溫升測試

溫升試驗是電器產品型式試驗中常規的試驗項目,溫升試驗的目的是測試電器產品及部件的溫度變化情況,以確定電器產品或部件是否符合標準的要求。隨著電器產器日新月異的發展,溫升試驗對電器設備及部件產品安全性變得越來越重要。溫升測試是型式試驗項目,也是新產品定型的主要試驗項目之一。對于派生產品或正常產品,由于產品工藝的重大改變,主要部件原材料的代用,出廠產品中實測損耗值超出標準,懷疑能否達到額定功率時,均要進行溫升試驗。溫升測試是針對電源線接頭、插座、拖線板、轉換插、接線端子、連接器、開關等電連接設備安全性能檢測的。


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溫升測試標準
溫升試驗在電子、電器產品的安全標準如GB8898(IEC60065),GB4943(IEC60950)、GB4706(IEC60335)、GB7000(IEC60598)中都有明確的要求,其試驗方法主要有熱電偶法和電阻法。?
參考:GB/T 2423.22,IEC 60068-2-14,EN 60068-2-14。


熱電偶法是將熱電偶粘貼在設備部件表面,通過溫度測量儀器設備部件表面的溫度來計算出溫升。 用熱電偶法測量溫升的影響因素時,應當提前考慮:熱電偶、溫度測量儀、膠黏劑、測試的環境條件、試驗工程師的操作水平等因素的影響,并將這些影響因素控制在最小。????


溫升測試短語
插頭溫升測試儀 Plug temperature tester
電機溫升測試法 [電] Kapp method
關鍵組件溫升測試 Key Part Thermal Test
面板溫升測試 air steam temperature test ; boot's grid temperature test
正常以及異常溫升測試 Normal&Abnormal Temperature Test
關鍵元器件的溫升測試 Key component temperature rise test
溫升與測試 Temperature rising test



溫升測試的目的
評判產品在溫度變化條件下的存貯或工作適應性。 鑒定性試驗目的是檢查產品是否達到有關標準的要求;改進試驗主要用做評定產品在溫度變化條件下的耐久性和可靠性適應能力



溫升測試條件:
電壓:額定電壓的上限和下限或額定電壓范圍的上限和下限
頻率:額定頻率的上限和下限或額定頻率范圍的上限和下限
負載:正常工作時的大負載或負載組合中的嚴重情況(輸入電流大的情況)。
環境:如做UL認證,可在常溫下進行測試。如做TUV認證,須在高的工作溫度下進行測試。
注:如果在常溫上進行此項測試,須考慮換算問題:測得的溫度加上高工作環境溫度與常溫之間的差值,即得到終的溫度。
熱電偶的位置:
所有關鍵性元器件。如在相同或類似的位置,可取其中的一個。
注:關鍵性元器件可參考本資料的第2章“安規元器件”。?



溫升測試-疲勞試驗的分類:
金屬機件或構件在變動應力和應變長期作用下,由于累積損傷而引起的斷裂現象稱為疲勞。
疲勞可以按不同方法進行分類:按照應力狀態不同可分為彎曲疲勞、扭轉疲勞、拉壓疲勞、復合疲勞;按照環境和接觸情況不同,可分為大氣疲勞、腐蝕疲勞、高溫疲勞、熱疲勞、接觸疲勞等,按照斷裂壽命和應力高低不同,可分為高周和低周疲勞,這是最基本的分類方法。高周疲勞的斷裂壽命較長,斷裂應力水平較低,也稱低應力疲勞,一般常見的疲勞多屬于這類疲勞。低周疲勞的斷裂壽命較短,斷裂應力水平較高,往往有塑性應變發生,也稱高應力疲勞或應變疲勞。



溫升測試的方法:按照測量溫度儀表的不同,可以分為非接觸式與接觸式兩大類。
非接觸式測量法
能測得被測物體外部表現出來的溫度,需要通過對被測問題表面發射率修正后才能得到真實溫度,而且測量方法受到被測物體與儀表之間的距離以及輻射通道上的水汽、煙霧、塵埃等其他介質的影響,因此測量精度較低。日常我們經常用的方法有光譜測溫技術、全息干涉測溫技術、基于CCD的三基色測溫技術。
接觸式測量法
接觸式測溫儀溫度探頭一般有熱電偶和熱電阻兩種:熱電偶的工作原理是基于塞貝克(seeback效應),兩種不同成分的導體兩端連接成回路,如兩連接端溫度不同,則在回路內產生熱電流的物理現象,利用此現象來測量溫度。



溫升測試過程:
1、確定受測的元器件。
2、將熱電偶粘到受測的元器件上。注意熱電偶的位置,應是可能的發熱嚴重的地方。
3、開機,將輸入電壓調到額定電壓的上限或額定電壓范圍的上限,輸入頻率調到額定頻率的下限或額定頻率范圍的下限,輸出負載調到要求的大小。
4、讓受試設備持續工作,直至受試設備達到熱平衡。
5、記錄熱電偶的讀數。
?注:如果熱電偶的讀數在30分鐘內的變化小于1℃,則可認為熱電偶達到了熱平衡。



溫升測試判定:
?元器件測得的溫度應在其額定的高工作溫度內。
溫度限值:下面是一些材料的溫度限值
絕緣材料的溫升要求:(絕緣材料包括:變壓器所有部件等,但熱塑材料除外)



? ? ?正常時大溫度???? 異常時大溫度?
A級材料????????????????? 100℃???????????? 150℃
E級材料????????????????? 115℃???????????? 165℃
B級材料????????????????? 120℃???????????? 175℃??
F級材料????????????????? 140℃???????????? 190℃
H級材料????????????????? 175℃???????????? 210℃


如果用熱電偶測量繞組的溫升,上述的溫度限值應該減少10℃,另外,各認證機構可能會有些附加要求,如額外要求裕量等。


溫升測試的費用
快速溫變測試的價格是按測試時長來報價,不同大小的產品對應使用不同大小的溫度箱,不同大小的溫度箱有不同的測試價格,按照時長計算。另外測試時間短會涉及基本的開機費。



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