实验室工程师知识点分享:家电类电子产品安全性能测试方法,避免踩坑!视频

家用电器是指用于家庭和类似家庭使用条件的日常生活用电器。

家电一般按用途大致可划分以下9类产品:

1空调器具:主要用于调节室内空气温度、湿度以及过滤空气之用,如电风扇、空调器、加湿器、空气清洁器等。2制冷器具:利用制冷装置产生低温以冷却和保存食物、饮料,如电冰箱、冰柜等。3清洁器具:用于清洁衣物或室内环境,如洗衣机、吸尘器等。4熨烫器具:用于熨烫衣服,如电熨斗等。5取暖器具:通过电热元件,使电能转换为热能,供人们取暖,如电加热器、电热毯等。6保健器具:用于身体保健的家用小型器具,如电动按摩器、负离子发生器、周林频谱仪等。7整容器具:如电吹风、电动剃须刀等。8照明器具:如各种室内外照明灯具、整流器、启辉器等。9家用电子器具:是指家庭和个人用的电子产品。它不仅门类广,品种多。我国主要有以下几类:(1)音响产品,如收录机等;(2)视频产品,如黑白电视机、彩色电视机、录像机、VCD、DVD等;(3)计时产品,如电子手表、电子钟等;(4)计算产品,如计算器、家用计算机等;(5)娱乐产品,如电子玩具、电子乐器、电子游戏机等;(6)其他家用电子产品,如家用通讯产品、电子稳压器、红外遥控器、电子炊具等。

二、家用电器安全标准概述

家用电器产品安全标准,是为了保证人身安全和使用环境不受任何危害而制定的,是家用电器产品在设计、制造时必须遵照执行的标准文件,严格执行标准中的各项规定,家用电器的安全就有了可靠的保证。贯彻实施这一系列国家标准,对提高产品质量及其安全性能将产生极大影响,并为我国家电产品大量进入国际市场开辟了广阔的前景。

对于环境的安全方面包括两项。第一项是防止火灾。起火将严重危及人们生命财产安全。据统计,某地一家庭由于电视机变压器无电源输入端保险丝装置,造成过热爆炸,引发火灾,死2人,火灾损失16万元。北京市每年平均因家用电器引发火灾66起。由于使用劣质“热得快”,造成触电、火灾时有发生。由于劣质电热毯引发火灾每年达700起,烧毁民居、商店损失达数千万元。家用电器的阻燃性防火设计十分重要。在产品正常或故障甚至短路时,要防止由于电弧或过热而使某些元器件或材料起火,如果某一元器件或材料起火,应该不使其支承件、邻近元器件起火或整个机器起火,不应放出可燃物质,防止火势蔓延到机外,危及消费者生命财产安全。第二是防止爆炸危险。家用电器有时在大的短路电流冲击下发生爆炸,电视机显像管受冷热应力或机械冲击产生爆炸。安全标准要求,电视机显像管万一发生爆炸,碎片不能伤害在安全区内的观众,安全区是指正常收看位置(收看距离约为屏幕高度的4~8倍),以及离电视接收机更远的地区。第三是防止过量的噪音。第四是防止摄入和吸入异物。第五是防止跌落造成人身伤害或物质损失。这些要求都是从维护消费者人身健康和安全、保护生态环境所必需的。

家用电器的使用寿命是由其设计寿命决定。各种家用电器的功能、使用环境和使用率不同,决定了它们的使用寿命各有差异。除设计、工艺和材料等因素外,使用寿命受实际使用环境的影响。恶劣的使用环境和不正确操作,会影响家用电器的局部或整机使用寿命,如受潮、经常骤冷骤热,强烈震动等都对家用电器使用寿命产生影响。

当一件家用电器接近使用寿命时,由于整体老化会不断出现故障,从安全和经济角度,应尽早弃旧更新。

三、家用电器的基本安全要求

家用电器都是在通电后才能工作,大多数家用电器使用的都是220V交流电,属于非安全电压。有的家用电器,例如电视机本身会产生1万V以上的高压,人体一旦接触这样高的电压,发生触电,就会有生命危险。还有的家用电器中某些元器件存在着爆炸危险,如显像管等。所谓安全性就是指人们在使用家用电器时免遭危害的程度。安全性是衡量家用电器的首要质量指标。举个例子,在上述的国家标准GB470611998《家用和类似用途电器的安全通用要求》中,要求家用电器必须有良好的绝缘性能和防护措施,以保护消费者使用的安全。如:规定了防触电保护,过载保护,防辐射、毒性和类似危害的措施。上述标准还规定了家用电器的设计和制造,应保证在正常使用中安全可靠地运行,在使用中可能出现误操作,也不会给使用者和周围环境带来危害。

家用电器安全防护分为两大类:一类是按防触电保护方式分;另一类是按防水程度分。为阐明家用电器5种防触电保护方式,先介绍几个基本概念:1基本绝缘施加于带电部件对电击提供人基本防护的绝缘。是指在电器中的带电部件上,用绝缘物将带电部件封闭起来,对防触电起基本保护作用的绝缘,如套有绝缘材料的铜、铝等金属导线。从结构上,这种绝缘都置于带电部件上,直接与带电部件接触。

2附加绝缘在基本绝缘万一损坏时,为对电击提供保护而施加于基本绝缘的独立绝缘。如电热毯电热丝外包覆的塑料套管。

3双重绝缘由基本绝缘和附加绝缘构成的绝缘系统。具有基本绝缘和附加绝缘起防触电保护作用的绝缘,一旦基本绝缘失效时,由附加绝缘起保护作用。如电视机电源线就采用双重绝缘。

4加强绝缘在GB47061规定的条件下,提供与双重绝缘等效的防电击等级,而施加于带电部件的单一绝缘。它提供的防触电保护程度相当于双重绝缘,但它是一种单独的绝缘结构,可以由几个不能像基本绝缘或附加绝缘那样单独试验的绝缘层组成。

下面介绍五种防触电保护方式:

1O类电器依靠基本绝缘防止触电的电器。它没有接地保护,在容易接近的导电部分和设备固定布线中的保护导体之间,没有连接措施。在基本绝缘损坏的情况下,便依赖于周围环境进行保护的设备。一般这种设备使用在工作环境良好的场合。近年来对家用电器的安全要求日益严格,O类电器已日渐减少,老式单速拉线开关控制的吊扇是O类电器。

2OⅠ类电器至少整体具有基本绝缘和带有一个接地端子的电器,电源软线中没有接地导线、插头上也没有接地保护插脚,不能插入带有接地端的电源插座。老式国产波动式电动洗衣机大多是OⅠ类电器。只备有接地端子,而没有将接地线接到接地端子上,使用时由用户用接地线将机壳直接接地。

3Ⅰ类电器除依靠基本绝缘进行防触电保护外,还包括一项附加安全措施,方法是将易触及导电部件和已安装在固定线路中的保护接地导线连接起来,使容易触及的导电部分在基本绝缘失效时,也不会成为带电体。例如,国产冰箱都是Ⅰ类电器—连接地线。

4Ⅱ类电器不仅仅依赖基本绝缘,还具有附加的安全预防措施。一般是采用双重绝缘或加强绝缘结构,但对保护接地是否依赖安装条件,不作规定。例如,国产电热毯大多是Ⅱ类电器。

5Ⅲ类电器这类电器是依靠隔离变压器获得安全特低电压供电来进行防触电保护。在电器内部的电路的任何部位,均不会产生比安全特低电压高的电压。

国际电工委员会(IEC)出版物中的安全特低电压,是指为防止触电事故而采用的特定电源供电的电压系列。这个电压的上限值,在任何情况下,两个导体间或任一导体与地之间,均不得超过交流(50~500Hz)有效值50V。

我国规定安全特低电压额定值等级为42V、36V、24V、12V、6V,当电器设备采用了超过24V的安全电压时,必须采取防止直接接触带电体的保护措施。目前使用的移动式照明灯多属Ⅲ类电器。

家用电器安全防护按防水保护程度可分为4种:普通型器具、防滴型器具、防溅型器具、水密型器具。家用电淋浴器、快速式电热水器。部分房间用空调器属于防溅型电器,吸尘器有普通型、防溅型电器两种,部分电热毯也有做成水密型电器,标志为IPX0~IPX7。

四、家用电器安全性能的简易测试方法

为了确保家用电器具有良好的电气性能,对于电热电器和电动电器要进行泄漏电流和绝缘电气强度试验。在家用电器产品标准中,一般规定要测试工作温度下的电气绝缘和泄漏电流,试验比较复杂。为了简化,下面介绍的三种电器安全性能测试,均是在冷态、不连接电源情况下进行。

1绝缘电阻测试

家用电器产品绝缘电阻是评价其绝缘质量好坏的重要标志之一。绝缘电阻是指家用电器带电部分与外露非带电金属部分之间的电阻。

随着家用电器工业迅速发展和这类产品的普及率大大提高,为确保使用者人身安全,对家用电器的绝缘质量要求也越来越严格。国际电工委员会(IEC)标准规定测量带电部件与壳体之间的绝缘电阻时,基本绝缘条件的绝缘电阻值不应小于2MΩ;加强绝缘条件的绝缘电阻值不应小于7MΩ;Ⅱ类电器的带电部件和仅用基本绝缘与带电部件隔离的金属部件之间,绝缘电阻值不小于2MΩ;Ⅱ类电器的仅用基本绝缘与带电部件隔离的金属部件和壳体之间,绝缘电阻值不小于5MΩ。

测量家用电器的绝缘电阻,可以选用500V兆欧表(俗称摇表),摇表上有分别标志着接地E,电路L和屏蔽G三个接线端子,测量时,一般只用E、L两端。测量前,应先对摇表进行必要的检查:先使摇表端子处于开路状态,摇动手柄,观察表头指针是否处于“∞”位置;再将E端和L端短接,慢慢摇动手柄,观察表头指针是否处于“O”位置。开始测量时,将被测产品脱离电源,从摇表上的电路L端子和接地E端子的两个接线柱上分别引出两根单股导线,分别连接到被测产品的受测部分,以120次~150次/分的速度,平稳地摇动手柄约1分钟,待指针稳定不动时,即可读出绝缘电阻值。

测量电机对地绝缘电阻时,E端接电机外壳,L端接电机绕组;测量电机两相之间绝缘电阻时,应将E、L两端分别接在两相绕组上。在测量过程中,如果指针指向O位,表明了绝缘失效,应停止摇动手柄,防止烧坏摇表。

2泄漏电流测试

家用电器的泄漏电流是家用电器在外加电压作用下,流经绝缘部分的电流,上述测量绝缘电阻的摇表,实际上测量的是泄漏电流,只以电阻形式表现出来。摇表的额定电压,如500V摇表,是指摇表空转时的端电压为500V,在测量过程中,摇表的输出电压随被测绝缘电阻不同变化很大,远低于其额定电压。不能发现绝缘物硬伤、脆裂和高电阻接地等缺陷。家用电器泄漏电流测试要采用专用泄漏电流仪,如用NL454型泄漏电流仪测试电冰箱的泄漏电流。

对于各类家用电器,国家标准都规定了泄漏电流不应超过的上限值,产品出厂前都要进行测试。

测试时施加电压为家用电器额定电压106倍,在电压施加5s内进行测量,施加试验电压的部位是家用电器带电部件和仅用基本绝缘与带电部件隔离的壳体之间,以及带电部件和用加强绝缘与带电部件隔离的壳体之间。如果带电部件和金属壳或金属盖之间距离小于GB470611998《家用和类似用途电器的安全通用要求》第291条所规定的适当间隙时,施加试验电压的部位是用绝缘材料做衬里的金属壳或金属盖与贴在衬里内表面的金属箔之间。

1982年10月IEC3351第三次修正时才确定泄漏电流测试线路,并被我国国家标准采纳。安全标准规定电热器具要测热和潮湿状态下泄漏电流,电动器具要测工作温度状态下泄漏电流。

对于一般单位和广大消费者,是没有条件测试家用电器泄漏电流的。Zui简单的判别方法,可用试电笔检查家用电器机壳外露金属部分。如果接触到这些部位,试电笔有亮光,用手触碰,有麻手感觉,严重漏电时,对人体还有电击现象,可以初步判定,该机泄漏电流过大。

3绝缘电气强度试验

通用要求规定,电热器具在作温度和湿热试验后均要进行电气强度试验,电动器具只在湿热试验后进行电气强度试验。

电气强度试验分两种:一种是直流耐压试验,另一种是交流工频耐压试验。家用电器产品一般进行交流工频耐压试验。电气强度试验受试部位和试验电压值,在各产品标准中都作了具体说明和规定。

在进行电气强度试验时,应注意下列事项:

(1)电气强度试验必须在绝缘电阻(电动电器)或泄漏电流(电热电器)测试合格后,才能进行。(2)试验电压应按标准规定选取,施加试验电压部位,必需严格遵守标准规定。(3)试验场地应设防护围栏,试验装置应有完善保护接零(或接地)措施,试验前后应注意放电。(4)每次试验后,应使调压器迅速返回零位。

有条件的单位,可以选购简易型电气强度试验台,进行电气强度试验。如果采用ENY1或ENY2型闪络击穿试验装置进行电气强度试验,可以用在示波器上看到的波形,判断试样是击穿还是闪络。

家用电器的安全性能测试,除了上述绝缘电阻、泄漏电流、绝缘电气强度外,还应根据国家标准,测试接地电阻、温升等指标。掌握这方面知识,可参看有关国家标准和专业书籍。

五、家用电器的安全供电

家用电器供电是单相三线制低压供电系统,引入家庭的是其中一根相线和零线,这种系统采用保护接零是行之有效的方法。要使这种接零保护可靠的前提之一,是零线要重复接地。国际电工委员会(IEC)规定,在从专用配电变压器至建筑物入口处的一段线路中,工作零线和保护零线可以共用,并在入户前要接在建筑物的接地体上,进户后另拉一条保护零线,即将零线分为工作零线和保护零线,新建建筑物都应采用这种保护接零方法,并选用符合规定的电器装置,10A以下选用扁三极插头(座)。

对大多数民用旧建筑,零线没重复接地,也没另设一根保护零线,有人采用将家用电器外壳接向自来水管、暖气管等自然接地体上的保护接地方法。(注意:千万不可接在煤气管上,否则有可能爆炸!)由于水管连接处常有铅油、麻线等物填充,使接地电阻超过允许值(4Ω)。当家用电器中电源有一相碰壳时,因接地电阻较大,熔断器不能熔断,会使金属外壳长期带电,潜伏了使用者触电危险。在接零系统中不应单纯采用这种保护接地措施,将这种保护接地方法与漏电保护器合用,能有效地防止触电事故,漏电保护器当有微小漏电流时,能使电路在01s内切断。在上述保护接地中,自来水管等接地体接地效果有时并不好,但只要有较小漏电流产生,都能使漏电保护器动作,迅速切断电源。漏电保护器在国外已普遍采用,我国制订有关规程和国家标准,即将普遍推广,使我国家庭的安全用电得到保证。

我国为解决民用建筑配电方式与家用电器用电安全要求不相适应的矛盾,决定在新建民用建筑内实行单相三线制供电方式,并在旧建筑物加固、大中修和改造翻建时,加设专用保护线,将原有单相两线制改为单相三线制配电线路。积极推广漏电保护器。生产和销售的漏电电流动作保护器必须保证质量及安全可靠,符合GB68291995《剩余电流动作保护器的一般要求》,经认证合格后,供电部门才准于安装使用。

六、我国对家用电器产品实施安全认证

由于高科技成果迅速在家用电器领域推广应用,高科技家用电器不断投放市场,消费者仅凭感官和经验已很难判别产品内在质量,一般基层经销单位也不可能配备齐全的质量检测手段,在市场经营和购买商品中经常处于被动地位。我国已决定对彩色、黑白电视接收机、带外接电源的收录机、电冰箱、电风扇、洗衣机、空调器、电加热器、贮水式电淋浴器、微波炉、洗碗碟机、食品加工机、皮肤及毛发护理器具、电吹风、电熨斗、吸排油烟机等家用电器,实施强制性安全认证,颁发“CCEE”长城认证标志。凡通过认证、附有认证标志的电器产品,就为广大消费者提供了正确可靠的质量信息,以维护消费者的人身财产安全。

为了保障我国广大消费者的人身健康和安全,国家进出口商检局对进口家电产品进行了安全认证。广大消费者在购买进口机电产品时,要注意有无商检安全认证标志。包括进口汽车、摩托车及其发动机、电冰箱及其压缩机、空调器及其压缩机、电视机及其显像管等类进口机电商品,只有加贴商检安全认证标志,才是安全可靠的。商检安全认证标志是黄色圆形、底为白色。上有变体的“CCIB”(“中国商检”的英文缩写),并有英文字母“S”,表示安全。

对进口空调器及空调压缩机、进口电冰箱及电冰箱压缩机、进口电视机及显像管,“商检安全认证标志”应加贴或模压在产品的后面。

从1996年10月1日起,个人计算机等20类进口电子电工产品必须获得“进口商品安全质量许可证书”并具有国家商检局批准使用的“CCIB”安全标志,方准许在销售,否则不准进入。

商检标志有以下三种:

“安全标志”字体和外圈为黄色、英文字母“S”表示安全;“卫生标志”字体和外圈为兰色、英文字母H”表示卫生;“质量标志”字体和外圈为红色、英文字母“Q”表示质量。

商检标志外观呈圆形,分为直径10、20、30、40和60mm5种,底色为白色。标志中的英文“CCIB”是“中华人民共和国进出口商检局”的英文缩写。

七、家用电器的电磁兼容

由于家用电器大量普及,造成电磁环境日益恶化,各种家用电器在工作时产生的电磁骚扰日益严重。所谓电器兼容就是家用电器在工作时产生的电磁干扰值要有一定的限制,至少不能超过无线电通讯设备和长途电讯设备,以及其他仪器设备按规定用途正常运行的允许水平;另一方面家用电器对外界电磁骚扰具有足够的内在抗扰度,使其能按预定条件正常运行。为此,在国内外家电产品标准中对由于低频传导、低频辐射、高频传导、高频辐射以及静电放电等现象产生的电磁骚扰都规定了发射限制及相应的抗扰度要求。在国际贸易中,电磁兼容和电器安全认证已经作为取得市场准入的两个必要的先决条件,如欧盟宣布从1997年1月1日起,凡未通过电磁兼容和电器安全认证,未获取CE标志的电工、电子产品不准进入欧盟市场。

我国是电工电子设备的生产大国,也是销售大国,在我国实施电工电子产品的电磁兼容认证是抵制劣质电工电子产品进口,维护消费者合法权益的需要,也是提高我国电工电子设备在国际市场上竞争力的保证。为此,1998年12月国家出入境检验检疫局和对外贸易经济合作部联合发布了《关于对六种进口商品实施电磁兼容强制检测的通知》,要求自1999年1月1日起对个人计算机、显示器、打印机、开关电源、电视机、音响设备等6种进口商品实施电磁兼容强制检测。北京市质量技术监督局自1999年3月接受第一批电磁兼容商品检测以来,截至2000年3月31日共受理机电商品电磁兼容检测251批,发现电磁兼容不合格商品32批,不合格率达125%。

《关于对六种进口商品实施电磁兼容强制检测的通知》中,上述六种进口商品自2000年1月1日起必须获得国家出入境检验检疫局签发的进口商品安全质量许可证书并加贴安全认证标志后,方能进口、销售。从2000年1月1日,个人计算机等6种产品需要进行安全性能和电磁兼容性检测,获证后可以使用新的S&E标志。

国家质量技术监督局于1999年10月成立了中国电磁兼容认证委员会,下设中国电磁兼容认证中心,并于2000年3月对国内生产彩电、冰箱、计算机的40家企业开展了首批电磁兼容认证。对以强制性国家标准为检测依据的,实施电磁兼容安全认证,对以推荐性国家标准为检测依据的进行电磁兼容合格评定,凡认证、评定合格的产品,可加贴CEMC合格标志。

国家质量技术监督局还发布了实施电磁兼容认证的第一批产品目录,包括声音和电视广播接收机及有关设备,声音和电视信号的电缆分配系统设备与部件,信息技术设备,家用和类似用途电动、电热器具,电动工具及类似电器,电源,照明电器,车辆、机动船和火花点火发动机的驱动装置,金融及贸易结算电子设备、安防电子产品、低压电器等类。

当前市场上假冒伪劣进口家电比较多,主要问题是未经安全性能鉴定,无商检标志,国内组装冒充原装,更换进口商品国别和原产地等。市场抽查发现多起以欧美、日本等一些工业发达国家的大型跨国公司在东南亚等发展中国家生产的产品,冒充这些国家本土生产的产品。这在组合音响、录放像机、影碟机、空调器、彩色电视机等家用电器产品中尤为突出。

在一些沿海口岸城市,大批国外旧的彩色电视机、空调器等通过不法渠道流入市场。这些国外洋垃圾将会造成我国消费者的经济损失和安全隐患。我国市电供电电压为220V,而这些旧家电供电电源使用电压大多为110V,只是增加了一个制作粗劣的环形变压器,就用我国220V电压作为供电电源,又未经任何安全测试,极易引发火灾和触电等事故。这些旧进口家电一旦发现故障,维修配件的供应没有保证,消费者在购买时少花了一点钱(与购新品相比),但一发生故障,损失更大。

根据近年来消费者投诉情况,家用电器中问题Zui多的是那些既不是国产,又不是正规渠道进口的家电产品。这些产品主要是在东南亚生产,装配好后又拆开,当作散件运进我国,再在国内组装的。因为整机进口,海关税很高,单位体积内的运输容量也少得多,进口部件费用相对较低。显然通过正规渠道进口的部件不可能太多,大量的散件可能是通过非正规渠道进来,用这些散件组装的整机有可能存在较多的问题。

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15.《小家电知识》课件20240216.pptx汇报人:,《小家电知识》PPT课件CONTENTS目录01.添加目录文本02.小家电概述03.常见小家电产品介绍04.小家电选购指南05.小家电使用与保养06.小家电安全使用知识PARTONE添加章节标题PARTTWO小家电概述小家电的定义与分类定义:小家电是指体积较小、功率较低、使用方便、价格较低的家用电器分类:根据功能、用途、使用场合等https://www.renrendoc.com/paper/311881490.html