How are the creepage distances and electrical clearances of PTC heating element surfaces determined?

We are discussing here the second structure of the PTC heating element, PTC heating element structure please refer to the explanation of its definition.

figure 1
figure 2

How is the creepage distance of the functional insulation at the location of the red circle in Figure 1 determined?
We all know that NOTE 1 of TABLE 18 section has the following requirements.
NOTE 1 For PTC heating elements, the creepage distances over the surface of the PTC material need not be greater than the associated clearance for working voltages less than 250 V and for pollution degrees 1 and 2. However, the creepage distances between terminations are those specified in the table.
In the first case, the heating units are fixed by means of a conductive adhesive and a heat sink, with some gaps between the heating units, but all the gaps are filled with an insulating adhesive.
As shown in Fig. 2, the heatsinks connected to the fire wire and the heatsinks connected to the zero wire are functionally insulated by means of an insulating structure filled with adhesive, whereby the electrical gaps and creepage distances are formed by the upper surface of the insulating adhesive. Since the environment in which the PTC heating elements are located is of pollution class III, then NOTE 1 of the TABLE 18 section does not apply. Therefore, the requirement for creepage distance is 3.2 mm if it is determined according to the 250 V operating voltage, but of course, we need to use the interpolation method to calculate the creepage distance limit at the rated voltage. Usually, the gap between the two heat sinks is about 2.4mm, then its resulting creepage distance and electrical clearance is generally 2.4mm, the smarter approach is to raise the gap on the insulating adhesive, made into a curved projection, which lengthens the creepage distance and electrical clearance.

The second case, the heating unit through the conductive glue and heat sinks are fixed, leaving a certain gap between the heating unit, but the surface of the heating unit are attached to the insulating adhesive.
And the requirements of the first case is the same, just the middle of the gap if you increase the creepage distance of the problem. In fact, it is not difficult to think of, can be in the middle of the gap near the location of the heating unit to increase the glue, glue can not be laid flat on the side of the heating unit, need to be laid into a U-shaped. Of course, this process is more difficult to realize, not recommended.

In the third case, the heating unit is only fixed by the conductive glue and the heat sink for sticking, and there is a gap between multiple heating units. See Figure 1, the upper left corner of the component. There is no insulating glue attached between the heat generating units or on the surface.
The electrical gap is present in the gaps. What is in dispute here is how to determine the creepage distance. According to conventional logic, there is no creepage distance. According to the definition of creepage distance, creepage distance is in the surface of the insulating material trip, two heat sinks between the heating unit is not an insulating material, so its surface can not form a creepage distance path. Since no creepage distance can be formed, the prerequisite of clause 29.2.4 is not satisfied, and therefore there is no need to assess the creepage distance of functional insulation.

However, I personally still believe that we need to consider creepage distances, because the existence of creepage distances also takes into account the deposition of contaminants on the surface of a material, which can lead to short circuits. Here the PTC heating element generally work in Pollution degree 3, the surface must be for the accumulation of a lot of pollutants, pollutants, if too much, will lead to functional insulation short-circuit, resulting in appliances or power supply lines in the protective device action. This is in fact a less safe means, and the standard does not allow for the operation of protective devices in the supply line.

Similar Posts

  • ข้อ 3 – วิธีทำความเข้าใจคำจำกัดความของ “ไฟล์แนบประเภท Z”

    สายไฟของผลิตภัณฑ์บางชนิดถูกหล่อขึ้นรูปพร้อมกับผลิตภัณฑ์ และไม่สามารถถอดออกได้ด้วยเครื่องมือทั่วไป หรือสายไฟของอุปกรณ์บางชนิดถูกโยนลงบนตัวเครื่องด้วยวัสดุเทอร์โมเซตติงบางชนิดหลังจากเชื่อมต่อแล้ว โครงสร้างที่คล้ายกันเหล่านี้จำเป็นต้องทำลายวัสดุที่เชื่อมต่อกับสายไฟเพื่อให้การดำเนินการเปลี่ยนสายไฟเสร็จสมบูรณ์ ตัวอย่าง: ดังแสดงในรูป สายไฟถูกหล่อเข้ากับเปลือกของปั๊มจุ่มด้วยอีพอกซีเรซิน หากต้องเปลี่ยนสายไฟ จะต้องทำลายอีพอกซีเรซินที่หล่อภาพภายในปั้มน้ำ internal view for water pump

  • ข้อ 3 – จะเข้าใจคำจำกัดความของ “ฉนวนเสริม” ได้อย่างไร

    ดังแสดงในรูปด้านล่าง จากพื้นผิวด้านนอกของฉนวนพื้นฐาน (ในที่นี้สามารถเข้าใจได้ว่าเป็นพื้นผิวด้านนอกของปลอกลวดของลวดภายใน หรือพื้นผิววัสดุพลาสติกของสวิตช์) ไปยังตำแหน่งที่สามารถทำได้ จากภาพตัวอย่างที่ผู้ใช้สัมผัส (ฝาครอบด้านล่างหรือด้านข้างของเครื่องใช้ไฟฟ้า) สามารถพิจารณาว่าฝาครอบด้านล่างและด้านข้างของเครื่องใช้ไฟฟ้าเป็นฉนวนเสริมได้ ในทำนองเดียวกัน ระยะห่างตามผิวฉนวนจากปลอกลวดตะกั่วภายในตามพื้นผิวด้านในของเปลือกด้านข้างไปยังตำแหน่งที่ผู้ใช้ภายนอกสัมผัสได้สามารถกำหนดเป็นฉนวนเสริมได้ จากนั้นเป็นระยะทางเส้นตรงที่สั้นที่สุดจากฉนวนพื้นฐานภายใน ผ่านอากาศไปยังสถานที่ที่ผู้ใช้ภายนอกสามารถสัมผัสได้สามารถกำหนดเป็นระยะห่างของฉนวนเสริมได้ ระยะห่างโดยทั่วไปหมายถึงช่องว่างระหว่างเปลือกด้านล่างและเปลือกด้านข้าง An insulation that is outside the basic insulation and is independent of the basic insulation, and is usually accessible to the user. supplementary insulation, as the name implies, is additional, and refers to insulation added to the basic insulation. This involves a…

  • |

    If the PCB is sealed with solid sealant, how to determine the creepage distance and clearance?

    functional insulation as well as other insulation exists on circuit boards. Typically, the surface environment of a circuit board is determined to be either Pollution degree 3 or pollution degree 2.If the circuit board is mounted in an electrical box and sealed with a solid sealant, the sealing will look as follows: What should be…

  • ข้อ 3 – วิธีทำความเข้าใจคำจำกัดความของ “แรงดันไฟฟ้าในการทำงาน”

    : แรงดันไฟฟ้าสูงสุดที่ใช้กับชิ้นส่วนที่พิจารณาเมื่อจ่ายเครื่องใช้ไฟฟ้าที่แรงดันไฟฟ้าที่กำหนดและทำงานภายใต้การทำงานปกติ โดยมีอุปกรณ์ควบคุมและอุปกรณ์สวิตชิ่งอยู่ในตำแหน่งเพื่อเพิ่มมูลค่าสูงสุดหมายเหตุ 1 แรงดันไฟฟ้าในการทำงานคำนึงถึงแรงดันไฟฟ้าเรโซแนนซ์ หมายเหตุ 2 เมื่ออนุมานแรงดันไฟฟ้าที่ใช้งาน ผลกระทบของแรงดันไฟฟ้าชั่วคราวจะถูกละเว้น การ พิกัดแรงดันไฟฟ้า โดยทั่วไปคือแรงดันไฟฟ้าของตัวอย่างที่ทดสอบ อย่างไรก็ตาม ในวงจรภายในของเครื่องในสภาวะการทำงานปกติก็จะมีวงจรบางวงจรที่แรงดันไฟฟ้ามากกว่าหรือน้อยกว่าที่ พิกัดแรงดันไฟฟ้า พิกัดแรงดันไฟฟ้าพิกัดแรงดันไฟฟ้า ของแรงดันไฟฟ้า; แน่นอนว่าเครื่องใช้ไฟฟ้าสามารถมีแรงดันไฟฟ้าใช้งานได้มากกว่าหนึ่งแรงดันไฟฟ้า ตามมาตรฐาน บางครั้งจำเป็นต้องประเมินและพิจารณาว่าส่วนนี้ของวงจร (” ซึ่งส่วนที่พิจารณา” ในคำจำกัดความ) เป็นไปตามข้อกำหนดด้านความปลอดภัยของมาตรฐานโดยพิจารณาจากแรงดันไฟฟ้าที่ใช้งานหรือไม่ ในกรณีนี้เราต้องพิจารณาแรงดันไฟฟ้าสูงสุดที่อาจเกิดขึ้นในวงจรการทำงานตามที่กำหนดในมาตรฐาน ตามคำจำกัดความ เพื่อให้ได้ค่าสูงสุดของแรงดันไฟฟ้าที่ใช้งาน จำเป็นต้องจัดหาผลิตภัณฑ์ด้วยพิกัดแรงดันไฟฟ้า และทำงานภายใต้สภาวะการทำงานปกติ (หากผลิตภัณฑ์มีป้ายกำกับช่วงแรงดันไฟฟ้าที่กำหนด โดยทั่วไปจะใช้เป็นขีดจำกัดบนของช่วงแรงดันไฟฟ้าที่กำหนดเพื่อจ่ายแรงดันไฟฟ้า เช่น แรงดันไฟฟ้าที่กำหนด 220-240V กล่าวคือ 240V) และในขณะเดียวกันก็จำเป็นต้องตั้งค่าตัวควบคุมและอุปกรณ์สวิตชิ่งภายในผลิตภัณฑ์ให้จ่ายไฟตามแรงดันไฟฟ้าที่กำหนดและทำงานภายใต้สภาวะการทำงานปกติ แหล่งจ่ายไฟและทำงานภายใต้สภาวะการทำงานปกติ วัตถุประสงค์คือเพื่อให้แน่ใจว่าสามารถรับแรงดันไฟฟ้าในการทำงานสูงสุดได้ การประเมินจะขึ้นอยู่กับผลิตภัณฑ์ที่อยู่ในสภาวะการทำงานที่เลวร้ายที่สุด นอกจากนี้ การทดสอบจุดสูงสุดไม่ได้กล่าวถึงโดยเฉพาะที่นี่ ดังนั้นแรงดันไฟฟ้าที่ใช้งานจึงเป็นค่า RMS การกำหนดระยะตามผิวฉนวนในข้อ 29 จะขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้าที่ใช้งานเพื่อกำหนดขีดจำกัดระยะห่างตามผิวฉนวน ซึ่งจากนั้นต้องใช้แรงดันไฟฟ้าใช้งานที่ตำแหน่งเฉพาะในผลิตภัณฑ์ ข้อ 13 การทดสอบความทนทางไฟฟ้า แรงดันไฟฟ้าทดสอบที่ใช้กับโครงสร้างฉนวนจะขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้าที่ใช้งานด้วย rated voltage and…

  • Clause 3 – How to understand the definition of “self-resetting thermal cut-out”

    self-resetting thermal cut-out: thermal cut-out that automatically restores the current after the relevant part of the appliance has cooled down sufficiently In the definition there is a clear mention, when the temperature is cooled to a certain degree, in fact, its intention is to control the temperature is not too high, when the temperature is…

  • |

    Clause 3 – How to understand the definition of “room temperature”

    room temperature: ambient temperature specified in the general conditions for the tests.Note 1 to entry: The ambient temperature is specified in 5.7. This item comes from standard IEC 60335-1:2020 edition 6.0. In commented version (CMV) of the official standard IEC 60335-1:2020 edition 6.0 allows the user to identify the changes made to the previous edition…