家电产品温升测试的介绍
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电机温升试验电机中绝缘材料的寿命与运行温度有密切的关系,为保证电机安全、合理的使用,需要监视与测量电机绕组、铁心等其他部分的温度。
按国家标准规定,不通绝缘等级的电机绕组有不同的允许温升,如下表所示若超过规定值,如对B级绝缘的电机,温升每增加10度,电机的寿命将降低一半。
因此电机的温升试验,准确的测取个部件的温度,对改进电机的设计和制造工艺,提高电机的质量是非常重要的对电机绕组和其他各部分的温度测量,目前虽已采用不少先进技术,仍可归纳为电阻法、温度计法、埋置检温计法三种基本方法。
一、电阻法在一定的温度范围内,电机绕组的电阻值将随着温度的上升而相应的增加,而且其阻值与温度之间存在着一定的函数关系。
根据这一原理,可以通过测定电机绕组的电阻来确定其温度,故称电阻测量法。
当绕组温度在-50~150度范围时,其温升有下式确定Δθ=(R f-R0)(k+θ0)/R0+θ0-θf式中R0、θ0分别为绕组的实际冷态电阻和环境温度;R f、θf分别为绕组热态式电阻和环境温度;k为常数,对铜绕组为235,对铝绕组225如果不能采用带电测量装置,可采用较先进的快捷、准确、数字显示的各种毫欧表或微欧计等直流电阻测量仪。
其基本工作原理是采用高准确度、高稳定度的恒流电源所产生的直流电流通到被测电阻上,则电阻两端的电压降将严格的按照电阻值变化二、温度计法对电机中不能采用电阻法测量的部位,如定子铁心,轴承及冷却介质等,可采用温度计法来测量。
温度计法是用温度计贴附在可接触的表面来测量温度,所测得的温度是被测点的表面温度。
为了减小误差,从被测点到温度计的热传导尽可能的良好,将温度计球面部分用绝热材料覆盖,以免周围冷却介质的影响。
温度计除包括水银、酒精等膨胀式温度计外,也包括半导体温度计及非埋置的热电耦或电阻温度计。
在电机中存在交变磁场的部分,不可采用水银温度计,因为交变磁场在水银中产生涡流会发热,以致影响测量的准确性。
三、埋置检温计法埋置检温计法是讲电阻检温计、热电耦或半导体热敏元件埋植于电机内部不能触及的部位,如定子绕组的槽部和铁心内等,经连接导线引到电机外的二次仪表,从而测定温度值。
电机温升试验电机中绝缘材料的寿命与运行温度有密切的关系,为保证电机安全、合理的使用,需要监视与测量电机绕组、铁心等其他部分的温度。
按国家标准规定,不同绝缘等级的电机绕组有不同的允许温升,如下表所示若超过规定值,如对B级绝缘的电机,温升每增加10度,电机的寿命将降低一半。
因此电机的温升试验,准确的测取个部件的温度,对改进电机的设计和制造工艺,提高电机的质量是非常重要的对电机绕组和其他各部分的温度测量,目前虽已采用不少先进技术,仍可归纳为电阻法、温度计法、埋置检温计法三种基本方法。
一、电阻法在一定的温度范围内,电机绕组的电阻值将随着温度的上升而相应的增加,而且其阻值与温度之间存在着一定的函数关系。
根据这一原理,可以通过测定电机绕组的电阻来确定其温度,故称电阻测量法。
当绕组温度在-50~150度范围时,其温升有下式确定Δθ=(R f-R0)(k+θ0)/R0+θ0-θf式中R0、θ0分别为绕组的实际冷态电阻和环境温度;R f、θf分别为绕组热态式电阻和环境温度;k为常数,对铜绕组为235,对铝绕组225如果不能采用带电测量装置,可采用较先进的快捷、准确、数字显示的各种毫欧表或微欧计等直流电阻测量仪。
其基本工作原理是采用高准确度、高稳定度的恒流电源所产生的直流电流通到被测电阻上,则电阻两端的电压降将严格的按照电阻值变化二、温度计法对电机中不能采用电阻法测量的部位,如定子铁心,轴承及冷却介质等,可采用温度计法来测量。
温度计法是用温度计贴附在可接触的表面来测量温度,所测得的温度是被测点的表面温度。
为了减小误差,从被测点到温度计的热传导尽可能的良好,将温度计球面部分用绝热材料覆盖,以免周围冷却介质的影响。
温度计除包括水银、酒精等膨胀式温度计外,也包括半导体温度计及非埋置的热电耦或电阻温度计。
在电机中存在交变磁场的部分,不可采用水银温度计,因为交变磁场在水银中产生涡流会发热,以致影响测量的准确性。
三、埋置检温计法埋置检温计法是将电阻检温计、热电耦或半导体热敏元件埋植于电机内部不能触及的部位,如定子绕组的槽部和铁心内等,经连接导线引到电机外的二次仪表,从而测定温度值。
电机温升试验电机中绝缘材料的寿命与运行温度有密切的关系,为保证电机安全、合理的使用,需要监视与测量电机绕组、铁心等其他部分的温度。
按国家标准规定,不通绝缘等级的电机绕组有不同的允许温升,如下表所示若超过规定值,如对B级绝缘的电机,温升每增加10度,电机的寿命将降低一半。
因此电机的温升试验,准确的测取个部件的温度,对改进电机的设计和制造工艺,提高电机的质量是非常重要的对电机绕组和其他各部分的温度测量,目前虽已采用不少先进技术,仍可归纳为电阻法、温度计法、埋置检温计法三种基本方法。
一、电阻法在一-定的温度范围内,电机绕组的电阻值将随着温度的上升而相应的增加,而且其阻值与温度之间存在着-•定的函数关系。
根据这一原理,可以通过测定电机绕组的电阻来确定其温度,故称电阻测量法。
当绕组温度在・50〜150度范围时,其温升有下式确定AO=(R(-Ro)(k+9o)/R^>+9o-0f式中R。
、。
分别为绕组的实际冷态电阻和环境温度;R.、也分别为绕组热态式电阻和环境温度;k为常数,对铜绕组为235,对铝绕组225如果不能采用带电测量装置,可采用较先进的快捷、准确、数字显示的各种毫欧表或微欧计等直流电阻测量仪。
其基本工作原理是采用高准确度、高稳定度的恒流电源所产生的克流电流通到被测电阻上,则电阻两端的电压降将严格的按照电阻值变化二、温度计法对电机中不能采用电阻法测量的部位,如定子铁心,轴承及冷却介质等,可采用温度计法来测量。
温度计法是用温度计贴附在可接触的表面来测量温度,所测得的温度是被测点的表面温度。
为了减小误差,从被测点到温度计的热传导尽可能的良好,将温度计球面部分用绝热材料覆盖,以免周围冷却介质的影响。
温度计除包括水银、酒精等膨胀式温度计外,也包括半导体温度计及非埋置的热电耦或电阻温度计。
在电机中存在交变磁场的部分,不可采用水银温度计,因为交变磁场在水银中产生涡流会发热,以致影响测量的准确性。
三、埋置检温计法埋置检温计法是讲电阻检温计、热电耦或半导体热敏元件埋植于电机内部不能触及的部位,如定子绕组的槽部和铁心内等,经连接导线引到电机外的二次仪表,从而测定温度值。
温升测试仪原理嘿,咱来说说温升测试仪的原理哈。
你看啊,温升测试仪就像是一个超级侦探,专门盯着温度的变化呢。
它里面有一些关键的部分。
先说说传感器吧,这传感器就像是温升测试仪的眼睛和耳朵。
它能感知温度的变化呢。
就好像你在摸一个东西热不热,传感器就是在感受温度。
它可以接触到要测试的物体,或者在物体周围的环境里。
有的传感器特别灵敏,一点点温度的波动它都能察觉。
当物体开始发热的时候,热量就会传递到传感器上。
就像你在烤火,你能感觉到火的热量,传感器也能感受到物体发热的热量。
然后呢,传感器会把它感受到的温度信息转化成一种信号。
这种信号就像是一种密码,它要把温度的秘密告诉给测试仪的其他部分。
这个转化过程很关键呢,要是转化错了,那整个测试就乱套啦。
接着就是处理这些信号的部分啦。
这部分就像是一个聪明的大脑。
它把传感器传来的信号进行分析和处理。
就好像你在解一道数学题,要把各种信息综合起来思考。
它会根据信号算出温度升高了多少,升高的速度是怎样的。
而且哦,温升测试仪还有一个显示的部分。
这就像是一个大舞台,把温度的变化展示给我们看。
它会把处理后的温度信息显示出来,让我们能清楚地看到温度是怎么一点点升高的。
就像看一场温度的表演,从低温慢慢升高,每一个变化都能在显示屏上看到。
再说说它的校准部分。
就像你给时钟对时间一样,温升测试仪也需要校准。
如果不校准,它可能就会给出错误的温度信息。
就像你看一个不准的时钟,你就不知道正确的时间啦。
校准就是让它变得更准确,更可靠。
在一些复杂的环境里,温升测试仪也能发挥作用。
比如周围有电磁场干扰,或者温度波动比较大的地方。
它里面的一些特殊设计能让它不受这些干扰的影响,就像一个在暴风雨中还能稳稳站着的人。
它还可以根据不同的测试要求进行设置。
比如你想测试的时间长度,温度的范围等等。
就像你可以根据自己的喜好调整电视节目的频道和音量。
总之呢,温升测试仪就是通过传感器感知温度,转化信号,再经过处理和显示,来告诉我们物体温度升高的情况。
家用电吹风测试标准一、引言家用电吹风是日常生活中常用的家电产品之一,其安全性和性能对用户的使用体验至关重要。
因此,对家用电吹风进行严格的测试是确保产品质量和用户安全的必要措施。
本文将对家用电吹风的测试标准进行详细介绍,以期为相关人员提供参考。
二、测试标准概述家用电吹风的测试标准主要涉及以下几个方面:安全性能、电气性能、机械性能、热性能和耐久性能等。
其中,安全性能是最基本的要求,包括了电吹风的绝缘、电气强度以及漏电和触电保护等方面。
电气性能主要测试电吹风的功率、电流、电压等参数是否符合规定。
机械性能包括外壳防护、插头和电源线的结构强度等。
热性能主要检测电吹风的温升情况以及是否具备过热保护功能。
耐久性能则是对电吹风在长期使用过程中的可靠性进行评估。
三、具体测试标准1. 安全性能测试- 绝缘测试:检查电吹风的绝缘材料是否符合国家标准,确保在正常使用及意外情况下不会发生漏电。
- 电气强度测试:通过施加高于额定电压的电压,测试电吹风的电气强度和绝缘性能。
- 接地测试:对带有接地措施的电吹风进行测试,确保接地连通性良好。
- 防水测试:针对防水型电吹风,进行相应的防水性能测试。
2. 电气性能测试- 功率和电流测试:测量电吹风在不同档位下的实际功率和电流,与产品标称值进行比较,判断是否在允许范围内。
- 电压测试:验证电吹风在额定电压下的工作性能。
- 电磁兼容性测试:评估电吹风在运行过程中对其他设备的电磁干扰以及自身对电磁干扰的抵抗能力。
3. 机械性能测试- 外壳防护测试:检查外壳的防护等级,确保用户在使用过程中不会触摸到带电部件。
- 插头和电源线测试:测试插头和电源线的结构强度以及耐弯曲性能。
4. 热性能测试- 温升测试:测量电吹风在长时间工作后的最高温度,确认不会超过安全标准。
- 过热保护测试:验证电吹风的过热保护装置是否有效,是否在温度过高时自动断电。
5. 耐久性能测试- 开关寿命测试:反复操作电吹风的开关,测试其寿命和可靠性。
温升测试的介绍只针对家电产品,也就是使用EN/IEC 60335的产品适用,但是原理部分所有安全测试的基准都是一样的,只是可能受到国家的电源供电系统的不同或产品的差异而有不同的要求。
我将会分成四个部分来介绍温升测试,第一是实验室的5个要素;第二是温升测试的实验室5要素详谈;三是如何去选择测试需要考虑的点;第四是测试完后需要记录的数据和需要注意的问题。
另外我觉得重点不是测试,而是之前的准备;而更加重要的是背景知识的积累。
第一部分实验室的5个要素,即试验环境,实验设备,实验样品,操作人员,试验方法,对任何产品均适用。
1)实验环境就是实验所需要满足的温度湿度等要求,有时需要特别的设备来达到这些要求;2)实验设备这里所指的是你需要检查你所使用的仪器是不是经过校准的,并且是否在有效期以内的,另外这些设备的测试范围是否可以覆盖你所需测试的样品的,如果上面的情况是否请和贵公司的仪器部门联系,不要把问题扯远,工程师不是全能,知道自己需要使用什么量程的仪器就够了;3)实验样品就是在测试前你需要检查你的样品是完好的,能正常工作的,这个问题说重要也重要,经常我都会发现有些工程师测试时间大于很多分配的时间,经过了解,有时可能就是忘记布点前先检查,结果布完发现样品不工作,不是所有从生产线上抽过来的样品都可以工作的;安全工程师一定不能有的心理就是侥幸,做一份工作就应该有相应工作的职业素养(题外话);4)操作人员就是指负责这个测试的人员,必须保证测试人员是经过设备和实验方法的培训的,有资格从事这个实验的,如果是没有经验的操作人员需要有资历的工程师指导,很多工厂自己测试都是合格,然后给样板我们测试时就发现不合格,其原因就在于操作人员的问题了;一个臭氧浓度测试我都需要培训一次设备/测试标准/测试样板,指导新工程师测试一次,现场看新工程师测试3次,以后不定期的抽检,这一块对测试的结果可能影响是最大的也最可能出问题的;5)实验方法,你所执行的测试所依据的标准,或者客户指定的测试方法,不管你有多么熟悉产品和标准,测试前还是浏览一下你所需要参考的标准,确保不遗漏任何信息。
电器的温升试验概论电器的温升试验,就是要测量电器的一些零部件在规定的工作条件下的温升值。
“温升”是指电器零部件的工作温度与周围空气温度之差,将温升值加上电器的最高环境温度就是它的最高工作温度,为保证电器工作的可靠性和使用寿命,这个最高温度不应超过材料的允许极限值。
一、电器的发热与允许温升电器在工作时,由于电流通过导体和线圈而产生电阻损耗;对交流,则由于交变电磁场的作用还会在铁磁体内产生涡流和磁滞损耗。
所有这些损耗全部转变为热能,一部分散失到周围介质中;一部分加热电器使其温度升高。
金属材料在温度高达一定数值后,其机械性能会显著下降,材料机械强度开始下降时的温度称为材料的软化点,以铜为例,长期发热时的软化点为100~200℃。
对于触头材料,除考虑机械强度外还要考虑其氧化问题,一般金属材料的氧化物电阻率都很高,触头氧化后的接触电阻会大大增高,氧化的速度还与触头温度有关。
绝缘材料的绝缘强度也随温度的升高而逐渐降低,不同的绝缘材料耐热性能也有差别,当绝缘材料的温度超过极限温度时,材料急剧老化,温度越高老化越快,寿命也就越短。
由于材料在温度超过一定范围后,上述性能降低,因此在电器设计中必须限制电器工作时的温度不能过高。
为保证电器工作的可靠性和使用寿命,根据材料的绝缘及机械性能的条件,在GB/T14048.1-2000中,对电器发热零部件的温升允许极限值都做了明确的规定。
二、试验依据在GB/T14048.1中对电器的发热部件规定了温升允许极限值,电器在规定条件下进行温升试验,其各部件所测得的温升应不超过以下有关的规定值。
但是,电器部件在正常使用条件下的温升可能会与试验所得值有所不同,它取决于电器安装和连接导体等条件的差异。
以下规定的温升极限适用于新的完好的电器。
1、接线端子的温升极限接线端子的温升不应超过表1的规定值。
表1 接线端子的温升极限2、易近部件的温升极限易近部件的温升不应超过表2的规定值.表2 易近部件的温升极限3、线圈和电磁绕组的温升极限线圈和电磁绕组的温升不应超过表3的规定值。
2、方法解读2.1概述各国插头插座温升测试要求及试验方法1、引言插头插座的温升是指在一定条件下通以试验电流达到一定时间后,各测试部位的温度与环境温度的差值。
温升试验是插头插座型式试验中的重要检测项目之一,通过检查插头插座各关键部件的温升值是否符合标准要求,考核载流部件的载流能力,以及器具在结构设计上的合理性。
若插头插座的温升过高,在实际使用期间就存在起燃或因绝缘部件软化而产生触电的危险,同时还会加速绝缘材料的老化。
由于世界各国的电力系统不尽相同,插头插座的型式尺寸更是千差万别,致使相关安全标准的试验方法存在很大差异,给插头插座的设计生产者和检测人员带来不少困惑。
尽管不尽相同,但各国插头插座温升试验方法还是大致包含以下各要素:测试仪器和标准件、安装和连接方式、试验电压和电流、测温部位、测温方法、试验时间,以及对试验结果的评价。
下面将以英国插头标准中的温升试验方法为例做详细介绍(见表1)。
英国插头温升试验方法对各要素的规定非常具体,操作性较强,而实施该方法的关键在于配备符合标准规定的各标准件(包括测试箱)。
表1英国插头温升试验方法解读方法要素方法要求测试仪器和标准件热电偶、测试箱、安装盒、插销夹紧元件、标准保险管等。
安装和连接方式安装在暗装金属盒中,并置于测试箱的规定位置,可拆线插头用BS6500中表16所示的1.25mm2、长度为1000±50mm的三芯软线连接,不可拆线插头则使用配备的长度为1000±50mm的软线。
试验电压和电流试验电压为额定电压+10%、-20%;试验电流比额定电流大1A,电流的拨动幅度限制在±0.4A,对于额定电流为3A的情况,试验电流为3.5A。
测温部位和测温方法用热电偶测试零火线插销夹紧元件、端子/端头和可触及外表面的温度,以及参考点的温度。
试验时间达到稳定,1小时温升小于1K视为稳定,但至少为4小时,最多为8小时。
结果评价零火线夹紧元件温升不应超过37K,端子/端头或可触及外表面的温升不应超过52K,超过限值为不合格,否则为合格。
温升试验标准温升试验是指在特定条件下,通过对待测物品施加电流或功率,观察其温升情况,以验证其是否符合安全要求的一种测试方法。
温升试验标准是对进行温升试验的具体要求和流程进行规范,以确保测试结果的准确性和可靠性。
本文将介绍温升试验标准的相关内容,以便于各行业在进行温升试验时能够遵循标准规定,提高测试的有效性和可比性。
首先,温升试验标准应包括试验的基本原理和方法。
试验的基本原理是指在电气产品或其他设备中,当通过电流或功率时会产生一定的热量,导致温升。
而试验的方法包括了试验的具体步骤、测试条件、测量要求等内容。
这些内容的规范性对于保证试验结果的准确性至关重要。
其次,温升试验标准应明确试验的适用范围和对象。
不同的产品或设备可能会有不同的温升试验要求,因此标准应当对试验的适用范围进行明确定义,以便用户能够准确地选择适用的标准进行测试。
同时,标准还应当明确试验对象的具体要求,包括但不限于试验样品的尺寸、材料、工作状态等。
另外,温升试验标准还应包括试验设备和仪器的要求。
试验设备和仪器的准确性和可靠性直接影响到试验结果的准确性,因此标准应当对试验设备和仪器的精度、测量范围、校准周期等进行规定,以确保其能够满足试验的要求。
此外,温升试验标准还应包括试验过程中的安全要求。
在进行温升试验时,可能会涉及高温、高压等危险因素,因此标准应当对试验过程中的安全措施和防护要求进行规定,以确保试验人员和设备的安全。
最后,温升试验标准还应包括试验结果的评定方法和标准。
试验结果的评定方法应当包括对试验数据的处理和分析方法,以及对试验结果的判定标准。
这些内容对于保证试验结果的客观性和可比性至关重要。
综上所述,温升试验标准是对进行温升试验的具体要求和流程进行规范,其内容应当包括试验的基本原理和方法、试验的适用范围和对象、试验设备和仪器的要求、试验过程中的安全要求,以及试验结果的评定方法和标准。
只有严格遵循标准规定,才能够保证温升试验的准确性和可靠性,从而保障产品和设备的安全性和可靠性。
温升测试角什么是温升测试角?温升测试角是指测试电器设备或电子元器件的温度升高度。
在电器设备或电子元器件正常工作的过程中,由于各种原因,会产生一定量的热量。
这些热量都需要通过散热方式散出,否则就会导致设备或元器件温度升高,最终可能会导致设备损坏或短寿。
因此,温升测试角主要用于测试设备或元器件的热量产生,并通过对测试结果进行分析,确定设备或元器件是否需要进行散热措施。
温升测试角的测试方法温升测试角的测试方法一般分为以下几个步骤:步骤一:准备测试设备首先需要准备好用于测试的电器设备或电子元器件,同时需要了解该设备或元器件的工作原理和电气特性。
步骤二:设置测试条件根据测试设备的电气特性,设置测试条件,包括输入电压、输出负载等参数。
在测试之前,一定要确保所有测试条件符合规范,避免测试结果不准确。
步骤三:进行测试在设置好测试条件之后,开始进行测试。
一般情况下,可以通过测试仪器对设备或元器件的温度进行实时监控,并记录温度随时间的变化情况,以便后续分析。
步骤四:分析测试结果通过对测试结果的分析,可以计算出设备或元器件的温升值,从而确定是否需要进行散热措施。
如果温升值过大,就需要采取有效的散热方法,例如增加散热器的数量或更换高效散热材料等。
温升测试角的重要性随着电器设备和电子元器件的不断发展,其功能越来越强大,同时也更容易产生大量的热量。
如果热量没有得到有效散出,就会导致设备或元器件温度升高,甚至发生故障。
因此,温升测试角的重要性不言而喻。
通过对电器设备或电子元器件的温度进行监测和测试,及时发现温度升高的情况,可以采取措施避免设备或元器件损坏,保障设备正常运行。
结语温升测试角在电气领域中具有非常重要的作用。
在实际应用中,需要对温升测试角的理论知识和测试方法进行深入了解,灵活应用,以达到精准测试的目的。
温升测试的介绍只针对家电产品,也就是使用EN/IEC 60335的产品适用,但是原理部分所有安全测试的基准都是一样的,只是可能受到国家的电源供电系统的不同或产品的差异而有不同的要求。
我将会分成四个部分来介绍温升测试,第一是实验室的5个要素;第二是温升测试的实验室5要素详谈;三是如何去选择测试需要考虑的点;第四是测试完后需要记录的数据和需要注意的问题。
另外我觉得重点不是测试,而是之前的准备;而更加重要的是背景知识的积累。
第一部分实验室的5个要素,即试验环境,实验设备,实验样品,操作人员,试验方法,对任何产品均适用。
1)实验环境就是实验所需要满足的温度湿度等要求,有时需要特别的设备来达到这些要求;2)实验设备这里所指的是你需要检查你所使用的仪器是不是经过校准的,并且是否在有效期以内的,另外这些设备的测试范围是否可以覆盖你所需测试的样品的,如果上面的情况是否请和贵公司的仪器部门联系,不要把问题扯远,工程师不是全能,知道自己需要使用什么量程的仪器就够了;3)实验样品就是在测试前你需要检查你的样品是完好的,能正常工作的,这个问题说重要也重要,经常我都会发现有些工程师测试时间大于很多分配的时间,经过了解,有时可能就是忘记布点前先检查,结果布完发现样品不工作,不是所有从生产线上抽过来的样品都可以工作的;安全工程师一定不能有的心理就是侥幸,做一份工作就应该有相应工作的职业素养(题外话);4)操作人员就是指负责这个测试的人员,必须保证测试人员是经过设备和实验方法的培训的,有资格从事这个实验的,如果是没有经验的操作人员需要有资历的工程师指导,很多工厂自己测试都是合格,然后给样板我们测试时就发现不合格,其原因就在于操作人员的问题了;一个臭氧浓度测试我都需要培训一次设备/测试标准/测试样板,指导新工程师测试一次,现场看新工程师测试3次,以后不定期的抽检,这一块对测试的结果可能影响是最大的也最可能出问题的;5)实验方法,你所执行的测试所依据的标准,或者客户指定的测试方法,不管你有多么熟悉产品和标准,测试前还是浏览一下你所需要参考的标准,确保不遗漏任何信息。
第二部分,温升测试所对应的5要素1)试验环境,一般part 1部分第五章就是关于测试的要求,比如温度,电压和频率的选者,PTC产品怎么做温升等等都可以在这里找到,一般都是要求20度+/-5度的,如果part 2部分没有特殊要求,就是参考part 1的要求,另外空调需要在焓差室,冰箱需要使用恒温恒湿箱,如果去热带气候的国家风扇类通风设备可能在40度的环境下做(国家差异中可以找到),总之结合part 1和part 2部分和国家差异的要求先了解清楚现在测试样品的环境条件;2)设备和工具:温度巡检仪,细丝热电偶(fine-wire thermocouple),功率仪,测试角,如果要用绕组法测绕组的温升还需要(电桥或万用表(最好带存储功能的),开关,每个公司可能略有不同);温度巡检仪有些公司和电脑连在一起,系统控制(认证机构基本都用这个),有些是直接打点(工厂使用居多),这里需要注意的是功率仪是否满足你测试产品的电流和功率,尤其是大功率和一些特殊的产品,也就是量程要看一看,比如有些可以产生蒸汽或压力的设备那么你的测试仪器是否可以继续使用呢?以前公司用了一台不可以测试蒸汽类产品的设备来测试,由于这个问题的疏忽公司一次就损失了20万左右;再来看看细丝热电偶,热电偶不一定都是细丝的哦,但是标准要求你是用细丝热电偶,何谓细丝,标准也有定义,直径不超过0,3mm的,从这个角度看很多工厂的热电偶都是不合格的,和22AWG的内部导线一样粗。
另外需要了解一些热电偶的背景知识,我们都知道热电偶的原理就是用两种不同金属的电势差的不同来反馈温度,所以呢,热电偶也分很多种类,比如K(镍铬-镍硅),J (铁-铜镍),T,S,R等,里面的两种金属是不同的,当然他们的性能也不同了,比如最高可以测试的温度,比如有些热电偶可以放水里,有些可以直接布在带电部件上,有些不可以,在使用前我们最好知道自己所使用的热电偶类型,需要注意什么问题,一般认证机构都使用的是K或J型,无他,便宜而且基本够用,这种最高可以测量200度的温升,所以千万不要布在发热元件的表面,十成十破坏设备,另外就是热电偶也是有标准的,比如裸线长度多少,不可以交叉,不可以多点接触代替焊点等等要求,有兴趣的自己搜索一下。
而关于电阻法测试电阻,以前我的公司是使用开关,不过内租要小不然影响测试结果,开关都是用进口的,国内的没有符合要求的,现在的公司是用一套专门的设备,接线测试就可以了,什么都做好了,其他公司都没有的,因为是设备部自己生产的,公司的设备部比较牛,其他一些专业检测机构的设备有一些都是跟我们公司买,所以我们现使用的设备很多是自己做的,一般都是专用的,和现在国内认证机构所用的设备可能有些差异。
如果电阻很小,十来欧或几欧的可能就要使用电桥测试才准确,交流异相电机用万用表则没有什么问题,串级电机我就没有什么经验了;测试角没什么好说的,按标准的厚度的木板,一定要漆黑,黑色吸热,这也是为什么-2-30的标准在做覆盖测试(19.103)的时候也要求将disk漆黑,一样的道理。
3)4)实验样品和操作人员就不说了,该交待的第一部分都有了;5)实验方法:11章已经规定了要用细丝热电偶测温升,电阻法测绕组;还提到了需要安装的正常安装,Portable的放测试角,有些要求放test house,结合part 1和part 2部分看选择好就行了,没什么好说的。
再来就是测试电压,根据电热,电动和联合器具分,电压略有不同,PTC heater的电压要查第5章。
最后就是所有11章测试都会出现一个字眼就是Normal operation,但是什么是Normal operation呢?字面上的理解是正常运行,有些标准要你看说明书,说明书的操作部分就是正常运行,但大部分在标准都有定义,一般在part 2部分第三章,标准有定义的参考定义,标准煤有定义的参考说明书。
第三部分大致介绍一下布点的原理和方法,table 3已经给出了元件的温升限值,注意有些标准的part 2部分有表格取代了table 3,可能取代后的是温度不再是温升,要看清楚。
一般来说什么部件需要布点呢?一,table 3提到的所有部件如出现在你的产品上都需要布;二即使没有出现在table 3中但有T-mark也需要布;三30章的材料测试要参考温升值的地方要布;四为了节约测试时间,19章有温度限制的点也要布,这样做完温升后做耐压泄漏电流,就可以直接进行19章而不需要重复布点工作,有时一台机做19章可能不够,还是要布,但至少可以减少一个重复的工作量。
布点过程要注意是布在ambient还是surface,ambient是指元件周围5mm的地方,很多有认证的元件比如thermastat,switch等的T-mark都指的是ambient。
另外标准让你把点布在最恶劣的位置,就是温升可能最高的位置,这个地球人都知道,但就是位置的选择就不是个个都可以把握的啦,经验是一个方面,丰富的知识也是关键,也就是我强调背景知识的原因。
一般来说首先要知道这个器具上什么是会发热的部件:有绕组的地方(电机,变压器)和电热部件,这个一般我们都知道;另外需要注意的是两个地方,terminal的位置,就是有电连接的位置,有些时候这个地方的连接不好就会导致大电流从而导致高温,很多的火灾和触电都是因为端子引起,这个是不可以忽视的,一般有经验的工程师从结构上也可以看出一些端倪;另外就是有PCB板控制的电路,怎么样找其中的最高点,如果有变压器或绕组在pcb上,可能附近会比较高温度,但也可以通过看PCB的原理图,找到降压电阻,一般这个元件的发热最厉害,在测试前也可以看看整机的电路图,看看设计上有没有什么问题,而一般有问题的那个元件就会是可能导致试验失败的那个点。
将点尽可能的布在这些会发热元件上或附近,如果你没有太多测试经验,或者判断不出的时候,那么就把你怀疑的点都布上,自己去做对比和积累,这个没有捷径可以走的。
布点的时候热电偶是不可以扭曲的,应该是顺着方向布在元件上,引线出来准备测试完毕后测热态绕组,但测试前先记录好冷态的绕组和温度,绕组法就要根据你现在的设备去决定怎么接线了。
布完,固定好这些点,安装好,调好电压,开热电偶开机,测试,如果有高中低档,那么高档和低档都要测,一般所有的switch都在on的位置。
第四部分,测试没有说明的一般都是做到稳定,所谓的稳定的意思是一个小时内温度上升不超过1度就可以停止测试,当然是指所有的点;有些器具的测试时间要参考part 2部分,可能是做几分钟,也可能要求你做几个循环,如果有时间限定的,那么器具断电后不要马上关热电偶,可能有些点的温度还会继续上升,等到温度自己跌下来后没有什么变化才停止热电偶的读数。
如果有绕组的,断电前要接好万用表或电桥准备读热态绕组,一般的万用表和电桥都是不可以带电测的,测试断电的瞬间还要同时停止风叶的转动才行,然后开万用表,准备读书,记下从断电到读数这段时间花了多少秒,记录到的15组数据其实第一个最重要,如果你读到的数来回波动那么这些数据是不可取的,绕组一定是慢慢下降的,图形是y=(1/x)2 ,x 取正的图形。
最后用软件计算出来就可以了,对比限制,结束测试。
在上文中我提到了背景知识很重要,但可能要看你的发展是什么了,如果想要做专业人士,可能这是必不可少的,总之个人的目标不同,自己取舍就好!我只说说自己的积累过程:才开始做安全的时候,不用说当然是啃标准,但在做的过程中,第一件事就是发现对元件的工作原理和设计参数等不清楚,当时对我最关键的就是电机,因为我开始做安全是从电动类器具开始的,当然公司也有路给你走,都是从简单到复杂的,让你熟悉一类产品的测试再慢慢增加,所以那时我还没有做带电路的产品,于是就自己上网查电机的相关知识,买书自己看,后来经过我们和领导反映,为了提高公司员工的业务素质,公司请了一个老专家来给我们进行了一天的培训,这是第一阶段吧,黑暗的日子,几乎天天工作12小时以上;三个月后对所有测试就都基本熟悉了,但这个时候就开始做带电路的产品了,于是问题又来了,虽然学校我是读工科,但是发现学校学的东西根本就用不到工作中,才开始看着pcb板只有发呆的份,完全不知道该量那里到那里的距离,也不知道这电路是怎么实现控制的,这些元件有什么作用也稀里糊涂的,要短路那里也完全没谱,才开始我连电阻都试过做短路,现在想起来自己都骂自己SB,还好这个时候我老板找了公司的一个非常有资历的人来做我的trainer,就是有什么问题都找他,我的trainer是什么资历呢,公司有三个技术专家,一个就是技术总监,直接参与标准的技术会议,所有技术问题都到他这里,解决不了才层层望上,另外两个呢一个是负责欧洲的技术经理,一个负责北美的,我的trainer 就是负责欧洲的,因为那时我是做欧洲的产品的,这对我的发展真的是帮助很大,记得那时第一次拿电路板去问他的时候,他首先问我学什么专业,我说XXX(和电学无关),然后他就告诉我以后有电路的话,拿过来问我,我教你怎么看电路,他真的教了我很多东西,正是因为他教我才让我比别人更快的意识到基础的重要性,当然老师引进门,修行靠个人,我自己也花了不少的功夫,而且也不得不这样做,因为人家是专家,想偷懒根本就不可行,很容易就被识穿,结果可能更累(切身体会,偷懒不成功),在这个阶段我自学了常用元件的原理,以及熟悉了常用的控制电路,自己也尝试做一些电路分析,但与这些息息相关的是基础不够扎实,比如后期进行更深层次的分析,可能他会用到微积分或其他工具,物理学的一些公式,我发现完全跟不上节奏,于是也不得不把大学物理和高数又捡起来学了一遍。