变压器UL知识.doc

— 基本安规知识的普及基本内容
一.简述安规作用
二.涉及变压器安规的几个概念和问题
三.变压器的几种常规安规设计
四. 申请安规，及安规厂检注意事项
一.简述安规作用
Ⅰ.设立安规的意义
　⑴防人身触电；⑵防人身受过高温危害；⑶防人身受辐射危害；⑷防人身受爆炸危害；⑸防人身受机械不稳定和运动部件危害；⑹防火。
Ⅱ.安规的作用
　⑴它是为保障因为器件的漏电或起火而引起对人身安全和财物安全造成的危害；
　⑵它是出入各国境内的通行证；
　⑶它是一个产品的质量认证。
Ⅲ.安规标准.标志的认识
⑴国内. CQC自愿认证.GB8898. GB4943.(开关电源)
我公司过的CQC:BCK-35 ,BCK40,BCK-28 ,BCK-42E系列
⑵境外. UL. TUV. VDE.CE.CSA认证
UL1411 –UL1423 ,EN61558,EN60950(开关电源)
E211706,E233230（BCK42E894B）
GS安全认证由德国TUV. VDE机构颁发.(自愿)
CE安全认证由欧盟机构颁发.(强制)

二.涉及变压器安规的几个概念和问题
Ⅰ.安规中常见的几个概念
⑴ 空间距离 creepage
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;
⑵ 爬电距离 clearance distance
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.
⑶ 基本绝缘 basic insulation
是指为对触电进行基本防护而对带电件所加的绝缘。
⑷ 附加绝缘 supplementary insulation
是指对基本绝缘所添增的独立绝缘，但基本绝缘一旦失效仍能防止触电。
⑸ 双重绝缘 double insulation
是指包括基本绝缘和附加绝缘的绝缘。
⑹ 加强绝缘 reinforced insulation
是指对带电件所加的单独绝缘系统，其防触电等级相当于双重绝缘。
⑺ 绝缘系统 insulation system
它是一套独特的物料组合。它在指定限制温度以下使用时，不会因热力降解而导致过早失效。
UL1446绝缘系统—我公司申请的绝缘系统：E211706
UL1446共有5个温度等级：ClassB,ClassF,ClassH,ClassN,ClassR.
130℃, 155℃, 180℃, 200℃, 220℃
E211706包含两个等级：130 ℃,155 ℃
⑻ 可触及件 accessible part
是指做标准实验能触及部分
⑼ 带电件 live part
是指与其接触可能引起明显触电的部分
⑽Ⅰ类设备 class Ⅰ apparatus
是指其防触电不仅依靠基本绝缘而且采用附加安全措施设备，在基本绝缘失效时，有措施使可触及导电体不带电。
⑾ Ⅱ类设备 class Ⅱ apparatus
是指其防触电不仅依靠基本绝缘而且采用诸如双重绝缘或加强绝缘之类的附加安全措施的设备。（不备有保护接地措施，不依靠设备安装中的防护条件。）
Ⅱ.安规产品涉及注意的问题
⑴ 绝缘要求
绝缘电阻—绝缘用于变压器的结构中必须在绕组之间,以及在绕组与铁心和框架金属板之间,必须有10MΩ的最小电阻值,并在1分钟内提供500Vac电压.
测试：50/60Hz 500V DC 持续 1 min
基本绝缘满足 2 MΩ MIN 绝缘电阻
加强绝缘满足 7 MΩ MIN 绝缘电阻
抗电强度—当使用复合层的绝缘厚度时,任何两层之间必须能够承受电介质强度,测试时绝缘层接触在一起且测试电位加于外部表面.
测试： 50/60Hz 1mA 持续 1 min —无飞弧或击穿现象

实验电压
工作电压（V）

<50
150
300
600
1000
输入电路与输出电路之间（基本绝缘）
250
1400
2100
2500
2750
输入电路与输出电路之间（双重和加强绝缘）

500
2800
4200
5000
5500
基本或附加绝缘
A.危险电压零件与接地零件
B.电源导体与接地屏蔽或磁芯
C. 可触及件和可能带危险电件
D.低压电路与接地导电零件

250
1400
2100
2500
2750
输入电路和未接地导电零件（加强绝缘）

500
2800
4200

5000
5500

不同标准针对的电路不同，打压大小也会不一样。
⑵温升要求
1.一般要求
正常使用时，设备的任何部件均不得超出不安全的温度。
材 料

设 备 部 件

温升范围 （K）

正常条件
故障条件
金属
可触及件/机壳
30/40
65
非金属

可触及件/机壳
50/60
65
纸， 丝，纱类
电气/绕组绝缘
60.70/55.70
70.90/75.100
环氧/加玻璃丝
电气绝缘
120/100
150
聚脂树脂
电气/绕组绝缘
85/120
110/155
聚酰亚胺 树脂
绕组绝缘
145
180
⑶辐射

1.电离辐射
设备结构应能防止电离辐射对人体的伤害。
2.非电离辐射（激光辐射）
激光产品的结构应能在正常和故障条件下防止人体受 激光辐射伤害。
⑷机械强度
设备应有足够的机械强度，其结构应能经受在正常使用是碰到诸如操作及移动等考验看是否合格。（跌落，振动，冲击锤，力矩，寿命等实验）
⑸机械稳定性
落地式和重量超过20Kg的设备应有足够的机械稳定性
⑹防火 （对电视机类要求）
三.几种常规变压器安规设计
Ⅰ变压器使用的常规材料

⑴ 磁芯
　①铁氧体
1.锰锌铁氧体 低功耗
2.镍锌铁氧体 绝缘性好，阻抗高，（抗EMI）
3.镁锌铁氧体 需绝缘处理
　②铁粉芯
　③非晶态
⑵ 绕组
①漆包线 QA线(聚氨脂类)和QZ线(聚脂瓷类)
温度等级 130 155 180 200 220
②三重绝缘线
种类：杜邦 ETFE TEFZEL （R）
温度：F级（155 ℃）
绝缘系统：RXT1（B级），RXT2（F级）
每层绝缘厚度：0.02或0.03mm
击穿电压：1.8KV/0.01mm
绝缘强度：50KV-70KV/mm 0.1-0.2mm
③ 支撑物 ：骨架，线架
1.胶木（电木）（耐温高，易脆）中小型 （150℃）
2.PBT（有弹性，耐温低）大型
3. PET（耐温温，又有弹性）大型
       跨越线底下须贴胶带,保持跨越线与底下线圈绝缘.
    最外层胶带切割在铁芯组合面,切割处必须被铁芯覆盖. 
 线圈两边与绕线槽边缘保持足够的安全距离A,B
横跨线必需贴胶带隔离
4铜片之绕制原则,一般有以下几种方式
A一圈不接引线,头尾不可短路,头尾之间有绝缘材料隔离
B一圈接引线,胶带宽度必需大于铜片的宽度,
C一圈以上之铜片两根引线
D中间抽拓型之铜片,三根引线
T0.05mmfoilfoil引线直径0.2mm，T0.125mmfoil-foil引线直径0.3mm
T0.2mmfoil-foil引线直径0.4mm
4.其他
④胶带
项目 用 途
粘着力（N/10mm）

击穿电压(KV)
厚度(mm)
常温胶带
3.3
5.5
0.06
端控胶带
4.4
5.5-10
0.13-0.32
高温胶带
2
7.5
0.07
KAPTON膜

8.5
0.05
Polypropylene 聚丙烯 (Polyester fim) Polyimides 聚酰亚胺
Poly(Vinyl Chioride) （PVC） 聚氯乙烯
⑤套管
项 目
型号
收缩温度
体积 电阻率 (Ω·cm )
厚度（mm）
击穿电压(KV/mm)
PVC

≥1010

0.35-0.70
≥2.5
#101
90℃
≥1014
0.2-0.46
≥15
#102（UL）
90℃
≥1014
0.2-0.46
≥15
EVA

≥1015
0.2-0.46
≥50
TEFLON

≥1018
0.3—0.6
≥24