電器附件產品中絕緣材料部件的安全性要求

摘 要:本文討論了這些附件的介電、耐熱、阻燃、抗表化、抗壓、耐潮濕等性能。保障絕緣材料部件的安全性是保證電器附件產品質量的關鍵和核心。

關鍵詞:電器附件絕緣材料安全性

中圖分類號:TM21文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)05(b)-0071-01

電器附件是連接電器產品與電源系統之間的各個部件的總稱，在日常的生活中隨處可見。在電器附件中，絕緣材料的使用關系著整個電器附件、電器產品的質量和性能，絕緣材料部件的特殊性決定了其在電子附件產品中的重要地位。電器附件的一項重要功能就是連接電源開關保證電器的正常使用，絕緣材料的突出性能就是高絕緣電阻，這項性能運用于電器附件中就是為了將帶點的部件與其它不需要帶電或者不需要同時帶電的部件進行隔離，避免導電元件的導電性引起電器附件的功能紊亂。當然，在同一個電子器件中不同部件對絕緣材料的要求也是不一樣的，這就對絕緣材料的安全性提出了很高的要求，要滿足不同部件不同性能的要求是絕緣材料的基本安全性能。

1 絕緣材料的介電性能

介電性能是絕緣材料被廣泛運用在電器附件中的基本性能，介電性能應該包括兩個方面的內容，一是絕緣材料的絕緣電阻性能和絕緣材料的抗電壓性能。絕緣材料的絕緣性能其實并不是指完全的對電流的阻回，任何一個絕緣材料在被施加電壓時都會有泄漏的電流流過絕緣材料，在這個過程中，電流在絕緣材料表面所碰到的阻力我們稱為表面電阻；在通過絕緣材料介質中所遇到的阻力我們稱之為體積電阻。但是每一種絕緣材料的絕緣電阻值并不是固定不變的，例如在同等的條件下，體積電阻的性能要優于表面電阻，這種優越性在受到外界條件的干涉時會發生變化?；覊m或者水分都會影響絕緣材料的絕緣性能。在國際電工IEC 60884家用及類似用途插頭插座標準中規定，在檢測部位之間施加500V直流電壓，持續1min，絕緣電阻應大于5MΩ。絕緣材料的抗電壓性能，是要求絕緣材料要經得起外部各種高電壓的襲擊。絕緣材料在高電壓的工作環境下，由于自身材料的密度或是外部電壓的集中等問題，會導致絕緣材料的損害。特別是如果外部的電壓環境增加到一個極限值時，整個絕緣材料都有被擊穿、產生電火花、燒糊燒壞的可能性。絕緣材料的抗電壓性能就是絕緣材料能接受的外部電壓的高壓擊穿的程度。在IEC 60884中的具體描述是，在規定的部位之間施加規定的近似正弦波形的頻率為50Hz或60Hz的交流電并持續1min，試驗期間不得出現閃絡或擊穿現象。

2 絕緣材料的耐熱、阻燃性能

電器附件在使用的過程中，由于電流的持續性流通，長時間的不間斷使用會導致電器的溫度上升，絕緣材料在外部溫度升高以后，其自身的電導率就會升高，同時絕緣性能就會顯著下降。由此就會產生絕緣材料軟化、起火的危險，對整個電器甚至正在使用的整個電路系統帶來毀滅性的損壞。所以絕緣材料在具備基本的阻電性能以后，還必須能在高溫下耐熱、阻燃的性能。評價絕緣材料耐熱性能的標準就是絕緣材料在受熱以后它的物理性能是否能保持的完好，它的絕緣性能是否受到影響。安全的絕緣材料必須保證材料在受熱以后在絕緣性能和絕緣強度上都不會受到大的影響。在IEC 60085電氣絕緣耐熱性評定和設計標準中，按照該產品在額定負載和規定的其它條件下達到預期使用期時能承受的最高溫度，劃定絕緣材料的相應耐熱等級，在此溫度以下，可以長期安全地使用，超過這個溫度，絕緣材料的電氣、機械等性能會變差，以致迅速老化。絕緣材料的阻燃性也是絕緣材料安全性的一個重要內容。緣材料的阻燃性就是指在絕緣材料受到外部高溫的影響以后不會導致材料自身發生起火的現象，絕緣材料的起火對整個電器附件、電器產品帶來的危害都是巨大的。當然，根據電器附件的屬性不同，對絕緣材料的阻燃性也是有著很大差別的。

3 絕緣材料的抗老化性和抗壓性

絕緣材料在長期的使用中會出現折舊損耗，這種折舊損耗會使絕緣材料的絕緣性能和絕緣強度逐漸減弱。絕緣材料的老化程度與外界的環境因素有著密切的聯系，最主要的兩個因素是電和熱兩方面的影響。電器附件的使用壽命，很大程度上取決于絕緣材料的抗老化性。絕緣材料的抗老化標準，IEC 60884中規定，插頭插座要在70℃左右的加熱箱中保持168h，絕緣材料如無肉眼可見裂紋，并且不粘滑，則認為符合標準要求。絕緣材料的抗壓性是指絕緣材料的機械物理性能，絕緣材料除了接受電流的檢驗以外，還要受到各種物理外力的影響，在使用過程中絕緣材料可能會被扭曲、拉升，這種人為外力的干擾對絕緣材料的物理性能而言是一種考驗。所謂絕緣材料的物理抗壓性，就是指絕緣材料在接受外力干擾的時候其自身的承受能力要強，材料本身不發生損傷，不影響其絕緣性能的發揮。

4 絕緣材料的耐潮濕性

防潮防濕一直是電器產品使用的一個注意事項，水分會導致整個電路的短路。絕緣材料作為一種物理介質，其自身的工藝導致了材料本身可能會有裂紋或者毛細孔。如果絕緣材料的外部環境比較潮濕，水分子就可能會通過這些細紋或者細孔滲透進入絕緣材料內部。絕緣材料在受潮以后，不僅絕緣性能會受到影響，而且絕緣材料也會逐漸腐蝕，整個電器附件的性能下降，安全指數降低。所以，絕緣材料必須具有很強的耐濕性能，來保障整個電器附件的使用安全。耐潮濕試驗在試驗后須立即進行絕緣電阻和電氣強度試驗的檢查，判斷該產品是否合格可以參照IEC 60884中關于耐潮濕實驗的相關規定。

5 結語

電器附件作為電子產品的核心組成部分，它的使用性能和安全性能決定了整個電子產品的質量和安全，在電子器件中，絕緣材料的使用是一項重要的工藝。絕緣材料部件的性能會對整個電子器件的性能帶來決定性的影響。絕緣材料的安全性越高，電器附件的安全指數才能符合通用的安全標準，才能使整個產品能夠安全的使用，這是保證電器附件中絕緣材料部件安全性的重要意義之所在。

參考文獻

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