安規(guī)基本概念及設(shè)計(jì)1課件

安規(guī)基本概念及設(shè)計(jì)安規(guī)基本概念及設(shè)計(jì)安規(guī)基本概念及設(shè)計(jì)12基本概念簡介3

主要是為降低人體受到下述危險(xiǎn)的傷害:(一般而言是指二種類型的人,即操作和服務(wù)人員)一.電擊()二.能量危險(xiǎn)()三.火災(zāi)危險(xiǎn)()四.熱的危險(xiǎn)()五.機(jī)械的危險(xiǎn)()六.輻射危險(xiǎn)()七.化學(xué)危險(xiǎn)()安規(guī):4一.電擊()電擊的發(fā)生情形是因?yàn)橛须娏魍ㄟ^人體，只要有數(shù)毫安培的電流，即可對(duì)正常健康人造成影響。一般而言在干燥情形下小于42.4,3060的電壓通常視為不具危險(xiǎn)的電壓。為避免操作人員產(chǎn)生電擊危險(xiǎn)，因此，設(shè)備須提供雙重()的防護(hù)措施，如：基本絕緣加接地或補(bǔ)充性絕緣。

5二.能量危險(xiǎn)()具大電流供應(yīng)或高電容線路的相鄰兩端子間，如果在短路的情形下，有可能會(huì)造成電弧放電或是在燃燒中射出熔化之金屬.因此，即使是屬于低電壓線路，也可能造成能量危險(xiǎn)，能量危險(xiǎn)的規(guī)定值是24020J以上。

一般降低能量危險(xiǎn)的方式如：隔離、屏蔽或安全內(nèi)鎖之防護(hù)。6三.火災(zāi)危險(xiǎn)()在過載，零件失誤，絕緣擊穿，高阻抗或是連接器松脫的情形下，其所造成的異常溫度有可能形成火災(zāi)危險(xiǎn)。然而，設(shè)備內(nèi)起火后不可散布到起火點(diǎn)之鄰近區(qū)域及對(duì)設(shè)備外的區(qū)域造成危險(xiǎn)。7四.熱的危險(xiǎn)()是因下列原因而產(chǎn)生:a.在正常工作下，高溫導(dǎo)致使用者因觸碰到高溫零件而造成的傷害。b.該設(shè)備的絕緣等級(jí)及安全零件被破壞。c.設(shè)備內(nèi)可燃液體燃燒起來。8五.機(jī)械的危險(xiǎn)()主要要求為:a.設(shè)備的機(jī)構(gòu)穩(wěn)定度及結(jié)構(gòu)穩(wěn)固不足。b.避免結(jié)構(gòu)上尖銳角。c.受危險(xiǎn)可動(dòng)零件所傷。d.受陰極射線管或高壓燈泡爆裂的碎片所傷。9六.輻射危險(xiǎn)()輻射的形式可能為音頻，無線電頻率，紅外線，高強(qiáng)度可見光及凝聚光，紫外線，離子化輻射…等。如果設(shè)備內(nèi)會(huì)釋出某種形式的輻射，則將針對(duì)使用者及維修者所能接受之程度的輻射值，訂定規(guī)定，若超過該限制值即對(duì)人體產(chǎn)生輻射危險(xiǎn)。10七.化學(xué)危險(xiǎn)()有毒化學(xué)物質(zhì)本身及其蒸氣，如果人體直接接觸到，則會(huì)造成傷害。因此，設(shè)備的設(shè)計(jì)，亦應(yīng)避免在正常操作及不正常操作情況下，產(chǎn)生此類的化學(xué)危險(xiǎn)。11絕緣類別在安全標(biāo)準(zhǔn)中，對(duì)于絕緣形式的定義有: a.操作絕緣():設(shè)備正常工作僅需 要的絕緣．它并不起防電擊的作用，但是它可以 用來減小引燃和著火的危險(xiǎn)的可能性． b.基本絕緣()：對(duì)防電擊提供基本保護(hù) 的絕緣． c.補(bǔ)充絕緣()：除基本絕緣以 外施加的獨(dú)立的絕緣，用以減小在基本絕緣一旦 失效時(shí)仍然防止電擊． d.雙重絕緣():由基本絕緣和附加絕緣組 成的絕緣 f.加強(qiáng)絕緣()：加在帶電部件上的 一種單一絕緣系統(tǒng),它提供相當(dāng)于雙重絕緣的防觸 電保護(hù)等級(jí)12a.操作絕緣i.介于兩種不同電壓的零件之間。.介于超低壓電路()或安全超低壓電路()及接地的導(dǎo)電零件之間。13b.基本絕緣i.介于具危險(xiǎn)電壓零件及接地的導(dǎo)電零件之間。.介于具危險(xiǎn)電壓零件及依賴接地的電路之間。.介于一次側(cè)的電源導(dǎo)體及接地屏蔽物或主電源變壓器的鐵心之間。.作為雙重絕緣的一部份。14c.補(bǔ)充絕緣i.一般而言，介于可觸及的導(dǎo)體零件及在基本絕緣損壞后有可能帶有危險(xiǎn)電壓的零件之間，例如：1.介于把手、旋鈕、提柄或類似物的外表及其未接地的軸心之間。2.介于第二類設(shè)備的金屬外殼與穿過此外殼的電源線外皮之間。3.介于電路及未接地的金屬外殼之間。

.作為雙重絕緣的一部份。15d.雙重或加強(qiáng)絕緣一般而言，介于一次側(cè)電路及a)可觸及的未接地導(dǎo)電零件之間.b)浮接()的的電路之間。c)電信網(wǎng)路電壓()電路之間。凡是人體會(huì)觸摸到的部分.16帶電導(dǎo)體基本絕緣附加絕緣可觸及部分電源線絕緣示意圖17沿面距離()和空間距離()的定義空間距離()-在兩個(gè)導(dǎo)電零部件之間與導(dǎo)電零部件與設(shè)備介面之間測得的最短空間距離.沿面距離()-沿絕緣表面測得兩個(gè)導(dǎo)電部件之間或?qū)щ娏悴考c設(shè)備防護(hù)界面之間的最短路徑.18空間距離()的決定：已知工作電壓及絕緣等級(jí)后，即可決定空間距離。－危險(xiǎn)電壓零件與外殼接地可觸及的導(dǎo)體零件間的空氣間距離，須至少 2.5。－在初級(jí)電路內(nèi)的規(guī)定須符合表2H()及2J()。最小的空氣間距離，須從等于主電源值的欄位取得，如230.，則.為4.0。－在次級(jí)電路內(nèi)的規(guī)定須符合表2K。決定是否符合要求前，內(nèi)部零件應(yīng)先施于10N力，外殼施以30N力，以減少其距離，使確認(rèn)在最糟情況下，空間距離仍符合規(guī)定。19沿面距離()的決定：－由量測得知的工作電壓，確定絕緣等級(jí)，并根據(jù)污染及材質(zhì)等級(jí)，查表2L決定所需最小之沿面距離.－加強(qiáng)絕緣的沿面距離是表2L規(guī)定的基本絕緣限值的兩倍。－若是由表2L取得的沿面距離限值，小于表2H或2J或2K的空氣間距離限值時(shí)，那么空氣間距離限值須被當(dāng)作最小的沿面距離限值。－針對(duì)玻璃，云母或類似的材質(zhì)，可允許使用最小的沿面距離限值，等于空氣間距離限值。－工作電壓以真值或直流電壓，若使用直流電壓，任何漣波均不列入考量，短暫的信號(hào)，如電路的振鈴亦不列入考量。－若不知電路的工作電壓，則假設(shè)1電路是60.，而2及3電路是120.。20沿面距離()的決定()材質(zhì)等級(jí)是根據(jù)60112的測試后定義如下，若無法確認(rèn)，則假設(shè)為:1I 600()2 400<600 3 175<4004 100<175－ 測量沿面距離時(shí)，須參照F。2122232425

沿面距離()和空間距離()的要求初級(jí)繞組次級(jí)繞組初級(jí)繞組繞組的長度3.2mmMARGIN3層絕緣3.2mmMARGIN26

沿面距離()和空間距離()的要求6.4mmcreepage3.2mmmargin次級(jí)繞組初級(jí)繞組andclearance27I類器具:產(chǎn)品通過基本絕緣加上保護(hù)接地實(shí)現(xiàn)觸電防護(hù)。 類器具:產(chǎn)品通過基本絕緣加上附加絕緣,或通過加強(qiáng)絕緣實(shí)現(xiàn)觸電防護(hù)。類器具:-產(chǎn)品通過安全低電壓()實(shí)現(xiàn)觸電防護(hù)。 按防觸電類別分類28設(shè)備防電擊分類實(shí)例ClassIandClassII29基本絕緣和雙重絕緣

危險(xiǎn)組件基本絕緣LN保護(hù)性接地大地危險(xiǎn)組件基本絕緣LN補(bǔ)充型絕緣大地Figure－絕緣類型理解及應(yīng)用圖a:ClassIequipment圖b:ClassIIequipment30工作電壓-正常工作情況下，某絕緣或者元器件需要承受的最高電壓包括：和危險(xiǎn)電壓-電壓:>42.460(60950)>3535(60065)-可產(chǎn)生觸電危險(xiǎn)安全低電壓（)電壓:<42.460(60065)<3535(60065)-通過雙重絕緣或加強(qiáng)絕緣與網(wǎng)電源隔離基本安規(guī)電學(xué)名詞31交流電網(wǎng)電源():給設(shè)備供電的外部交流供電系統(tǒng)一次電路():直接和交流電網(wǎng)電源相連的電路二次電路():不與一次電路直接連接，而是通過隔離裝置或電池供電的電路幾類安規(guī)電路32安全隔離低電壓電路()-作了適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)和保護(hù)的二次電路,使得在正常條件或單一故障條件下,其輸出電壓小于42.4和60(60950)(或者35和35((60065)),且通過雙重絕緣或加強(qiáng)絕緣與網(wǎng)電源隔離限流電路-作了適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)和保護(hù)的電路,使得在正常條件或單一故障條件下,從該電路流出的電流值是非危險(xiǎn)的電流值-一般對(duì)頻率小于1,通過2000電阻的穩(wěn)態(tài)電流小于0.7通訊網(wǎng)絡(luò)電壓電路()-在正常條件下,連接公用或?qū)Ｓ猛ㄓ嵕W(wǎng)絡(luò)的電路,通訊網(wǎng)絡(luò)可能由于大氣放電和電線故障而引起的過壓33正常工作電壓可能有來自電信網(wǎng)絡(luò)的過電壓嗎？在42.4和60.范圍內(nèi)超過42.4和60.但在70.7和120.范圍內(nèi)有1電路3電路沒有電路2電路34安規(guī)設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)35在零件選用方面，要求掌握： 安規(guī)零件有哪些？ 安規(guī)零件的要求： 安規(guī)零件的要求就是取得安規(guī)機(jī)構(gòu)的認(rèn)證 或是符合相關(guān)安規(guī)標(biāo)準(zhǔn)； 安規(guī)零件的額定值 任何零件均必必須衣制造商規(guī)定的額定值； 額定電壓，額定電流和溫度額定值．零件的選用:36一般電子零件：依零件規(guī)格之額定溫度值,決定其溫度上限.線圈類:依其絕緣系統(tǒng)耐溫決定A △T≤ 75℃E △T≤ 90℃B △T≤95℃F △T≤ 115℃H △T≤ 140℃人造橡膠或被覆之線材及電源線類:有標(biāo)示耐溫值T者 △T≤ (25℃)無標(biāo)示耐溫值T者 △T≤ 50℃零件的溫升限制37 _ 類:無一定值,但須做125℃球壓測試.端子類:△T≤60℃溫升限值如果有規(guī)定待測物的耐溫值(),則:△T≤ 如果有規(guī)定待測物的溫升限值(△),則:△T≤△25℃其中是制造商所規(guī)定的設(shè)備允許操作室溫或者是25℃零件的溫升限制(.)38:1以上:2以上:2以上:以上其它所有零件:2以上另外情形:下述零件與電子零件(在失誤情況下,因溫度過高而引燃的電子零件)若相隔13以上,或是相互間以至少1等級(jí)之障礙物隔開,則其耐燃等級(jí)要求若如下:小型的齒輪,凸輪,皮帶,輪及其它小零件,不需防火證明;空氣載液的導(dǎo)管,粉狀物容器及發(fā)泡塑料零件,防火等級(jí)為以上或以上.使用耐燃零件39下述件不須防火證明:膠帶;已獲認(rèn)證零件;密封于無開孔并且體積小于0.06m金屬殼內(nèi)之零件儀表殼,儀表面,指示燈或?qū)毷?置于至少1等級(jí)的上的,晶體管,光藕合器及其他小零件的外殼.40工作電壓的決定41工作電壓的決定(.)注意:測量時(shí),輸入地和輸出地連接在一起;一次側(cè)與二次側(cè)間所測量出來的電壓若低于電源輸入電壓,應(yīng)以電源輸入電壓為準(zhǔn);測量電壓時(shí),任何重疊漣波之峰值應(yīng)包括在內(nèi);非重復(fù)性的突波不予考慮.可觸及的未接地導(dǎo)體零件應(yīng)視為接地;若變壓器之繞組或其它部分為浮接,應(yīng)視為接地;42電路板設(shè)計(jì)PCB一次電路2mm二次電路一次電路的路徑與二次電路的路徑相反時(shí)43厚度大于1<d<231<d<2一次電路二次電路ＰＣＢ44一次電路與二次電路的路徑彼此互相面對(duì)時(shí)８一次電路二次電路45安規(guī)設(shè)計(jì)的規(guī)則工作電壓不同()初級(jí)線路到地(基本絕緣)初級(jí)線路到次級(jí)線路(加強(qiáng)絕緣)V<=2503.05.0250<v<=3003.76.4300<V<=4004.58.0400<V<=6006.812.646結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的規(guī)定一般皆針對(duì)兩方面做要求:

a.穩(wěn)定度()b.機(jī)構(gòu)強(qiáng)度()47a.穩(wěn)定度在下述情形中，設(shè)備不可失衡而導(dǎo)致使用者或維修者危險(xiǎn)。i.針對(duì)任何設(shè)備：放置在水平面呈10度角的傾斜面上。.針對(duì)放在地板上的設(shè)備且超過25(含)公斤，以相等于設(shè)備之重量20%的任何方向力量，施于設(shè)備的最高點(diǎn)處。.針對(duì)放在地板上的設(shè)備。測試時(shí)以垂直向下的800N力量作用在產(chǎn)品上。48b.機(jī)械強(qiáng)度是指內(nèi)外殼的承受力． i.外殼須能承受以30直徑的圓形平面壓于其上，施以持續(xù)5秒鐘的250N±10N之穩(wěn)定力。.內(nèi)殼須能承受以壓于其上，施以持續(xù)5秒鐘的30N±3N之穩(wěn)定力。.外殼須能通過鐵球撞擊試驗(yàn)（鐵球直徑約50，重量約500g±25g，撞擊距離為1300。49a. 接地方式機(jī)械式固定: 不可經(jīng)由塑料連接,并且須有防止松動(dòng).防腐蝕 指兩種以上不同金屬連接其電化學(xué)電位差不能>0.6V接地線 至少18之綠滾黃線,如果>18,則須使用與其同等號(hào)線之線材(:)接地方法50a. 接地方式(.). 接地螺絲和螺栓的要求:至少.6或M3.5螺絲與螺尺寸直徑每螺紋數(shù).60.1383240M3.50.138(3.5)4251接地方式(.)接地螺絲/螺栓之金屬固定物厚度要求: 螺絲直接鎖在金屬板上,則金屬必須有最小2倍的螺絲螺紋的厚度,若使用螺冒固定則沒有厚度要求.接地螺絲/螺栓的固定扭力. 最小1.3牛頓米接地確認(rèn)測試 40A接地電流測試,時(shí)間為2分鐘.注.接地螺絲不能用自功螺絲.若有其他的地線,要鎖于同一螺柱上,則須用另一螺母分開固定之.52開孔方式頂部(帶有危險(xiǎn)電壓裸露組件上方),符合下列任一要求即可: I.任何一方向測量,尺寸<5 .寬度在<1,長度不限 .尺寸大小不限,但須確保外物不會(huì)直接掉入孔內(nèi)而碰觸到危險(xiǎn)電壓零件.53b. 側(cè)面:符合下列其中任何一項(xiàng)要求即可。a.任何一方向測量，尺寸不超過5。b.寬度在1內(nèi)，長度則不限。c.開孔位置適當(dāng)，并在其投影5度角范 圍內(nèi)，無具危險(xiǎn)電壓零件存在。投影 5度角范圍的定義如附圖所示。d.&由開孔插 入測試不會(huì)碰到危險(xiǎn)電壓零件。5455下方開孔:符合下列其中任何一項(xiàng)要求即可。a.無任何開孔。b.開孔大小不限，但須在下列物品之下方i.，，，及做成的絕緣導(dǎo)體及連接頭。.具阻抗保護(hù)或過熱保護(hù)的馬達(dá)。.符合防火外殼要求的內(nèi)部屏障或是細(xì)目金屬往或是其他類似物。c.可有40平方的開孔，但須在防火等級(jí)941以上的零件之下d.孔大小不限但開孔上方須裝設(shè)遮蔽板其構(gòu)造如附圖所示

56 e.若為金屬底殼時(shí)開孔大小及孔距應(yīng)符合相關(guān)要求f.以細(xì)目金輸網(wǎng)做屏蔽，但網(wǎng)目大小不超過2X2，且細(xì)網(wǎng)金屬線之直徑不小于0.45。注:外殼開孔，固然千變?nèi)f化，但是以測試時(shí)，不可碰到具危險(xiǎn)電壓的裸露零件。57標(biāo)示方式設(shè)備外表應(yīng)有額定電力標(biāo)示，清楚告知設(shè)備的正確使用電壓、頻率及電流。標(biāo)示內(nèi)須包含相關(guān)資信如下：a.額定電壓或是額定電壓范圍，單位為V。b.輸入電壓為交流，則需加上“~“的符號(hào)。c.輸入電壓為直流，則需加上“”的符號(hào)。d.額定頻率或額定頻率范圍，單位為。e.額定電流，單位為或A。f.制造商名稱、商標(biāo)符號(hào)或辨識(shí)符號(hào).g.設(shè)備的型號(hào)。h.如設(shè)備為Ⅱ，則需加入“”的符號(hào)。注:可以有額外的標(biāo)示，但是先決條件是不可以造成誤導(dǎo)活混淆。5859電源輸出端:設(shè)備內(nèi)若含有標(biāo)準(zhǔn)型電源輸出插座,則插座旁須清楚標(biāo)示其所能承受之最大負(fù)載.c. 具可變換電壓開關(guān)的設(shè)備：應(yīng)在其使用手冊內(nèi)詳細(xì)說明其用途及使用方法，并在開關(guān)旁注明115230V的文字。60d. 保險(xiǎn)絲旁須有下述標(biāo)示： i.

額定電流 .

額定電壓 .

熔斷特性，例如：,, .防爆特性，例如：, ，

標(biāo)示范例為T2.5，250V或F3.15，250V61e. 端子: a.

接地保護(hù)端子旁，應(yīng)有“”的標(biāo)示。 b.

水線(中性線)端子旁(即)，應(yīng)有“N”的 標(biāo)示。 c.

火線端子旁(即)，應(yīng)有“L”的標(biāo)示。注:標(biāo)示要求:I.標(biāo)示不可置于可取下的物品上..上述標(biāo)示種類只各種標(biāo)識(shí),經(jīng)過酒精,汽油等有機(jī)溶劑及水測試后,須依然清晰可見,且為永久標(biāo)識(shí).62顏色 :危險(xiǎn)或警告或+5V:注意或+3.3V:安全或-12V:特別信息:一般信息或-5V:地:563 安規(guī)主要測試項(xiàng)目64絕緣耐壓試驗(yàn)()：判定產(chǎn)品內(nèi)部絕緣與電路布局在高壓測試下是否仍安全。I測試方式::1500V2121V:3000V4242V:60漏電流須低于10.。絕緣耐壓試驗(yàn)()：65絕緣耐壓試驗(yàn)66接地連續(xù)性測試可判定產(chǎn)品電路之設(shè)計(jì)是否足以通過大電流而不斷裂及產(chǎn)生危險(xiǎn)。

測試方式:輸入電流40A 時(shí)間:60結(jié)果:輸入阻抗不得超過0.1Ω67接地連續(xù)性試驗(yàn)68

溫度試驗(yàn)：

判定產(chǎn)品在正常使用與異常使用下，其溫度是否合乎標(biāo)準(zhǔn)，沒有過熱現(xiàn)象，造成產(chǎn)品燃