相對漏電起痕指數

相對漏電起痕指數(英語:Comparative Tracking Index,縮寫為 CTI ),是用來度量絕緣材料電擊穿(電痕破壞)性能的指數。

漏電起痕發生在絕緣材料表面,由於介質損耗的存在,固體電介質在電場中會逐漸發熱升溫,溫度的升高又會導致固體電介質電阻的下降,使電流進一步增大,損耗發熱也隨之增大。在電介質不斷發熱升溫的同時,存在一個通過電極及其他介質向外不斷散熱的過程。如果同一時間內發熱超過散熱,則介質溫度會不斷上升,以致引起電介質分解碳化,而碳化的材料導電性比原先的絕緣材料更好,放電電流進一步增大,產生更多熱量使碳化部分擴大,最終延伸至電極導致短路。[1]

測試

過大的電壓差會緩慢地在材料表面形成導電性強的碳化通路。IEC 60112標準明確了其測試方法。

將50滴0.1%濃度的氯化銨溶液滴在3 mm材料上並測量施加在材料兩端的最大電壓差作為材料的性能參數。耐漏電起痕指數(PTI)是指對五個測試樣品做上述測試,所有樣品均通過測試不產生漏電起痕的最大電壓。

性能等級類別(英語:Performance Level Categories),縮寫為 PLC,被用於對材料進行分類,避免了對精度和偏差的過度要求。

相對漏電起痕指數被用於電氣設備的電氣安全英語Electrical safety testing評估,包括保險商實驗室在內的世界各大實驗室均依此對設備進行評估。設備的帶電導體間,尤其是高壓部件或者可被人體觸碰的導體間,絕緣材料所要求的最小爬電比距與絕緣體的CTI值有關。同時,在電路板的內層導體間根據CTI保持相應距離有助於降低起火風險。

爬電比距要求取決於材料的CTI值。材料分組為IIIb的材料,其CTI值未知。玻璃、陶瓷等表面不會擊穿的無機材料並沒有CTI值的要求。

材料的CTI值與其絕緣性能成正相關。而關於間隙距離,高CTI值意味着要求的爬電距離更低,兩個導體間的距離會更近。[2]

漏電起痕指數 (V) 性能等級類別(PLC)
大於或等於600 0
400至599之間 1
250至399之間 2
175至249之間 3
100至174之間 4
小於100 5

設計醫療產品時對CTI的值的分組方式略微不同。根據國際電工委員會發佈的IEC 60601-1:2005標準,材料分組如下表所示:

相對漏電起痕指數(CTI) 材料分組
600 ≤ CTI I
400 ≤ CTI < 600 II
175 ≤ CTI < 400 IIIa
100 ≤ CTI < 175 IIIb

參考文獻

  1. ^ 高電壓工程,清華大學出版社,梁曦東等編著,2003-09, ISBN 7302069514,9787302069515
  2. ^ Tech Brief Comparative Tracking Index (PDF). [January 29, 2018]. (原始內容存檔 (PDF)於2020-10-27). 

外部連結