智能坐便器是指由机电系统或程序控制，至少完成臀洗、妇洗等基本智能功能的坐便器。此外还可以添加一些辅助智能功能，例如：暖风烘干，座温、水温、风温调节，语音播报等功能。家电智能化是家电产品的发展趋势，智能坐便器由于性能优异，设计人性化，近几年在国内市场占有率大幅上升。新冠肺炎疫情全球暴发后，人们对生活健康的关注越来越高，智能坐便器产品具有完美替代厕纸、自动关闭座盖后冲水以及良好抗菌性能的特点，符合市场新需求，在国内外持续销售火爆。但是国内外生产智能坐便器产品厂家众多、价格差异较大、产品质量良莠不齐，易造成用户的电气安全伤害。

经分析国家、省、市等地监督抽查，智能坐便器主要检测标准为安全标准GB 4706.1-2005《家用和类似用途电器的安全 第1部分：通用要求》、GB 4706.53-2008《家用和类似用途电器的安全 坐便器的特殊要求》，性能标准GB/T 23131-2019《家用和类似用途电坐便器便座》、GB/T 34549-2017《卫生洁具 智能坐便器》等。由于该产品属于陶瓷和家电跨界产品，有陶瓷底座的一体式坐便器需执行国家强制水效认证，检测标准增加GB/T 6952-2015《卫生陶瓷》、GB 25502-2017《坐便器水效限定值及水效等级》等。通过对近几年智能坐便器产品不合格情况分析，智能坐便器常见不合格项目主要出现在电气安全方面，本文将对电气安全检测中出现的一些常见不合格项目进行失效分析。

2.1 防触电项目不合格

该项目是为了防止用户在安装、使用、维护智能坐便器时，意外触及带电部件或基本绝缘失效而导致伤亡。造成该项目不合格的主要原因：一是易触及II类器具或I类器具的II类结构中的基本绝缘；二是易触及带电部件。

2.1.1 触及基本绝缘不合格

标准要求：II类器具和II类结构，只允许触及到那些由双重绝缘或加强绝缘与带电部件隔开的部件[1]。如图1、图2所示，在智能坐便器安装就位之后，B型试验探棒伸入器具正常使用时和取下可拆卸部件之后的位置，触及到基本绝缘。而当该基本绝缘失效后，存在触电风险。

图1 B型试验探棒通过开口触及基本绝缘

图2 B型试验探棒取下可拆卸部件后触及基本绝缘

2.1.2 触及带电部件不合格

为了获得较好的烘干效果，生产企业常常会在靠近出风口位置设置加热丝。而在检测中发现有些厂家存在设计结构不合理或者使用劣质材料等问题，例如：出风口过大，加热丝距离出风口位置太近，防止B型试验探棒深入的栅条不够紧密，或者栅条材料过脆，在施加20N力的时候探棒将栅条戳断，直接碰到带电部件加热丝，如图3、图4所示，这些情况都会有触电危险。

图3 栅条被戳断后B型试验探棒可触及加热丝

图4 B型试验探棒可触及加热丝

2.2 耐潮湿不合格

考虑到智能坐便器安装及使用环境的特殊性，标准要求智能坐便器防水等级至少为IPX4。进行淋水试验时，需取下器具上的可拆卸部件，对IPX4类器具，摆管沿垂线两边各摆动90°，持续时间为5min[1]。如有必要，喷头对坐圈内侧进行单独的喷淋试验[2]。

图5中的开关防水罩用可变形塑料制成，未能经受22.11试验，因此视为可拆卸部件。拆除后进行IPX4试验，水从船型开关流入器具内部，造成内部带电部件与易触及表面爬电距离不满足加强绝缘要求，开关内部的带电部件之间爬电距离不满足功能性绝缘要求。

图5 开关防水罩可被拆除

自动阻尼是用来控制智能坐便器上盖开合的，通过铰链连接上盖和整机。铰链处有较大缝隙，如没有做防护，水会从铰链边上的间隙流入整机内部。如图6所示，即热式加热模块在铰链下方，IPX4试验后，在温控器绝缘材料表面形成明显的水珠，使得温控器上方的带电部件和下方的接地铜片爬电距离减少。IPX4试验后，对整机进行电气强度耐压测试，基本绝缘被击穿。

图6 温控器边上形成较大水珠

2.3 接地不合格

保护性接地是防止用户触电的一种重要的安全措施。其原理是：一旦0I类和I类器具的基本绝缘失效使得易触及金属部件带电，通过将易触及金属部件连接到地的方式，形成相线对中性线的单相短路，利用短路电流促使线路上的保护装置迅速动作以保护人身安全。

2.3.1 接地符号标志不合理

标准第7章标志和说明要求除Z型连接外，用于与电网连接的保护接地端子，不应放在螺钉、可取下的垫圈或在连接导线时能被取下的其他部件上[1]。如图7中的接地符号是靠连接到电源线上的接地螺钉将其固定在接地端子上。当电源线需要更换时，维修者很有可能在维修过程中将整根电源线更换掉，接地符号也随之丢弃掉。当器具再次维修时，维修人员很有可能并不知道该处是用于接地保护的，而发生乱接线的情况，导致接地失效或不采取保护措施而引发安全事故。

图7 接地符号易取下

2.3.2 接地措施不完整

智能坐便器厂家在进行结构设计时，需考虑到：人体易触及的部位如果只能满足基本绝缘，必须要对该部位所有接触部位进行全面的接地防护[3]。在检测中发现，存在未将所有需要接地的部位都接地的问题。

例如：自复位温控器、非复位温控器没有接地会引发触电风险，因为温控器的外壳需感触水温，需直接与水接触。当温控器的基本绝缘失效时，若在经过温控器的后端没有接地措施时，漏电电流会通过水流触及人体，导致人体触电。

2.4 螺钉和连接不合格

在家用电器产品中，螺钉可用于固定装置、电气连接、接地连续性。如果螺钉连接方式有问题，则会直接影响到器具的安全，比如螺钉出现松动或脱落，会导致带电部件之间的爬电距离和电气间隙减小，易触及部件带电，戳破导线绝缘层出现短路情况，这些可能给用户带来电击和起火危险。

2.4.1 接地螺钉采用宽螺距螺钉和旋入塑料不合格

如图8所示，温控器通过两个宽螺距螺钉直接固定在水箱塑料外壳上，其中一个宽螺距螺钉直接用于提供接地连续性，其结构不符合标准28.1条款：用于电气连接或提供接地连续性连接的螺钉，应旋入金属之中。该螺钉接地是直接通过塑料固定住的，如果塑料收缩和变形会破坏接地连续性，不满足标准28.2条款：电气连接和提供接地连续性的连接结构，应使接触压力不通过那些易于收缩或变形的绝缘材料来传递。该结构也不满足标准28.3条款：如果宽螺距螺钉是将载流部件夹紧在一起的，则其仅用于电气连接（只要在正常使用中不需要改变连接，并且在每个连接处至少使用两个螺钉，则宽螺距螺钉可以用来提供接地连续性的连接）。

宽螺距螺钉的螺纹较深，螺距较宽，螺纹接触面积小，接地电阻值大，不能产生很大的紧固力和自锁能力，易松脱。因此单个宽螺距螺钉不能用于紧固力高的场合，可用于紧固力要求一般的电气连接，但不能将单个宽螺距螺纹用于接地连接。

储热式智能坐便器的水箱塑料外壳易于收缩和形变，又因为内部水不断加热和冷却，更加快了水箱外壳形变的速度。图8中的接地螺钉是靠塑料外壳的螺纹固定住的，长时间工作后，塑料内的螺纹经过不断的热胀冷缩后，可能会出现接地螺钉松脱的现象，导致温控器接地失效，对用户有电击风险伤害。

图8 接地螺钉采用单个宽螺距螺钉和旋入塑料

2.4.2 接地螺钉不能经受住力矩试验

标准第28.1条款规定要对用于电气连接，接地连接，在用户维护保养期间，替换X型连接电源软线期间，安装期间可能被紧固的螺钉和螺母进行力矩试验，试验后应能承受住在正常使用中出现的机械应力，不应出现影响此紧固装置或电气连接继续使用的损坏。如图9所示的接地螺钉螺纹外径为3.9mm，需对该接地螺钉进行力矩为1.2Nm，拧紧、松开各5次试验。试验发现在对该接地螺钉进行第三次拧紧试验时，该螺钉已打滑，无法再拧紧。在实际生活中，螺钉在被多次紧固的过程中，可能会出现螺钉松脱，与接地端子接触不好，接地电阻值增加甚至该处接地直接失效等情况。

图9 接地螺钉不能通过力矩试验

随着全球新冠肺炎疫情的持续，粪口传播风险的增加，智能坐便器凭借其优异的抗菌性能，成为家庭防疫的新宠，不仅在中国市场销量飙升，在欧美等海外市场的销量甚至增长300%，创下历史新高。智能坐便器在销量迎来爆发期的同时，也不可避免地提早进入“洗牌期”，越来越多的国内外知名厂家开始投资并生产智能坐便器，竞争进入白热化。在此关键时期，企业比拼的不仅是产量，更是产品的质量。面对疫情的阴霾和市场的生机勃勃，智能坐便器厂家更要坚守质量安全底线，踏实地走好品牌提升之路。

本文作者

台州市产品质量安全检测研究院 江晓红

浙江天祥质量技术服务有限公司杭州分公司 唐文晖 翁晓伟

参考文献

[1] GB 4706.1-2005,家用和类似用途电器的安全 第1部分：通用要求[S].

[2] GB 4706.53-2008,家用和类似用途电器的安全 坐便器的特殊要求[S].

[3] 张超.智能坐便器电气安全常见问题及解决对策[J].家电科技,2017(07):40-43.

来源：《轻工标准与质量》2020年第四期