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CAN CSA E926-98 弧焊设备安全要求技术解析与应用
基于IEC 60974-1的加拿大国家标准详解
1. 标准概况与适用范围
CAN CSA E926-98《弧焊设备 第1部分：焊接电源的安全要求》是加拿大标准委员会采纳IEC 60974-1:1998制定的国家标准。该标准于1998年首次发布，并于2003年、2012年进行过技术修订，目前仍然是2026年加拿大市场对弧焊电源实施强制安全认证的核心技术依据。标准编号中的“E”代表电气安全领域，与CSA C22.2系列电气安全规范协调一致。
标准适用于以下类型的焊接电源：
- 单相或三相输入、额定交流电压不超过1000 V的弧焊电源；
- 额定最大焊接电流不超过600 A的直流或交流输出焊机；
- 包括用于手工电弧焊（MMA）、惰性气体保护焊（MIG/MAG）、钨极氩弧焊（TIG）及等离子弧切割和焊接的可调或固定输出电源。
不适用于以下设备：
- 单独的焊钳、焊枪、送丝机构及遥控装置（这些需参照CSA C22.2 No.等专用标准）；
- 用于非焊接目的的电弧设备（如电弧炉）；
- 使用频率超过60 Hz的逆变电源的特殊高频辐射要求（另有RFI标准）。
在2026年的认证实践中，任何拟进入加拿大市场的焊接电源必须在CSA认可实验室按照E926-98进行完整型式试验，并取得CSA标志或相应认可。
标准实施益处： 遵循CAN CSA E926-98可显著降低电击、火灾及机械伤害风险，同时提升设备的电磁兼容性，为操作员提供更安全的工作环境，也为制造商打开北美市场提供权威通行证。
2. 主要技术内容与要求
2.1 电气安全要求
标准核心部分针对电击防护、绝缘配合和保护接地回路提出了严格规范。表1汇总了关键的绝缘与耐压测试参数：
| 测试项目 | 试验部位 | 要求值 | 测试条件 |
|---|---|---|---|
| 绝缘电阻 | 初级电路与机壳 / 初级与次级绕组之间 | ≥ 5 MΩ（500 V兆欧表） | 在正常温度及湿热处理后测量 |
| 介电强度（耐压） | 初级电路与机壳 | 2U + 1000 V，min 1500 V AC | 50/60 Hz，持续时间1 min，无闪络或击穿 |
| 介电强度（耐压） | 初级与次级绕组之间 | 2U + 1000 V 或 3000 V AC（取较大值） | 同上 |
| 泄漏电流 | 设备正常运行时外壳对地 | ≤ 0.75 mA（Ⅰ类设备） | 峰值泄漏电流测量 |
| 接地连续性 | 保护接地端子至易触及金属部件 | ≤ 0.1 Ω（30 A测试电流） | 接地电阻测试仪 |
此外，标准要求焊接电源的次级回路（输出端）在空载时应将电容性储能限制在0.5 J以下，以降低触电风险。对于在湿态环境下使用的焊机，防护等级必须不低于IP23。
2.2 机械保护与热保护
标准要求焊机外壳应至少具有IP21的防护等级，防止手指和固体异物进入。所有通风口设计应避免减小电气间隙和爬电距离。热保护方面，焊机内部必须设置温度敏感控制器，当变压器或半导体器件温度超过安全限值时自动切断输出，并在冷却后自动或手动复位。标准规定的绕组温升限值（电阻法）如下：
- E级绝缘：≤ 75 K
- B级绝缘：≤ 85 K
- F级绝缘：≤ 110 K
- H级绝缘：≤ 135 K
2.3 标识与说明书
每台焊接电源须在明显位置标定以下信息：额定输入电压、相数、频率、额定输入电流（A）或功率（kVA）、额定焊接电流范围、负载持续率（如60%）、输出电压调节范围、制造日期及序列号。说明书必须包含详细的安装、操作、维护和安全警示，并注明参照CAN CSA E926-98标准。
强制性要求： 凡输出空载电压超过113 V（峰值）或80 V（有效值）的焊接电源，必须配备电压降低装置（VRD），在无焊接电流输出时将空载电压降至安全阈值以下，未配备VRD的设备严禁在密闭容器或湿环境中使用。
常见误区： 许多制造商误以为满足IEC 60974-1即可自动满足CAN CSA E926-98。实际上，CSA版本对额定输入电压低于600V时的接地故障保护采取了更严格的判定要求，且要求使用AWG制导线规格（而不是公制mm²），设计时必须明确符合加拿大电线电缆规范。
3. 实施与应用要点
3.1 制造商的合规路径
在产品开发阶段，制造商应依据该标准进行风险自评，并设计符合以下关键点的方案：
- 选用获认可的绝缘材料（如UL黄卡认证的材料）；
- 设计初级与次级绕组之间的双重或加强绝缘；
- 使用经CSA认证的电源线插头（5-15P/5-20P等）和接地端子；
- 确保内部导线截面积不小于AWG 18（0.82 mm²）且耐温≥105 °C；
- 对接地连续性进行100%线上检测。
型式试验必须在CSA认可实验室完成。试验项目包括：温升试验、介电强度、滴水试验（IP防护）、冲击试验、过载保护、异常操作（如输出短路）、电磁辐射与抗扰度（参考CISPR 11）等。
3.2 用户的日常安全操作
最终用户在2026年仍应遵循以下建议来确保符合标准精神：
- 每天工作前检查电源线、焊钳、电缆是否破损，如有立即更换；
- 确保设备接地可靠，不得使用两芯插头转换；
- 在潮湿区域或金属容器内焊接时，必须使用带VRD功能的焊机，并佩戴干燥的绝缘手套；
- 严禁超出焊机标称负载持续率使用，以防止过热保护频繁动作；
- 每年至少进行一次由合格电工执行的绝缘电阻和接地电阻测试。
技术要点： 在电机维修或结构焊接现场，若使用三相焊机，务必确认输入电压是否正确（208 V / 240 V / 480 V / 600 V）。很多设备内部是宽电压设计，但控制变压器有时需要跳线。在2026年电网电压波动较大的区域，额外使用过压保护器能避免因雷击或开关浪涌造成焊机电源板损坏。
4. 与其他标准的关系
CAN CSA E926-98与国际标准IEC 60974-1:1998保持高度一致，但在以下方面存在加拿大特有的差异：
- 供电系统差异： 加拿大普遍采用120/240 V单相和120/208 V、347/600 V三相供电，标准中增加了针对600 V输入系统的间隙和爬电距离的专门要求；
- 基础安全标准： 必须同时符合CSA C22.2 No. 0《总则 – 电气设备安全要求》，其中对电压预选、电容放电等作了补充规定；
- CEC规范： 标准援引加拿大电气规范（CE Code）进行现场安装，例如焊机前端必须安装Branch Circuit保护 ≤ 额定输入电流的125%；
- 电磁兼容： 弧焊设备的无线电骚扰限值按ICES-001（加拿大工业部标准）执行，等效于CISPR 11 Class A。
在取得CSA标志时，E926-98常与CSA C22.2 No. 60974-1（即IEC 60974-1的加拿大双编号版本）并行使用，但E926-98更早版本仍被许多老设备引用。计划于2026年发布的新版将纳入对逆变焊机固态开关失效模式的安全分析要求。
问： CAN CSA E926-98目前还是强制标准吗？是否已被新标准替代？
答： 该标准目前（2026年）仍为加拿大强制性认证标准。虽然IEC 60974-1已经发布了2005、2012、2017等多个版本，但加拿大在过渡期内仍接受E926-98作为替换选项。建议制造商关注CSA集团发布的“标准更新公告”，预计在2026年底将正式采用基于IEC 60974-1:2020的修订版，届时将纳入新的安全要求。
答： 该标准目前（2026年）仍为加拿大强制性认证标准。虽然IEC 60974-1已经发布了2005、2012、2017等多个版本，但加拿大在过渡期内仍接受E926-98作为替换选项。建议制造商关注CSA集团发布的“标准更新公告”，预计在2026年底将正式采用基于IEC 60974-1:2020的修订版，届时将纳入新的安全要求。
问： 我计划在中国生产焊机出口加拿大，必须按该标准取得CSA认证吗？
答： 是的。所有进入加拿大市场的弧焊电源必须持有有效的CSA或同等认可机构（如UL、TÜV通过CB报告转换）的认证。建议先在EN 60974-1基础上进行差异比对（特别关注接地和线缆要求），再提交样品至CSA进行测试，这样可以缩短认证周期。
答： 是的。所有进入加拿大市场的弧焊电源必须持有有效的CSA或同等认可机构（如UL、TÜV通过CB报告转换）的认证。建议先在EN 60974-1基础上进行差异比对（特别关注接地和线缆要求），再提交样品至CSA进行测试，这样可以缩短认证周期。
问： 标准中关于VRD（电压降低装置）的要求是否强制？
答： 按照CAN CSA E926-98第7.4条款及CSA C22.2 No. 60974-1的补充要求，对于空载电压大于113 V峰值或80 V有效值的焊机，必须内置VRD。即使电压低于此阈值，在危险环境（锅炉、容器内部）使用时，也建议增加VRD或采用湿态场所专用焊机。该项要求在2026年的执法中已成为现场安全检查的重点，违规可能导致设备被扣押。
答： 按照CAN CSA E926-98第7.4条款及CSA C22.2 No. 60974-1的补充要求，对于空载电压大于113 V峰值或80 V有效值的焊机，必须内置VRD。即使电压低于此阈值，在危险环境（锅炉、容器内部）使用时，也建议增加VRD或采用湿态场所专用焊机。该项要求在2026年的执法中已成为现场安全检查的重点，违规可能导致设备被扣押。
