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PCB Layout爬电距离、电气间隙的确定

2013-5-16 10:29 2763 0 分类: PCB 文集: PCB以及电子工艺

 

PCB Layout爬电距离、电气间隙的确定(转)  

 

http://48611304.blog.163.com/blog/static/118625366201031934649987/

定义  爬电距离Creepage Distance

 
  [1]两个导电部件之间,或一个导电部件与设备及易接触表面之间沿绝缘材料表面测量的最短空间距离.沿绝缘表面放电的距离即泄漏距离也称爬电距离,简称爬距
 
  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。
 
  在 GB/T 2900.18-1992 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。
 

 

 
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。
 
 

PCB Layout爬电距离、电气间隙的确定

时间:2009-09-07 来源: 作者: 点击:1053 字体大小:【  
 

爬电距离的确定: 
首先需要确定绝缘的种类: 
基本绝缘:一次电路与保护地 
工作绝缘 ① :一次电路内部;二次电路内部 
工作绝缘 ② :输入部分(输入继电器之前)内部,二次电路与保护地 
加强绝缘:一次电路与二次电路;输入部分与一次电路;充电板输出与内部线路 
再查看线路,确定线路之间的电压差 
最后,从下表中查出对应的爬电距离

 

工作电压小于和等于 V 有效值或直流值( V 有效值 )
爬电距离
( mm )
30 0.25
50 0.50
105 1.00
158 1.50
220 2.00
270 2.50
360 3.00
450 3.50
535 4.00
600 4.50
700 5.00
800 5.75
900 6.5

 

表二 爬电距离(适用于基本绝缘、工作绝缘 ② 、加强绝缘)

 

工作电压小于和等于 V 有效值或直流值
( V 有效值 )
爬电距离
( mm )
基本绝缘和工作绝缘 ② 加强绝缘
50 1.2 2.4
100 1.4 2.8
125 1.5 3.0
150 1.6 3.2
200 2.0 4.0
250 2.5 5.0
300 3.2 6.4
400 4.0 8.0
600 6.3 12.6
1000 10.0 20.0

 

电气间隙的确定: 
首先需要确定绝缘的种类: 
基本绝缘:一次电路与保护地 
工作绝缘 ① :一次电路内部;二次电路内部 
工作绝缘 ② :输入部分(输入继电器之前)内部,二次电路与保护地 
加强绝缘:一次电路与二次电路;输入部分对一次电路;充电板输出与内部电路 
再查看线路,确定线路之间的电压差 
最后,从下表中查出对应的电气间隙 
表三 电气间隙(适用于一次电路与二次电路间、一次电路内、输入电路、输入电路与其他电路) 

工作电压小于和等于 电气间隙( mm )
 
额定电源电压
≤ 150V
额定电源电压
>150V ≤ 300V
额定电源电压
>300V ≤ 600V
 
V 峰值或
直流值
V 有效值(正弦) V 工作绝缘 基本绝缘 加强绝缘 工作绝缘 基本绝缘 加强绝缘 工作绝缘 基本绝缘 加强绝缘
 
 
71 50 1.0 1.3 2.6 1.3 2.0 4.0 2.0 3.2 6.4
 
210 150 1.0 1.3 2.6 1.7 2.0 4.0 2.0 3.2 6.4
 
420 300 1.7 2.0 4.0 1.7 2.0 4.0 2.5 3.2 6.4
 
840 600 3.0 3.2 6.4 3.0 3.2 6.4 3.0 3.2 6.4
 
1400 1000 4.2 4.2 6.4 4.2 4.2 6.4 4.2 4.2 6.4
 
表四 电气间隙(适用于二次电路内) 
工作电压小于和等于 电气间隙( mm )
 
额定电源电压
≤ 150V
额定电源电压
>150V ≤ 300V
额定电源电压
>300V ≤ 600V
 
V 峰值或
直流值
V 有效值(正弦) V 工作绝缘 基本绝缘 加强绝缘 工作绝缘 基本绝缘 加强绝缘 工作绝缘 基本绝缘 加强绝缘
 
 
71 50 1.0 1.3 2.6 1.0 1.3 2.6 1.7 2.0 4.0
 
140 100 1.0 1.3 2.6 1.0 1.3 2.6 1.7 2.0 4.0
 
210 150 1.0 1.3 2.6 1.0 1.3 2.6 1.7 2.0 4.0
 
280 200 1.1 1.4 2.8 1.1 1.4 2.8 1.7 2.0 4.0
 
420 300 1.6 1.9 3.8 1.6 1.9 3.8 1.7 2.0 4.0
 
700 500 2.5 2.5 5.0 2.5 2.5 5.0 2.5 2.5 5.0
 
840 600 3.2 3.2 5.0 3.2 3.2 5.0 3.2 3.2 5.0
 
1400 1000 4.2 4.2 5.0 4.2 4.2 5.0 4.2 4.2 5.0
 

 

 

 

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