于玲 張雄 方健

1.中國家用電器研究院 北京 100176；2.中家院（北京）檢測認(rèn)證有限公司 北京 100176；

3.滁州市技術(shù)監(jiān)督檢測中心 安徽滁州 239000

1 引言

器具開關(guān)，是指那些用以開動或控制家用或類似用途電氣器具和其他設(shè)備的開關(guān)，通常情況下這類開關(guān)額定電壓不高于480V，額定電流不大于63A。該類開關(guān)在檢測過程中，需通過多項試驗的嚴(yán)酷考核，其中，發(fā)熱試驗的數(shù)據(jù)是最直接表現(xiàn)樣品結(jié)構(gòu)和材料是否合格的指標(biāo)。

器具開關(guān)發(fā)熱試驗，具有考查點多、考核點細、不確定因素影響大的特點。因此，也經(jīng)常在國內(nèi)、國際能力驗證活動和實驗室審查現(xiàn)場試驗中作為重點項目被指定。本文將重點分析器具開關(guān)發(fā)熱試驗所涉及標(biāo)準(zhǔn)、測試方法、試驗設(shè)備的選取以及試驗數(shù)據(jù)如何判定等內(nèi)容，系統(tǒng)全面的解析該項試驗的各個考核點。

2 試驗涉及標(biāo)準(zhǔn)及法規(guī)

（1）IEC 61058-1：2016《Switches for appliances–Part 1 : General requirements》

此版標(biāo)準(zhǔn)為最新版國際標(biāo)準(zhǔn)，已獲能力的實驗室在出具CB報告時應(yīng)按照該版標(biāo)準(zhǔn)進行相應(yīng)試驗。

（2）GB 15092.1-2010《器具開關(guān) 第1部分：通用要求》

該版國標(biāo)為我國現(xiàn)行執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)，其等同采用國際標(biāo)準(zhǔn)IEC61058-1 Ed.3.2：2008《器具開關(guān) 第1部分：通用要求》及其勘誤表（2009年）。

（3）IECEE OD -5012 ed1.0《Committee of Testing Laboratories (CTL) Laboratory procedure for acceptance,preparation, extension and use of Thermocouples》

該CTL決議是為針對熱電偶制備及使用要求而制定的文件。

3 試驗設(shè)備選取、測試方法解析

試驗設(shè)備參考IEC 61058試驗設(shè)備推薦表，根據(jù)樣品工況選取合適的試驗設(shè)備，一般包含設(shè)備為：電源、負(fù)載、電參數(shù)儀、加熱箱（如有工作溫度要求）、溫度記錄儀等。

測試方法及試驗順序需遵循標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定要求，如圖1所示。

（1）預(yù)處理

機械預(yù)處理：20個操作循環(huán)（“接通→斷開”兩個動作為一個操作循環(huán)）。

（2）制備樣品連接端子及引線

對于需要使用扁平快速連接端頭進行連接的產(chǎn)品，連接方式應(yīng)合理。

扁平快速連接端頭是由一個插片和一個使用工具或不用工具來插入和拔出的插套組成的電氣連接件，插片和插套應(yīng)有效連接，如圖2所示。

（3）連接試驗電路

完成試驗電路連接，預(yù)調(diào)電流時，應(yīng)斷開樣品開關(guān)、接通輔助開關(guān)。

（4）試驗環(huán)境溫度

——開關(guān)工作環(huán)溫如有規(guī)定的，應(yīng)進行溫度預(yù)處理（≥24h）。進行溫度預(yù)處理時，樣品應(yīng)處于線路及熱電偶連接完成狀態(tài)；

——從預(yù)處理到試驗結(jié)束這一完整的試驗過程中，樣品所處的外部環(huán)境及加載的電參數(shù)應(yīng)保持一致。

（5）試驗過程

試驗電流至少維持1h，或維持到端子溫度穩(wěn)定。（注：溫度穩(wěn)定為每隔5min讀取的3個連續(xù)續(xù)數(shù)變化不大于2℃。）

（6）試驗結(jié)果及數(shù)據(jù)

——記錄相關(guān)數(shù)據(jù)；

——按照標(biāo)準(zhǔn)要求，進行溫升計算。

△T=T1-T0

△T：試驗結(jié)束后監(jiān)測點的溫升值；

T1：試驗結(jié)束后監(jiān)測點的溫度值；

T0：試驗結(jié)束后環(huán)境的溫度值。

（注：△T≤45K為合格）

圖1 試驗的測試方法及試驗順序

圖2 有效和非有效連接

4 影響因素分析

（1）在進行試驗的過程中，保證樣品完整性

試驗人員不可對樣品進行不必要的二次加工，會導(dǎo)致破壞樣品結(jié)構(gòu)，從而影響試驗數(shù)據(jù)結(jié)果；

（2）扁平快速連接端頭的連接，要合理

若除插套、插片連接外，導(dǎo)線也與插片部分接觸，增大了兩導(dǎo)體間的接觸面積，減小了相應(yīng)的接觸電阻；在整個溫升試驗過程中，接觸電阻的值的增大或減小，必然會直接影響最終載流部件溫升數(shù)據(jù)；

（3）接通電路操作，應(yīng)通過電路外在開關(guān)進行操作

在試驗的過程中，接通電路的操作不可以通過操縱樣品開關(guān)來完成，防止開關(guān)內(nèi)部動、靜觸點帶電接通產(chǎn)生電涌，氧化觸點表面，導(dǎo)致觸點間接觸電阻的變化，影響樣品試驗的溫升數(shù)據(jù)；

（4）選取的試驗設(shè)備

其設(shè)備本身應(yīng)對該項試驗的結(jié)果沒有影響。

5 總結(jié)

該項試驗重點考核試驗人員對標(biāo)準(zhǔn)的理解能力，以及對試驗細節(jié)處理的綜合能力。只有在試驗開始前細致準(zhǔn)備、試驗過程中嚴(yán)格執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)、試驗結(jié)束后準(zhǔn)確讀取結(jié)果，才可以有效判定該器具開關(guān)產(chǎn)品發(fā)熱試驗是否合格，也可為日后該產(chǎn)品在整機上的使用安全提供可靠保證。