IEC60950-1 與IEC62368-1 中機械強度測試差異與變化

（國家無線電監(jiān)測中心檢測中心，北京 100041）

0 引言

IEC62368-1《Audio/video，information and communication technology equipment-Part 1：Safety requirements》新版電氣安全標(biāo)準(zhǔn)歷經(jīng)多個版本的更新迭代，現(xiàn)階段已被全球眾多國家接受并正在逐步取代舊版IEC60950-1《Information tech nolog y equipment-Safet y-Par t 1：General requirements》和IEC60065《Audio，video and similar electronic apparatus -Safety requirements》標(biāo)準(zhǔn)。相比舊版本標(biāo)準(zhǔn)，新版標(biāo)準(zhǔn)對測試的要求更加詳細具體，合理且易于操作。

在電氣安全標(biāo)準(zhǔn)中引入機械強度的測試，可以考核被測設(shè)備的設(shè)計是否合理，材料是否適宜，從而保證設(shè)備的使用者，操作者不會接觸到危險，保證安全。本文將以對比的形式，介紹舊版IEC60950-1 標(biāo)準(zhǔn)和新版IEC62368-1標(biāo)準(zhǔn)中，機械強度測試的差異，以供測試時參考。

1 新舊標(biāo)準(zhǔn)的不同考慮

IEC 60950-1中對于機械強度測試要求位于第4.2章。依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)定義，設(shè)備應(yīng)當(dāng)具有足夠的機械強度，且在結(jié)構(gòu)上應(yīng)當(dāng)能夠保證在承受可以預(yù)料到的操作時，不會產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)含義范圍內(nèi)的危險。IEC60950-1對所需要評估的內(nèi)容以測試中、測試后的情況進行了區(qū)分，分別對應(yīng)不同條款的測試內(nèi)容?？偨Y(jié)標(biāo)準(zhǔn)中相關(guān)條款，如果設(shè)備存在以下結(jié)構(gòu)，就需要考慮進行機械強度的測試：

⊙產(chǎn)品內(nèi)部存在危險電壓或具有能量危險的電路。

⊙產(chǎn)品內(nèi)部具有危險運動的部件。

⊙產(chǎn)品外殼存在應(yīng)力釋放情況。

IEC62368-1 第三版中對于機械強度的要求位于第4.4.3.1章，如果固體安全防護（safeguard）（例如，外殼、擋板、固體絕緣、接地金屬件、玻璃等）是一般人員或受過培訓(xùn)的人員可觸及的，則該固體安全防護應(yīng)當(dāng)符合標(biāo)準(zhǔn)第4章規(guī)定的相關(guān)機械強度試驗。標(biāo)準(zhǔn)中涉及安全防護（safeguard）而需要進行考核的內(nèi)容包括了：

⊙產(chǎn)品內(nèi)部存在危險的ES2、ES3電能量源。

⊙產(chǎn)品使用了防火防護外殼。

⊙產(chǎn)品使用外殼作為安全防護，且內(nèi)部存在危險的MS2、MS3機械能量源。

⊙產(chǎn)品使用外殼作為安全防護，且內(nèi)部存在危險的TS2、TS3熱能量源。

⊙產(chǎn)品使用外殼作為安全防護，且內(nèi)部存在危險的RS2、RS3輻射能量源。

⊙其他使用外殼作為安全防護的情況。

通過梳理新舊標(biāo)準(zhǔn)中測試項的內(nèi)容可以發(fā)現(xiàn)，防火外殼在新舊版本的標(biāo)準(zhǔn)中有不同的要求，IEC60950標(biāo)準(zhǔn)中未區(qū)分防火外殼且無對應(yīng)的機械強度要求，而IEC62368-1標(biāo)準(zhǔn)中明確了防火外殼和非防火外殼的不同測試，并且對單純的防火外殼降低了機械強度要求。

IEC62368-1標(biāo)準(zhǔn)最突出的特點就是增加了能量源分級的概念，對于不同等級的能量源，采取不同的防護級別，從而使得危險的判定與防護更加易于操作。同時，相比IEC60950 對于可能涉及的危險，IEC62368-1 有更加詳細的考慮，并且清晰列出，因此，也可以認為新版標(biāo)準(zhǔn)相比舊版需要有更多的評估測試，更加嚴(yán)格。

2 測試條款的差異比對

IEC60950-1中對于測試中和測試后具有不同的判定要求。要求在條款4.2.2、4.2.3、4.2.4測試期間，應(yīng)滿足接地或者不接地的導(dǎo)電外殼不得橋接那些之間存在危險能量水平的零部件，也不得和可能帶有危險電壓的裸露零部件接觸。同時在條款4.2.2至4.2.7測試后，應(yīng)繼續(xù)滿足條款2.1.1操作人員接觸區(qū)的防護、2.6.1保護接地、2.10電氣間隙、爬電距離和絕緣穿透距離、3.2.6軟線緊固裝置和應(yīng)力消除、4.4.1危險的運動部件的防護基本要求。

IEC62368-1中對于核查固體安全防護的要求介紹則十分簡單，僅僅說明如果是一般人員或受過培訓(xùn)的人員可觸及的，就應(yīng)該進行標(biāo)準(zhǔn)中4.4.3.2至4.4.3.10條款的試驗。

IEC60950-1標(biāo)準(zhǔn)中對于測試情況和需要滿足的條款要求十分具體，測試人員可照此具體執(zhí)行。但實際操作時，條款要求過于具體，測試人員在判定時可能會拘泥于相應(yīng)條款的內(nèi)容，特別是隨著技術(shù)的進步，各種新型設(shè)備的出現(xiàn)，能否充分考核設(shè)備可能的危險，對測試人員的測試能力及判斷提出了要求。

因此，雖然新版標(biāo)準(zhǔn)中同樣列出了詳細的測試條款，但是新提出的劃分能量源，并針對能量源分級進行考核的方式，考慮更加全面。工程師可以按照能量源類型，能量源級別，依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)思路進行考核。新版標(biāo)準(zhǔn)中同樣規(guī)定了測試項目，但測試項的內(nèi)容則依據(jù)可能產(chǎn)生的危險進行了區(qū)分，更加明確且易于操作。表1將新舊版本標(biāo)準(zhǔn)機械強度測試的對應(yīng)關(guān)系列出。

表1 新舊版本標(biāo)準(zhǔn)機械強度測試的對應(yīng)關(guān)系

此外，IEC60950-1 中4.2.2 10N 恒定作用力試驗、4.2.9高壓燈、4.2.10墻上或天花板上安裝的設(shè)備等條款在IEC62368-1中進行了內(nèi)容及章節(jié)調(diào)整，并未在此一一對應(yīng)列出，采用新版標(biāo)準(zhǔn)測試時，應(yīng)查找相應(yīng)條款參考。

3 機械強度測試的判定

機械強度測試后能否通過，并不是簡單的考核設(shè)備外殼（固體安全防護）在測試后是否發(fā)生破裂。判定時，應(yīng)從標(biāo)準(zhǔn)制定的初衷進行考慮，即應(yīng)考慮外殼產(chǎn)生形變或者破裂后，是否會對設(shè)備的安全設(shè)計產(chǎn)生劣化，從而對使用者產(chǎn)生人身傷害。具體應(yīng)包括：測試后，設(shè)備外殼不應(yīng)產(chǎn)生形變，導(dǎo)致設(shè)備外殼或內(nèi)部的金屬觸碰到危險帶電部件；測試后，即使設(shè)備外殼產(chǎn)生形變或者破裂，如果使用標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的方法步驟進行驗證，仍然無法觸碰到設(shè)備危險帶電部件，也可以判定為通過。

4 結(jié)束語

機械強度測試是電氣安全標(biāo)準(zhǔn)中的重要考核內(nèi)容，通過在測試中模擬各種可能的內(nèi)外部環(huán)境條件，確保產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、外殼等的設(shè)計能夠?qū)κ褂谜呔哂谐浞值谋Ｗo，不會出現(xiàn)危險。新版電氣安全標(biāo)準(zhǔn)IEC62368-1針對技術(shù)的發(fā)展，對機械強度的測試進行了有針對性的調(diào)整與優(yōu)化，通過對不同能量源采取不同的測試及判定方法，使得測試人員更加容易理解標(biāo)準(zhǔn)的考核思路，且考核內(nèi)容更加全面詳盡，為優(yōu)化測試效率，提高檢測準(zhǔn)確度提供了保障。