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插头插座开关性能测试方案

随着世界上科学技术及工艺水平的发展,人们对于插头/插座性能的要求也越来越高,不同于过去低价,低质产品充斥市场的情况,现在市面上发售的电缆电线都需要强制进行“3C认证”(China Compulsory Certification),而对于出口或在欧美市场出售产品则必须满足 GB 2099.1 (IEC60884-1)(或其他对应国际标准)的要求,这对于生产厂家在质检方面的要求大大提高。

3C认证实际上是中国国家安全认证(CCEE)、进口安全质量许可制度(CCIB)、中国电磁兼容认证(EMC)的合称,而3C认证对于电缆电线的测试要求主要集中在GB标准中。而对于流通在国际市场上的产品,则必须满足IEC 60884-1一般要求。该系列标准的主要测试项目为如下几点:

  1. 通用基本要求:包括试验环境/额定电流电压值/电流,电压标示。
  2. 尺寸检查:插拔性能/契合度检查
  3. 放电击保护:带电部分及绝缘部分的保护性能。
  4. 接地试验
  5. 端子和线头检测
  6. 插座插头结构检测
  7. 耐老化测试
  8. 绝缘电阻和电气强度
  9. 常规操作/温升/插拔力检测
  10. 其他测试

Part 1 通用基本要求:

该部分主要是对于插头插座的类型进行定义,分类。例如工作电压通常为50V~440V,有螺纹接线端的插头插座工作电流限值在32A以下,无螺纹接线端的固定式插座工作电流限制在16A以下。对于电流电压额定值的规范可以查阅 IEC60884-1 6.1表格中的要求。同时规定了进行常规试验时的环境温度要求:无特殊要求时在15°~35°或20°±5°的环境下进行试验(可选购LISUN GDJS系列高低温湿度箱保障测试环境温度)。

Part 2尺寸检查:

该部分检测主要包括:插拔试验(将插头插入插座连续插拔10次);使用量规进行中心间距测量;插座插头的契合度检查。具体要求可参阅IEC60884-1 表9.1中的要求。(LISUN 推荐使用专业的千分尺,游标卡尺,以及LG系列插头插座量规进行检测。)

Part 3防电击保护:

在IEC60884-1中对于插头插座的防电击保护性能有如下要求:

  1. 插头插座完全契合时,在不使用特殊工具拆卸时,不能与带电零件接触。
  2. 正常安装时,需要与带电零件完隔离。
  3. 当插头或插销部分可触碰时,其不能与带电部分接触。
  4. 其他要求可参阅IEC60884-1 第10点的要求。

除常规的肉眼判断外,LISUN 推荐使用专业防触电/电击试验设备,诸如试验曲指/试验推力直指/电指示器;探针(TZ-1);试验球线棒(QXB-1)进行测试。

Part 4接地试验:

该部分测试是插头插座测试中关于电气安全性能非常关键的一部分,IEC60884-1中作出了如下要求:

  1. 插头插销在插入插座时,接地端子必须先接通。
  2. 插头插销在拔出时,必须先断开载流端后断开接地端。

对于此类测试,客户可选购LISUN的TOS3200 接触电阻仪以及其他交流变频电源(LSP-Series)进行测试。

Part 5接线端子及接线头测试:

在IEC60884-1中的第12点对这部分试验做出了如下要求:

  1. 可拆卸的插座必须使用螺纹紧固。
  2. 不可拆卸的插座必须使用焊接的方式固定。(LISUN 推荐WLW-1无螺纹弯曲试验装置)
  3. 插座的额定电流和其使用铜导线之间必须一一对应,保证其在尺寸,耐弯曲能力(LISUN 推荐专业扭力测试工具),电流承受能力,热应力试验(LISUN 推荐HYL横向应力试验装置),偏斜试验力方面的试验符合要求。
  4. 其他要求可查阅IEC60884-1-12

同时标准中于导线测试同样有着严格的要求(LISUN 推荐使用DSS-1导体收存试验装置)。

Part 6插座结构试验:

在IEC60884-1中的第13点内容对这部分测试作出了详细要求,主要测试项目如下:

  1. 压力测试
  2. 耐腐蚀和磨损测试
  3. 机械强度测试(LISUN 推荐使用IK-Series 冲击测试设备
  4. 安装方便程度测试
  5. 防水/防尘测试(LISUN 推荐使用JL-X 防水试验系统和 SC-015 防尘试验箱以及防水测试壁)
  6. 连接电缆尺寸测试(可参考LISUN 《电缆电线测试要求》一文中的测试设备)
  7. 温度/湿度环境测试(LISUN 推荐使用GDJS系列高低温湿度试验箱

Part 7耐老化测试:

对于耐老化测试的基本要求如下:

  1. 在开始测试前,需要将样品放置在自然通风的加热箱内进行老化,温度设置为70°±2°,时间至少为7天,168小时。在老化结束后,再将样品从加热箱中取出,放置在湿度为45%~55%的环境下4天,96小时。最终结果要求为表面不能有裂痕。(LISUN 推荐使用专业的加热烘箱进行老化及GDJS-Series高低温湿热试验箱进行试验。)
  2. 外壳防护等级测试,详见相关IEC标准
  3. 防潮测试,放置在相对湿度为90%~95%,温度为20°~30°的环境进进行试验,对于IPX0防护等级的样品测试时间为48小时,对于防护等级高于此的样品测试时间为168小时。测试结束时,不能存在进水或其他影响样品工作的情况。(LISUN推荐使用GDJS-Series高低湿热试验箱。)

Part 8绝缘电阻和电气强度:

  1. 该测试需要进跟着老化测试后进行。
  2. 绝缘电阻,使用500V的直流电压进行测试,绝缘电阻不得小于5MΩ。(LISUN 推荐使用LS9923/LS9955进行测试。)
  3. 耐压测试,施加频率为50HZ或者60HZ的电压一分钟,对于额定电压≤130V的样品施加1250V的电压,对于额定电压>130V的样品,施加2000V的电压。实验时,样品不能出现击穿或者闪络的现象。(LISUN 推荐使用LS9923程控绝缘耐压测试仪/LS9955全自动安规测试仪进行试验。)

Part 9温升/常规操作/插拔力测试:

  1. 温升试验:将插头插入插座时,通过符合IEC60884-1表20中的电流 1小时,温升不超过45K。(LISUN 推荐使用WJJ-1温升实验夹紧装置)
  2. 分断测试。(LISUN推荐使用DFX-Series负载柜配合分断能力和正常操作寿命测试系统进行试验。)
  3. 正常操作:电气附件应能经受得住正常使用时出现的机械,电和热力。不应出现磨损或者损坏。基本实验要求为插头插入/拔出插座5000次,经历10000个行程,对于额定电流≤16A 额定电压≤250V的插头插座,速率为30次/min;对于其他样品速率为15次/min,依据IEC60884-1 表20进行操作。(LISUN 推荐使用DFX-Series负载柜和CZKS-Series 插座开关寿命试验仪

Part 10其他测试:

除了上述常规测试项目之外,因为插座插头设备中包含许多类型的细小零件,IEC标准都对其作出了相应的测试要求,诸如:

  1. 电线电缆测试。(可参考《电缆电线产品进行安全性能检测简介》一文中的测试需求)
  2. 电气安全性能测试:包括灼热丝测试,水平垂直燃烧测试,针焰测试。(LISUN 推荐使用ZY-3/ZRS-3 等进行测试)

随着国际上对于开关插座质检的要求越来越严格,未经认证和测试产品在未来基本不会具备市场竞争力。上述测试只描述了IEC60884-1诸多要求中的一部分,其他包括尺寸,颜色,结构方面的要求请查阅相应的测试标准。所有的生产厂商毫无疑问都会面临质检方面的问题,LISUN经过多年的研发,生产,现已具备了全套产品的生产线,可以为客户提供全套完备的检测设备。用户可参考下表进行选型:

序号 产品中文名称 型号 简要中文规格 GB条款号
1 游标卡尺,千分尺,推拉力计等 / 可测量内外尺寸、深度尺寸和台阶
读数值: 0.02mm
示值误差:   0.02mm
最大量程:   500N 数显
GB16915.1.9
2 插头插座量规 / 单相19个/套,不含计量 GB16915.1.9
3 插头插座量规 / 三相15个/套,不含计量 GB16915.1.9
/ 三相24个/套,不含计量 GB16915.1.9
4 防触电保护试验设备 / 试验曲指,试验推力直指,电指示器 GB16915.1.10
5 探针 / 截面:  3mm*1mm(扁)/Ф1mm(圆)
压力:  20N、1N
GB16915.1.10.5
6 压缩试验装置 / 150 N压力和钢板,需烘箱配合 GB16915.1.10.1
7 交流变频电源 LSP-5KVAS 单相5KVA GB16915.1.11.5
8 接触电阻仪 / 30μA-30mA(rms) GB16915.1.11.5
9 扭力工具 / 一批4套 GB16915.1.12.2
10 导体受损试验装置 / 单工位或者2工位可选。
试验速率:   10±2r/min(GB16915.1 :12±1r/min)
旋转半径:   37.5mm
试验距离:   250~500mm可调
GB16915.1.12.2
11 无螺纹端子弯曲试验装置 / 施力方向:   朝每个相差30°±5°中的任何一个方向
弯曲力:   0.25N、0.5N、1.0N
弯曲角度:   0-360
GB16915.1.12
12 横向应力试验装置 / 12mm半圆探棒,缓慢施加89N GB16915.1.13.14
13 加热烘箱 / 室温+10~200度 GB16915.1.13.23/24
14 高低温恒温恒湿试验箱 GDJS-225B -40~150度/30~98%RH,触摸屏控制,內容积250L GB16915.1.13
15 非实心插销试验装置 / 单工位,砝码:100±1%N,心轴直径:4.8mm GB16915.1.14.2
16 插头温升实验系统 / 含YOKOGAWA温度记录仪和阻性负载80A GB16915.1.14.23.1
17 温升测试盒、明装板   松木槽+暗盒+灰泥,松木板等 /
18 插座扭矩试验装置 / 配10A、16A三销插座和10A双销插座 GB16915.1.14.23.2
19 防水测试壁(墙) / / GB16915.1.16.2.1
20 金属杆 / 19个/套,长200mm GB16915.1.17.1.1
21 试验球线棒 / 符合IPX1~4X等级要求
1. 试验球: S¢50mm
2. 试验棒: ¢2.5mm/S¢35mm/L=100mm
3. 试验线: ¢1mm/S¢35mm/L=100mm
GB16915.1.16.2
22 防尘试验箱 SC-Series 符合IP5X/6X等级要求
工作室尺寸:
800×800×800mm
1×1×1m
1.5×1×1m
2.0×1×1m
温度范围:15~35℃(可调)
可对样品抽真空,PLC触摸屏控制
GB16915.1.16.2
23 防水试验装置IPX1~6 JL-12/JL-34/JL-56 符合GB4208 (IEC60529) GB16915.1.16.2
24 绝缘电阻测试仪 / 0.01MΩ-5000MΩ GB16915.1.17.1
25 耐压测试仪 LS9923 AC耐压测试:范围0.3-5KV,击穿电流0.1-10mA;绝缘电阻测试:范围1-1000MΩ,输出电压DC0.3-1KV。LCD显示屏显示参数设置及测试结果 GB16915.1.17.2
26 温升实验夹紧装置 / / GB16915.1.19
28 分断能力和正常操作寿命试验系统 / 3工位触摸屏控制,含负载柜35A一套 GB16915.1.20
29 多功能拔出力装置 / 可测最大拔出力,最小拔出力及横向应力,适用于10A,16A插座 GB16915.1.22.1
30 软缆保持力试验装置 / 单工位,砝码:50N\60N\80N\100N各一个,电动控制 GB16915.1.23.2
31 弯曲试验装置 / 智能控制带负载2工位 GB16915.1.23.4
32 摆锤冲击实验装置 IK07-10 摆轴长度:1000mm,冲击高度:100mm、150mm、200mm、250mm
冲击元件质量:150g
GB16915.1.24.1
33 滚筒跌落试验装置 / 转速:5rpm(可调),计数器:0~9999可预置 GB16915.1.24.2
34 表面插座试验钢板 / / GB16915.1.24.3
35 低温冲击试验装置 DWC-1 单工位,冲击砝码:1000g,不锈钢结构 GB16915.1.24.4
36 金属棒 / / GB16915.1.24.6
37 插头插销绝缘套磨损试验装置 / / GB16915.1.24.7
38 防单极插入试验装置 / 40N/75N可切换 GB16915.1.24.8
39 多位移动式插座机械强度试验装置 / 符合GB2099 GB16915.1.24.9
40 插销牢固度试验装置 / / GB16915.1.24.1
41 圆柱钢棒 / 直径3mm,头部半径1.5mm的球、±0.1mm;可接推拉力计 GB16915.1.24.11~13
42 盖和盖板试验装置和量规 / / GB16915.1.24.14~18
43 球压试验装置 ZBP-T R=2.5mm,压力:20N,304不锈钢材质
带热电偶孔(可选配温度显示系统)
GB16915.1.25
44 热压缩试验装置 / 20N,R=25mm,不锈钢材质(可选配温度显示装置) GB16915.1.25.4
45 爬电距离规 / 23个尺寸,不锈钢材质 GB16915.1.27
46 灼热丝试验仪 ZRS-3H 符合GB/T 5169.10 (IEC60695-2-1),触摸屏控制 GB16915.1.28.1.1
47 插头插销绝缘套耐非正常热试验装置 / / GB16915.1.28.1.2
48 漏电起痕试验仪 TTC-1 符合IEC60112,触摸屏遥控控制 GB16915.1.28.2
49 高温压力试验装置 / 刀口厚度:0.7±0.01㎜,负荷:2.5N砝码 GB16915.1.30.1
50 低温冲击试验装置 / 冲击高度10~200mm可调
试样长度:   5D~150D
材质:   304不锈钢
单工位或三工位可选, 低温箱另配
GB16915.1.24.4
51 插头夹紧试验装置 / / /
52 软缆扭力试验装置 / 单工位,砝码:50N\60N\80N\100N各一个,电动控制 /
53 插片 / 可连推拉力计。铜/铜合金(≦25mm ±0.1mm)>25mm ±0.5% GB2099.212.101.1.1
54 弹簧冲击器 IK01-06 0.22/0.33/0.44/0.55J,±0.05J GB2099.2 24.101
55 插座开关寿命试验机 CZKS-3 2~3工位,全伺服+精密丝杆PLC控制,可同时做旋转和直线运动开关,配合-40~150度高低温箱和空心电感负载系统,可做40倍以上冲击电流的测试,定制 GB2099.515.1

如果需要全系列详细方案和报价,请联系Sales@Lisungroup.com

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