安规知识介绍

安规知识简介Anywaytxj概要

1.安规的定义及目的；2.安规体系及相关标准；3.安规认证；4.产品的安规根本要求。1.安规的定义及目的安规也就是平安标准规格,安规对制造的装置与电组件有明确的陈述与指导,以提供具有平安与高品质的产品给终端使用者。目的主要是用来防止electricshock,energyhazards,fire,mechanicalandheathazards,radiationhazards，chemicalhazards等对人体造成的伤害.

2.安规体系及相关标准1.世界上主要的安规体系有：IEC体系：以欧盟为代表；UL体系：以美国为代表。尽管这两个体系各自独立，但现在有互相成认，走向一致的趋势。

安规标准简介2.安规标准简介：一般地,每一个国家都可以建立自己本国的电气平安标准,但是大多数的电源供给器制造厂商都是使用IEC,VDE,UL,CSA平安标准作为解决平安的需求。UL与VDE的平安标准有本质上的差异。UL规格比较集中在防止失火的危险,而VDE规格那么比较关注操作人员的平安,对于电源供给器而言,VDE乃是最严厉的电气平安标准。

逆变器安规标准简介逆变器相关安规标准：IEC60529:2001，IDT外壳防护等级；IEC62109-1-2021光伏发电系统用电力转换设备的平安第1局部通用要求IEC62109-2〔CDV〕光伏发电系统用电力转换设备的平安第2局部对逆变器的特殊要求3.安规认证安规认证的目的：促进销售﹐增加利润。安规认证其实是一种技术壁垒,世界各国为了限制别国的产品进入本国,都对安规有不同要求,而且是带有强制性的。平安保险﹐引导消费者的购置。常见安规认证机构及其标志CE：CONFORMITEEUROPEENNE(欧盟)UL：UnderwritersLaboratoriesInc(美国保险商实验室).TUV：德文“技术监督协会〞的缩写TechnischerUberwachungsvereinCSA：CanadianstandardsAssociation(加拿大标准协会)常见安规认证机构及其标志CCC：ChinaCompulsoryCertification(中国强制认证)﹐取代CCEE&CCIBCCEE﹕CertificationOfElectricalEquipmentInChina(中国电工产品认证委员会〕CCIB﹕中国进出口商品检验局VDE：TheAssociationofGermanElectricalEngineers(德国电气工程师协会)

常见安规认证机构及其标志4.产品的安规根本要求

4.1空间需求(spacingrequirements)

UL,CSA与VDE平安规格在活性组件之间,以及活性组件与固定金属组件之间,强制规定特定的空间需求,空间需求包括空间距离(电气间隙〕和沿面距离〔爬电距离〕,空间距离在VDE中又叫间隙距离,而在UL中那么叫别离距离,VDE标准规格中的沿面距离在UL标准规格中那么称为分隔距离。

产品的安规根本要求空间距离(Creepagedistance):在两个导电组件之间或是导电组件与物体界面之间经由空气别离测得最短直线距离；沿面距离(clearance):沿绝缘外表测得两个导电组件之间或是导电组件与物体界面之间的最短距离。

产品的安规根本要求4.2绝缘电阻(insulationresistance)在VDE标准规格中,输入端与SELV输出电路之间需要有7.0MΩ的最小电阻值，而输入端与较容易受变动的金属组件之间,那么需要有2.0MΩ的最小电阻值,而其外施电压那么为1分钟500Vac.

产品的安规根本要求SELV:平安特低电压电路(safetyextra-lowvoltagecircuit)其定义为具有适当保护设计的二次电路,即在任意两个可能碰触组件之间或人体可能碰触到任意组件和产品的接地保护端子之间电压不会超过42.4Vacpeak或60Vdc的二次电路；ELV:特低电压电路(extra-lowvoltagecircuit)其定义为在导体与导体之间或导体对地之间的交流电压峰值不超过42.4Vac或直流电压不超过60Vdc的二次电路;

产品的安规根本要求危险电压(hazardousvoltage):交流峰值超过42.4Vac或直流超过60Vdc的电压。一次侧:内部线路直接连接到主要电源或相关电源局部；二次侧:电源输出局部主要不是经由一次侧,而是透过变压器和其它隔离器具转换而来者称为二次侧。产品的安规根本要求绝缘电阻测试接线图：产品的安规根本要求逆变器的绝缘电阻要求：与不接地的光伏阵列连接的逆变器应在系统启动前测量组件方阵输入端与地之间的直流绝缘阻抗使用兆欧表或绝缘耐压测试仪以1000VDC试验电压分别测量逆变器的输入电路对地、输出电路对地以及输入与输出电路间的绝缘电阻应不小于1MΩ绝缘电阻只作为绝缘强度试验参考。产品的安规根本要求4.3电介质测试承受度(dielectrictestwithstand)

在某些标准中又称绝缘强度测试，俗称耐压测试。当装置上的额定电压为250Vac或是更小时，在UL与CSA标准规格中需要做输入至输出与输入至地端的高

电位隔离测试(HI-POTisolationtest)。IEC62109及VDE标准规定额定电压大于250Vac的装置

也必须进行耐压测试。耐压测试前必须先进行绝缘电阻测试。产品的安规根本要求最常使用耐压测试的情况为：设计时的功能测试-确定所设计的产品能到达其功能要求的条件。生产时的规格测试-确认所生产的产品能到达其规格要求的标准。品保时确实认测试-确认产品的品质能符合安规的标准。维修后的平安测试-确认维修后的产品能维持符合安规的标准。产品的安规根本要求不同的产品有不同的技术规格，根本上在耐压测试时是将一个高于正常工作的电压加在产品上测试，这个电压必须持续一段规定的时间。如果一个零组件在规定的时间内，其漏电电流量亦保持在规定的范围内，就可以确定这个零组件在正常的条件下运转，应该是非常平安。而优良的设计和选择良好的绝缘材料可以保护使用者，让他免于受到意外触电。产品的安规根本要求耐压测试主要考虑产品在异常高压下,绝缘系统的承受能力。工作电压低于50V,一般不进行耐压测试。选择的测试电压一般与产品的工作电压有关：交流耐压测试：1000V+2*额定工作电压直流耐压测试：〔1000V+2*额定工作电压〕*1.4以上是普通绝缘用的试验电压,如果是双重绝缘,那么试验电压为普通的2倍。产品的安规根本要求如果计算出来的结果不是100的整数倍,那么取大不取小。举例说明：某产品额定工作电压为220V,普通绝缘的试验电压计算方式为：交流:1000+2*220=1440V,此时试验电压应当取1500V,而不是采用四舍五入。产品的安规根本要求一般设定耐压测试时的泄露电流为5~10mA,最大不超过100mA,根据不同的行业有不同的要求,如医疗器械的泄漏电流一般为1mA.太阳能光伏逆变器耐压测试时的泄漏电流要求为不高于20mA，不飞弧。一般测试时间为1分钟，电压爬升时间不得小于1s

产品的安规根本要求耐压测试接线图

产品的安规根本要求对于逆变器产品，耐压测试有以下要求：非隔离的逆变器〔网侧与逆变侧之间不含有隔离变压器，变压器不内置于逆变器中〕不需要进行输入对P输出的耐压测试。隔离性逆变器需要进行输入对输出的耐压测试。有些产品可以同时接受直流和交流两种测试选择，但是仍然有多种产品只允许接受直流或交流中的一种测试。产品的安规根本要求交、直流耐压测试的特点：许多做交流耐压测试的被测物〔受试EUT〕都会含有一些杂散电容量。用交流测试时可能无法充饱这些杂散电容，会有一个持续电流流过这些杂散电容。在直流耐压测试时，被测物上的杂散电容会被充满，直流耐压测试时所造成的容性电流，在杂散电容被充满后，会下降到趋近于零。产品的安规根本要求交流耐压测试的优点：一般而言，交流测试比直流测试更容易被安规单位接受。主因是大部份的产品都使用交流电，而交流测试可以同时对产品作正负极性的测试，与产品使用的环境完全一致，符合实际使用状况。由于交流测试时无法充饱那些杂散电容，但不会有瞬间冲击电流发生，因此不需让测试电压缓慢上升，可以一开始测试就全电压加上，除非这种产品对冲击电压很敏感。产品的安规根本要求由于交流测试无法充满那些杂散电容，在测试后不必对测试物作放电的动作。交流耐压测试的缺点：主要缺点：如果被测物的杂散电容量很大或被测物为电容性负载时，这样所产生的电流，会远大于实际的漏电电流，因而无法得知实际的漏电电流。产品的安规根本要求交流耐压测试的缺点：另外一个缺点是由于必须供给被测物的杂散电容所需的电流，机器所需输出的电流会比采用直流测试时的电流大很多。这样会增加操作人员的危险性。产品的安规根本要求直流耐压测试的优点：一旦被测物上的杂散电容被充满，只会剩下被测物实际的漏电电流。直流耐压测试可以很清楚的显示出被测物实际的漏电电流。另外一个优点是由于仅需在短时间内，供给被测物的充电电流，其它时间所需供给的电流非常小，所以机器的电流容量远低于交流耐压测试时所需的电流容量。产品的安规根本要求直流耐压测试的缺点：除非被测物上没有任何电容量存在，否那么测试电压必须由“零〞开始，缓慢上升，以防止充电电流过大，电容量越大所需的缓升时间越长，一次所能增加的电压也越低。充电电流过大时，一定会引起测试器的误判，使测试的结果不正确。由于直流耐压测试会对被测物充电，所以在测试后，一定要先对被测物放电，才能做下一步工作产品的安规根本要求直流耐压测试的缺点：与交流测试不一样，直流耐压测试只能单一极性测试，如果产品要使用于交流电压下，这个缺点必须被考虑。这也是大多数安规单位都建议使用交流耐压测试的原因。电压的波峰值是电表显示值的1.4倍，这一点是一般电表所不能显示的，也是直流耐压测试所无法到达的。所以多数安规单位都要求，如果使用直流耐压测试，必须提高测试电压到相等的数值。产品的安规根本要求耐压测试能够检验出以下情况：绝缘材料的绝缘强度太弱；绝缘体上有针孔；零组件之间的距离不够；绝缘体被挤压而破裂。产品的安规根本要求根据经验,如果耐压试验通过,那绝缘电阻测试一般也会通过。但绝缘电阻试验通过,不能代表耐压试验也会通过。在大规模生产的情况下,产线一般只要进行绝缘电阻测试及耐压测试即可,泄漏电流和接地电阻只是在抽查时进行试验。产品的安规根本要求逆变器的绝缘强度测试要求：逆变器的输入电路对地、输出电路对地以及输入电路对输出电路应承受50Hz的正弦交流电压1min或者等效直流电，试验电压在5s内上升到设定值，试验电压的方均根值见下表。试验过程中要保证不击穿、不飞弧，漏电流小于20mA。试验电压应从零开始，以每级5%的有极调节方式上升至规定值后，持续1min。产品的安规根本要求绝缘强度试验电压额定电压Un试验电压（V）Un≤60100060<Un≤3002000300<Un≤6902500690<Un≤8003000800<Un≤100035001000<Un≤15003500以上试验电压为交流，直流耐压则取其峰值电压作为试验电压。产品的安规根本要求整机绝缘强度按照以上标准仅能测试一次！用户验收产品时如需要进行绝缘强度试验，应将上述试验电压降低25%进行；不带隔离变压器的逆变器不需要进行输入电路对输出电路的绝缘强度测试。如果逆变器被测回路还有电容等，可以采用直流电压进行测试。直流电压值取对应交流测试电压峰值。产品的安规根本要求4.4接触电流测试(TouchCurrentTest)主要考虑在最大工作电压和最大工作电流的情况下,产品由于分布电容或绝缘特性引起的,向大地或可接触接口泄漏的电流,这与产品的绝缘有关。电流泄漏电(CurrentLeakage)和接触(TouchCurrent)测试为通称的接触电流测试条款，事实上可以被区分为三种不同的测试。

产品的安规根本要求接触电流可分为对地泄漏电电流(EarthLeakageCurrent)、对外表泄漏电流(Enclosure或SurfaceLeakageCurrent)和外表间泄漏电电流(AppliedPart或SurfacetoSurfaceLeakage)。对地泄漏电流为漏电电流经由电源线上的接地线流回大地。外表泄漏电流是由于人员触摸机体时，泄漏电流经由人体流回大地。

产品的安规根本要求外表间泄漏电流或称为治疗泄漏电流(PatientLeadLeakage)那么为任何应用对象之间或流向应用对象的泄漏电流，通常只有医疗仪器有这项测试的要求。UL与CSA标准规格中需要所有露出的固定金属组件必须予以接到大地端,而且经由连接至地端的1500Ω电阻器来测量漏电流;VDE标准规格那么规定在1.06倍额定电压下,由1500Ω电阻器与150nF电容器并联来测量漏电流。产品的安规根本要求产品的安规根本要求单相逆变器的GFCI〔接地漏电流〕测试方法：将火线和地之间接一个10K可调电阻，调节电阻值使得GFCI动作，同时记录一下火线和零线的电流值作为参考，并记录火线和零线的不均衡电流〔可能是AC，可能是DC也可能都有〕

产品的安规根本要求逆变器连续剩余电流测试方法：逆变器额定功率下在最严酷的工况下，且直流输入端无接地，交流输出端应有一极接地。测试时关闭绝缘阻抗监测功能。在直流输入端与地之间接入一个可调电阻。可调电阻的起始值应设定在使初始参与电流在规定的限值之下。然后逐步调低电阻值，记录剩余电流保护装置〔RCD〕动作时的电流值。此测试应重复进行5次，所有测试结果不得超过规定限值或者逆变器在0.3s内断开电网产品的安规根本要求逆变器连续剩余电流规定限值：触电危险：接触电流应限制在30mA以内；着火危险：无论光伏方阵〔或逆变器〕接地还是不接地，接地故障的发生都可能导致不应载流的导体部件或结构承载电流，从而有着火的危险。所以应将着火漏电流限制在如下范围内：对于额定输出≤30kVA的逆变器，300mA对于额定输出＞30kVA的逆变器，10mA/kVA产品的安规根本要求逆变器现场验收时接触电流的简易测试方法：逆变器运行在额定功率下，使用高压隔离探头及示波器测试逆变器的直流输入〔PV+及PV-〕对地电压，交流三相对地电压。枯燥情况下人体的阻抗约为1000～3000Ω，而RCD限值为30mA，故可计算出所测得的交直流电压值不得高于30V。产品的安规根本要求逆变器剩余电流突变的测试方法：逆变器工作在额定功率下，在直流输入端与地之间接入一个有开关控制的电阻，调节此电阻，使得输入端与地之间刚好产生30mA，60mA，150mA漏电流时，逆变器的断网时间应符合以下限值。剩余电流突变30为mA，断开电网时间为0.3s；剩余电流突变60为mA，断开电网时间为0.15s；剩余电流突变150为mA，断开电网时间为0.04s；产品的