ת: זו שאלה שיצרני מוצרים רבים רוצים לשאול, וכמובן שהתשובה הנפוצה ביותר היא "מכיוון שתקן הבטיחות קובע זאת."אם אתה יכול להבין לעומק את הרקע של תקנות בטיחות חשמל, אתה תמצא את האחריות מאחורי זה.עם משמעות.למרות שבדיקת בטיחות החשמל גוזלת מעט זמן בפס הייצור, היא מאפשרת להפחית את הסיכון של מיחזור מוצרים עקב סכנות חשמל.ביצוע נכון בפעם הראשונה היא הדרך הנכונה לצמצם עלויות ולשמור על מוניטין.
ת: בדיקת הנזק החשמלי מחולקת בעיקר לארבעה הסוגים הבאים: עמידה דיאלקטרית / בדיקת היפוט: בדיקת מתח העמידות מפעילה מתח גבוה על מעגלי החשמל והארקה של המוצר ומודד את מצב התמוטטות שלו.בדיקת התנגדות בידוד: מדוד את מצב הבידוד החשמלי של המוצר.בדיקת זרם דליפה: זהה אם זרם הדליפה של ספק הכוח AC/DC למסוף הארקה חורג מהסטנדרט.קרקע מגן: בדוק אם מבני המתכת הנגישים מקורקעים כהלכה.
ת: למען בטיחותם של בודקים ביצרנים או במעבדות בדיקה, זה נהוג באירופה במשך שנים רבות.בין אם מדובר ביצרנים ובודקים של מכשירים אלקטרוניים, מוצרי טכנולוגיית מידע, מכשירי חשמל ביתיים, כלים מכניים או ציוד אחר, בתקנות בטיחות שונות ישנם פרקים בתקנות, בין אם זה UL, IEC, EN, הכוללים סימון אזורי בדיקה (כוח אדם מיקום, מיקום מכשיר, מיקום DUT), סימון ציוד (מסומן בבירור "סכנה" או פריטים בבדיקה), מצב הארקה של שולחן העבודה של הציוד ומתקנים קשורים אחרים, ויכולת הבידוד החשמלי של כל ציוד בדיקה (IEC 61010).
ת: מבחן עמידה במתח או מבחן מתח גבוה (מבחן HIPOT) הוא תקן של 100% המשמש לאימות האיכות ומאפייני הבטיחות החשמליים של מוצרים (כגון אלה הנדרשים על ידי JSI, CSA, BSI, UL, IEC, TUV, וכו' בינלאומיים סוכנויות בטיחות) זוהי גם בדיקת הבטיחות המוכרת ביותר והמבוצעת בתדירות גבוהה ביותר בקו הייצור.בדיקת HIPOT היא בדיקה לא הרסנית כדי לקבוע שחומרי בידוד חשמליים עמידים מספיק בפני מתחים גבוהים חולפים, והיא בדיקת מתח גבוה שישימה על כל הציוד כדי לוודא שהחומר המבודד מתאים.סיבות נוספות לביצוע בדיקת HIPOT היא שהיא יכולה לזהות פגמים אפשריים כמו מרחקי זחילה לא מספיקים ומרווחים שנגרמו במהלך תהליך הייצור.
ת: בדרך כלל, צורת גל המתח במערכת חשמל היא גל סינוס.במהלך פעולת מערכת החשמל, עקב פגיעות ברק, תפעול, תקלות או התאמת פרמטרים לא תקינים של ציוד חשמלי, המתח של חלקים מסוימים במערכת עולה לפתע ועולה בהרבה מהמתח הנקוב שלה, שהוא מתח יתר.ניתן לחלק את מתח יתר לשתי קטגוריות לפי הסיבות שלו.האחד הוא מתח היתר הנגרם ממכת ברק ישירה או אינדוקציית ברק, מה שנקרא מתח יתר חיצוני.גודל זרם דחף הברק ומתח הדחף גדולים, ומשך הזמן קצר מאוד, וזה הרסני ביותר.עם זאת, מכיוון שהקווים העיליים של 3-10kV ומטה בערים ובמפעלי תעשייה כלליים מוגנים על ידי בתי מלאכה או בניינים גבוהים, ההסתברות להיפגע ישירות מברק קטנה מאוד, וזה בטוח יחסית.זאת ועוד, הנדון כאן הוא מכשירי חשמל ביתיים, שאינו בגדר הנ"ל, ולא נדון עוד.הסוג השני נגרם מהמרת אנרגיה או שינויי פרמטרים בתוך מערכת החשמל, כגון התאמת קו ללא עומס, ניתוק שנאי ללא עומס והארקת קשת חד פאזית במערכת, הנקראת מתח יתר פנימי.מתח יתר פנימי הוא הבסיס העיקרי לקביעת רמת הבידוד התקינה של ציוד חשמלי שונים במערכת החשמל.כלומר, התכנון של מבנה הבידוד של המוצר צריך לשקול לא רק את המתח המדורג אלא גם את מתח היתר הפנימי של סביבת השימוש במוצר.בדיקת מתח העמידות היא לזהות האם מבנה הבידוד של המוצר יכול לעמוד במתח היתר הפנימי של מערכת החשמל.
ת: בדרך כלל בדיקת מתח עמידה AC מקובלת יותר על סוכנויות בטיחות מאשר בדיקת מתח עמידה DC.הסיבה העיקרית היא שרוב הפריטים הנבדקים יפעלו תחת מתח AC, ובדיקת מתח AC עמידה מציעה את היתרון של שתי קוטביות מתחלפות כדי להלחיץ את הבידוד, שקרוב יותר למתח בו יתקל המוצר בשימוש בפועל.מכיוון שבדיקת AC אינה טוענת את העומס הקיבולי, קריאת הזרם נשארת זהה מתחילת הפעלת המתח ועד לסיום הבדיקה.לכן, אין צורך להגביר את המתח מכיוון שאין בעיות ייצוב הנדרשות לניטור קריאות זרם.משמעות הדבר היא שאם המוצר הנבדק אינו חש במתח המופעל בפתאומיות, המפעיל יכול להפעיל מיד מתח מלא ולקרוא את הזרם מבלי להמתין.מכיוון שמתח ה-AC אינו מטעין את העומס, אין צורך לפרוק את המכשיר הנבדק לאחר הבדיקה.
ת: בעת בדיקת עומסים קיבוליים, הזרם הכולל מורכב מזרמי תגובתי וזרמי דליפה.כאשר כמות הזרם התגובתי גדולה בהרבה מזרם הדליפה האמיתי, ייתכן שיהיה קשה לזהות מוצרים עם זרם דליפה מופרז.בעת בדיקת עומסים קיבוליים גדולים, הזרם הכולל הנדרש גדול בהרבה מזרם הזליגה עצמו.זה עלול להוות סכנה גדולה יותר מכיוון שהמפעיל נחשף לזרמים גבוהים יותר
ת: כאשר המכשיר הנבדק (DUT) טעון במלואו, רק זרם דליפה אמיתי זורם.זה מאפשר ל-DC Hipot Tester להציג בבירור את זרם הזליגה האמיתי של המוצר הנבדק.מכיוון שזרם הטעינה הוא קצר מועד, דרישות ההספק של בודק מתח עמידה DC עשויות להיות הרבה פחות מזו של בודק מתח עמידה AC המשמש לבדיקת אותו מוצר.
ת: מכיוון שבדיקת מתח עמידה במתח DC אכן מטעין את ה-DUT, על מנת למנוע את הסיכון של התחשמלות עבור המפעיל המטפל ב-DUT לאחר בדיקת מתח העמידות, יש לפרוק את ה-DUT לאחר הבדיקה.בדיקת DC טוענת את הקבל.אם ה-DUT אכן משתמש במתח AC, שיטת ה-DC אינה מדמה את המצב בפועל.
ת: ישנם שני סוגים של בדיקות עמידה במתח: בדיקת מתח עמידות AC ובדיקת מתח עמידות DC.בשל המאפיינים של חומרי בידוד, מנגנוני הפירוק של מתחי AC ו-DC שונים.רוב חומרי הבידוד והמערכות מכילים מגוון של מדיות שונות.כאשר מופעל עליו מתח בדיקת AC, המתח יתחלק ביחס לפרמטרים כגון הקבוע הדיאלקטרי וממדי החומר.ואילו מתח DC רק מפיץ את המתח ביחס להתנגדות החומר.ולמעשה, התמוטטות המבנה הבידוד נגרם פעמים רבות מתקלות חשמליות, התמוטטות תרמית, פריקה וצורות נוספות במקביל, וקשה להפריד ביניהם לחלוטין.ומתח AC מגביר את האפשרות להתמוטטות תרמית על פני מתח DC.לכן, אנו מאמינים כי בדיקת מתח עמידה ב-AC מחמירה יותר מבדיקת מתח עמידה ב-DC.בפעולה בפועל, בעת ביצוע בדיקת מתח העמידות, אם נעשה שימוש ב-DC לבדיקת מתח העמידות, מתח הבדיקה נדרש להיות גבוה ממתח הבדיקה של תדר הספק AC.מתח הבדיקה של מבחן המתח הכללי של DC עמידה מוכפל בקבוע K בערך האפקטיבי של מתח הבדיקה AC.באמצעות בדיקות השוואתיות, יש לנו את התוצאות הבאות: עבור מוצרי חוט וכבלים, הקבוע K הוא 3;עבור תעשיית התעופה, הקבוע K הוא 1.6 עד 1.7;CSA משתמש בדרך כלל ב-1.414 עבור מוצרים אזרחיים.
ת: מתח הבדיקה הקובע את בדיקת מתח העמידות תלוי בשוק שהמוצר שלך יוכנס אליו, ועליך לעמוד בתקני בטיחות או תקנות שהם חלק מתקנות בקרת היבוא של המדינה.מתח הבדיקה וזמן הבדיקה של בדיקת מתח העמידות מצוינים בתקן הבטיחות.המצב האידיאלי הוא לבקש מהלקוח שלך לתת לך דרישות בדיקה רלוונטיות.מתח הבדיקה של בדיקת מתח העמידות הכללית הוא כדלקמן: אם מתח העבודה הוא בין 42V ל-1000V, מתח הבדיקה הוא כפול ממתח העבודה בתוספת 1000V.מתח בדיקה זה מופעל למשך דקה אחת.לדוגמה, עבור מוצר הפועל ב-230V, מתח הבדיקה הוא 1460V.אם זמן הפעלת המתח מתקצר, יש להגביר את מתח הבדיקה.לדוגמה, תנאי הבדיקה של קו הייצור ב-UL 935:
| מַצָב | זמן יישום (שניות) | מתח מופעל |
| A | 60 | 1000V + （2 x V） |
| B | 1 | 1200V + （2.4 x V） |
| V=מתח נקוב מרבי | ||
ת: הקיבולת של Hipot Tester מתייחסת לתפוקת הכוח שלו.הקיבולת של בודק מתח העמידות נקבעת על ידי זרם המוצא המרבי x מתח המוצא המרבי.לדוגמה: 5000Vx100mA=500VA
ת: קיבול התועה של האובייקט הנבדק הוא הסיבה העיקרית להבדל בין הערכים הנמדדים של בדיקות מתח AC ו-DC.ייתכן שקיבולי תועה אלה לא יהיו טעונים במלואם בעת בדיקה עם AC, ויהיה זרם רציף יזרום דרך הקיבולים התועים הללו.עם בדיקת DC, ברגע שהקיבול התועה ב-DUT נטען במלואו, מה שנשאר הוא זרם הדליפה בפועל של ה-DUT.לכן, ערך זרם הדליפה שנמדד על ידי בדיקת מתח עמידה ב-AC ובדיקת מתח עמידה ב-DC יהיה שונה.
ת: מבודדים אינם מוליכים, אך למעשה כמעט אף חומר מבודד אינו מוליך לחלוטין.עבור כל חומר מבודד, כאשר מופעל עליו מתח, זרם מסוים תמיד יזרום דרכו.המרכיב הפעיל של זרם זה נקרא זרם דליפה, ותופעה זו נקראת גם דליפה של המבודד.לבדיקת מכשירי חשמל, זרם דליפה מתייחס לזרם הנוצר על ידי המדיום שמסביב או משטח בידוד בין חלקי מתכת עם בידוד הדדי, או בין חלקים חיים לחלקים מוארקים בהיעדר מתח המופעל על תקלות.הוא זרם הדליפה.על פי תקן ה-UL האמריקאי, זרם דליפה הוא הזרם שניתן להעביר מהחלקים הנגישים של מכשירי חשמל ביתיים, לרבות זרמים בשילוב קיבולי.זרם הדליפה כולל שני חלקים, חלק אחד הוא זרם ההולכה I1 דרך התנגדות הבידוד;החלק השני הוא זרם העקירה I2 דרך הקיבול המבוזר, התגובה הקיבולית האחרונה היא XC=1/2pfc והיא ביחס הפוך לתדר אספקת החשמל, וזרם הקיבול המפוזר גדל עם התדר.גדל, כך שזרם הדליפה גדל עם התדירות של ספק הכוח.לדוגמה: שימוש בתיריסטור לאספקת חשמל, הרכיבים ההרמוניים שלו מגבירים את זרם הזליגה.
ת: בדיקת מתח העמידות היא לזהות את זרם הדליפה הזורם דרך מערכת הבידוד של האובייקט הנבדק, ולהפעיל מתח גבוה ממתח העבודה על מערכת הבידוד;ואילו זרם זליגת החשמל (זרם מגע) נועד לזהות את זרם הזליגה של האובייקט הנבדק בפעולה רגילה.מדוד את זרם הדליפה של האובייקט הנמדד במצב הכי לא נוח (מתח, תדר).במילים פשוטות, זרם הדליפה של בדיקת המתח הוא זרם הדליפה הנמדד תחת אספקת חשמל שאינה פועלת, וזרם זליגת החשמל (זרם המגע) הוא זרם הדליפה הנמדד בפעולה רגילה.
ת: עבור מוצרים אלקטרוניים של מבנים שונים, למדידת זרם המגע יש גם דרישות שונות, אך באופן כללי, ניתן לחלק את זרם המגע לזרם מגע קרקע זרם זליגת קרקע, זרם מגע משטח לקרקע זרם דליפה משטח לקו ומשטח זרם דליפה -לקו בדיקות זרם זרם דליפות משטח לשטח
ת: חלקי המתכת הנגישים או המארזים של מוצרים אלקטרוניים של ציוד מסוג I צריכים להיות בעלי מעגל הארקה טוב כאמצעי הגנה מפני התחשמלות מלבד בידוד בסיסי.עם זאת, לעתים קרובות אנו נתקלים במשתמשים מסוימים שמשתמשים באופן שרירותי בציוד Class I כציוד Class II, או מנתקים ישירות את מסוף ההארקה (GND) בקצה כניסת החשמל של הציוד Class I, כך שקיימים סיכוני אבטחה מסוימים.למרות זאת, באחריות היצרן להימנע מהסכנה למשתמש הנגרמת ממצב זה.זו הסיבה שנעשה בדיקת זרם מגע.
ת: במהלך בדיקת מתח עמידה ב-AC, אין תקן בגלל הסוגים השונים של האובייקטים שנבדקו, קיומם של קיבולים תועים באובייקטים שנבדקו ומתחי הבדיקה השונים, ולכן אין תקן.
ת: הדרך הטובה ביותר לקבוע את מתח הבדיקה היא להגדיר אותו בהתאם למפרטים הנדרשים לבדיקה.באופן כללי, נגדיר את מתח הבדיקה לפי פי 2 מתח העבודה בתוספת 1000V.לדוגמה, אם מתח העבודה של מוצר הוא 115VAC, אנו משתמשים ב-2 x 115 + 1000 = 1230 וולט כמתח הבדיקה.כמובן שגם למתח הבדיקה יהיו הגדרות שונות בשל הדרגות השונות של שכבות בידוד.
ת: לשלושת המונחים הללו יש לכולם אותה משמעות, אך הם משמשים לעתים קרובות לסירוגין בתעשיית הבדיקות.
ת: בדיקת התנגדות בידוד ובדיקת מתח דומים מאוד.הפעל מתח DC של עד 1000V על שתי הנקודות לבדיקה.מבחן ה-IR בדרך כלל נותן את ערך ההתנגדות במגהאוהם, לא את ייצוג Pass/Fail ממבחן Hipot.בדרך כלל, מתח הבדיקה הוא 500V DC, וערך התנגדות הבידוד (IR) לא צריך להיות פחות מכמה מגה אוהם.בדיקת עמידות הבידוד היא בדיקה לא הרסנית ויכולה לזהות האם הבידוד טוב.בחלק מהמפרטים מבוצעת תחילה בדיקת התנגדות הבידוד ולאחר מכן בדיקת עמידה במתח.כאשר בדיקת התנגדות הבידוד נכשלת, בדיקת מתח העמידות לרוב נכשלת.
ת: מבחן חיבור האדמה, יש אנשים שקוראים לזה מבחן המשכיות קרקע (Ground Continuity), מודד את העכבה בין מתלה DUT לבין עמוד הקרקע.בדיקת קשר הארקה קובעת אם מעגלי ההגנה של ה-DUT יכולים להתמודד בצורה נאותה עם זרם התקלה אם המוצר נכשל.בודק קשר הארקה יפיק מקסימום זרם DC של 30A או זרם AC rms (CSA דורש מדידה של 40A) דרך מעגל ההארקה כדי לקבוע את העכבה של מעגל ההארקה, שהיא בדרך כלל מתחת ל-0.1 אוהם.
ת: בדיקת IR היא בדיקה איכותית הנותנת אינדיקציה לאיכות היחסית של מערכת הבידוד.הוא נבדק בדרך כלל עם מתח DC של 500V או 1000V, והתוצאה נמדדת בהתנגדות מגוהם.בדיקת המתח העמידות מפעילה מתח גבוה גם על המכשיר הנבדק (DUT), אך המתח המופעל גבוה מזה של בדיקת ה-IR.זה יכול להיעשות במתח AC או DC.התוצאות נמדדות במיליאמפר או מיקרואמפר.בחלק מהמפרטים, בדיקת ה-IR מתבצעת תחילה, ולאחר מכן בדיקת המתח.אם מכשיר בבדיקה (DUT) נכשל במבחן ה-IR, המכשיר הנבדק (DUT) נכשל גם בבדיקת המתח במתח גבוה יותר.
ת: מטרת בדיקת עכבת ההארקה היא להבטיח כי חוט ההארקה המגן יכול לעמוד בזרימת זרם התקלה כדי להבטיח את בטיחות המשתמשים כאשר מתרחש מצב חריג במוצר הציוד.מתח הבדיקה בתקן הבטיחות מחייב שמתח המעגל הפתוח המרבי לא יעלה על הגבול של 12V, המבוסס על שיקולי הבטיחות של המשתמש.ברגע שכשל הבדיקה מתרחש, המפעיל יכול להיות מופחת לסיכון של התחשמלות.התקן הכללי דורש שהתנגדות הארקה תהיה פחות מ-0.1 אוהם.מומלץ להשתמש בבדיקת זרם AC בתדר של 50Hz או 60Hz כדי לעמוד בסביבת העבודה בפועל של המוצר.
ת: ישנם כמה הבדלים בין בדיקת המתח לעמידה לבדיקת דליפת החשמל, אך באופן כללי, ניתן לסכם את ההבדלים הללו כדלקמן.בדיקת המתח היא שימוש במתח גבוה כדי להפעיל לחץ על הבידוד של המוצר כדי לקבוע אם חוזק הבידוד של המוצר מספיק כדי למנוע זרם דליפה מופרז.בדיקת זרם הדליפה נועדה למדוד את זרם הדליפה שזורם במוצר במצבים נורמליים ותקלים בודדים של ספק הכוח כאשר המוצר נמצא בשימוש.
ת: ההבדל בזמן הפריקה תלוי בקיבול של האובייקט הנבדק ובמעגל הפריקה של בודק המתח.ככל שהקיבול גבוה יותר, זמן הפריקה הנדרש ארוך יותר.
ת: ציוד Class I פירושו שחלקי המוליכים הנגישים מחוברים למוליך המגן הארקה;כאשר הבידוד הבסיסי נכשל, מוליך המגן הארקה חייב להיות מסוגל לעמוד בזרם התקלה, כלומר, כאשר הבידוד הבסיסי נכשל, החלקים הנגישים אינם יכולים להפוך לחלקים חשמליים חיים.במילים פשוטות, הציוד עם פין ההארקה של כבל החשמל הוא ציוד Class I.ציוד Class II לא מסתמך רק על "בידוד בסיסי" כדי להגן מפני חשמל, אלא גם מספק אמצעי זהירות אחרים כגון "בידוד כפול" או "בידוד מחוזק".אין תנאים לגבי אמינות הארקה מגן או תנאי התקנה.
