爬电距离和电气间隙教学课件

IEC 60664-1爬电距离和电气间隙2电气气间隙和爬隙和爬电距离的定距离的定义电气间隙(clearance)：两导电部件之间在空气中最短距离爬电距离(creepage)：两导电部件之间在固体绝缘材料表面最短距离3电气气间隙和爬隙和爬电距离的定距离的定义影响电气间隙的因素冲击耐受电压（瞬态电压peak）稳态耐受电压暂时过电压污染等级海拔电场条件4影响爬电距离的因素电气气间隙和爬隙和爬电距离的定距离的定义电压(rms)污染等级绝缘表面形状绝缘材料承受电压时间5过电压(overvoltage):峰值大于正常运行下最大稳态电压对应峰值的任何电压。本质是电力系统中的一种电磁干扰现象。过电压和冲和冲击耐受耐受电压6分分类类雷电过电压直击雷电感应雷电暂态过电压瞬态过电压操作过电压谐振过电压中高次谐波谐振过电压中低次谐波功能过电压（人为产生需要利用的过电压）空载长线电容效应（费兰梯效应）三相输电中不对称短路接地甩负荷过电压过电压和冲和冲击耐受耐受电压7雷电过电压 直击雷电过电压：由雷电直接击中电网/电器形成网路高压 感应雷电过电压：雷击造成路径附近空气大规模电离，电网中感应大量极性相反的电荷所形成的高压雷电过电压特点：极高电压，超短时间，破坏力巨大过电压和冲和冲击耐受耐受电压8瞬态过电压 高阻尼，短时间的过电压。例：开关断开瞬间产品的电弧-操作过电压过电压和冲和冲击耐受耐受电压9暂态过电压：持续时间较长的工频过电压，阻尼系数相对较小，通常在有较大电容，电感回路中出现。例如：过电压和冲和冲击耐受耐受电压远距离空载输电线电容效应导致末端电压升高三相电a相突然短路/增加负载时，bc相电压升高输电线路突然甩掉大功率负载时，在感抗较大的回路或者输电线中产生电压升高10过电压类别 IV类:使用在配电装置前端的设备 III类:一般是固定式配电装置/设备，以及永久连接到固定配电装置的工业设备 II类:连接到由固定式配电装置供电的能耗设备。I类:连接至具有限制过电压产生至标准规定限值的电路设备，一般不直接连入电网中。过电压和冲和冲击耐受耐受电压11过电压和冲和冲击耐受耐受电压输电线配电箱入户家用电器特低压设备进线入户工业设备家用电器隔离变压器GVVVF通讯线IV类III类II类I类12过电压和冲和冲击耐受耐受电压IIIIIIIV例1：连连看13冲击耐受电压（瞬态电压）-决定电气间隙的主依据 电源网络的瞬态电压 通讯网络的瞬态电压 设备自身通断产生的瞬态电压 设备主动产生的脉冲瞬态电压过电压和冲和冲击耐受耐受电压14冲击耐受电压（瞬态电压）-决定电气间隙的主依据过电压和冲和冲击耐受耐受电压*注：通常注：通常设备在运行中的最高瞬在运行中的最高瞬态电压小于小于额定冲定冲击电压。电气气间隙取决于隙取决于额定冲定冲击电压。有关确定瞬有关确定瞬态电压的方法在后的方法在后续介介绍15微观环境的污染等级-决定电气间隙和爬电距离的主依据微微观环境中的境中的污染等染等级-污染等级1 无污染或者仅有干燥的、非导电性污染，该污染没有任何影响-污染等级2 一般仅有非导电性污染，但必须预期到凝露会偶然发生短暂的导电性污染-污染等级3 有导电性污染或由于预期的凝露使非导电性污染变为导电性污染-污染等级4 有持续的导电性污染 通常不作电气绝缘16微微观环境中的境中的污染等染等级1类污染染2类污染染3类污染染灌胶的PCB板完全密封防水的内部空间普通PCB板封装后使用过程中不会打开但不防水的外壳内变压器闭合的接线端子预期在粉尘环境中使用的非防水设备插头、耦合器、数据传输接口、裸露的接线端子开孔下的PCB板，连接器及其他元件器使用中预期会被打开的部分17确定电气间隙要求值（usual）瞬态电压污染等级绝缘类型查表例2：一个I类220V,IP40的LED驱动，Vo15Vmax,PCB板无灌胶。通过查表，试判断内置接线端子，初级到金属外壳，初级到次级的电气间隙。如果是II类，Vo150Vmax,上述要求又如何？18爬电距离中的工作电压(rms)工作电压的组成 设备在正常或非正常运行下测量点的实际电压差 暂态过电压的有效值 功能过电压的有效值*注：通常确定工作注：通常确定工作电压只需要只需要测量量设备运行的运行的实际电压；有关确定工作有关确定工作电压的方法在后的方法在后续介介绍。19绝缘材料闪烁作用下的材料衰变表面污染不稳定的泄漏电流闪烁无衰变电弧电腐蚀爬电距离不小于电气间隙电痕化玻璃，云母，陶瓷等无机非金属材料CIT评估20材料组别和相比电痕化指数（CTI）测试 依据标准：IEC 60112绝缘材料绝缘材料组别I:600CTI 绝缘材料组别II:400CTI600绝缘材料组别IIIa:175CTI400绝缘材料组别IIIb:100CTI17521确定爬电距离要求值（usual）工作电压污染等级绝缘材料CTI值查表例3：一个I类220V,IP40的LED驱动，Vo15Vmax,PCB板无灌胶。通过查表，试判断内置接线端子，初级到金属外壳，初级到次级的爬电距离要求。(假设变压器电压不高于输入)如果是II类，Vo150Vmax,上述要求又如何？22IEC 61347中的爬电距离和电气间隙要求23电气间隙和爬电距离的测量方法开槽 当开槽的当开槽的宽度大于一定度大于一定值时，爬，爬电距离必距离必须绕过开槽开槽 污染等染等级开槽开槽宽度度 X的最小的最小值 mm10.2521.031.524 电气间隙 爬电距离例4：电气间隙和爬电距离的测量方法25电气间隙和爬电距离的测量方法 电气间隙 爬电距离例5：26电气间隙和爬电距离的测量方法 电气间隙 爬电距离例6：27电气间隙和爬电距离的测量方法 电气间隙 爬电距离例7：28电气间隙和爬电距离的测量方法 电气间隙 爬电距离例8：29电气间隙和爬电距离的测量方法 电气间隙 爬电距离例9：30电气间隙和爬电距离的测量方法 电气间隙 爬电距离例10：31电气间隙和爬电距离的测量方法 电气间隙 爬电距离例11：32电气间隙和爬电距离的测量方法 电气间隙 爬电距离例12：33电气间隙和爬电距离的测量方法 电气间隙 爬电距离例13：34电气间隙和爬电距离的测量方法 电气间隙 爬电距离例14：35电气间隙和爬电距离的测量方法 电气间隙 爬电距离例15：36电气间隙和爬电距离的测量方法 电气间隙 爬电距离例16：37电气间隙和爬电距离的测量方法 电气间隙 爬电距离例17：38电气间隙和爬电距离的测量方法 电气间隙 爬电距离例18：39电气间隙和爬电距离的测量方法 电气间隙 爬电距离例19：40电气间隙和爬电距离的测量方法 电气间隙 爬电距离例20：41电气间隙和爬电距离的测量方法 电气间隙 爬电距离例21：