任务7产品防火检验

任务 7. 产品防火检验 佘少华 兰小海 2021/1/25 电器产品强制认证（ gdmec） 2 热塑性的塑料种类比较繁多。主要是要针 对常见的塑料进行细分。 一般把塑料放在水上，如比水轻，可能 是 PP、 PE，但 PE比较软，一看就清楚了。 然后放在火上烧，能自动熄灭的一般就 是 PVC、 PC，不能自动熄灭就是常见的 POM 、 PMMA、 ABS、 PS等等。 热塑性塑料 热固性塑料 可以回收利用（可以理 解为加热后能否回收） 不能回收 2021/1/25 电器产品强制认证（ gdmec） 3 2021/1/25 电器产品强制认证（ gdmec） 4 耐热试验 试验目的 非金属材料在温度升高到一定程度 后 ， 非金属材料与绝缘结构的特性会发 生本质的变化 。 如会熔融或逐渐变软 ， 机械强度急速下降 。 变化将导致电气强度降低 ， 绝缘电 阻下降 ， 爬电距离和电气间隙也将产生 变化 ， 严重时可造成电器短路 ， 引起电 气火灾 、 触电等事故 。 2021/1/25 电器产品强制认证（ gdmec） 5 目前国际上用于试验非金属材料耐热 性能的试验方法采用球压试验 。 通过直为 5mm的钢球给保持某一温 度的被试非金属材料施加 20N的力 ， 检验 被试件在这个力和温度的联合作用下 ， 产生压痕的大小 ， 以此来判定非金属材 料的耐热性能 。 2021/1/25 电器产品强制认证（ gdmec） 6 2021/1/25 电器产品强制认证（ gdmec） 7 试验方法 试验程序： 选样 制样 试样预处理 选择试 验温度 加热加压试样 试样恢复 测 量压痕直径 。 1 选样 根据 GB4706.1的要求 ， 对一个产品 有三方面的非金属材料件需要进行该项 试验： 2021/1/25 电器产品强制认证（ gdmec） 8 a.非金属材料制成的外部零件，如 外壳上可触及到的非金属材料件元件（ 如开关、旋纽、操作杆）等。 b.支持带电部件（包括连接）的绝 缘材料零件，如接线端子、保持带电件 定位的非金属材料件等。 c.附加绝缘和加强绝缘作用的热塑 性材料零件。 2021/1/25 电器产品强制认证（ gdmec） 9 2.制样 试验样品可直接从产品上拆下或割下 ， 也可用产品的备件 。 试样的要求： a.厚度：大于 2.5 mm， 如果达不到这 一要求 ， 允许用几块相同的材料件叠加 。 b.面积：大于 10 mm2 10 mm2(或 10 mm圆片 )， 允许磨制而成或用相同材料大 于 10 mm2 10 mm2的部件代替 。 2021/1/25 电器产品强制认证（ gdmec） 10 3.试样的预处理 a.清洁试样：一般用棉球和水或 酒精清洗试样 。 b.预处理：将试样放置在温度 15 C 35 和相对湿度 45 75的 环境中放置 24h。 2021/1/25 电器产品强制认证（ gdmec） 11 4.试验温度的选择 a.一般的外壳非金属件取 75 土 2 或有关部位在正常运行下所测量 最高温升加 40 士 2 ， 两者取较高 值 。 b.保持带电部件在一定位置上的 绝缘固定件取 125 土 2 ， 但有些标 准要求的温度更高 ， 如 IEC 60238(爱 迪生灯座 )等 ， 因此对一些产品应注 意产品标准中的规定 。 2021/1/25 电器产品强制认证（ gdmec） 12 c.用于附加绝缘和加强绝缘的热塑性材 料件，应选取 25 土 2 加上非正常运行 时的最高温度。但如果温度低于 75 土 2 （外部部件）或 125 土 2 （支持带 电部件的部件），则应取高者。 2021/1/25 电器产品强制认证（ gdmec） 13 2021/1/25 电器产品强制认证（ gdmec） 14 5.加热加压 将试样水平状态放置在规定温度的烘箱 中，并将球压装置压向试样表面持续 1h(20N) 2021/1/25 电器产品强制认证（ gdmec） 15 6.试样恢复 取出试样后迅速放人冷水中，使试样 在 10s内冷却至接近室温，要注意备用有 充足的冷水。 7.测量压痕的直径 将试样从冷水中取出用棉纱将试样 擦干，然后用量具测量压痕直径（ 3 min 内完成）。测量时对一个压痕要在几个 方向上测量，以确定最大压痕直径 Dmax ，直径精确到小数后一位。 测量方位 2021/1/25 电器产品强制认证（ gdmec） 16 结果判定 a.Dma大于 2 mm判不合格 ， Dmax不大于 2 mm,判为合格 。 b.注意材料的分散性 ， 对由于材料 表面的汽泡或其它杂质而造成的无效压 痕需重新测量 。 c. 样品数量 :一般取 5块样品。 特别在临界状态下，应注意多取 几个测点。 2021/1/25 电器产品强制认证（ gdmec） 17 练习： 列出洗衣机 、 电吹风所有需要进行试 验的部位及试验温度 。 序号 试验部位 试验温度 2021/1/25 电器产品强制认证（ gdmec） 18 耐燃试验 灼热丝试验 1.试验目的 电器中使用的非金属材料件由于过热 而引起着火危险 。 a.阻止点燃 b.阻止火焰蔓延 2.试验用的仪器设备 2021/1/25 电器产品强制认证（ gdmec） 19 3.试验方法 试验程序：选样 试样预处理 选择试验温度 施加试验温度 观察 和测量 。 (1)选样 试样的结构形状应尽可能和实际 的电器产品的结构形状一致 。 可以用相同材料的模压试样来代 替 ， 其厚度应尽可能和实际电器产品 （ 零部件 ） 一致 。 2021/1/25 电器产品强制认证（ gdmec） 20 下列电器中的部件不用进行该项试 验： a.装饰物、旋钮和器具内部产生的 火焰不可能蔓延到电器上的零部件 b.手持式电器 c.用手或脚来保持开关接通的器具 d.用手连续加载的器具不进行该项 试验。 2021/1/25 电器产品强制认证（ gdmec） 21 无人照管器具 有人照管器具 其它外部部件 载流的连 接件（及 3mm内的 ) 灼热丝 试验温 度 载流的连 接件（及 3mm内的 ) 灼热丝 试验温 度 灼热丝 试验温 度 0.2A 750 0.5A 750 550 0.2A 650 0.5A 650 （ 2）试验样品及温度 2021/1/25 电器产品强制认证（ gdmec） 22 (3)试验方法 被试样品的被试点所在平面应和灼热 丝试验设备的灼热丝垂直 。 如果在试验中 需要施加铺底层 ， 典型的铺底层是由 10mm 厚的白松木板外包一层绢纸放置在灼热丝 下 200mm 5mm的位置 ， 温度达到则开始计 时 ， 接触持续时间为 30s士 1s；另外要保 证使灼热丝和试样接触 30s士 1s期间内灼 热丝的顶端在试样内能平滑移动 ， 且限制 在 7 mm之内 。 2021/1/25 电器产品强制认证（ gdmec） 23 (4)观察和测量 进行家用电器产品灼热丝试验主要观 察和测量如下情况： a.灼热丝和试样接触后铺底层的起燃 时间 t1。 b.灼热丝和试样接触后试样的起燃时 间 t2以及灼热丝和试样脱离后试样后燃时 间 t3。 c.记录火焰的高度 。 2021/1/25 电器产品强制认证（ gdmec） 24 4.试验结果的评定 下述情况为合格： a.试样未起火或不灼烧。 b.铺底层未起燃或铺底层松木块未 灼烧。 c.后燃时间 t330s 。 2021/1/25 电器产品强制认证（ gdmec） 25 试验分组 第一组：灼热丝试验观察 第二组：列出洗衣机 、 继电器有需要进行 试验的部位及试验温度 。 然后交换 。 序号 试验部位 试验温度 2021/1/25 电器产品强制认证（ gdmec） 26 针焰试验 1.试验目的 针焰试验是产生局部起燃后 ， 是否 导致火焰 扩大或蔓延 而发生电器燃烧 、 是否波及周围的零部件 ， 并引起周 围部件起火 ， 是评定家用电器产品是 否耐燃的系列方法之一 。 2021/1/25 电器产品强制认证（ gdmec） 27 2.试验设备 2021/1/25 电器产品强制认证（ gdmec） 28 2021/1/25 电器产品强制认证（ gdmec） 29 3.试验方法 （ 1） 选择试样 a.整件电器产品或组件或零部件 。 b.从电器上割下或拆下部分部件 。 c.在灼热丝试验期间 ， 试样火焰高度内 并可能受到火焰侵害的部件 。 d.选择三个试样进行此项试验 。 e.如规定可在单独模制件上进行试验 ， 试样制备应符合相应标准要求 2021/1/25 电器产品强制认证（ gdmec） 30 (2)施加试验火焰 火焰施加点应选择在试样易受火 焰影响的表面（此火焰是指起燃源所 引起的）。 固定夹持试样时，应不对试验火 焰或火焰蔓延效应产生影响。 在试样下方 200mm十 5mm处放置 铺底层。一般情况试验火焰施加时间 是 30s土 1s； 2021/1/25 电器产品强制认证（ gdmec） 31 (3)观察和测量 a.施加试验火焰期间，观察试样或铺底 层是否起燃，如起燃应记录起燃时间。 b.观察铺底层的燃烧状况。 c.产品标准要求的其它观察记录项目。 2021/1/25 电器产品强制认证（ gdmec） 32 4.试验结果评价 如果试样符合下列条件之一，试验合格 a.试样没有起燃或灼烧现象，铺底层没有 起燃或灼烧。 b.试验火焰脱离试样后，试样后燃时间小 于 30 s。铺底层在 30 s内不再燃烧或灼烧。 c.三个试样至少二个试样通过试验。 d.有些产品标准规定的合格判定条件。 2021/1/25 电器产品强制认证（ gdmec） 33 问题 1：假设洗衣机上定时器的外 壳不阻燃，（火焰高约 12mm)， 洗衣机的哪些部分要做针焰实验？ 问题 2：如果是洗衣机上电机的绝 缘件不阻燃 （火焰高约 12mm) ， 洗衣机的哪些部分要做针焰实验？ 2021/1/25 电器产品强制认证（ gdmec） 34 耐漏电起痕试验 试验目的 耐漏电起痕试验模拟非常严重的 环境的污染作用条件。 目的是检验绝 缘材料在规定的条件下是否能形成漏 电痕迹， 从而能在短期内区别固体绝 缘材料漏电起痕的能力，保证电器产 品在特定环境条件的使用安全 2021/1/25 电器产品强制认证（ gdmec） 35 试验设备 2021/1/25 电器产品强制认证（ gdmec） 36 2021/1/25 电器产品强制认证（ gdmec） 37 试验方法 1.选择试样： 如果试样是从电器产品上直接选择 ， 应考虑电器产品的工作条件和电器产品本 身绝缘材料所承受的电气强度 （ 电应力 ） a.正常工作条件 (一般不需试验 ） ： 绝缘体上没有导电沉积物 ， 但有长期电场 力的作用 ， 或有轻微导电沉积物而受短期 电应力作用 ， 如封闭式电机的绝缘和一些 封闭式开关等 。 2021/1/25 电器产品强制认证（ gdmec） 38 b.严酷工作条件（ 175V）：有轻 微的导电沉积物和长时间的电应力， 或有严重的导电沉积物和短时间的电 应力，例如风扇加热器属于此类。 c.极严酷工作条件（ 250V）：有极 严重的导电沉积物和长时间的电应力， 或有极严重的导电沉积物和短时间的 电应力，例如电冰箱上的一些绝缘件 和洗碗机上的绝缘件属于此类。 2021/1/25 电器产品强制认证（ gdmec） 39 d.长期电应力 （ 电场力 ） ：即电器 产品中的绝缘长期受到电场力的作用 。 2021/1/25 电器产品强制认证（ gdmec） 40 选择试样时要考虑的主要因素包括两 个方面，即电器的工作条件和电器绝缘受 到电场力的时间长短。 对相同工作条件的电器中的绝缘材料， 所处的位置不同，也将有不同的结果，换 句话说，同一电器中有些绝缘件是需要进 行该项试验，而有些绝缘材料是不需要进 行该项试验。因此在选择试样时，应对上 述情况十分注意。 2021/1/25 电器产品强制认证（ gdmec） 41 试样的形状和尺寸：试样的尺寸应大于 15mm 15mm,厚度应不少于 3mm,允许多 块试样叠加一起，表面应平整无伤痕。在 选择试样时应考核材料的方向性，如果试 样表面不平整，也允许对试样表面研磨 （但应在报告中说明） 2021/1/25 电器产品强制认证（ gdmec） 42 4.实施试验 （ 1） 测定 PTI值 将处理过的样品水平地放置在绝缘支 撑板上 ， 电极按规定的压力与试样表面良 好接触 。 用量规检查两电极之间的距离应为 4.Omm士 0.1mm。 接通电源并施加规定的电 压值 (175V、 250V） ， 同时启动滴液装置 ， 使液滴 (0.1%的 NH4CL氯化铵 ） 以 30s士 5s的间隔滴到试样上 ， 直到滴完 50滴或试 样发生破坏为止 （ 不超过 50滴 ） 。 2021/1/25 电器产品强制认证（ gdmec） 43 试验应在 5个试验点上进行。如果在 同一试样上进行多次试验，则应注意试 验点之间要有足够的间隔，以保证试点 上的飞溅物不污染其它的被试表面。 2021/1/25 电器产品强制认证（ gdmec） 44 （ 2） 测定 CTI值 CTI值的测定和 PTI的测定过程变化不 大，但在试验设备操作时，对每一个试验 电压值，要注意调整设备的电极短路电流 。在未知试验材料的 CTI值时，一般从 300V电压开始，然后增减电压值（以 25 V 或 25 V倍数）进行试验。 2021/1/25 电器产品强制认证（ gdmec） 45 5.试验结果的判定 试验过程中如果电极之间的电流 大于 0.5A,过流继电器延时 2s动作，或 过流继电器虽未动作，但试样燃烧都 认为已发生破坏。 作业： 洗衣机中哪些部件在什么 情况下要做针焰试验？ 洗衣机中哪些部件要做 耐漏电起痕试验？试验等级如 何