विद्युत उपकरणों की सुरक्षा परीक्षण प्रणाली में, इन्सुलेटिंग सामग्री के ताप प्रतिरोध के लिए एक मुख्य परीक्षण है - बॉल प्रेशर टेस्ट। यह संचालित करने में सरल लगता है, लेकिन यह सीधे तौर पर इस बात से संबंधित है कि क्या विद्युत उपकरण लंबे समय तक उपयोग के दौरान उच्च तापमान के कारण इन्सुलेशन विफलता से पीड़ित होंगे, जिससे आगे चलकर बिजली का झटका, शॉर्ट सर्किट या यहां तक ​​कि आग की दुर्घटनाएं भी हो सकती हैं। चाहे वह घरेलू सॉकेट हों, पावर एडेप्टर हों, या औद्योगिक नियंत्रण उपकरणों के आवरण हों, सभी को रेटेड ऑपरेटिंग तापमान और अप्रत्याशित उच्च तापमान वाले वातावरण में सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए बॉल प्रेशर टेस्ट पास करना होगा।

1. बॉल प्रेशर टेस्ट क्या है? इसके मुख्य कार्य क्या हैं?

बॉल प्रेशर टेस्ट एक परीक्षण विधि है जो "यांत्रिक दबाव + उच्च तापमान वाले वातावरण" के तहत विद्युत उपकरणों के इन्सुलेटिंग घटकों के प्रतिरोध का अनुकरण करती है।

इसका मुख्य सिद्धांत इस प्रकार है: एक निर्दिष्ट वजन (20N) और एक निर्दिष्ट व्यास (5 मिमी) के साथ एक स्टील "बॉल इंडेंटर" का उपयोग परीक्षण की गई इन्सुलेटिंग सामग्री की सतह पर दबाने के लिए करें। साथ ही, परीक्षण वातावरण के तापमान को सामग्री के "रेटेड ताप प्रतिरोध तापमान" (या सामान्य संचालन के दौरान उपकरण का अधिकतम अपेक्षित तापमान) तक बढ़ाएं और इसे एक निश्चित अवधि (आमतौर पर 1 घंटा) तक बनाए रखें। परीक्षण के बाद, इसे कमरे के तापमान पर ठंडा करें। इन्सुलेटिंग सामग्री की सतह पर छोड़े गए "इंडेंटेशन व्यास" को मापकर यह आंकलन करें कि क्या सामग्री सुरक्षा आवश्यकताओं को पूरा करती है। यदि इंडेंटेशन व्यास 2 मिमी से अधिक नहीं है, तो सामग्री का ताप प्रतिरोध योग्य है; अन्यथा, इसे अयोग्य माना जाता है।

सुरक्षा के दृष्टिकोण से, बॉल प्रेशर टेस्ट के दो मुख्य कार्य हैं:

1). इन्सुलेटिंग सामग्री की "थर्मल विरूपण विफलता" को रोकें: जब विद्युत उपकरण काम करते हैं, तो आंतरिक घटक (जैसे ट्रांसफार्मर, प्रतिरोधक, चिप्स) गर्मी उत्पन्न करते हैं, जो इन्सुलेटिंग घटकों (जैसे आवरण, टर्मिनल शीथ) के तापमान को बढ़ाता है। यदि इन्सुलेटिंग सामग्री में खराब ताप प्रतिरोध है, तो यह तापमान, अपने स्वयं के वजन और बाहरी दबाव (जैसे स्थापना के दौरान फिक्सिंग बल) की संयुक्त क्रिया के तहत गंभीर विरूपण, यहां तक ​​कि दरारें या पतन से भी गुजर सकती है। इससे आगे चलकर आंतरिक लाइव घटक उजागर होंगे और मनुष्यों को बिजली के झटके का खतरा होगा।

2). "थर्मल एजिंग के कारण आग के खतरों" से बचें: खराब गुणवत्ता वाली इन्सुलेटिंग सामग्री उच्च तापमान पर उम्र बढ़ने और नरम होने में तेजी लाएगी। वे न केवल अपने इन्सुलेशन सुरक्षा कार्य को खो देते हैं, बल्कि उच्च तापमान पर विघटित होकर ज्वलनशील पदार्थ भी उत्पन्न कर सकते हैं। एक बार जब वे आंतरिक उच्च तापमान वाले घटकों या विद्युत चिंगारियों के संपर्क में आते हैं, तो वे आसानी से आग का कारण बन सकते हैं। बॉल प्रेशर टेस्ट अग्रिम में अपर्याप्त ताप प्रतिरोध वाली सामग्रियों को छाँटने और स्रोत से ऐसे खतरों को खत्म करने के लिए चरम कार्य स्थितियों का अनुकरण करता है।

2. बॉल प्रेशर टेस्ट का अनुप्रयोग का दायरा: किन उत्पादों को इससे गुजरना चाहिए?

बॉल प्रेशर टेस्ट सभी विद्युत उत्पादों को लक्षित नहीं करता है। यह "इन्सुलेटिंग घटकों" और "गैर-धातु घटकों जो लाइव भागों का समर्थन करते हैं" पर केंद्रित है, जिसमें निम्नलिखित परिदृश्य शामिल हैं:1). घरेलू विद्युत उपकरण: सॉकेट आवरण, प्लग इन्सुलेशन परतें, चावल पकाने वाले उपकरणों के पावर कॉर्ड शीथ, इनडोर एयर कंडीशनर के प्लास्टिक फ्रेम, लैंप बेस, आदि;2). सूचना प्रौद्योगिकी उपकरण: लैपटॉप पावर एडेप्टर के आवरण, राउटर बॉडी, प्रिंटर के टर्मिनल कवर, आदि;

3). औद्योगिक विद्युत उपकरण: इन्वर्टर आवरण, नियंत्रण कैबिनेट के इन्सुलेशन विभाजन, मोटर जंक्शन बॉक्स के शीथ, आदि;

4) चिकित्सा विद्युत उपकरण: चिकित्सा मॉनिटर के आवरण, इन्फ्यूजन पंप के इन्सुलेटिंग घटक (जिन्हें उच्च ताप प्रतिरोध मानकों को पूरा करने की आवश्यकता होती है), आदि।

सरल शब्दों में, जब तक किसी विद्युत उपकरण में गैर-धातु इन्सुलेटिंग घटक होते हैं जिन्हें "एक निश्चित दबाव सहन करने की आवश्यकता होती है और संचालन के दौरान उच्च तापमान के संपर्क में आ सकते हैं", इसे बॉल प्रेशर टेस्ट पास करना होगा। यह आवश्यकता प्रमुख वैश्विक विद्युत सुरक्षा मानकों, जैसे अंतर्राष्ट्रीय मानक IEC 60950-1 (सूचना प्रौद्योगिकी उपकरणों की सुरक्षा) और IEC 60335-1 (घरेलू और इसी तरह के विद्युत उपकरणों की सुरक्षा), साथ ही चीनी राष्ट्रीय मानकों GB 4943.1 और GB 4706.1 में स्पष्ट रूप से निर्दिष्ट है।

3. बॉल प्रेशर टेस्ट की संचालन प्रक्रिया: कठोरता परीक्षण परिणामों को निर्धारित करती है

बॉल प्रेशर टेस्ट में सरल चरण होते हैं, लेकिन प्रत्येक लिंक का पैरामीटर नियंत्रण सीधे परिणामों की सटीकता को प्रभावित करता है। इसे मानक प्रक्रिया के अनुसार सख्ती से संचालित किया जाना चाहिए, जिसे 5 चरणों में विभाजित किया गया है:

1). नमूना तैयारी: प्रतिनिधित्व और अखंडता सुनिश्चित करें

परीक्षण किए जाने वाले उत्पाद से "इन्सुलेटिंग घटकों के प्रतिनिधि नमूने" काटें। नमूना आकार परीक्षण आवश्यकताओं को पूरा करना चाहिए (आमतौर पर 3 मिमी से कम नहीं की मोटाई और बॉल इंडेंटर के इंडेंटेशन को समायोजित करने के लिए पर्याप्त सतह क्षेत्र)। नमूना सतह साफ होनी चाहिए, खरोंच और तेल के धब्बों से मुक्त होनी चाहिए ताकि अशुद्धियों को इंडेंटेशन माप की सटीकता को प्रभावित करने से रोका जा सके।

2). परीक्षण स्थिति सेटिंग: "तापमान, दबाव, समय" को सटीक रूप से नियंत्रित करें

उत्पाद मानक आवश्यकताओं के अनुसार, "हीटिंग चैंबर" का तापमान सेट करें। 5 मिमी-व्यास वाले स्टील बॉल इंडेंटर को 20N वजन से कनेक्ट करें, और सुनिश्चित करें कि बॉल इंडेंटर नमूना सतह पर समान और स्थिर दबाव के साथ लंबवत रूप से दबाता है। जब हीटिंग चैंबर का तापमान सेट मान पर स्थिर हो जाता है, तो टाइमिंग शुरू करें और इसे 1 घंटे तक बनाए रखें।

3). निरंतर तापमान रखरखाव: दीर्घकालिक उच्च तापमान कार्य स्थितियों का अनुकरण करें

परीक्षण के दौरान, तापमान में उतार-चढ़ाव को ±2℃ से अधिक न होने देने के लिए, "हीटिंग चैंबर" के तापमान की वास्तविक समय में निगरानी करें, जिससे अस्थिर तापमान के कारण परीक्षण परिणाम विचलन से बचा जा सके। साथ ही, सुनिश्चित करें कि बॉल इंडेंटर बिना किसी विस्थापन के नमूना सतह के संपर्क में रहता है। यदि नमूना उच्च तापमान के तहत अग्रिम में गंभीर विरूपण से गुजरता है, तो विरूपण को बाद के निर्णय के आधार के रूप में रिकॉर्ड करें।4). शीतलन और इंडेंटेशन माप: मुख्य "परिणाम निर्णय लिंक"परीक्षण समय समाप्त होने के बाद, नमूने को तुरंत "हीटिंग चैंबर" से बाहर निकालें और इसे कमरे के तापमान पर 23℃±2℃ पर स्वाभाविक रूप से ठंडा करें (सामग्री के संकोचन को इंडेंटेशन आकार को प्रभावित करने से रोकने के लिए, तेजी से ठंडा करने के लिए ठंडे पानी या अन्य तरीकों का उपयोग न करें)। नमूना सतह पर इंडेंटेशन के "अधिकतम व्यास" को मापने के लिए 0.01 मिमी से कम सटीकता वाले मापने वाले उपकरण (जैसे माइक्रोस्कोप या वर्नियर कैलिपर) का उपयोग करें। ध्यान दें कि इंडेंटेशन गोलाकार या अण्डाकार हो सकता है, इसलिए उपयोगकर्ता को सबसे लंबे हिस्से के व्यास को मापने की आवश्यकता है। मानक आवश्यकताओं के साथ तुलना करें: यदि इंडेंटेशन व्यास ≤2 मिमी है, तो नमूने को "योग्य" माना जाता है; यदि व्यास ＞2 मिमी है, तो इसे "अयोग्य" माना जाता है, जो दर्शाता है कि सामग्री का ताप प्रतिरोध अनुप्रयोग आवश्यकताओं को पूरा नहीं कर सकता है।

4. निष्कर्ष: महान सुरक्षा के लिए एक छोटा परीक्षण

एक "बुनियादी लेकिन महत्वपूर्ण" विद्युत सुरक्षा परीक्षण के रूप में, बॉल प्रेशर टेस्ट केवल एक छोटे से इंडेंटेशन को मापता है, लेकिन यह उपयोगकर्ताओं के जीवन और संपत्ति की रक्षा करने की महत्वपूर्ण जिम्मेदारी वहन करता है। निर्माताओं के लिए, बॉल प्रेशर टेस्ट का सख्ती से संचालन करना और आवश्यकताओं को पूरा करने वाली इन्सुलेटिंग सामग्री का चयन करना उत्पादों को नियमों के अनुपालन में लॉन्च करने की एक शर्त है। उपभोक्ताओं के लिए, बॉल प्रेशर टेस्ट के महत्व को समझना और यह ध्यान देना कि क्या विद्युत उत्पादों ने प्रासंगिक सुरक्षा प्रमाणपत्र (जिसका अर्थ है कि बॉल प्रेशर टेस्ट योग्य है) खरीदे जाने पर सुरक्षा जोखिमों से बचने का एक महत्वपूर्ण तरीका है।जैसे-जैसे विद्युत उपकरण "लघुकरण और उच्च शक्ति" की ओर विकसित होते हैं, आंतरिक घटकों का घनत्व अधिक हो जाता है, और गर्मी उत्पादन बढ़ जाता है। यह इन्सुलेटिंग सामग्री के ताप प्रतिरोध के लिए उच्च आवश्यकताएं बढ़ाता है। इसका मतलब है कि बॉल प्रेशर टेस्ट का महत्व अधिक प्रमुख हो जाएगा। केवल "परीक्षण मानकों को कम न करने और परीक्षण प्रक्रियाओं को सरल न करने" के सिद्धांत का पालन करके ही प्रत्येक विद्युत उत्पाद को विश्वसनीय इन्सुलेशन सुरक्षा गारंटी से सुसज्जित किया जा सकता है।