歐盟低電壓指令要求概述

　　歐盟低電壓指令簡稱LVD(Low Voltage Directive)，文章介紹了歐盟最新版本的低電壓指令及說明如何滿足新指令的要求，重點(diǎn)將放在包含測(cè)試報(bào)告的CE技術(shù)文件的要求上，并提供了一些例子，說明如何符合LVD測(cè)試的相關(guān)問題。

　　二、LVD的適用范圍

　　LVD適用于所有本身功能使用電壓范圍在交流50~1000V，直流75~1500V的電機(jī)產(chǎn)品，這個(gè)定義系指指令的適用范圍，而不是指令適用的限制(例如，在使用交流230V的計(jì)算機(jī)中，直流12V的電路所造成的危險(xiǎn)也受LVD的規(guī)范)。LVD適用于提供給消費(fèi)者和工業(yè)使用的產(chǎn)品，如果是工業(yè)用設(shè)備，指令也涵蓋了制造商本身使用的產(chǎn)品(例如：測(cè)試設(shè)備)。

　　三、CE技術(shù)文件的要求

　　LVD的CE體制與EMC指令類似，所有在適用范圍內(nèi)的產(chǎn)品都必須有CE標(biāo)志，而且必須有制造商的代表或進(jìn)口商所簽署的符合聲明書。簡單的自我宣告并不足以確定產(chǎn)品是安全的(“安全”被定義成不會(huì)造成人員或家畜的死傷及財(cái)務(wù)的損害。)基于這個(gè)原因，LVD的聲明需要有技術(shù)文件檔案的支持來證明。技術(shù)證明文件須包含：

　　1.機(jī)設(shè)備的一般性描述。

　　2.概念上的設(shè)計(jì)及制造圖樣。

　　3.了解這些圖樣所必須的描述和說明。

　　4.列出全部或部份適用的標(biāo)準(zhǔn)以及描述為滿足指令安全觀點(diǎn)所采行的對(duì)策。

　　5.設(shè)計(jì)的推算結(jié)果，執(zhí)行過程的檢查。

　　6. 測(cè)試報(bào)告。

　　制造商須用各種必要的方法以確保制造過程符合技術(shù)文件所述，檔案的內(nèi)容應(yīng)清楚的證明產(chǎn)品在設(shè)計(jì)觀點(diǎn)上是安全的，而且能確定在制造過程中一直都符合。建立安全設(shè)計(jì)較好的方法是，先表示符合所列出的調(diào)和標(biāo)準(zhǔn)，并以測(cè)試報(bào)告為證據(jù)。調(diào)和標(biāo)準(zhǔn)會(huì)定期地發(fā)表在EC的官方公報(bào)(Official Journal)。使用已受認(rèn)可的文件(如EN規(guī)格說明)可以確定準(zhǔn)備檔案的這個(gè)人考慮了在其工業(yè)領(lǐng)域的最佳信息，而不只是他們自己的經(jīng)驗(yàn)。無論如何，此宣告必須考慮LVD的必要安全規(guī)范，而此規(guī)范可能超越調(diào)和標(biāo)準(zhǔn)的要求。大體而言，如果產(chǎn)品很明顯地在某EN標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范范圍內(nèi)，則此EN標(biāo)準(zhǔn)就已足夠。為確保符合的持續(xù)性，制造品質(zhì)系統(tǒng)要有相對(duì)于可評(píng)量安全的對(duì)應(yīng)參數(shù)。首先，是對(duì)每個(gè)樣品在運(yùn)送之前所做的下線測(cè)試(包括接地連續(xù)性、抗電絕緣強(qiáng)度、絕緣電阻)，其次，是要能夠從測(cè)試的結(jié)果中搜集到與產(chǎn)品安全相關(guān)之關(guān)鍵組件與材料(critical components and materials)(如保險(xiǎn)絲、隔離變壓器、可燃的塑料)，依據(jù)EN標(biāo)準(zhǔn)做測(cè)試可以找出關(guān)鍵組件。

　　四、安全測(cè)試

　　依據(jù)一個(gè)受認(rèn)可的規(guī)格來測(cè)試，是能否符合指令技術(shù)要求的關(guān)鍵因素。測(cè)試可由制造商或制造商認(rèn)為有能力的人實(shí)施(也就是說，由第三者機(jī)構(gòu)執(zhí)行測(cè)試或擔(dān)任顧問)。選擇在廠內(nèi)或廠外測(cè)試，通常是根據(jù)制造商的條件及意愿，以及有時(shí)候買主的要求。無論如何，實(shí)際上最重要的因素是最終結(jié)果的可靠度，簽署聲明的人應(yīng)知道，這些測(cè)試結(jié)果是合法辯護(hù)的基礎(chǔ)，但必須要正確且可重現(xiàn)。如果是由未校正過的儀器或經(jīng)驗(yàn)不足的人員所測(cè)出的結(jié)果，可能無法滿足這些要求。對(duì)許多人而言，他們對(duì)產(chǎn)品的測(cè)試經(jīng)驗(yàn)僅來自于EMC相關(guān)指令，LVD指令的測(cè)試有點(diǎn)不同，簡單地說，EMC測(cè)試是一種針對(duì)已定義好的方法，限制值的量測(cè)，而LVD測(cè)試有些則是資料的收集，用以支持一個(gè)通常較為主觀的判斷，LVD測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)非常復(fù)雜，要求的說明和下結(jié)論所需的測(cè)試結(jié)果，也通常是很厚的文件。

　　五、安全的原理

　　對(duì)電器產(chǎn)品而言，大多數(shù)的LVD的EN標(biāo)準(zhǔn)依循相同的基本安全原理。測(cè)試是為了要確保在正常執(zhí)行和錯(cuò)誤狀況下的安全操作，這些可能包含操作者、旁觀者和服務(wù)人員的影響，要視環(huán)境及規(guī)格的限制而定。如此一來，所有可預(yù)測(cè)及合理操作模式，操作時(shí)的環(huán)境狀況都應(yīng)列入考量。值得注意的是，意外的曝露于危險(xiǎn)的情況要涵蓋在內(nèi)，而自殺式或漫不經(jīng)心的行為則不在范圍內(nèi)。產(chǎn)品安全的關(guān)鍵因素是：

　　1.經(jīng)適當(dāng)?shù)母綦x系統(tǒng)和絕緣障礙，以防止電擊的危險(xiǎn)。

　　2.盡量減少起火的危險(xiǎn)，采用低可燃組件及防火材料，以防止火災(zāi)的危險(xiǎn)。

　　3.適當(dāng)?shù)谋O(jiān)管，以防止機(jī)械危險(xiǎn)。

　　4.監(jiān)管和圍封，以防止設(shè)備外泄放射性物質(zhì) (如：X光、微波)。

　　5.圍封、化學(xué)或氣體密封，以防止化學(xué)危險(xiǎn)。

　　6.屏障和保護(hù)性組件，以防止接觸能量危險(xiǎn)(如：高電流)。

　　六、正常操作狀態(tài)

　　產(chǎn)品在設(shè)計(jì)時(shí)，常利用一些組件的組合來產(chǎn)生新的功能，這些組件被連結(jié)起來放在一個(gè)圍封，以形成最終產(chǎn)品，為確保這些完成的產(chǎn)品在正常操作下的安全，組件及材料的額定值和任何現(xiàn)有　的文件安全認(rèn)可，都必須列入考量。先前測(cè)試或認(rèn)可的證明，必須整理在測(cè)試報(bào)告中，作為技術(shù)文件的內(nèi)容或參考。所有的文件必需在此新的圍封環(huán)境中受測(cè)，如果可能的話，增高周圍的溫度。舉例而言，測(cè)試應(yīng)涵蓋溫度量測(cè)及漏電流量測(cè)試，必須額外考量的是，組件使用的材料以及對(duì)電的隔離或防火保護(hù)，可能也需要做環(huán)境測(cè)試(如：振動(dòng)或防水(IP)測(cè)試)。特定測(cè)試項(xiàng)目的細(xì)節(jié)，可在適用的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中找到。

　　七、多認(rèn)可組件的選擇

　　許多組件宣稱受EN標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)可，無論如何要盡可能地向廠商索取認(rèn)可證書、測(cè)試報(bào)告或證明文件的影本，如果使用非歐盟認(rèn)證體系的認(rèn)可證書，必須確定與IEC參考標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)聯(lián)，以確定符合必要的安全要求。例如，UL和CSA的要求可能與IEC或EN不同。

　　八、不正常的操作狀態(tài)

　　大多數(shù)的產(chǎn)品安全標(biāo)準(zhǔn)能容許任何組件內(nèi)的單一失效，在這種情況下，此設(shè)備應(yīng)能持續(xù)的被安全操作，或經(jīng)由保護(hù)性組件(如保險(xiǎn)絲、PTC或熱效斷流器)的動(dòng)作而能安全地失效(safe-failure)，因保護(hù)組件的不當(dāng)選擇所造成的危險(xiǎn)包含火災(zāi)和電擊(由于熱而造成的安全絕緣衰退)。保護(hù)組件要能正確地動(dòng)作，而且在最差的錯(cuò)誤情形下也能保護(hù)設(shè)備，值得注意的是，有些產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)要求保護(hù)組件要裝在設(shè)備里面，如果允許使用在外部保護(hù)，則組件確實(shí)的型號(hào)和特性必須被指定。保護(hù)變壓器二次電路的保險(xiǎn)絲是保護(hù)性組件的一個(gè)很好例子，如果沒有適當(dāng)?shù)貦z查保險(xiǎn)絲的時(shí)間特性(例如：一個(gè)被認(rèn)可的保險(xiǎn)絲可能容許1、5或2倍的額定電流通過，過了30分鐘才動(dòng)作)，在危險(xiǎn)的狀況下，變壓器在保險(xiǎn)絲未動(dòng)作前就燃燒起來是平常的。關(guān)于熱保護(hù)的進(jìn)一步舉例如下：在有馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)的設(shè)備中，小心地選擇熱效斷流器，以防止在正常使用的尖峰狀態(tài)下不必要的跳脫，而還能在錯(cuò)誤狀態(tài)下(如：死鎖的齒輪/驅(qū)動(dòng)或過負(fù)載)提供安全保護(hù)。

　　九、空間參數(shù)

　　整個(gè)設(shè)備的結(jié)構(gòu)一定與圍封體內(nèi)組件的排列方式有關(guān)，測(cè)試及空間上的量測(cè)要確定組件的緊鄰不會(huì)降低安全性(例如，組件不應(yīng)以若將期移去，則會(huì)造成安全障礙的方式排列)。對(duì)使用者而言，危險(xiǎn)部位的可接近性評(píng)估是另一個(gè)重要因素。產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了個(gè)種測(cè)試棒和測(cè)試針，以達(dá)到這個(gè)目的，仔細(xì)地檢查通風(fēng)孔大小是有必要的，因?yàn)檫@些孔存在不經(jīng)意的接觸到危險(xiǎn)性的移動(dòng)部位或有電部位的危險(xiǎn)。安全開關(guān)或安全監(jiān)視是空間安全參數(shù)的第三個(gè)例子，特別注意各種互鎖裝置和它們的操作系統(tǒng)，設(shè)計(jì)者較常采用軟件的邏輯電路保護(hù)，但許多產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)并不認(rèn)定這種方式能提供全面性的安全，同樣的，監(jiān)視系統(tǒng)必須牢牢的固定住，且在各種可預(yù)期的使用情形下都有效，互鎖或監(jiān)視保護(hù)的使用能被設(shè)備使用者和服務(wù)人員知道。

　　十、建立一套日后的測(cè)試方法

　　第一步是選擇相關(guān)的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)，以前面提到的因素，對(duì)產(chǎn)品作初步的檢查，主要目的是要建立正常和非正常操作的模式、環(huán)境的基本條件和結(jié)構(gòu)內(nèi)的組件范圍，這種方式法能使你建立完整的測(cè)試計(jì)劃以及測(cè)試的優(yōu)先項(xiàng)目。以此定義結(jié)構(gòu)和組件的EMC符合要求，并且確認(rèn)出在測(cè)試過程中任何問題發(fā)生時(shí)的潛在沖突，是一個(gè)很好的觀點(diǎn)。記住許多產(chǎn)品范圍的復(fù)雜性，盡早開始這種檢查程序是值得的，如果選擇第三者機(jī)構(gòu)執(zhí)行測(cè)試，那么必須要保留測(cè)試記錄，以確保時(shí)程符合，最后要能確定測(cè)試計(jì)劃的結(jié)論，并應(yīng)用在制造品質(zhì)系統(tǒng)之中。