小家電產(chǎn)品帶電部件安全檢測分析

吳李麗 謝金

（江西省產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢測院，江西南昌 330000）

輸出功率小、耗電少的家電被稱之為小家電，如空氣加濕器、除螨儀等，種類涉及廚衛(wèi)、護理、家居等各個領域，在生活中隨處可見，與人們的安全密切相關。但就目前來看，有關小家電安全檢測的研究主要停留在管理層面，較少涉及產(chǎn)品帶電部件安全檢測技術，實踐中也缺少可靠的檢測標準支持，容易遺留安全隱患。研究小家電帶電部件安全檢測問題，能夠填補相關領域的空白，并為相關產(chǎn)品檢測提供指導，保證產(chǎn)品的使用安全。

1 小家電安全檢測的常見問題

據(jù)中商情報網(wǎng)調(diào)查，2018 年國內(nèi)小家電市場規(guī)模為3152億元，2019 年市場規(guī)模擴展到3562 億元，到了2020 年市場規(guī)模突破3780 億元，年均復合增長率達到12.2%。隨著小家電規(guī)模逐漸擴大，對于小家電的安全檢查受到了高度重視。通常采用整機檢測與零部件檢測兩種方式對小家電進行安全檢查，最為常見的危險便是機械部件帶來的。因小家電生產(chǎn)廠家大多規(guī)模較小，檢測設備較為落后，有些甚至未設置基本檢測儀器，如泄露電流、抗點強度等檢測器，即便有些廠家能夠檢測產(chǎn)品，但檢測者自身技能與素質(zhì)不足，同樣會影響檢測效果。此外，個別廠家檢測手段不健全，無法滿足對質(zhì)量校對時準確度的規(guī)定要求。但廠家錯誤地認為小家電功率較小，不會產(chǎn)生安全隱患，從而得過且過，為家電使用埋下安全隱患。當前，國內(nèi)家電檢測主要為抽樣檢測、全部檢測、型式檢測這幾種方式。其中，抽樣檢測是依照國家法律規(guī)定開展的強制檢測，應用范圍較廣。但若單純依照國家標準提供檢測證明，很容易使產(chǎn)品價格與質(zhì)量受到影響，需要投入更多人力進行質(zhì)量監(jiān)控，保障小家電市場份額，但又會增加產(chǎn)品檢測成本。此外，小型家電安全能效檢測難度較大，檢測對象多為細小零件，且檢測項目眾多，此類問題尚未妥善解決，仍需要不斷加強技術投入，提高小產(chǎn)品自身性能，才可確保其質(zhì)量優(yōu)良、結構安全。

2 小家電產(chǎn)品安全檢測中電路結構案例

2.1 基本情況

據(jù)中商情報網(wǎng)調(diào)查，廚衛(wèi)小家電在全球的普及率超過65.10%，在國內(nèi)普及率超過76.52%；家居小家電在全球的普及率超過22.90%，在國內(nèi)普及率超過13.12%。本文以自動定時型電烤箱為例，其運行原理為正常運行期間，溫控電路接收溫度傳感器信號，輸出控制信號經(jīng)過三極管、熱斷路器與電阻等，對可控硅TR1 導通進行控制，進而對電熱管工作電流進行掌控，使電烤箱溫度達到用戶設定值。在異常運行狀態(tài)下，如溫度控制集成電路失效、集成電路輸出短路等，均會導致溫控電路輸出始終為高電平，此時可控硅始終處于導通狀態(tài)，電熱管持續(xù)運行，最終導致烤箱內(nèi)部溫度異常升高，這時熱斷路器動作保護，將可控硅信號切除，使電熱管暫停工作，避免發(fā)生危險情況。

2.2 成因分析

針對電烤箱與標準不符的原因進行探究，具體如下。一是非集成電路中電子元件的任意兩個接線端發(fā)生短路。當烤箱內(nèi)三極管集電極與發(fā)射極發(fā)生短路時，可控硅控制失效，始終處于導通狀態(tài)，電熱管也會失去控制持續(xù)加熱。在此情況下，熱斷路器檢測到溫度異常而動作，但因三極管發(fā)生異常，無法將可控硅切斷，最終使電熱管失控而始終加熱，進而引發(fā)安全事故。二是三端雙向可控硅開關元件與二極管失去控制。在此情況下，可控硅失去控制，始終處于單向?qū)顟B(tài)，電熱管也將失控持續(xù)加熱。盡管熱斷路器在檢測到溫度異常后發(fā)揮作用，但因可控硅元件失去效能，難以切斷電熱管電源，進而引發(fā)安全問題。由此可判定該電器中電路結構與產(chǎn)品規(guī)定不相符合，存在一定的安全隱患[1]。

2.3 結構優(yōu)化與檢查

為維護小家電的安全運行，應對電路結構進行優(yōu)化，具體措施為可在熱斷路器位置增設一個繼電器，且熱斷路器能夠直接切斷繼電器線圈電流，從而使電熱管電源被切斷。在實際操作中，應盡量選擇體積小、便于安裝、電流較小的熱斷路器。在異常運行狀態(tài)下，熱斷路器保護不再受到電子元件制約，無論三極管、光耦、可控硅等元件哪個發(fā)生故障，熱斷路器均會實施保護動作，將電熱管電源切斷，通過迅速高效的溫度控制，避免安全事件發(fā)生。在以往案例中，為確認小家電電路結構優(yōu)化效果，通常會對該家電進行型式實驗。掌握相應檢測方法，可以為小家電安全檢測工作開展提供相應技術指導，具體檢查內(nèi)容如下。

（1）利用GB 4706.1（IEC 60335-1）《家用和類似用途電器的安全 第一部分：通用要求》標準規(guī)定的B 型試驗探棒對外殼開口能否與帶電部件相接觸進行檢驗，還要將可拆除部件取下，利用13 號試驗探棒對Ⅱ類結構上開口進行檢測；

（2）注意器具對材料的限制與外觀規(guī)定，非Ⅲ類結構、非自復位控制器的復位按鈕安裝位置應準確安全；

（3）注意布線通路上是否帶有銳利邊角可能會損傷線路絕緣物質(zhì)；Ⅱ類結構內(nèi)側布線應滿足附加、加強絕緣的相關要求，黃綠雙色線可當作接地導線；

（4）在電源連接、外部軟線方面，應重點檢查電源線的絕緣類型，務必滿足規(guī)格與環(huán)境溫度等要求，保障器具質(zhì)量；在接線端子位置多股導線搪錫情況，檢查是否在承受夾緊位置也存在搪錫。

2.4 整改措施

當前小家電市場競爭激烈，為獲得更多市場份額，促進產(chǎn)品出口，應根據(jù)小產(chǎn)品在安全檢測中的不足制定可行性整改方案，確保家電的使用安全。對以往檢查案例中發(fā)現(xiàn)的問題進行總結，可以提出具體的整改措施[2]。

（1）健全安全質(zhì)量監(jiān)管制度。為提高安全檢測效率，確保家電品質(zhì)不受影響，勢必要依靠制度的力量為檢測工作提供參考。在實際工作中，廠家應制定完善的監(jiān)管體系，在產(chǎn)品下生產(chǎn)線后，對各個環(huán)節(jié)進行嚴格的安全檢測，并以文件方式對檢測操作方法明確規(guī)定，使每位員工清楚了解各流程的操作標準。面向檢測、生產(chǎn)與操作工人制定三方責任制度，確保各方各司其職，第一時間發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品問題，避免安全隱患的產(chǎn)生；

（2）科學挑選絕緣器具。小家電使用中因漏電導致的安全隱患十分常見，因此廠家應注重絕緣器具的挑選，依靠優(yōu)質(zhì)的生產(chǎn)材料，避免和減少家電安全事故發(fā)生。一般絕緣材料可分為基本絕緣、雙重絕緣、附加型、加強型以及保護接地等類型，可結合產(chǎn)品不同需求科學挑選[3]。產(chǎn)品的帶電部件與可接觸部件之間應設置充足的電器間隙與爬電距離，無論采用何種絕緣方式，都要使距離要求得到充分滿足；

（3）創(chuàng)新安全檢測技術。隨著小家電產(chǎn)品的科技含量不斷增加，許多高端智能的小家電陸續(xù)誕生，除可定時的電烤箱之外，還有掃拖一體機器人、智能電飯煲、智能攪拌機等等。這類產(chǎn)品的科技含量較高，應采取先進高效的檢測方式做好安全維護，這也是產(chǎn)品更新?lián)Q代的基本要求。對此，生產(chǎn)廠家應不斷引入新的檢測技術，檢測方也要不斷進行技術創(chuàng)新，根據(jù)新產(chǎn)品的特點采取相應的檢測手段。國內(nèi)部分高新區(qū)產(chǎn)業(yè)集群現(xiàn)象顯著，檢測部門可與企業(yè)科研機構建立合作關系，幫助其建立地方科研創(chuàng)新檢測平臺，為企業(yè)提供一條龍檢測服務。此舉不但可使檢測更加公平，還可親自參與到科技研發(fā)與建設中，推動地方經(jīng)濟協(xié)同可持續(xù)發(fā)展。

3 結論

綜上所述，小家電作為大家電的補充，具有精巧、便于攜帶等特點，受到消費者的廣泛歡迎。但因個別商家過度追求經(jīng)濟效益，導致小家電品質(zhì)難以滿足標準，安全檢測工作落實不到位。對此，家電生產(chǎn)廠家應從制度、材料選擇與技術創(chuàng)新等方面著手，提高小家電的科技含量，在出廠后嚴格遵循相關標準檢查各個環(huán)節(jié)，確保安全故障及時發(fā)現(xiàn)并解決，維護消費者的使用安全。