，尽量减小因 接在设备内的电容器贮存有电 荷而产生的电击危险。除非电 网电源的标称电压超过 42.4V 交流峰值或 60V 直流，否则不 需要进行电击危险的试验。 通过检查设备和有关的电路图 来检验其是否合格。检查时要 考虑到断开电源时通 / 断开关 可能处于的任一位置。 如果设备中有任何电容器， 其标明的或标称的容量超过 0.1μF，而且 在与电网电源连 接的电路上，但该电容器的放 电时间常数不超过下列规定值， 则应当认为设备是合格的： - 对 A 型可插式设备，1s；和 - 对 B 型可插式设备，10s。 有关的时间常数是指等效电容 量（μF）和等效放电电阻值 （MΩ）的乘积。如果测定等效 电容量和电阻值有困难，则可 以在外部断接点测量电压衰减。 当测量电压衰减时，使用输入 阻抗由一个 100M ±5M 电阻 和一个输入电容量为 20pF±5pF 的电容并联组成的仪器得到结 果。 注：在经过一段等于一个时间 常数的时间，电压将衰减到初 始值的 37%。
5 其他 IEC 标准对插头放电试验要求的对比
在插头放电这个问题上，多个标准都有规定，同时也有轻 微的差别。笔者列表对比 IEC 60745-1、IEC 60065、IEC 609501、IEC 61010-1 关于插头放电试验的要求，详见表 2： 通过仔细阅读对比不同标准对插头放电同一条款的要求，