电器主要安全测试标准

电气主要安全测试标准

电气安全主要测试指标包括交/直流耐压、绝缘电阻、泄漏电流、接地电阻等。

一 Hi-Pot测试

1、耐压测试基本原理：

将被测产品在高压机输出的试验高电压下产生的漏电流与设置的判定电流相比较，若检出的漏电流值小于预设定值，则被测产品通过测试，当检出的漏电流大于判定电流时，试验电压瞬时切断并发出声光报警，从而测定被测件的耐压强度。

对一般被测设备，耐压测试是测量火线与机壳之间的漏电流值

2、耐压测试目的：

Hi-Pot测试亦称电介质强度测试。耐压测试是一种无破坏性的测试，它用来检测经常发生的瞬态高压（过电压）下产品的绝缘能力是否合格，确定电子绝缘材料足以抵抗瞬间高电压。它在一定时间内施加高压到被测试产品以确保测试产品的绝缘性能足够强。进行这项测试的另一个原因是它也可以检出产品的一些缺陷：

a、绝缘材料的绝缘强度太弱；

b、绝缘体上有针孔；

c、零组件之间距离不够/电气间隙和爬电距离（漏电距离）不够

d、绝缘体被挤压而破裂

关于过电压：分外部过电压（雷击引起）和内部过电压。内部过电压是确定电力系统中各种电气设备正常绝缘水平的主要依据。也就是说，产品的绝缘结构的设计不但要考虑额定电压而且要考虑产品使用环境的内部过电压。耐压测试就是检测产品绝缘结构是否能够承受电力系统的内部过电压。

3、高压测试机参数设定

目前市场上所见的耐压测试仪采用GB4706（等同IEC1010）标准

高压测试机参数一般有四个参数:测试电压、漏电流、测试时间、频率。

设定方法如下：

3-1、按SET键进入参数设定模式﹔

3-2、电压设定﹕

通过UP与DOWN兩键选择“AC档”，交流电压测试。

然后设定电压值，并选择“60Hz档”

基本规定是：以两倍于被测物的工作电压再加1000V作为测试的标准电压。按照IEC61010的规定，测试电压必须在5s内逐渐地上升到所要求的试验电压值（例如5kV等），保证试验电压值稳定加在被测绝缘体上不少于5s

如果测试是代表认证过程的一部分，必须是所使用的安全标准，包括IEC 60950 , 测试持续时间是1 分钟。

制造商通常会缩短测试时间,大多数安全标准使用110-120% （2xU + 1000 V）, 1-2 秒的惯例作为基本的绝缘材料测试的依据, 这里的U 是操作电压（rms值）。使用1000 V 作为基本惯例的原因是产品的绝缘材料在日常使用中可能承受瞬间过电压。实验和研究表示, 这些过电压通常高达1000 V。

3-3、电流设定﹕

需要设定最低漏电流和最高漏电流（一般电器不超过5mA）两个值，当实际测量值在这两个设定值之间时，才判定OK.

最好的选择限值的方式是测试一些产品样品并得到平均hi-pot 电流，然后泄漏电流的限制值被设定为一个稍高出平均值的值。

设置泄漏电流需要了解的：

线路泄漏电流通过一个Y 电容产生, 但是hi-pot 测试产生的泄漏电流通有各条线路的电容同时产生。推导出I (hi-pot)的等式, 你可以预测hi-pot 测试电流。所以, hi-pot 测试仪电流限值应该被设置足够高以避免因为泄露电流的存在而导致的误判, 同时不能太高而导致无法检测出真实的绝缘材料击穿。

※交流hi-pot 测试仪存在一个小弊端，那就是如果被测试的电路中有大容量的 Y 电容, 可能会因为hi-pot 测试器的电流限值设置, 可能造成ac 测试仪显示测试失败而实际上绝缘并没有击穿。多数安全标准允许用户断开Y 电容器进行测试, 或者选择使用直流 hi-pot 测试仪。直流hi-pot 测试仪不会因为大容量Y电容的存在而显示失效，因为Y 电容器对于直流电压不会有电流通过其本身。

（X,Y电容都是安规电容,火线零线间的是X电容,火线与地线间的是Y电容.）

※上限电流与误判

上限报警时，指漏电流超过了跳闸电流值（不符合工厂规定的上限电流限值），或者是超出绝缘耐压测试仪量程范围，但这种情况被测物不一定是被高压击穿，只能说明漏电流超过参考值，需对产品做进一步的品质鉴定从而确定产品是否存在严重的安全问题

测试线、测试夹具等，只要回路中的任何一点有开路，此时流过被测物的电流几乎为零，由于没有超出绝缘耐压测试仪上限的设定值，于是仪器就会给出试验合格的提示，认为绝缘是合格的。这种情况下的测试数据是不真实的，倘若此时的被测物恰好是绝缘性能存在缺陷，那么就会造成严重的误判。

如何避免误判的产生：在耐压测试中，我们都是认为漏电流越小越好，因此很多的操作者都没有对下限电流进行设定（一般出厂值设定为零），如果出现上述的情况，就存在误判的可能，这时合理地设定漏电流下限就能解决此种情况的发生。

3-4、时间设定﹕

设定的时间即为测试时间（5S以内）

4 测试点和测试电压

依据具体产品的相关标准来定。

北美標準的耐壓測試的特点可以由下面两个标准体现：

&&&Motor-Operated Appliances (Household and Commercial： CAN/CSA-C22.2 No.68-92

要求：产品的带电部分与可能接地的非带电导电体间须施加适当频率的交流电压达1分钟。具体测试电压如下：

(a)额定电压为31~250 V的设备，测试电压为1000 V。

(b) 额定电压为251~600 V的设备，测试电压为1000 V + 两倍额定电压。

(c)额定电压为31~250 V，无接地而且可被人体触及的设备，测试电压为2500 V。

(d) 对于30伏或以下的低电压电路，测试电压为500 V。

双重绝缘的产品：

测试电压施加点交流绝缘强度测试电压（V）

带电部件与不可触及的带基本绝缘的非带电导电体之间按上述1的测试要求。

不可触及的带基本绝缘的非带电导电体与可触及的导电体之间 2500

不可触及的带基本绝缘的非带电导电体与贴在外部非导电体表面上的金属箔之间 2500

加强绝缘的带电体与可触及的非带电导电体之间 4000

加强绝缘的带电体与贴在外部非导电体表面上的金属箔之间 4000

可触及的非带电导电体（或贴在外部非导电体表面上的金属箔）与外壳入口处电源线的金属裹层（或与电源线直径相等的金属插杆）之间 2500

&&&Portable Electrical Motor-Oerated and Heating Appliances: General Requirements：

C 222 No. 1335.1-93

电压施加点测试电压（V）

带变压器的器具额定功率超过0.5匹马力的带电机器具额定功率不超过0.5匹马力的带电机器具和加热器具

1.带电部分和可触及的部分以及在印刷电路板上*近的不同极性的线路―― 1000 V+两倍额定电压

2.隔离型或自藕型变压器

(a) 次级电压 < 50 V

(b)次级电压为 51-125 V 500

1000 ――

二接地电阻

1、为什么要进行接地电阻测试

亦称接地连续性测试, 接地测试必须对所有一类产品（Class I）进行。测试的目的是保证品上的所有在单一绝缘失效的情形下会变成带电体，并且可以被使用者接触到的导电性部件被可靠连接到电源输入的接地点。换句话说, 一个接地测试使用大电流的低电压源加到接地回路来核实接地路径的完整性。

通过测量连接在保护接地连接端子或接地触点和零件之间的阻抗来判断是否符合标准要求, 阻抗不超出产品安全标准确定的某个值则认为是符合要求的。一定要记住, 从结构和设计观点来看, 用做保护接地的导体不应该包含任何的开关或保险丝。

2、测试要求：

大多数标准对于进行接地测试提出下列的参数要求：

被测设备（EUT）必须承受到时一定时间的直流或交流电流但是电压要很低。

除加拿大标准外, 多数标准要求在25 A下测试并且维持1 分钟。IEC 60950-1 要求测试电压不超出12 V。电流可能是交流或直流，产品额定电流的1.5 倍或25 A

运行检查：设定好参数0.1Ω、25A、2S