曹 彬
(威凱檢測技術(shù)有限公司 廣州 510663)
隨著近些年我國制造業(yè)高速發(fā)展,家用電器的家庭普及率達(dá)到較高水平。家電生產(chǎn)企業(yè)是否能夠掌握產(chǎn)品設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中關(guān)鍵零部件的合理使用成為了企業(yè)降本增效的重要的環(huán)節(jié)。由于其具有性能穩(wěn)定、精度高、體積小、量輕、可靠性高、壽命長、對無線電干憂小等特點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于家用電器如飲水機(jī)、電熱開水瓶、養(yǎng)生壺、熱水器、洗碗機(jī)、冰箱、空調(diào)中。在產(chǎn)品的實(shí)際設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),部分生產(chǎn)企業(yè)為提高產(chǎn)品安全與可靠性,在已安裝了“感溫二極管 + 集成IC + 繼電器”溫度敏感裝置的控溫電路中多加一個(gè)自復(fù)位熱斷路器來保障產(chǎn)品的可靠性。部分第三方檢測機(jī)構(gòu)技術(shù)人員對這樣的設(shè)置是否滿足家用電器系列標(biāo)準(zhǔn)測試要求存在爭議。為了明確測試標(biāo)準(zhǔn)家用和類似用途電器的安全通用要求[1],家用和類似用途電器的安全對液體加熱器的特殊要求[2]的檢驗(yàn)要求,筆者以電熱開水瓶產(chǎn)品為例,通過對標(biāo)準(zhǔn)測試條款的剖析,結(jié)合IEC/TC61國際電工委員會家用電器技術(shù)委員會相關(guān)決議內(nèi)容[3],詳細(xì)闡述表明了生產(chǎn)企業(yè)多加一個(gè)自復(fù)位熱斷路器在電路上是符合標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)論。為家電制造企業(yè)和第三方檢測機(jī)構(gòu)技術(shù)人員對相關(guān)檢驗(yàn)方法和判定提供理論參考與建議。解決了第三方檢測機(jī)構(gòu)試驗(yàn)室、企業(yè)試驗(yàn)室、其他評價(jià)機(jī)構(gòu)在對產(chǎn)品進(jìn)行符合性判定時(shí)產(chǎn)生不同結(jié)果,導(dǎo)致企業(yè)進(jìn)行CCC型式試驗(yàn)檢測送往不同檢測機(jī)構(gòu)時(shí)出現(xiàn)不同判定結(jié)果的情況,排除家電生產(chǎn)企業(yè)由此帶來的困擾。
本文所討論內(nèi)容涉及的相關(guān)規(guī)范性文件主要為家用電器中對液體加熱器的特殊要求及對應(yīng)的同有要求。對應(yīng)熱斷路器、自復(fù)位熱斷路器、非自復(fù)位熱斷路器、保護(hù)裝置定義解析以家電安全標(biāo)準(zhǔn)通用要求第3章所釋為基礎(chǔ)。
1)家用電器安全標(biāo)準(zhǔn)GB 4706.1-2005中19章非正常工作的19.1、19.4條款的要求。
2)液體加熱器安全標(biāo)準(zhǔn)GB 4706.19-2008中第24章24.101條款對元件的相關(guān)要求。
以具有典型結(jié)構(gòu)的電熱開水瓶產(chǎn)品為例,如圖1所示。電路由“感溫二極管 + 集成IC + 繼電器”構(gòu)成的溫度敏感裝置、自復(fù)位熱斷路器、非自復(fù)位熱斷路器(熱熔斷體)等保護(hù)裝置構(gòu)成,自復(fù)位熱斷路器、非自復(fù)位熱斷路器(熱熔斷體)分別安裝在鎧裝發(fā)熱管電路兩端,如圖2、3所示。
圖1 電熱開水瓶
圖2 自復(fù)位熱斷路器和非自復(fù)位熱斷路器設(shè)置實(shí)物圖
1)試驗(yàn)1,滿足標(biāo)準(zhǔn)第5章實(shí)驗(yàn)的一般條件下開始進(jìn)行試驗(yàn)。器具(本次實(shí)驗(yàn)中的電熱開水瓶產(chǎn)品)在第11章規(guī)定的條件下進(jìn)行測試,“感溫二極管 + 集成IC +繼電器”構(gòu)成的溫度敏感裝置動作,按照標(biāo)準(zhǔn)19.4條款要求將其進(jìn)行短路后,測試結(jié)果為自復(fù)位熱斷路器動作保護(hù)。
2)試驗(yàn)2,滿足標(biāo)準(zhǔn)第5章實(shí)驗(yàn)的一般條件下開始進(jìn)行試驗(yàn)。將被測電路中自復(fù)位熱斷路器移除,器具在第11章規(guī)定的條件下進(jìn)行測試,“感溫二極管 + 集成IC + 繼電器”構(gòu)成的溫度敏感裝置動作,按照標(biāo)準(zhǔn)19.4條款要求將其進(jìn)行短路后,再次進(jìn)行試驗(yàn),測試結(jié)果為非自復(fù)位熱斷路器(熱熔斷體)動作保護(hù)。
對于這種電路結(jié)構(gòu)的測試結(jié)果是否符合標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,相關(guān)從業(yè)人員有不同的兩種判定結(jié)果:
依據(jù)上述試驗(yàn)1結(jié)論,觸發(fā)動作保護(hù)的是自復(fù)位熱斷路器,不符合家用電器通用標(biāo)準(zhǔn)要求中第24.101條款“電水壺以外的器具上的保護(hù)裝置應(yīng)是非自復(fù)位的?!币蟆?/p>
判定結(jié)果1:不符合標(biāo)準(zhǔn)要求。
依據(jù)上述試驗(yàn)2結(jié)論,按照標(biāo)準(zhǔn)19.4條款要求將其進(jìn)行短路測試后,測試中并沒有發(fā)生如標(biāo)準(zhǔn)19.1條款表述的誤操作引起的火災(zāi)危險(xiǎn)或機(jī)械性損壞?!?,再進(jìn)一步試驗(yàn)?zāi)M “自復(fù)位熱斷路器”同時(shí)失效的情況,非自復(fù)位熱斷路器(熱熔斷體)動作能最終起保護(hù)作用,符合標(biāo)準(zhǔn)要求。
判定結(jié)果2:符合標(biāo)準(zhǔn)要求。
通讀標(biāo)準(zhǔn)要求,從引言、范圍、定義看全文理解全文中心思想,以及對所有測試章節(jié)的試驗(yàn)方法加以理解,筆者認(rèn)為判定結(jié)果2更符合標(biāo)準(zhǔn)的判定原則和初衷,更合理,理由如下:
3.3.1 解讀標(biāo)準(zhǔn)的引言內(nèi)容
通過對GB 4706.1的2005版[1](IDT IEC 60335-1 Ed4.1)引言的理解。
筆者認(rèn)為,會出現(xiàn)判定結(jié)果1,主要原因之一是相關(guān)從業(yè)人員對標(biāo)準(zhǔn)中的“引言”部分理解不足。以上引言部分前半段內(nèi)容明確了該標(biāo)準(zhǔn)的主要“考核”目標(biāo)或考核意圖為“器具安全”。后半段內(nèi)容中心思想在于若滿足一定條件的情況下該被測試產(chǎn)品可以按照本部分中對應(yīng)要求的意圖進(jìn)行試驗(yàn),若只按照字面的理解進(jìn)行判定,是武斷的。如判定結(jié)果1的思路,當(dāng)試驗(yàn)中觸發(fā)保護(hù)動作的是自復(fù)位熱斷路器時(shí),并非規(guī)定中所述“保護(hù)裝置應(yīng)是非自復(fù)位的”就直接判定為不符合標(biāo)準(zhǔn)要求,是不合理的;更應(yīng)該回到標(biāo)準(zhǔn)“要求的意圖”,當(dāng)產(chǎn)品使用了其他結(jié)果電路結(jié)構(gòu)和零部件設(shè)置是,測試中標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容意圖滿足標(biāo)準(zhǔn)要求時(shí)可以按照意圖進(jìn)行試驗(yàn)。如果滿足基本等效的規(guī)則時(shí)時(shí),符合本部分要求是被認(rèn)同的。
3.3.2 IEC/TC61國際電工委員會家用電器技術(shù)委員會會議中相似案例分析
筆者翻閱了近幾年IEC/TC61國際電工委員會家用電器技術(shù)委員會的決議內(nèi)容,2017年10月海參崴會議決議內(nèi)容中的其中一個(gè)議題具有重要參考意義,2017年10月10日在海參崴IEC/TC61 AG 28建議組(advise group)對標(biāo)準(zhǔn)IEC 60335-1:Ed.5.2中條款24.101進(jìn)行了討論。會議中中國代表向建議組提出問題“In some Parts 2(Part 2-15 for example)we state in 24.101(for some appliances) that the device used for compliance with the test in 19.4 shall be non-self-resetting.”(一些特殊標(biāo)準(zhǔn),例如第2-15液體加熱器檢測標(biāo)準(zhǔn)中24.101條款,為符合19.4試驗(yàn)所用的保護(hù)裝置需要是非自復(fù)位的。)“Can you confirm that this does not prohibit manufacturers including a self-resetting device in their appliance provided that the test of 19.4 is satisfactorily completed with the self-resetting device rendered inoperative.”(是否可以確認(rèn)“如果制造商在已經(jīng)有非自復(fù)位裝置符合19.4條款的基礎(chǔ)上,多安裝一個(gè)自復(fù)位的裝置”符合24.101條款要求? )
得到建議組初步回復(fù):“Confirmed .The standard does not prohibit a self-resetting device from being used in other tests in Clause 19.”(確認(rèn)。標(biāo)準(zhǔn)并不禁止自復(fù)位裝置使用在其他19章非正常試驗(yàn)中。)
會議中中國代表以多功能電熱鍋(養(yǎng)生壺)產(chǎn)品為例,如圖3養(yǎng)生壺產(chǎn)品外觀,圖4所示,與建議組進(jìn)一步討論該產(chǎn)品若多安裝一個(gè)自復(fù)位的裝置的情況,最終得到建議組以下答復(fù):“If an appliance includes a self-resetting control in 19.4, this shall be short-circuited for this test if a non-self-resetting control is required to operate according to 24.101.”(如果器具在19.4試驗(yàn)中有自復(fù)位熱斷路器動作,如果24.101規(guī)定需要非自復(fù)位熱斷路器,則應(yīng)該在此試驗(yàn)中也短路自復(fù)位熱斷路器。)“Rationale: many manufactures put an extra (resettable device) in the circuit to improve reliability and providing the product passes with this extra device short circuited then it meets the standard.”(理由:很多制造商多安裝一個(gè)額外的、自復(fù)位裝置在電路中以提高產(chǎn)品可靠性,前提是19.4試驗(yàn)中此額外的、自復(fù)位裝置也同時(shí)短路情況下產(chǎn)品通過標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的試驗(yàn)。)
圖3 多功能電熱鍋(養(yǎng)生壺)產(chǎn)品外觀
圖4 多功能電熱鍋(養(yǎng)生壺)電路結(jié)構(gòu)圖
根據(jù)IEC/TC61 AG 28建議組對多功能電熱鍋(養(yǎng)生壺)產(chǎn)品提出的試驗(yàn)建議,基于上文引用標(biāo)準(zhǔn)引言部分“基本等效”原則,判定結(jié)果2更為合理。
無論從實(shí)際應(yīng)用角度還是試驗(yàn)結(jié)果所示,示例中電熱開水瓶的電路結(jié)構(gòu)有非自復(fù)位熱斷路器作為“最后一道安全防線”進(jìn)行動作保護(hù),多設(shè)置一個(gè)自復(fù)位熱斷路器在電路中并沒有影響電路整體安全和系統(tǒng)完整性。從產(chǎn)品市場應(yīng)用角度來看,這樣的設(shè)置在沒有降低對消費(fèi)者生命、財(cái)產(chǎn)安全的保護(hù)水平情況下,不僅提高產(chǎn)品可靠性,降低市場返修率,同時(shí)避免產(chǎn)品使用者“一次干燒就燒斷熱保險(xiǎn)”較差的用戶體驗(yàn)給生產(chǎn)制造企業(yè)發(fā)展帶來不必要的負(fù)面影響。本文旨在通過對標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)測試方法和國際電工委員會專家組會議內(nèi)容的研究解讀,給與檢驗(yàn)檢測相關(guān)從業(yè)人員和產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)建議指導(dǎo),積極參與檢驗(yàn)檢測行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。