【爬电距离和电气间隙】

【爬电距离和电气间隙】爬电距离CreepageDistance沿绝缘表面测得的两个导电零部件之间。在不同的使用情况下，由于导体周围的绝缘材料被电极化，导致绝缘材料呈现带电现象，此带电区的半径即为爬电距离。定义爬距=表面距离/系统最高电压.根据污秽程度不同,爬的意思，可以看做一个蚂蚁从一个带电体走到另一个带电体的必须经过最短的路程，就是爬电距离。电气间隙，是一个带翅膀的蚂蚁，飞的最短距离。国标里有具体规定，不同形状的绝缘，爬电距离的计算方法是不一样的。（所以根据定义,爬电距离【爬距】任何时候不可以小于电气间隙【飞距】.当然对于两个带电体,是无法设计出爬电距离小于电气间隙来的。）在GB/T2900.18-1992电工术语低压电器标准中对爬电距离有这样的定义：爬电距离具有电位差的两导电部件之间沿绝缘材料表面的最短距离。安全距离包括电气间隙（空间距离），爬电距离（沿面距离）和绝缘穿透距离1、【电气间隙】（小）两相邻导体或一个导体与相邻电机壳表面的沿空气测量的最短距离。2、【爬电距离】（大）两相邻导体或一个导体与相邻电机壳表面的沿绝绝缘表面测量的最短距离。电气间隙的决定：根据测量的工作电压及绝缘等级，即可决定距离一次侧线路之电气间隙尺寸要求，见表3及表4二次侧线路之电气间隙尺寸要求见表5但通常：一次侧交流部分：保险丝前L—N≥2.5mm，L.NPE（大地）≥2.5mm，保险丝装置之后可不做要求，但尽可能保持一定距离以避免发生短路损坏电源。一次侧交流对直流部分≥2.0mm一次侧直流地对大地≥2.5mm（一次侧浮接地对大地）一次侧部分对二次侧部分≥4.0mm，跨接于一二次侧之间之元器件二次侧部分之电隙间隙≥0.5mm即可二次侧地对大地≥1.0mm即可附注：决定是否符合要求前，内部零件应先施于10N力，外壳施以30N力，以减少其距离，使确认为最糟情况下，空间距离仍符合规定。爬电距离的决定：根据工作电压及绝缘等级，查表6可决定其爬电距离但原理通常：（1）、一次侧交流部分：保险丝前L—N≥2.5mm，L.N大地≥2.5mm，保险丝之后可不做要求，但尽量保持一定距离以避免短路损坏电源。（2）、一次侧交流对直流部分≥2.0mm（3）、一次侧直流地对地≥4.0mm如一次侧地对大地（4）、一次侧对二次侧≥6.4mm，如光耦、Y电容等元器零件脚间距≤6.4mm要开槽。（5）、二次侧部分之间≥0.5mm即可（6）、二次侧地对大地≥2.0mm以上（7）、变压器两级间≥8.0mm以上3、绝缘穿透距离应根据工作电压和绝缘应用场合符合下列规定：——对工作电压不超过50V（71V交流峰值或直流值），无厚度要求；——附加绝缘最小厚度应为0.4mm；——当加强绝缘不承受在正常温度下可能会导致该绝缘材料变形或性能降低的任何机械应力时的，则该加强绝缘的最小厚度应为0.4mm。如果所示意图提供的绝缘是用在设备保护外壳内，而且在操作人员维护时不会受到磕碰或擦伤，并且属于如下任一种情况，则上述要求不适用于不论其厚度如何的薄层绝缘材料；——对附加绝缘，至少使用两层材料，其中的每一层材料能通过对附加绝缘的抗电强度试验；或者：——由三层材料构成的附加绝缘，其中任意两层材料的组合都能通过附加绝缘的抗电强度试验；或者：——对加强绝缘，至少使用两层材料，其中的每一层材料能通过对加强绝缘的抗电强度试验；或者：——由三层绝缘材料构成的加强绝缘，其中任意两层材料的组合都能通过加强绝缘的抗电强度试验。2实际应用在电气上，对最小爬电距离的要求，和两导电部件间的电压有关，和绝缘材料的耐泄痕指数有关，和电器所处环境的污染等级有关。对最小爬电距离做出限制，是为了防止在两导电体之间，通过绝缘材料表面可能出现的污染物出现爬电现象。爬电距离在运用中，所要安装的带电两导体之间的最短绝缘距离要大于允许的最小爬电距离.在确定电气间隙和爬电距离时，应考虑额定电压、污染状况、绝缘材料、表面形状、位置方向、承受电压时间长短等多种使用条件和环境因素，在先进的设备与产品标准中均有此规定值。具体来说就是在不同的使用情况下，由于导体周围的绝缘材料被电极化，导致绝缘材料呈现带电现象，此带电区（导体为圆形时，带电区为环形）的半径即爬电距离。爬电距离的大小和工作电压、绝缘材料等直接相关，同时注意不同的使用环境也会有所影响，如气压、污染等.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,是无法设计出爬电距离小于电气间隙来的。爬电距指沿绝缘表面测得的两个导电器件之间或导电器件与设备界面之间的最短距离。UL、CSA和VDE安全标准强调了爬电距离的安全要求，这是为了防止器件间或器件和地之间打火从而威胁到人身安全。不同电压下的的爬电距离和放电距离最小多少？电气间隙和爬电距离（爬电间隙一般被称作电气间隙，因电气间隙决定了爬电情况的发生与否，所以电气间隙也常被称作爬电间隙。）此带电区（导体为圆形时，带电区为环形）的半径，即为爬电距离；电气间隙：在两个导电零部件之间或导电零部件与设备防护界面之间测得的最短空间距离。即在保证电气性能稳定和安全的情况下，通过空气能实现绝缘的最短距离。可见，爬电距离和电气间隙实际是两个相关参数，都是针对电气绝缘性而来。特别是在继电器、开关等工控产品的选用中，需要遵守相关标准的同时，还要按实际的使用环境要求（气压、污染等），设定合适的爬电距离及电气间隙，以保障人民生命财产安全和电气性能的稳定。一般选型是按以下步骤进行：1，确定电气间隙步骤确定工作电压峰值和有效值；确定设备的供电电压和供电设施类别；根据过电压类别来确定进入设备的瞬态过电压大小；确定设备的污染等级（一般设备为污染等级2）；确定电气间隙跨接的绝缘类型（功能绝缘、基本绝缘、附加绝缘、加强绝缘）。2，确定爬电距离步骤确定工作电压的有效值或直流值；确定材料组别（根据相比漏电起痕指数，其划分为：Ⅰ组材料，Ⅱ组材料，Ⅲa组材料,Ⅲb组材料。注：如不知道材料组别，假定材料为Ⅲb组）确定污染等级；确定绝缘类型（功能绝缘、基本绝缘、附加绝缘、加强绝缘）。3，确定电气间隙要求值根据测量的工作电压及绝缘等级，查表（4943：2H和2J和2K，60065-2001表：表8和表9和表10）检索所需的电气间隙即可决定距离；作为电气间隙替代的方法，4943使用附录G替换，60065-2001使用附录J替换。GB8898-2001：电器间隙考虑的主要因素是工作电压，查图9来确定。（对和电压有效值在220-250V范围内的电网电源导电连接的零部件，这些数值等于354V峰值电压所对应的那些数值：基本绝缘3.0mm,加强绝缘6.0mm）4，确定爬电距离要求值根据工作电压、绝缘等级及材料组别，查表(GB4943为表2L，65-2001中为表11）确定爬电距离数值，如工作电压数值在表两个电压范围之间时，需要使用内差法计算其爬电距离。GB8898-2001其判定数值等于电气间隙，如满足下列三个条件，电气间隙和爬电距离加强绝缘可减少2mm,基本绝缘可减少1mm：1）这些爬电距离和电气间隙会受外力而减小，但它们不处在外壳的可触及导电零部件与危险带电零部件之间；2）它们靠刚性结构保持不变；3）它们的绝缘特性不会因设备内部产生的灰尘而受到严重影响。*注意：但直接与电网电源连接的不同极性的零部件间的绝缘，爬电距离和电气间隙不允许减小。基本绝缘和附加绝缘即使不满足爬电距离和电气间隙的要求，只要短路该绝缘，设备仍满足标准要求，则是可以接受的（8898中4.3.1条）。*GB4943中只有功能绝缘的电气间隙和爬电距离可以减小，但必须满足标准5.3.4规定的高压或短路试验。5，确定爬电距离和电气间隙注意可动零部件应使其处在最不利的位置；爬电距离值不能小于电气间隙值；承受了机械应力试验；以下摘自《GB7251.1-2005低压成套开关设备和控制设备第1部分》