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电器主电路发热电流的灰色地带
浙江兆正机电有限公司 邓时省
一． 信不信由你：
同一台电器，用较高的约定自由空气发热电流（Ith）（以下简称“约定发热电流”）做产品的温升试验可以通过，而用相对较低的约定发热电流（Ith）做产品的温升试验反而不能通过。这种情况你信吗？
通常情况下大部分人不会相信。但这是客观的存在，确有其事。
说一个鲜活的实例。
一家国际知名电气公司的AF1250交流接触器，他所标称的约定发热电流（Ith）：3C认证为1300A，样本和铭牌标为1260A。 另一家国际知名电气公司的LC1F1250交流接触器，他所标称的约定发热电流（Ith）：3C认证、样本和铭牌标为1260A。根据这些企业的品牌以及产品经过了3C认证，我们姑且认为该产品应该能过通过约定发热电流（Ith）1260A或1300A的温升试验；但是，如果将该产品的约定发热电流（Ith）标为1250A，则现有产品的温升试验肯定不能通过，即使标为1200A，要通过温升试验也要出一身大汗。
这不是一场骗局吗？别急，没骗，这是符合GB和IEC标准的！
二． 结症所在：
国家标准GB14048.1“低压开关设备和控制设备第一部分：总则”中4.3.2.1规定，“约定自由空气发热电流（Ith）是不封闭电器在自由空气中进行温升试验时的最大试验电流值。”
通常的理解是，既然约定发热电流（Ith）是温升试验时的最大试验电流值，那么将约定发热电流规定为小于最大试验电流值的电流肯定也应满足温升试验。即将约定发热电流规定为等于或小于最大试验电流值的电流均应满足温升试验。
但是，你理解错了！
根据GB14048.1标准规定，约定发热电流为温升试验时的最大试验电流值，标准8.3.3.3.4同时又规定“主电路的温升试验应。。。。。。通以约定自由空气发热电流。”因此，应该这样理解约定发热电流，它是制造厂标定的一个电流值，产品进行温升试验时的最大试验电流不得超过该电流值，用户在使用时也不得超过该电流值。
标准同时规定了“温升试验用导体应根据试验电流（由约定自由空气发热电流确定）”按规定选取，标准规定了不同试验电流范围时的导线种类、长度、规格和数量。图一为GB14048.1表11试验电流大于400安而不超过3150安时电流与铜排截面、周长的关系，导电铜排的尺寸随试验电流（大于左值、小于等于右值）成跳跃式变化。
图一 试验电流与铜排截面、周长图
由于不同的导线种类、长度、规格和数量对产品温升试验时的散热有着十分重要的影响。试验电流大时散热条件好，试验电流小时散热条件差。在特定的电流范围内，就有可能发生约定发热电流大时，由于散热条件好，温升低，温升试验合格，而约定发热电流小时，由于散热条件差，温升高，温升试验不合格的现象。这种现象在约定发热电流处在图一试验电流范围大值以上4%的范围内（图一铜排截面变化处）最可能发生。
由此，产生了主电路发热电流的灰色地带，同一台产品，可能约定发热电流标高时，由于采用大规格导体，温升试验合格，当约定发热电流标低到图一试验电流范围右值以下时，由于采用小规格导体，温升试验反而不合格。
由于标准未规定必须对小于最大试验电流的其他电流进行温升试验验证，并未规定在降低约定发热电流时的温升试验都必须进行。因此，只要在制造厂标定的约定发热电流下温升试验合格，该产品的温升试验就被判为合格，即使在约定发热电流下降时温升试验无法通过，也无任何依据改判该产品为不合格。
三． 试验数据和实例：
图二为某电器在试验铜排不变时的温升与试验电流曲线图。
图二 产品温升曲线
图三为某电器在不同试验铜排时的试验电流与温升曲线图。
图三 不同导电铜排的产品温升曲线
当产品发热电流标为820A时，产品试验采用2根5*60的铜排导线，测试后温升68.8K，产品温升试验合格（接线端镀银，允许温升70K，下同）；当产品发热电流标为800A时，产品试验采用2根5*50的铜排导线，测试后温升73.8K，产品温升试验判为不合格，当试验电流小于781A后，温升才下降到70K以下。从781A到800A成为发热电流的灰色地带。
前述AF1250、LC1F1250接触器，当约定发热电流标为1260A时，试验铜排为2-5*100，其截面为1000平方毫米、截面周长为420毫米；当产品约定发热电流标为1250A时，试验铜排马上降为2-5*80，其截面为800平方毫米、截面周长为340毫米；散热条件下降20%以上。如果前者温升试验刚好合格的话，后者温升肯定不能通过。
由于电器结构的不同，不同电器在不同试验导线时的温升曲线会有所差异。不过，根据经验，如制造厂非因为电流系列化等原因而将其发热电流标为大于图1电流0.1-4%范围的话，该电器发热电流在图列电流时温升试验能否合格就值得怀疑了。
四． 结论：
出现上述问题，主要是标准存在一定的局限性。产品制造厂利用了标准的漏洞，对用户产生了误导。
其实质是：制造厂将产品制造成本转嫁到用户的使用成本上。
制造厂用间接的方式告诉你，要使用我的产品必须增加接线导线20-50%的导电截面和散热面。否则你就降容使用吧！
用户提高产品使用成本没商量。
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