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

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

    non-self-resetting-thermal cut-out: thermal cut-out that requires a manual operation for resetting, or replacement of a part, in order to restore the current.NOTE Manual operation includes disconnection of the appliance from the supply mains. The thermal cut-out is equipped with a temperature-sensitive component, typically a bimetallic strip or a thermistor, which reacts to heat. As the…

  • ข้อ 3 – จะเข้าใจคำจำกัดความของ “ฉนวนสองชั้น” ได้อย่างไร

    คำจำกัดความมีไว้เพื่อให้คำอธิบายฉนวนพื้นฐานและฉนวนเสริมในมาตรฐานง่ายขึ้นเท่านั้น โดยใช้ชื่อเดียวเพื่ออธิบายสองชื่อ ดังแสดงในรูปด้านล่าง สายไฟมีฉนวนสองชั้น ปลอกลวดด้านในและปลอกลวดสีดำด้านนอก ซึ่งหมายถึงฉนวนสองชั้น ตามที่แสดงในภาพสองภาพต่อไปนี้ (พัดลม) ปลอกสายไฟภายในในภาพด้านซ้ายเป็นฉนวนพื้นฐาน และแผ่นด้านล่างของปลอกด้านนอกเป็นฉนวนเพิ่มเติม รูปภาพแผงวงจรต่อไปนี้มีเอฟเฟกต์ภาพเคลื่อนไหว ด้านขวาของเส้นประเป็นส่วนที่เข้าถึงไม่ได้โดยมีแรงดันไฟฟ้าใช้งาน 220-240V และด้านซ้ายของเส้นประเป็นส่วนที่เข้าถึงได้โดยมีแรงดันไฟฟ้าใช้งานสูงสุด 24V (สมมติว่าโครงสร้างอยู่ที่ตำแหน่งของเส้นประ มีคุณสมบัติตรงตามข้อกำหนดของฉนวนสองชั้นหรือฉนวนเสริม) เพื่อให้มั่นใจถึงการแยกที่มีประสิทธิภาพ โดยทั่วไปแล้ว สายไฟทางด้านขวาของเส้นประ (สายภายในสีแดงและสีน้ำเงิน) ไม่สามารถสัมผัสสายไฟภายในที่ค่อนข้างบางทางด้านซ้ายได้ ปลอกสายไฟของสายไฟด้านขวาเป็นฉนวนพื้นฐาน เนื่องจากปลอกสายไฟสัมผัสโดยตรงกับชิ้นส่วนที่มีไฟฟ้า และเป็นชั้นแรกของการป้องกันสำหรับชิ้นส่วนที่มีไฟฟ้า เปลือกลวดของลวดด้านซ้ายสามารถกำหนดได้ว่าเป็นฉนวนเสริมเท่านั้น แต่จะเป็นไปตามข้อกำหนดสำหรับฉนวนเสริมในข้อ 29.3 หรือไม่ จะต้องวิเคราะห์เมื่อแนะนำข้อ 29.3 ควรสังเกตไว้ที่นี่ว่าเปลือกลวดของเส้นลวดด้านซ้ายไม่สามารถกำหนดเป็นฉนวนพื้นฐานได้ และเปลือกลวดของเส้นลวดด้านขวาไม่สามารถเป็นฉนวนเสริมได้It should be noted here that the wire sheath of the left wire cannot be defined as basic insulation, and the wire sheath…

  • ข้อ 3 – จะเข้าใจคำจำกัดความของ “แรงดันไฟฟ้าต่ำพิเศษ” ได้อย่างไร

    ตามคำจำกัดความของ EU Low Voltage Directive แรงดันไฟฟ้าต่ำมีช่วงตั้งแต่ 50-1000V สำหรับ AC และ 75-1500V สำหรับ DC อย่างไรก็ตาม ประเทศส่วนใหญ่แบ่งแรงดันไฟฟ้าสูงและต่ำตามค่าแรงดันไฟฟ้านี้ ดังนั้น แรงดันไฟฟ้าที่สูงกว่าขีดจำกัดบนของช่วงจึงเป็นแรงดันไฟฟ้าสูงและแรงดันไฟฟ้าที่ต่ำกว่าขีดจำกัดล่างของช่วงคือแรงดันไฟฟ้าต่ำเป็นพิเศษ คำจำกัดความในมาตรฐานนี้ไม่ได้แยกความแตกต่างระหว่าง DC และ AC โปรดทราบว่าที่นี่มีการกำหนดชื่อแรงดันไฟฟ้าตามค่าแรงดันไฟฟ้าเท่านั้น และไม่ได้กำหนดบางส่วนของวงจรแรงดันต่ำ เนื่องจากแรงดันไฟฟ้ามีความสัมพันธ์กัน เมื่อวัดแรงดันไฟฟ้า จะต้องวัดแรงดันไฟฟ้าระหว่างปลายทั้งสอง กล่าวคือ แรงดันไฟฟ้าต้องมีจุดอ้างอิง ดังนั้น มาตรฐานจึงกล่าวถึงแรงดันไฟฟ้าระหว่างสายไฟและระหว่างสายไฟกับกราวด์ แรงดันไฟฟ้าขาออกของแบตเตอรี่อัลคาไลน์ในครัวเรือนทั่วไป, แรงดันไฟฟ้าในการทำงานของวงจรแรงดันต่ำหลังหม้อแปลงหรือวงจร RC step-down บนแผงวงจรควบคุมของเครื่องใช้ในครัวเรือนทั่วไปซึ่งทั้งหมดสามารถกำหนดได้ว่าเป็นแรงดันไฟฟ้าต่ำพิเศษ . ดังแสดงในรูปด้านล่าง R1 และ C1 ทำหน้าที่ลดแรงดันไฟฟ้าได้ครบถ้วน ดังนั้นวงจรที่อยู่ถัดจาก R1 และ C1 จึงสามารถกำหนดเป็นวงจรแรงดันไฟฟ้าต่ำพิเศษได้ As shown in the figure below, R1 and C1…

  • Clause 3 – How to Understand the Definition of “Intentionally Weak Part”

    intentionally weak part: A part intended to rupture under abnormal operating conditions to prevent the occurrence of a condition that could impair compliance with this standard.NOTE: Such a part may be a replaceable component, such as a resistor or capacitor, or a part of a component to be replaced, such as an inaccessible thermal link

  • Clause 3 – How to Understand the Definition of “off position”

    off position: stable position of a switching device in which the circuit controlled by the switch is disconnected from its supply or, for electronic disconnection, the circuit is de-energized.NOTE The off position does not imply an all-pole disconnection. With reference to the content in the NOTE, both all-pole disconnection and single-pole disconnection are a stable…

  • ข้อ 3 – จะเข้าใจคำจำกัดความของ “การทำงานปกติ” ได้อย่างไร

    การทำงานปกติ คือ สภาวะการทำงานตามวิธีที่ระบุไว้ในคู่มือการใช้งานตามปกติ บางครั้งก็เป็นสถานะของการทำงานในลักษณะที่ระบุไว้ในมาตรฐาน แม้ว่าโหมดการทำงานนี้จะไม่ได้อยู่ในคู่มือการใช้งานและโดยปกติผู้ใช้จะไม่ทำงานในลักษณะนี้ ในที่นี้ การดำเนินการตามปกติอาจมีการกำหนดใหม่ตามมาตรฐาน Part II ที่แตกต่างกัน มาตรฐานส่วนที่ 2 สำหรับตู้เย็น ตามมาตรฐาน โดยมีเงื่อนไขว่าสภาวะการทำงานปกติต้องล้างช่องเก็บของตู้เย็น ปิดลิ้นชักและประตูตู้เย็น ตลอดจนตั้งค่าการควบคุมอุณหภูมิที่ผู้ใช้ปรับเองให้ลัดวงจรหรือใช้งานไม่ได้ การทำงานปกติเป็นเพียงสภาวะการทำงานเดียวเท่านั้น และบางครั้งคำจำกัดความมาตรฐานของการทำงานปกติอาจมีจุดประสงค์เพื่อกำหนดสภาวะการทำงานที่รุนแรงที่สุดnormal operation is only one operating condition, and sometimes the standard definition of normal operation may be intended to set the harshest operating conditions.