家用电器行业中的灼热丝试验

1、家用电器行业中的灼热丝试验对于家用电器行业来说， 安全性一直是一个备受关注的问 题。由于误操作，电气布线系统可能会发生电流过载或 短路而引起塑料材料燃烧，因此业界制定了各种防火要求来评估并测定电器中 所使用材料的可燃性水平。灼热丝试验( Glow WireTesting )就 是现今家用电器行业采用的相关防火要求之一。本文首先介绍了什么是灼热丝试验，描述了灼热丝试验方法 的基本原理，并将这种试验方法与其他常用的可燃性试验方法进行 了简要的比较。此外，本文还列举了进行灼热丝试验时应遵循的各 种规范。什么是灼热丝试验历史上曾经有多种方法来评估材料的可燃性和耐火性，包括 直接和间接火焰燃烧试验方法。

2、UL94规范是采用宜接火焰燃烧试验方法的一个示例。这种已被长期采用的方法是 在受控条件下，对垂直或水平安装的样本直接施加火焰。而间接火焰燃烧方法则是对 样品施 加热源。灼热丝试验是间接 火焰燃烧方法的一个示例。使用 这些方法得到的试验结果可用来比较材料的阻燃、自动熄灭( 如果 起燃 ) 和燃烧形成的滴落物不引起火焰蔓延的可能性。为了更好地理解直接和间接方法的区别，可参照图 2O国际电工委员会(IEC) 于 2001 年制定了灼热丝试验方 法，因 为原有的试验方法已无法覆盖所有起燃源。 具体地讲， 灼热丝试 验 主要用于模拟因连接元器件过载或器件过热引起电气设备故障 时 可能产生的发热效应。灼热

3、丝试验方法IEC 60335-1 中规定了家用电器的灼热丝标准，最新版本是 其 E dition5.0 2010-05 。但是，具体的灼热丝试验方法主要 体现在 IEC 60695-02 系列规范中。灼热丝试验通过将元件加热到预定温度实现。加热元件被称 为 灼热丝 ( Glow wire ) 。图 3是灼热丝试验中使用的加热元件 的示例。 待测样品被固定到位， 棉纸直接放置在样品下面。 在达到 预定温度后， 以 1N 的力把灼热丝按压在样品上保持30s, 如果 30s 内发生燃烧，则记录持续时间、火焰 高度，以及材料滴落物是否引 燃棉纸。无论是在终端产品还是原材料样片上都可进行灼热丝试验。 两

4、 种情况下定义符合性的术语稍有不同。Gw俏称灼热丝试验(GlowWire Test) (IEC 60695-2-11 )。当 在终端产品上进行灼热丝试验时使用GW试验的结果则为在给定温度下“通过”或“未通过”。如样 品不起燃或在拿掉加热元件 后 30s 内自动熄灭，若发生滴落，滴落物不引燃棉纸，则为“通过” o GWFI代表灼热丝可燃性指数( Glow Wire Flammability Index ) (IEC60695-2-12) o 它是与最终产品中使用的原材料有关 的属性。此属性 通过在给定厚度的原材料样片上进行灼热丝试验来确定。GWF星灼热丝在材料不起燃或在拿掉加热元件后 30s 内

5、 自动熄灭的最高温度。GWIT弋表灼热丝起燃性温度(Glow wireIgnitionTemperature ) (IEC 60695-213) 。它是与最终产品中 使用的原材料有关的属性。此属性通过在给定厚度的原材料样片上 进行 灼热丝试验来确定。GWIT是加热元件与样片接触时材料起燃且燃烧时间超过 5s 的最低温度。了解以上 3 个术语对于理解如何在整机或终端产品安全标准IEC60335-1 中应用灼热丝试验而言至关重要。灼热丝试验和 IEC 60335-1 : 家用及类似电器的安全标准IEC 60335-1 中规范了家用电器的通用安全要求。 此规范 规 定， 通过灼热丝试验来评估电器中支

6、持载流连接器的非金属材料的 可燃性。 IEC 60335-1 中规定的灼热丝试验严酷性由电器在使用 过程中是否有 人照管以及连接件承载的电流大小来确定。有人照管 的电器基本上是 指由照管人员操作的电器，如吸尘器、熨斗和咖啡 壶。无人照管的电 器是指放在 固定位置且独自运行的电器，这样的 例子包括冰箱、烹 饪装 置、洗碗机、洗衣机和干衣机。对于有人照管的电器，支持载流连接的非金属材料部件和与 这 些连接件3mmz内的，且大于0. 5g的非金属材料部件都需要 根据 IEC 60695-211 进行灼热丝试验。试验强度为： 正常操作期间载流超过0.5A的连接件为750C;其他连接件 为650 Co但

7、对有不同材料屏 蔽的连接件， IE C606952-11 灼 热丝试验只针对插有屏蔽材料的地方进行相关试验强度的测试，而 直接针对屏蔽材料。在正常操作期间，归类为无人照管的电器中使用的电流 在0. 2A以上的连接件以及这些连接件3mm3的部件要经过 最严酷的 评估。需要进行三级可燃性评估才能满足规范要求。？第一级：要 通过 这一级别的评估，材料的最小GwFI必须达到850C,或者最终产品必须在 850C下通过灼热丝试验。必 须 注意的是：要使最终产品通过评估，样品必须如前文所述在30s 内自动熄灭。试验应按步骤60695-2-11 进行。第二级：要通过这一级别的评估，材料的最小GwIT必须达

8、到775C, 或者最终产品必须在 750C下通过灼热丝试验。如果是 GWIT 775 C 不够的小部件，材料必须满足GwFI750 C,或经受针焰 实验，或V-1以上。必须注意的是：如果试验的是最终产品，任何燃烧必须在 2s内熄灭，否则周围的器件必须通过第三级评估。第三级：针焰实验，这一级别的评估（只有连接件上进行第 二级试验时，火焰超过2s 时进行）不直接在连接件上进行，而 是在连接上方宜径20mm高50ram的垂宜圆柱范围内的非金属部件上进行。在该范围内由可燃性等级最小为 UL 94 VI 的材料制成 的器件不需进 行进一步评估。结论TE 的经验表明，对连接器外壳只是简单地使用满足最小灼热丝可燃性指数（GWFI ） 和灼热