家用和类似用途浮子型水位控制器检测

家用和类似用途浮子型水位控制器检测规范

1. 范围
本规范适用于家用和类似用途电器（如洗衣机、电热水器、洗碗机、饮水机、加湿器等）中使用的、利用浮子随液位升降来驱动开关元件动作的机械式水位控制器（以下简称“控制器”）的检测。检测涵盖性能、安全、可靠性及环境适应性等核心指标。

2. 规范性引用文件
检测依据主要参照（具体列出参照的国家/行业标准核心内容，例如）：

• 家用和类似用途电器的安全通用要求（电气强度、绝缘电阻、接地等）
• 家用自动控制器标准（寿命、环境耐受等）
• 器具开关标准（动作特性、电气间隙等）
• 电子电气产品有害物质限制要求（RoHS等）

3. 术语和定义

• 浮子型水位控制器： 通过浮球（或其他浮体）随液位升降产生位移或角度变化，驱动内部机械结构带动电触点（或其他开关元件）动作，从而控制水泵、电磁阀或电器主电路通断的装置。
• 额定液位： 制造商规定的控制器应动作的目标液位高度。
• 动作液位： 液位上升或下降过程中，控制器实际发生状态切换（如通断）时的液位高度。
• 回复液位： 液位变化方向逆转后，控制器状态发生回复切换（如断通）时的液位高度。
• 液位控制精度： 实际动作液位、回复液位与额定液位之间的偏差范围。
• 额定电气参数： 制造商规定的控制器正常工作的电压、电流、功率等电气特性值。

4. 检测项目与方法

4.1 外观与结构检查

• 方法： 目视检查结合尺寸测量。
• 要求: 外壳完好无裂痕、变形；标志清晰耐久（型号、参数、警示语、极性等）；结构件装配牢固，无松动；浮子运动灵活无卡滞；接线端子标识清晰、连接可靠；材料应无可见缺陷。符合设计图纸和技术文件要求。

4.2 电气安全性能检测

• 绝缘电阻：
  • 方法： 使用绝缘电阻测试仪（直流500V）。
  • 要求： 控制器断开触点之间、带电部件与易触及金属部件（或绝缘外壳）之间、断开触点的两极之间的绝缘电阻均应 ≥ 100 MΩ。
• 电气强度：
  • 方法： 使用耐压测试仪，在断开触点之间、带电部件与易触及金属部件（或绝缘外壳）之间、断开触点的两极之间施加规定时间的交流试验电压（如：基本绝缘 1500V, 1min；加强绝缘 3000V, 1min）。
  • 要求： 无击穿、闪络现象。试验后绝缘电阻仍符合要求。
• 接地连续性（如适用）：
  • 方法： 使用接地电阻测试仪（≤ 30A 交流或直流）。
  • 要求： 易触及金属部件与接地端子间电阻 ≤ 0.1Ω（或符合引用标准）。
• 泄漏电流：
  • 方法： 在控制器额定电压下正常工作，测量易触及金属部件或绝缘外壳表面通过人体的泄漏电流。
  • 要求： 泄漏电流值应符合引用安全标准限值（通常 ≤ 0.75mA）。

4.3 基本功能与性能检测

• 液位控制精度（动作特性）：
  • 方法：
    1. 将控制器安装于透明液位测试装置上，确保浮子移动方向与液位升降平行。
    2. 缓慢匀速注入液体（常用水），监测液位高度和控制器输出状态变化点（动作液位）。
    3. 到达高点后，缓慢匀速排出液体，监测控制器状态回复点（回复液位）。
    4. 重复测量多次（如5次），记录各次动作液位和回复液位。
  • 要求： 实际动作液位、回复液位与额定液位的偏差均应在制造商规定的公差范围内（如±5mm或±10%）。重复性应良好。
• 开关特性（触点性能）：
  • 接触电阻：
    • 方法： 使用毫欧表或四线法测量闭合触点间电阻。
    • 要求： ≤ 制造商规定值（通常很低，如<50mΩ）。
  • 动作力/力矩（如适用）：
    • 方法： 测量驱动浮子动作所需的最小力或力矩。
    • 要求： 符合设计值，确保在正常液位波动下能可靠动作。
  • 动作行程/角度：
    • 方法： 测量浮子从自由状态到触发触点动作所需的位移或角度。
    • 要求： 符合设计值。

4.4 电气负载性能

• 额定负载通断能力：
  • 方法： 在额定电压、额定电流（电阻性负载）条件下，按产品规定的工作频率（或参考标准，如：30次/分）进行规定次数（如1000次）的通断试验。监测触点状态。
  • 要求： 试验过程中及结束后，控制器应能正常动作，无粘连、熔焊、过度烧蚀现象，接触电阻变化在允许范围内。
• 过载能力（如适用）：
  • 方法： 在规定时间内（如1小时），施加高于额定电流一定比例（如110%-150%）的负载。
  • 要求： 控制器不应损坏，试验后基本功能应正常。

4.5 环境适应性试验

• 温度循环：
  • 方法： 将控制器置于高低温试验箱，按规定的温度范围（如：-10℃ ~ +55℃）、转换时间和循环次数进行测试。每个温度点稳定足够时间。
  • 要求： 试验后，外观无异常，液位控制精度和绝缘电阻仍符合要求。
• 恒定湿热：
  • 方法： 在规定的温湿度条件下（如：40℃±2℃，93%RH±3%RH）放置规定时间（如48h）。
  • 要求： 试验后，绝缘电阻、电气强度符合要求，无凝露影响动作功能。
• 低温存储：
  • 方法： 在规定的低温（如：-25℃）下存储规定时间（如24h），恢复常温后测试。
  • 要求： 功能正常，材料无脆裂。
• 高温存储：
  • 方法： 在规定的极限高温（如：70℃/85℃）下存储规定时间（如24h），恢复常温后测试。
  • 要求： 功能正常，材料无变形、熔化。

4.6 机械寿命（耐久性）

• 方法：
  1. 使用寿命试验台（可模拟液位升降带动浮子动作），或直接安装在模拟容器中进行液位循环。
  2. 在空载或轻载（≤10%额定电流）条件下，以制造商推荐的或标准规定的动作频率（如：6-30次/分钟）进行规定次数（如：10,000次 / 20,000次 / 50,000次，依据产品等级和应用）的连续动作循环。
• 要求：
  • 试验过程中无机械损坏（如：浮子脱落、杆件变形断裂、卡死）。
  • 试验结束后，液位控制精度仍应在原始公差范围内（或允许放宽值内）。
  • 接触电阻变化不超过初始值50%（或符合标准规定）。
  • 电气强度、绝缘电阻仍符合安全要求。

4.7 材料与化学性能

• 耐液体性（介质影响）：
  • 方法： 将控制器（或关键部件、材料样块）浸泡在制造商规定或预期接触的液体（如：水、特定洗涤剂、弱酸弱碱溶液）中规定时间和温度。
  • 要求： 浸泡后，外观无严重变色、溶胀、开裂，浮子无泄漏沉没，动作功能正常。
• 阻燃性（关键绝缘部件）：
  • 方法： 按照引用安全标准（如针焰试验、灼热丝试验）对支撑载流部件的绝缘材料进行测试。
  • 要求： 符合相应材料的阻燃等级要求。
• 有害物质限制（如RoHS）：
  • 方法： 按照相关法规标准进行检测（通常对铅Pb、汞Hg、镉Cd、六价铬Cr6+、多溴联苯PBBs、多溴二苯醚PBDEs等限定物质的含量进行检测）。
  • 要求： 所有受限物质含量均在法规限值以下。

5. 检测条件

• 环境条件： 除非另有规定，检测应在标准大气压下，环境温度(25±5)℃，相对湿度45%~75%环境下进行。
• 测试介质： 除非另有规定，液位测试通常使用清洁的常温自来水。
• 样品状态： 被测样品应为出厂检验合格品，状态完好。测试前可在标准条件下放置足够时间（如≥1h）使其稳定。
• 仪表精度： 使用的测量仪器仪表精度应满足相关标准要求（通常高于被测参数公差要求的1/3以上）。

6. 结果判定

• 所有检测项目均需满足本规范第4部分“要求”中规定的内容。
• 任何一项关键安全项目（如：电气强度、绝缘电阻、接地连续性、阻燃性）不合格，即判定该批次产品不合格。
• 对于性能项目（如：液位精度、接触电阻、耐久性后性能），如不合格项可追溯到明确的工艺或设计缺陷，且具有普遍性，则判定该批次产品不合格。如属于个别样本的偶然失效，经加倍抽样复检后合格，可判定该批次合格；复检仍不合格，则判定该批次不合格。
• 环境适应性试验不合格，表明产品在特定环境下可靠性不足，通常判定为不合格。

7. 检测报告
检测报告应清晰、客观、完整地包含以下信息：

• 报告编号、检测依据。
• 委托方信息（仅描述性，不出现企业名）、样品描述（型号、规格、数量、状态、生产日期/批号）。
• 检测项目、检测方法简述、检测条件。
• 检测结果数据记录表格或描述（包括原始数据）。
• 所用主要检测设备信息。
• 检测日期、环境条件。
• 清晰明确的检测结论（合格/不合格）。
• 检测人员、审核人员签字/签章，检测机构盖章。

8. 样品处理

• 破坏性试验后的样品应妥善保存并标识，直至报告发出或委托方确认。
• 非破坏性试验且合格的样品，可按委托方要求处理。
• 检测机构应制定样品保管和处理程序，确保可追溯性。

总结：
家用浮子型水位控制器的检测是一个系统工程，涵盖从基本外观、核心电气安全到长期可靠性和环境适应性的全方位验证。严格遵循规范的检测流程和判定标准，是确保这类控制器在各类家电中安全、可靠、精准地执行水位控制任务，最终保障消费者使用安全和产品体验的关键环节。持续的检测规范更新与严格执行，对推动行业技术升级和产品质量提升具有重要意义。