案例问题
某适配器电源板中，有两个Y2电容串联跨接初级的地与次级的地，如图1、图2和图3所示。图中A点铜箔为初级电路地，C点为人手可以接触到次级电路地，B点为两个Y电容串联连接点，AC之间电压实测110V～，AB之间实测55V～，BC之间实测55V～。
图1 开关电源带2个Y电容跨接初次级
（图片来源于实拍）
图2 PCB焊点面
（图片来源于网络）
图3 电路图
（图片来源于网络）
关于A、B、C三点之间PCB线路板绝缘爬电距离的要求有以下不同的观点：
观点1：B点是危险带电部件，AB之间按55V功能绝缘，BC之间按110V加强绝缘要求。
观点2：B点不是危险的导电部件可以触摸，AB之间按110V加强绝缘要求，BC之间不要求绝缘。
观点3：B是中间未接地金属，AB之间按220V基本绝缘，BC之间按220V附加绝缘，AC之间按220V双重绝缘要求。
观点4：B点既不是中间金属也不是带电部件，而是连接保护阻抗中间金属，AB之间、BC之间均以220V加强绝缘距离的“一半”要求，AC之间按220V加强绝缘要求。
哪一种观点更合理?
案例分析
笔者认为案例问题中B点的“定性”是关键，根据GB 4706.1-2005《家用和类似用途电器的安全 第1部分：通用要求》标准保护阻抗的定义，B点为2个Y2电容串联中间点，任一个Y2电容短路，人手直接触摸B点流过人体的电流仍应不超过限值（见22.42条款），所以B点不是“危险的带电部件”。
在一般的双重绝缘系统中，带电部件-中间金属按基本绝缘考虑，“工作电压”要考虑附加绝缘失效时整个绝缘系统的额定电压220V；而中间金属-易触及部件之间附加绝缘亦然。而案例问题中B点不具备双重绝缘系统的“中间金属”的特征，它是连接在保护阻抗两个元件中间点，正常情况跨接电压110V被平均分配，即UAB = UBC = UAC ÷2 = 55V，其中一个Y2电容短路异常情况下UAB =0, UBC=110V。
值得指出，按GB 4706.1-2005标准表17注3,AC、AB、BC之间“工作电压”是电源额定电压220V，而不是实测值110V。
因为AC之间按GB 4706.1-2005标准22.26条款要符合加强绝缘的要求，由此推论AB之间、BC之间应符合“加强绝缘的一半”的要求。换句话说，这种特殊的情况，AB、BC“平均分配承担”地承担加强绝缘，并且不考虑保护阻抗两个元件之一失效异常状态AB、BC铜箔之间要求的变化。
综上所述观点1、观点2、观点3均有待进一步商榷，观点4比较合理，具体要求限值见表1。
表1 爬电距离限值要求
|
污染等级 |
材料组别 |
AC爬电距离 |
AB爬电距离 |
BC爬电距离 |
|
/mm |
/mm |
/mm |
|
1 |
-- |
0.6×2=1.2 |
0.6 |
0.6 |
|
2 |
Ⅲa/Ⅲb |
2.5×2=5.0 |
2.5 |
2.5 |
|
3 |
Ⅲa/Ⅲb |
4.0×2=8.0 |
4 |
4 |
注：AC、AB、BC工作电压：220V
实际操作时，要注意安全特低电压Ⅲ类结构与带电部件之间AC并不是最短的路径，U2光耦合器之间才是最严酷的情况，如图4所示。
图4 U2光耦合器之间爬电路径更短
值得指出，少数开关电源2个Y2电容跨接在一次电路+310Vd.c.与二次电路地之间，如图5所示。此时工作电压为（310+12）=322Vd.c.
图5 2个Y2电容跨接在一次电路+310V与二次电路地之间
这种情况，爬电距离具体要求限值见表2。
表2 爬电距离限值要求
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污染等级 |
材料组别 |
AC爬电距离 |
AB爬电距离 |
BC爬电距离 |
|
/mm |
/mm |
/mm |
|
1 |
-- |
1.0×2=2.0 |
1 |
1 |
|
2 |
Ⅲa/Ⅲb |
4.0×2=8.0 |
4 |
4 |
|
3 |
Ⅲa/Ⅲb |
6.3×2=12.6 |
6.3 |
6.3 |
注：AC、AB、BC工作电压：322Vd.c.
关于每一个Y2电容额定电压的要求，原则是：其中一个Y2电容短路时，全部的跨接电压将施加在另一个Y2电容上要求仍能正常工作。所以第一种跨接110V情况，Y2电容额定电压应为250V或以上，第二种跨接322Vd.c.情况，Y2电容额定电压应为400V或以上。
标准条款
GB 4706.1-2005《家用和类似用途电器的安全 第1部分：通用要求》标准
3.3.6保护阻抗 protective impedance
连接在带电部件和II类结构的易触及导电部件之间的阻抗，在正常使用中及器具出现可能的故障状态时，它将电流限制在一个安全值。
8.1.4如果易触及部件为下述情况，则不认为其是带电的：
——该部件通过保护阻抗与带电部件隔开。
在有保护阻抗的情况下，该部件与电源之间的电流；对直流应不超过2mA；对交流其峰值应不超过0.7mA，而且：
……
19.11任何流过保护阻抗的电流，都不应超过8.1.4中规定的限值。
22.26 带有III类结构的器具，其结构应使在安全特低电压下工作的部件与其他带电部件之间的绝缘符合双重绝缘或加强绝缘的要求。
22.27应采用双重绝缘或加强绝缘将由保护阻抗连接的各个部件隔开。
22.42保护阻抗应至少由两个单独的元件构成。如果这些元件中的任何一个出现短路或开路，则8.1.4中规定的值不应被超过。
29 电气间隙、爬电距离和固体绝缘
