爬電距離和電氣間隙的解析

沈萍

控制裝置的安全性設計對人身安全的保護有著至關重要的作用，爬電距離和電氣間隙是控制裝置安全檢測中重要一環。對爬電距離和電氣間隙做出限制，是為了防止在兩導電體之間，通過絕緣材料表面或空間可能出現的爬電和擊穿事故。本文結合筆者實際檢驗工作，就爬電距離和電氣間隙的安全標準要求做以下解析。

1 爬電距離和電氣間隙的定義

1.1 名詞解釋

爬電距離：不同電位的兩個導電部件之間沿絕緣材料表面的最短距離。

電氣間隙：不同電位的兩個導電部件間最短的距離。

爬電距離和電氣間隙的防范對象和考核目的不同。爬電距離是考核絕緣在給定的工作電壓和污染等級下的耐受起痕的能力；而電氣間隙防范的是瞬態過電壓或峰值電壓可能造成的瞬態擊穿。

1.2 生成機理

不同帶電部件之間或帶電部件與金屬外殼之間，當他們之間的空氣間隙小到一定程度時，在電場的作用下，空氣介質將被擊穿，絕緣會失效或者暫時失效，因此這之間的氣隙應維持在一個使之不會發生擊穿的安全距離，這就是電氣間隙。而與空氣絕緣不同的是，固體絕緣材料是一種不可恢復的絕緣介質，電場強度、熱、潮濕等不利因素會造成絕緣材料的不斷老化，絕緣性能的下降。爬電距離其實是一個邊界平面，這種邊界的一個重要特點就是橫跨兩種截然不同的額定電氣強度的材料每個單位距離所承受的電壓值。因此，爬電距離是用來減少和防止漏電起痕或電弧放電的。

2 爬電距離和電氣間隙的測量

2.1 標準

IEC 60664-1：1992+A1：2000+A2：2002 列舉了11 個例子，本文選取有代表性的幾個進行說明。在GB19510.1-2009 中，默認污染等級2 級，其跨接距離X=1.0mm。

電氣間隙的路線選擇兩導體間最小距離即可，而爬電距離的路線需要考慮跨接的情況，當絕緣體間的溝槽寬度小于X 時可跨接，當絕緣體形成尖角凹坑時可跨接。

CTL 決議DSH 590 的80 度原則和CTL 決議DSH0717 主要對標準中例子爬電距離跨接的情況做了進一步的補充，其出發點都是考慮在實際使用過程中導電塵埃等吸附在凹坑內無法自然脫離造成的絕緣表面爬電距離減小的情況，即理論路線中被跨接的部分，因此在實際測量過程中，需要通過分析凹坑是否形成來判斷該處的爬電距離是否能跨接。

2.2 電氣間隙和爬電距離的判定依據

通過游標卡尺，爬電距離電氣間隙量規，數字顯微鏡等工具可對爬電距離和電氣間隙進行測量。在獲得測量值之后，根據工作電壓和絕緣材料查出相應值。

測得的爬電距離和電氣間隙的值不應小于該值。

3 結論

爬電距離和電氣間隙是安全測試中的重要參數，新的 IEC 61347 討論稿中對爬電距離和電氣間隙進行了修改和完善，主要增加了絕緣類型（基本絕緣，雙重絕緣和加強絕緣）的要求，并對相應的值進行了調整，這充分說明國際上對爬電距離和電氣間隙的重視，也說明了爬電距離和電氣間隙對安全的重要性。

[責任編輯：薛俊歌]