对于防触电保护检测的讨论

(上海市计量测试技术研究院，上海 200233)

0 前言

我国家用电器产品的安全标准-GB 4706系列标准主要等同采用IEC 60335系列标准。该系列标准对于家用电器产品的设计、制造、检测、认证都具有重要的指导意义,特别是检测和认证人员,更需要正确理解和使用GB 4706标准。在这里，我们探讨一下4706中的防触电保护，主要涉及到第八章和第二十二章的要求，防触电保护是比较靠前操作的章节，也是关键性要求。

对于电器安全规范来说，结构核查是比较高阶的内容核查，里面含有大量视检的操作，不光是实验手指，丰富的经验因素起到关键性作用。结构核查一定要注意细节，弄明白哪些是带电件不可触及、哪些是基本绝缘不可触及，试具怎样施加。这里对于标准的问题及操作方法进行研究并讨论标准中的不足。

1 定义的理解与分析

关于4706中，对触及带电部件的操作可以分解为如下操作步骤。取下可拆卸部件（注意定义），器具处于任意的可能位置（除非器具重达40kg以上并且在地面上使用），这要求器具的底部和安装背部都要考虑在内。用试验指探测器具的开口时，施加的力为20N，一些不显眼的仅4mm宽的栅格，竟可以被试验指探入。试验指是活动的，从孔中探入后可能无法观察，有怀疑的时候应当给器具开个“天窗”以便观察和试验。

对于II类器具（包括I类器具中的II类结构）试验指是不能触及到基本绝缘，试验指触及到的地方仍要符合双重绝缘或加强绝缘的要求，即：把手指放在那里，再来考核电气间隙和爬电距离，要符合标准相关的要求。

对于I类器具上已接地的金属外壳上的开孔，有漆时，视为II类结构上的开孔；如果无漆金属孔较大，试验指碰触到无接地保护的基本绝缘时不能确保试验指与已接地金属接触，视为不通过，这样的开孔也视为是II类结构上的开孔。对于试验指与已接地金属接触，按标准要求，不触及到带电部件则视为合格，这一说法笔者认为有违标准的安全原则的，应该表术为：允许触及到仅以基本绝缘与带电部件隔离的部件，或采用脉冲电压试验也可以。

同时我们需要注意：

1）重新复习标准中关于可拆卸部件的定义，操练好22.11要求的试验，这点非常重要；

2）当拆开器具的时候，需检查防触电试验中是否有漏判漏做。一些外露的固定件可能会与基本绝缘有接触；内部的部件也可能有安装或定位方面的问题

接触到带电部件部件，距离小于或等于电气间隙和爬电距离中规定的X值，应视为接触。对于I类器具上已接地的金属外壳上的开孔，有漆时，视为II类结构上的开孔。不能保证有效接地，该孔就应视为II类结构上的开孔。

试验销，人们往往只知道检查塑料上的开孔或未接地的金属部件开孔，而忽略了带有绝缘漆膜的已接地金属部件上的开孔。对于漆膜导致的接地问题是最常见的现象，早两年，见过一台电热水器，则盖与金属筒身之间就是由于存在漆层没有接地。如果这种现象出现在没有布线和安装电气部件的一则，这倒是没有问题，因为绝缘的失效和带电部件的松脱都不可能使其成为危险的带电部件（注：这是测量接地电阻时要注意的，相当于是一个边界问题，只是测试时一般都忽略考虑同一块金属外壳部件上的这种边界问题，即同一块金属外壳，该区域应进行接地电阻测试，该区域无需进行接地电阻测试）。但是，如果出现在有布线和安装电气部件的一则，这个则盖是有可能因绝缘失效而带电的，那么就不能因漆膜的存在而出现接地不良。这种现象在家电行业还是较少见的，但在装备、机床、工业设备等领域，却是经常见到。3C产品中最常有这种接地不良现象的产品是电焊机，原因很简单：其模仿对象，产自美国的原装大牌子焊机，也存在这种现象。唯独配电柜行业，基本上没有这种问题。

2 试验指和探棒的要求

主要涉及到3类试验指和探棒：B型、41、13。

2.1 B型试验弯指

本试具用于检验防止人体触及危险部件的基本防护。此试具也用于防止手指触及的防护检验。

1)根据GB4706.1、GB2099.1及相关IEC61032、UL等相应条款制作而成。

2)试验弯指是进行家用和类似问题用途电器防触电保护试验的必备器具.

3)技术参数：弯指直径：12mm；弯指长度：80mm（三节总长度）；挡板直径：50mm；挡板长度：100mm

4)使用方法，标准试验指的关节部分不能触及带电部件或不能接近危险部件，并且50mm-20mm的挡板不能进入。防止接近危险部件的试验要求中，B型试验探棒需带20±3 N推力。一般配合推拉力计使用。在防触电测试中，需要接线和配置电源、灯泡装置。

5)注意事项：试验探棒为精密不锈钢产品，使用中轻拿轻放，注意保养。

2.2 13号探棒（试验销）

本锥形销用于检验0类设备和Ⅱ类设备（见GB/T12501）中危险的带电部件是否被触及。

技术参数：探棒直径：头部3mm，尾部4mm；探棒长度：15mm；挡板直径：25mm；挡板厚度：4mm

使用方法：试验销的金属部分不能触及带电部件或不能接近危险部件。

2.3 41试验探棒

表1 不同探棒分类要求简述

41号探棒是满足IEC61032&GB16842标准要求，在测试中用于模拟人体触及发热部件或灼热部件的试具。

技术参数：探棒直径：30mm；探棒长度：80mm；手柄直径：50mm；手柄长度：80mm

41号探棒的金属部分不能触及发热部件或灼热部件，施加一定压力，41号探棒的金属部分不能触及发热部件或灼热部件,见表1。

3 标准中不足的讨论

这里要讨论的是标准的最大缺陷：

1）没有儿童尺寸的试验指，这是很危险的事，正常人不会把手指申进电器的开孔中。

2）标准没有引入试验链。当然，也有其他专家提出自己的意见。不考虑儿童使用器具的情况。

首先标准第一章范围就已经把儿童使用情况豁免掉，不在该标准讨论范围内，是因为，如果家电都要考虑儿童和残疾人的话，要求会变得非常高，增加了成本，另一个是儿童不是使用家电的主流人群，甚至是避免儿童使用的。

再者，如果充分考虑儿童使用的情况修改产品，必然会对产品功能造成影响，儿童行为的不可控性，就只能让所有家电都不应该有通风孔，必须完全封闭，发热必须不能超过40K甚至更低。按照玩具的要求来要求家电，是不合理的。

不过，儿童使用和老人使用的家电设计导则在2019年相继发布并实施（见表2）。

表2 面向儿童老人电器标准

也是考虑到目前安规标准不能完全避免产品对儿童的伤害。对儿童，残疾人和老年人的设计的产品有望未来在产品名称上进行区分，如“儿童用理发器”“老年电水壶”等等。