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家电产品跨接变压器初级和次级的Y电容案例分析

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发表于 2019-9-9 00:28:33 | 显示全部楼层 |阅读模式

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某吸尘器的适配器,1个Y1电容跨接在开关电源模块安全隔离变压器初级和次级之间,如图1所示,抽检中被判不合格:保护阻抗只有一个元件,不符合GB 4706.1-2005标准22.42条款“保护阻抗应至少由两个单独的元件构成”的要求。

一个Y电容的电源适配器

一个Y电容的电源适配器


图1  1个Y电容跨接在开关电源适配器初级与次级之间

GB 4706.1-2005《家用和类似用途电器的安全 第1部分:通用要求》标准

3.3.6保护阻抗 protective impedance

连接在带电部件和Ⅱ类结构的易触及导电部件之间的阻抗,在正常使用中及器具出现可能的故障状态时,它将电流限制在一个安全值。

8.1.4如果易触及部件为下述情况,则不认为其是带电的:

——该部件由安全特低电压供电,且

Ÿ 对交流,其电压峰值不超过42.4V;

Ÿ 对直流,其电压不超过42.4V。



——该部件通过保护阻抗与带电部件隔开。

在有保护阻抗的情况下,该部件与电源之间的电流;对直流应不超过2mA;对交流其峰值应不超过0.7mA,而且:

——对峰值电压大于42.4V,小于或等于450V的,其电容量不应超过0.1μF;

——对峰值电压大于450V小于或等于15kV的,其放电量应不超过45μC;

——对峰值电压大于15kV的,其放电电能应不超过350mJ。

通过对由额定电压供电的器具的测量检查其符合性。

应在各相关部件与电源的每一极之间分别测量电压值和电流值。在电源中断后立即测量放电量。使用标称阻值为2000Ω的无感电阻来测量放电的电量和电能。

注1:测量电流的电路见GB/T 12113的图4。

注2:电量是通过记录在电压/时间曲线中的总面积计算得出,面积求和时不考虑电压极性。

22. 42 保护阻抗应至少由两个单独的元件构成,这些元件的阻抗在器具的寿命期间内不可能有明显的改变。 如果这些元件中的任何一个出现短路或开路,则 8. 1. 4 中规定的值不应被超过。

注: 符合GB 8898(eqv IEC 60065)的14. la)的电阻和符合GB/T 14472(idt IEC 60384-14)的Y级电容器认为是足够稳定的阻抗元件。
通过视检并通过测量确定其是否合格。


1. 家电标准与信息设备、音视频标准要求不同。

GB 4706.1-2005 /IEC 60335-1《家用和类似用途电器的安全 第1部分:通用要求》标准中,第22.42条保护阻抗至少由两个单独的元件构成,其依据是基础安全标准IEC 61140《电击防护-安装和设备的通用问题》。

IEC 61140要求保护阻抗需由两个元件组成,然而如果元件有获得IECQ认证,它允许只有一个组件。对于作为保护阻抗组件的电容器的标准是IEC 60384-14,标准IEC60384-14的3.4批准试验中有两个部分可以选择:

——3.4.1涉及安全的批准试验

——3.4.2鉴定批准试验

对于IECQ认证,需要按照3.4.2“鉴定批准试验”测试(型式试验+每3个月工厂检查 +抽样全项目测试)

换句话说,

●基础性标准规定了两种方法/方案

●IEC/TC108制定的信息设备IT、音视频AV产品标准没有明确规定采用基础性标准中何种方案/方案,允许第五种认证模式(型式试验+首次工厂检查+获证后监督)的1个Y1电容器。

●IEC/TC61制定的家电产品标准明确只采取第一种方案“两个元件”。

不同体系标准之间的这种不协调在可预见的相当长时间都会客观存在。

常见开关电源,分析带电部件与人手之间电路,可建立简化的模型:
Y Cap Simplified model.JPG

显然从逻辑上讲,“只有两条通路都是‘安全’的,才能下总的结论是安全的”。但是申诉的意见片面强调“第一条通路是安全隔离变压器,是安全的”,同时有意忽视“第二条通路保护阻抗不符合标准要求,是危险”的事实,显然“以偏概全”,结论是错误的。

综上所述,案例问题中的适配器只用一个Y电容跨接初级和次级电路,当发生单一故障时,极端情况强电将直接“窜”到次级电路发生触电事故,不符合GB 4706.1-2005标准22.42条款的规定。
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