不知道各位在使用电器的时候有没有注意到电器上标着的这一行警告小字?

“只能在2000米海拔以下使用”,那么难道也就是说,这个东西带上高原,就会有使用上的危险?这是在吓人么?
但,事实上这句话并不是在吓唬你,在中国国内销售的电器都必须经过CCC认证,CCC当前颁布的检测依据是GB4943.1-2011,标准中就有对于高原电路设计的描述:

也就是说,2000米以上的电器,如果有必要的话,是需要单独设计的。
原因是什么呢?
大家都曾经学过电在空气中的放电现象:当两个电极在空气中放置,在一定的条件下,可以击穿空气而产生放电现象。

闪电就是其中之一,也是我们见得最多的放电现象。
空气击穿放电中有这么一个特性,在不满1大气压时,击穿空气放电的极限电压存在一个极小值,而接近真空或者气压提高到接近大气压都会提高这个极限电压。用图形表示就是如下曲线:

(《低压开关电器手册》,图源自知乎,横坐标pd为大气压与两极之间的乘积)
此条定律即为帕耶定律。可以看到,当我们固定电极的时候,击穿电压首先会随着空气压强的下降而下降,直到近真空时才会有所回升。
这也就是CCC中设定了2000米使用警告的主要原因。

拿常见的PC电源为例;

电路板(PCB)上会有大量的元器件,以及电路板本身刻蚀的电路。这些元器件之间的引脚距离十分接近,在平原状况下,这些引脚间间距不一定会引起放电现象,但一旦转移到高原环境,随着气压的降低,击穿空气放电的几率会变高。而计算机电源内部还存在着相当一部分的高电压,主要在PFC部分会升压至380V左右,因此超过最低电压击穿阈值,出现击穿的可能性更大。
电路施工设计中对导电条的最小间距也做了规定。

而如果不能针对高原情况做出特别的设计的话,那么CCC就会要求对使用的环境作出警告。这也就是很多电器和充电接头等设备上会写明“仅限2000米以下环境使用”的原因。
那么,我们平常的充电头,相机,手机等就不能带到高原上去使用了么?而我们带到高原上去使用也没见发生什么问题呀?
当电器本身的功率和用电负荷不大的时候,短暂使用,温升、击穿等风险都不会有明显上升,因此,使用这些小功率电器不会发生问题。但如果需要长时间反复使用德电器,那么最好,还是寻找一些高原特定型号的好。
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