实验室工程师知识点分享：电热毯的安全和性能要求评析，避免踩坑！

　  电热毯是一种经济实用的床上取暖器具，所以有广阔的市场。电热毯结构看起来简单，所以生产电热毯的小厂和作坊很多。

　　有需求就有市场，有市场就有生产供应。如何既满足市场需求又尽量少发生或者完全杜绝电热毯事故发生，这就需要重视电热毯的安全指标和性能要求。使电热毯安全、舒适、可靠、耐用是国家标准也是用户要求，同时也是生产企业的长期利益所在。

　　1电热毯的安全性

　　依据gb4706.8-2003标准的内容，电热毯的安全性内容包含三个方面，即电方面的、热方面的和机械强度方面的。生产企业一般注重电方面的安全，而对热和机械强度方面的安全不够重视，所以多数事故是电热毯燃烧，返修的电热毯多数是发热线断丝和控制器损坏。

　　1.1电的安全性指标主要是①防触电保护：试验指和试验销不能触及器具的带电部件。②在233v~236v电压的工作温度下的泄漏电流≤1ma/m2,电气强度≥3750v/min。（注：233v针对控温型，236v针对非控温型，以下同。）③在233v~236v电压下潮湿状态的泄漏电流≤5ma/m2,电气强度≥3750v/min。按目前国内的pvc材料性能和企业的接头加工工艺，一般企业都能达到以上标准要求。但也有少数企业为了节约成本，简化工艺，满足不了潮态泄漏和电气强度的要求。

　　1.2热的关键性安全指标主要是①在233v~236v的工作电压下，自控型的发热元件温度≤95℃，调温型的发热元件温升≤80k。电热毯表面温度≤60℃。②在242v~245v工作电压下的5层折叠温度≤160oc或温升≤145k，试验后要能经受3750v/min耐压。若靠熔断器因短路而断开，则要以198v~202v电压供电再做3次。③控制装置中（含柔性部件中的温控器）的元件逐一开路和逐一短路条件下按11章进行热冲击试验，发热表面温度≤60℃。④发热元件在230℃硅油中的防闪弧的试验≤1w/30s。⑤非金属材料的外部部件和支撑带电部件的绝缘材料在烘箱中的球压试验在75℃+2℃,125oc+2℃烘箱中放1h后，其压痕直径≤φ2mm。以上安全性指标对防止电热毯起火事故的发生、防止发热元件老化而降低电气性能有至关重要的作用。是否达到这些指标可以通过实验来证明，生产企业必须对这些指标引起重视。至于其他指标，如毯体面料的火花点燃试验、非金属材料部件的灼热丝试验、发热元件和内部布线的酒精灯点燃试验等，因为目前国内的涤纶材料，pvc材料,玻纤增强尼龙材料等都能满足要求，而且试验费时且麻烦，检测部门的检测报告中一般没有这些项目。但作为生产企业，自己的产品是否达到要求，也应心中有数。

　　1.3机械强度和结构方面的安全指标①柔性部件的4000次动负载试验，其间还要连续工作500h。这一条是很苛刻而且费时的试验要求。严格地说，很多企业的针刺无纺布结构是难过这一关的，只不过从报告上看，认为自己的产品都合格。②对针刺毯体（结合外套）的剥离强度要求1.25kg/1h•20℃，1.25kg/1h•80℃。③对控制装置弹簧冲击测试0.5j±0.04j/3次；跌落试验。④发热元件25000次弯曲强度试验。⑤若11章发热试验中发热元件的温度≥75℃或温升≥50k。19章非正常工作试验中发热元件的温度≥135℃或温升≥110k时（注：a242v和≤160℃针对自动控温型，245v和≤145k针对非控温型；  b≥75℃和≥135℃针对自动控温型,≥50k和≥110k针对非控温型），发热元件的塑料绝缘层要在125℃的烘箱中加热336h经受热收缩试验和热开裂试验，这一项要求很严，而且很难满足。的解决办法是设计电热毯时，让电热毯中的发热元件的温度<75℃,非正常工作时不要超过135℃。⑥任何在短路发生时会断开的熔断丝或热熔断器都不能由用户来进行更换。当前有很多企业都利用双层发热线和保险丝或保险管来防止异常超温，以达到防止燃烧事故的目的。但当用户自己换了一个不适当的保险丝后，本来已经被保护了的电热毯，此时可能会燃烧，而且用户要求企业负责。解决的办法是用异型螺钉，用户无法用普通的螺丝刀打开控制器，即使打开也容易被发现，同时在说明书的注意事项中注明用户不能自己调换熔断丝。⑦开关带负载6000次通断试验。⑧电源线入口处10000次弯折试验。

　　以上谈到的三方面安全性指标、热的安全性指标是当前的技术难点。按目前我国的原材料水平和电热毯生产技术，只要企业认真对待，都是能达到的，但会增加生产成本、质量成本和管理成本。很多企业根本就没有要添置各种试验和检测设备的想法，生产许可证实施细则也没有严格要求，企业怎么能保证自己的产品都能达到安全标准要求呢？

　　但gb4706.8标准中第3章总体要求是：器具的结构应使其正常使用中安全地工作，即使在正常使用中出现可能的疏忽，也不引起对人员和周围环境的危险。也就是说,产品非正常使用中可以自身损坏，但不能燃烧起来损坏其它物品、危及人员的安全。如果出了事故，生产企业是要承担责任的。企业的产品若不达到安全指标要求会给企业自身埋下隐患，终会自食其果。

2电热毯的主要性能要求

2.1温升和温升速度

使用者都希望温升快，刚上床时感觉要很暖和。设计电热毯时,若要升温快就要功率密度大。功率密度大而没有控温装置，发热元件和毯面温度就高，很难满足11章发热和19章非正常工作的要求。建议调温毯的功率密度在55w~60w/m2比较合适、控温毯的功率密度可以控制在70w~90w/m2。不过功率大，发热丝的表面负荷不能大，发热线也必须长，否则发热线上的温度超过75℃，要经受125℃/336h的热收缩和热开裂试验，很难通过,而且发热线也容易老化。

2.2温度，温度均匀性和温区分布

温均性越好，使用者越感觉舒适。但企业为了节约成本，都不愿意把发热线加长，造成温均性不好。按照人体生理需要，脚部需要的温度应比背部需要的温度高，一般要差8℃～12℃。若背部温度高,特别是中青年人，背心容易出汗，早上起床有口干舌燥之感。另外，不同年龄段的人和不同体质的人对温度需要也不同。例如年轻人在22℃~24℃下睡觉比较舒适，中年人在26℃～28℃下感觉比较舒适，而老年人一般要在28～31℃下睡觉才感觉暖和。要满足这些要求，的解决办法是设计生产在18℃～55℃范围内可任意调节温度的控温型多温区电热毯。

人们生活水平提高了,消费需求在升级,电热毯的使用性能会被越来越重视。生产企业注重提高电热毯的使用性能,再适当引导和宣传,对企业是很有利的。