Испытания на безопасность продукции: виды рисков и методы

Семь групп безопасности

Группа	Что проверяется	Характерная продукция
Электрическая	Защита от поражения током, изоляция, заземление, токи утечки	Электрооборудование, бытовая техника, светильники
Механическая	Прочность, устойчивость, острые кромки, защита от захвата и пореза	Машины, оборудование, мебель, игрушки
Термическая	Превышение температуры доступных частей, защита от ожога	Нагревательные приборы, техника, инструмент
Пожарная	Горючесть, стойкость к нагреву, распространение пламени	Материалы, кабели, отделка, электрооборудование
Химическая	Миграция вредных веществ, состав, содержание опасных компонентов	Пищевая продукция, упаковка, косметика, детские товары
Биологическая	Микробиология, стерильность, отсутствие патогенов	Пищевая продукция, косметика, медизделия
Функциональная	Работа защитных функций, поведение при отказе элемента	Оборудование с системами управления и защиты

Ключевой принцип: аварийные и неправильные режимы

работа при предельных значениях напряжения питания;
работа при заблокированном вентиляторе, закрытых отверстиях вентиляции;
работа при заклиненном двигателе или механизме;
перегрузка по току, по нагрузке, по массе;
отказ отдельного элемента системы защиты;
работа при отсутствии обязательного расходного материала;
неправильная сборка, которую пользователь способен произвести;
применение не по назначению, предсказуемое для данного изделия;
работа при нарушении условий эксплуатации: перегрев, влажность;
поведение при обрыве заземления и при неправильном подключении.

Электрическая безопасность

сопротивление изоляции в нормальных и во влажных условиях;
электрическая прочность изоляции при повышенном напряжении;
ток утечки на доступные части;
непрерывность цепи защитного заземления и сопротивление соединений;
защита от доступа к токоведущим частям, в том числе испытательным щупом;
воздушные зазоры и пути тока утечки по поверхности;
нагрев обмоток и элементов в нормальном и аварийном режимах;
стойкость к перенапряжениям и импульсным воздействиям;
проверка защитных устройств: автоматов, термопредохранителей, реле.

Механическая безопасность

прочность и устойчивость конструкции, в том числе при опрокидывании;
отсутствие доступных острых кромок, углов, заусенцев;
защита от захвата и затягивания подвижными частями;
защита от выброса частиц и разлёта элементов при разрушении;
усилия на органах управления и их доступность;
надёжность креплений, ограждений и блокировок;
прочность ручек, кронштейнов, элементов подвеса;
для детских изделий — отсутствие мелких отделяемых деталей;
для изделий с движением — работа аварийного останова.

Термическая и пожарная безопасность

Что проверяется	Как проверяется
Превышение температуры доступных частей	Измерение в нормальном и аварийном режимах
Температура обмоток и изоляции	Измерение с оценкой ресурса изоляции
Стойкость к нагреву элементов	Испытание давлением шарика, испытание нагретой проволокой
Горючесть материалов	Испытания на воспламеняемость и распространение пламени
Стойкость к воспламенению	Испытание игольчатым пламенем и иными источниками
Дымообразование и токсичность продуктов горения	Специальные методы для строительных и отделочных материалов
Поведение при аварийном перегреве	Испытание с блокировкой средств охлаждения

Химическая и биологическая безопасность

содержание токсичных элементов и тяжёлых металлов;
миграция вредных веществ из материалов, контактирующих с продуктами и кожей;
содержание запрещённых и ограниченных веществ;
выделение летучих соединений, включая формальдегид;
показатели микробиологической безопасности;
отсутствие патогенных микроорганизмов;
для косметики — микробиологическая чистота и консервирующая эффективность;
для детских изделий — расширенный перечень с пониженными нормами;
оценка по нормам, установленным регламентами и санитарными требованиями.

Функциональная безопасность

Определить функции, отказ которых создаёт риск.
Определить требуемый уровень надёжности защитной функции.
Проверить работу защиты в штатных условиях.
Смоделировать отказ отдельного элемента защитной цепи.
Проверить поведение системы при отказе: переход в безопасное состояние.
Проверить отсутствие опасного пуска после восстановления питания.
Проверить работу аварийного останова из всех предусмотренных точек.
Проверить диагностику отказов и информирование оператора.
Оценить наличие резервирования критичных функций.

Связь с анализом рисков

определяются виды опасностей, характерные для данной продукции;
оценивается вероятность и тяжесть возможного вреда;
устанавливаются меры снижения риска: конструктивные, защитные, информационные;
приоритет мер: сначала конструкция, затем защита, затем предупреждение в документации;
остаточный риск фиксируется и оценивается как допустимый;
программа испытаний строится по выявленным опасностям;
результаты испытаний подтверждают эффективность принятых мер;
анализ рисков документируется и входит в комплект технической документации.

Критерии оценки

отсутствие поражения током и превышения токов утечки;
отсутствие возгорания и распространения пламени за пределы образца;
температуры доступных частей в пределах норм;
отсутствие деформаций и разрушений, открывающих доступ к опасным частям;
показатели химической и микробиологической безопасности в пределах норм;
срабатывание защитных устройств в заданное время;
переход в безопасное состояние при отказе;
сохранение целостности ограждений и работоспособности блокировок;
отсутствие опасного самопроизвольного пуска.

Типовые ошибки

испытания только в штатном режиме без аварийных;
отсутствие анализа рисков и, как следствие, неполная программа;
надежда на предупреждение в инструкции вместо конструктивной меры;
ограждения без блокировок;
применение материалов, не проходящих по нормам детской продукции;
испытания при номинальном напряжении без проверки предельных значений;
отсутствие проверки поведения при отказе элемента защиты;
смена комплектующего защитного устройства на аналог без испытаний;
нанесение знака соответствия при неполном объёме испытаний безопасности.

Чек-лист

Определить применимые регламенты и перечень показателей безопасности.
Провести анализ рисков и задокументировать его.
Определить конструктивные и защитные меры снижения риска.
Составить программу испытаний по выявленным опасностям.
Включить в программу аварийные и предсказуемо неправильные режимы.
Проверить электрическую, механическую, термическую безопасность.
Для материалов проверить пожарные и химические показатели.
Для изделий с автоматикой проверить функциональную безопасность.
Проверить работу блокировок и аварийного останова.
Сопоставить результаты с нормами и оформить протоколы по каждой группе.

Частые вопросы

Что относится к показателям безопасности?

Характеристики, отказ которых может привести к вреду: электрическая, механическая, термическая, пожарная, химическая, биологическая и функциональная безопасность. Потребительские свойства к ним не относятся.

Почему испытывают в аварийных режимах?

Потому что вред возникает именно там. Требование современных регламентов: изделие должно быть безопасным не только при правильном применении, но и при разумно предсказуемом неправильном.

Что проверяют при испытаниях электробезопасности?

Сопротивление и электрическую прочность изоляции, токи утечки, непрерывность заземления, защиту от доступа к токоведущим частям, зазоры, нагрев и работу защитных устройств.

Достаточно ли ограждения без блокировки?

Нет. Ограждение, снимаемое без инструмента с продолжением работы механизма, защитную функцию не выполняет: требуется блокировка, останавливающая механизм при его снятии.

Можно ли заменить конструктивную меру предупреждением в инструкции?

Нет. Информационные меры применяются последними, когда конструктивные и защитные исчерпаны. Замена решения надписью «осторожно» требованиям не соответствует.

Чем отличаются нормы для детской продукции?

Они существенно строже по химической безопасности и содержат дополнительные требования, например по мелким отделяемым деталям. Материал, законный для взрослой продукции, может их не пройти.

Что такое функциональная безопасность?

Свойство системы управления не переходить в опасное состояние при отказе: обрыв датчика, сбой контроллера, потеря питания должны приводить к безопасному останову, а не к продолжению работы.

Проверяется ли поведение при восстановлении питания?

Да, обязательно: самопроизвольный пуск после возврата напряжения относится к опасным состояниям и должен быть исключён конструктивно.

Нужен ли анализ рисков?

Для машин, оборудования и целого ряда групп продукции — да, и он входит в техническую документацию. Программа испытаний строится по выявленным в нём опасностям.

Как проверяют пожарную безопасность материалов?

Испытаниями на воспламеняемость и распространение пламени, нагретой проволокой, игольчатым пламенем, давлением шарика, а для строительных материалов — дополнительно по дымообразованию и токсичности.

Что относится к химической безопасности?

Содержание токсичных элементов, миграция вредных веществ из контактирующих материалов, содержание запрещённых веществ, выделение летучих соединений, включая формальдегид.

Можно ли заменить защитное устройство аналогом?

Только с проверкой: защитные устройства определяют результат испытаний безопасности, и их замена относится к существенным изменениям, требующим типовых испытаний.

Что если изделие безопасно, но неудобно и недолговечно?

Требования технических регламентов оно выполняет: они нормируют безопасность, а не качество. Долговечность и удобство подтверждаются добровольно или по требованию покупателя.

Все ли группы безопасности проверяются для каждой продукции?

Нет. Перечень определяется применимыми регламентами и анализом рисков: для материала это пожарные и химические показатели, для оборудования — электрическая, механическая, термическая и функциональная безопасность.

С чего начать?

С анализа рисков: он определяет, какие опасности характерны для изделия, а значит, какие испытания входят в программу. Без него программа собирается наугад и оказывается неполной.

Бесплатная консультация

Разберём ваш случай

Опишите товар и задачу — определим, какой документ нужен по техрегламентам, подберём схему подтверждения соответствия и назовём срок и стоимость до начала работ.

Проверим, попадает ли товар под технические регламенты
Подберём схему и состав испытаний под ваш код ТН ВЭД
Скажем срок и стоимость до начала работ
Проверим документы поставщика в реестре — без оплаты

Испытания на безопасность: что проверяют и по каким критериям