GB-T 28046.2-2019 中文版 道路车辆 电气及电子设备的环境条件和试验 第 2 部分：电气负荷（等同 ISO 16750-2）

GB/T28046.2-2019中文版道路车辆电气及电子设备的环境条件和试验第2部分：电气负荷（等同ISO16750-2）前言本标准为GB/T28046《道路车辆电气及电子设备的环境条件和试验》的第2部分，按照GB/T1.1-2020给出的规则起草。本标准等同采用ISO16750-2《道路车辆电气及电子设备的环境条件和试验第2部分：电气负荷》，在技术内容上与该国际标准完全一致，仅在编辑性内容上进行了适配性调整，以符合我国国家标准的编写规范，确保标准的适用性和可操作性。本标准由全国汽车标准化技术委员会（SAC/TC114）归口，由中国汽车技术研究中心、陕西重型汽车有限责任公司、深圳市航盛电子股份有限公司、上海市质量监督检验技术研究院、东风商用车技术中心、长沙汽车电器研究所、上海科世达华阳汽车电器有限公司、苏州泰思特电子科技有限公司共同起草，起草人包括许秀香、潘景文、汪锡斌、卢兆明、何玉军、胡梦蛟、孙成明。本标准的实施旨在规范道路车辆电气及电子设备在电气负荷环境下的试验要求，明确设备应具备的电气耐受能力，保障车辆电气电子系统在实际使用过程中，面对电压波动、浪涌、反极性、静电放电等各类电气负荷作用时的可靠性和安全性，为相关产品的设计、生产、检验和验收提供统一的技术依据，填补我国道路车辆电气及电子设备电气负荷试验标准的专项空白，推动行业产品质量提升。1范围本标准规定了安装在道路车辆上或车辆内部特定位置的电气及电子系统、组件可能接触到的电气负荷类型，以及针对这些电气负荷的试验方法、试验条件和技术要求，明确了试验过程中的操作规范、设备要求和验收标准。本标准适用于各类道路车辆的电气及电子系统和组件，包括但不限于车载控制器、传感器、线束、连接器、仪表、车载娱乐系统、空调控制系统、车载电源模块、灯光控制系统等所有与车辆电气系统相连的电子部件。需要特别说明的是，本标准不适用于专门设计用于极端电气环境（如特种作业车辆、改装赛车等特殊场景）且有特殊耐受要求的电气及电子系统和组件，此类部件的电气负荷耐受要求需由供需双方另行协商确定，并在相关技术文件中明确。2规范性引用文件下列文件对于本标准的应用是必不可少的，凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本标准；凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本标准。GB/T28046.1-2011道路车辆电气及电子设备的环境条件和试验第1部分：一般规定（等同ISO16750-1:2006，MOD）GB/T28046.5-2011道路车辆电气及电子设备的环境条件和试验第5部分：化学负荷（等同ISO16750-5:2006，MOD）GB/T2423.22-2012环境试验第2部分：试验方法试验N：温度变化GB/T14048.1-2012低压开关设备和控制设备第1部分：总则GB/T16927.1-2018高电压试验技术第1部分：一般试验要求GB/T19939-2005电动汽车安全要求ISO16750-1:2006道路车辆电气及电子设备的环境条件和试验第1部分：一般规定3术语和定义GB/T28046.1-2011中给出的所有术语和定义均适用于本标准。为便于理解和执行，此处重点明确与本部分核心内容相关的关键术语，确保试验过程中对相关概念的理解一致，避免歧义。电气负荷：指道路车辆电气及电子设备在使用、存储和运输过程中，可能接触到的各类电气作用对设备产生的影响，包括但不限于电压波动、浪涌、反极性、短路、静电放电、瞬态过电压、电压耐久性等电气因素引发的性能衰减、功能故障、结构损坏等问题。受试样品（DUT）：指按照本标准要求进行电气负荷试验的道路车辆电气及电子系统或组件，包括单个部件、组件总成以及完整的电气子系统，试验时需按照其实际使用状态进行安装和测试。电压波动：指车辆电气系统中，电源电压在规定范围内出现的周期性或非周期性的变化，包括电压升高、降低、波动频率变化等情况，模拟车辆启动、熄火、负载变化等实际使用场景下的电压变化状态。浪涌电压：指车辆电气系统中突然出现的短时高压脉冲，持续时间较短但峰值较高，通常由车辆电气负载突变、雷击感应、线路干扰等因素引发，可能对电气及电子设备造成瞬时冲击损坏。反极性：指车辆电气系统中，电源正负极接线错误或因故障导致的极性反转，可能直接导致电气及电子设备烧毁、功能失效等严重问题。静电放电（ESD）：指静电电荷在不同物体之间转移产生的放电现象，包括人体静电、设备静电等，可能对车载电子元件（如集成电路、传感器等）造成损坏，影响设备正常工作。瞬态过电压：指车辆电气系统中，由于开关操作、负载变化、电磁干扰等因素引发的短时过电压，其持续时间短于浪涌电压，峰值相对较低，但可能频繁出现，长期作用下会影响设备使用寿命。4试验4.1一般规定道路车辆电气及电子系统和组件应具备耐受本标准规定的各类电气负荷的能力，即在本标准规定的电气试验条件下，经过规定时间的试验后，设备的电气性能、机械性能和功能状态不应发生超出允许范围的变化，确保车辆在各类电气环境下能够正常运行，无安全隐患。若有权威试验报告能够证明某一电气电子系统或组件对其实际使用过程中可能接触到的电气负荷具有足够的耐受能力，且该报告符合本标准的相关要求，经供需双方协商一致后，可免于进行相应的电气负荷试验，但需在产品检验报告中明确说明免于试验的依据和相关证明材料。试验所用的电气试验设备（如稳压电源、浪涌发生器、静电放电发生器、短路测试仪等）应符合相关国家标准的要求，设备的精度、稳定性和安全性需满足本标准规定，避免因设备本身不合格或精度不足影响试验结果的准确性和可靠性。试验设备在使用前需进行校准和检查，确保设备运行正常，参数设置精准，加载精度符合试验要求。试验过程中，应严格遵守电气试验安全操作规程，做好绝缘防护、防触电、防短路等安全措施，操作人员需具备相应的专业资质，避免因高压、短路等因素引发的安全隐患，确保人身安全和设备安全。4.2试验目的本试验的核心目的是检验受试样品暴露在各类电气负荷环境中的耐受能力，验证受试样品在经历电压波动、浪涌、反极性、静电放电等电气负荷作用后，其电气功能、机械结构和材料性能是否仍能满足车辆正常运行的要求，确保设备在实际使用过程中不会因电气负荷作用而出现故障、损坏，保障车辆电气系统的稳定性和安全性。需要特别说明的是，本试验仅用于评估受试样品的电气负荷耐受能力，不作为产品寿命试验使用，也不涵盖极端电气环境下的特殊耐受验证，仅针对车辆正常使用过程中可能遇到的常规电气负荷场景进行验证。4.3通用试验条件在无其他特殊规定的情况下，受试样品应在标准大气压下进行试验，标准大气压范围为86kPa~106kPa。试验前，受试样品应在室温环境下放置至性能稳定，室温范围为（23±5）℃，相对湿度为25%~75%，放置时间不少于2小时，确保样品初始状态一致，避免初始温度差异、湿度差异或状态不稳定影响试验结果的准确性。受试样品的安装位置主要分为发动机舱、乘客舱、行李舱、外部安装及其他特殊位置，不同安装位置对应的电气负荷类型、加载强度和持续时间各不相同。其中，发动机舱的电气环境相对恶劣，需承受高温、电磁干扰等附加影响，电气负荷的加载强度相对较高；外部安装的受试样品需承受外界电磁干扰、环境湿度变化等影响，静电放电和浪涌负荷相对突出；乘客舱和行李舱的电气环境相对温和，电气负荷强度较低，主要需考虑电压波动和轻微静电放电的影响。每个受试样品仅需针对其实际安装位置对应的主要电气负荷类型完成试验，若受试样品可能接触多种电气负荷，需分别按照对应负荷的要求完成试验流程，试验之间需确保受试样品恢复至初始稳定状态，避免不同试验之间的相互影响，确保试验结果的真实性和可靠性。试验过程中，除另有规定外，受试样品应按照其额定工作条件进行通电运行，电源电压应稳定在其额定电压范围内，波动范围不超过±5%，确保样品在试验过程中处于正常工作状态，模拟实际使用场景下的电气负荷作用。4.4受试样品（DUT）条件在进行试验前，受试样品应进行初始目视检查和功能测试，详细记录检查数据和测试结果，作为试验后对比分析的依据，确保试验前后数据的可追溯性。检查内容包括样品无破损、无变形、无电气故障，表面清洁无污渍，标志和标签清晰可见，电气连接部位牢固无松动，电气接口接触良好，无氧化、锈蚀等现象。受试样品需按照其正常使用条件进行安装和固定，包括必要的电气连接、机械固定和密封处理，模拟其在车辆上的实际安装状态，确保试验过程中样品的电气连接方式、受力状态与实际使用场景一致，试验结果能够真实反映样品的实际耐受能力。对于需要通电运行的受试样品，试验前需检查其电气性能参数，确保其符合产品技术要求，试验过程中应按照其额定工作条件提供稳定的电源，必要时需连接相应的负载，模拟实际使用时的负载状态，避免因空载或负载异常影响试验结果。受试样品的数量应满足试验要求，对于破坏性试验（如反极性试验、短路试验等），每个试验项目需单独准备受试样品，不得重复使用；对于非破坏性试验，可根据试验要求重复使用同一受试样品，但需确保试验之间样品恢复至初始状态。4.5电气试验设备要求电压波动试验应使用符合GB/T14048.1-2012要求的可编程稳压电源，电源输出电压范围为0V~100V，电压调节精度为±1%，频率调节范围为50Hz±1Hz，能够模拟车辆电气系统中常见的电压波动波形，具备电压上升、下降速度可调功能，实时显示输出电压和电流参数，具备过载保护和异常报警功能，确保试验过程安全可控。浪涌试验应使用符合GB/T16927.1-2018要求的浪涌发生器，浪涌峰值电压范围为0V~1000V，脉冲持续时间范围为0.1μs~100μs，脉冲波形可根据试验要求选择方波、半正弦波等，电压控制精度为±5%，具备浪涌次数、间隔时间可调功能，能够准确模拟车辆电气系统中出现的浪涌电压，具备数据记录和存储功能。反极性试验应使用专用反极性试验装置，该装置应具备正负极快速切换功能，输出电流范围为0A~50A，能够承受试验过程中的短路电流，具备过流保护和短路保护功能，避免因反极性导致设备损坏，试验过程中能够实时监控输出电流和电压参数。静电放电试验应使用符合相关国家标准要求的静电放电发生器，放电电压范围为0kV~30kV，可选择接触放电和空气放电两种方式，放电能量可调，具备放电次数、放电间隔可调功能，能够模拟人体静电、设备静电等不同类型的静电放电场景，具备接地保护功能，确保试验安全。短路试验应使用专用短路测试仪，测试仪的短路电流范围为0A~100A，能够快速实现受试样品的短路连接，具备短路时间可控功能，时间调节精度为±0.1s，具备过流保护和过热保护功能，试验过程中能够实时记录短路电流和短路时间参数。电压耐久性试验应使用高精度稳压电源，输出电压范围为0V~100V，电压稳定性为±0.5%，能够长期稳定输出设定电压，具备定时功能，定时精度为±1min，能够满足长时间试验的要求，具备数据记录功能，实时记录试验过程中的电压和电流变化。4.6电气负荷试验类型及操作要求本标准规定了六种主要的电气负荷试验类型，分别为电压波动试验、浪涌试验、反极性试验、静电放电试验、短路试验和电压耐久性试验，每种试验的操作要求如下，试验过程中需严格按照操作步骤执行，确保试验规范、可重复。电压波动试验：根据受试样品的安装位置，确定试验电压波动范围、波动频率和持续时间。发动机舱安装的样品，试验电压波动范围通常为额定电压的±20%，波动频率为1Hz~10Hz，持续时间为2小时~8小时，分别模拟车辆启动、熄火、负载突变等场景下的电压波动；外部安装的样品，试验电压波动范围通常为额定电压的±15%，波动频率为1Hz~5Hz，持续时间为2小时~6小时；乘客舱和行李舱安装的样品，试验电压波动范围通常为额定电压的±10%，波动频率为1Hz~3Hz，持续时间为1小时~4小时。试验时，将受试样品按照实际安装方式固定，连接好电气线路，调整可编程稳压电源参数至设定值，启动电源，使样品处于正常工作状态，试验期间实时监控样品状态和电源输出参数，每15分钟记录一次数据，试验结束后，将样品取出，在室温环境下稳定后进行后续检查。浪涌试验：根据受试样品的安装位置，确定试验浪涌峰值电压、脉冲持续时间和浪涌次数。发动机舱安装的样品，浪涌峰值电压通常为额定电压的3倍~5倍，脉冲持续时间为1μs~10μs，浪涌次数为10次~20次，浪涌间隔时间为1分钟~5分钟；外部安装的样品，浪涌峰值电压通常为额定电压的2倍~4倍，脉冲持续时间为1μs~5μs，浪涌次数为10次~15次，浪涌间隔时间为1分钟~3分钟；乘客舱和行李舱安装的样品，浪涌峰值电压通常为额定电压的2倍~3倍，脉冲持续时间为1μs~3μs，浪涌次数为5次~10次，浪涌间隔时间为1分钟~2分钟。试验时，将受试样品固定并连接好电气线路，调整浪涌发生器参数至设定值，确保样品处于正常工作状态，启动浪涌发生器，按照设定的次数和间隔进行浪涌冲击，试验期间实时监控样品状态，记录每次浪涌后的样品性能变化，试验结束后，检查样品的电气性能和机械结构。反极性试验：根据受试样品的额定电压，确定反极性试验的电压值和持续时间，试验电压通常等于受试样品的额定电压，持续时间为1s~5s，对于敏感型电子组件，持续时间可缩短至0.5s~1s。试验时，将受试样品按照正常方式连接电源，确认样品正常工作后，通过反极性试验装置快速切换电源正负极，施加反极性电压，达到设定持续时间后，立即恢复正常极性，关闭电源，取出样品，检查样品是否出现损坏、功能失效等情况，详细记录试验结果。需要注意的是，本试验为破坏性试验，每个样品仅能进行一次试验，试验前需做好安全防护措施。静电放电试验：根据受试样品的安装位置和使用场景，确定静电放电电压、放电方式和放电次数。发动机舱安装的样品，接触放电电压通常为8kV~15kV，空气放电电压通常为15kV~25kV，放电次数为10次~20次，放电间隔时间为10s~30s；外部安装的样品，接触放电电压通常为6kV~12kV，空气放电电压通常为12kV~20kV，放电次数为10次~15次，放电间隔时间为10s~20s；乘客舱和行李舱安装的样品，接触放电电压通常为4kV~8kV，空气放电电压通常为8kV~15kV，放电次数为5次~10次，放电间隔时间为10s~15s。试验时，将受试样品固定在接地试验台上，连接好电气线路，使样品处于正常工作状态，调整静电放电发生器参数，按照设定的放电方式和电压进行放电，试验期间实时监控样品状态，观察样品是否出现功能异常、信号中断等情况，试验结束后，测试样品的电气性能，记录试验结果。短路试验：根据受试样品的电气参数，确定短路电流和短路持续时间，短路电流通常为受试样品额定电流的2倍~5倍，短路持续时间为0.1s~1s，对于电源模块等关键组件，短路持续时间可缩短至0.05s~0.5s。试验时，将受试样品固定并连接好电气线路，确认样品正常工作后，通过短路测试仪将样品的输出端短路，施加设定的短路电流和持续时间，试验结束后，立即断开短路连接，关闭电源，检查样品是否出现烧毁、破损、电气性能异常等情况，记录短路过程中的电流和电压变化，分析样品的短路保护能力。本试验为破坏性试验，每个样品仅能进行一次试验，试验过程中需做好防火、防触电措施。电压耐久性试验：根据受试样品的额定电压，确定试验电压和持续时间，试验电压通常为受试样品额定电压的1.1倍~1.3倍，发动机舱安装的样品，持续时间为10小时~24小时；外部安装的样品，持续时间为8小时~20小时；乘客舱和行李舱安装的样品，持续时间为6小时~16小时。试验时，将受试样品固定并连接好电气线路，调整稳压电源至设定试验电压，使样品处于正常工作状态，试验期间保持电压稳定，每1小时记录一次样品的电气性能参数和状态，避免样品过热或过载，试验结束后，关闭电源，将样品在室温环境下稳定后，检查样品的电气性能和机械结构，对比试验前后的参数变化。4.7试验条件补充在无其他特殊规定的情况下，各类电气负荷试验的持续时间、加载强度、试验次数可由供需双方根据受试样品的实际使用情况协商确定，确保试验能够充分模拟实际使用中电气负荷的作用强度和作用时间，全面验证样品的耐受能力。对于安装在特殊位置、使用环境复杂的受试样品，如发动机舱内的高温电气组件、外部暴露的电气连接器等，可适当提高加载强度、延长试验时间或增加试验次数，以更全面地验证其耐受能力，确保样品在恶劣电气环境下仍能正常工作。试验过程中，需实时记录试验加载参数、试验时间和样品状态，记录间隔不超过15分钟，确保试验数据的可追溯性。若试验过程中出现设备故障或参数异常，应立即停止试验，切断电源，记录异常情况，待设备修复并校准合格后，重新进行试验，原试验数据无效，不得作为验收依据。对于反极性试验、短路试验等破坏性试验，每个试验项目需单独准备受试样品，不得重复使用；对于非破坏性试验，若需重复进行，需确保试验之间受试样品恢复至初始稳定状态，避免前一次试验对后一次试验结果产生影响。试验过程中，若受试样品出现功能异常、损坏等情况，应立即停止试验，记录异常现象和试验参数，分析不合格原因，不得继续试验，避免造成样品进一步损坏或安全隐患。4.8试验程序试验需按照以下步骤依次进行，确保试验过程规范、可重复，试验结果真实可靠，具体步骤如下：第一步，对受试样品进行初始目视检查和功能测试，详细记录检查数据和测试结果，包括样品的外观状态、电气性能参数等，作为试验后对比分析的依据；第二步，将受试样品放置在室温环境下，直至其状态稳定，满足4.4条规定的受试样品条件，确保样品初始状态一致；第三步，按照受试样品在车辆上的实际安装方式，完成样品的安装、电气连接和机械固定，确保安装牢固、连接可靠，电气连接方式与实际使用场景一致；第四步，根据受试样品的安装位置和实际使用场景，选取对应的电气负荷试验类型，调整电气试验设备的参数，确保设备运行正常，加载精度符合要求，做好安全防护措施；第五步，将受试样品固定在试验设备上，按照规定的试验参数启动试验，试验期间实时监控设备参数和样品状态，及时记录异常情况，按照要求的间隔时间记录试验数据；第六步，试验达到规定时间或加载要求后，停止试验，切断电源，按照规定的方式卸载或复位设备，将受试样品从设备中取出，在室温环境下稳定后进行后续检查；第七步，若试验需要多种试验类型、多个循环或多个方向，重复第四步至第六步的操作，试验之间确保样品恢复至初始稳定状态，避免不同试验之间的相互影响；第八步，按照4.9条的要求，对受试样品进行试验后的检查和测试，对比初始数据，分析样品的耐受能力，判断样品是否符合试验要求。在整个试验过程中，需严格遵守电气试验设备的安全操作规程，做好绝缘防护、防触电、防短路、防火等安全措施，操作人员需穿戴好防护用品，确保人身安全，同时避免试验设备和受试样品受到额外损伤。试验结束后，需整理试验数据，撰写试验报告，详细记录试验过程、试验参数、样品状态和试验结果，确保试验报告的完整性和可追溯性。4.9试验要求试验结束后，受试样品的功能状态应达到GB/T28046.1-2011中定义的C级要求，即样品的基本功能正常，无明显损坏、变形、开裂、脱落等现象，电气性能指标在允许范围内，机械连接牢固，密封性能良好，能够满足车辆正常运行的基本需求，无安全隐患。具体要求如下：电气性能方面，样品的输入输出电压、电流、功率等参数与试验前的偏差不超过±10%，绝缘电阻不低于1MΩ，无短路、漏电、接触不良、信号中断等故障，静电放电、浪涌等试验后，样品的电气性能无明显衰减，能够正常实现其设计功能；机械性能方面，样品的外壳无变形、开裂、破损，电气连接部位无松动、脱落，连接器插拔可靠，线束无断裂、破损，标志和标签保持清晰可见，便于后续的识别和追溯；安全性能方面，样品无烧毁、冒烟、异味等异常现象，短路保护、过压保护等功能正常（若有），能够有效抵御各类电气负荷的冲击，不会对车辆电气系统和人身安全造成威胁。若供需双方有其他特殊要求，可在试验前协商确定，明确试验参数、验收标准等内容，并在试验报告中详细说明。若试验后样品未达到规定要求，需分析不合格原因，重点排查样品设计、材料选择、电气连接、防护措施等方面的问题，重新调整样品设计或工艺，再次进行试验验证，直至样品符合要求。试验报告应包含以下内容：试验样品信息（名称、型号、规格、生产厂家等）、试验依据（本标准及相关引用文件）、试验设备信息（名称、型号、校准情况等）、试验参数（加载强度、持续时间、试验次数等）、试验过程描述、试验数据记录、样品状态变化、试验结果评价、不合格原因分析（若有）、试验人员和试验日期等，确保试验报告的完整性和可追溯性。附录A（资料性附录）不同安装位置电气负荷参数参考本附录为资料性附录，仅提供不同安装位置受试样品对应的电气负荷参数作为参考，供需双方可根据实际需求协商确定具体的试验参数，不强制要求采用，确保试验能够充分模拟实际使用场景。发动机舱安装的受试样品，电压波动试验电压波动范围参考为额定电压的±20%，波动频率参考为1Hz~10Hz，持续时间参考为2小时~8小时；浪涌试验浪涌峰值电压参考为额定电压的3倍~5倍，脉冲持续时间参考为1μs~10μs，浪涌次数参考为10次~20次；反极性试验电压参考为额定电压，持续时间参考为1s~5s；静电放电试验接触放电电压参考为8kV~15kV，空气放电电压参考为15kV~25kV，放电次数参考为10次~20次；短路试验短路电流参考为额定电流的3倍~5倍，持续时间参考为0.1s~1s；电压耐久性试验试验电压参考为额定电压的1.2倍~1.3倍，持续时间参考为10小时~24小时。乘客舱和行李舱安装的受试样品，电压波动试验电压波动范围参考为额定电压的±10%，波动频率参考为1Hz~3Hz，持续时间参考为1小时~4小时；浪涌试验浪涌峰值电压参考为额定电压的2倍~3倍，脉冲持续时间参考为1μs~3μs，浪涌次数参考为5次~10次；反极性试验电压参考为额定电压，持续时间参考为0.5s~1s；静电放电试验接触放电电压参考为4kV~8kV，空气放电电压参考为8kV~15kV，放电次数参考为5次~10次；短路试验短路电流参考为额定电流的2