IT產(chǎn)品變壓器安規(guī)

（中認(rèn)英泰檢測(cè)技術(shù)有限公司，蘇州 215100）

1 IT類產(chǎn)品涉及變壓器安規(guī)測(cè)試的常見項(xiàng)目

（1）電氣間隙：兩個(gè)導(dǎo)電零部件之間的最短空間距離即為電氣間隙。在安全和穩(wěn)定的前提下，通過(guò)空氣實(shí)現(xiàn)絕緣。

（2）爬電距離：爬電距離是指兩個(gè)零部件之間通過(guò)零部件及防護(hù)設(shè)備的最短路徑距離。

（3）基本絕緣：對(duì)于帶電零件最基本的絕緣保護(hù)，防止基本的電擊危險(xiǎn)。

（4）附加絕緣：附加絕緣是基本絕緣之外的獨(dú)立絕緣，防止在基本絕緣破壞時(shí)產(chǎn)生的電擊危險(xiǎn)。

（5）雙重絕緣：雙重絕緣由備基本絕緣和附加絕緣組成的絕緣，當(dāng)基本絕緣破壞后，可以利用附加的絕緣防止電擊的危險(xiǎn)。

（6）加強(qiáng)絕緣：一種單一的絕緣結(jié)構(gòu)，在GB4943.1-2011中，加強(qiáng)絕緣所提供的保護(hù)等級(jí)相當(dāng)于加強(qiáng)絕緣。

（7）功能絕緣：功能絕緣不能防護(hù)電擊，是不同電位零部件之間的絕緣導(dǎo)體之間的絕緣。

2 常見變壓器結(jié)構(gòu)和使用到的安規(guī)材料

變壓器是一種靜止的電氣設(shè)備，它通過(guò)電磁感應(yīng)的作用，把一種電壓的交流電能，變換成另一種頻率相同電壓的交流電能[3]。IT產(chǎn)品中常見的變壓器的主要結(jié)構(gòu)包括鐵芯，繞組，絕緣線，引腳，骨架，膠帶、擋板等。使用到的安規(guī)材料包括套管、絕緣膠布、三層絕緣線、骨架，安膠等。

IT類產(chǎn)品的變壓器，測(cè)試方法應(yīng)遵循GB4943.1-2011，要對(duì)電擊，著火，過(guò)熱等危險(xiǎn)進(jìn)行測(cè)試，對(duì)于變壓器中不同的部件，測(cè)試方法也不同，但最終的目的要驗(yàn)證該變壓器沒(méi)有電擊、過(guò)熱以及著火的危險(xiǎn)。通常情況下，按GB4943.1-2011的標(biāo)準(zhǔn)，需要對(duì)變壓器骨架、三重絕緣線以及絕緣膠帶進(jìn)行測(cè)試。

3 變壓器安規(guī)測(cè)試方法

在檢測(cè)變壓器的過(guò)程中，通常需要進(jìn)行以下的測(cè)試有工作電壓，高溫高濕，耐壓，溫升，熱循環(huán)等試驗(yàn)。對(duì)于IT類產(chǎn)品變壓器來(lái)說(shuō)，主要測(cè)試針對(duì)電擊和熱以及著火的危險(xiǎn)。針對(duì)該類危險(xiǎn)，主要測(cè)試零部件包括變壓器的骨架、三重絕緣線以及絕緣膠帶的測(cè)試。

（1）變壓器的骨架安規(guī)測(cè)試

變壓器常見的骨架材料可分為熱塑性材料和熱固性材料。對(duì)于該兩類材料，需要取三組及以上的樣品進(jìn)行燃燒試驗(yàn)，在該材料上燃燒時(shí)，要選取最薄有效壁厚處進(jìn)行試驗(yàn)。在進(jìn)行可燃燒試驗(yàn)前，需要對(duì)該燃燒樣品進(jìn)行預(yù)處理，放入空氣循環(huán)的烘箱內(nèi)處理約168h，保持在70℃左右的平均溫度，此后在將樣品冷卻到室溫。按照GB4943.1-2011中A2燃燒試驗(yàn)的要求，將三個(gè)樣品進(jìn)行重復(fù)進(jìn)行試驗(yàn)，當(dāng)試驗(yàn)火焰第二次施加后，樣品燃燒不超過(guò)1min，而且樣品燃燒不得燃燒殆盡。拆解時(shí)，需要進(jìn)行對(duì)最薄處進(jìn)行測(cè)量，確保其厚度大于最小絕緣穿透距離。對(duì)于熱塑性材料的變壓器骨架，還需要進(jìn)行耐熱異常試驗(yàn)，要在溫度至少為125℃的情況下進(jìn)行球壓試驗(yàn)，球壓一小時(shí)后，中間凹痕直徑小于2mm的材料，才可以作為支撐一次電路的熱塑性材料。

（2）變壓器上三重絕緣線的測(cè)試

變壓器上的三重絕緣線可以無(wú)需使用隔層絕緣來(lái)提供絕緣。變壓器的繞組是變壓器的關(guān)鍵部件，需要進(jìn)行多種測(cè)試，在IT產(chǎn)品進(jìn)行溫升試驗(yàn)時(shí)，需要管控變壓器鐵芯和繞組的溫升。對(duì)于單獨(dú)的三重絕緣線，按照GB4943.1-2011標(biāo)準(zhǔn)需要對(duì)導(dǎo)線結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢查，保證各層的絕緣線能夠連續(xù)重疊，重疊的部分沖分固定，使得重疊量保持不變。對(duì)于雙絞線需要進(jìn)行抗電強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)，試驗(yàn)過(guò)程中，對(duì)于基本絕緣或者附加絕緣抗電強(qiáng)度試驗(yàn)的電壓為3000VAC，對(duì)于加強(qiáng)絕緣的試驗(yàn)電壓為6000VAC。在芯軸上纏繞的導(dǎo)線抗電強(qiáng)度測(cè)試時(shí)，試驗(yàn)電壓要施加在導(dǎo)線與芯軸上，根絕變壓器的具體結(jié)構(gòu)，確定變壓器初級(jí)與鐵芯之間，變壓次鐵芯與次級(jí)之間，變壓器初級(jí)與次級(jí)之間的絕緣類型，拆解時(shí)需要測(cè)量電氣間隙和爬電距離，在測(cè)量抗電強(qiáng)度時(shí)，基本絕緣或者附加絕緣的電壓為1500VAC，對(duì)于加強(qiáng)絕緣，試驗(yàn)電壓為3000VAC，抗電強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)不僅要在正常條件下進(jìn)行，還要再對(duì)材料進(jìn)行彎曲強(qiáng)度測(cè)試后進(jìn)行。除此之外，還需要對(duì)芯軸上纏繞的導(dǎo)線進(jìn)行柔韌性和附著性實(shí)驗(yàn)，測(cè)試時(shí)在導(dǎo)線上施加的拉力根據(jù)導(dǎo)線直徑按相當(dāng)于118MPa±10%來(lái)實(shí)驗(yàn)。此外，導(dǎo)線還應(yīng)該可以承受熱沖擊試驗(yàn)，根據(jù)熱沖擊的不同熱分級(jí)，將材料放入不同溫度的烘箱，完成試驗(yàn)后，將樣品拿到室溫進(jìn)行抗電強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)。

（3）變壓器上絕緣膠帶測(cè)試

變壓器上絕緣膠帶起著重要的絕緣作用，在拆解時(shí)，需要反折膠布無(wú)破損，褶皺，燒損，移位，以避免因此導(dǎo)致變壓次初次級(jí)之間安全距離不足。變壓器的薄層絕緣膠帶可以作為基本絕緣或者功能絕緣，也可以作為加強(qiáng)絕緣，材料可以為一層或者多層。當(dāng)用作功能絕緣或基本絕緣時(shí)，沒(méi)有尺寸或結(jié)構(gòu)的要求。當(dāng)作為附加絕緣或者加強(qiáng)絕緣時(shí)，絕緣膠帶至少為兩層，且每層都要通過(guò)耐壓測(cè)試，當(dāng)附加絕緣或者加強(qiáng)絕緣由三層材料組成時(shí)，任意兩層都可以通過(guò)耐壓測(cè)試，要進(jìn)行多組實(shí)驗(yàn)，在一層上或者一組上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)無(wú)需在同樣的層或者組上實(shí)驗(yàn)。

4 結(jié)束語(yǔ)

IT類產(chǎn)品對(duì)變壓器進(jìn)行安規(guī)測(cè)試時(shí)，需要對(duì)變壓器本身進(jìn)行工作電壓，抗電強(qiáng)度，溫升等實(shí)驗(yàn)，對(duì)于變壓器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)件，需要對(duì)其骨架，三層絕緣線以及絕緣膠帶進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。通過(guò)這些測(cè)試的變壓器才能避免對(duì)人產(chǎn)生電擊，著火以及熱的危險(xiǎn)。