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球压试验常见的试验方法

浏览次数:1405发布日期:2022-01-12

对于球压试验,大部分标准所引用的是GBT516921《电工电子产品非正常热试验第21部分:球压试验》。其中对试验样品、试验设备、试验步骤进行了详细说明。大致如下:试验样品:上部和下表面大致平行、厚度至少为25mm(可以通过叠加两块或更多块试样来取得这个厚度),在进行试验之前要先在温度在15℃ ~25℃,相对湿度在45% ~75% 之间至少预处理24h;负载装置:由一个装在砝码系统中的直径为5mm的压力球(符合ISO 32902001滚动轴承的成品钢球)构成,砝码系统被设计成可施加20N±0.2N负载(包括压力球的质量)的向下的作用力。进行试验前,烘箱、支座、负载装置在试验温度下预热24h或达到热平衡,取先出现者。当达到热平衡条件时,将试样放置于支座上大约中心位置,再将压力球放在试样大约中心位置。施加lh后移开压力球,并在10s内将试样浸入20℃ ±5℃的水中保持6min±2min,从水中取出后3min内对压力球压痕的直径进行测量,试验结果不应超过2mm

GB 700012007《灯具第1部分: 一般要求与试验》以及GB 209912008《家用和类似用途插头插座第1部分:通用要求》对产品进行的球压试验跟上述的试验有少许差异。GB516921对试样浸水时间以及水温都做了明确要求(浸水时间:6min±2min,水温:20℃±5),而GB 70001只要求浸水时间为10s,对水温则无要求;GB 20991则对浸水时间、水温都无明确要求。

1、较易出现球压试验不合格的电器元件

根据检测发现,有以下几类电器元件较易出现球压试验不合格的情况。

1.1、家电产品中使用的定时器,尤其是风扇中使用的定时器

家电产品所用标准GB 470612005《家用和类似用途电器的安全:通用要求》,其球压试验的方法是该标准的第301条规定:

对于非金属材料制成的外部零件、用来支撑带电部件(包括连接)的绝缘材料零件以及提供附加绝缘或加强绝缘的热塑材料零件,其恶化可导致器具不符合本标准,应充分耐热。通过按IEC 60695102对有关的部件进行球压试验确定其是否合格。该试验在烘箱内进行,烘箱温度为4O℃ ±2℃加上第11章试验期间确定的最大温升,但该温度应至少:

— — 对外部零件,为75℃ ±2℃。

— — 对支撑带电部件的零件,为125℃ ±2℃。

然而,对提供附加绝缘或加强绝缘的热塑材料零件,该试验在25℃±2℃上第19章试验期间确定的最高温升的温度下进行。根据上述标准规定,机械定时器中的支撑带电部件是必需经受得起125℃的球压试验的,但在检验过程中发现,不少定时器的耐热性能达不到标准要求,其支撑带电部件经过125"C的球压试验后,压痕大于2mm

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1.2、灯具产品中的灯座

灯具产品的球压试验方法是根据GB 700012007《灯具第1部分:一般要求和试验》第132规定:试验在加热箱内进行,箱内的温度比第12章温度试验(正常工作)中测得的相关部件的工作温度高25℃。固定载流部件或安全特低电压部件就位的部件,试验zui低温度为125℃。螺口灯座经常会出现压痕大于2mm的情况。

1.3、电器元件球压试验不合格的原因

造成材料球压试验不合格的主要原因是制造元件所用的材料本身耐热性能差,在生产元件时使用了成本较低的二次回收材料或其他一些耐热性能不达标的材料,使得制造出来的元件的安全性能上存在隐患,不能符合标准要求;同时,在材料满足要求时,由于生产丁艺存在缺陷也会导致元件不合格。例如生产过程中加热不稳定使得产品材料的均匀性不好,这种情况将导致同一批号的不同产品,甚至是同一产品的不同部位的球压测试结果不同;其次,部分生产企业不具备球压试验的检测能力,且未委托有能力的实验室进行检验,是电器元件不合格较易出现的主要原因。另外,电器元件标准与电器产品的球压试验方法存在差异也会导致球压试验的不合格。比如,螺口灯座标准GB 179352007《螺口灯座》中球压试验方法第211规定:在施加试验负载之前,应将受试部件在加热箱内放置1h,对试样而言就相当于在试验前有了一个耐热缓冲过程,避免了试验中施加负载时对试样产生的热冲击,而灯具产品标准GB 700012007中并未要求试样进行预热后再进行球压试验,所以说灯具产品的球压试验要求更严酷,从而导致了通过元件球压测试的灯座在灯具产品标准下进行球压测试出现不合格。


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