安规讲义
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火灾
电器产品的最大危险是火灾,产品自然并扩展至周围环境,会造成巨大的人 员伤亡和财产损失. .塑料是引起火灾的主要原因,如塑料无经过防火处理,将会是主要 的火 源. .过载,元件失效,绝缘击穿,连接松动都可能产生导致着火的温度,如无保护 措施,将会引起火灾. Nhomakorabea
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非正常条件
产品在以下非正常条件发生时,仍然能保证其安全性: *每次只假设仅有一种非正常条件发生 1.器件失效 标准中假设电子元件并不可靠,有可能发生失效,器件开路器件短路,器件偏离正常 值(过载) 2.异常操作(用户错误使用) 使用者可能不正确使用设备或不按说明书使用,如: A.没有给设备足够的散热空间,或散热孔意外被挡住,造成温度过高. B.短时工作制的设备,使用者忽略其工作时间.连续工作,造成温度过高. C.变压器的输出短路和超载. D.电机过载或发生堵转. E.外壳承受机械应力(跌落,撞击,推拉) 3.连接失效 4.绝缘失败 A.仅有单一绝缘保护被认为是不可靠的,所以产品对触电的防护不能仅依赖单一绝 缘 B.必须提供附加的保护措施,如保护接地或附加绝缘 C.保护接地失效时漏电流不能超限制 D.提供单独的超强性能的加强绝缘保护可接受
减少与热相关的危险
避免高温 限制接触高温器件 避免可燃物体的温度超过其着火点 标示
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机械危险
锐利的边缘对人体的伤害和元件的损害 运动部件(如风扇的叶片)如可触及,会对使用者造成伤 害 摆放的不平稳,设备易翻倒,导致对使用者和周围环境造 成伤害 外壳材料强度不够,易受力破裂而造成危险带电部件可 触及 电源线固定不可靠,如以外力拉出,造成触电危险
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安规符合的判定
安规是否满足是以标准来判定的,并非是否发生危险事故. 符合性判定的模式有多种,主要包括:样机的符合性检验,认证后的 跟踪审查等.
不符合安规的原因
设计不符合标准 产品设计更改 产品生产过程的质量控制
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产品不满足安规的后果
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基 本 概 念 * 輻射源的危險(Radiation Hazards) 輻射的形式可能為音頻,無線電頻率,紅外線,高強度可見光及凝聚光, 紫外線,離子化輻射…等. * 化學物的危險(Chemical Hazards) 有毒化學物質本身及其蒸汽,如果人体有直接接觸到,則會造成傷害. 因此,設備的設計,也應避免在正常操作及不正常操作情況下,產生此 類的化學危險.
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防電擊保護類別
3) III 類設備(Class III Equipment): 防電擊保護是依靠安全特低電壓(SELV)電路供電來實現的,是不會產 生危險電壓的設備.(DC/DC, VRM Model)
安全特低電壓電路(Safety Extra-low Voltage Circuit): 作了適當的 設計和保護的二次電路,使得在正常條件下或單一故障條件下,任意兩個 可觸及的零部件之間,以及任意的可觸及零部件和設備的保護接地端子 (僅對I類設備)之間的電壓,均不會超過安全值.
基 本 概 念
• 安 規(Safety) 乃是產品安全規範的簡稱,一般基本的概念是指設計者在了解安全需 要的原則下,必須釆取措施,以預防發生以下情形,導致人員,財產的損 壞: * * * * * * 電擊(Electric Shock) 能量衝擊的危險(Energy Hazards) 火災(Fire) 機械或熱源的危險(Mechanical or Heat Hazards) 輻射源的危險(Radiation Hazards) 化學物的危險(Chemical Hazards)
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基 本 概 念 • 一次電路(Primary Circuit) 直接與外部電網電源連接的,或者直接與其他能供給電力的等效電源( 例如電動發電机組)連接的內部電路. 該電路包括變壓器,電動机,其 他負載裝置的初級繞組,以及與電網電源連接的各种裝置. • 二次電路(Secondary Circuit) 不與一次電源直接連接的,而是由位于設備內的變壓器,變換器或等效 的隔離裝置供電的一种電路. • X-電容(X-Capacitor) 跨接於電源火線(Line)与中線(Neutral)之間的電容. 主要抑制差模低 頻干扰. • Y-電容(Y-Capacitor) 跨接於一次電路与地或一,二次電路之間的高壓電容. 主要抑制共模高 頻干扰.
产品不满足安规的后果
消费者人身伤害 消费者财产的损失
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什么是安规
安规:以法规的形式实现电在应用中的安全;是安全规 范(法律、行政法规)和安全标准的简称. 目的: 降低电气产品对人身和财产的各种伤害,包括电, 起火,过热,机械伤害等.降低公司运行成本.
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絕 緣
• 工作絕緣(Operational Insulation)
設備正常工作所需的絕緣. 此工作絕緣并不起防電擊的作用,但它可 以用來減少遭受引燃和著火的危險. • 基本絕緣(Basic Insulation) 對防電擊提供基本保護的絕緣. • 附加絕緣(Supplementary Insulation) 除基本絕緣以外另施加的獨立的絕緣,用以保証在基本絕緣一旦失效 時仍能防止電擊. • 雙重絕緣(Double Insulation) 由基本絕緣加上附加絕緣構成的絕緣. • 加強絕緣(Reinforced Insulation) 一种單一的絕緣結构,其所提供的防電擊的保護等級相當于雙重絕緣.
如果没有满足当地市场要求(技术,认证),则不容许进入 该市场; 如果产品有缺陷,则可能对用户人身、财产造成损失,可 能被客户发现不符合标准. 如果产品被确认不符合标准,存在缺陷,则需要召回,承担 所有的损失; 如果有人身伤害、财产损失发生,需要承担法律责任(行 政,民事,刑事)
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安规设计的基本思路
基本思想 正常的最恶劣状态,单一故障条件下产品安全. 双重保护思想(双重防护思想) 单一错误时产品仍然需要保证安全; 器件失效 开路, 短路, 偏离正常值 异常操作 电:输出异常, 输入异常, 绝缘失效 热:通风异常, 高温绝缘失效 机:推拉压摔砸,安装时承受的应力 电、热、机的相互作用 万一,100ppm常见的出现几率的验证之后,产品安全方面的质量大大提高
安全的原则
1.设备在正常使用及单一故障条件下,防止引起人身伤害和着火的等 危险; 2.制造厂应提供足够的资料,说明一切必须具备的条件,以保证用户 在按制造厂的规定使用设备时,不会引起危险; 3.如果需要特别注意,避免设备在操作,安装,维修,运输,或贮存时引 起维修,则制造厂应提供必要的说明 与安全有关的说明和设备标记应使用要安装该设备的国家,客户能 接受的语言; 4.涉及安全的元器件,应该经过公认的试验机构认证,或作为设备的 一个组成部分,承受有关试验.
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基 本 概 念
Switching Power Supply原理圖
EMI Filter
Fuse LC CY CX CX CY
Rectifier
Forward
Load
L
N
CY
二次電路
一次電路
PWM Controller 384X
Photo coupler
FG
TL431
限制着火的方法
提供过流过温保护 避免高温 易燃材料远离可能的火源 限制易燃材料的数量 采用高阻燃等级的材料 防火防护外壳
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热的危险
如接触部件的温度过高,会烫伤使用者. 设备中的元配件,长期处于过高温环境对其性能有影响 绝缘材料在高温的环境中,会放生的绝缘性能下降,甚至熔解的危险
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防電擊保護類別 • 設備防電擊保護的類別
1) I 類設備(Class I Equipment): 采用基本絕緣,而且還要裝有一种連接裝置,使那些在基本絕緣一旦 失效就會帶危險電壓的導電零部件与建築物配線中的保護接地導体相連. 其特征主要為: INLET為3 PIN. 2) II 類設備(Class II Equipment): 防電擊保護不僅依靠基本絕緣,而且還采取附加安全保護措施(例如 雙重絕緣或加強絕緣)的設備,這類設備無保護接地的保護措施,即不依 靠安裝條件的保護措施. 其特征主要為: INLET為2 PIN.
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安規一般要求
課 時: 2 小時 修 訂 者: Safety 廖文署 制作日期: 2008/04/16
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課
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程 大 綱
基本概念 防電擊保護類別 絕緣 安規距離 材料的可燃性 設計的基本要求 制程安規要求 制程安規測試 安規標准&申請 工廠安規檢查
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基 本 概 念
* 電擊(Electric Shock)
是由於電流通過人体而造成的. 只要有毫安級的電流就能在健康的人 体內產生反應,而且這种不知不覺的反應可能會導致間接的危害. 在 干燥條件下,人体安全電壓為: 交流峰值電壓42.4V,或直流電壓60V.