Eristysmateriaalit ja kodinkoneiden turvallisuus

Eristysmateriaalit ja kodinkoneiden turvallisuus

1. Eristysmateriaalien suorituskyky
Eristysmateriaalien käyttö kodinkoneissa liittyy sähkötuotteiden laatuun ja suorituskykyyn, joten ei ole epäilystäkään siitä, että eristemateriaalilla on tärkeä rooli sähkötuotteissa. Kodinkoneita on monenlaisia, ja jokaisella tuotteella on erilaiset vaatimukset eristysmateriaaleille. Kodinkoneiden turvallisuuden takaamiseksi kodinkoneissa käytettävien eristemateriaalien tulee kuitenkin täyttää seuraavat vaatimukset:

A. Hyvät dielektriset ominaisuudet
Eristysmateriaalien dielektrisiä ominaisuuksia, mukaan lukien resistanssi, vuotovirta, dielektrisyysvakio, eristyslujuus, dielektrisyyshäviö jne., käytetään kuvaamaan muutoksia dielektrisissä ominaisuuksissa ja eristyksen laadussa käytetyissä jännitteissä. Kaikissa eristysmateriaaleissa on vuotovirta, joka kulkee eristysmateriaalin läpi, kun jännite kytketään. Tämän prosessin aikana eristemateriaalin pinnalla olevan virran kohtaama resistanssi on pintaresistanssi, ja sen resistanssiarvo on yleensä välillä 107 ~ 108 Ω; kulkiessaan eristemateriaalin läpi Väliaineen kohtaama vastus on tilavuusvastus. Samoissa olosuhteissa tilavuusvastus on suurempi kuin pintavastus. Dielektrisyysvakio on kahden levyn välisen kapasitanssin kasvu dielektrisen aineen läsnä ollessa ja kapasitanssin kasvu tyhjiötilassa. Eristysmateriaalin kykyä vastustaa sähköiskua kutsutaan sähkölujuudeksi, kun taas dielektrinen häviö on sähköenergiaa, joka kuluu dielektrisen lämmittämiseen käytetyllä jännitteellä. Päivittäisessä käytössä pöly tai kosteus voi vaikuttaa eristemateriaalien dielektrisiin ominaisuuksiin.

b. Hyvä lämmönkestävyys ja paloa hidastavat ominaisuudet
Sähkölaitteiden käytön aikana jatkuvasta virtauksesta johtuen pitkäaikainen keskeytymätön käyttö aiheuttaa sähkölaitteen lämpötilan nousua. Kun eristemateriaalin ulkolämpötila nousee, sen oma johtavuus kasvaa ja eristyksen suorituskyvyn heikkeneminen vähenee merkittävästi. Tämän seurauksena on olemassa vaara, että eristemateriaali pehmenee ja syttyy tuleen, mikä voi aiheuttaa tuhoisia vaurioita koko laitteelle tai jopa koko käytettävälle piirijärjestelmälle. Siksi eristysmateriaalien tulee perusresistanssiominaisuuksien lisäksi olla myös lämmönkestäviä ja paloa hidastavia korkeissa lämpötiloissa.

C. Hyvät ikääntymistä estävät ominaisuudet
Kun lämpö, ​​sähkömagneettiset kentät, valo, hapettuminen, mekaaninen voima ja mikro-organismit vahingoittavat eristemateriaaleja pitkäaikaisen käytön aikana, syntyy poistohäviöitä. Tämä poistohäviö heikentää vähitellen eristysmateriaalien eristyskykyä ja eristyslujuutta. Sähkö ja lämpö ovat kaksi tärkeintä eristemateriaalien ikääntymiseen vaikuttavaa tekijää. Siksi eristemateriaalien ikääntymisenkestävyys pitkäaikaisen käytön jälkeen vaikuttaa suoraan kodinkoneiden käyttöikään.

d. Hyvä kosteudenkestävä suorituskyky
Kosteudensuojaus on yleensä ennaltaehkäisevä toimenpide sähkötuotteita käytettäessä. Kosteus voi aiheuttaa koko piirin oikosulun. Fyysisenä väliaineena eristemateriaali voi tuottaa halkeamia tai kapillaareja oman käsittelyprosessinsa vuoksi. Jos eristemateriaalin ulkoympäristö on suhteellisen kostea, vesimolekyylejä voi tunkeutua eristemateriaaliin näiden hienojen viivojen tai huokosten kautta. Kun eristemateriaali kosteutuu, se ei vaikuta pelkästään eristyskykyyn, vaan eristysmateriaali ruostuu vähitellen, jolloin koko sähkölaitteen eristyskyky heikkenee ja turvallisuusindeksi laskee.

2. Vakioturvallisuusvaatimukset
Kodinkoneiden kehitys ja suosio on tuonut valtavia yhteiskunnallisia etuja. Se vähentää kotityötä ja antaa käyttäjille enemmän aikaa opiskella, viihdyttää ja levätä sekä saada paljon mukavuutta. Sähkölaitteet aiheuttavat kuitenkin myös monia vaaroja ihmisille: tulipalo, sähköisku, haitalliset säteet, sähkömagneettiset häiriöt jne. Näistä tulipalo on vaarallisin ja liittyy suoraan ihmisten elämän ja omaisuuden turvallisuuteen. Siksi kodinkoneiden turvaominaisuudet ovat erityisen tärkeitä. kotimaani GB4706-standardisarjassa on tiukat määräykset kodinkoneiden turvallisuusominaisuuksista. Eristysmateriaalien turvallisuusvaatimukset on selitetty alla standardien yhteydessä.

(1) Sähköisen suorituskyvyn turvallisuusvaatimukset
Sähkötuotteissa eristysmateriaalien tehtävänä on eristää eri potentiaalin ja napaisuuden omaavat johtavat osat toisistaan ​​energian muuntamista varten. Sähkökenttä vaikuttaa eristysmateriaaleihin sähkölaitteiden käytön aikana. Eristysmateriaaleilla on jossain määrin ratkaiseva rooli sähkölaitteiden normaalissa toiminnassa. Mitä suurempi eristysmateriaalin resistanssi on, sitä parempi eristyskyky ja sitä pienempi vuotovirta. GB4706:n luvussa 13 "Vuotovirta ja laitteiden sähkölujuus käyttölämpötilassa" määrätään laitteiden sähköisen suorituskyvyn testaamisesta käyttölämpötilassa. Vuotovirralla tarkoitetaan yleensä virtaa, joka kulkee eristysosien läpi korkean tasajännitteen vaikutuksesta. Vuotovirran mittaus on olennaisesti sama kuin eristysvastuksen mittaus, ja molemmat voivat heijastaa jossain määrin sähkötuotteiden eristystilaa. Standardin luku 29 rajoittaa eri materiaaliryhmien vuotovastusindeksiä. Vuotojen käynnistysvastustesti on nopeutettu testi, joka simuloi erittäin ankaria olosuhteita testatakseen, muodostavatko eristysmateriaalit vuotojälkiä, jotta voidaan erottaa kiinteiden eristemateriaalien kyky vastustaa vuodon käynnistymistä lyhyessä ajassa ja varmistaa turvallinen tuotteiden käyttöä tietyissä ympäristöolosuhteissa. Standardin luku 29 rajoittaa eri materiaaliryhmien vuotovastusindeksiä. Vuotojen käynnistysvastustesti on nopeutettu testi, joka simuloi erittäin ankaria olosuhteita testatakseen, muodostavatko eristysmateriaalit vuotojälkiä, jotta voidaan erottaa kiinteiden eristemateriaalien kyky vastustaa vuodon käynnistymistä lyhyessä ajassa ja varmistaa turvallinen tuotteiden käyttöä tietyissä ympäristöolosuhteissa. Standardin luku 29 rajoittaa eri materiaaliryhmien vuotovastusindeksiä. Vuotojen käynnistysvastustesti on nopeutettu testi, joka simuloi erittäin ankaria olosuhteita testatakseen, muodostavatko eristysmateriaalit vuotojälkiä, jotta voidaan erottaa kiinteiden eristemateriaalien kyky vastustaa vuodon käynnistymistä lyhyessä ajassa ja varmistaa turvallinen tuotteiden käyttöä tietyissä ympäristöolosuhteissa.

(2) Mekaanisen suorituskyvyn turvallisuusvaatimukset
Eristysmateriaaleista valmistettujen osien ja niiden rakenteiden tulee olla riittävän mekaanisia kestämään ulkoisia voimia. Mekaanisella lujuudella tarkoitetaan suurinta kuormitusta, jonka pinta-alayksikkö voi kestää ulkoisten voimien vaikutuksesta. GB4706:n luku 21 suorittaa erityisesti mekaanisen lujuustestin, eikä laitteen sähköiseen suorituskykyyn pitäisi vaikuttaa testin jälkeen. Yleisen standardin pykälässä 21.2 määrätään myös, että helposti saavutettavien osien kiinteän eristyksen tulee olla riittävän vahva estämään terävien työkalujen aiheuttamat puhkaisut. Siksi eristysmateriaalien mekaanisia ominaisuuksia ei voida jättää huomiotta.

(3) Lämmönkesto- ja palonestoturvavaatimukset
Sähkötuotteet tuottavat lämpöä normaalin käytön aikana, jolloin eristemateriaalin osien kuumennuslämpötila nousee, jolloin eristemateriaalin johtavuus kasvaa ja eristyskyky heikkenee. Samaan aikaan, jos lämpötila on liian korkea, se aiheuttaa myös eristemateriaalin osien pehmenemistä. Jopa vanheneminen heikentää sen mekaanisia ominaisuuksia; joissakin tapauksissa eristysmateriaalit voivat myös aiheuttaa palovaaran. Siksi eristysmateriaaleilla on oltava tietty lämmönkestävyys ja palonestokyky käyttöturvallisuuden varmistamiseksi. GB4706 Yleinen standardi 30.1: Ei-metallisista materiaaleista valmistetuille ulkoisille osille, termoplastisista materiaaleista valmistetut osat, joita käytetään tukemaan lisäeristystä jännitteillä vahvistettuja eristemateriaaleja, joita käytetään tukemaan jännitteisiä osia (mukaan lukien liittimet), joiden huononeminen saattaa aiheuttaa sen, että laite ei täytä Tämän standardin on oltava täysin lämmönkestävä. Pätevyys määritetään suorittamalla pallopainetesti asiaankuuluville osille. Standardissa 30.2 syttymistä ja liekin leviämistä vaativissa laitteissa käytettyjen ei-metallisten materiaalien osien on oltava kestäviä. Niistä kokeet 30.2.2 ja 30.2.3 ovat erikoiskokeita, jotka suoritetaan virtaliitäntöjen eristysmateriaalikomponenteille. Eristysmateriaalien palonestokyky arvioidaan yleensä palaneen lankatestin avulla. Pätevyys määritetään suorittamalla pallopainetesti asiaankuuluville osille. Standardissa 30.2 syttymistä ja liekin leviämistä vaativissa laitteissa käytettyjen ei-metallisten materiaalien osien on oltava kestäviä. Niistä kokeet 30.2.2 ja 30.2.3 ovat erikoiskokeita, jotka suoritetaan virtaliitäntöjen eristysmateriaalikomponenteille. Eristysmateriaalien palonestokyky arvioidaan yleensä palaneen lankatestin avulla. Pätevyys määritetään suorittamalla pallopainetesti asiaankuuluville osille. Standardissa 30.2 syttymistä ja liekin leviämistä vaativissa laitteissa käytettyjen ei-metallisten materiaalien osien on oltava kestäviä. Niistä kokeet 30.2.2 ja 30.2.3 ovat erikoistestejä, jotka suoritetaan virtaa ohjaavien liitäntöjen eristysmateriaalikomponenteilla. Eristysmateriaalien palonestokyky arvioidaan yleensä palaneen lankatestin avulla.

(4) Kosteudenkestävät turvallisuusvaatimukset
Lämmöneristysmateriaalikomponenteissa on kapillaareja ja tiettyjä halkeamia mikroskooppisella tasolla. Koska vesimolekyylien halkaisija on paljon pienempi kuin nämä kapillaarihuokoset ja halkeamat, vesimolekyylit tunkeutuvat helposti lämmöneristysmateriaaliin. Kosteuden sisältämät vesimolekyylit pääsevät eristemateriaaliin kondensaation, adsorption, absorption, diffuusion, hengityksen jne. kautta. Sen jälkeen, kun eristemateriaali on imenyt kosteutta, eristyskyky heikkenee suuresti, mikä johtaa sähkötuotteiden sähköisten ominaisuuksien vaurioitumiseen. Siksi sähkötuotteilla tulee olla riittävät kosteutta hylkivät ominaisuudet hyvän sähköisen suorituskyvyn säilyttämiseksi ja turvallisuuden takaamiseksi. GB4706:n luku 15 koskee erilaisten laitteiden turvallisuusvaatimuksia mahdollisissa kosteissa olosuhteissa.

Yhteenvetona voidaan todeta, että eristysmateriaalien suorituskyky liittyy läheisesti kodinkoneiden turvallisuusominaisuuksiin. Siksi eristysmateriaaleja valittaessa tulee varmistaa eristemateriaalien laatu ja huomioida esimerkiksi kodinkoneiden käyttö, jotta laitteet ovat käytössä Keskipitkä ja pitkäkestoinen turvallisuus.