[转帖]电信终端设备的安全要求和试验方法

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一、标准的产生背景及采用情况
安全一向是各类企业最关心的技术指标，但在电信终端类设备中以前却无一部专门的安全标准，仅有的部分安全标准散布在各类专业的技术标准之中。YD/T 965-1998《电信终端设备的安全技术要求和试验方法》标准（以下简称《安全》标准），自1998年8月1日正式实施以来，已经成为电信终端产品生产企业设计产品安全的标准依据。随着国务院颁布并实施的《中华人民共和国电信条例》及信息产业部最新发布的《电信设备进网管理办法》等一系列规定的实施，该标准已经在传真机、调制解调器、手持式无线终端、多媒体设备等一系列产品的进网检验中开始实施强制性的检测。
目前《安全》标准的实施因考虑到生产厂的适应能力，都未对产品进行标准全项的检测，而是挑选了部分不需要生产厂提供详细技术资料的电气安全特性进行试验，例如：电源接口试验、抗电强度试验、对地漏电流试验、对地低电阻试验、温升试验及电源插头型式和说明等方面的检查。
去年我国加入了WTO，在正式履行WTO成员国职责之前，国家技术监督检验检疫总局下的国家认证认可管理委员会已经公布了中国统一的产品强制性认证管理办法和第一批认证产品目录，在此目录中包括电信设备，而其强制性认证的重点将是安全和电磁兼容性的检验。中国市场上的所有电信终端产品将不分进口和国产，全部要求安全和电磁兼容的测试，这将进一步促进该标准在电信终端设备的设计、生产、检验和认证等各环节上的应用。
该标准主要参照GB4943-1995《信息技术设备(包括电气事务设备)的安全》中对信息技术设备的要求，考虑到IEC950的最新修改情况及国内电信终端设备的具体实际编制而成的。
二、 标准的适用范围和主要内容介绍
YD/T 965-1998标准的适用范围如下：
本标准规定了有关电信终端设备的安全特性方面的技术要求，并规定了相应的试验方法。
本标准规定的安全特性涉及由于下列各种危险所造成的人身伤害或财产损失：
--电击；
--能量危险；
--着火；
--机械危险和热的危险；
--辐射危险；
--化学危险。
本标准适用于连接在公用电信网或专用电信网中的电信终端设备，例如下列设备：
各种电话机、传真机、调制解调器、集团电话、用户交换机等。
本标准适用于额定电压不超过600V的电信终端设备。
本标准适用于在TN配电系统中使用的A型可插式的电信终端设备。
本标准不适用于预定要暴露在极高温度或极低温度、有过量粉尘、可燃气体、剧烈振动、腐蚀或易爆环境下工作的设备。
通过以上标准内容可以看出，该标准几乎包括了所有的通用电信终端设备，如各类电话机、传真机、调制解调器及ISDN设备、接入网设备、用户小交换机、多媒体通信设备等。同时，标准还给出了其安全概念涉及的范围，这一范围已经远远超出了其他各类产品技术标准所涉及的安全概念。
《安全》标准共分5个章节，除"范围"之外的其他4个章节分别是：引用标准、定义、安全要求、试验方法。在"定义"这一章中给出了标准涉及到的14类74个标准术语的定义，在这些定义中有些概念就是通信行业的技术人员也会感到比较生疏，例如在该标准"定义"一章中的：
3.4设备的防电击保护类别
3.4.1 I类设备
用下列方法来获得防电击保护性能的设备：
⑴采用基本绝缘；
⑵要装有一种连接装置，使那些在基本绝缘一旦失效就会带危险的导电零部件与建筑物配线中的保护接地导体相连。
3.4.2 Ⅱ 类设备
防电击保护不仅依靠基本绝缘，而且还采取附加安全保护措施(例如双重绝缘或加强绝缘)的设备，这类设备无保护接地的保护措施，即不依靠安装条件的保护措施。
3.4.3 Ⅲ 类设备
防电击保护是依靠安全特低电压电路(SELV)供电来实现的，是不会产生危险电压的设备。
3.8.3危险电压
存在于不符合以下要求的电路中，其交流峰值超过42.4V或直流值超过60V的电压：
--限流电路的要求，或
--TNV电路的要求。
3.8.5安全特低电压电路
做了适当的设计和保护的二次电路，使得在正常条件下或单一故障条件下，任意两个可触及的零部件之间，以及任意的可触及零部件和设备的保护接地端子(仅对Ⅰ类设备)之间的电压，均不会超过安全值。
3.9.2基本绝缘
对防电击提供基本保护的绝缘。
3.9.3附加绝缘
除基本绝缘以外另施加的独立的绝缘，用以保证在基本绝缘一旦失效时仍能防止电击。
3.9.6工作电压
当设备在其额定电压下并能正常使用的条件下工作时，所考虑的应是绝缘所承受到的或者能够承受的最高电压。
3.10.1爬电距离
沿绝缘表面测得的两个导电零部件之间或导电零部件与设备界面之间的最短距离。
3.10.3界面
电气防护外壳的外表面，可以认为就像在可触及的绝缘材料表面上压贴了金属箔那样的表面。
以上这些定义都全面引用了IEC在安全标准方面的概念。对这些术语定义的理解是掌握整个标准技术要求的关键。
在《安全》标准的第四章，对安全的要求，主要从元器件、说明和标记、结构设计、电气设计、材料共5个方面对电信终端设备的安全指标进行了要求。
该标准第一部分对元器件提出了要求，元器件在其他标准中是很少被写进的，可以说提出对元器件的要求，是该标准的一大特点。这一部分的内容主要包括：
4.1.1一般要求
在涉及到安全的情况下，元器件应按照本标准的要求进行试验，或者按照有关的国家标准或按IEC元器件标准安全方面的要求进行试验。确定符合后，应检验该元器件是否按其额定值应用或使用。该元器件还应作为设备的一个组成部分，承受本标准规定的有关试验。
4.1.2电源线组件
电源线组件应符合GB1002和GB2099的要求。
电源线组件的额定值应大于设备电源要求的额定值。
电源线组件中电源软线应符合下列要求 ：
--如果电源软线是橡皮绝缘的，该电源软线应符合GB5013对通用橡胶套软电缆的规定 ；
--如果电源软线是聚氯乙烯绝缘的，对质量不超过3kg的设备其电源软线应符合GB5023对轻型聚氯乙烯护套软线的规定；对质量超过3kg的设备其电源软线应符合GB5023对普通的聚氯乙烯护套软线的规定 ；
--如果是Ⅰ类设备，电源软线中应含有黄绿双色的保护接地导线，该保护接地导线应与设备内的保护接地端子电气连接，而且还要与插头上的保护接地接触件(如果有的话)连接。
根据该要求，组成设备的安全关键元器件将进行单独的安全认证试验。在我国大部分元器件都已经有了相应的国家标准，因此整机设备的设计人员应尽可能选择已被认证的元器件，否则在依据该《安全》标准进行整机安全型式试验前，必须对关键元器件进行单独的认证试验，这将大大增加试验的工作量和周期。对于整机设备主要的安全关键元器件都在电源电路中，例如：电源线和插头、电源器具插座、电源熔断器、隔离变压器、跨接电容器、滤波电容器、继电器、电源开关、电源连接器等。
《安全》要求的第二部分说明和标记，是目前我国电信终端设备的设计人员经常忽略的问题。其中部分要求如下：
4.2.1一般要求
制造厂应向用户提供足够的资料，说明一切必须具备的条件，以保证用户在按厂家的规定使用设备时，不会引起危险。
制造厂应在与设备安全有关的部位设有安全标记或警告语句。
制造厂提供的使用说明书和设备与安全有关的标记说明，都必须使用标准简体中文书写。设备操作面板上的功能键，标注也应尽可能使用中文或通用标记和符号，如有非中文的标注，在使用说明书中应对此标注有明确的中文说明。
【注】 ：指定仅由维修人员使用的文件(例如维修手册)允许用英文书写。
本标准要求与安全有关的铭牌、标记和警告语句应是能耐久的和醒目的，在考虑耐久性时，应把设备正常使用的影响考虑进去，标牌耐久性可通过本标准的规定进行试验。
4.2.2说明书
制造厂应提供必要的使用说明书，对设备在安装、操作、维修、运输或储存时有可能引起危险的情况，应提醒用户引起注意。
使用说明书时必须说明设备适用的环境，如无特别说明可认为其设备适用于任何环境。
如果设备某些部分预定要由用户安装，说明书中应提供必要的安装说明。
当预定要用电源软线上的插头当作断接装置时，则应在说明书中说明插座要安装在设备的附近而且是便于使用的地方。
对可能产生臭氧的设备，在说明书中应提醒用户注意，确保将臭氧浓度限制在安全值以内。
如果通信网络的保护是依赖于设备的保护接地，设备的安装说明书和其他有关资料应包含有保护接地的完整性的说明。
4.2.3电源铭牌
设备应设标有设备电源额定值的电源铭牌，该电源铭牌应设置在设备的外表面易于看清的位置。
电源铭牌应包括下列内容：
--额定电压或额定电压范围，V ；
--在额定电压范围的最大和最小电压之间，应有一根横线"-"，当给出多种额定电压或多种额定电压范围时，则应用一根斜线"/"将它们隔开；
--电源性质的符号(仅适用于直流) ；
--额定频率或额定频率范围(仅用直流电源的设备除外)，Hz；
--额定电流，mA或A。
对使用多种额定电压的设备，应标注相应的额定电流，其标记方式是使用斜线"/"将各电流额定值隔开，并能使人明显看出额定电压与相应的额定电流之间的对应关系。
对使用额定电压范围的设备，应标上最大的额定电流或额定电流范围。
对具有一个电源连接装置的一组设备，其额定电流标记应标在直接与电源连接的那一台设备上。所标的额定电流应是在电路上，它包括一组设备中那些可通过直接与电源连接的那台设备同时供电，并能同时运行的所用设备的组合电流。
如果设备未装有直接与电网电源连接的连接装置，则该设备不必标出其额定电流。
4.2.12锂电池
如果设备配备有可更换的锂电池，则要符合下列要求：
--如果电池是安装在操作人员接触区内，则应在靠近锂电池处或同时在操作和维修说明书中给出警告语句 ；
--如果电池是安置在设备的其他地方，则在靠近电池处或在维修说明中给出警告语句。
标记和说明的设置是否合理，是反映设备的设计、生产水平的重要标志。我国生产的许多电信终端产品迟迟无法走出国门的原因往往就是因为标识不符合国际要求。该《安全》标准参照国际标准明确给出了这方面的要求。
《安全》标准要求的第三章是结构设计要求，在这部分标准中对设备的结构细节做出了规定，其中包括以下13个方面的内容：
4.3.1 稳定性和机械危险
4.3.2 机械强度和应力消除
4.3.3 结构细节
4.3.4 外壳结构
4.3.5 安全联锁装置的要求
4.3.6 防触及性(电击及能量危险)
4.3.7 保护接地措施
4.3.8 一次电源隔离
4.3.9 一次电路过流保护和接地故障保护
4.3.10 爬电距离
4.3.11 电气间隙
4.3.12 绝缘穿透距离
4.3.13 连接布线
在该标准"安全要求"的第四章电气设计中，该标准主要从电路、电气绝缘、发热及温升、漏电流、异常工作及故障条件共5个方面进行了规定。其中部分内容如下：
4.4.1电路要求
4.4.1.1电源电路要求
预定直接由电网电源供电工作的设备，其电源电路的最小电源容差应按额定电压的±10%来进行设计；
设备在正常负载条件下，其稳态输入电流不应超过额定电流的10%；
设备电源电路设计时，应保证电源外部断接处在任何情况下，都不会因接在电源电路的电容器储存有电荷而存在电击危险。
4.4.1.3安全特低电压电路要求
在正常工作条件下和出现单一故障(例如基本绝缘层击穿或某一个元件失效)后，SELV电路仍应呈现可以接触的安全电压。
4.4.1.5通信网络电压电路要求（TNV）
在正常工作条件下，TNV电路的电压不应超过一定的限值：
对于连续电压，交直流电压数值的组合式中：
Uac--任何频率的交流电压的峰值，V；
Udc--直流电压值，V。
4.4.2电气绝缘要求
在整个设备内，中线应如同相线一样，与地和机身绝缘。接在中线与地之间的元器件，设计时应使其工作电压等于相线与中线间的电压。
对绝缘的应用场合应考虑该绝缘是用作工作绝缘、基本绝缘、附加绝缘、加强绝缘还是用作双重绝缘。
凡使用双重绝缘的场合，如果能保持其整体的绝缘等级，则在两层绝缘之间允许有ELV电路或未接地的导电零部件。
双重绝缘中的基本绝缘层和附加绝缘层可以相互交换。
4.4.4漏电流要求
4.4.4.1设备的电源对地漏电流
设备的电源对地漏电流不应超过该技术标准中表15的规定值。
4.4.4.2设备的电源对通信网络漏电流
设备的电源对通信网络漏电流不应超过0.25mA有效值。
4.4.5异常工作及故障条件下的要求
设备的设计应能尽可能地限制因机械、电气过载或故障或者因异常工作或使用不当而造成着火或电击危险。
设备在出现异常工作或某一故障后，操作人员的安全应仍保持在本标准的含义范围内，但不要求设备仍处于完好的工作状态。
这部分内容基本可以通过各种电特性试验进行验证，例如：电源接口试验、温升试验、抗电强度试验、漏电流试验等。其中异常工作及故障条件下的要求，在验证方面需要一定的经验和技术水平，它要求验证人员要对电路十分了解，并能准确地判断出容易出现问题的部分，并针对该部分电路设计故障或异常工作状态进行试验，从而验证设备是否符合标准要求。这是设备设计人员要仔细考虑的问题。
《安全》标准的第五部分是对材料的要求，从材料的可燃性和绝缘性两个方面进行了规定，要求材料应达到一定的可燃性等级，同时用于电气绝缘的材料应符合下列要求：
对绝缘材料的选择和应用应考虑到电气、温度和机械强度、工作电压的频率和工作环境(温度、压力、湿度和污染)的要求；
天然橡胶或含石棉的材料不应作为绝缘来使用 ；
吸湿材料也不应作为绝缘来使用。
《安全》标准的第五章，在试验方法中制定了31个试验方法，为第四章中部分安全要求的验证规定了相应的检验方法，从而使该标准不仅可以为电信终端设备的设计和生产企业提供制造依据，同时可以为电信终端设备的检验部门提供必要的检验依据和手段，以增强标准的实用性