所有电子产品在设计时都需要考虑着火风险和潜在的着火危险。元件、电路、产品的设计以及材料的筛选都需要考虑着火风险和潜在的着火危险,目的在于正常操作的条件下以及合理可预见的异常使用将故障和失效时所产生的潜在着火风险降低到可以接受的水平。灼热丝试验是评估电子产品着火危险性的常见试验项目。
灼热丝试验目的
灼热丝试验的首要目的是为以下行为提供指导:
1. 防止带电部件引发起燃;
2. 如果发生起燃,则将着火限制在电工电子产品外壳内;
次要目的是将火焰蔓延至产品外部的范围降到最低,以及将火源、烟、毒性和腐蚀性的燃烧流的有害影响降到最低。涉及电工电子产品的火灾也可能因非电的外部因素引起着火,总体风险评估宜考虑这一因素。
在电工设备中,过热金属部件可作为引燃源,而在灼热丝试验中,则是用灼热丝模拟燃源。
灼热丝试验标准
GB/T5169.11-2017、IEC 60695-2-11:2014 《电工电子产品着火危险试验 第 11 部分:灼热丝/热丝基本试验方法 成品的灼热丝可燃性试验方法》
GB/T 5169.12-2013、IEC 60695-2-12:2010+A1:2014 《着火危险试验 第 2-12 部分:灼热丝/热丝基本试验方法 材料的灼热丝可燃性指数(GWFI)试验方法》
GB/T 5169.10-2017、IEC 60695-2-10:2013 《电工电子产品着火危险试验 第 10 部分:灼热丝/热丝基本试验方法 灼热丝装置和通用试验方法》
GB/T 5169.13-2013、IEC 60695-2-13:2014 《电工电子产品着火危险试验 第 13 部分灼热丝热丝基本试验方法 材料的灼热丝起燃温度(GWIT)试验方法》
灼热丝试验要求
1. 灼热丝是用外径4.00mm ±0.07mm(弯曲前)的镍/铬(>77%Ni/20±1%Cr)丝制成。一个新的灼热丝在试验之前需要在120A的电流中退火10h(退火时间可以累计),为避免损坏热电偶,退火期间需拆除热电偶,在退火的最后,热电偶微孔的深度需要确认。
2. 试验过程时,灼热丝与样品应保持在一个水平面,测试过程中灼热丝应对样品施加0.95N(±0.10N)的力,当灼热丝的顶端穿透样品时,穿透深度应限制在7.0mm(±0.5mm)以内。样品上的灼烧颗粒需能畅通无阻的滴落铺底层上。
3. 为了评定可能发生的燃烧蔓延,需在样品的下方放置一块规定的铺底层,要求:在一块木板(平滑且最小厚度为10mm)的上面紧裹一层包装绢纸,置于灼热丝样品下方200mm(±5mm)处。
包装绢纸需满足ISO4046-4:2002中4.215规定,是一种柔软而强韧的轻质包装纸,单位面积质量为12g/㎡~30g/㎡。
4. 每一系列试验之前,都需要通过测量和记录灼热丝顶部温度,若灼热丝顶部温度测量值降低到最初试验前读数的97.5%时,则应更换灼热丝。