電氣間隙可在什么測得的最短空間距離？

電氣間隙是在兩個(gè)導(dǎo)電零部件之間或?qū)щ娏悴考c設(shè)備防護(hù)界面之間測得的最短空間距離。即在保證電氣性能穩(wěn)定和安全的情況下，通過空氣能實(shí)現(xiàn)絕緣的最短距離。

電氣間隙的大小和老化現(xiàn)象無關(guān)。電氣間隙能承受很高的過電壓，但當(dāng)過電壓值超過某一臨界值后，此電壓很快就引起電擊穿，因此在確認(rèn)電氣間隙大小的時(shí)候必須以設(shè)備可能會出現(xiàn)的最大的內(nèi)部和外部過電壓（脈沖耐受電壓為依據(jù)）。在不同場合使用同一電氣設(shè)備或運(yùn)用過電壓保護(hù)器時(shí)所出現(xiàn)的過電壓大小各不相同。因此根據(jù)不同的使用場合將過電壓分為Ⅰ至Ⅳ四個(gè)等級。

爬電距離：沿絕緣表面測得的兩個(gè)導(dǎo)電零部件之間或?qū)щ娏悴考c設(shè)備防護(hù)界面之間的最短路徑。即在不同的使用情況下，由于導(dǎo)體周圍的絕緣材料被電極化，導(dǎo)致絕緣材料呈現(xiàn)帶電現(xiàn)象。此帶電區(qū)（導(dǎo)體為圓形時(shí)，帶電區(qū)為環(huán)形）的半徑，即為爬電距離。

在絕緣材料表面會形成泄漏電流路徑。若這些泄漏電流路徑構(gòu)成一條導(dǎo)電通路，則出現(xiàn)表面閃絡(luò)或擊穿現(xiàn)象。絕緣材料的這種變化需要一定的時(shí)間，它是由長時(shí)間加在器件上的工作電壓所引起的，器件周圍環(huán)境的污染能加速這一變化。

因此在確定端子爬電距離時(shí)要考慮工作電壓的大小、污染等級及所運(yùn)用的絕緣材料的抗爬電特性。根據(jù)基準(zhǔn)電壓、污染等級及絕緣材料組別來選擇爬電距離?；鶞?zhǔn)電壓值是從供電電網(wǎng)的額定電壓值推導(dǎo)出來的。

隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，人們的生活水平的不斷提高，越來越多的電子產(chǎn)品進(jìn)入我們的家庭，為保證使用者的人身安全，世界各國均有相關(guān)法規(guī)以約束電器產(chǎn)品對人身造成的各種傷害。

因此，安全性設(shè)計(jì)在產(chǎn)品的整個(gè)設(shè)計(jì)過程中有著至關(guān)重要的作用，其中安全距離是在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中最重要的部分之一。在電氣間隙、爬電距離實(shí)際測量中往往有不同的結(jié)果差異、本篇結(jié)合自身實(shí)際工作，就電氣間隙，爬電距離的安全標(biāo)準(zhǔn)要求做一下概括總結(jié)，談?wù)勔韵聨c(diǎn)理解。

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名詞解釋

1、安全距離包括電氣間隙（空間距離），爬電距離（沿面距離）和絕緣穿透距離。

2、電氣間隙：兩相鄰導(dǎo)體或一個(gè)導(dǎo)體與相鄰電機(jī)殼表面的沿空氣測量的最短距離。

3、爬電距離：兩相鄰導(dǎo)體或一個(gè)導(dǎo)體與相鄰電機(jī)殼表面的沿絕絕緣表面測量的最短距離。

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從GB4943-2011中2.10條款定義理解

在GB4943；2.10條款中指出電氣間隙的尺寸應(yīng)使得進(jìn)入設(shè)備的瞬態(tài)過電壓和設(shè)備內(nèi)部產(chǎn)生的峰值電壓不能使其擊穿。爬電距離的的尺寸應(yīng)使得絕緣在給定的工作電壓和污染等級下不會產(chǎn)生閃絡(luò)或擊穿（起痕）。由此可以看出，電氣間隙和爬電距離的防范對象和考核目的不同。電氣間隙防范的是瞬態(tài)過電壓或峰值電壓；而爬電距離是考核絕緣在給定的工作電壓和污染等級下的耐受能力。

從對一次電路二次電路的名詞定義可以看出，二次電路可能是安全可觸及的，也可能是危險(xiǎn)帶電的；一個(gè)設(shè)備內(nèi)可能同時(shí)存在一次電路和二次電路，例如預(yù)定與電網(wǎng)電源直接相連使用的電源適配器；一個(gè)設(shè)備也可能本身就是二次電路，例如采用一臺發(fā)電機(jī)或電池供電的設(shè)備。在理解和區(qū)分一次電路和二次電路的基礎(chǔ)上，也就理解標(biāo)準(zhǔn)中為什么二次電路中也有對基本絕緣、附加絕緣、加強(qiáng)絕緣等的電氣間隙的要求。

具體測量步驟步驟如下：

一）電氣間隙的測量步驟

確定工作電壓峰值和有效值；

確定設(shè)備的供電電壓和供電設(shè)施類別；

根據(jù)過電壓類別來確定進(jìn)入設(shè)備的瞬態(tài)過電壓大??；

確定設(shè)備的污染等級（一般設(shè)備為污染等級2）；

確定電氣間隙跨接的絕緣類型（功能絕緣、基本絕緣、附加絕緣、加強(qiáng)絕緣）。

二）確定爬電距離步驟

確定工作電壓的有效值或直流值；

確定材料組別（根據(jù)相比漏電起痕指數(shù)，其劃分為：Ⅰ組材料，Ⅱ組材料，Ⅲa組材料, Ⅲb組材料。

注：如不知道材料組別，假定材料為Ⅲb組）確定污染等級；確定絕緣類型（功能絕緣、基本絕緣、附加絕緣、加強(qiáng)絕緣）電氣間隙、爬電距離的要求值：電氣間隙根據(jù)測量的工作電壓及絕緣等級，查表（GB4943：2H 和2J和2K，60065-2001表：表8和表9和表10） 檢索所需的電氣間隙即可決定距離；作為電氣間隙替代的方法，4943使用附錄G替換，60065-2001使用附錄J替換。

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從GB8898-2011中13條款定義理解

爬電距離根據(jù)工作電壓、絕緣等級及材料組別，查表(GB4943為表2L，65-2001中為表11)確定爬電距離數(shù)值，如工作電壓數(shù)值在表兩個(gè)電壓范圍之間時(shí)，需要使用內(nèi)差法計(jì)算其爬電距離。*GB4943中只有功能絕緣的電氣間隙和爬電距離可以減小，但必須滿足 標(biāo)準(zhǔn)5.3.4規(guī)定的高壓或短路試驗(yàn)。

在GB8898-001中13條款中電氣間隙考慮的主要因素是工作電壓，查圖9來確定。（對和電壓有效值在220-250V范圍內(nèi)的電網(wǎng)電源導(dǎo)電連接的零部件，這些數(shù)值等于354V峰值電壓所對應(yīng)的那些數(shù)值：基本絕緣3.0mm,加強(qiáng)絕緣6.0mm）。

GB8898-2001其判定數(shù)值等于電氣間隙，如滿足下列三個(gè)條件，電氣間隙和爬電距離加強(qiáng)絕緣可減少2mm,基本絕緣可減少1mm。

1、這些爬電距離和電氣間隙會受外力而減小，但它們不處在外殼的可觸及導(dǎo)電零部件與危險(xiǎn)帶電零部件之間；

2、它們靠剛性結(jié)構(gòu)保持不變；

3、它們的絕緣特性不會因設(shè)備內(nèi)部產(chǎn)生的灰塵而受到嚴(yán)重影響。

*注意：但直接與電網(wǎng)電源連接的不同極性的零部件間的絕緣，爬電距離和電氣間隙不允許減小。基本絕緣和附加絕緣即使不滿足爬電距離和電氣間隙的要求，只要短路該絕緣，設(shè)備仍滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，則是可以接受的（8898中4.3.1條）。

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關(guān)于GB19212.1-2016中26條款的理解

GB19212.5-2011、GB19212.7-2012、GB19212.18-2006，GB19212.1-2016作為通用要求和試驗(yàn)，在 26 條款中電氣間隙爬電距離的主要考慮因素為電壓類別、污穢等級，絕緣材料組別。對于采用浸漬、灌封或者使用粘結(jié)膠帶覆蓋繞組來進(jìn)行隔離的變壓器，如果能滿足 GB/T16935.1-2008 的 4.1.1.2.1的試驗(yàn)，爬電距離可有有相應(yīng)的減小值，但應(yīng)當(dāng)按適用的情況進(jìn)行附加的試驗(yàn)（見 26.2 條中 a）,b),能通過相應(yīng)的介電強(qiáng)度試驗(yàn)。

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關(guān)于GB15092.1-2010中20條款的理解

電氣間隙的測量主要考慮因素額定電壓、電壓類別和污染等級，對基本絕緣、工作絕緣、附加絕緣、加強(qiáng)絕緣、三種斷開狀態(tài)分別加以說明，另外對于基本絕緣及附加絕緣有必要時(shí)可進(jìn)行附錄M脈沖電壓試驗(yàn)以驗(yàn)證電氣間隙經(jīng)得起規(guī)定的瞬時(shí)過電壓。爬電距離的測量主要考慮因素為正常使用中預(yù)期會出現(xiàn)的電壓、污染等級、材料組別。對基本絕緣、工作絕緣、附加絕緣、加強(qiáng)絕緣、三種斷開狀態(tài)也分別加以說明。

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四份標(biāo)準(zhǔn)對測量路徑的考慮

一）X值的選取

1）、GB4943，GB19212.1，GB15092.1中從污染等級的角度規(guī)定了的X寬度是相同的。

污染等級 X寬度

1 0.25mm

2 1.0mm

3 1.5mm

注：如果涉及到的電氣間隙小于3mm，則溝槽寬度X最小可減小到該距離的1/3。

2）、GB8898對直接與電網(wǎng)電源連接的，X值規(guī)定為1.0mm。對不直接與電網(wǎng)電源連接的，且經(jīng)過防灰塵和潮氣侵入的封閉、包封或氣密密封的設(shè)備、組件或元器件，X值規(guī)定為0.25mm。如果涉及到的電氣間隙（伴有相關(guān)的爬電距離）的要求小于3mm，則溝槽寬度X最小可減小到該距離的1/3，但不小于0.2mm。

二）電氣間隙爬電距離的測量路徑

a)、所考慮的路徑包括一個(gè)具有任一深度而寬度≧Xmm的平行邊溝槽。

b)、所考慮的V形溝槽路徑在GB4943，GB8898，GB19212.1包括內(nèi)角角度，而寬度大于Xmm。

在GB15092.1開關(guān)中路徑包括寬度大于Xmm，對角度沒有作出相關(guān)要求。

c)、所考慮的路徑包括肋。

d)、所考慮的路徑包括兩邊溝槽寬度≧Xmm的一個(gè)非粘合接縫。

e)、所考慮的路徑包括一個(gè)擴(kuò)展邊的溝槽。

f)、在螺釘頭與槽壁之間的空隙太窄

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結(jié)束語

在日常測量電氣間隙爬電距離不同的人往往結(jié)論有差異，首先要注意是否引入了過多的人為誤差，包括測試手段，測量時(shí),一般使用卡尺千分尺塞規(guī)等,更進(jìn)一步的手段有讀數(shù)顯微鏡投影法,甚至極精細(xì)情況下,有電鏡等手段。

根據(jù)以上四份標(biāo)準(zhǔn)的對比，還可以看出不同的標(biāo)準(zhǔn)對測量電氣間隙，爬電距離考核角度、測量要求是有差異的。針對具體產(chǎn)品選用恰當(dāng)?shù)臉?biāo)準(zhǔn)，具體情況具體分析這樣才能保證結(jié)論的準(zhǔn)確性。