爬电距离和电气间隙有什么区别

“爬电距离和电气间隙,是两个概念,在进行判断时必须同时满足,不可以相互替代.电气间隙的大小取决于工作电压的峰值,电网的过电压等级对其影响较大,爬电距离取决于工作电压的有效值,绝缘材料的CTI值对其影响较大。两个条件必须同时满足,所以根据定义,爬电距离任何时候不可以小于电气间隙。当然对于两个带电体,通常是无法设计出爬电距离小于电气间隙来的。”

在IEC60950、GB4943-2011标准中,规定了不同电压等级需要的安全距离,而安全距离又包括电气间距和爬电距离两种。对于开关电源主要需要保证安全距离的地方有以下两个方面:
1、侧电路对外壳(保护地)的安全距离。
2、侧电路对二次侧电路之间的安全距离。
爬电距离测试卡

爬电距离测试卡有10规格和30规格两种

技术规格
 参照GB4706.1第29条等相应条款制作而成。
尺寸:1.0,1.05,1.1,1.2,1.25,1.3,1.4,1.5,1.6,1.7,1.8,1.9,2.0,2.1,2.2,2.4,2.5,2.8,3.2,3.6,4.0,4.2,4.5,5.0,5.6,6.3,7.1,8.0,9.0,10.0 mm
电气间隙
电气间隙是两个导电体之间在空气中的短距离,而电气绝缘间隙主要由表格2J、2K和2L来确定。具体查表方法如下:
1、根据交流电网电压有效值和过电压类别确认交流电网电源瞬态电压(由附录Z和表2J确定);
表2J 交流电网电源瞬态电压

2、首先确定污染等级,再根据实测两点峰值工作电压B和上述确认的交流电网电源瞬态电压值可确定电气间隙为C1(由表2K确定);
表2K 电路绝缘以及电路与二次电路之间绝缘电气间隙(海拔2000m以下)

3、确定污染等级后,再根据实测两点峰值工作电压B和电网电源瞬态电压确认附加电气间隙C2(由表2L确定);
表2L 电路的附加电气间隙(适用于海拔2000m以下)

4、如果B大于交流电网峰值则电气间隙为C1+C2,如果B小于或等于交流电网峰值则电气间隙就等于C1。
爬电距离
爬电距离是两个导电体沿绝缘材料表面的短距离,而爬电距离只由表格2N来确定;具体查表方法如下:
1、确定污染等级;
2、再根据实测工作电压有效值和绝缘材料的材料组别确定爬电距离(由表2N确定)。
表2N 爬电距离

电路和二次电路之间的电压测试方法
以ZLG的某电源产品为例,假如开关电源输入有L、N和PE则测试图如下图所示:

假如开关电源输入只有L、N则测试图如下图所示:

实例分析
实测100~240VAC输入开关电源初次级电压波形如下图所示,工作电压峰值为500V,工作电压有效值为265V,根据表2J可知交流电网电源瞬态电压为2500V。

电气间隙计算:按照污染等级2的基本绝缘要求可知:
即电气间隙的基本绝缘为C1+C2=2.34mm(由于峰值电压500V大于输入电压峰值),加强绝缘为4.68mm。
爬电距离计算:按照污染等级2、材料类别Ⅲ可知265V有效值电压在表2N的250V和320V之间,而250V时基本绝缘为2.5mm,320V的基本绝缘为3.2mm,即265V电压基本绝缘为:
即加强绝缘为5.3mm。
海拔对安全距离影响
以上查询的安全间距只适用于海拔2000m以下,而对于海拔2000以上的情况,安全距离需要乘以一定系数。标准GB/T 16935.1的表A2给出了海拔与系数的对应关系,比如海拔5000mm时,安全间距需要乘以1.48倍。