不同标准对爬电距离与电气间隙测量中跨接尺寸的等效性分析

汪 超

中国家用电器研究院技术中心 北京 100053

跨接尺寸是爬电距离与电气间隙测量过程中的一个关键参数，它关系到路径的走向以及数值的大小。同时，它作为重要的考点，经常出现在爬电距离与电气间隙的能力验证计划中。

测量爬电距离与电气间隙依据方法标准[1-7]主要有：GB/T 16935.1-2008、GB 2099.1-2008、GB 4943.1-2011、GB 4706.1-2005、GB 7000.1-2015、GB 8898-2011。笔者在与参加实验室的接触中发现：参加能力验证计划的检测实验室对于跨接尺寸的理解不够深入，再确定跨接尺寸时往往只考虑污染等级的规定，而标准中对于最小电气间隙的概念往往容易被忽略。

为分析爬电距离与电气间隙标准对于跨接尺寸的等效性，本文阐述了上述标准容易产生歧义的地方；梳理和介绍了确定跨接尺寸的步骤；进而比较了不同标准跨接尺寸的影响因素和等效性；最后，通过能力验证计划实例对上述分析进行验证说明。

1 标准解析

对于电气领域测量爬电距离与电气间隙的检测实验室，最常用的就是上述提到的六项标准。从它们涉及跨接尺寸的内容来看，有4项标准均引用了GB/T 16935.1-2008作为测试依据的基本方法。可以说，GB/T 16935.1-2008是测量爬电距离与电气间隙的基本方法标准。

上述六项标准对于跨接尺寸表述中，有一些容易产生歧义，同时也可能是实验室容易忽略的问题，需要先解释说明清楚，才能进一步确定跨接尺寸值。说明如下：

（1）在GB/T 16935.1-2008第6.2节中提到，“如果有关的电气间隙小于3mm，则尺寸X的最小电气间隙可减小至该电气间隙的1/3”。这句话被大部分的实验室理解成：“如果电气间隙的实际测量值小于3mm，那么跨接尺寸X可以是电气间隙实际测量距离的1/3”。但是，本文通过分析比较其他标准的说法发现，GB/T 16935.1-2008提到的“相关电气间隙”应该是规定的“最小电气间隙”，而“最小电气间隙”是通过被测样品的测试条件，查询标准相应附表确定的。

（2）在GB 7000.1-2015第11.2节中提到，“小于1mm宽的任何空气间隙，在计算总电气间隙时应忽略不计，但当总电气间隙小于3mm时，要用1/3电气间隙的宽度代替上述的1mm”。其中“总电气间隙”指的是规定的“最小电气间隙”；若理解成为“实际电气间隙”，那么“实际电气间隙”小于3mm与GB 7000.1-2015表11.1中规定的最小电气间隙会产生矛盾。

表1 采用不同标准确定跨接尺寸的步骤

表2 影响跨接尺寸的参数

（3）除GB 7000.1-2015，上述标准在讨论跨接尺寸时，都分成2个条件：相关的电气间隙大于等于、或小于3mm。而GB 7000.1-2015分为电气间隙实测值大于等于、或小于3mm两个方面探讨。

由表1可以看出，最小电气间隙大于等于3mm时，除去GB 2099.1-2008，其他标准的最小电气间隙都依据GB/T 16935.1-2008的步骤得到。最小电气间隙小于3mm时，GB/T 16935.1-2008、GB 7000.1-2015和GB 4706.1-2005最小电气间隙的确定步骤基本一致，GB 4943.1-2011与GB 8898-2011的步骤完全一致，GB 2099.1-2008与其他标准有很大区别。

本文发现对于上述标准，影响跨接尺寸的因素有许多个，分析统计见表2。

由表2可以看出，最小电气间隙小于3mm时，GB 4943.1-2011与GB 8898-2011影响因素完全一致；GB/T 16935.1-2008、GB 7000.1-2015和GB 4706.1-2005拥有3个相同影响因素，分别是额定电压（交流电网电压）、海拔、污染等级，标准基本一致。最小电气间隙大于等于3mm时，跨接尺寸仅有2个影响因素，所有标准都一致。

综合表1和表2分析，在上述列举的六项标准中，按照差异性评价可以归为三组，组内差异较小，组间差异较大，详见表3。

2 案例分析

下面通过本文所在机构开展的CHEARI-PT043电气产品的爬电距离与电气间隙能力验证计划为案例，探讨标准的差异性，并对其等效性进行评价。

表3 不同标准等效性评价

表4 规定的工作条件

图1 样品实物图

本次计划依据标准有GB/T 16935.1-2008、GB 2099.1-2008、GB 4943.1-2011、GB 4706.1-2005、GB 7000.1-2015、GB 8898-2011等。样品为墙壁插座（样品视同于电气领域通用样品），如图1。

经过分析，只有使最小电气间隙大于等于3mm时，上述标准对应的跨接尺寸才能够一致，据此，规定样品工作条件如表4。

根据表4规定的样品工作条件，按照表1查得最小电气间隙值均大于等于3mm，则跨接尺寸均为1mm。这样，依据不同标准的实验室在参加此项能力验证计划时，考虑的跨接尺寸是一致的，被测样品在上述工作条件下测量时，可认为所有标准等效。

3 结论

本文重点分析了电气领域爬电距离与电气间隙能力验证计划采用不同标准对于跨接尺寸的影响，为此类计划的开展提供技术支撑，为检测实验室理解跨接尺寸提供重要指导，本文结论如下：

（1）能力验证计划中，列举的标准越多，需要在作业指导书中规定的工作条件就越复杂，为了简化规定，建议按标准等效性列举适用标准，或针对灯具、信息、电气等不同的产品，开展不同的PT计划。

（2）检测实验室在参加此类计划时，要留意作业指导书中规定的工作条件，以便根据条件判断跨接尺寸。

[1] GB/T 16935.1-2008 低压系统内设备的绝缘配合 第1部分 原理、要求和试验[S].

[2] GB 2099.1-2008 家用和类似用途插头插座 第1部分：通用要求[S].

[3] GB 4943.1-2011 信息技术设备 安全 第1部分：通用要求[S].

[4] GB 4706.1-2005 家用和类似用途电器的安全通用要求 第1部分：通用要求[S].

[5] GB 7000.1-2015 灯具 第1部分 一般要求与试验[S].

[6] GB 8898-2011 音频、视频及类似电子设备 安全要求[S].

[7] GB 4943.1-2011 电子产品安全标准工作组决议005号.