【IEC60335-1解读】关于电气间隙、爬电距离和固体绝缘要求解读
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【IEC 60335-1解读】关于电气间隙、爬电距离和固体绝缘要求解读
按照绝缘材料的性质来分类，绝缘可以分为气体绝缘、液体绝缘和固体绝缘。而在家用及类似用途的器具中，主要采用的是固体绝缘和空气绝缘。随着时间的推移和器具的使用，固体绝缘会发生老化。一旦固体绝缘被击穿，就不能再恢复。电气间隙是不同带电部件或者带电部件与大地之间空气的最短距离。一旦距离过小，空气介质被击穿，绝缘失效。因此两个导电部件之间要保持一个安全的空间距离。爬电距离是不同带电部件之间沿绝缘材料表面的最短距离。一旦距离过小，在尘埃的影响下，空气介质被击穿，形成导电通路，绝缘失效。因此，在设计器具时，必须考虑爬电距离、电气间隙和固体绝缘。
第29章电气间隙、爬电距离和固体绝缘
一、理解与实施
标准的第29章对通过功能绝缘隔开的带电部件之间的电气间隙进行了规定，目的是为了确保，来自给器具供电的电源的浪涌或者由器具本身操作产生的浪涌，不会使带电部件之间绝缘失效而影响器具的正确功能。
第29章对由基本绝缘、附加绝缘或者加强绝缘隔开的带电部件和其它导电部件之间的电气间隙也进行了规定，目的也是为了确保，来自给器具供电的电源的浪涌或者由器具本身操作产生的浪涌，不会造成绝缘的失效而引起电击危险。
在由功能绝缘隔开的带电部件之间规定了爬电距离，是为了确保导电性污染沉积不会造成这些部件之间的短路或者漏电起痕引起着火而影响器具的正确功能。
在由基本绝缘、附加绝缘或加强绝缘隔开的带电部件和其它导电部件之间也规定了爬电距离，是为了确保导电性污染沉积不会因为漏电起痕而引起电击或着火等危险。
漏电起痕是指生成了一个跨越绝缘表面的永久导电通道（通常是碳），并且在大多数情况下这个永久导电通道是由绝缘性能的劣化导致的。要产生漏电起痕，绝缘一定含有一些有机物质。
在一个污染的环境里，可能由于器具的使用条件，一段时间后绝缘会被污染物覆盖。在有水存在的情况下，污染层会产生泄漏电流，而该泄漏电流会加热表面并引起水层的中断。在中断的水层之间会产生小的火花（闪烁）。由火花产生的热量引起绝缘的碳化和挥发，导致在表面上形成永久的“碳化通道”。漏电起痕的现象严重限制了有机绝缘在户外环境的使用。形成
漏电起痕的快慢取决于聚合物的结构，可以通过给聚合物添加适当的填充剂抑制碳化的方法来大大减小形成漏电起痕的速度。
水分并不是形成漏电起痕的必要条件。导电通道也可以由金属粉末引起，例如，在带有运动部件的器具里，运动部件会逐步磨损，金属粉末会沉积到表面上。
29章规定的爬电距离取决于：
（1）可能由器具的工作产生的污染等级（通常是2级污染，但是在某些第2部分特殊要求标准里规定了3级污染）；
（2）正常使用中作用在爬电距离相关的绝缘上的工作电压和频率；
（3）绝缘所属的材料组别（根据绝缘的相对漏电起痕指数来规定材料组别）。
当想要把电气间隙和爬电距离的数值联系起来时，记住如下几点是很重要的：
（1）爬电距离永远不小于相关的电气间隙；
（2）当进行第14章的脉冲电压试验时可以使用比规定值小的电气间隙，只要同时满足下述条件：
● 3级污染条件不适用；
●电气间隙不会因部件的变形、磨损或者运动而减小；
●器具不是O类或者OI类。
为了降低在器具的使用寿命内附加绝缘和加强绝缘失效的可能性，29章规定了穿通这些类型绝缘的距离。对于多层薄绝缘，只要每一层能满足特定的电气强度的要求，就不规定穿通的距离。如果绝缘在非正常工作试验中测得的温升能满足特定的温升判定准则的话，对这样的绝缘也不规定距离。在后两种情况中，如果绝缘是可触及的，绝缘还必须通过刺穿试验。如果附加绝缘或者加强绝缘经受频率超过30kHz的电压，则绝缘的厚度必须满足IEC 60644-2中6.2条的要求。
评价电气间隙和爬电距离的方法如下：
（一）电气间隙
（1）根据器具的额定电压(RV)和安装处的过电压类别，从IEC 60335-1的表15中得出器具的额定脉冲电压(R
)。
IV
注：家用器具属于II类过电压类别。
（2）利用（1）得到的额定脉冲电压(R
)从IEC 60335-1的表16中得出最小电气间隙。
IV
（3）对于基本绝缘、附加绝缘和功能绝缘，电气间隙按照（2）的方式得出。
（4）对于加强绝缘，电气间隙按照（2）的方式得出，但却是使用下一个更高等级的额定)。
脉冲电压(R
IV
（5）对于如下情况可以放宽：
a) 基本绝缘
——在管状外鞘电热元件末端的基本绝缘；
——如果降压变压器带有一个单独的接地屏蔽层或者次级是接地的，则在这种降压变压器的次级电路中的基本绝缘。
b) 功能绝缘
——在PTC发热元件表面上的功能绝缘；
——在漆包线交叉点上的功能绝缘；
——在变压器和分压器次级电路中的功能绝缘。
(6) 对于I类、II类和III类器具，只要减小后的电气间隙能经受住第14章的脉冲电压测试，基本绝缘和功能绝缘的电气间隙就可以减小。在下述情况下，这种放宽条件不适用：
a) 3级污染；或者
b) 由于部件的磨损、变形、运动或装配，电气间隙可能已被减小。在这种情况下，除非脉冲电压R
小于1500V，否则由（2）得出的电气间隙要增加0.5mm。
IV
（7）在升压变压器的次级电路和谐振电路里，电气间隙是通过IEC 60664-1的表F.7a 或者对于频率超过30kHz的通过IEC 60664-4来直接判定。如果按照（2）得出的值更大时，就用（2）得出的值。
（二）爬电距离
（1）确定绝缘暴露环境的污染级别。
微环境通常是2级污染。如果绝缘是有特殊防护的，在这种情况下，1级污染适用。如果绝缘遭受了例如电刷碳灰的导电性污染，在这种情况下，3级污染适用。
如果微环境由于器具本身的操作可受到冷凝、清洁剂或者烹饪的污染的话，那么3级污染适用，这将会在第2部分特殊要求标准中指出。
注：对于家用器具，微环境是2级污染。
（2）确定跨过绝缘的工作电压(WV)（也可参见下面（4）的注）并通过绝缘的CTI来确定绝缘所属的材料组别。然后，将这些信息结合（1）得出的污染等级，从IEC 60335-1的表17中得出基本绝缘和从IEC 60335-1的表18中得出功能绝缘要求的爬电距离。在IEC 60335-1
第5版中，表17和表18中小于630V的工作电压现在已用具体值来表示而不再用范围值。对于落在这些具体值内的工作电压，爬电距离通过插值法获得。第5版引入这些变化是为了与IEC 60664-1保持一致。
（3）
（4）
（5）
（6）
（7）
（8）
注：完整版《家用电器安全国际标准理解与案例分析—基于IEC 60335-1第5.1版》已上传至“世界认证地图”。
二、新旧版主要差异（详见文末）
三、案例分析
案例1：
问题描述
对于家用电器内部的电机转子，电机绕组和电机轴之间要求满足双重绝缘或加强绝缘的要求。电机转轴上的绝缘材料只包含一层同质体。工作电压 250V，污染等级3级，材料组别III 类。
对于电机绕组漆包线导线和电机转轴（各自的滚珠轴承）之间的爬电距离，为保证满足双重绝缘或加强绝缘，要求的限值应该是多少？
有两种理解：
（1）根据条款29.2.3，限值应该是8.0mm（两倍的4.0mm），表17注1不适用。
（2）或者将爬电距离分成29.2.1中基本绝缘的爬电距离和29.2.2中附加绝缘的爬电距离两部分。总的爬电距离限值就为5.5mm=1.5mm（根据表17注1中基本绝缘的爬电距离）+4.0mm （根据29.2.2中附加绝缘的爬电距离）。
标准条款
IEC 60335-1的29.2条
符合性分析：
分两种情况分析:
(1)根据条款29.2.3，如果轴绝缘是一个单层同质体，则它被认为是加强绝缘，限值应该是8.0mm（两倍的4.0mm），表17注1不适用。
(2)如果轴绝缘不是一个单层同质体，而是一个双重绝缘系统，那么对于这个包含基本绝缘和附加绝缘的双重绝缘系统的爬电距离，应该根据条款29.2.1和29.2.2来确定。在这种情况下，爬电距离的限值应为5.5mm=1.5mm（根据表17注1中基本绝缘的爬电距离）+4.0mm（根据29.2.2中附加绝缘的爬电距离）。
案例2：
问题描述
IEC 60335-2-40的29.2条污染等级是如何确定？
本文作者
黄文秀中国电器科学研究院有限公司标准法规专家
中国电器科学研究院有限公司标准法规专家，担任全国家电标委会美容及其它器具分委会秘书长，负责制修订国家标准、行业标准50多项。现担任IEC/SC59L（小家电性能测试方法分技术委员会）WG6、MT3和MT4等3个标准工作组的召集人，主导制修订多项IEC标准；IEC62947（智能坐便器性能）标准起草
质量人的共享学习平
台工作组的核心成员。编撰出版多本著作，发表数十篇论文。2016年荣获国际电工委员会“IEC 1906奖”。
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安规之电气间隙和爬电距离汇总
ZLG 致远电子 本文从安规距离基本定义入手，解析了IEC60950、GB4943-2011标准中的爬电距离和电气间隙的查询方法并描述了工作电压测试规范，最后针对实测电压波形图进行了分析与计算。从理论解析到实例分析，一步到位让你轻松了解开关电源的安规间距。 在IEC60950、GB4943-2011标准中，规定了不同电压等级需要的最小安全距离，而安全距离又包括电气间距和爬电距离两种。对于开关电源主要需要保证最小安全距离的地方有以下两个方面： 1、一次侧电路对外壳（保护地）的安全距离。 2、一次侧电路对二次侧电路之间的安全距离。 电气间隙 电气间隙是两个导电体之间在空气中的最短距离，而最小电气绝缘间隙主要由表格2J 、2K 和2L 来确定。具体查表方法如下： 1、根据交流电网电压有效值和过电压类别确认交流电网电源瞬态电压（由附录Z 和表2J 确定）； 表2J 交流电网电源瞬态电压
2、首先确定污染等级，再根据实测两点峰值工作电压B 和上述确认的交流电网电源瞬态电压值可确定最小电气间隙为C1（由表2K 确定）； 表2K 一次电路绝缘以及一次电路与二次电路之间绝缘最小电气间隙（海拔2000m 以下） 3、确定污染等级后，再根据实测两点峰值工作电压B 和电网电源瞬态电压确认附加电气间隙 C2（由表2L 确定）； 表2L 一次电路的附加电气间隙（适用于海拔2000m 以下） 4、如果B 大于交流电网峰值则最小电气间隙为C1+C2，如果B 小于或等于交流电网峰值则最小电气间隙就等于C1。 爬电距离
爬电距离是两个导电体沿绝缘材料表面的最短距离，而最小爬电距离只由表格2N 来确定；具体查表方法如下： 1、确定污染等级； 2、再根据实测工作电压有效值和绝缘材料的材料组别确定最小爬电距离（由表2N 确定）。 表2N 最小爬电距离
电气间隙和爬电距离(图文分析)经典！ IEC 60335-1：2001《家用和类似用途电器的安全通用要求》（第四版）标准在2001年5月公布，但由于配合使用的各个产品《家用和类似用途电器的安全 XX特殊要求》很多还没有制订出来，所以目前还没有普遍使用200版本的《通用要求》。 与第三版相比，新版标准在许多方面，特别是在爬电距离和电气间隙方面有了很多变化。可以预见这些变化将会影响全世界未来10年家用电器及类似产品的结构设计，希望引起相关人员的注意，尤其是家电产品设计和测试方面人员的足够重视。 欧洲标准化组织在2002年对EN60335-1进行了换版，而中国国家标准相信很快更新。据悉全国家用电器标准化技术委员会已经于2003年9月在烟台召开了标准的起草工作会议，有希望在今年内完成征求意见稿。 下面笔者结合工作实践，给大家介绍一下标准制订的一些背景情况，并重点对变化较大的第29章作简单介绍。 背景介绍：在过去40多年里，第一版(1976)，第二版(1988)，第三版(1991)标准关于爬电距离和电气间隙的内容要求一直没有什么变化。它们都是以过去积累的经验为基础制订出来的，但是现在看来这些要求相对保守，留有余地太多，或者说对制造商的要求高了。 例如：对于230V和小于130V的危险带电部件与易触及部件之间都是8mm爬电距离和电气间隙的要求和同样的交流耐压测试值的要求。虽然TC 61(制订IEC 60335标准的委员会)早在编写第三版时，就已经注意到这些内容要求不尽合理，并打算修改，可是由于在这方面经验不足，更改条件还不成熟，所以被耽搁了好几年。最近几年，随着IEC60664绝缘配合系统系列标准的不断完善，对于直流电压小于1000V和交流电压小于1500V绝缘配合有了更明确和具体的电气间隙和耐压要求，TC 61委员会就有了修订标准的技术基础。因而
空间距离），爬电距离（沿面距离）和绝缘穿透距离 1、电气间隙： 两相邻导体或一个导体与相邻电机壳表面的沿空气测量的最短距 离。 2、爬电距离： 两相邻导体或一个导体与相邻电机壳表面的沿绝绝缘表面测量的 最短距离。 电气间隙的决定： 根据测量的工作电压及绝缘等级，即可决定距离 一次侧线路之电气间隙尺寸要求，见表3及表4 二次侧线路之电气间隙尺寸要求见表5 但通常： 一次侧交流部分： 保险丝前L—N＞ 2.5mm , L.N PE （大地）＞ 2.5mm，保险丝装置之后可不做要求，但尽可能保持一定距离以避免发生短路损坏电源。 一次侧交流对直流部分＞ 2.0mm
一次侧直流地对大地＞ 2.5mm (—次侧浮接地对大地) 一次侧部分对二次侧部分＞ 4.0mm，跨接于一二次侧之间之元器件 二次侧部分之电隙间隙＞ 0.5mm 即可 二次侧地对大地＞ 1.0mm 即可 附注： 决定是否符合要求前，内部零件应先施于10N 力，外壳施以30N 力，以减少其距离，使确认为最糟情况下，空间距离仍符合规定。 爬电距离的决定： 根据工作电压及绝缘等级，查表6 可决定其爬电距离 但通常： 1)、一次侧交流部分： 保险丝前L—N＞ 2.5mm, L.N 大地》 2.5mm，保险丝之后可不做要求，但尽量保持一定距离以避免短路损坏电源。 (2) 、一次侧交流对直流部分＞
2.0mm (3) 、一次侧直流地对地＞
4.0mm 如一次侧地对大地 (4) 、一次侧对二次侧＞ 6.4mm ，如光耦、丫电容等元器零件脚间距＜ 6.4mm 要开槽。 (5) 、二次侧部分之间＞ 0.5mm 即可 二次侧地对大地＞ 1 电气间隙和隔离距离 成套设备内不同极性的裸露带电部件和裸露带电部件对金属结构部件之间 的电 气间隙和爬电距离应不小于如下的规定值。 额定绝缘电压过电压类别 W 过电压类别m 电气间隙爬电距离 Ui < 60 60 < 2.0mm 以上 7）、 变压器两级间＞ 8.0mm 以上 Ui 路） 电源进线点、主母线)(配电电路、辅电
PCB Layout爬电距离、电气间隙的确定 一般来说，爬电距离要求的数值比电气间隙要求的数值要大，布线时须同时满足这两者的要求（即要考虑表面的距离，还要考虑空间的距离），开槽（槽宽应大于1mm）只能增加表面距离即爬电距离而不能增加电气间隙，所以当电气间隙不够时，开槽是不能解决这个问题的，开槽时要注意槽的位置、长短是否合适，以满足爬电距离的要求。 4.2.2元件及PCB的电气隔离距离：（电气隔离距离指电气间隙和爬电距离的综合考虑）对于Ⅰ类设备的开关电源（本公司的大部分开关电源均为Ⅰ类设备）,在元件及PCB板上的隔离距离如下：（下列数值未包括裕量） a、 b、）
c、 4.2.3变压器内部的电气隔离距离： 变压器内部的电气隔离距离是指变压器两边的挡墙宽度的总和，如果变压器挡墙的宽度为3mm，那么变压器的电气隔离距离值为6mm（两边的挡墙宽度相同）。如果变压器没有挡墙，那么变压器
的隔离距离就等于所用胶纸的厚度。另外，对于AC-DC电源，变压器初、次间绕组应用三层胶纸隔离，DC-DC 电源，可只用二层胶纸隔离。下列数值未包括裕量： 注：变压器的引脚如果没有套上绝缘套管，那么在引脚处的隔离距离可能也仅为胶纸加挡墙的厚度，所以变压器的引脚需要套上绝缘套管且套管要穿过挡墙。 空间距离(Creepage distance):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分离测得最短直线距离; 沿面距离(clearance):沿绝缘表面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. 沿面距离(clearance)不满足标准要求距离时：PCB板上可采取两个导电组件之间开槽的方法，导电组件与外壳、可触及部分之间距离不够，则可将导电组件用绝缘材料包住。将导电组件用绝缘材
电气间隙与爬电距离 由于煤矿井下空气潮湿、粉尘较多、环境温度较高，严重影响电气设备的绝缘性能 为了避免电气设备由于绝缘强度降低而产生短路电弧、火花放电等现象，对电气设备的爬电距离和电气间隙作出了规定。 电气间隙和爬电距离是既有区别又有联系的两个不同概念。电气间隙是指两个裸 露的导体之间的最短距离，即：电气设备中有电位差的金属导体之间通过空气的最短距离。电气间隙通常包括： （1）带电零件之间以及带电零件与接地零件之间的最短空气距离； （2）带电零件与易碰零件之间的最短空气距离。电气间隙应符合表8-1-4 的规定。 只有满足电气间隙的要求，裸露导体之间和它们对地之间才不会发生击穿放电，才 能保证电气设备的安全运行。 爬电距离是指两个导体之间沿其固体绝缘材料表面的最短距离。也就是在电气设 备中有电位差的相邻金属零件之间，沿绝缘表面的最短距离。爬电距离是由电气设备的 额定电压、绝缘材料的耐泄痕性能以及绝缘材料表面形状等因素决定的。额定电压越 高，爬电距离就越大，反之，就越小。绝缘材料表面施加污染液或污垢杂质之后，在两个电极之间的电场作用下，这些导电液体或污垢杂质将产生微小的火花放电，使绝缘材料 发生局部破坏，那么绝缘材料抵抗这种破坏的能力就称为耐泄痕性能。防爆电气设备是 在有爆炸危险的场所使用的，环境中含有各种污染液和污垢杂质，设备绝缘材料的耐泄 痕性能是十分重要的。绝缘材料的耐泄痕性能通常是用耐泄痕指数来表示。耐泄痕指 数是指固体绝缘材料能够承受50 滴或100 滴以上的电解液而没有形成漏电的最高电 压。绝缘材料根据相对泄痕指数分为a、b、c、d 个级，a 级最高，d 级最低。常用绝缘材料耐泄痕指数分级见表8-1-5 。由此可见，绝缘材料耐泄痕性能越好，爬电距离就越 小，反之越大。防爆电气设备的最小爬电距离见表8-1-4 。
电介质材料的电性包括介电性、压电性、铁电性和热释电性等。 1介电性、 介质在外加电场时会产生感应电荷而削弱电场，介质中电场与原外加电场（真空中） 的比值即为相对介电常数，又称诱电率，与频率相关。介电常数是相对介电常数与真空中绝对介电常数乘积。 介电常数又称电容率或相对电容率，表征电介质或绝缘材料电性能的一个重要数据，常用ε表示。它是指在同一电容器中用同一物质为电介质和真空时的电容的比值，表示电介质在电场中贮存静电能的相对能力。对介电常数越小即某介质下的电容率越小，应该更不绝缘。来个极限假设，假设该介质为导体，此时电容就联通了，也就没有电容，电容率最小。介电常数是物质相对于真空来说增加电容器电容能力的度量。介电常数随分子偶极矩和可极化性的增大而增大。在化学中，介电常数是溶剂的一个重要性质，它表征溶剂对溶质分子溶剂化以及隔开离子的能力。介电常数大的溶剂，有较大隔开离子的能力，同时也具有较强的溶剂化能力。 科标检测介电常数检测标准如下： GB11297.11-1989热释电材料介电常数的测试方法 GB11310-1989压电陶瓷材料性能测试方法相对自由介电常数温度特性的测试 GB/T12636-1990微波介质基片复介电常数带状线测试方法 GB/T1693-2007硫化橡胶介电常数和介质损耗角正切值的测定方法 GB/T2951.51-2008电缆和光缆绝缘和护套材料通用试验方法第51部分：填充膏专用 试验方法滴点油分离低温脆性总酸值腐蚀性23℃时的介电常数23℃和100℃时的直 流电阻率 GB/T5597-1999固体电介质微波复介电常数的测试方法 GB/T7265.1-1987固体电介质微波复介电常数的测试方法微扰法 GB7265.2-1987固体电介质微波复介电常数的测试方法“开式腔”法 SJ/T10142-1991电介质材料微波复介电常数测试方法同轴线终端开路法 SJ/T10143-1991固体电介质微波复介电常数测试方法重入腔法 SJ/T11043-1996电子玻璃高频介质损耗和介电常数的测试方法 SJ/T1147-1993电容器用有机薄膜介质损耗角正切值和介电常数试验方法 SJ20512-1995微波大损耗固体材料复介电常数和复磁导率测试方法 SY/T6528-2002岩样介电常数测量方法 服务范围：老化测试、物理性能、电气性能、可靠性测试、阻燃检测等 介电性能 介电材料（又称电介质）是一类具有电极化能力的功能材料，它是以正负 电荷重心不重合的电极化方式来传递和储存电的作用。极化指在外加电场作用下，构成电介质材料的内部微观粒子，如原子，离子和分子这些微观粒子的正负电荷中心发生分离，并沿着外部电场的方向在一定的范围内做短距离移动，从而形成偶极子的过程。极化现象和频率密切相关，在特定的的频率范围主要有四种极化机制：电子极化(electronic polarization，1015Hz)，离子极化(ionic polarization，1012～1013Hz)，转向极化(orientation polarization，1011～1012Hz)和 空间电荷极化(space charge polarization，103Hz)。这些极化的基本形式又分为位 移极化和松弛极化，位移极化是弹性的，不需要消耗时间，也无能量消耗，如电子位移极化和离子位移极化。而松弛极化与质点的热运动密切相关，极化的建立
PCB安全距离详解 （1）交流电源进线，保险丝之前两线最小安全距离不小于6MM，两线与机壳或机内接地最小安全距离不小于8MM。 （2）保险丝后的走线要求：零、火线最小爬电距离不小于3MM。 （3）高压区与低压区的最小爬电距离不小于8MM，不足8MM或等于8MM的。须开2MM的安全槽。 （4）高压区须有高压示警标识的丝印，即有感叹号在内的三角形符号；高压区须用丝印框住，框条丝印须不小于3MM宽。 （5）高压整流滤波的正负之间的最小安全距离不小于2MM。 安全距离包括电气间隙(空间距离)，爬电距离(沿面距离)和绝缘穿透距离 电气间隙：两相邻导体或一个导体与相邻电机壳表面的沿空气测量的最短距离。 爬电距离：两相邻导体或一个导体与相邻电机壳表面的沿绝绝缘表面测量的最短距离。 电气间隙的决定： 根据测量的工作电压及绝缘等级，即可决定距离 一次侧线路之电气间隙尺寸要求，见表3及表4 二次侧线路之电气间隙尺寸要求见表5 但通常：一次侧交流部分：保险丝前L—N≥2.5mm，L.N PE(大地)≥2.5mm，保险丝装置之后可不做要求，但尽可能保持一定距离以避免发生短路损坏电源。 一次侧交流对直流部分≥2.0mm 一次侧直流地对大地≥2.5mm (一次侧浮接地对大地) 一次侧部分对二次侧部分≥4.0mm，跨接于一二次侧之间之元器件 二次侧部分之电隙间隙≥0.5mm即可 二次侧地对大地≥1.0mm即可 附注：决定是否符合要求前，内部零件应先施于10N力，外壳施以30N力，以减少其距离，使确认为最糟情况下，空间距离仍符合规定。 爬电距离的决定： 根据工作电压及绝缘等级，查表6可决定其爬电距离 但通常：(1)、一次侧交流部分：保险丝前L—N≥2.5mm，L.N 大地≥2.5mm，保险丝之后可不做要求，但尽量保持一定距离以避免短路损坏电源。 (2)、一次侧交流对直流部分≥2.0mm (3)、一次侧直流地对地≥4.0mm如一次侧地对大地 (4)、一次侧对二次侧≥6.4mm，如光耦、Y电容等元器零件脚间距≤6.4mm 要开槽。 (5)、二次侧部分之间≥0.5mm即可 (6)、二次侧地对大地≥2.0mm以上 (7)、变压器两级间≥8.0mm以上 绝缘穿透距离： 应根据工作电压和绝缘应用场合符合下列规定：
（空间距离），爬电距离（沿面距离）和绝缘穿透距离 1、电气间隙： 两相邻导体或一个导体与相邻电机壳表面的沿空气测量的最短距 离。 2、爬电距离： 两相邻导体或一个导体与相邻电机壳表面的沿绝绝缘表面测量的 最短距离。 电气间隙的决定： 根据测量的工作电压及绝缘等级，即可决定距离 一次侧线路之电气间隙尺寸要求，见表3及表4 二次侧线路之电气间隙尺寸要求见表5 但通常： 一次侧交流部分： 保险丝前L— N＞ 2.5mm , L.N PE （大地）＞ 2.5mm,保险丝装置之后可不做要求，但尽可能保持一定距离以避免发生短路损坏电源。 一次侧交流对直流部分＞ 2.0mm 一次侧直流地对大地＞
2.5mm (一次侧浮接地对大地) 一次侧部分对二次侧部分＞ 4.0mm ,跨接于一二次侧之间之元器件 二次侧部分之电隙间隙＞ 0.5mm即可 二次侧地对大地＞ 1.0mm即可 附注： 决定是否符合要求前，内部零件应先施于10N力，夕卜壳施以30N力，以减少其距离，使确认为最糟情况下，空间距离仍符合规定。 爬电距离的决定： 根据工作电压及绝缘等级，查表6可决定其爬电距离 但通常： (1) 、一次侧交流部分： 保险丝前L— NA 2.5mm , L.N 大地 A 2.5mm,保险丝之后可不做要求，但尽量保持一定距离以避免短路损坏电源。 (2) 、一次侧交流对直流部分＞ 2.0mm (3) 、一次侧直流地对地＞ 4.0mm如一次侧地对大地
(4) 、一次侧对二次侧＞ 6.4mm,如光耦、Y电容等元器零件脚间距＜ 6.4mm要开槽。 (5) 、二次侧部分之间＞ 0.5mm即可 (6) 、二次侧地对大地＞ 2.0mm以上 (7) 、变压器两级间＞ 8.0mm以上 1电气间隙和隔离距离 成套设备内不同极性的裸露带电部件和裸露带电部件对金属结构部件之间的电气间隙和爬电距离应不小于如下的规定值。 额定绝缘电压过电压类别w过电压类别m Ui (电源进线点、主母线)(配电电路、辅电 路) V 电气间隙爬电距离 Ui ＜ 60 - 3 2 60 V Ui < 300 - 35300V Ui <
摘要 爬电距离：沿绝缘表面测得的两个导电零部件之间或导电零部件与设备防 护界面之间的最短路径。电气间隙：在两个导电零部件之间或导电零部件与设 备防护界面之间测得的最短空间距离。即在保证电气性能稳定和安全的情况下，通过空气能实现绝缘的最短距离。一般来说，爬电距离要求的数值比电气间隙 要求的数值要大，布线时须同时满足这两者的要求（即要考虑表面的距离，还 要考虑空间的距离），开槽（槽宽应大于1mm）只能增加表面距离即爬电距离 而不能增加电气间隙，所以当电气间隙不够时，开槽是不能解决这个问题的， 开槽时要注意槽的位置、长短是否合适，以满足爬电距离的要求。元件及PCB 的电气隔离距离：（电气隔离距离指电气间隙和爬电距离的综合考虑）对于Ⅰ 类设备的开关电源（一类设备：采用基本绝缘和保护接地来进行防电击保护 的设备。（外壳接地的开关电源属于此类设备）；二类设备：采用不仅仅依 靠基本绝缘的其它方式（如采用双重绝缘或加强绝缘）来进行防电击保护的 设备；三类设备：不会产生电击的危险的设备）,在元件及PCB 板上的隔离距 离如下：（下列数值未包括裕量）。 a、对于AC—DC 电源（以不含有PFC 电路及输入额定电压范围为100- 240V～为例） b、对于AC—DC 电源（以含有PFC 电路及输入额定电压范围为100- 240V～为例）
c、对于DC—DC 电源（以输入额定电压范围为36-76V 为例） 一、变压器内部的电气隔离距离： 变压器内部的电气隔离距离是指变压器两边的挡墙宽度的总和，如果变压 器挡墙的宽度为3mm，那么变压器的电气隔离距离值为6mm（两边的挡墙宽度相同）。如果变压器没有挡墙，那么变压器的隔离距离就等于所用胶纸的厚度。 另外，对于AC-DC 电源，变压器初、次间绕组应用三层胶纸隔离，DC-DC 电源，
考点1：电介质的电气特性及放电理论 （一）气体电介质的击穿过程 气体放电可以分非自持放电和自持放电两种。20世纪Townsend在均匀电场，低气压，短间隙的条件下进行了放电试验，提出了比较系统的理论和计算公式，解释了整个间隙的放电过程和击穿条件。 1、汤逊放电理论的适用范围： 汤逊理论的核心是： (1)电离的主要因素是电子的空间碰撞电离和正离子碰撞阴极产生表面电离； (2)自持放电是气体间隙击穿的必要条件。 汤逊理论是在低气压、Pd值较小的条件下进行的放电实验的基础上建立起来的，这一放电理论能较好的解释低气压短间隙中的放电现象。因此，汤逊理论的适用范围是低气压短间隙(Pd<26 66kPa.cm)。在高气压、长气隙中的放电现象 无法用汤逊理论加以解释，两者间的主要差异表现在以下几方面： (1) 放电外形根据汤逊理论，气体放电应在整个间隙中均匀连续地发展。 低气压下气体放电发光区确实占据了整个间隙空间，如辉光放电。但在大气压下气体击穿时出现的却是带有分支的明亮细通道。 (2) 放电时间根据汤逊理论，闻隙完成击穿，需要好几次循环：形成电子崩，正离子到达阴极产生二次电子，又形成更多的电子崩。完成击穿需要一定的时间。但实测到的在大气压下气体的放电时间要短得多。 (3) 击穿电压当Pd值较小时，根据汤逊自持放电条件计算的击穿电压与实测值比较一致；但当Pd值很大时，击穿电压计算值与实测值有很大出入。 (4) 阴极材料的影响根据汤逊理论，阴极材料的性质在击穿过程中应起一定作用。实验表明，低气压下阴极材料对击穿电压有一定影响，但大气压下空气中实测到的击穿电压却与阴极材料无关。
由此可见汤逊理论只适用于一定的Pd范围，当Pd>26 66kPa. cm后，击穿过程就将发生改变，不能用汤逊理论来解释了。 2、流注理论 利用流注理论可以很好地解释高气压、长间隙情况下出现的一系列放电现象。 (1) 放电外形 流注通道电流密度很大，电导很大，故其中电场强度很小。 因此流注出现后，将减弱其周围空间内的电场，加强了流注前方的电场，并且这一作用伴随着其向前发展而更为增强。因而电子崩形成流注后，当某个流注由于偶然原因发展更快时，它就将抑制其它流注的形成和发展，这种作用随着流注向； 前推进将越来越强，开始时流注很短可能有三个，随后减为两个，最后只剩下一个流注贯通整个间隙了，所以放电是具有通道形式的。 (2) 放电时间 根据流注理论，二次电子崩的起始电子由光电离形成，而光子的速度远比电子的大，二次电子崩又是在加强了的电场中，所以流注发展更迅速，击穿时间比由汤逊理论推算的小的多。 (3) 阴极材料的影响 根据流注理论，大气条件下气体放电的发展不是依靠芷离子使阴极表面电离形成的二次电子维持的，而是靠空间光电离产生电子维持的，故阴极材料对气体击穿电压没有影响。 在Pd值较小的情况下，起始电子不可能在穿越极间距离后完成足够多的碰撞电离次数，因而难 e≥108所要求的电子数，这样就不可能出现流注，放电的自持只能依靠阴极上的 过程。以聚积到ad 因此汤逊理论和流注理论适用于一定条件下的放电过程，不能用一种理论来取代另一种理论，它们互相补充，可以说明广阔的Pd范围内的放电现象。 ‘ 3、不均匀电场中气体的击穿 稍不均匀电场中放电达到自持条件时发生击穿现象，此时气隙中平均电场强度比均匀电场气隙的要小，因此在同样极间距离时稍不均匀场气隙的击穿电压比均匀气隙的要低，在极不均匀场气隙中自持放电条件即是电晕起始条件，由发生电晕至击穿的过程还必须增高电压才能完成。 极不均匀电场有如下特征： (1) 极不均匀电场的击穿电压比均匀电场低；
高电压工程课后答案 1.1空气作为绝缘的优缺点如何？ 答：优点：空气从大气中取得，制取方便，廉价，简易，具有较强的自恢复能力。缺点：空气比重较大，摩擦损失大，导热散热能力差。空气污染大，易使绝缘物脏污，且空气是助燃物当仿生电流时，易烧毁绝缘，电晕放电时有臭氧生成，对绝缘有破坏作用。 1.2为什么碰撞电离主要是由电子而不是离子引起？ 答：由于电子质量极小，在和气体分子发生弹性碰撞时，几乎不损失动能，从而在电场中继续积累动能，此外，一旦和分子碰撞，无论电离与否均将损失动能，和电子相比，离子积累足够造成碰撞电离能量的可能性很小。 1.5负离子怎样形成，对气体放电有何作用？ 答：在气体放电过程中，有时电子和气体分子碰撞，非但没有电离出新电子，碰撞电子反而别分子吸附形成了负离子，离子的电离能力不如电子，电子为分子俘获而形成负离子后电离能力大减，因此在气体放电过程中，负离子的形成起着阻碍放电的作用。 1.7非自持放电和自持放电主要差别是什么？ 答：非自持放电必须要有光照，且外施电压要小于击穿电压，自持放电是一种不依赖外界电离条件，仅由外施电压作用即可维持的一种气体放电。 1.13电晕会产生哪些效应，工程上常用哪些防晕措施？ 答：电晕放电时能够听到嘶嘶声，还可以看到导线周围有紫色晕光，会产生热效应，放出电流，也会产生化学反应，造成臭氧。 工程上常用消除电晕的方法是改进电极的形状，增大电极的曲率半径。 1.14比较长间隙放电击穿过程与短间隙放电放电击穿过程各有什么主要特点？ 答：长时间放电分为先导放电和主放电两个阶段，在先导放电阶段中包括电子崩和流注的形成和发展过程，短间隙的放电没有先导放电阶段，只分为电子崩流注和主放电阶段。 2.1雷电放电可分为那几个主要阶段？ 答：主要分为先导放电过程，主放电过程，余光放电过程。 2.4气隙常见伏秒特性是怎样制定的？如何应用伏秒特性？ 答：制定的前提条件是①同一间隙②同一波形电压③上升电压幅值。当电压较低时击穿发生在波尾，取击穿时刻t1作垂线与此时峰值电压横轴的交点为1，当电压升高时，击穿也发生在峰值，取击穿时刻的值t2作垂线与此时峰值电压横轴的交点为2，当电压进一步升高时，击穿发生在波前，取此时击穿时刻t3作垂线与击穿电压交点为3，连接123 应用：伏秒特性对于比较不同设备绝缘的冲击击穿特性有重要意义，如果一个电压同时作用于两个并联气隙s1和s2上，若某一个气隙先击穿了，则电压被短接截断，另一个气隙就不会击穿。 2.7为什么高真空和高压力都能提高间隙的击穿电压？简述各自运用的局限性？ 答：在高气压条件下，气压增加会使气体密度增大，电子的自由行程缩短，削弱电离工程从而提高击穿电压，但高气压适用于均匀电场的条件下而且要改进电极形状，点击应仔细加工光洁，气体要过滤，滤去尘埃和水分 在高真空条件下虽然电子的自由行程变得很大，但间隙中已无气体分子可供碰撞，故电离过程无从发展，从而可以显著提高间隙的击穿电压，但是在电气设备中气固液等几种绝缘材料往往并存，而固体液体绝缘材料在高真空下会逐渐释放出气体，因此在电气设备中只有在真空断路器等特殊场合下才采用高真空作为绝缘。 2.8什么是细线效应？
安全距离包括电气间隙（空间距离），爬电距离（沿面距离）和绝缘穿透距离1、电气间隙：两相邻导体或一个导体与相邻电机壳表面的沿空气测量的最短距 离。 2、爬电距离：两相邻导体或一个导体与相邻电机壳表面的沿绝绝缘表面测量的 最短距离。 电气间隙的决定： 根据测量的工作电压及绝缘等级，即可决定距离 一次侧线路之电气间隙尺寸要求，见表3及表4 二次侧线路之电气间隙尺寸要求见表5 但通常：一次侧交流部分：保险丝前L—N≥2.5mm，L.N PE（大地）≥2.5mm，保险丝装置之后可不做要求，但尽可能保持一定距离以避免发生短路损坏电源。 一次侧交流对直流部分≥2.0mm 一次侧直流地对大地≥2.5mm（一次侧浮接地对大地）一次侧部分对二次侧部分≥4.0mm，跨接于一二次侧之间之元器件 二次侧部分之电隙间隙≥0.5mm即可 二次侧地对大地≥1.0mm即可 附注：决定是否符合要求前，内部零件应先施于10N力，外壳施以30N力，以减少其距离，使确认为最糟情况下，空间距离仍符合规定。 爬电距离的决定： 根据工作电压及绝缘等级，查表6可决定其爬电距离 但通常：（1）、一次侧交流部分：保险丝前L—N≥2.5mm，L.N 大地≥2.5mm，保险丝之后可不做要求，但尽量保持一定距离以避免短路损坏电源。 （2）、一次侧交流对直流部分≥2.0mm （3）、一次侧直流地对地≥4.0mm如一次侧地对大地（4）、一次侧对二次侧≥6.4mm，如光耦、Y电容等元器零件脚间距 ≤6.4mm要开槽。 （5）、二次侧部分之间≥0.5mm即可 （6）、二次侧地对大地≥2.0mm以上 （7）、变压器两级间≥8.0mm以上 1 电气间隙和隔离距离 成套设备内不同极性的裸露带电部件和裸露带电部件对金属结构部件之间的电气间隙和爬电距离应不小于如下的规定值。 额定绝缘电压过电压类别Ⅳ过电压类别 Ⅲ Ui （电源进线点、主母线）（配电电路、 辅电路）
电气间隙和爬电距离 （爬电间隙一般被称作电气间隙，因电气间隙决定了爬电情况的发生与否，所以电气间隙也常被称作爬电间隙。） 此带电区（导体为圆形时，带电区为环形）的半径，即为爬电距离； 电气间隙：在两个导电零部件之间或导电零部件与设备防护界面之间测得的最短空间距离。即在保证电气性能稳定和安全的情况下，通过空气能实现绝缘的最短距离。 可见，爬电距离和电气间隙实际是两个相关参数，都是针对电气绝缘性而来。特别是在继电器、开关等工控产品的选用中，需要遵守相关标准的同时，还要按实际的使用环境要求（气压、污染等），设定合适的爬电距离及电气间隙，以保障人民生命财产安全和电气性能的稳定。 一般选型是按以下步骤进行： 1，确定电气间隙步骤 确定工作电压峰值和有效值； 确定设备的供电电压和供电设施类别； 根据过电压类别来确定进入设备的瞬态过电压大小； 确定设备的污染等级（一般设备为污染等级2）； 确定电气间隙跨接的绝缘类型（功能绝缘、基本绝缘、附加绝缘、加强绝缘）。 2，确定爬电距离步骤 确定工作电压的有效值或直流值； 确定材料组别（根据相比漏电起痕指数，其划分为：Ⅰ组材料，Ⅱ组材料，Ⅲa组材料, Ⅲb组材料。注：如不知道材料组别，假定材料为Ⅲb组）确定污染等级； 确定绝缘类型（功能绝缘、基本绝缘、附加绝缘、加强绝缘）。 3，确定电气间隙要求值 根据测量的工作电压及绝缘等级，查表（4943：2H 和2J和2K，60065-2001表：表8和表9和表10）检索所需的电气间隙即可决定距离；作为电气间隙替代的方法，4943使用附录G替换，60065-2001使用附录J替换。 GB 8898-2001：电器间隙考虑的主要因素是工作电压，查图9来确定。（对和电压有效值在220-250V范围内的电网电源导电连接的零部件，这些数值等于354V峰值电压所对应的那些数值：基本绝缘3.0mm ,加强绝缘6.0mm）4，确定爬电距离要求值 根据工作电压、绝缘等级及材料组别，查表(GB 4943为表2L，65-2001中为表11）确定爬电距离数值，如工作电压数值在表两个电压范围之间时，需要使用内差法计算其爬电距离。 GB 8898-2001其判定数值等于电气间隙，如满足下列三个条件，电气间隙和爬电距离加强绝缘可减少2mm,基本绝缘可减少1mm： 1）这些爬电距离和电气间隙会受外力而减小，但它们不处在外壳的可触及导电零部件与危险带电零部件之间； 2）它们靠刚性结构保持不变； 3）它们的绝缘特性不会因设备内部产生的灰尘而受到严重影响。 *注意：但直接与电网电源连接的不同极性的零部件间的绝缘，爬电距离和电气间隙不允许减小。基本绝缘和附加绝缘即使不满足爬电距离和电气间隙的要
电气间隙与爬电距离 一、电气间隙和爬电距离 1爬电距离： 沿绝缘表面测得的两个导电零部件之间或导电零部件与设备防护界面之间的最短路径。即在不同的使用情况下，由于导体周围的绝缘材料被电极化，导致绝缘材料呈现带电现象。此带电区（导体为圆形时，带电区为环形）的半径，即为爬电距离。 在绝缘材料表面会形成泄漏电流路径。若这些泄漏电流路径构成一条导电通路，则出现表面闪络或击穿现象。绝缘材料的这种变化需要一定的时间，它是由长时间加在器件上的工作电压所引起的，器件周围环境的污染能加速这一变化。因此在确定端子爬电距离时要考虑工作电压的大小、污染等级及所运用的绝缘材料的抗爬电特性。根据基准电压、污染等级及绝缘材料组别来选择爬电距离。基准电压值是从供电电网的额定电压值推导出来的。 2电气间隙： 在两个导电零部件之间或导电零部件与设备防护界面之间测得的最短空间距离。即在保证电气性能稳定和安全的情况下，通过空气能实现绝缘的最短距离。 电气间隙的大小和老化现象无关。电气间隙能承受很高的过电压，但当过电压值超过某一临界值后，此电压很快就引起电击穿，因此在确认电气间隙大小的时候必须以设备可能会出现的最大的内部和外部过电压（脉冲耐受电压为依据）。在不同场合使用同一电气设备或运用过电压保护器时所出现的过电压大小各不相同。因此根据不同的使用场合将过电压分为Ⅰ至Ⅳ四个等级。 可见，爬电距离和电气间隙实际是两个相关参数，都是针对电气绝缘性而来。特别是在继电器、开关等工控产品的选用中，需要遵守相关标准的同时，还要按实际的使用环境要求（气压、污染等），设定合适的爬电距离及电气间隙，以保障人民生命财产安全和电气性能的稳
ZLG 致远电子 本文从安规距离基本定义入手，解析了IEC60950、GB4943-2011标准中的爬电距离和电气间隙的查询方法并描述了工作电压测试规，最后针对实测电压波形图进行了分析与计算。从理论解析到实例分析，一步到位让你轻松了解开关电源的安规间距。 在IEC60950、GB4943-2011标准中，规定了不同电压等级需要的最小安全距离，而安全距离又包括电气间距和爬电距离两种。对于开关电源主要需要保证最小安全距离的地方有以下两个方面： 1、一次侧电路对外壳（保护地）的安全距离。 2、一次侧电路对二次侧电路之间的安全距离。 电气间隙 电气间隙是两个导电体之间在空气中的最短距离，而最小电气绝缘间隙主要由表格2J 、2K 和2L 来确定。具体查表方法如下： 1、根据交流电网电压有效值和过电压类别确认交流电网电源瞬态电压（由附录Z 和表2J 确定）； 表2J 交流电网电源瞬态电压
2、首先确定污染等级，再根据实测两点峰值工作电压B 和上述确认的交流电网电源瞬态电压值可确定最小电气间隙为C1（由表2K 确定）；
表2K 一次电路绝缘以及一次电路与二次电路之间绝缘最小电气间隙（海拔2000m 以下） 3、确定污染等级后，再根据实测两点峰值工作电压B 和电网电源瞬态电压确认附加电气间隙 C2（由表2L 确定）； 表2L 一次电路的附加电气间隙（适用于海拔2000m 以下） 4、如果B 大于交流电网峰值则最小电气间隙为C1+C2，如果B 小于或等于交流电网峰值则最小电气间隙就等于C1。 爬电距离 爬电距离是两个导电体沿绝缘材料表面的最短距离，而最小爬电距离只由表格2N 来确定；具体查表方法如下： 1、确定污染等级；
固体电介质的电气性能 一、电介质：能在其中持久建立静电场的物质。 二、分类：非极性及弱极性电介质、偶极性电介质和离子性电介质。 三、电介质的极化：电子位移化、离子位移化、转向极化、夹层介质界面极化和空间电荷极化。 四、固体介电常数：非极性及弱极性固体电介质（介点常数：2.0~2.7）、偶极性固体电介质（介点常数： 3~6）、离子性电介质（介点常数：5~8）。 五、固体电介质的电导 体积电导 微观上是由电介质或杂质的离子造成电导，宏观上由于纤维材料或多孔性材料易吸水，电阻率较低。 表面电导 干燥清洁的固体介质的表面电导很小，主要是由表面吸附的水分和污物引起的，介质吸附水分的能力与自身结构有关，是介质本身固有的性质。 固体介质可按水滴在介质表面的浸润情况分为憎水性和亲水性两大类，如下图1所示。如果水滴 的内聚力大于水和介质表面的亲和力，则表现为水滴的接触角大于90。， 即该固体材料为憎水性材料。憎水性材料的表面电导小，表面电导受环境湿度的影响较小。非极性和弱极性介质材料如石蜡、硅橡胶、硅树脂等都属于憎水性材料。如果水滴的内聚力小于水和介质表面的亲和力，则表现为水滴的接触角小于90。，即该固体材料为亲水性材料。亲水性材料的表面电导大，且表面电导受环境湿度的影响大，偶极性和离子性介质材料都属于亲水性材料。 采取使介质表面洁净、干燥或涂敷石蜡、有机硅、绝缘漆等措施，可以降低介质表面电导。 图 1 六、电介质的能量损耗 在交流电压作用下介质的能量损耗除漏导损失，还有极化损失。 图2为介质在交流电压作用下，流过介质的电流U 和I 间的向量图。 由于存在损耗，U 和I 之间的夹角不再是90度，Ic 代表流过介质总 的无功电流，Ir 代表流过介质总的有功电流，Ir 包括了漏导损失和 极化损失。从直观上看，若Ir 大，则损失大，因此用介质损失角正 切值tan δ代表在交流电压下的损耗。
电气施工中设备的安全距离及要求安全距离包括电气间隙（空间距离），爬电距离（沿面距离）和绝缘穿透距离 1、电气间隙：两相邻导体或一个导体与相邻电机壳表面的沿空气测量的最短距离。 2、爬电距离：两相邻导体或一个导体与相邻电机壳表面的沿绝绝缘表面测量的最短距离。 电气间隙的决定： 根据测量的工作电压及绝缘等级，即可决定距离 一次侧线路之电气间隙尺寸要求，二次侧线路之电气间隙尺寸要求，但通常：一次侧交流部分：保险丝前L—N≥2.5mm，L.NPE（大地）≥2.5mm，保险丝装置之后可不做要求，但尽可能保持一定距离以避免发生短路损坏电源。
一次侧交流对直流部分≥2.0mm 一次侧直流地对大地≥2.5mm（一次侧浮接地对大地） 一次侧部分对二次侧部分≥4.0mm，跨接于一二次侧之间之元器件 二次侧部分之电隙间隙≥0.5mm即可 二次侧地对大地≥1.0mm即可 附注：决定是否符合要求前，内部零件应先施于10N力，外壳施以30N力，以减少其距离，使确认为最糟情况下，空间距离仍符合规定。 爬电距离的决定：
根据工作电压及绝缘等级，可决定其爬电距离但通常：（1）、一次侧交流部分：保险丝前L—N≥2.5mm，L.N大地≥2.5mm，保险丝之后可不做要求，但尽量保持一定距离以避免短路损坏电源。 （2）、一次侧交流对直流部分≥2.0mm （3）、一次侧直流地对地≥4.0mm如一次侧地对大地 （4）、一次侧对二次侧≥6.4mm，如光耦、Y电容等元器零件脚间距≤6.4mm要开槽。 （5）、二次侧部分之间≥0.5mm即可 （6）、二次侧地对大地≥2.0mm以上 （7）、变压器两级间≥8.0mm以上 3、绝缘穿透距离：
电气性能检测 一般衡量电气性能的指标有以下几个方面： 介电强度，在连续升高的电压下电极间试样被击穿时电压与试样厚度之比，单位KV/mm（2） 介电常数，以塑料为介质时的电容与以真空为介质的电容之比 介电损耗，表征该绝缘材料在交流电场下能量损耗的一个参量，是外施电压与通过试样的电流之间的余角正切。 体积电阻系数和表面电阻系数 耐电弧性，表示塑料对电弧，电火花的抵抗能力，塑料的耐电弧性常以烧焦的时间（s）表示 塑料材料、橡胶材料、涂料涂层、绝缘漆、建筑材料、金属材料、电线电缆、电子电器、陶瓷材料等。 GB 11297.11-1989热释电材料介电常数的测试方法 GB 11310-1989 压电陶瓷材料性能测试方法相对自由介电常数温度特性的测试 GB/T 12636-1990 微波介质基片复介电常数带状线测试方法 GB/T 1693-2007 硫化橡胶介电常数和介质损耗角正切值的测定方法 GB/T 2951.51-2008 电缆和光缆绝缘和护套材料通用试验方法第51部分：填充膏专用试验方法滴点油分离低温脆性总酸值腐蚀性23℃时的介电常数23℃和100℃时的直流电阻率 GB/T 5597-1999 固体电介质微波复介电常数的测试方法 GB/T 7265.1-1987 固体电介质微波复介电常数的测试方法微扰法 GB 7265.2-1987 固体电介质微波复介电常数的测试方法“开式腔”法 SJ/T 10142-1991 电介质材料微波复介电常数测试方法同轴线终端开路法 SJ/T 10143-1991 固体电介质微波复介电常数测试方法重入腔法 SJ/T 11043-1996 电子玻璃高频介质损耗和介电常数的测试方法 SJ/T 1147-1993 电容器用有机薄膜介质损耗角正切值和介电常数试验方法 SJ 20512-1995 微波大损耗固体材料复介电常数和复磁导率测试方法 SY/T 6528-2002 岩样介电常数测量方法 GB/T 3333-1999 电缆纸工频击穿电压试验方法 GB/T 3789.17-1991发射管电性能测试方法电气强度的测试方法 GB/T 507-2002 绝缘油击穿电压测定法 GB 7752-1987 绝缘胶粘带工频击穿强度试验方法 SH/T 0101-1991 石油蜡和石油脂介电强度测定法 GB/T 1424-1996 贵金属及其合金材料电阻系数测试方法 GB/T 351-1995 金属材料电阻系数测量方法 HG/T 3331-1978 绝缘漆漆膜体积电阻系数和表面电阻系数测定法(原HG/T 2-59-78) HG 3332-1978 绝缘漆耐电弧性测定法 HG/T 3332-1980 耐电弧漆耐电弧性测定法
文件编号：GD/FS-4552 （操作规程范本系列） 电气施工中设备的安全距离及要求详细版 The Daily Operation Mode, It Includes All The Implementation Items, And Acts To Regulate Individual Actions, Regulate Or Limit All Their Behaviors, And Finally Simplify Management Process. 编辑：_________________ 单位：_________________ 日期：_________________
电气施工中设备的安全距离及要求 详细版 提示语：本操作规程文件适合使用于日常的规则或运作模式中，包含所有的执行事项，并作用于规范个体行动，规范或限制其所有行为，最终实现简化管理过程，提高管理效率。，文档所展示内容即为所得，可在下载完成后直接进行编辑。 安全距离包括电气间隙（空间距离），爬电距离（沿面距离）和绝缘穿透距离 1、电气间隙：两相邻导体或一个导体与相邻电机壳表面的沿空气测量的最短距离。 2、爬电距离：两相邻导体或一个导体与相邻电机壳表面的沿绝绝缘表面测量的最短距离。 电气间隙的决定： 根据测量的工作电压及绝缘等级，即可决定距离一次侧线路之电气间隙尺寸要求，二次侧线路之电气间隙尺寸要求，但通常：一次侧交流部分：保险
丝前L—N≥2.5mm，L.N PE（大地）≥2.5mm，保险丝装置之后可不做要求，但尽可能保持一定距离以避免发生短路损坏电源。 一次侧交流对直流部分≥2.0mm 一次侧直流地对大地≥2.5mm （一次侧浮接地对大地） 一次侧部分对二次侧部分≥4.0mm，跨接于一二次侧之间之元器件 二次侧部分之电隙间隙≥0.5mm即可 二次侧地对大地≥1.0mm即可 附注：决定是否符合要求前，内部零件应先施于10N力，外壳施以30N力，以减少其距离，使确认为最糟情况下，空间距离仍符合规定。 爬电距离的决定： 根据工作电压及绝缘等级，可决定其爬电距离
电气间隙和爬电距离 爬电距离 沿绝缘表面测得的两个导电零部件之间或导电零部件与设备防护界面之间的最短路径。即在不同的使用情况下，由于导体周围的绝缘材料被电极化，导致绝缘材料呈现带电现象。此带电区（导体为圆形时，带电区为环形）的半径，即为爬电距离； 爬电距离 在绝缘材料表面会形成泄漏电流路径。若这些泄漏电流路径构成一条导电通路，则出现表面闪络或击穿现象。绝缘材料的这种变化需要一定的时间，它是由长时间加在器件上的工作电压所引起的，器件周围环境的污染能加速这一变化。 因此在确定端子爬电距离时要考虑工作电压的大小、污染等级及所运用的绝缘材料的抗爬电特性。根据基准电压、污染等级及绝缘材料组别来选择爬电距离。基准电压值是从供电电网的额定电压值推导出来的。[1] 电气间隙Clearance 在两个导电零部件之间或导电零部件与设备防护界面之间测得的最短空间距离。即在保证电气性能稳定和安全的情况下，通过空气能实现绝缘的最短距离。 电气间隙的大小和老化现象无关。电气间隙能承受很高的过电压，但当过电压值超过某一临界值后，此电压很快就引起电击穿，因此在确认电气间隙大小的时候必须以设备可能会出现的最大的内部和外部过电压（脉冲耐受电压为依据）。在不同场合使用同一电气设备或运用过电压保护器时所出现的过电压大小各不相同。 因此根据不同的使用场合将过电压分为Ⅰ至Ⅳ四个等级。 可见，爬电距离和电气间隙实际是两个相关参数，都是针对电气绝缘性而来。特别
是在继电器、开关等工控产品的选用中，需要遵守相关标准的同时，还要按实际的使用环境要求（气压、污染等），设定合适的爬电距离及电气间隙，以保障人民生命财产安全和电气性能的稳定。 一般选型是按以下步骤进行： 1、确定电气间隙步骤 确定工作电压峰值和有效值； 确定设备的供电电压和供电设施类别； 根据过电压类别来确定进入设备的瞬态过电压大小； 确定设备的污染等级（一般设备为污染等级2）； 确定电气间隙跨接的绝缘类型（功能绝缘、基本绝缘、附加绝缘、加强绝缘）。 2、确定爬电距离步骤 确定工作电压的有效值或直流值； 确定材料组别（根据相比漏电起痕指数，其划分为：Ⅰ组材料，Ⅱ组材料，Ⅲa组材料, Ⅲb组材料。注：如不知道材料组别，假定材料为Ⅲb组）； 确定污染等级； 确定绝缘类型（功能绝缘、基本绝缘、附加绝缘、加强绝缘）。 3、确定电气间隙要求值 根据测量的工作电压及绝缘等级，查表（ 4943：2H 和 2J和2K，60065-2001表：表8和表9和表10）检索所需的电气间隙即可决定距离；作为电气间隙替代的方法，4943使用附录G替换，60065-2001使用附录J替换。 GB 8898-2001：电器间隙考虑的主要因素是工作电压，查图9来确定。（对和电压有效值在220-250V范围内的电网电源导电连接的零部件，这些数值等于354V峰值电压所对应的那些数值：基本绝缘3.0mm ,加强绝缘6.0mm） 4、确定爬电距离要求值 根据工作电压、绝缘等级及材料组别，查表(GB 4943为表2L，65-2001中为表11）确定爬电距离数值，如工作电压数值在表两个电压范围之间时，需要使用内差法计算其爬电距离。 GB 8898-2001其判定数值等于电气间隙，如满足下列三个条件，电气间隙和爬电距离加强绝缘可减少2mm,基本绝缘可减少1mm： 1）这些爬电距离和电气间隙会受外力而减小，但它们不处在外壳的可触及导电零部件与危险带电零部件之间；