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在高压电路板(如高压供电、变频器、电动汽车电源等)设计中,爬电距离(Creepage) 与 电气间隙(Clearance) 是两个极其关键的绝缘安全参数。正确理解并设计这些距离,不仅能防止电弧、击穿、电气追踪等危害,还能帮助产品顺利通过各类国际安全标准认证。

电气间隙和爬电距离

电气间隙和爬电距离的定义:

爬电距离:沿绝缘表面测量的两个导电部件之间,在不同使用条件下,导体周围的绝缘材料带电,导致绝缘材料的带电区域出现带电现象。指沿电路板绝缘表面测量的两个导体之间的最短距离。

电气间隙:测量两个导电部件之间或导电部件与设备保护接口之间的最短距离。也就是说,在保证电气性能的稳定性和安全性的前提下,空气可以达到最短的绝缘距离。指两个导体在空气中的最短距离(视线距离,即“直线飞行”的距离)。

理论图通常表明“爬电距离总是大于电气间隙”,但这在实际应用中并不总是正确的。

电气间隙和爬电距离的不同点:

1、本质不同

爬电距离是沿绝缘表面测量的两个导电部件之间在不同使用条件下,绝缘材料的带电区域出现带电的现象

电气间隙是测量两个导电部件之间或导电部件与设备保护接口之间的最短距离

2、影响因素不同

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。

3、设置步骤不同

电气间隙:

(1)确定工作电压的峰值和有效值;

(2)确定设备的供电电压和供电设施的类型;

(3)设备的暂态过电压按过电压类别确定;

(4)确定设备的污染等级(一般设备为污染等级2);

(5)确定电气间隙跨越的绝缘类型(功能绝缘、基本绝缘、附加绝缘、加强绝缘)。

爬电距离:

(1)确定工作电压的有效值或直流值;

(2)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);

(3)确定污染程度;

(4)确定绝缘类型(功能绝缘、基本绝缘、附加绝缘、加强绝缘)。

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