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空調(diào)電源插頭中AFCI技術(shù)應(yīng)用
錯(cuò)誤電弧斷路保護(hù)技術(shù)（AFCI技術(shù)）在家用空調(diào)電源插頭上的應(yīng)用是十分重要和必須的。自2004年8月1日以后，在美國市場銷售的家用空調(diào)要求必須帶具有AFCI功能的電源插頭。不正確的空調(diào)電源插頭保護(hù)技術(shù)的應(yīng)用，將會直接損害消費(fèi)者及空調(diào)生產(chǎn)廠商的利益，并影響到防火的安全。
AFCI技術(shù)
AFCI技術(shù)是一項(xiàng)的電路保護(hù)技術(shù)，其主要作用是為了防止一些由錯(cuò)誤電弧而引起的火災(zāi)。這些危險(xiǎn)的電弧可能發(fā)生在家庭用的布線上、插頭和插座連接時(shí)、以及家用電器內(nèi)部的線束上或電器的電源線上等。引發(fā)錯(cuò)誤電弧主要原因是電線絕緣層的磨損或不良的電氣連接。美國消費(fèi)品安全協(xié)會（CPSC）和美國國家消防協(xié)會的眾多資料顯示，由電弧導(dǎo)致的危險(xiǎn)事件包括了火災(zāi)以及由此引起的死亡。
AFCI技術(shù)可以感應(yīng)到由錯(cuò)誤電弧引起的電流中不正常的現(xiàn)象。 由于許多正常工作中的瞬時(shí)現(xiàn)象或在實(shí)際運(yùn)行過程中都會產(chǎn)生一些“好的”電弧 ( 如：觸頭連續(xù)性的斷開和閉合，或馬達(dá)起動瞬間)，因此，AFCI技術(shù)必需能夠區(qū)別“好的”電弧和“壞的”電弧, 這樣才不會導(dǎo)致失誤或誤動作。有時(shí)許多負(fù)載運(yùn)行時(shí)的電流信號也很容易被誤認(rèn)為是錯(cuò)誤電弧，事實(shí)上它們是正常的電流波行（如調(diào)光器開關(guān)）。
因此，除了能分辨出“好的”電弧和“壞的”電弧外，AFCI 技術(shù)還需要能夠在正常和非正常情況下迅速、有效地提供保護(hù)，同時(shí)防止誤動作的發(fā)生。以下列舉了此項(xiàng)技術(shù)的關(guān)鍵要點(diǎn)。
UL1699標(biāo)準(zhǔn)
AFCI技術(shù)在家電領(lǐng)域的應(yīng)用是由UL1699標(biāo)準(zhǔn)來規(guī)范的，該標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展于上世紀(jì)90年代, 用以識別由過電流產(chǎn)生的電弧而造成的家庭火災(zāi)。傳統(tǒng)的斷路器可以對過電流提供保護(hù), 然而研究發(fā)現(xiàn)在沒有過電流發(fā)生的情況下，由小電流引起的錯(cuò)誤電弧也有足夠的能量引發(fā)打火，從而引起火災(zāi)。
UL1699標(biāo)準(zhǔn)zui初是用于規(guī)范AFCI技術(shù)在家用斷路器、 墻式安裝插座、以及便攜式AFCI插座的應(yīng)用。關(guān)于斷路器的規(guī)范可分為兩部分：針對支路分配的基本要求和針對組合器件的嚴(yán)格要求?，F(xiàn)在許多zui早符合UL1699標(biāo)準(zhǔn)的家用斷路器已不能滿足現(xiàn)今的標(biāo)準(zhǔn)，這是因?yàn)樵缦鹊募夹g(shù)已不能滿足越來越嚴(yán)格UL1699標(biāo)準(zhǔn)的要求，尤其對各種不同的負(fù)載所產(chǎn)生的非錯(cuò)誤電弧不能有誤動作這一點(diǎn)有更嚴(yán)格的要求。
UL1699標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范可分成三種電弧測試方式：電弧檢驗(yàn)測試、誤動作測試和負(fù)載起動測試。zui初UL1699標(biāo)準(zhǔn)起草時(shí)，重點(diǎn)是防止普通負(fù)載(如電機(jī)、燈、電子控制系統(tǒng)等)在非錯(cuò)誤電弧發(fā)生時(shí)的誤動作。如今隨著AFCI技術(shù)強(qiáng)制在家用空調(diào)電源插頭上的應(yīng)用，使得AFCI技術(shù)既要能符合UL1699標(biāo)準(zhǔn)的安全規(guī)范，同時(shí)又要能滿足空調(diào)運(yùn)行條件的要求（我們稱之為產(chǎn)品適用性），然而，目前UL1699對于產(chǎn)品適用性這一點(diǎn)并無要求，但在產(chǎn)品實(shí)際使用中這點(diǎn)卻非常重要。
此外，目前一些已出現(xiàn)的新型負(fù)載和操作條件發(fā)現(xiàn)并未列入U(xiǎn)L1699標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)，如電源線連接裝置、風(fēng)扇速度控制器和其他一些應(yīng)用。這也對AFCI技術(shù)在適用性方面提出更高的要求。
AFCI技術(shù)的應(yīng)用
AFCI技術(shù)在家用空調(diào)電源插頭上的應(yīng)用要考慮三個(gè)設(shè)計(jì)層面。 首先要符合UL1699標(biāo)準(zhǔn)。 然而僅僅達(dá)到UL1699的要求是不夠的。如果產(chǎn)品在應(yīng)用條件下所涉及的誤動作或表現(xiàn)出的非期望特性，我們就不能依賴UL1699標(biāo)準(zhǔn)來衡量。美國德州儀器公司的應(yīng)用和技術(shù)經(jīng)驗(yàn)指出滿足“產(chǎn)品適用性”要求, 對許多應(yīng)用來說是非常重要的，特別是對AFCI技術(shù)用于家用空調(diào)領(lǐng)域尤其如此。
其次，UL標(biāo)準(zhǔn)只是安全標(biāo)準(zhǔn)并不能覆蓋所有方面，所以一個(gè)帶有AFCI保護(hù)的電源插頭產(chǎn)品的設(shè)計(jì)者需要確定他的設(shè)計(jì)要滿足家電產(chǎn)品的“適用性”。這不僅包括針對具體使用AFCI插頭的家用電器進(jìn)行測試，而且還要包括AFCI產(chǎn)品實(shí)際與家用電器連接后使用時(shí)的測試。
zui后，從一個(gè)好的設(shè)計(jì)的實(shí)用角度來看 帶有AFCI功能的電源插頭既要能滿足并超越UL1699的標(biāo)準(zhǔn)，而且在實(shí)際的應(yīng)用過程中還要滿足“適用性”測試，這樣的產(chǎn)品才能給用戶帶來即安全又可靠的地保證。
AFCI技術(shù)的設(shè)計(jì)者如何才能完成這些要求呢? 對家用空調(diào)的電源插頭來說，符合UL1699的標(biāo)準(zhǔn)是必須的。我們可以發(fā)現(xiàn)有許多有關(guān)電弧檢測方面的，實(shí)際上電弧檢測是非常容易的工作，但真正的挑戰(zhàn)是如何能區(qū)分“好的”和“壞的”電弧，并且不發(fā)生誤動作。理想情況下，AFCI算法的靈敏度不僅可以通過UL1699標(biāo)準(zhǔn)的基本要求，而且還要有足夠的能力對不安全電弧提供zui快速的檢測。由于對不同電弧的感應(yīng)能力和有害電弧的辨別能力的嚴(yán)格要求，目前，許多AFCI技術(shù)只是僅僅部分滿足UL1699標(biāo)準(zhǔn)的要求。雖然一些AFCI技術(shù)能夠通過UL1699標(biāo)準(zhǔn)，但在實(shí)際應(yīng)用過程中，對于不同電弧的檢測可能會表現(xiàn)不夠穩(wěn)定或不能對有害電弧提供zui快速的檢測，顯得很“脆弱”。
因此，帶有AFCI功能的電源插頭，除了能滿足UL1699標(biāo)準(zhǔn)外，還要能適用于不同的家用空調(diào)和空調(diào)制造商的設(shè)計(jì)，這是一個(gè)非常嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，它超越了UL1699標(biāo)準(zhǔn)，但在實(shí)際的使用中卻又非常重要。AFCI 電源插頭的設(shè)計(jì)者不僅要對家用電器的工作原理和條件非常熟悉，而且他們還必須考慮不同電器制造商的眾多型號和規(guī)格。首先, 一個(gè) AFCI 電源插頭的設(shè)計(jì)者必須要參照UL1699標(biāo)準(zhǔn)，決定采取什么樣的測試項(xiàng)目來替代空調(diào)器的負(fù)載上。請記住，標(biāo)準(zhǔn)的UL1699 測試項(xiàng)目與家用空調(diào)是沒有任何關(guān)系的，即使NEC標(biāo)準(zhǔn)要求所有的家用空調(diào)制造商在2004年8月1日后對其生產(chǎn)的空調(diào)電源插頭部分要帶有AFCI保護(hù)（參考UL484標(biāo)準(zhǔn)）。要完成此任務(wù)，邏輯上要使用一些標(biāo)準(zhǔn)負(fù)載代替家用空調(diào)來做UL1699的測試。例如：美國德州儀器公司針對空調(diào)器重新采用了不同的UL1699測試項(xiàng)目，用于替代家用空調(diào)的特定負(fù)載上(例如吸塵器等)