灯具的国际标准变化分析报告

灯具的国际标准变化分析报告摘要：文章介绍了灯具最新国际标准ＩＥＣ６０５９８－１：２００３相对于我国现行有效国家标准ＧＢ７０００．１－２００２（该标准等同ＩＥＣ６０５９８－１：１９９９）的两个变化：一个变化是在我国普遍使用的０类灯具在国际上已遭淘汰；另一个变化是在ＨＩＤ灯灯具整流效应方面，适用范围由原来的金属卤化物灯灯具变为某些高压钠灯和某些金属卤化物灯灯具。１、灯具ＩＥＣ标准的变化随着强制性产品认证和自愿认证制度在我国的实施，越来越多的灯具行业从业人员接触了强制性灯具国家标准，并逐渐了解灯具的基础标准ＧＢ７０００．１的重要性。ＧＢ７０００．１－２００２《灯具一般安全要求与试验》标准从２００３年８月１日起实施，同时取代ＧＢ７０００．１－１９９６标准。标准的特性之一是随着科学和技术的发展进行滚动式的更新，在ＧＢ７０００．１标准改版的同时，等同采用的国际标准ＩＥＣ６０５９８－１也在更新。我们知道，ＧＢ７０００．１－１９９６等同采用ＩＥＣ６０５９８－１第３版，而ＧＢ７０００．１－２００２等同采用ＩＥＣ６０５９８－１第５版（即１９９９年版），目前ＩＥＣ６０５９８－１已经发展到了第６版（２００３年版）。作为ＧＢ７０００．１标准的主要起草人，在宣传贯彻现行版本灯具国家标准的同时，也关注着ＩＥＣ标准的变化动态，目前新一轮ＧＢ７０００．１标准的修订工作正在进行中，已形成标准送审稿。作为灯具行业从业人员应关注这些变化，从技术上作好准备，以确保生产或销售的灯具产品符合国家标准的要求。下面从防触电保护分类和ＨＩＤ灯灯具整流效应两个方面，谈谈ＩＥＣ６０５９８－１标准第６版相对于第５版的变化。１．１淘汰０类灯具1.1.1IEC标准关于防触电保护分类的变化ＩＥＣ６０５９８－１第５版对灯具的防触电保护分类包括０类、Ｉ类、ＩＩ类和ＩＩＩ类。目前在我国除了Ｉ类、ＩＩ类和ＩＩＩ类灯具以外，０类灯具在室内照明中被广泛采用。ＩＥＣ６０５９８－１第６版在防触电保护分类方法方面有很大的变化，这个变化将对中国灯具行业产生重大影响。在ＩＥＣ６０５９８－１第６版对灯具的防触电保护分类方法中０类被删去了，也就是说在我国大量存在的０类灯具不符合ＩＥＣ６０５９８－１第６版中关于防触电保护分类的规定。设计成０类的灯具，应适时考虑将相应结构改为Ｉ类或ＩＩ类。1.1.20类灯具、I类灯具、II类灯具、Ⅲ类灯具（１）０类灯具０类灯具是指依靠基本绝缘作为防触电保护的灯具。这意味着灯具的易触及导电部件（如有这种部件）没有连接到设施固定线路中的保护导体，一旦基本绝缘失效，就只好依靠环境了。在欧洲ＣＥＮＥＬＥＣ国家内的接线规则早就不允许采用０类灯具。这些国家是奥地利、比利时、捷克、丹麦、芬兰、法国、德国、希腊、爱尔兰、挪威、瑞典和英国。意大利除了被称为“隔离装置”的特殊设备外，接线规则也不允许采用０类灯具。在日本，仅对于电源电压从１００～１２７Ｖ的，０类灯具被允许使用。（２）Ｉ类工具Ｉ类灯具是指灯具的防触电保护不仅依靠基本绝缘，而且还包括附加的安全措施，即把易触及的导电部件连接到设施的固定线路中的保护接地导体上，使易触及的导电部件在基本绝缘失效时不致带电。Ｉ类灯具可以有双重绝缘或加强绝缘的部件，也可以有安全特低电压（ＳＥＬＶ）供电的部件。（３）ＩＩ类工具ＩＩ类灯具是指防触电保护不仅依靠基本绝缘，而且具有附加安全措施，例如双重绝缘或加强绝缘，但没有保护接地的措施或依赖安装条件。ＩＩ类灯具在正常条件下依靠基本绝缘提供防触电保护，在故障条件下（即绝缘失效时），依靠附加绝缘或加强绝缘提供防触电保护。（４）Ⅲ类灯具Ⅲ类灯具是指防触电保护依靠电源电压为安全特低电压，并且不会产生高于安全特低电压的灯具。Ⅲ类灯具不应提供保护接地措施。我国电子标准ＧＢ８８９８－２００１《音频、视频及类似电子设备安全要求》早已规定不允许０类电子产品的存在；我国家用电器标准ＧＢ４７０６．１－１９９８《家用和类似用途电器的安全第一部分：通用要求》允许０类家电产品的存在；我国现行有效的灯具标准ＧＢ７０００．１－２００２也允许０类灯具存在。相对于Ｉ类灯具、ＩＩ类灯具而言，因为省去了花在接地或者附加绝缘等措施上的成本，０类灯具成本较低，另外加上消费者可能没有专业知识，往往选购价格较低的灯具，使得０类灯具在室内灯具使用中所占的数量不少，尤其在家庭用灯具使用中较为普遍，这也使得不少制造厂愿意生产０类灯具，但现已着手修订ＧＢ７０００．１－２００２标准。不久将出版的ＧＢ７０００．１标准都不允许０类灯具存在，换句话说，０类灯具在国内势必遭到淘汰。２ＨＩＤ灯灯具整流效应的变化ＩＥＣ６０５９８－１第６版相对于第５版，在ＨＩＤ灯灯具整流效应方面，做了改动，适用范围由原来的金属卤化物灯灯具改为某些高压钠灯和某些金属卤化物灯灯具，在试验方法和试验线路上也做了不少改动。ＩＥＣ６０５９８－１第６版根据ＩＥＣ６２０３５《气体放电灯（荧光灯除外）安全要求》标准中的Ｆ．６“光源寿命终了时可能的条件”：大多数高压钠灯和某些金属卤化物灯，在其寿命终了时可能呈现整流效应的危险。为确保在这种条件下保持安全，应采取足够的保护措施。ＩＥＣ６０５９８－１第６版标准规定对于可能导致光源控制装置（镇流器、变压器或者启动装置）过载的某些金属卤化物灯和某些高压钠灯灯具应进行整流效应试验。而ＩＥＣ６０５９８－１第５版标准规定对于根据光源的说明可能影响镇流器、变压器或启动装置过载的金属卤化物灯灯具，应进行整流效应试验。ＩＥＣ６０５９８－１第６版关于ＨＩＤ灯灯具整流效应试验的方法如下：灯具内的光源用图1所示的试验电路代替。试验从该试验电路开始，灯具和控制装置稳定在防风罩的环境温度下。改变电阻R，将灯电流调节到标称灯电流的2倍，不进一步调节R。２．１ＩＥＣ６０５９８－１第５版关于ＨＩＤ灯灯具整流效应试验的方法（1）灯具未装有特殊装置，它的安全只是由设计来保证。灯具内的光源用图4的试验电路代替。通过改变电阻R2，使光源电流调节到最大，但不要高于正常光源电流的3倍。（2）灯具内装有特殊装置，但此装置在镇流器、变压器或启动装置的外面，或者组合在镇流器、变压器或启动装置的里面，并有相应的标记。灯具内的光源用图4的试验电路代替。通过改变电阻R2，将灯电流调节到等于2倍正常灯电流的值。在达到稳定状态后，电流以适当的步幅增加，直到保护装置起作用。注意应尽可能使每一步都达到稳定状态。在光源寿命终了时发生的整流效应即灯电流单向流动，该直流成分使镇流器铁芯趋于饱和，电感镇流器呈现低阻抗，电流骤增，使得镇流器线圈温度急剧上升，如果没有温度过热保护措施，镇流器线圈就有可能被烧毁。图1试验线路不是模拟实际的光源，而仅是使得高不对称试验电流成为可能的一个装置。与IEC60598-1第5版图4相比，图1试验线路更简单，IEC60598-1第6版灯电流波形（图2）与IEC60598-1第5版灯电流波形（图5）相同。仅当R=0时，50/60Hz的短路电流流过镇流器。增加电阻R的阻值，当二极管导通时，在半周内流过较高的不对称电流，由于直流补偿导致通过镇流器的有效值电流增加。图1中的可变电阻R不必承受这么高的不对称电流，仅在每一周期的半周内有不超过短路电流的电流流过。图1（IEC60598-1第6版）使用的元件较图4（IEC60598-1第5版）要少。图1（IEC60598-1第6版）试验线路中电阻两端（即二极管两端）的电压波形见图3，图4（IEC60598-1第5版）试验线路中电容器两端的电压波形见图6。对于自动复位保护装置的保护线路，在达到最大温度前，可能会发生许多次的“通/断”循环。２．２ＩＥＣ６０５９８－１第６版规定在下列４种情况下，整流效应试验可以免除（1）额定功率不小于1000W的高压钠灯；（2）设计成直接代替汞灯的高压钠灯；（3）由IEC62035识别的寿命终了不易发生整流效应的高压钠灯和金属卤化物灯：①不易发生整流效应的高压钠灯有：ａ．标称功率为１０００Ｗ的高压钠灯；ｂ．设计成代替汞灯的高压钠灯；ｃ．由光源制造厂声明的不易发生整流效应的其他的高压钠灯。②易发生整流效应的金属卤化物灯有：ａ．ＩＥＣ６１１６７《金属卤化物灯》光源数据单识别的在光源寿命终了时易发生整流效应的金属卤化物灯；ＩＥＣ６１１６７标准涉及的金属卤化物灯的额定功率、型式与灯头是非常有限的，仅包括了单端Ｇ１２的３５～１５０Ｗ的金属卤化物灯，双端ＲＸ７ｓ和Ｆｃ２的７０～２５０Ｗ的金属卤化物灯。ｂ．由光源制造厂声明的易发生整流效应的其他的金属卤化物灯。当采用非ＩＥＣ６１１６７标准涉及的金属卤化物灯时，可以根据光源制造厂的声明（哪些是易发生整流效应的金属卤化物灯，哪些不是易发生整流效应的金属卤化物灯），来确定是否需要进行整流效应试验。（４）由光源制造厂识别的寿命终了无整流效应危险的其他的高压钠灯和金属卤化物灯。我国０类灯具的使用较为普遍，灯具国际标准ＩＥＣ６０５９８－１：２００３已明确淘汰了０类灯具，而且与该国际标准等同的国家标准也在制订中，想与国际接轨的同仁们可以行动起来，作好各种准备工作，争取使我国的灯具质量早日与国际同步。