器具開關發熱試驗方法及關鍵影響因素解析

于玲 張雄 方健

1.中國家用電器研究院 北京 100176；2.中家院（北京）檢測認證有限公司 北京 100176；

3.滁州市技術監督檢測中心 安徽滁州 239000

1 引言

器具開關，是指那些用以開動或控制家用或類似用途電氣器具和其他設備的開關，通常情況下這類開關額定電壓不高于480V，額定電流不大于63A。該類開關在檢測過程中，需通過多項試驗的嚴酷考核，其中，發熱試驗的數據是最直接表現樣品結構和材料是否合格的指標。

器具開關發熱試驗，具有考查點多、考核點細、不確定因素影響大的特點。因此，也經常在國內、國際能力驗證活動和實驗室審查現場試驗中作為重點項目被指定。本文將重點分析器具開關發熱試驗所涉及標準、測試方法、試驗設備的選取以及試驗數據如何判定等內容，系統全面的解析該項試驗的各個考核點。

2 試驗涉及標準及法規

（1）IEC 61058-1：2016《Switches for appliances–Part 1 : General requirements》

此版標準為最新版國際標準，已獲能力的實驗室在出具CB報告時應按照該版標準進行相應試驗。

（2）GB 15092.1-2010《器具開關 第1部分：通用要求》

該版國標為我國現行執行標準，其等同采用國際標準IEC61058-1 Ed.3.2：2008《器具開關 第1部分：通用要求》及其勘誤表（2009年）。

（3）IECEE OD -5012 ed1.0《Committee of Testing Laboratories (CTL) Laboratory procedure for acceptance,preparation, extension and use of Thermocouples》

該CTL決議是為針對熱電偶制備及使用要求而制定的文件。

3 試驗設備選取、測試方法解析

試驗設備參考IEC 61058試驗設備推薦表，根據樣品工況選取合適的試驗設備，一般包含設備為：電源、負載、電參數儀、加熱箱（如有工作溫度要求）、溫度記錄儀等。

測試方法及試驗順序需遵循標準規定要求，如圖1所示。

（1）預處理

機械預處理：20個操作循環（“接通→斷開”兩個動作為一個操作循環）。

（2）制備樣品連接端子及引線

對于需要使用扁平快速連接端頭進行連接的產品，連接方式應合理。

扁平快速連接端頭是由一個插片和一個使用工具或不用工具來插入和拔出的插套組成的電氣連接件，插片和插套應有效連接，如圖2所示。

（3）連接試驗電路

完成試驗電路連接，預調電流時，應斷開樣品開關、接通輔助開關。

（4）試驗環境溫度

——開關工作環溫如有規定的，應進行溫度預處理（≥24h）。進行溫度預處理時，樣品應處于線路及熱電偶連接完成狀態；

——從預處理到試驗結束這一完整的試驗過程中，樣品所處的外部環境及加載的電參數應保持一致。

（5）試驗過程

試驗電流至少維持1h，或維持到端子溫度穩定。（注：溫度穩定為每隔5min讀取的3個連續續數變化不大于2℃。）

（6）試驗結果及數據

——記錄相關數據；

——按照標準要求，進行溫升計算。

△T=T1-T0

△T：試驗結束后監測點的溫升值；

T1：試驗結束后監測點的溫度值；

T0：試驗結束后環境的溫度值。

（注：△T≤45K為合格）

圖1 試驗的測試方法及試驗順序

圖2 有效和非有效連接

4 影響因素分析

（1）在進行試驗的過程中，保證樣品完整性

試驗人員不可對樣品進行不必要的二次加工，會導致破壞樣品結構，從而影響試驗數據結果；

（2）扁平快速連接端頭的連接，要合理

若除插套、插片連接外，導線也與插片部分接觸，增大了兩導體間的接觸面積，減小了相應的接觸電阻；在整個溫升試驗過程中，接觸電阻的值的增大或減小，必然會直接影響最終載流部件溫升數據；

（3）接通電路操作，應通過電路外在開關進行操作

在試驗的過程中，接通電路的操作不可以通過操縱樣品開關來完成，防止開關內部動、靜觸點帶電接通產生電涌，氧化觸點表面，導致觸點間接觸電阻的變化，影響樣品試驗的溫升數據；

（4）選取的試驗設備

其設備本身應對該項試驗的結果沒有影響。

5 總結

該項試驗重點考核試驗人員對標準的理解能力，以及對試驗細節處理的綜合能力。只有在試驗開始前細致準備、試驗過程中嚴格執行標準、試驗結束后準確讀取結果，才可以有效判定該器具開關產品發熱試驗是否合格，也可為日后該產品在整機上的使用安全提供可靠保證。