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 “temperature limiter”

    temperature limiter: temperature-sensing device, the operating temperature of which may be either fixed or adjustable and which during normal operation operates by opening or closing a circuit when the temperature of the controlled part reaches a pre-determined value.Note 1 to entry: A temperature limiter does not make the reverse operation during the normal duty cycle…

  • Clause 3 – How to understand the definition of “detachable part”

    detachable part: part that can be removed or opened without the aid of a tool, a part that is removed or opened in accordance with the instructions for use, even if a tool is needed for removal, or a part that does not fulfil the test of 22.11.NOTE 1 If for installation purposes a part…

  • Clause 3 – How to understand the definition of “protective extra-low voltage circuit”

    protective extra-low voltage circuit: earthed circuit operating at safety extra-low voltage which is separated from other circuits by basic insulation and protective screening, double insulation or reinforced insulationNOTE 1 Protective screening is the separation of circuits from live parts by means of an earthed screen.NOTE 2 A protective extra-low voltage circuit is also known as…

  • Clause 3 – How to understand the definition of “heating appliance”

    heating appliance: appliance incorporating heating elements but without any motor. Before introducing this definition, we need to briefly introduce the electric heating elements commonly used in household electrical appliances. PTC heating element: PTC (Positive Temperature Coefficient) heating elements are widely used for various heating applications because of their self-regulating properties and safety features. Here are…

  • ข้อ 3 – วิธีทำความเข้าใจคำจำกัดความของ “ไฟล์แนบประเภท X”

    ประการแรก คำจำกัดความนี้ใช้สำหรับสายไฟ ประการที่สอง ตามหมายเหตุ สายไฟสามารถรับได้จากผู้ผลิตหรือหน่วยงานบริการเท่านั้น ประการที่สาม มีการกล่าวถึงในที่นี้ว่าโครงสร้างของสายไฟนั้นง่ายต่อการเปลี่ยน จากหมายเหตุจะเข้าใจได้ว่าหากสายไฟนี้สามารถหาซื้อได้จากตลาดอุปกรณ์เสริมเครื่องใช้ไฟฟ้าภายในบ้านทั่วไป สายไฟของหม้อหุงข้าวที่แสดงในภาพตัวอย่างข้างต้น จริงๆ แล้วไม่ใช่ของสายไฟที่กล่าวถึงที่นี่ ในที่สุดสายไฟก็อาจมีส่วนหนึ่งของเครื่องด้วย อุปกรณ์แนบ Type X จะต้องเปลี่ยนได้ง่าย ดังแสดงในรูปด้านล่าง สายไฟเชื่อมต่อกับขั้วขั้ว วิธีการเชื่อมต่อนี้สามารถทำได้โดยใช้ไขควงปากแบนธรรมดา เป็นประเภทที่ติดตั้งง่าย จึงสามารถกำหนดเป็นเอกสารแนบ Type X ได้ ด้วยเหตุผลเดียวกัน หากการเชื่อมต่อสายไฟที่นี่เชื่อมต่อโดยใช้ขั้วต่อที่สะดวกและรวดเร็วก็สามารถกำหนดเป็นไฟล์แนบ Type X ได้ แต่โครงสร้างนี้ไม่ค่อยเห็น ให้อ้างอิงถึงประโยคแรกของส่วนที่ 26.2 “ยกเว้นเครื่องใช้ไฟฟ้าที่มีซอฟต์แวร์เตรียมพิเศษ เครื่องใช้ไฟฟ้าที่มีส่วนต่อพ่วงแบบ X และอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อกับสายไฟประจำที่ จะต้องมีขั้วต่อสำหรับต่อโดยใช้หมุดเกลียว แป้นเกลียว หรืออุปกรณ์ที่คล้ายกัน เว้นแต่เช่นนั้น การเชื่อมต่อทำได้โดยการบัดกรี” ซึ่งหมายความว่าอนุญาตให้ใช้สกรู น็อต หรืออุปกรณ์เชื่อมต่อที่คล้ายกันเพื่อเชื่อมต่ออุปกรณ์แนบประเภท X ได้อย่างสมบูรณ์ ในทางกลับกัน โครงสร้างที่ใช้สกรู น็อต หรืออุปกรณ์เชื่อมต่อที่คล้ายกันเพื่อการเชื่อมต่อที่สมบูรณ์สามารถกำหนดเป็นสิ่งที่แนบมาแบบ X ได้ มีการกล่าวถึงการบัดกรีในที่นี้ด้วย ดังนั้นเราจึงมีเหตุผลที่เชื่อได้ว่าการบัดกรีแข็งเป็นวิธีการเชื่อมต่อที่ใช้โดยไฟล์แนบ Type…

  • ข้อ 3 – จะเข้าใจคำจำกัดความของ “การกวาดล้าง” ได้อย่างไร

    พื้นผิวที่เข้าถึงได้การกวาดล้างเป็นแนวคิดที่สำคัญมาก เพื่อให้เข้าใจถึงการกวาดล้าง เราต้องพูดอีกครั้งว่าไม่มีสารใดเป็นฉนวนโดยสมบูรณ์ และอากาศก็สามารถนำไฟฟ้าได้เช่นกัน เมื่อแรงดันไฟฟ้าสูงมาก กระแสไฟฟ้าจะถูกนำผ่านอากาศ ฟ้าผ่าระหว่างเกิดพายุฝนฟ้าคะนองเป็นตัวอย่างทั่วไปของฟ้าผ่าที่ผ่านอากาศ แรงดันไฟฟ้าของฟ้าผ่าสูงมาก จึงสามารถทะลุผ่านอากาศส่วนที่ยาวมากได้ ทำให้อากาศส่วนนี้เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า ในเครื่องใช้ไฟฟ้าในครัวเรือนถึงแม้แรงดันไฟฟ้าจะต่ำมาก แต่ก็มีอากาศอยู่ในผลิตภัณฑ์เป็นจำนวนมาก และกระแสไฟจะถูกนำผ่านอากาศด้วย เมื่อแรงดันไฟฟ้าเพิ่มขึ้น ระยะทางที่แรงดันไฟฟ้าอาจทะลุผ่านอากาศก็จะนานขึ้นเช่นกัน สิ่งนี้ทำให้เกิดแนวคิดเรื่องการกวาดล้าง สำหรับคำอธิบายโดยละเอียดเกี่ยวกับการกวาดล้าง โปรดดู IEC 60664-1 (การประสานงานของฉนวนสำหรับอุปกรณ์ภายในระบบไฟฟ้าแรงต่ำ – ส่วนที่ 1: หลักการ ข้อกำหนด และการทดสอบ)ฉันคิดว่ารูปภาพต่อไปนี้สามารถอธิบายเส้นทางการกวาดล้างทางไฟฟ้าได้ดี ช่องว่างอาจเกิดขึ้นระหว่างอิเล็กโทรดสองตัวที่มีแรงดันไฟฟ้าต่างกัน หรือระหว่างชิ้นส่วนที่มีไฟฟ้ากับมือของผู้ใช้ผลิตภัณฑ์ไฟฟ้า คุณเพียงแค่ต้องจินตนาการว่าอิเล็กโทรดทั้งสองในภาพด้านบนเป็นวัตถุอื่น เมื่อเราอธิบายฉนวนพื้นฐานและฉนวนตามการใช้งาน เราได้ให้ภาพถ่ายจริงบางส่วนเพื่ออธิบายตัวอย่างการกวาดล้างและการเคลื่อนตัว รูปที่ 11 – ตัวอย่างระยะห่างในมาตรฐาน IEC 60335-1 เป็นตัวอย่างง่ายๆ จากตัวเลขนี้ เราสามารถคิดถึงคุณลักษณะพื้นฐานของอุปกรณ์คลาส II โครงสร้างคลาส II อุปกรณ์คลาส I และการสร้างคลาส I คีย์ 1 ชิ้นส่วนโลหะที่ขุดขึ้นมาและเข้าถึงได้2 กล่องหุ้ม3 ชิ้นส่วนโลหะที่ต่อลงดินที่เข้าถึงได้4 ชิ้นส่วนโลหะที่ขุดขึ้นมาซึ่งเข้าถึงไม่ได้ส่วนที่มีไฟฟ้า L1…