成就更具效能的產品 ──
如何運用標準發展更優質的電容器

本文主要目的是為製造商在申請電容器產品符合 UL 810 標準的認證時,
率先建立某些必備的結構審查要求概念及作法,以利其能於正式提交產品
給 UL 前先進行自我檢測,加快取得正式認證。

UL 810 標準所規範的為一般用途電容器,主要是用於各類美規交流馬達啟動或運轉設備的輔助,如家用或電器馬達設備,最常見的應用為空調/冰箱/風扇馬達啟動或運轉;部份則會應用於螢光或鹵素燈具及電力設備功因校正負載用。

根據該標準,可將電容器依性能及結構作為區分,主要為三大類:

  1. 結構審核型 (UL 產品類別代碼 CZDS2) ── 不測試內部異常短路時的保護能力,不得宣告最大有效故障電流保護能力,但最大可宣告工作電壓為 7.2KV。
  2. 內部保護型 (UL 產品類別代碼CYWT2)  ──  需宣告 AFC 最大有效故障電流 (短路) 保護能力,最大 AFC 標示為 10000A
  3. 電解電容 (UL 產品類別代碼 CZEH2) ── 最大 600V,須執行過電壓及壓力釋放測試。

在建立上述的規範脈絡後,相關製造商接著即可進入我們特別摘錄標準的幾項重點要求,以便產品在正式進入認證階段前,可在公司內部先進行自我檢測,提高產品的送測成功及取證機率。

外殼 (Enclosure) 要求 ── 對金屬與非金屬有所不同

  • 金屬外殼:鋼製至少 0.25 mm 厚;鋁制或銅製至少 0.41 mm 厚。全金屬密封型外殼僅能申請 UL 產品類別代碼為 CYWT2 產品系列。
  • 非金屬外殼:電容的外殼所用塑膠需要經過 UL 認證,並符合防火等級 (Flame Class) 大於 V-2,介電強度 (Dielectric Strength) 大於 5KV 的要求。

絕緣材料 (Insulating Material) 要求

對於內部絕緣材料,UL 810 一般要求須符合防火等級大於 HB 即可,然而一旦絕緣材料有外露之虞,如下所示的結構,則必須依照 UL 針對塑料外殼的要求執行測試。

另根據 UL 810 4.3.4 的要求,外殼和環氧樹脂 (Epoxy) 的耐溫皆需要高於 70℃ 或電容的宣告溫度之兩者較大值。這些具體數值皆能在 UL 針對符合認證塑料產品所發出的黃卡 (Yellow Card) 查詢,如下所示:


Dielectric Strength = 3mm X 32KV/mm = 96KV>5KV

若防火等級和相對溫度等級 (RTI) 皆已符合要求,但沒有 Dielectric Strength (5KV),則可在案件中進行評估。

端子 (Terminals) 要求

端子間距離需要符合 UL810 Table8.1 的間距規範,如下示意:

而如下圖所示,以一個額定電壓 250VAC 的電容為例,端子間空氣間隙需要大於 6.4mm,表面爬電距離需大於 9.5mm。假若有空氣間隙滿足,但爬電距離不足,業者則可設計擋板來增加爬電距離,如右下圖所示。

對於端子間表面爬電距離小於 12.7mm 的產品,端子台材料需要滿足 UL 810 Table 6.1 的要求:

所以當塑料外殼或者內部絕緣材料直接用來固定端子,且表面爬電距離小於 12.7mm 時,材料要求需要按照 Table 6.1來執行。

以上的數據皆可在 UL IQTM 資料庫搜尋,敬請連結 http://iq.ul.com/plastics/ 查詢符合要求的供應商黃卡資料。下方僅示例如何進行相對應的條件篩選。

如有更多問題,敬請聯絡 UL 台灣專門業務人員陳小姐 (Tracy Chen)// M: 886.963.389.115 / E: Tracy.Chen@ul.com

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