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電氣間隙Clearance

　在兩個(gè)導電零部件之間或導電零部件與設備防護界面之間測得的最短空間距離。即在保證電氣性能穩定和安全的情況下，通過(guò)空氣能實(shí)現絕緣的最短距離。

電氣間隙的大小和老化現象無(wú)關(guān)。電氣間隙能承受很高的過(guò)電壓，但當過(guò)電壓值超過(guò)某一臨界值后，此電壓很快就引起電擊穿，因此在確認電氣間隙大小的時(shí)候必須以設備可能會(huì )出現的最大的內部和外部過(guò)電壓（脈沖耐受電壓為依據）。在不同場(chǎng)合使用同一電氣設備或運用過(guò)電壓保護器時(shí)所出現的過(guò)電壓大小各不相同。因此根據不同的使用場(chǎng)合將過(guò)電壓分為Ⅰ至Ⅳ四個(gè)等級。

爬電距離：沿絕緣表面測得的兩個(gè)導電零部件之間或導電零部件與設備防護界面之間的最短路徑。即在不同的使用情況下，由于導體周?chē)慕^緣材料被電極化，導致絕緣材料呈現帶電現象。此帶電區（導體為圓形時(shí)，帶電區為環(huán)形）的半徑，即為爬電距離；

爬電距離

　在絕緣材料表面會(huì )形成泄漏電流路徑。若這些泄漏電流路徑構成一條導電通路，則出現表面閃絡(luò )或擊穿現象。絕緣材料的這種變化需要一定的時(shí)間，它是由長(cháng)時(shí)間加在器件上的工作電壓所引起的，器件周?chē)h(huán)境的污染能加速這一變化。

　　因此在確定端子爬電距離時(shí)要考慮工作電壓的大小、污染等級及所運用的絕緣材料的抗爬電特性。根據基準電壓、污染等級及絕緣材料組別來(lái)選擇爬電距離?；鶞孰妷褐凳菑墓╇婋娋W(wǎng)的額定電壓值推導出來(lái)的。

隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，人們的生活水平的不斷提高，越來(lái)越多的電子產(chǎn)品進(jìn)入我們的家庭，為保證使用者的人身安全，世界各國均有相關(guān)法規以約束電器產(chǎn)品對人身造成的各種傷害。因此，安全性設計在產(chǎn)品的整個(gè)設計過(guò)程中有著(zhù)至關(guān)重要的作用，其中安全距離是在產(chǎn)品設計中最重要的部分之一。在電氣間隙、爬電距離實(shí)際測量中往往有不同的結果差異、本篇結合自身實(shí)際工作，就電氣間隙，爬電距離的安全標準要求做一下概括總結，談?wù)勔韵?br/>幾點(diǎn)理解。 
 
一．名詞解釋?zhuān)?nbsp; 
1、 安全距離包括電氣間隙（空間距離），爬電距離（沿面距離）和絕緣穿透距離。 
2、 電氣間隙：兩相鄰導體或一個(gè)導體與相鄰電機殼表面的沿空氣測量的最短距離。 
3、 爬電距離：兩相鄰導體或一個(gè)導體與相鄰電機殼表面的沿絕絕緣表面測量的最短距離。 
4、 一次電路：一次電路是直接與交流電網(wǎng)電源連接的電路。 
5、 二次電路：二次電路是不與一次電路直接連接，而是由位于設備內的變壓器、變換器或等效的隔離裝置或由電池供電的一種電路。 
 二．從 GB4943-2001 中 2.10 條款定義理解： 
在 GB4943；2.10 條款中指出電氣間隙的尺寸應使得進(jìn)入設備的瞬態(tài)過(guò)電壓和設備內部產(chǎn)生的峰值電壓不能使其擊穿。爬電距離的的尺寸應使得絕緣在給定的工作電壓和污染等級下不會(huì )產(chǎn)生閃絡(luò )或擊穿（起痕）。由此可以看出，電氣間隙和爬電距離的防范對象和考核目的不同。電氣間隙防范的是瞬態(tài)過(guò)電壓或峰值電壓；而爬電距離是考核絕緣在給定的工作電壓和污染等級下的耐受能力。 
從對一次電路二次電路的名詞定義可以看出，二次電路可能是安全可觸及的，也可能是危險帶電的；一個(gè)設備內可能同時(shí)存在一次電路和二次電路，例如預定與電網(wǎng)電源直接相連使用的電源適配器；一個(gè)設備也可能本身就是二次電路，例如采用一臺發(fā)電機或電池供電的設備。在理解和區分一次電路和二次電路的基礎上，也就理解標準中為什么二次電路中也有
對基本絕緣、附加絕緣、加強絕緣等的電氣間隙的要求。 

具體測量步驟步驟如下： 
一）電氣間隙的測量步驟： 
確定工作電壓峰值和有效值； 
確定設備的供電電壓和供電設施類(lèi)別  ；  
根據過(guò)電壓類(lèi)別來(lái)確定進(jìn)入設備的瞬態(tài)過(guò)電壓大??；    
確定設備的污染等級（一般設備為污染等級 2）；    
確定電氣間隙跨接的絕緣類(lèi)型（功能絕緣、基本絕緣、附加絕緣、加強絕緣）。 
 二）確定爬電距離步驟  
確定工作電壓的有效值或直流值； 
確定材料組別（根據相比漏電起痕指數，其劃分為：Ⅰ組材料，Ⅱ組材料，Ⅲa組材料,  Ⅲb組材料。注：如不知道材料組別，假定材料為Ⅲb 組） 確定污染等級； 確定絕緣類(lèi)型（功能絕緣、基本絕緣、附加絕緣、加強絕緣） 電氣間隙、爬電距離的要求值： 電氣間隙根據測量的工作電壓及絕緣等級，查表（GB4943：2H  和 2J和 2K，60065-2001表：表 8 和表 9 和表10）  檢索所需的電氣間隙即可決定距離；作為電氣間隙替代的方法，
4943 使用附錄 G替換，60065-2001 使用附錄 J 替換。 
爬電距離根據工作電壓、絕緣等級及材料組別，查表(GB4943 為表 2L，65-2001中為表11)確定爬電距離數值，如工作電壓數值在表兩個(gè)電壓范圍之間時(shí)，需要使用內差法計算其爬電距離。 *GB 4943 中只有功能絕緣的電氣間隙和爬電距離可以減小，但必須滿(mǎn)足  標準 5.3.4 規定的高壓或短路試驗。  
 
三．從 GB8898-2001 中 13 條款定義理解： 
在 GB8898-001中 13 條款中電氣間隙考慮的主要因素是工作電壓，查圖 9來(lái)確定。（對和電壓有效值在 220-250V 范圍內的電網(wǎng)電源導電連接的零部件，這些數值等于 354V 峰值電壓所對應的那些數值：基本絕緣 3.0mm ,加強絕緣 6.0mm）。 
GB 8898-2001 其判定數值等于電氣間隙，如滿(mǎn)足下列三個(gè)條件，電氣間隙和爬電距離
加強絕緣可減少 2mm,基本絕緣可減少 1mm。 
1.這些爬電距離和電氣間隙會(huì )受外力而減小，但它們不處在外殼的可觸及導電零部件與危險帶電零部件之間；    
2.它們靠剛性結構保持不變；    
3.它們的絕緣特性不會(huì )因設備內部產(chǎn)生的灰塵而受到嚴重影響。  
    *注意：但直接與電網(wǎng)電源連接的不同極性的零部件間的絕緣，爬電距離和電氣間隙不允許減小?；窘^緣和附加絕緣即使不滿(mǎn)足爬電距離和電氣間隙的要求，只要短路該絕緣，設備仍滿(mǎn)足標準要求，則是可以接受的（8898 中 4.3.1條）。 
 
四．關(guān)于 GB19212.1－2003 中 26 條款的理解。 
自 2007 年3月 1 日開(kāi)始實(shí)施的國家標準 GB19212.5-2006《一般用途隔離變壓器的特殊要求》、GB19212.7-2006《一般用途安全隔離變壓器的特殊要求》、GB19212.18-2006《開(kāi)關(guān)型電源用變壓器的特殊要求》。GB19212.1-2003作為通用要求和試驗，在 26 條款中電氣間隙爬電距離的主要考慮因素為電壓類(lèi)別、污染等級，絕緣材料組別。對于采用浸漬、灌封或者使用粘結膠帶覆蓋繞組來(lái)進(jìn)行隔離的變壓器，如果能滿(mǎn)足 GB/T16935.1-2007 的 4.1.1.2.1的試驗，爬電距離可有有相應的減小值，但應當按適用的情況進(jìn)行附加的試驗（見(jiàn) 26.2 條
中 a）,b),能通過(guò)相應的介電強度試驗。 
  
五．關(guān)于 GB15092.1-2003 中 20 條款的理解。 
電氣間隙的測量主要考慮因素額定電壓、電壓類(lèi)別和污染等級，對基本絕緣、工作絕緣、附加絕緣、加強絕緣、三種斷開(kāi)狀態(tài)分別加以說(shuō)明，另外對于基本絕緣及附加絕緣有必要時(shí)可進(jìn)行附錄 M 脈沖電壓試驗以驗證電氣間隙經(jīng)得起規定的瞬時(shí)過(guò)電壓。 爬電距離的測量主要考慮因素為正常使用中預期會(huì )出現的電壓，、污染等級、材料組別。對基本絕緣、工作絕緣、附加絕緣、加強絕緣、三種斷開(kāi)狀態(tài)也分別加以說(shuō)明 
  
六．四份標準對測量路徑的考慮。

一）X值的選取 
1）GB4943，GB19212.1，GB15092.1 中從污染等級的角度規定了的 X寬度是相同的 
污染等級            X寬度 
1                          0.25mm 
2                          1.0mm 
3                          1.5mm 
注：如果涉及到的電氣間隙小于 3mmm，則溝槽寬度 X最小可減小到該距離的1/3。 
2）GB8898 對直接與電網(wǎng)電源連接的，X 值規定為 1.0mm。對不直接與電網(wǎng)電源連接的，且經(jīng)過(guò)防灰塵和潮氣侵入的封閉、包封或氣密密封的設備、組件或元器件，X 值規定為0.25mm。如果涉及到的電氣間隙（伴有相關(guān)的爬電距離）的要求小于 3mm，則溝槽寬度 X最小可減小到該距離的 1/3，但不小于 0.2mm。 
二）電氣間隙爬電距離的測量路徑。 
a)所考慮的路徑包括一個(gè)具有任一深度而寬度≧Xmm的平行邊溝槽。 
b)所考慮的V形溝槽路徑在 GB4943，GB8898，GB19212.1 包括內角角度，而寬度大于 Xmm。
在 GB15092.1 開(kāi)關(guān)中路徑包括寬度大于 Xmm，對角度沒(méi)有作出相關(guān)要求。 
c)所考慮的路徑包括肋。 
d)所考慮的路徑包括兩邊溝槽寬度≧Xmm的一個(gè)非粘合接縫。 
e)所考慮的路徑包括一個(gè)擴展邊的溝槽。 
f)在螺釘頭與槽壁之間的空隙太窄<Xmm，可不予考慮。 
 
七．結束語(yǔ)。 
在日常測量電氣間隙爬電距離不同的人往往結論有差異，首先要注意是否引入了過(guò)多的人為誤差，包括測試手段，測量時(shí),一般使用卡尺\千分尺\塞規等,更進(jìn)一步的手段有讀數顯微鏡\投影法,甚至極精細情況下,有電鏡等手段。根據以上四份標準的對比，還可以看出不同的標準對測量電氣間隙，爬電距離考核角度、測量要求是有差異的。針對具體產(chǎn)品選用恰當的標準，具體情況具體分析這樣才能保證結論的準確性。 

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