王珊

（青岛市产品质量检验技术研究所 青岛 266000）

引言

自从电热毯类产品由生产许可证管理转换为强制性产品认证管理以来，各认证机构、检测机构接到该类产品生产销售企业的新产品申请和变更申请多了起来，作为国家认监委CNCA-C07-01：2017《强制性产品认证实施规则 家用和类似用途设备》文件中指定的电热毯类产品认证依据标准，GB 4706.1-2005《家用和类似用途电器的安全第1部分：通用要求》（以下简称GB 4706.1-2005）和GB 4706.8-2008《家用和类似用途电器的安全电热毯、电热垫及类似柔性发热器具的特殊要求》（以下简称GB 4706.8-2008）中有多项复杂的试验，尤其第19章非正常试验，对电热毯、电热褥垫、电热垫三类产品规定了多项试验进行考核，其中19.111条款要求元件失效的情况下，器具不会过热。电热毯、电热褥垫或者电热垫在标准要求的试验条件（包括环境温度、档位设定、供电方式等条件）下工作，施加一个可能的元件失效故障，柔性部件的表面温度或者温升不能超过规定的限值。下面从试验条件设置、元件失效试验选择两个方面对该项试验进行分析。

1 试验条件

如GB 4706.8-2008中19.111所述：对电热毯和电热褥垫，在11.101规定的条件下工作。

以下是11.101章节关于试验条件描述：器具按11.4的规定供电，并在正常工作条件下工作直至稳定状态建立，环境温度保持在0～15 ℃范围内的最不利温度上。除对电热披风应设在最低设定位置上外，控制装置和软线开关都应调整到推荐连续使用的高温设定位置上。

对电热垫，在正常工作状态下工作，把控制器调整到推荐连续使用的高温设定位置上，并按11.4的规定供电。

供电方式：无论是电热毯、电热褥垫还是电热垫，器具均按11.4的规定供电，并在正常工作条件下工作直至稳定状态建立。

档位设定：电热披风：最低设定位置。

其余电热毯、电热褥垫和电热垫：（说明书中描述的）推荐连续使用的高温设定位置。

环境温度：电热毯和电热褥垫：0 ～15 ℃范围内的最不利温度上。

电热垫：19.111未对电热垫的环境温度做特殊要求，因此应与GB 4706.1-2005、GB 4706.8-2008中5.7要求相一致。带有PTC发热元件的柔性部件，应在0～25 ℃范围内最不利的环境温度下进行；对于非PTC发热元件的电热垫，则应在20±5 ℃的环境温度下进行此项试验。

2 元件失效（除开关触点短路，一次施加一个故障）

GB 4706.8—2008中19.111注2：可预计的元件失效是指在19.11.2的a）至f）规定的故障条件。

查阅GB 4706.1—2005中19.11.2发现，故障条件包括如下四种：元件短路、元件开路、三端双向可控硅开关元件以二极管方式失效、集成电路失效。其中元件短路包括三种情况：不满足29章电气间隙、爬电距离要求的功能性绝缘短路；除符合GB/T 14472（idt IEC 60384-14）之外的电容器短路；非集成电路的电子元件短路。元件开路则对所有元件都适用。

按照GB 4706.8-2008中5.3要求，19.11.2试验在19.111试验进行之前已在另外器具上进行完毕，进行19.11.2过程中，我们已经知道了器具中各故障情况下的现象、结果，可以给19.111试验提供参考。假设器具进行19.11.2过程中发生了喷射火焰、熔融金属、达到危险含量的有毒性或可点燃的气体等不符合19.13要求的现象，那无需继续进行19.111章节的试验已不合格；假设器具通过了19.11.2试验，那么我们只需选择19.11.2进行a）至f）（开关触点短路除外）试验过程中器具仍工作仍发热的故障条件进行19.111试验，再进一步说，应选择发热最严酷的故障条件进行试验。

在上述试验条件的档位设定里面会发现，无论是电热披风还是其他电热毯、电热褥垫、电热垫，测试档位都是最低档或较低档，所以我们可以考虑假设档位失效，是否就是发热最严酷的故障条件呢？

在测试的过程中发现，此类产品实现档位功能的方式有两种：一种是简单结构的老式电热毯结构，仅高、低两个档位，低档位电路中串接整流二极管，电路工作在半波整流状态，电热毯半负荷低温工作，而高档位电路全负荷工作，使电热毯处于高温状态；目前的电热毯、电热褥垫、电热垫产品，多采用的是结构相对复杂的另一种，采用单向可控硅或是三端双向可控硅，通过控制可控硅的导通角度，实现多档位控制。

所以对于第一种情况，档位失效的情况就是整流二极管被短路的故障情况，此时即使控制器调整在低档位，由于低档位电路中整流二极管被短路，所以器具仍是全负荷工作；第二种情况，档位失效的情况即可控硅除控制极之外的另外两极短路的故障情况，此时可控硅全部导通，器具全负荷工作。实际试验过程中，我们发现，此两种故障状态确实为最低档或较低档测试条件下器具发热的最严酷状态。

3 结论

本文通过对GB 4706.8-2008标准的19.111条款进行分析解读，明确了不同类别电热毯、电热褥垫、电热垫产品供电方式、档位设定、环境温度的要求，结合此类别产品的档位控制方式，从GB 4706.1—2005标准19.11.2条款 a）至f）规定的故障条件中选择了发热最严酷的故障状态，能够给此类产品非正常工作项目的检测提供一定的指导。