電氣間隙與爬電距離

電氣間隙是在兩個導電零部件之間或導電零部件與設備防護界面之間

測得的最短空間距離。即在保證電氣性能穩(wěn)定和安全的情況下，通過空

氣能實現(xiàn)絕緣的最短距離。

電氣間隙的大小和老化現(xiàn)象無關。電氣間隙能承受很高的過電壓，但當

過電壓值超過某一臨界值后，此電壓很快就引起電擊穿，因此在確認電

氣間隙大小的時候必須以設備可能會出現(xiàn)的最大的內部和外部過電壓

（脈沖耐受電壓為依據(jù)）。在不同場合使用司一電氣設備或運用過電壓

保護器時所出現(xiàn)的過電壓大小各不相同。因此根據(jù)不同的使用場合將過

電壓分為I至IV四個等級。

爬電距離：沿絕緣表面測得的兩個導電零部件之間或導電零部件與設備

防護界面之間的最短路徑。即在不同的使用情況下，由于導體周圍的絕

緣材料被電極化，導致絕緣材料呈現(xiàn)帶電現(xiàn)象。此帶電區(qū)（導體為圓形

時，帶電區(qū)為環(huán)形）的半徑，即為爬電距離。

在絕緣材料表面會形成泄漏電流路徑。若這些泄漏電流路徑構成一條導

電通路，則出現(xiàn)表面閃絡或擊穿現(xiàn)象。絕緣材料的這種變化需要一定的

時間，它是由長時間加在器件上的工作電壓所引起的，器件周圍環(huán)境的

污染能加速這一變化。

因此在確定端子爬電距離時要考慮工作電壓的大小、污染等級及所運用

的絕緣材料的抗爬電特性。根據(jù)基準電壓、污染等級及絕緣材料組別來

選擇爬電距離?；鶞孰妷褐凳菑墓╇婋娋W(wǎng)的額定電壓值推導出來的。

隨著科學技術的迅猛發(fā)展，人們的生活水平的不斷提高，越來越多的電

子產品進入我們的家庭，為保證使用者的人身安全，世界各國均有相關

法規(guī)以約束電器產品對人身造成的各種傷害。因此，安全性設計在產品

的整個設計過程中有著至關重要的作用，其中安全距離是在產品設計中

最重要的部分之一。在電氣間隙、爬電距離實際測量中往往有不同的結

果差異、本篇結合自身實際工作，就電氣間隙，爬電距離的安全標準要

求做一下概括總結，談談以下幾點理解。

1

名詞解釋

1、安全距離包括電氣間隙（空間距離），爬電距離（沿面距離）和絕

緣穿透距離。

2、電氣間隙：兩相鄰導體或一個導體與相鄰電機殼表面的沿空氣測量

的最短距離。

3、爬電距離：兩相鄰導體或一個導體與相鄰電機殼表面的沿絕絕緣表

面測量的最短距離。

2

從GB4943-2011中2.10條款定義理解

在GB4943;2.10條款中指出電氣間隙的尺寸應使得進入設備的瞬態(tài)過

電壓和設備內部產生的峰值電壓不能使其擊穿。爬電距離的的尺寸應使

得絕緣在給定的工作電壓和污染等級下不會產生閃絡或擊穿（起痕）。

由此可以看出，電氣間隙和爬電距離的防范對象和考核目的不同。電氣

間隙防范的是瞬態(tài)過電壓或峰值電壓；而爬電距離是考核絕緣在給定的

工作電壓和污染等級下的耐受能力。

從對一次電路二次電路的名詞定義可以看出，二次電路可能是安全可觸

及的，也可能是危險帶電的；一個設備內可能同時存在一次電路和二次

電路，例如預定與電網(wǎng)電源直接相連使用的電源適配器；一個設備也可

能本身就是二次電路，例如采用一臺發(fā)電機或電池供電的設備。在理解

和區(qū)分一次電路和二次電路的基礎上，也就理解標準中為什么二次電路

中也有對基本絕緣、附加絕緣、加強絕緣等的電氣間隙的要求。

具體測量步驟步驟如下：

-）電氣間隙的測量步驟

確定工作電壓峰值和有效值；

確定設備的供電電壓和供電設施類別；

根據(jù)過電壓類別來確定進入設備的瞬態(tài)過電壓大小；

在GB8898-001中13條款中電氣間隙考慮的主要因素是工作電壓，查

圖9來確定。（對和電壓有效值在220-250V范圍內的電網(wǎng)電源導電連

接的零部件，這些數(shù)值等于354V峰值電壓所對應的那些數(shù)值：基本絕

緣3.0mm,加強絕緣6.0mm）。

GB8898-2001其判定數(shù)值等于電氣間隙，如滿足下列三個條件，電氣

間隙和爬電距離加強絕緣可減少2mm，基本絕緣可減少1mm。

1.這些爬電距離和電氣間隙會受外力而減小，但它們不處在外殼的可觸

及導電零部件與危險帶電零部件之間；

2.它們靠剛性結構保持不變；

3.它們的絕緣特性不會因設備內部產生的灰塵而受到嚴重影響。

*注意：但直接與電網(wǎng)電源連接的不同極性的零部件間的絕緣，爬電距

離和電氣間隙不允許減小?；窘^緣和附加絕緣即使不滿足爬電距離和

電氣間隙的要求，只要短路該絕緣，設備仍滿足標準要求，則是可以接

受的（8898中4.3.1條）。

4

關于GB19212.1-2016中26條款的理解

GB19212.5-2011、GB19212.7-2012、GB19212.18-2006,

GB19212.1-2016作為通用要求和試驗，在26條款中電氣間隙爬電

距離的主要考慮因素為電壓類別、污穢等級，絕緣材料組別。對于采用

浸漬、灌封或者使用粘結膠帶覆蓋繞組來進行隔離的變壓器，如果能滿

足GB/T16935.1-2008的4.1.1.2.1的試驗，爬電距離可有有相應的

減小值，但應當按適用的情況進行附加的試驗(見26.2條中a)協(xié)

能通過相應的介電強度試驗。

5

關于GB15092.1-2010中20條款的理解

電氣間隙的測量主要考慮因素額定電壓、電壓類別和污染等級，對基本

絕緣、工作絕緣、附加絕緣、加強絕緣、三種斷開狀態(tài)分別加以說明，

另外對于基本絕緣及附加絕緣有必要時可進行附錄M脈沖電壓試驗以

驗證電氣間隙經(jīng)得起規(guī)定的瞬時過電壓。爬電距離的測量主要考慮因素

為正常使用中預期會出現(xiàn)的電壓、污染等級、材料組別。對基本絕緣、

工作絕緣、附加絕緣、加強絕緣、三種斷開狀態(tài)也分別加以說明。

6

四份標準對測量路徑的考慮

-)X值的選取

1)GB4943,GB19212.1,GB15092.1中從污染等級的角度規(guī)定了的

X寬度是相同的。

污染等級X寬度

10.25mm

21.0mm

31.5mm

注：如果涉及到的電氣間隙小于3mm,則溝槽寬度X最小可減小到該

距離的1/3。

2）GB8898對直接與電網(wǎng)電源連接的，X值規(guī)定為1.0mm。對不直接

與電網(wǎng)電源連接的，目經(jīng)過防灰塵和潮氣侵入的封閉、包封或氣密密封

的設備、組件或元器件，X值規(guī)定為0.25mm。如果涉及到的電氣間隙

（伴有相關的爬電距離）的要求小于3mm,則溝槽寬度X最小可減小

到該距離的1/3，但不小于0.2mm。

二）電氣間隙爬電距離的測量路徑

a）所考慮的路徑包括一個具有任一深度而寬度與Xmm的平行邊溝槽。

b）所考慮的V形溝槽路徑在GB4943,GB8898,GB19212.1包括內角

角度，而寬度大于Xmm。

在GB15092.1開關中路徑包括寬