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家用电器功率测试分析

来源:个人技术集锦


家用电器功率测试分析

【摘 要】近年来,随着中国家电产业的快速发展,家用电器的种类越来越多,生产小家电的企业也如雨后春笋,规模不一,所以小家电产品质量和安全问题越来越受关注,这就对小家电的检验工作带来了极大的挑战。本文针对检验项目中的输入功率进行了分析,对检验中可能忽略的问题提出意见和建议,为提高产品的市场竞争力,提供一些帮助。

【关键词】家用电器;输入功率;偏差;检测

IEC 60335家用和类似用途电器的安全系列标准的规定内容是在注意到制造商使用说明的条件下按正常使用时,对器具的电气、机械、热、火灾以及辐射等危险防护的一个国际可接受水平,它也包括了使用中预计可能出现的非正常情况,并且考虑电磁干扰对于器具安全运行的影响方式。本文针对IEC 60335家用和类似用途电器的安全标准的输入功率进行一个较深入的分析。

输入功率章节的设置是为检验器具标定额定值是否符合要求,目的是避免使用者在按照额定值选择的供电电源与器具实际输入差距较大而发生危险。例如功率偏大使器具发热的温升超差或流过电源线的电流过大等等,这些都会危及器具的安全,甚至发生火灾。

1 输入功率偏差要求

《IEC 60335-1家用和类似用途电器的安全 第一部分:通用要求》中规定“如果器具标有额定输入功率,器具在正常工作温度下,其输入功率对额定输入功率的偏差不应大于表1中所示的偏差”。

在这里简单介绍一下:电热器具是装有电热元件而不带有电动机的器具;电动器具是装有电动机而不带有电热元件的器具;组合型器具是装有电动机和电热元件的器具。对于组合型器具,如果电动机的输入功率大于器具额定输入功率的50%,则电动器具的偏差适用于该器具。功率偏差=(实测输入功率-额定输入功率)÷额定输入功率。

2 输入功率测试状态

检测器具的输入功率要注意两点:

(1)器具在标准规定的正常工作条件下运行,待器具达到工作温度后实测输入功率,器具的正常工作状态通常在相应的特殊要求中给出。

(2)器具按额定电压供电。这点看似简单,其实是非常复杂,直接影响输入功率判定关键条件。下面列举几种复杂情况进行说明:

1)如果器具标有一个或多个额定电压范围,额定输入功率也是一个或多个范围时,分别在额定电压范围的上限值、下限值测量输入功率,分别计算偏差,都要满足要求。例如电暖器标识220-240V,50Hz,1000-1800W, 则计算其功率偏差时,应分别在220V和240V电压下测量该电暖器对应的实测输入功率,然后分别与1000W、1800W计算功率偏差。

2)如果器具标有一个或多个额定电压范围,但标称额定输入功率与额定电压范围的平均值有关,在此情况下,应在额定电压平均值下测量输入功率。如电暖器标识220-240V,50Hz,1800W,则应在230V(220-240V额定电压范围的平均值)电压下测量产品的实测输入功率,然后与1800W计算功率偏差。

3)如果器具标有一个额定电压范围,且该电压范围的上、下限差值超过该范围平均值的10%,则允许偏差适用于该范围的上限值、下限值两种情况。如电暖器标识175-220V,50Hz,1800W,由于175V与220V的差值超过该范围平均值197.5V的10%,则应分别在175V和220V电压下测量产品的实测输入功率,然后分别与1800W计算功率偏差。

现在有好多企业为了更好体现自己产品的特性,标识额定电压与额定输入功率的形式也越来越多,在检测中有遇到下面这种情况,一个加湿器的生产企业为了让产品更受市场欢迎,把产品两个档位的额定输入功率都标识在器具铭牌上,体现产品可以满足顾客的不同需求,其标识额定值方式为230V,50Hz,6-18W,并没有对两个档位的额定值进行明确区分,根据标准,所有能同时工作的电路都处于工作状态,应该选取器具最高档位进行测试,实测输入功率与6W、18W分别计算偏差,用6W的额定输入功率去考核时,可能致使功率偏差超标。

基于以上这些情况,特别在此把IEC 60335标准中输入功率的要求单独拿出来进行阐述,以便提醒企业标识产品额定值时,在考虑产品经济效益的同时更要关注产品的安全要求,也为检测同行提出多种思路,勾通交流。

3 输入功率特别说明

输入功率这一内容,除了注意上述提到的关键点,还需要关注几个地方。

(1)如果输入功率是变化的,则选择代表性周期使用耗电量法测量输入功率的平均值。例搅拌机和脱水机在运行过程中负载是变化的,测量所得的输入功率不断变化,应该使用耗电量法测量输入功率,即测量运行某一个周期的用电量E,同时测量这一期间所用时间T(单位为h),则输入功率P=E/T。

(2)在输入功率偏差表格中电动器具和输入功率小于等于25W的所有器具,输入功率负偏差没有限值要求。考虑小于等于25W的所有器具输入功率很小,在安全与性能方面都没有太大影响,故不考核其负偏差。但对于电动器具则要引起重视,虽然第10章输入功率没有负偏差要求,但《IEC 60335-2-14家用和类似用途电器的安全 第2-14部分:厨房机械特殊要求》的正常工作定义中有明确要求:“器具在3.1.9.101到3.1.9.119规定的条件下或在额定输入功率(如果此为较不利)的情况下工作。如果在10.1的试验中所测得的输入功率与额定输入功率之间的负偏差超过如下规定时,可以认为在额定输入功率条件下工作是较不利的:对于额定输入功率不超过300 W的器具,偏差为-20%;对于额定输入功率超过300 W 的器具,偏差为-15%或-60 W,两者取较大值。

例如搅拌机,许多企业都会标识额定输入功率虚高,主要因为市场上认为高功率的搅拌机电机、性能各方面都会好一些,所以价格也高一点。其实标准在这一类电动器具的输入功率负偏差方面也是有考核的,如标准中指明,出现负偏差超过标准要求时,搅拌机就要求在额定输入功率条件下进行发热测试,一般虚标的器具都会出现温升超标情况,也是不合格的。更有甚者根本都达不到额定输入功率。所以产品安全性能的考核是多方面的,要想产品在市场中有竞争力,只能靠先进的技术与过硬的质量。

参考文献:

[1]中国质量检验协会.家用电器质量检验[M].北京:中国计量出版社,2006.

[2]中国质量检验协会.电气安全专业基础[M].北京:中国计量出版社,2006.

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