趙曉昕

【摘要】 隨著高清電視、中央空調、煙機爐灶、滾筒冰箱、多開門洗衣機等家用電氣設備的快速普及和發(fā)展，人們已經(jīng)進入到智能家居時代，顯著提高了生活質量和水平。但是，電氣設備安全運行事故頻發(fā)，嚴重影響了人們的正常生活。論文詳細地分析了現(xiàn)階段家用電器常見問題，總結了電氣安全綜合測試技術，目的在于將家用電器的安全問題消滅在萌芽狀態(tài)，確保家用電器正常使用。

【關鍵詞】 智能家居 電氣安全 綜合測試

一、引言

隨著我國改革步驟的加快，經(jīng)濟迅速發(fā)展，智能制造技術也為工業(yè)革命帶來了契機。家用電器行業(yè)得到了較快的發(fā)展，人們逐漸開始購買空調、冰箱、洗衣機、電視等電器設備，極大地提高了生活質量和水平。但是，在快速發(fā)展和使用過程中，許多家用電器的質量問題也逐漸暴露出來，問題層出不窮，嚴重影響了人們的生活和生命健康安全。構建完善的電氣綜合測試技術，可以及時發(fā)現(xiàn)家用電器的問題，確保家用電氣的質量合格[1]。

二、智能家居時代電氣設備應用分析

為了能夠提高家用電器的使用壽命，確保家用電器無故障運行，智能家居采用了嚴格測試工作，以便能夠及時地發(fā)現(xiàn)用電器存在的問題，但是經(jīng)過多年的實踐發(fā)現(xiàn)，家用電器應用及測試工作依然存在較多的問題：

（1）許多家用電器安全標準不規(guī)范。家電行業(yè)發(fā)展迅速，不同功能的家用電氣安全標準更新較慢，導致家用電器安全問題頻發(fā)，影響人們使用[2]。

（2）家用電器漏電現(xiàn)象較為嚴重。漏電可能導致家庭人員生命健康受到威脅，一般漏電發(fā)生的原因是絕緣工作沒做好，家用電器內部導電部件之間的絕緣不完善。

（3）大功率家用電器安全問題頻繁發(fā)生。大功率家用電器瓦數(shù)較大，家用電器內部導線質量不合格，容易導致設備工作短路，嚴重時可能引發(fā)火災，比如電磁爐、高壓鍋和電熱設備等，瓦數(shù)都高達兩三千瓦，如果使用不當，極有可能引發(fā)火災。

（4）不法商家偷工減料。許多家用電器對制造材料的要求較高，而許多制造商為了追求利潤最大化，制造家用電器時容易偷工減料，或者使用較次的材料進行加工生產，為用電器的安全使用埋下了隱患，非常容易產生安全事故。

三、智能家居時代電氣設備安全測試技術

隨著智能家居時代的快速發(fā)展和普及，電氣設備安全測試技術也在迅速發(fā)展，我國開始逐漸引入國外先進的電氣設備測試技術，家用電器測試技術主要包括以下幾個方面。

（1）泄露電流測試技術。泄露電流是指在不存在電器運行故障和電壓的情況下，電器中存在電流泄露。根據(jù)電氣設備測試經(jīng)驗可以獲知，電流泄露的情況包括以下幾個方面：電器中相互絕緣的金屬零件之間泄露電流；帶電零件與接地零件之間泄露電流；周圍介質與絕緣表面形成的電流；人體觸及家用電器設備時，設備經(jīng)人體流入大地的電流或由設備經(jīng)人體又回到設備的電流。因此，泄露電流測試時主要針對這些部位進行測試，可以快速準確地發(fā)現(xiàn)泄露電流的部位[3]。

家用電器設備通電以后，可以在正常工作狀態(tài)下檢查電流。對地漏電流就是指流過保護接地導線的電流，也是測量家用電器設備通過電源線地線流回到地的電流，大多數(shù)家用電氣設備都采用具有三芯插頭電源，具體的測試流程如圖1所示。Sl左S2合電源反接的狀態(tài)下；S1右，S2合的正常狀態(tài)下；S2斷開中線，S1左的單一故障反向供電的狀態(tài)下；S2斷開中線，S1右的單一故障正向供電下；進行漏電流測試，對地漏電流在通常狀態(tài)下需要小于5mA，SFC（單一故障狀態(tài)下）必須小于 10mA。

家用電器外殼電流是指人接觸到設備上的接地保護外漏部分，部分電流將會從用戶身上流過，測試流程如圖2所示。S1用于反轉電源線，S3用于打開或閉合接地連接，S2用于斷開中線，外殼漏電流在正常使用狀態(tài)下需要小于100μA，單一故障狀態(tài)下小于500μA。

（2）耐壓測試技術。家用電器工作時，電壓的高低和動態(tài)變化較為頻繁，因此家用電器的耐壓測試就顯得非常重要。一般地，耐壓測試是指將一個高于正常工作的電壓接入到一個家用電器設備上，按照耐壓測試標準規(guī)定的時間，如果設備的絕緣性合格，則加在上面的電壓僅僅產生一些微小的漏電流或不產生漏電流[4]。對一般的被測設備來講，耐壓測試技術的關鍵是測量火線與機殼之間的漏電流值，相關規(guī)定如下：標準測試電壓是兩倍被測量電氣設備的工作電壓加1000V，部分電氣設備的測試電壓也可以高于這個規(guī)定值，測試電壓必須在5S內逐漸上升，達到測試電壓值，保證測試電壓值穩(wěn)定加壓時長不少于5s，此時被測量的家用電器回路泄露的電流值等于額定電流的1.5倍。

（3）接地電阻測試。隨著家用智能大功率電氣的增多，接地電阻測試就顯得非常重要。接地電阻測試可以使用自動化的測試系統(tǒng)，包括程控電源模塊測試、信號采集調理模塊設計、計算機控制系統(tǒng)設計。程控電源模塊可以輸出0v-140v的程控電源或升流器，并且在DSP控制系可以輸出相關的電壓測試結果，經(jīng)流器升流之后可以設定一個輸出電流值，并且將電流值輸出到調理電路，實現(xiàn)數(shù)據(jù)分析和結果展示功能。

家用電器接地電阻測試時可以將設備電源線斷開，被測設備不需要家電，使用10A的恒流源提供一個交流電信號，獲取通過電阻造成的電壓降，計算接地電阻值，如圖3所示。

家用電器的外殼為了防止短路造成瞬間電壓過高，通常都需要設置一些絕緣電阻，絕緣電阻通常達到兆歐級別，具體的絕緣電阻測試流程如圖4所示。

四、 結束語

隨著智能家用電器的普遍使用和發(fā)展，家用電器的安全使用已經(jīng)引起了人們的關注。做好家用電器安全測試工作，有助于及時地發(fā)現(xiàn)家用電器存在的問題，保證家用電器的質量和合格率，進一步保障使用人員的生命健康安全。

參 考 文 獻

[1] 邵奇峰， 吳必瑞. 智能家居電話網(wǎng)遠程監(jiān)控系統(tǒng)設計與實現(xiàn)[J]. 電氣應用， 2009， 28（3）：42-44.

[2]聶石宗. 家用電器電氣安全綜合測試技術探討[J]. 科學中國人， 2015， 21（13）：114-116.

[3]花鐵森. 智能家居系統(tǒng)核心技術探討[J]. 智能建筑電氣技術， 2009， 3（1）：42-45.

[4]李雷鳴. 家用電器檢測中虛擬儀器的應用探究[J]. 科技創(chuàng)新與應用， 2015（9）：53-53.