器具开关发热试验方法及关键影响因素解析

于玲 张雄 方健

1.中国家用电器研究院 北京 100176；2.中家院（北京）检测认证有限公司 北京 100176；

3.滁州市技术监督检测中心 安徽滁州 239000

1 引言

器具开关，是指那些用以开动或控制家用或类似用途电气器具和其他设备的开关，通常情况下这类开关额定电压不高于480V，额定电流不大于63A。该类开关在检测过程中，需通过多项试验的严酷考核，其中，发热试验的数据是最直接表现样品结构和材料是否合格的指标。

器具开关发热试验，具有考查点多、考核点细、不确定因素影响大的特点。因此，也经常在国内、国际能力验证活动和实验室审查现场试验中作为重点项目被指定。本文将重点分析器具开关发热试验所涉及标准、测试方法、试验设备的选取以及试验数据如何判定等内容，系统全面的解析该项试验的各个考核点。

2 试验涉及标准及法规

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

此版标准为最新版国际标准，已获能力的实验室在出具CB报告时应按照该版标准进行相应试验。

（2）GB 15092.1-2010《器具开关 第1部分：通用要求》

该版国标为我国现行执行标准，其等同采用国际标准IEC61058-1 Ed.3.2：2008《器具开关 第1部分：通用要求》及其勘误表（2009年）。

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

该CTL决议是为针对热电偶制备及使用要求而制定的文件。

3 试验设备选取、测试方法解析

试验设备参考IEC 61058试验设备推荐表，根据样品工况选取合适的试验设备，一般包含设备为：电源、负载、电参数仪、加热箱（如有工作温度要求）、温度记录仪等。

测试方法及试验顺序需遵循标准规定要求，如图1所示。

（1）预处理

机械预处理：20个操作循环（“接通→断开”两个动作为一个操作循环）。

（2）制备样品连接端子及引线

对于需要使用扁平快速连接端头进行连接的产品，连接方式应合理。

扁平快速连接端头是由一个插片和一个使用工具或不用工具来插入和拔出的插套组成的电气连接件，插片和插套应有效连接，如图2所示。

（3）连接试验电路

完成试验电路连接，预调电流时，应断开样品开关、接通辅助开关。

（4）试验环境温度

——开关工作环温如有规定的，应进行温度预处理（≥24h）。进行温度预处理时，样品应处于线路及热电偶连接完成状态；

——从预处理到试验结束这一完整的试验过程中，样品所处的外部环境及加载的电参数应保持一致。

（5）试验过程

试验电流至少维持1h，或维持到端子温度稳定。（注：温度稳定为每隔5min读取的3个连续续数变化不大于2℃。）

（6）试验结果及数据

——记录相关数据；

——按照标准要求，进行温升计算。

△T=T1-T0

△T：试验结束后监测点的温升值；

T1：试验结束后监测点的温度值；

T0：试验结束后环境的温度值。

（注：△T≤45K为合格）

图1 试验的测试方法及试验顺序

图2 有效和非有效连接

4 影响因素分析

（1）在进行试验的过程中，保证样品完整性

试验人员不可对样品进行不必要的二次加工，会导致破坏样品结构，从而影响试验数据结果；

（2）扁平快速连接端头的连接，要合理

若除插套、插片连接外，导线也与插片部分接触，增大了两导体间的接触面积，减小了相应的接触电阻；在整个温升试验过程中，接触电阻的值的增大或减小，必然会直接影响最终载流部件温升数据；

（3）接通电路操作，应通过电路外在开关进行操作

在试验的过程中，接通电路的操作不可以通过操纵样品开关来完成，防止开关内部动、静触点带电接通产生电涌，氧化触点表面，导致触点间接触电阻的变化，影响样品试验的温升数据；

（4）选取的试验设备

其设备本身应对该项试验的结果没有影响。

5 总结

该项试验重点考核试验人员对标准的理解能力，以及对试验细节处理的综合能力。只有在试验开始前细致准备、试验过程中严格执行标准、试验结束后准确读取结果，才可以有效判定该器具开关产品发热试验是否合格，也可为日后该产品在整机上的使用安全提供可靠保证。