電工電子產品（燈具）著火危險性評價方法——針焰試驗法

摘要：針焰試驗模擬產品內部由于過熱、放電等原因產生局部小火焰,評定會否引起火焰的擴大或蔓廷。針焰試驗是評定可能由其他著火元件產生的小火焰對試驗樣品的影響。本文主要介紹針焰試驗儀評價電共電子材料著火危險性的方法，簡要的描述了實驗過程，并分析了試驗結果出現不合格的影響因素及解決辦法，可以為科研單位、檢測機構和相關企業評價產品的性能提供參考。

關鍵詞：電工電子；燈具；產品著火危險性；針焰試驗；針焰試驗儀；結果分析

1、意義

盡管GB7000.1-2007《燈具-第1部分:一般要求與試驗》是燈具的基礎標準,但是對于耐燃燒、防引燃試驗,除該標準中13.3的規定以外,還要應用專門的試驗方法標準,這些試驗方法標準包括對試驗設備的要求。作為對燈具的基礎標準的支撐,試驗方法標準應引起足夠的關注。

耐燃燒、防引燃試驗包括針焰試驗和灼熱絲試驗。燈具中固定載流部件就位的絕緣材料部件應經受針焰試驗。燈具中不固定帶電部件就位的、但提供防觸電保護的絕緣材料的部件,以及固定安全特低電壓部件就位的絕緣材料部件應經受灼熱絲試驗。

繼灼熱絲試驗之后，亞諾天下工程師又歸納了電工電子產品著火危險性的針焰試驗解決方案，作為補充。

2、試驗樣品

燈具

3、試驗設備

針焰試驗儀（亞諾天下儀器公司供應）

4、相關標準

ZUI新版本的IEC60695-11-5:2004《著火危險試驗第11-5部分:試驗火焰-針焰試驗方法-設備、確認試驗方法和導則》,取代IEC60695-2-2:1991和1994修訂件。而現行國家標準GBT5169.5-1997《電工電子產品著火危險試驗第2部分:試驗方法第2篇:針焰試驗》(等同IEC60695-2-2:1991)已被國標委列入2008年的修訂計劃,修訂后的標準將等同IEC60695-11-5:2004(見表1)。

針焰試驗主要基于國標法開展，對于燈具的檢測同時還結合GB7000.1-2007《燈具-第1部分:一般要求與試驗》開展針焰試驗。

5、研究方法

5.1試驗樣品的位置
除非有關標準另有規定,試驗樣品應安放在正常使用時ZUI可能發生燃燒的位置進行試驗。試驗樣品的

固定方法不應對試驗火焰或火焰蔓延效應產生影響,應和正常使用條件下的情況一致。

5.2試驗火焰的施加

試驗火焰應施加在試驗樣品易于受到火焰影響的表面部位,該火焰由正常使用或故障條件所導致。火焰試驗位置的例子見圖1(b)和圖1(c)。

在有關標準中應規定試驗火焰施加的持續時間。GB7000.1-2007中13.3.1規定:試驗火焰施加于樣品上可能出現ZUI高溫度的點,時間10s。

試驗火焰應使得火焰的頂部接觸到試驗樣品的表面。試驗火焰應在施加規定的時間后移開。

如果在施加火焰時試驗火焰跌落物熔化或點燃材料,燃燒器應與垂線成45°度角以防止材料跌落到燃燒器的管內,燃燒器的頂部中心與另一部分的試驗樣品之間保持8±1mm的距離,任何熔化材料串可忽略。
    當有關標準要求在同一試驗樣品上進行多于一個點的試驗時,必須注意確保先前的試驗造成的劣化不會影響后面試驗的結果。
5.3試驗樣品的數量
    除非有關標準另有規定,試驗在三個試驗樣品上進行。GB7000.1-2007中0.4規定:按照GB7000.1的試驗是型式試驗,一般選擇一個燈具樣品進行試驗。
5.4觀察和測量
    如果試驗樣品和(或)規定的鋪底層和(或)其周圍的部件起燃,應測量并記錄燃燒的持續時間(tb)。燃燒持續時間是指試驗火焰從試驗樣品上移開到火焰熄滅,且試驗樣品、規定的鋪底層和(或)其周圍部件再也看不到灼熱現象的這段時間間隔。
5.5試驗結果評定
    除非有關標準另有規定,如果試驗樣品符合下列情況之一,可認為經得起針焰試驗。

5.5.1試驗樣品不產生火焰和灼熱現象,并且規定的鋪底層或包裝絹紙不起燃。
5.5.2在移去針焰后,試驗樣品和其周圍部件的火焰或灼熱持續時間在30s內,即tb<30s,其周圍部件沒有繼續完全燃燒且規定的鋪底層或包裝絹紙不起燃。

6、結果分析

　　針焰試驗不符合標準要求的原因分析：一般說來，兩種情況進行針焰試驗：標準明確規定必須進行針焰試驗;另一種情況是由于產品的某部位規定范圍內的其他材料進行灼熱絲試驗后燃時間大于2s，而且該部位沒有火焰屏蔽裝置，那么該部位需進行針焰試驗。

　　第二種情況下進行的針焰試驗往往容易造成不合格，因為進行針焰試驗的部位(如外殼等)很多本來是在標準沒有直接規定較高的阻燃要求，所以在產品設計時可能沒有考慮到這些部位要經受嚴酷的針焰試驗，并未使用高阻燃的材料。因此要避免針焰試驗不合格的出現一般方法有：(1)提高其他相關聯部位需進行灼熱絲試驗材料的阻燃等級，避免灼熱絲試驗起火或后燃大于2s，從而避免進行針焰試驗;(2)直接提高進行針焰試驗的材料的阻燃等級，使其能經受針焰試驗;(3)把需要進行針焰試驗的部位進行屏蔽。

7、結論

本文介紹了針焰試驗儀用于評價照明燈具著火危險性的試驗方法及結果分析。通過分析表明，亞諾天下公司提供的針焰試驗儀能夠滿足測試所需的試驗條件，同時該設備具有使用范圍廣、操作簡單、測試精度高、實驗結果重復性好等優點。