معلومات الاختبار
اختبار السلامة الكهربائية هو مجموعة من الفحوص المخبرية التي تهدف إلى تقييم مدى conforms الأجهزة والمعدات الكهربائية والإلكترونية لمتطلبات الحماية من الصدمة الكهربائية والحرارة الزائدة والشرارة والانفجار، وتشمل قياس مقاومة العزل، استمرارية التأريض، تحمل الجهد العالي، تيار التسرب، ومقاومة الأجزاء الحية، وتغطي حقول تطبيق واسعة تشمل الأجهزة المنزلية، الأدوات الكهربائية اليدوية، معدات الإضاءة، الأجهزة الطبية، معدات تكنولوجيا المعلومات، المركبات الكهربائية، اللوحات والمحولات الكهربائية، والمنتجات الصناعية الثقيلة. يقوم مختبر ZHONGXI للاختبارات بتقديم خدمات اختبار السلامة الكهربائية للمنتجات المذكورة وفق المنهجيات المعتمدة دوليا مثل سلسلة IEC 60335 وسلسلة IEC 60598 وسلسلة IEC 60950 وIEC 62368 وسلسلة IEC 60601 للمنتجات الطبية، بالإضافة إلى سلسلة IEC 61010 لمعدات القياس.
الغرض الأساسي من إجراء اختبار السلامة الكهربائية هو التحقق من أن المنتج لن يشكل خطرا على المستخدم أو البيئة عند الاستخدام العادي أو في ظروف الخطأ المتوقعة، وذلك عبر قياس القدرة العازلة للمواد، وفعالية مسار التأريض، ومستوى التيار المتسرب إلى الأجزاء المعدنية المكشوفة، وسلامة الفواصل العازلة بين الدوائر ية والثانوية. تشمل التقنيات المستخدمة اختبار الجهد العالي الترددي (Hipot) بجهد يتراوح عادة بين 1000 و4000 فولت حسب فئة العزل، وقياس مقاومة العزل بجهد 500 فولت تيار مستمر وفق قيم لا تقل عن 2 ميجا أوم، وقياس استمرارية التأريض بتيار يصل إلى 25 أمبير من مصدر منخفض الجهد، وقياس تيار التسرب عبر دوائر القياس المخصصة، إضافة إلى اختبارات التسخين بالحرارة والاحتفاظ بزاوية التعقب ومؤشر مقاومة اللهب للعناصر العازلة.
تبدأ عملية الاختبار النموذجية بفحص بصري للهيكل والوصلات والعلامات، ثم تُجرى القياسات على العينة في حالتها الباردة والساخنة، حيث يُطبق جهد الاختبار العالي بين الأجزاء الحية والأجزاء المعدنية المكشوفة لمدة دقيقة مع رصد تيار الانهيار، وتُقاس مقاومة العزل بعد فترة تثبيت حراري عند درجة حرارة الغرفة، وتُختبر استمرارية التأريض عبر تمرير تيار عالٍ وقياس هبوط الجهد لحساب المقاومة، وتُحدد قيم تيار التسرب الملامس والشفافي وفق حدود كل معيار مثل 0.25 ميلي أمبير للأجهزة من الفئة الثانية و0.75 ميلي أمبير للأجهزة المحمولة من الفئة ى. من المعايير الجوهرية أيضا تقييم درجة حرارة الأسطح والملفات أثناء التشغيل عند جهد مقداره 1.06 و0.94 من الجهد المقنن، وتقييم متانة المواد العازلة عبر اختبار الكروي للحرارة عند درجة 75 أو 125 مئوية.
كما يشمل نطاق عمل اختبار السلامة الكهربائية فحص المتانة الميكانيكية للأسلاك والأغطية، وتقييم قدرة المنتج على تحمل الظروف غير الطبيعية مثل انسداد المروحة أو ماس التوصيلات، وفحص صلابة موصلات التأريض وترتيب التركيبات، وتحديد تصنيف الحماية من اختراق الماء والغبار IP حيث يُختبر المنتج داخل غرف الرش والغبار للتحقق من عدم وصول الرطوبة إلى الأجزاء الحية، وتقييم مقاومة الصدمات الميكانيكية عبر مطرقة الاختبار المعيارية بطاقة 0.5 نيوتن متر أو أعلى حسب نوع المنتج.
الأسئلة الشائعة
كم يستغرق إنجاز اختبار السلامة الكهربائية للمنتج؟
تستغرق دورة اختبار السلامة الكهربائية عادة بين 7 و15 يوم عمل حسب عدد بنود الاختبار المطلوبة ونوع العينة؛ فالأجهزة البسيطة ذات الفئة الثانية مثل الشواحن والمصابيح تنجز عادة خلال أسبوع واحد، بينما المنتجات التي تتطلب اختبارات رطوبة أو تشغيل طويل مثل الأجهزة المنزلية الكبيرة أو اللوحات الصناعية قد تحتاج إلى كامل المدة أو أكثر قليلا.
كيف يتم تحديد تكلفة اختبار السلامة الكهربائية؟
تتحدد التكلفة بناء على عدد بنود الاختبار التي يحددها العميل أو نوع المنتج والمعيار المنطبق عليه؛ فكل بند مثل اختبار الجهد العالي أو قياس تيار التسرب أو اختبار الرطوبة له تكلفة مستقلة، ويمكن الحصول على عرض سعر تفصيلي من قسم الهندسة بالمختبر بعد تقديم مواصفات المنتج والمعيار المستهدف.
ما هي البنود التي يشملها اختبار السلامة الكهربائية وكم عينة يجب تجهيزها؟
تعتمد البنود على نوع المنتج والمعيار المنطبق؛ فعلى سبيل المثال تشمل الأجهزة المنزلية اختبار الجهد العالي ومقاومة العزل واستمرارية التأريض وارتفاع درجة الحرارة واختبارات الرطوبة والمتانة الميكانيكية، بينما تركز اختبارات الإضاءة على بنود العزل والتسرب والحرارة والمواد العازلة. أما كمية العينات فيوصى بتجهيز 3 إلى 5 عينات كاملة التجميع مع الملحقات والمصادر الملحقة، لأن بعض الاختبارات مثل اختبارات التشغيل غير الطبيعي والسلك المتوهج تلحق أضرارا لا رجعة فيها بالعينة.
ما الفرق بين اختبار الجهد العالي بتيار التردد وقياس مقاومة العزل بتيار مستمر؟
اختبار الجهد العالي بتردد الشبكة (50 أو 60 هرتز) يطبق جهد اختبار مرتفع لفترة قصيرة للكشف عن العيوب الحادة في العزل مثل الشقوق والفجوات، بينما قياس مقاومة العزل بجهد مستمر 500 فولت يقيّم الحالة العامة للمادة العازلة عبر قيمة المقاومة بالميجا أوم ويكشف عن تلوث السطوح والرطوبة الممتصة؛ وكلا الاختبارين مكمّل للآخر ولا يغني أحدهما عن الآخر في تقييم السلامة الكهربائية.
السلامة الكهربائية بنود الاختبار
- طريقة اختبار الجهد العالي بتيار مستمر للتطبيقات التي تحتوي مكثرات سيراميكية عالية السعة.
- طريقة قياس مقاومة العزل بعد تثبيت حراري في غرفة مناخية عند درجة حرارة ورطوبة محددتين.
- طريقة قياس استمرارية التأريض بتيار عالٍ منخفض الجهد مع حساب المقاومة من هبوط الجهد.
- طريقة قياس تيار التسرب الملامس عبر شبكة القياس المعيارية عند الجهد المقنن بزيادة 10 بالمئة.
- طريقة قياس تيار التسرب في وضع الاستعداد وعند تغذية الجهاز بجهد مقداره 1.06 من الجهد المقنن.
- طريقة اختبار ارتفاع درجة الحرارة عبر موصلات حرارية ملحقة بالملفات والمكونات أثناء التشغيل المستمر.
- طريقة اختبار الرطوبة السابقة للجهد العالي عبر تعريض العينة لجو مشبع بالرطوبة لمدة 48 ساعة.
- طريقة اختبار الحماية IPX3 وIPX4 عبر حامل رش دوّار بفوهات معدنية معيارية.
- طريقة اختبار الحماية IPX7 عبر غمر العينة في خزان ماء لعمق متر واحد لمدة 30 دقيقة.
- طريقة اختبار الحماية IP6X عبر غرفة غبار بالمسحوق التلكي مع دوران العينة وفحص النفاذ بعد الفتح.
- طريقة اختبار الكروي للحرارة لقياس مقاومة المادة العازلة للتشوه تحت حمل معين عند درجات محددة.
- طريقة اختبار السلك المتوهج بدرجات حرارة متدرجة لتقييم قابلية إشعال المواد العازلة.
- طريقة اختبار مقاومة اللهب الأفقي والرأسي (فئات V-0 وV-1 وV-2 وHB) لمواد الهيكل.
- طريقة اختبار زاوية التعقب بمؤشر CTI عبر تطبيق قطرة محلول موصل متتابعة على سطح المادة.
- طريقة اختبار الصدمة بمطرقة الاختبار المعيارية على الأغطية والأجزاء العازلة المكشوفة.
- طريقة اختبار قوة الشد والالتواء للأسلاك الخارجية بعدد دورات محدد مسبقا.
- طريقة اختبار المتانة الكهربائية لأسلاك التوصيل عبر تمرير تيار الحمل مع قياس ارتفاع حرارة نقاط التلامس.
- طريقة التشغيل غير الطبيعي بمحاكاة انسداد التهوية وقصر مخرج الحمل وتعطيل واقيات الحماية.
- طريقة قياس مسافات التخليص والمسافات على السطح عبر مجهر قياس رقمي محسوب على جهد العمل والتلوث البيئي.
الملخص
يغطي اختبار السلامة الكهربائية فحص الجهد العالي ومقاومة العزل واستمرارية التأريض وتيار التسرب وارتفاع درجة الحرارة ومتانة المواد العازلة لطيف واسع من المنتجات تشمل الأجهزة المنزلية ومعدات الإضاءة والأجهزة الإلكترونية والطبية واللوحات الصناعية والمركبات الكهربائية. تتراوح دورة الاختبار في مختبر ZHONGXI للاختبارات بين 7 و15 يوم عمل حسب بنود الاختبار ونوع العينة، وتُحدد التكلفة وفق عدد البنود المطلوبة مع إمكانية الحصول على عرض تفصيلي من قسم الهندسة.