陳茂凌,陸世鳴
(國(guó)家電光源質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心(上海),上海201114;國(guó)家燈具質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心,上海201114;上海時(shí)代之光照明電器檢測(cè)有限公司,上海201114)
燈具的外殼存在進(jìn)線出線孔,如電源線的引入、互聯(lián)電纜在不同腔體之間的連接等。在燈具的防護(hù)等級(jí)>IP20時(shí),進(jìn)線出線的孔位會(huì)使用一種通用的結(jié)構(gòu)件進(jìn)行防護(hù),即密封壓蓋。密封壓蓋可以重復(fù)使用,通過(guò)螺紋旋緊內(nèi)側(cè)的密封膠圈形成擠壓,使其緊緊包裹在導(dǎo)線外圍,從而達(dá)到防塵防水的作用。安規(guī)標(biāo)準(zhǔn)不僅對(duì)進(jìn)線孔提出了防護(hù)等級(jí)的要求,還有軟線固定架、絕緣襯套等要求,因此,對(duì)燈具安規(guī)檢測(cè)中絕緣襯套、絕緣耐壓測(cè)試、爬電距離、電氣間隙等項(xiàng)目的注意事項(xiàng)展開(kāi)分析。
常見(jiàn)的密封壓蓋從材質(zhì)上分為金屬密封壓蓋(見(jiàn)圖1)和塑料密封壓蓋(見(jiàn)圖2);從形狀上分為收口式密封壓蓋(見(jiàn)圖3)和開(kāi)口式密封壓蓋(見(jiàn)圖4);從安裝形式上分為直接旋進(jìn)金屬外殼的密封壓蓋(見(jiàn)圖5),也有用旋緊螺母經(jīng)由燈具外殼上的通孔安裝的密封壓蓋(見(jiàn)圖6),其原理基本一致,即利用螺紋旋緊安裝的力,傳遞給內(nèi)部的膠圈,從而緊緊包裹在導(dǎo)線的外表面。開(kāi)口的密封壓蓋較多用在剛性懸掛的燈具上,燈具安裝時(shí),先把塑料的螺紋蓋取下,再連接螺紋鋼管進(jìn)行安裝。
圖1 金屬材質(zhì)的密封壓蓋
圖2 塑料密封壓蓋
圖3 收口式密封壓蓋
圖4 開(kāi)口式密封壓蓋
圖5 直接旋進(jìn)金屬外殼的密封壓蓋
圖6 由燈具外殼上的通孔旋緊安裝的密封壓蓋
根據(jù)《燈具 第1部分:一般要求與試驗(yàn)》(GB 7000.1—2015)的4.12.5條,不同材質(zhì)的密封壓蓋扭矩試驗(yàn)的施加扭矩不同。如果同規(guī)格導(dǎo)線,則用金屬密封壓蓋的測(cè)試力矩會(huì)大一些(見(jiàn)表1),這與金屬材質(zhì)更為堅(jiān)固有關(guān)。密封壓蓋的材質(zhì)不同不僅導(dǎo)致其在扭矩試驗(yàn)上的區(qū)別,還體現(xiàn)在其他方面。
表1 密封壓蓋扭矩試驗(yàn)
當(dāng)面對(duì)Ⅱ類燈具或金屬密封壓蓋處在一個(gè)Ⅱ類結(jié)構(gòu)中時(shí),或遇到可設(shè)置燈具和可調(diào)節(jié)燈具時(shí),按GB 7000.1—2015標(biāo)準(zhǔn)的5.2.8條要求,進(jìn)入金屬開(kāi)口的地方應(yīng)有一個(gè)堅(jiān)固的絕緣襯套,這條要求的目的是為避免導(dǎo)線絕緣層與金屬長(zhǎng)期摩擦而導(dǎo)致絕緣失效。Ⅱ類燈具的附加絕緣失效,相當(dāng)于整個(gè)金屬外殼成為帶電部件,可設(shè)置燈具與可調(diào)節(jié)燈具在使用時(shí)也更容易摩擦到導(dǎo)線絕緣層。當(dāng)燈具制造商用密封壓蓋把導(dǎo)線引入金屬外殼時(shí),必須考慮產(chǎn)品的防觸電等級(jí),是否為可設(shè)置可調(diào)節(jié)產(chǎn)品,如果是以上類型的產(chǎn)品,或密封壓蓋處于以上結(jié)構(gòu)時(shí),應(yīng)盡量采用模壓密封壓蓋,因?yàn)橐氲膶?dǎo)線,往往會(huì)觸及金屬密封壓蓋本身的開(kāi)口,從而導(dǎo)致測(cè)試無(wú)法通過(guò)。
標(biāo)準(zhǔn)要求軟纜軟線被夾緊處的外表面與可觸及金屬外殼應(yīng)達(dá)到相應(yīng)防觸電等級(jí)的絕緣電阻和電氣強(qiáng)度。若使用金屬材質(zhì)的密封壓蓋,則測(cè)試時(shí)應(yīng)格外小心,平時(shí)較多使用金屬棒代替導(dǎo)線測(cè)試(見(jiàn)圖7、圖8),也有使用金屬箔包覆導(dǎo)線的測(cè)試方法(見(jiàn)圖9)。
圖8 使用金屬棒測(cè)試
圖9 使用金屬箔包覆測(cè)試
兩種測(cè)試方法在實(shí)際操作中需要注意的地方為:
1)如果金屬箔包覆不均勻,或者測(cè)試時(shí)推入線纜并旋緊密封壓蓋后,導(dǎo)線外層受到壓力,一定程度上的擠壓會(huì)引起金屬箔變形,降低在局部測(cè)試空間內(nèi)的電氣間隙,甚至使金屬箔直接碰到金屬外殼,造成測(cè)試不合格。使用金屬箔測(cè)試,還需注意包覆在軟纜外表面的距離。
2)使用金屬棒測(cè)試時(shí),應(yīng)選擇尺寸(包括外徑和長(zhǎng)度)合適的金屬棒,需注意金屬棒不要過(guò)多穿過(guò)密封壓蓋,由于壓蓋旋緊固定的地方與金屬棒接觸面積有限,且金屬棒相對(duì)較重,過(guò)多伸出的部分很容易產(chǎn)生一定角度的偏移,有降低局部測(cè)試空間的電氣間隙或直接碰到金屬外殼的風(fēng)險(xiǎn),造成測(cè)試不合格(見(jiàn)圖10)。
圖10 不正確的金屬棒測(cè)試示例
綜合上述幾點(diǎn)來(lái)說(shuō),進(jìn)行該條款測(cè)試時(shí),合理使用金屬棒代替導(dǎo)線的測(cè)試效果更好,對(duì)檢測(cè)結(jié)果造成干擾的可能性更低。
標(biāo)準(zhǔn)附錄M要求軟纜軟線被夾緊處的外表面與可觸及金屬部件應(yīng)有基本絕緣或附加絕緣的要求,只有在Ⅰ類結(jié)構(gòu)中,才可以用雙重絕緣的導(dǎo)線來(lái)滿足要求,但并非所有的金屬密封壓蓋都有良好的接地連續(xù)性。例如,用螺母經(jīng)由燈具外殼上的通孔旋緊的密封壓蓋,如果金屬外殼開(kāi)孔稍大,密封壓蓋兩頭固定在金屬外殼的部分又使用絕緣墊片,那么在這個(gè)Ⅰ類燈具的金屬外殼上,并沒(méi)有保證與外殼良好接地的金屬密封壓蓋成為一個(gè)Ⅱ類結(jié)構(gòu)。此時(shí)標(biāo)準(zhǔn)附錄M要求,在Ⅱ類防觸電結(jié)構(gòu)中,被壓緊的導(dǎo)線外表面與可觸及金屬部件的爬電距離應(yīng)達(dá)到附加絕緣的要求,在導(dǎo)線外增加絕緣套管來(lái)滿足爬電距離。
防爆燈具常見(jiàn)的電纜引入裝置上帶有密封壓蓋,還經(jīng)常帶有一個(gè)鞍形的壓板,這個(gè)壓板將導(dǎo)線直接壓在金屬的引入裝置上(見(jiàn)圖11)。按照GB 7000.1—2015標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行絕緣電阻和電氣強(qiáng)度測(cè)試時(shí),受壓軟線外表面與金屬部件要達(dá)到一定的絕緣等級(jí),而直接壓在金屬材質(zhì)上的方式明顯是無(wú)法通過(guò)的,需要格外注意。
圖11 防爆燈具的電纜引入裝置
綜上所述,在燈具設(shè)計(jì)中,應(yīng)盡量避免在Ⅱ類結(jié)構(gòu)的燈具中使用金屬密封壓蓋,即使是Ⅰ類結(jié)構(gòu)的燈具,如果使用了金屬密封壓蓋,應(yīng)考慮密封壓蓋的扭矩、燈具的IP防護(hù)等級(jí),還要視情況滿足絕緣襯套的要求。在燈具結(jié)構(gòu)加工及后續(xù)安裝中,金屬密封壓蓋與燈具金屬外殼不能保證良好的接地連續(xù)性,由局部結(jié)構(gòu)變化導(dǎo)致的電氣強(qiáng)度要求提高等,同樣需要引起注意。