1. Обзор стандарта IEC61032

Стандарт IEC61032, озаглавленный «Защита людей и оборудования корпусами - Зонды для проверки», является основным стандартом безопасности, разработанным IEC. Его основная цель - предоставить единую техническую основу для проверки защитных характеристик корпусов электрического оборудования, механических изделий и других предметов путем стандартизации конструкции, параметров и сценариев применения испытательных зондов. Он гарантирует, что во время использования продукта его корпус может эффективно предотвращать контакт человека с внутренними опасными компонентами (такими как токоведущие проводники и вращающиеся части), защищая людей от таких рисков, как поражение электрическим током и механические травмы. В то же время он предотвращает попадание посторонних предметов в оборудование, избегая таких повреждений, как короткие замыкания и износ компонентов.

Являясь ключевым инструментом для реализации этого стандарта, испытательные зонды служат основным звеном между техническими требованиями стандарта и проверкой безопасности фактических продуктов. Их классификация, функциональный дизайн и методы применения напрямую определяют точность и надежность защиты корпуса.

2. Классификация испытательных зондов (На основе IEC61032)

В соответствии с различными целями испытаний на защиту (защита человека, защита оборудования) и конкретными сценариями испытаний, IEC61032 классифицирует зонды на несколько кодов. Каждый тип имеет строгие спецификации по структуре, размеру и материалу, чтобы точно соответствовать требованиям испытаний различных уровней защиты (т.е., IP-код):

1). Испытательные зонды для защиты человека

Испытательный зонд A (Сфера: Φ50 мм с ручкой) имитирует тыльную сторону человеческой руки.Испытательный зонд B (стандартный испытательный палец) имитирует сочлененный палец взрослого человека.Испытательный зонд 11 (несочлененный испытательный палец) имитирует прямой палец взрослого человека.Испытательный зонд 18 и 19 (зонды для детских пальцев) имитируют пальцы детей. Основная функция этих испытательных зондов заключается в том, чтобы проверить, может ли корпус оборудования предотвратить контакт человека с внутренними опасными компонентами (такими как токоведущие проводники и вращающиеся части).

С точки зрения конструктивного исполнения, «часть имитации контакта с человеком» изготовлена из металла, чтобы имитировать проводящие свойства человеческого тела, облегчая обнаружение контакта с токоведущими компонентами. В то время как ручка изготовлена из изоляционного материала, чтобы предотвратить поражение электрическим током операторов во время работы.

Во время испытаний, если зонды касаются опасного компонента, должно срабатывать предупреждение о безопасности (например, электрический индикатор), указывающее на то, что корпус оборудования не обладает квалифицированными возможностями защиты человека.

2). Испытательные зонды для защиты от проникновения посторонних предметов

Испытательный зонд C и испытательный зонд 12 имитируют повседневные инструменты (например, отвертки, небольшие гаечные ключи).Испытательный зонд D имитирует металлические провода (например, тонкие железные провода, концы проводов), испытательные зонды 1 и 2 имитируют твердые посторонние предметы (например, мелкие камни, мусор, скопления пыли). Основная функция этих зондов заключается в том, чтобы проверить, что в нормальных условиях эксплуатации или при неправильной эксплуатации корпус может физически блокировать попадание посторонних предметов внутрь через отверстия или зазоры, избегая таких неисправностей, как короткие замыкания, износ компонентов и ухудшение характеристик, вызванные посторонними предметами, и обеспечивая безопасную работу самого оборудования.

3. Основное значение испытательных зондов

Являясь «носителем реализации» IEC61032, зонды ценны не только для завершения стандартизированных процедур испытаний, но и для построения «первой линии защиты» для безопасности продукции. Их значение отражается в следующих четырех аспектах:

(I) Обеспечение безопасности человека: Блокирование прямого опасного контакта

Внутренние опасные компоненты электрического оборудования и механических изделий (такие как токоведущие проводники и высокоскоростные вращающиеся валы) являются основными источниками травм человека. Путем имитации поведения при контакте различных частей человеческого тела (пальцы, рука) и распространенных посторонних предметов (инструменты, песок, пыль), зонды точно проверяют, может ли корпус физически блокировать прямой контакт между людьми и опасными компонентами.

(II) Поддержание надежности оборудования: Предотвращение повреждений от проникновения посторонних предметов

Прецизионные компоненты внутри оборудования (такие как печатные платы, датчики и серводвигатели) чрезвычайно чувствительны к посторонним предметам (пыль, металлический мусор, остатки жидкостей). Попадание посторонних предметов может вызвать короткие замыкания, износ компонентов, снижение точности или даже остановку оборудования. Путем имитации процесса проникновения посторонних предметов различных размеров и форм, испытательные зонды проверяют защитную способность корпуса, гарантируя, что оборудование может стабильно работать в сложных условиях, таких как пыль, и продлевая срок службы оборудования.

(III) Содействие модернизации отрасли: Форсирование оптимизации конструкции продукта

Требования к испытаниям для испытательных зондов напрямую направляют направление проектирования корпусов изделий, побуждая предприятия включать защитные характеристики в основные показатели на этапе НИОКР. Например, в ответ на строгие испытания «размера зазора корпуса» зондами, производителям зарядных устройств для мобильных телефонов необходимо оптимизировать точность форм для корпусов, чтобы уменьшить зазор между интерфейсом и корпусом.

4. Типичные сценарии применения зондирующих устройств

Испытательные зонды на основе IEC61032 широко используются в таких отраслях, как электротехника, электроника, машиностроение и здравоохранение. Их сценарии применения тесно связаны с типами продуктов и условиями использования. Ниже приведены конкретные приложения в типичных областях:

(I) Промышленность бытовой техники: Обеспечение безопасности повседневного использования

Бытовая техника часто контактирует с людьми, и проверка является «обязательным пунктом проверки» перед тем, как продукция покинет завод. Например:

Холодильники и кондиционеры: стандартный испытательный палец используется для проверки отверстий для отвода тепла и зазоров дверей корпуса, гарантируя, что пальцы взрослых людей не смогут достать до токоведущих компонентов, таких как внутренние компрессоры и испарители.Испытательный зонд C используется для проверки зазоров основания и задней части, предотвращая попадание пыли и мелких насекомых в оборудование, что может повлиять на эффективность отвода тепла или вызвать неисправности в цепи.

Рисоварки и электрические чайники:Испытательный зонд D используется для проверки интерфейса питания и зазоров ручек, предотвращая попадание острых посторонних предметов после конденсации водяного пара, что может вызвать короткие замыкания. Зонды для детских пальцев используются для проверки областей вокруг кнопок и зазоров крышек, предотвращая неправильную эксплуатацию детьми или проникновение пальцев.

(II) Промышленность промышленного оборудования: Обеспечение стабильной производственной среды

Промышленное оборудование в основном используется в сложных условиях с пылью, механической вибрацией и частым использованием инструментов. Проверка ориентирована на «самозащиту оборудования» и «безопасность оператора»:

Двигатели и водяные насосы: Испытательный зонд C и испытательный зонд 12 используются для проверки вентиляционных отверстий корпуса и отверстий распределительных коробок, предотвращая случайное падение инструментов, таких как гаечные ключи и отвертки, что может привести к заклиниванию ротора или короткому замыканию клемм. Испытательный зонд B используется для проверки герметичности крышек распределительных коробок, гарантируя, что пальцы операторов не смогут коснуться токоведущих клемм при подключении.

Станки с ЧПУ и промышленные роботы: Испытательный штифт (испытательный зонд C) используется для проверки зазоров защитных кожухов, предотвращая попадание металлического мусора и охлаждающей жидкости и защищая прецизионные компоненты, такие как серводвигатели и направляющие. Испытательный зонд D используется для проверки областей вокруг панелей управления и интерфейсов кабелей, избегая ключевых сбоев или сбоев передачи сигнала, вызванных накоплением пыли.

(III) Индустрия электронной информации: Адаптация к потребностям миниатюризированных продуктов

По мере того, как электронные продукты, такие как мобильные телефоны, планшеты и умные носимые устройства, развиваются в направлении «миниатюризации и тонкости», зазоры в корпусах становятся более деликатными, и испытания зондом должны соответствовать требованию «проверки защиты микрозазоров».

5. Заключение

Хотя испытательные зонды кажутся простыми, они являются «ключевым краеугольным камнем» системы защиты безопасности продукта — они создают всестороннюю линию защиты безопасности для потребителей, операторов оборудования и самого оборудования. Различные типы зондов предоставляют строгие и стандартизированные методы испытаний для научной проверки характеристик защиты корпуса. Их точная конструкция в соответствии с IEC61032 может эффективно соответствовать дифференцированным потребностям в защите различных продуктов. Они успешно преобразуют абстрактные стандарты безопасности в поддающиеся количественной оценке и реализуемые процедуры испытаний, в конечном итоге предоставляя единый и заслуживающий доверия технический эталон для оценки характеристик защиты продукта в различных отраслях и способствуя постоянному повышению глобальных уровней безопасности продукции.