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GDT对电源线接近的敏感性及解决方案

阅读：69

日期：2024-11-12

 产品对电源线接近与绝缘耐压是密切相关的，它们共同决定了电气系统的安全性和可靠性。绝缘耐压在确保设备安全方面起着至关重要的作用。


01发现问题                         


      近期，我们与LED头部企业的客户电源项目做讨论时，在灌胶安装环节出现了意想不到的问题——当电源线接触到放电管的瓷管时，电源板的整机耐压竟然达不到 AC1800V。



      面对此问题，技术人员仔细测试观察，深入分析问题的根源，发现陶瓷放电管的电性能没有问题，而只要电源线与放电管瓷管接触时，就会出现耐压不达标的问题。

      许多生活产品，如：家用电器、手机、充电器、电动工具等，会直接与人体接触，如果这些产品的绝缘性能不好，就会发生漏电现象，对使用者造成电击伤害。有一些大功率的电器设备，如：空调、热水器、电磁炉等，如产品绝缘性能不好，就会加速设备老化、故障率升高，发生短路或过载现象，从而引发火灾和爆炸事故。


02测试验证                            
      
     就此问题推测，依据执行标准GB 4943.1-2022 《音视频、信息技术和通信技术设备 第1部分：安全要求》，通过试验验证电源线与GDT发生接触时对电路耐压的影响，确保电路在正常运行。

耐压测试的标准和方法

标准

      GB 4943.1-2022 《音视频、信息技术和通信技术设备 第1部分：安全要求》

方法
      耐压测试通常采用耐压测试仪（如图一）进行，测电源板L-PE与N-PE的AC耐压，同时验证电源线接触瓷管与否的耐压值。在测试过程中，观察产品是否有漏电、击穿或闪烁等现象，如果产品在规定的测试时间内没有出现这些现象，则说明产品的绝缘性能符合要求。



（图一）

      如果是通不过测试，耐压测试仪直接提示红色SHORT FAIL、HI FAIL。



（图二）

      如图二电源线与瓷管不接触时通过耐压测试应显示为绿色PASS，电源线与瓷管接触后，通不过。


03解决方案                            
 
      通过实验验证，当电源线接触瓷管会导致耐压值下降。
      技术员给出两个有效解决方案：
方案一采用新薄型2R-8TH系列陶瓷放电管；
方案二采用放电管外包封热缩套管。


      客户方案电源线不可移，且不大幅度增加成本的情况下，优选方案一。

      技术员针对性做了数百次的测试进一步验证，其他包含原新薄型2R-8TH系列、2R3600T-5陶瓷放电管、其他友商产品数据记录。（如图三）


图三（仅展示部分数据）



从实验数据结果表明：

1、常规放电管与电源线接触会导致电源板的耐压会降低至少300V；
2、测试中发现，当电源线贴着放电管瓷管移动时，电源线越靠近放电管接地端，就越容易使放电管被提前触发放电；
3、使用2R-8TH系列的放电管替换到电源板上，电源线在与放电管接触时，不会影响耐压。
4、实验证明：半岛.综合体育入口常规放电管、XXK、X耀、XX特、X城等企业的直流击穿电压为3600V的放电管在电源线接触时AC耐压均有明显降低。
5、半岛.综合体育入口2R-8TH直流击穿电压为3600V的放电管在电源线接触时AC耐压无变化。
      最终客户接纳我们的建议，选择新薄型2R-8TH系列陶瓷气体放电管。

04新薄型陶瓷气体放电管            

图四

      如图四，区别于常规的陶瓷气体放电管体积小巧、节省空间、安全性高、方便高效等等优点。放电管本身也更不易氧化，与同级放电管对比残压更低，通流量更大，绝缘性能更强，安全系数更高，插件时免弯脚可直插使用。

05安全性关键

      绝缘耐压在我们的生活中扮演着至关重要的角色。从常见的电器设备到电力系统中的关键部件，绝缘耐压测试确保了这些物品的安全性和可靠性。它不仅能够预防电击、漏电等安全问题，还能有效避免设备因绝缘不良而损坏，减少维修成本，延长设备使用寿命。同时，对于保障人身安全也有着不可忽视的作用，为人们创造了一个安全的生活和工作环境。

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