一、先來看爬電距離要求

圖1 新標準爬電距離分污染等級和材料組
 

首先注意：爬電距離和耐電痕化試驗是不需要要求客戶聲稱材料組的參數，而污染級別也是通過戶內型定為2級。有的實驗室要求客戶聲稱材料組級別，這是錯誤的！

材料組：依據測得爬電距離要求的材料組確定

圖2 標準中規定材料組由爬電距離測量結果得出而不是聲稱
 

新標準相對于老標準，在爬電距離實驗中雖然加入了很多的步驟，包括確定材料組、確耐電痕化指數，但是其目的均是給受檢產品更多的合格方式。所謂最低符合性判定，就是無論客制造商使用了哪個級別的材料組，只要滿足了最低的爬電距離的尺寸要求，就按照該尺寸的材料組進行最低復合性判定，實驗截止到最低符合的材料組。

換句話說制造商即使用了成本更高的I級材料，只要爬電距離足夠符合III級即判定合格。而且如果實測的最小爬電距離大于III類材料組要求的2倍，則可以免測耐電痕化試驗。
 

二、下面我們來看一下爬電距離和耐電恒化實驗的步驟與邏輯圖

圖3  爬電距離和耐電恒化實驗的步驟與邏輯圖。
 

STEP1，通過客戶聲稱的戶內、戶外型分類，確定戶內型浪涌保護器污染級別為2級，同時UC的聲稱，我們可以查表得到UC加上污染等級2級相對應的三個材料組各自最小爬電距離要求。

至此我們可以以這三檔爬電距離要求來對試品進行測量，實際測量值符合哪一組，首先先默認這一組材料等級，但是這一組材料等級是否合格，就要使用下一個實驗步驟耐電痕化實驗，即耐漏電起痕實驗中進行判定。


 

圖4  測量爬電距離確定材料組。
 

STEP2，材料組I、II、IIIa/b級分別對應耐電痕化指數的四檔測試電壓值，那么實驗進行到此將出現合格判定。如果合格，那么爬電距離與耐電痕化實驗兩個實驗均合格。

如果材料對應材料組下的耐電痕化試驗不合格，出于簡化實驗步驟的目的，不再降材料組做實驗，爬電距離與耐電痕化實驗均不合格，待確定整改方式后再做最終的測試。

圖5  確定材料組是否合格。
 

STEP3，這兩項實驗不合格的整改方式有三種:

一、修改外殼尺寸即修改模具。

二、在現有模具上適當的增加隔板或防塵帽。

三、使用更好的原料將材料組的耐電痕化性能提升到符合最小爬電距離的檔次。
 

簡述完實驗步驟與邏輯，我們可以看到老標準是新標準表格中最低檔記三檔材料組的最小耐電痕化距離要求，那么在新標準中將三檔材料組也是給了制造商三個機會，如果設計結構的需要，產品更小更緊湊，那么我們可以按照更高級別的材料去制作，只是投入原料成本變高去制制作，當然獲得了減小設計爬電距離的機會。

反觀老標準必須是滿足第三類材料組，無論用了更好的原料，也不能減小爬電距離的要求，新標準中該項實驗邏輯性、實際性、科學性更高。
 

最后我們舉一個例子，直觀展示爬電距離和耐電痕化測試流程
 

例：T2，Uc=385V/420V，戶內型，可觸及。
 

1.使用內插法計算出385V/420V的材料組的爬電距離要求

舉例測得最小爬電距離為4.0mm，該試品如果最大持續工作電壓Uc標稱385V/420V將會得出兩個材料組結果，即385V滿足III級、而420V需滿足II級，II材料組則需要用耐電痕化指數400V的電壓條件測試，當然測試結果也會不同。

圖6 材料組對應耐電痕化指數
 

三、另外，關于爬電距離的測量方法，應符合IEC 61643-01 Annex A的測量位置定義與IECEE/CB SCHEME/CTL DECISION國際電工委員會CB體系CB實驗室決議590和0717的相關要求。

圖7  CTL 0717決議爬電距離圖例

四、尤其光伏風電高Uc的產品更要注意設計者是否在爬電路徑上設計了大于1mm的槽來增加爬電距離。
例如下圖8：

圖8 設計了開槽的模具

五、總結：

①給廠家設計空間，老標準只能按一個爬電距離設計，未考慮到更高等級材料給減小爬電距離帶來的空間。

②標準中的試驗邏輯嚴謹且為最低要求符合，從8.6.5語句可以看出試驗全流程不需要聲稱材料組，均以測量結果推進實驗

作者：孫涌