给你介绍3C认证的防火要求

国家标准GB4943的防火要求


一、概述
防火即阻燃其目的是防患于未燃，首先是防止起火，万一起火要控制火势，使火灾的蔓延降至最低程度。
电子产品通电就有着火的危险，着火的原因有：
a.设备的电路中有一定的功率或能量充当火源，过载、元件失效、绝缘击穿、连接电阻变大或连接松动都可能导致着火危险的温度。
b.空气中有20.9%的氧气足以助燃；
c.有“燃料”支持燃烧，设备外壳、印制板、布线绝缘、变压器骨架、线圈绕组、开关等均由聚全材料构成，足以充当燃料的作用。
二、实现防火的方法
为满足本标准的防火要求可以采取下列方法：
a.选择和使用适当的元器件和材料减少引燃危险（通过试验确定）；
b.结构补偿，限制火焰只在设备内部蔓延（通过防火设计解决）；
c.模拟故障试验（当材料和元器件不符合规定的阻燃要求时，要模拟所有元器件的故障，例如：集成电路、晶体管、可控硅、二极管、电阻器和电容器等）。
对于具有较大数量的电子元器件的设备推荐a、b，对具有少量电子元器件的设备推荐使用C。
三、引人的基本概念
1、可燃性等级
对除金属或陶瓷、玻璃以外的材料和元器件进行阻燃或引燃试验加以区分和鉴别所规定的等级。本标准附录A中列出了有关5V、V-0、V-1、V-2、HB、HF-1、HF-2、HBF级可燃性分级的试验。
执行本标准的要求时，认为HF-1级的泡沫材料，优于HF-2级，HF-2级优于HBF级；5V级或V-0级的硬质材料，包括硬泡沫材料均优于V-1级，V-1级优于V-2级，V-2级又优于HB级。
下面汇总了硬质材料和泡沫材料可燃性分级的试验条件和判断，见附表1和表2。
2、外壳
具有下述所规定的一种或多种功能的设备零部件。
a.防火防护外壳
预定要使设备内发生的着火或火焰的蔓延减小到最低限度的设备零部件。
下列元件要求防火防护外壳：
——具有未封闭起弧零部件（例如敞口式开关和继电器接点，以及整流器）的元器件；
——具有绕组的元器件，例如变压器、螺线管和继电器；
——配线；
——电阻器、电容器和电感器；一半导体器件，例如晶体管、二级管和集成电路；
——限制电源内的元器件，包括过流保护装置、限制阻抗、调整网络和达到满足限制电源输出判据点的配线。
如下的元器件不要求防火防护外壳：
——带有聚氯乙烯（PVC）、四氟乙烯（TFE）、聚四氟乙烯（PTFE）、氟化乙丙烯（PEP）和氯丁橡胶绝缘的导线和电缆，以及它们的连接器；
——符合附录B要求的电动机；
——符合第2.11条地求的限制电源供电的二次电路中的元器件，它们是：
安装在可燃性等级为V-1级或更优等级的材料上元器件；
而且
用在这类电路（二电次电路）中的配线是用PVC、TFE、PTFE、FEP或氯丁橡胶绝缘的。
b.机械防护外壳
预定要防止由机构危险和其它物理危险而引起伤害的设备零部件。
c.电气防护外壳
预定要防止带危险电压或达到危险能量等级的零部件接触的设备零部件。
d.装饰件
在外壳的外侧不起安全防护作用的设备零部件。
四、材料和元器材的可燃性
1、防火防护外壳内的元器件和零部件，或使用的材料，符合如下之一的要求：
a.V-2或更优；
b.HF-2或更优；
c.通过A2试验。
d.符合如下之一，免于试验：
——对装在体积等于或小于0.06m3、全部由金属材料做成，且无通风孔的外壳的材料和元器件，或者对装在充有惰性气体的密封单元内的材料和元器件；
——直接用于防火防护外壳内的任何表面（包括载流零部件表面）的一层或多层的薄绝缘材料（诸如胶带），如果薄绝缘材料和应用表面的组合符合可燃性等级V-2级或更优等级、HF-2级或更优等级的要求；
——符合有关IEC元器件标准（包括可燃性要求）的可燃性要求的元器件；
——仪表外壳（如果另行确定适合于安装带危险电压的零部件的表壳），仪表盘面以及指示灯或指示灯镶嵌饰件；
——如下的零部件，如果它们与在故障条件下可能产生会引燃的温度的电气零部件（绝缘导线和电缆除外）之间，相隔的空间距离至少有13mm，或者相互之间用可燃性等级为V-1级或更优等级的材料做成的实心档板隔开；
作为助燃燃料可忽略不计的齿轮、凸轮、皮带、轴承和其它小零部件；
气动或液压系统的管道，粉末容器和泡沫塑料零部件，如果它们是用可燃性等级为HB级或更优等级的材料做成，或者用可燃性等级为HBF级或更优等级的材料作成；
——集成电路封装件、晶体管封装件、光耦合器封装件、电容器和安装在可燃性等级为V-1级或更优等级的材料上的其它小零件。
2、配线
a.绝缘层可燃性等级V-2或更优；
b.螺旋缠绕的胶带和绝缘套管：可燃性等级为V-2或更优（通过线缆、胶带、套管垂直燃烧试验视为相当）；
c.聚氯乙烯、聚四氟乙烯、全氟乙丙烯和氯丁橡胶类材料免于试验；
d.软线（聚氯乙烯）固定用衬套可燃性等级HB级或更优。
3、空气过滤装置
其构件或使用的材料符合下列之一：
a.符合V-2级或更优；
b.HF-2级或更优；
c.通过A2试验；
d.HB级，但必须符合如下之一
——不向外排风空气循环系统；
——与易引燃零部件相距13mm以上或有V-1级或更优的档板隔开；
——与易引燃零部件间有金属屏隔开（可以开符合要求的孔，同底部开孔要求）。
4、高压组件
工作在峰-峰值电压超过4KV的高压元器件可符合GB8898-88《电网电源供电的家用和类似一般用途的电子及有关设备的安全要求》第14.4条的要求，即按与IEC695-2-2针焰试验方法等效的GB5195.5《电工电子产品着火危险试验 针焰试验》第4和第8章规定的试验装置和程序对高压变压器、连接电缆和其它有关高压组件的有着火危险的部位施加10S、60S 120S的火焰，任一次施加试验火焰之后，其余焰应在30S内熄灭，并且铺底棉纸不得引燃，木板不应烧焦。
五、外壳和装饰件材料
1、金属、陶瓷和耐热玻璃类免试；
2、重量超过18kg 5V级或更优或通过A1试验；
3、总重量≤18kg V-1级或更优或通过A2试验；
4、机构防护外壳、电气防护外壳和其零部件以及装饰件HB级或更优（助燃性可忽略不计的铭牌、旋钮、安装支脚、键帽除外）；
5、距离起弧件（例如非密封整流子和开关接点）13mm以内的外壳和外壳的零部件还应符合A3大电流起弧引燃试验。即承受33A的大电流电弧30次而不引燃；对于V-0级的材料可以放宽到15次不引燃；
6、距离可能达到引燃温度的零部件13mm以内的外壳或外壳的零部件，则应符合A4的灼热丝引燃试验，即承受65W电热丝至少15S而不被引燃。
六、防火防护外壳的结构要求
要使引燃导致的火焰、金属熔融滴落物、其它燃烧或灼热颗粒以及熔融滴落物冒出壳外的可能降低最小（操作人员在场方可通电，并且故障能被发现的设备除外）。
1、开孔
a.顶部（危险电子裸露件的正上方）符合下列之一：
——任何方向尺寸≤5mm；
——宽度不超过1mm（不管多长）；
——采用迷宫或类似限制结构。
b.侧面符合下列之一：
——任何方向尺寸≤5mm；
——宽度不超过1mm（不管多长）；
——位置适当或鱼鳞板形状或等效防护的其它形状；
——位置适当（外来物不会接触带电件）
——装有防护板、筛网
c.底部符合下列之一：
——不开孔；
——装有防护作用的档板（水平的鱼鳞状或等效防护的其它形状）；
——通过A5的燃油试验，符合下列之一免于试验：
聚氯乙烯和氯丁橡胶类布线的下方；
由阻抗保护或热保护的电动机；
V-1级或更优的档板或筛网（尺寸和形状要求）；
V-1级或更优的元器件、零部件下面孔的大小≤40m㎡。
七、防火防护外壳上的门或盖
符合下列之一：
a.装有安全联锁装置；
b.操作人员无法随意拆卸，正常工作时有关紧装置。
八、可燃液体的限制
符合下列条件
a.除了设备工作所需的最低限量外，可燃液体应保存在密封的，最大容量不超过5L的储液箱内，或是8h工作所需容量的储液箱内；
b.储液箱应为密封结构，液压系统应装有液油膨胀装置，而且还应装有减压装置，液油的闪燃点不低于149℃；
c.可添加的液体（例如印刷油墨），其闪燃点应不低于60℃；
d.必要时，测定环境的可燃气浓度，并模拟风扇堵转时的可燃气浓度。




表1：硬质材料可燃性分级的试验条件和判据
分级指标
试验条件 HB V-2 V-1 V-0 5V
燃烧类型 水平 垂直 垂直 垂直 垂直
燃烧热源 管径Φ9.5mm的本生灯燃烧气体为纯甲烷或热值相当于37MJ/m3的天然气
火焰高度（mm） 25 20 20 20 130（内蓝链火40）
供火时间及次数 30S×1 10S×2 10S×2 10S×2 5S×5（间隔5S）
试样尺寸（mm） 130×30×实际厚度 A：130×13×厚度
B: 150×150×厚度
试样数目 每组3个 5×2 5×2 5×2 5×2
预处理条件 23±2℃，50±5%
48h以上 A．23±2℃，50±5% 48h以上
B．70±1℃，168h, 无水氯化钙干燥器（室温）4h以上
撤火后每个试样有焰 燃烧时间 / <30 <30 <10 第5次撤火后
有焰燃烧+灼热燃烧
<60
一组五个试样
有焰燃烧总时间 / <250 <250 <50
任一试样第二次撤火后
灼热燃烧时间（S） / <60 <60 <30
滴落物燃烧蔓延情况
有无燃及距30mm处脱脂面层 / 允许有短暂燃烧 无 无 无
试验燃烧蔓延情况
有无燃烧至夹头处 有或无 无 无 无 无
燃烧速度（跨距75mm） ≤40mm/min或 100mm标记线前自熄
≤75mm/min
（厚度小于3mm） / / / /
表2：泡沫材料可燃性分级的试验条件和判据
分 级 指 标
试 验 条 件 HBF HF-2 HF-1
燃烧类型 水平 水平 水平
燃烧热源 管径Φ9.5mm鱼尾形喷咀，喷口宽50mm纯甲烷或37MJ/m3的天然气
火焰高度 38 38 38
供火时间及次数 60S×1 60S×1 60S×1
试样尺寸（mm） 150×50×实际厚度
试样数目 10
预处理条件 A．23±2℃，50±5% 4h 以上
B. 70±1℃， 168h无水氯化钙干燥器（室温）4h以上
撤火后每个试样
有焰燃烧时间（S） / <2
有1个<10 <2
有1个<10
撤火后每个试样
灼热燃烧时间（S） / <30 <30
滴落物燃烧蔓延情况
有无燃及距300mm处脱脂面层 / 允许有滴落点燃 无
燃烧速度（跨距100mm） <40mm/min
或燃烧距离<120mm / /
燃烧距离（mm） / ≤60 ≤60