电气材料讲义最后稿.ppt

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1、（一）电线电缆的概念、定义及分类 1、电线电缆的概念 凡有人群生活的地方，凡有生产、交通以及一切经济活动的场合，凡在宇宙空间、地下、海洋等一切需要探索、开发的所有活动中，以及任何一项科技开发创新项目的研制活动中，都离不开电力电磁波的应用，而电及电磁波的发生、传输及应用都必须采用电线电缆来作为连接、传输的部件或作为主机的绕组材料。因此，生产上历来把用于电力系统的电线电缆比做人体的血管。民用的低压电力系统中的电力电缆（如剧场、商场、娱乐厅、餐饮厅、居民区）与人民生命财产安全息息相关。据统计，我国历年由电气设备引起电气火灾中，80%与电线电缆有关，其中有因建筑物中的电线电缆年久失修或维护很差而绝缘老

2、化又未及时检查、更换，也有因产品质量不合格引起的。因此要充分认识电线电缆产品要求长期安全可靠运行的必要性。,一、电线电缆,2、电线电缆的定义 电线电缆是指用以传输电能、信息和实现电磁转换的线材产品。广义的电线电缆亦简称为电缆，狭义的电缆是指绝缘电缆。它由下列部分组成的集合体：一根或多根绝缘线芯，以及它们各自可能具有的包覆层，缆芯保护层及外护层，电缆亦可有附加的无绝缘的导体。“电线”和“电缆”并没有严格的界限。通常将芯数少、产品直径小、结构简单的产品称为电线，没有绝缘的称为裸电线，其他的称为电缆。导体截面积较大的(大于6平方毫米)称为大电线，较小的(小于或等于6平方毫米)称为小电线，绝缘电线又称

3、为布电线。,3、电线电缆的分类（1）电力系统用的电缆用于电力系统的电线电缆产品主要有架空裸电线、汇流排（母线）、电力电缆（塑料线缆）、油纸力缆（基本被塑料电力电缆代替）、橡套线缆、架空绝缘电缆、分支电缆（取代部分母线）、电磁线以及电力设备用电气装备电线电缆等。（2）信息传输系统用的电缆用于信息传输系统的电线电缆主要有市话电缆、电视电缆、电子线缆、射频电缆、光纤缆、数据电缆、电磁线、电力通讯或其他复合电缆等。（3）机械设备、仪器仪表系统用的电缆此部分除架空裸电线外几乎其他所有产品均有应用，但主要是电力电缆、电磁线、数据电缆、仪器仪表线缆等。,（二）电线电缆的性能参数1、电性能导电性能：大多数产品

4、要求良好的导电性能，个别产品要求有一定的电阻范围。绝缘性能：绝缘电阻、表面电阻、介质损耗角正切和局部放电试验等。传输特性：指高频传输特性、抗干扰特性、屏蔽特性。2、机械物理性能指抗拉强度、断裂伸长率、弯曲性、弹性、柔软性、耐振动性、耐磨性以及耐冲击性等。3、热性能 指产品的耐温等级、工作温度、电力电缆的发热和散热特性、载流量、短路和过载能力、合成材料的热变形性和耐热冲击能力、材料的热膨胀性以及浸渍或涂层材料的滴落性能等。4、耐腐蚀和耐气候性 指耐电化腐蚀、耐生物和细菌侵蚀、耐化学药品（油、酸、碱、化学溶剂等）侵蚀、盐雾、耐光、耐寒、防霉以及防潮性能等。,5、老化性能 指在机械应力、电应力、热应

5、力以及其他各种外加因素的作用下，或外界气候条件作用下，产品及其组成材料保持其原有性能的能力。6、其他性能 包括部分材料的特性（如金属材料的硬度、蠕变，高分子材料的相容性）以及产品的某些特殊使用特性（如不延燃性、耐原子辐射、防虫咬、延时传输、以及能量阻尼等）。产品的性能要求，主要是从各个具体产品的用途，使用条件，以及配套装备的配合关系等方面提出的。在一个产品的各项性能要求中，必然有一些是主要的，起决定作用，应严格要求，有些则是从属的，有时某些因素又是互相制约的。因此必须加以全面的研究和分析综合考虑。,（三）额定电压450/750V及以下聚氯乙烯绝缘电缆的检测规程1、执行标准 产品标准：GB/T

6、5023.35023.72008 方法标准：GB/T 5023.22008、GB/T 39562008、GB/T 30482007、GB/T 2951.112008、GB/T 18380.12-20082、检测内容标志、绝缘厚度测量、外形尺寸测量、导体结构检查、电压试验、绝缘电阻测量、导体电阻测量、不延燃试验。3、所用检测设备名称及检定情况千分尺、游标卡尺、数字兆欧表、导体电阻测试仪、耐压测试仪、电子恒温水浴锅、投影仪、单根电线垂直燃烧仪。仪器设备检定情况为定期检定。4、检测环境条件环境温度205。5、额定电压450/750V及以下聚氯乙烯绝缘电缆的检测工作步骤、计算、评定、结论,标 志 电缆

7、应有制造厂名、产品型号和额定电压的连续标志，标志可用油墨印字或用压印凸字在绝缘或护套上。一个完整标志的末端与下一个标志的始端之间的距离：在电缆外护套上应不超过550mm；在有护套和无护套电缆的绝缘以及护套电缆里面的包带上应不超过275mm。油墨印字标志应耐擦：用浸过水的一团脱脂棉或一块棉布擦拭制造厂名或商标、绝缘线芯或数字标志，共擦10次，检查结果应符合标准要求。所有标志应字迹清楚。标识识别线的颜色应容易识别或易于辨认，必要时可用汽油或其他合适的溶剂擦干净。电缆应用型号、规格和标准号表示，规格包括额定电压、芯数和导体标称截面等，电缆包装上应附有表示产品型号、规格、标准号、厂名和产地的标签或标志

8、。合格判定：符合以上标准要求为合格品，否则为不合格品。,绝缘厚度测量 在至少相隔1m的三处各取一段电缆试样，把导体抽出，在每一根绝缘线芯上取三段试样。使用游标卡尺或投影仪测得18个数值的平均值（用mm表示），应计算到小数点后两位，并按规定修约，然后取该值为绝缘厚度的平均值。所测全部数值的最小值，应作为任一处绝缘的最小厚度。绝缘厚度的平均值应不小于（GB5023.35023.4等）所列表格中的各种型号和规定电缆的规定值。但是，在任何一点的厚度可小于规定值，只要不小于规定值的90%0.1mm。合格判定：符合以上标准要求为合格品，否则为不合格品。外形尺寸测量 外形尺寸试验方法同上，试样外形尺寸应不大

9、于（GB5023.35023.4等）所列表格中的各种型号和各种规定电缆的平均外径上限和下限。合格判定：符合以上标准要求为合格品，否则为不合格品。,导体结构检查 导体应为退火铜线，导体中的单线可以不镀锡或镀锡。导体结构的试验方法同上，软导体中最大单线直径（除铜皮软线导体外）和硬导体中最少单线数量应符合（GB/T 3956-2008）所列表格中圆铜导体的最大直径中的规定值。合格判定：符合以上标准要求为合格品，否则为不合格品。电压试验 首先截取5m长试样（成品电缆10m长,绝缘线芯5m长），浸入加热至205的恒温水浴锅水中至少1h，其两端应露出水面约250mm，并且每端露出导体2030mm。然后将耐

10、压测试仪高压输出试验夹夹住导体，低压输出试验夹连接在恒温水浴锅水中，电压施加在连接在一起的导体和水之间。施加电压和耐电时间见GB 5023.1-2008表3中的各项规定，一般电压为2500V时间为5min。合格判定：不击穿为合格品，击穿为不合格品。,绝缘电阻测量 绝缘电阻测量应在5米长的试样上进行，在测量绝缘电阻前，试样应经受住电压试验。试样浸入加热至70的恒温水浴锅中至少，其两端应露出水面约250mm，并且每端露出导体2030mm，将绝缘电阻测试仪红夹夹住导体，黑夹连接在浴锅水中，在导体和水之间施加80V500V的直流电压。施加电压1min后测量，并换算到1km的值。式中：每公里长度绝缘电阻

11、，单位为兆欧千米（）；试样绝缘电阻，单位为兆欧（）试样有效测量长度，单位为千米（）合格判定：测量值不低于产品标准（等）中所规定的最小绝缘电阻的试样为合格品，否则为不合格品。,导体电阻测量 导体电阻应在长度至少为1m的试样上使用导体电阻仪进行测量，并测定每根电缆试样的长度，然后换算到导体在20、长度为1km时的电阻。式中：t测量时试样的温度，；R2020时导体电阻，km；Rtt（）时，长度为L(m)电缆的导体电阻，；L电缆试样长度，m（是成品试样的长度，而不是单根绝缘线芯或单线的长度）。合格判定：不超过GB/T 3956-2008表中所规定20时导体最大电阻值的试样为合格品，否则为不合格品。,不

12、延燃试验 试验前，所有试样应在（235）、相对湿度为（5020）%的条件下处理至少16h。60025mm的试样被校直,被固定在两个水平支架上，垂直放置在单根电线垂直燃烧仪的金属罩中间。固定试样的两个水平支架的上支架下缘与下支架上缘之间距离应为550mm5mm。此外，固定试样时应使试样下端距离金属罩底面约50mm。依照GB/T 18380.12-2008标准要求进行燃烧试验。测量上支架下缘与碳化部分上起始点之间的距离和上支架下缘与碳化部分下起始点之间的距离。合格判定：试样上支架下缘与碳化部分上起始点之间的距离大于50mm或上支架下缘与碳化部分下起始点之间的距离小于540mm为合格,否则为不合格。

13、,（一）开关的概念、定义、分类1、开关的概念开关是用来接通和断开一个或多个电路里的电流的装置，而且还有主动预防电气火灾的功能。开关应用在各种电子设备，家用电器中。2、开关的定义指一个可以使电路开路、使电流中断或使其流到其他电路的电子元件。最常见的开关是让人操作的机电设备，其中有一个或数个电子接点。接点的“闭合”（closed）表示电子接点导通，允许电流流过；开关的“断开”（open）表示电子接点不导通形成开路，不允许电流流过。3、开关的分类 按用途分：波动开关,波段开关,录放开关,电源开关,预选开关,限位开关,控制开关,转换开关,隔离开关，智能防火开关等。按结构分：滑动开关,钮子开关,拨动开关

14、,按钮开关,按键开关,薄膜开关，等。按开关数分：有单键，双键和多键之分。有的开关还带有电源插孔。,二、开关,（二）开关的性能参数1、额定电压是指开关在正常工作时所允许的安全电压。加在开关两端的电压大于此值,会造成两个触点之间打火击穿。2、额定电流指开关接通时所允许通过的最大安全电流。当超过此值时,开关的触点会因电流过大而烧毁。3、绝缘电阻指开关的导体部分与绝缘部分的电阻值。4、耐压指开关对导体及地之间所能承受的最低电压。5、寿命是指开关在正常工作条件下,能操作的次数。一般要求在5000-40000次左右。（三）家用和类似用途固定式电气装置的开关的检测规程1、执行的标准 产品标准：GB 1691

15、5.1-2003。方法标准：GB/T 4207-2003、GB/T 5169.11-2006。2、检测内容额定值、分类、标志、防触电保护、绝缘电阻和电气强度、温升、通断能力、正常操作、摆锤冲击试验、耐热、灼热丝和耐漏电起痕试验。,3、所用仪器设备名称及检定情况标准试验指、针、销、数字兆欧表、耐压试验仪、电控负载柜及寿命机、温升测试仪、摆锤冲击试验装置、烘箱、球压试验装置、灼热丝试验仪、漏电起痕试验仪、标准恒温恒湿养护箱。仪器设备检定情况为：定期检定。4、检测环境条件环境温度1535。5、家用和类似用途固定式电气装置的开关的检测工作步骤、计算、评定、结论 额定值 额定值是制造厂为开关产品在正常工

16、作条件下所规定的量值。合格判定：通过观察标志检查。,分类 主要按开关产品的结构特点进行科学分类，以利于使用标准的各方对该产品分类有一个共同的标准。具体内容详见标准GB 16915.1-2003中第7章。合格判定：通过目测的方法检查。标志 标志是指示人们正确安装、使用和维修的重要依据，是确保人身财产安全的极其重要的安全内容，要求按标准规定正确使用标志，标志符号的位置要明显，标志或符号应经久耐用，清晰可辨。用手以浸透水的湿布在标志的表面擦拭15s，然后再用浸过汽油的布片在标志的表面上擦拭15s。对于采用钢印打印、铸造的、压铸的或刻印的标志，不进行本试验。合格判定：目力检查标志并通过上述试验后，标志

17、或符号仍应清晰明了，则判为合格。,防触电保护 开关按正常使用安装，按GB 16915.1-2003第12章规定的截面最小的导线，导线的一端接上电指示器的电源一端，标准试验指接到电源的另一端，如图16-1所示。图16-1触指试验示意图用标准试验指去碰触试样可能带电的部件，观察电指示器上的指示灯是否发亮。用细导线完成上述试验后，换用GB 16915.1-2003第12章规定的横截面最大的粗导线重复进行一次上述的试验。,外壳或盖为热塑性材料或弹性材料的开关，应在402的环境温度进行附加试验：使开关经受75N的力1min,此力应通过与标准试验指同一尺寸但直而无铰接的试验指端部施加。将装上电指示器的试验

18、指压向绝缘材料变形便会危及安全的所有部位，但不压在密封膜或类似部位。还要将试验指压向薄壁敲落孔，但压向此孔的力仅为10N。合格判断：开关在正常使用状态下所有带电部件应是不易触及的，用触指试验电指示器，指示灯不亮。防潮 样品处理：有进线孔的，应敞开进线孔，如有敲落孔的，则让其中之一敞开；用手将可拆下部件拆下，弹簧盖打开。将试样存放在402环境中4h，进行预处理。将处理后的试样存放到潮湿箱中，包括拆下的部件，潮湿箱温度维持在402之间，湿度维持在91%95%之间，防护等级等于IPX0的开关存放48h，防护等级高于IPX0的开关存放168h。此项试验后，试验将在潮湿箱里进行绝缘电阻测量和电气强度试验

19、，具体要求见GB 16915.1-2003第16章，绝缘电阻应不小于5M，电气强度额定电压130V以下，1min,50Hz，1250V；额定电压130V以上，1min,50Hz，2000V不应出现闪络或击穿现象。合格判定：通过绝缘电阻和电气强度试验表明产品防潮试验合格。,绝缘电阻和电气强度 防潮试验后，使用数字式兆欧测量绝缘电阻，施加直流500V电压，1min后进行读数。绝缘电阻的测量位置：连接在一起的所有极与本体之间，开关处于“通”位置；依次在每个极与连接到本体的所有其他极之间，开关处于“通”位置；开关处于“通”位置时，电气上连接在一起的端子之间，开关要处在“断”的位置。电气强度试验通常用耐

20、压试验机，电气强度试验测量部位与绝缘电阻部位相同。合格判定：连接在一起的所有极与本体之间，开关处于“通”位置的绝缘电阻测量值应不小于5M，才能判为合格。依次在每个极与连接到本体的所有其他极之间，开关处于“通”位置的绝缘电阻测量值应不小于2M才能判为合格。开关处于“通”位置时，电气上连接在一起的端子之间，开关要处在“断”的位置的绝缘电阻测量值应不小于2M，才能判为合格；电气强度试验期间，无闪络或击穿发生，可判为电气强度合格。温升 将开关按正常使用垂直安装，并接上表16-1规定的PVC绝缘的硬的铜导线，端子螺钉或螺母以GB 16915.1-2003标准中表3规定的力矩2/3拧紧。,表16-1 温升

21、试验电流和铜导线的横截面积,暗装式开关要安装在暗装安装盒里，接好导线，将热电偶粘贴在端子上；明装式开关固定在木块表面的中心，接好导线，将热电偶粘贴在端子上；其他类型开关按制造商的说明安装，如无说明，按最不利的位置安装。安装完毕，密封好电缆的进线口。安装盒内导线长度为80mm10mm。试验组合体应放置在不通风的位置进行试验。以表16-1规定的交流电给开关加载1h。合格判定:经试验后开关端子处所测得的温升不超过45K，此项试验合格。通断能力 按GB 16915.1-2003标准规定将开关安装在电控负载柜及寿命机上,按规定调节施加到试样上的试验电压（1.1倍额定电压）、试验电流（1.25倍额定电流）

22、、功率因数（cos0.30.05）、操作速度(额定电流10A,30次/分；10A额定电流25A,15次/分；额定电流25A，7.5次/分）进行通断能力试验。试验总通断次数为200次。合格判定：在试验期间，不得出现持续的闪弧现象；在试验之后试样不能有影响今后使用的损坏，则试样可判为合格。,正常操作 正常操作试验的试验设备，试验接线、正常操作试验程序等相同于通断能力试验。但应注意，正常操作试验不同于通断能力的有下列几点：进行正常操作试验时，试样安装与通断能力试验一样，但试验电压、电流、功率因数、通断次数不同于通断能力试验，应按GB 16915.1-2003标准规定要求对试样施加额定电压和额定电流，

23、试验操作次数为5000次（10000个行程）。合格判定：试验期间，试件均能正常操作。试验之后，试样不应出现下列现象：不利于继续使用的磨损；如果标明了起动元件的位置，起动元件与动触头二者位置的不一致；外壳、绝缘衬垫或隔层损坏，致使开关不能再操作或者已不符合GB 16915.1-2003第10章的要求；密封胶渗漏；电气连接或机械连接松脱；GB 16915.1-2003标准中代号为2、3、03或6/2的开关动触头相对位移。符合上述要求的试样可判为合格。,摆锤冲击试验 将开关和开关盒按正常使用要求安装在胶合板上,无敲落孔的进线孔应保持打开状态,有敲落孔者，应将其中之一个打开。暗装式开关首先要安装在一坚

24、质木块或类似材料的凹槽里，安装好后，再整个地固定在一块胶合板上，而不是固定到与其相应的安装盒里，如用的是木块，则木纹的方向必须垂直于冲击的方向。开关底座和盖子的固定螺钉要用等于GB 16915.1-2003标准的表3中规定的力矩2/3拧紧。暗装式螺钉固定型开关应以螺钉固定到硬木块凸耳上，暗装式卡爪固定型开关则用卡爪固定到硬木块凹槽里。试样应安装得使冲击点位于通过枢轴轴线的垂直面内；将试样水平移动并能绕垂直于胶合板表面的轴线转动；将胶合板绕垂直轴线朝两个方向各转动60。按表16-2规定要求确定冲击的外壳部件，调整冲击高度，由试样中最突出安装表面的部位来确定。,表16-2 冲击试验的跌落高度,冲击

25、点要均匀分布，敲落孔不进行冲击；对A部位，冲击5次；对中心处冲击一次，在试样水平移动后，在中心处与边缘之间的最不利点各冲击一次；然后，在试样绕垂直于胶合板的轴线转动90以后，在类似点上各冲击一次；对B、C和D部位，冲击4次；两次冲击在胶合板朝两个相反方向中的每一个方向转60之后，向试样上可以进行冲击的两个侧面中的每一个侧面上冲击两次；两次冲击在试样绕其垂直于胶合板的轴线转动90之后，而且，胶合板朝两个相反方向中的每一个方向转动60之后，向试样上可以进行冲击的其他两个侧面中的每一个侧面；如有进线孔，则试样要安装得使两行冲击点与进线孔的距离尽量相等。多位开关的盖板和其他盖子要按单个开关的盖板或盖来

26、处理；防护等级高于IPX0的开关要在将任何盖闭合的状态下进行试验，然后，向盖处于打开状态时外露的部位进行适当次数的冲击。在对（指示灯的窗口）指示灯镜片进行试验之后，镜片可以破碎和移位，但要经过以下实验：用电压不小于40V,但不大于50V的电指示器显示，用有铰接的标准试验指与带电部件接触情况；用电压不小于40V,但不大于50V的电指示器显示，用10N的力，无铰接的标准试验指与带电部件接触情况。合格判定：试样不出现GB 16915.1-2003标准意义范围内的损坏，尤其是带电部位不应变为易触及部件，判为合格。,耐热 将试样放到温度为1002加热箱内保持1h。使试样冷却到大约室温，按试样正常使用要求

27、安装好，用标准试验指施加不大于5N的力时，标准试验指不应触到通常不可触及的带电部件。合格判定：试验后，标志仍清晰易辨，不出现损害GB 16915.1-2003标准意义范围内的安全，判为合格，密封胶的褪色、起泡或轻微的位移可忽略不计。用以将载流部件和接地电路部件保持在正常位置所必需的绝缘部件，均应经受球压试验设备进行的球压试验。选择试验温度：规定的部件要在温度为1252的加热箱中进行；虽然与载流部件和接地电路部件接触，但不是将载流部件和接地电路的部件保持在正常位置所必需的绝缘的部件要在702或402加上GB 16915.1-2003标准第17章所测得的最高温升，二者中取较高的温度。样品加热：将试

28、验负载和支撑装置置于加热箱里足够长的时间，以保证试验开始之前，负载和支撑装置已达到稳定的试验温度，将试样放置在至少3mm厚的钢板上，使之与钢板直接接触，并将被试部件的表面置于水平位置，然后用的力将球压试验装置的半球状顶部压在试样表面，放到按标准规定温度的加热箱中1h。,样品取出后的处理：1h后，取出样品，在10s之内，将试样浸入冷水槽中，冷却至大约室温。测量压痕直径：试样冷却至室温后，从水槽中取出试样，用棉纱将水擦干，然后用量具来测量压痕直径，量具一般用游标卡尺。合格判定：测得的压痕直径不大于2mm，则判为合格。测得的压痕直径大于2mm，则判为不合格。灼热丝试验 试验的试样尽量是完整的开关。如

29、果不可能时，也可以用切下合适的试样进行试验。试样在试验前，在温度为1535,相对湿度45%75%的大气环境中存放24h。将试样固定在灼热丝试验装置上，试验样品的固定不应由于支撑和紧固而明显散热，灼热丝与试样表面要垂直，灼热丝顶部应施加到试样的最薄截面或其他易着火的部位，但离样品上部边缘最好不少于15mm，尽量在平表面上，而不在凹沟、盲孔、窄槽或尖的边缘。,灼热丝用电加热到GB 16915.1-2003标准规定值的温度（即850，650，由校正后的热电偶测量）。在加热和校准时，应确保试验不受辐射的影响。在离试样施加火焰部位的下部200mm5mm处用一张绢纸覆盖厚度为10mm的白松木板作铺底层（绢

30、纸是一种柔软而强韧的轻质包装纸，比重在12g/m230g/m2）。使灼热丝的顶部和试样接触30s1s，在此间要保持加热电流，然后灼热丝与试样慢慢分开。对试样施加灼热丝试验后30s内，对试样和周围零件及放在它下面的铺底层进行观察。合格判定：无可见的火焰，无持续的灼热；如果有可见的火焰，有持续的灼热，应在灼热丝移去30s内，试样上的火焰、灼热消失。在试验过程中，灼烧熔融的颗粒掉在下面，不应引起绢纸着火或包着绢纸的松木板烧焦。开关则判为合格。,耐漏电起痕试验 耐漏电起痕试样尺寸不小于15mm15mm3mm；试样表面要平整光滑、无伤痕；试样表面清洁，没有灰尘、脏物、指印、油脂、脱脂剂等。配制试验溶液应

31、满足表16-3中要求。表16-3耐漏电起痕试验用电解液,100mL蒸馏水或去离子水中加入氯化铵（NH4CL）0.1g0.002g400(cm)配制溶液前，氯化铵要在适当的温度下进行干燥处理（一般是105以下，2h）干燥后的氯化铵再用感量为1/1000的天平称取所需要量配制溶液。试验时，试验环境温度为235，空气在不流动的条件下进行。将两个截面为2mm5mm矩形，但电极一端边缘切成30角斜面电极对称放在与水平试验面相垂直的平面内，它们之间的夹角为60，两电极正面相对并且相距4.0mm0.1mm电极与试样表面有良好的接触（见图16-2），每个电极对试样表面作用力为1.0N0.05N。把电极接到频率

32、为50Hz,电压为175V的电源上，调节可调电阻，使两电极间短路时，网络电流为1.0A0.1A。将电极间开路，在对试验电路供电的同时，使电解液滴下，滴液体积为20 mm3,图16-2 电极及电极配置离试样高度30mm40mm,两滴之间相隔30s5s，直到试样发生破坏或滴下50滴为止。（滴液大小可用如下方法检查：1cm3溶液滴出的液滴不少于44滴，不多于50滴即可。本试验可采用针尖直切的12#输血针作为滴液针）。合格判定：试验在滴下50滴以前，电极之间不得出现闪络或击穿现象。,（一）插座的概念、定义、分类1、插座的概念你也许从来没意识到，在家里使用时间最长的电器是插座！负载最高的是插座！永远躺在

33、凌乱角落里被人忽视的安全隐患还是插座！我们会不惜重金购买液晶电视空调等家电，却很少想到要为它们布置一个安全的用电环境。容易被忽视的地方往往就是危险的温床，电源插座就是我们长期忽视的安全隐患，是我们居家安全的“软肋”！2、插座的定义插座，又称电源插座，开关插座，是指有一个或一个以上电路接线可插入的座，通过它可插入各种接线，便于与其他电路接通。电源插座是为家用电器提供电源接口的电气设备，也是住宅及类似场所电气设计中使用较多的电气附件，它与人们生活有着十分密切的关系。3、插座的分类 电源插座具有设计用于与插头的插销插合的插套，并且装有用于连接软缆的端子的电器附件。,三、插座,固定式插座用于与固定布线

34、连接的插座。家庭墙面插座属于固定式插座；排插不带电源线和插头叫移动式插座，带插头形成整体就叫转换器了。移动式插座打算连接到软缆上或与软缆构成整体的、而且在与电源连接时易于从一地移到另一地的插座。多位插座两个或多个插座的组合体。器具插座打算装在电器中的或固定到电器上的插座。可拆线插头或可拆线移动式插座结构上能更换软缆的电器附件。不可拆线插头或不可拆线移动式插座由电器附件制造厂进行连接和组装后，在结构上与软缆形成一个整体的电器附件。,（二）插座的性能参数1、额定值额定值是生产厂家给插座所规定的量值，是保证插座和被连接的电气器具正常、安全、配合使用的最基本的电气互换配合参数。插座的额定电流不得大于插

35、头部分的额定值。当插座的额定电流值大于插头部分的额定值时，可能造成用户根据插座额定电流选配用电器具时，插头过电流发热而产生危险。带熔断器、超负荷保护器的转换器的最小电流额定值，应等于熔断器、超负荷保护器上标注的额定值。如果转换器的额定电流大于熔断器、超负荷保护器上标注的额定值，即名实不符，如10A插头后配同系统16A孔插座，即“小马拉大车”，会误导用户使用大功率设备，这样，转换器超负荷使用时不能起到保护作用，会造成产品损坏甚至引起火灾。2、尺寸尺寸是关系到插座能否安全使用的一项重要技术要求，尺寸不合格，插头的插销偏长或偏短，插座的插孔偏大或偏小，轻则使设备损坏，重则会使接触设备的人触电。3、防

36、触电保护防触电保护是插座一项关键性安全指标。,4、机械强度插座应有足够的机械强度，能够经受得住在使用过程中产生的机械力。如保护门的作用是提供防触电保护，对于有保护门的产品，用户使用时的警觉度会降低，如果保护门强度不够，当发生用导体单极碰触带电插孔时会造成触电危险。5、爬电距离、电气间隙爬电距离是在两个导电部分之间沿着绝缘材料表面的最短距离要求。爬电距离过小就可能在两个导电部分之间的绝缘材料表面产生闪络，即沿着绝缘材料表面产生击穿现象，从而使固体绝缘材料的绝缘性能失效。不同带电部分之间或带电部分与大地之间，当它们的空气间隙小到一定值时，在电场作用下，空气介质将会被击穿，其绝缘性能将会失效或暂时失

37、效。因此，在不同的带电部分之间及在带电部分与接地之间至少应保持一个不会发生空气击穿的安全距离，这个距离就是电气间隙。,（三）家用和类似用途插座检测规程1、执行标准 产品标准：GB 2099.1-2008 方法标准：GB/T 4207-2003、GB/T 5169.11-2006。2、检测内容额定值、分类、标志、防触电保护、耐潮、绝缘电阻和电气强度、温升、分断容量、正常操作、拔出插头所需的力、摆锤冲击试验、耐热、灼热丝试验和耐漏电起痕。3、所用检测设备名称及检定情况标准试验指、针、销、数字兆欧表、耐压试验仪、电控负载柜及寿命机、温升测试仪、拔出力试验装置、摆锤冲击试验装置、烘箱、球压试验装置、灼

38、热丝试验仪、漏电起痕试验仪、标准恒温恒湿养护箱。仪器设备检定情况为：定期检定。4、检测环境条件环境温度15355、家用和类似用途插座检测工作步骤、计算、评定、结论,额定值 额定值是制造厂为插头插座产品在正常工作条件下所规定的量值，这是插头插座产品最基本的电气互换配合参数。GB 2099.1-2008中6.2款规定了电线加长组件中插头插座的额定值关系和额定电压关系，此配合关系是同一组件中插头插座必须遵守的安全要求。在同一电线加长组件中，若电线加长组件插座端额定电流大于插头额定电流，可能造成用户根据插座额定电流选配用电器具，而造成插头过电流发热，以至发生危险；若电线加长组件插座端额定电压低于插头额

39、定电压，可能造成用户根据插座额定电压选配用电器具，而造成电器具过电压烧毁。合格判定：通过观察标志的方法检查。分类 主要按插座产品的结构特点进行科学分类，以利于使用标准的各方对该产品分类有一个共同的标准。详见标准GB 2099.1-2008中第7.2款。合格判定：通过目测的方法检查。,标志 标志是指示人们正确安装、使用和维修的重要依据，是确保人身财产安全的极其重要的安全标准内容，要求按标准规定正确使用标志，标志符号的位置要明显，标志或符号应经久耐用，清晰可辨。通过目视观察，并应进行以下试验予以检查：用手以浸透水的湿布在标志的表面擦拭15s，然后再用浸过汽油的布片在标志的表面上擦拭15s。对于采用

40、钢印打印、铸造的、压铸的或刻印的标志，不进行本试验。合格判定：通过上述试验后，标志或符号仍应清晰明了，经久耐用，则判为合格。防触电保护 插座按正常使用安装，按GB 2099.1-2008中表3规定的截面最小的导线，导线的一端接上电指示的电源一端，标准试验指接到电源的另一端，如图16-1所示。将插头完全与插座插合时，用标准试验指触碰试样可能带电部位，观察电指示器上的指示灯是否发亮。用细导线完成上述试验后，换用表3规定的横截面最大的粗导线重复进行一次上述的试验。合格判断：插座在正常使用状态下所有带电零部件应是不易触及的，用触指试验电指示器，指示灯不亮。,耐潮 电器附件有进线孔的，应敞开进线孔，如有

41、敲落孔的，则让其中之一敞开。用手将可拆下部件拆下，弹簧盖打开。将试样存放在402环境中4h，进行预处理。将处理后的电器附件存放到潮湿箱中，包括拆下部件，潮湿箱温度维持在402之间，湿度维持在91%95%之间，普通型电器附件存放48h，非普通型电器附件存放168h。此项试验后，试验将在潮湿箱里进行绝缘电阻测量和电气强度试验，具体要求见GB 2099.1-2008第17章，绝缘电阻应不小于5M，电气强度额定电压130V以下，1min,50Hz，1250V；额定电压130V以上，1min,50Hz，2000V不应出现闪络或击穿现象。合格判定：通过试验表明产品防潮试验合格。绝缘电阻和电气强度 绝缘电阻

42、和电气强度试验顺序是紧接在防潮试验后进行，要求试样经防潮试验后立即将拆下的部件重新安装好，就在潮湿箱内或达到规定的温度的室内进行绝缘电阻和电气强度试验。,测量绝缘电阻使用数字式兆欧表，施加直流500V电压，1min后进行读数 测量时用金属箔作为电极时，应用无铰接试验指注意以不明显的力将金属箔压入所要测量的试样的孔或沟槽中。插座绝缘电阻的测量部位：要在插头插合状态下，所有的极与本体之间；要在插头插合状态下每一极与连接到外壳的其他各极之间；金属外壳与绝缘衬垫内表面相接触的金属箔之间；软线的固定金属部件与移动式插座的接地端子或接地插套之间；在移动式插座的软线固定金属部件与插入接线位置的与软线的最大直

43、径形同粗细的金属杆之间。对有金属外壳的插座，必须有绝缘衬垫才能提供绝缘的情况下才能进行每一极与连接到外壳的其他各极之间金属外壳与绝缘衬垫上的金属箔之间试验。电气强度试验通常用耐压试验机，要注意耐压试验机升压变压器应有足够的额定电压、容量。并且电压波形基本呈正弦波形。满足GB 2099.1-2008第17章第17.2款有关规定的试验电压，要求在调到规定试验电压后，输出两端的短路电流不小于200mA。继电器的整定电流不应太小，在100mA以下不应跳闸。我国的插头插座的额定电压一般为250V、440V。施加的试验电压应为2000V，50Hz的正弦波形电压。开始时，施加电压为800V1000V，然后用

44、联系升压法迅速将电压升至2000V，保持1min时间 电气强度试验测量部位与绝缘电阻部位相同。,合格判定：按GB 2099.1-2008中第17章对插座规定的测量部位进行绝缘电阻的测试，在所规定的各个测量部位施加直流500V电压，1min后读数，其绝缘电阻均应不小于5M，才能判为合格；按GB 2099.1-2008中第17章对插座规定的测量部位进行电气强度试验，无闪络或击穿发生，可判为电气强度合格。温升 不可拆线电器附件按交货状态进行试验。可拆线电器附件接上表16-4规定的标称横截面积的聚氯乙烯绝缘导线，导线长度为1m以上。端子螺钉或螺母用GB 2099.1-2008标准中规定的2/3力矩拧紧

45、。表16-4 温升试验用铜导线的标称横截面积,暗装式插座要安装在暗装安装盒里，接好导线，将热电偶粘贴在端子上。明装式插座固定在木块表面的中心，接好导线，将热电偶粘贴在端子上。其他类型插座按制造商的说明安装，如无说明，按最不利的位置安装。安装完毕，密封好电缆的进线口。安装盒内导线长度为80mm10mm。试验组合体应放置在不通风的位置进行试验。合格判定:经试验后插座各端子处所测得的温升不得超过45K，方为此项试验合格。分断容量 按GB 2099.1-2008标准规定将插座安装在电控负载柜及寿命机上,按规定调节施加到试样上的试验电压（1.1倍额定电压）、试验电流（1.25倍额定电流）、功率因数（co

46、s0.60.05）、操作速度(额定电流16A,30次/分，其他电器附件15次/分）进行插拔试验。试验总插拔次数为50次（100个行程）。对两极电器附件，当进行至50个行程时，将开关C（见图16-）连接到电源的另一个极上，直至试验完总行程数；对三极电器附件，当,试验进行至33个行程时，将开关C连接到电源的第2个极上，也进行33个行程，最后将开关C接到电源的第3个极上完成剩下的行程数。对多位插座，应对每种类型和额定值的插座依次重复上述的试验。对于有保护门的插座，万一保护门失效，可用手动操作的办法，对此种插座重复进行试验。合格判定：插座经上述的分断容量试验，在试验期间，不出现持续的闪弧现象，在试验之

47、后应：插头插销或插座插套没有熔焊的痕迹；插销或插套周围的绝缘材料没有烧焦炭化的迹象；插销或插套没有妨碍插拔的受热变形等损坏；插销孔应光滑无损等。则试样可判为合格。,正常操作 正常操作试验的试验设备，试验接线、插头插拔试验程序等相同于分断容量试验。但应注意，正常操作试验不同于分断容量试验的有下列几点：第一：进行插拔试验时，试样安装与分断容量试验一样，但试验电压、电流、功率因数不同于分断容量试验，应按GB 2099.1-2008第21章的要求对试样施加额定电压，并按表16-5规定的交流电流值进行试验。调节功率因数为cos=0.80.05。第二：试验插拔次数为5000次（10000个行程）。第三：大

48、于16A的电器附件正常操作试验并非在每次插拔过程中都通电，而是隔次通电。即在一次插拔中通电，则在下一次插拔时不通电。第四：按分断容量试验相同的方法接线，选择开关C（见图16-3）的操作参照分断容量试验。两极的电器附件，开关C应连接到电源各个极上各进行总行程数的1/2。三极电器附件，要求每个极上各完成总行程数的1/3。因此正常操作试验开关C换接的行程数与分断容量试验不同。,图16-3分断能力和正常操作试验电路图,表16-5正常操作试验的电器附件额定值、试验导线的横截面积和试验电流之间的关系,第五：用于配合插座进行试验的试验插销在第4500个行程后要更换。第六：对带保护门的插座要求经5000次插拔

49、试验后，要用图16-的探针相对于带电插销的插孔保护门施加20N的力，接连地朝三个方向施力，施加的力度掌握在使探针的A-A面与B-B面平齐。然后用图16-5的探针对保护门朝三个不同的方向施加1N的力，力度掌握在使探针的A-A面与B-B面平齐。试验时应在插座的带电极和探针上接上电指示器，观察探针是否与带电部位接触；对带保护门的插座，在进行插拔试验过程中万一保护门失效，允许在生产厂制备的无保护门的试样上通电完成10000个行程和在有保护门的试样上不通电完成相同的行程数。另一种方法也允许用手动按正常使用情况进行操作。第七：经插拔试验之后，按GB 2099.1-2008第19章的要求进行温升试验，但试验

50、电流按表16-5的要求，热电偶不一定要粘贴在端子上，应找到温度的最高点，测出最高点的温升值。第八：进行完温升试验之后，再进行耐压试验，施加电压为1500V、1min。试验步骤同电气强度试验，但此次耐压试验前试样不需再经潮湿处理。,图16-4检查保护门内带电部件的不可触及性用的探针,合格判定：插座试样在插拔试验过程中不得出现持续闪弧现象；试验经插拔试验之后，试样不应出现下列现象：试样的插套产生影响今后使用的磨损；外壳、绝缘衬垫或隔层等电、机械性能明显劣化；插孔损坏影响正常插拔；连接件松脱；密封胶渗透；经插拔试验后，对带保护门的插座，用20N和1N的探针均应不能触及到其带电部件；经插拔试验后，试样