IEC 63522-112025 电气继电器 试验和测量 第11部分外壳保护和保护程度标准立项发展报告

电气继电器试验和测量第11部分：外壳保护和保护程度标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:ElectricalRelays–TestsandMeasurements–Part11:EnclosureProtectionandDegreeofProtection摘要关键词：电气继电器；外壳保护；IP防护等级；试验方法；IEC标准；环境保护；标准化AbstractWiththerapidadvancementofindustrialautomation,smartgrids,newenergyequipment,andrailtransitsystems,electricalrelays—ascorecomponentsinelectricalcontrolsystems—faceincreasinglystringentrequirementsforoperationalreliabilityandenvironmentaladaptability.Enclosureprotectionanddegreesofprotection(IPcodes)serveascriticaltechnicalindicatorsforevaluatingtheabilityofrelaystoresistsolidforeignobjects,dust,andwateringress,directlydeterminingthelong-termstableoperationofequipmentunderharshconditions.InresponsetothecontinuousrefinementoftherelaytestingmethodologysystembytheInternationalElectrotechnicalCommission(IEC),IEC63522-11:2025,*ElectricalRelays–TestsandMeasurements–Part11:EnclosureProtectionandDegreeofProtection*,wasofficiallypublishedonFebruary7,2025.Thisstandardsystematicallyspecifiesthetestconditions,testingmethods,severitylevels,andacceptancecriteriafortheenclosureprotectionperformanceofelectricalrelays,clarifiesthelinkagewithIEC60529(DegreesofProtectionProvidedbyEnclosures–IPCode),andsupplementsspecialtestrequirementstailoredtothestructuralcharacteristicsofrelayproducts.Thisreportsystematicallyreviewstheprojectbackground,draftingprinciples,maintechnicalcontents,andinnovationsofthisstandard,analyzesitssignificanceinenhancingthequalityofrelayproductsinChinaandfacilitatinginternationaltrade,andprovidesprospectsforfutureimplementationanddevelopmenttrends.Thepublicationofthisreportwillprovideauthoritativetechnicalguidanceanddecision-makingreferencesforrelaymanufacturers,testingandcertificationinstitutions,andstandardizationprofessionals,offeringpracticalsignificanceforpromotingthehigh-qualitydevelopmentofChina'selectricalrelayindustryandstrengtheningitscompetitivenessintheinternationalmarket.Keywords:electricalrelays;enclosureprotection;IPcode;testmethods;IECstandards;environmentalprotection;standardization一、引言1.1立项背景电气继电器是自动控制系统、保护电路和信息传递中不可或缺的基础元件，广泛应用电力系统继电保护、工业过程控制、楼宇自动化、通信设备、汽车电子及航空航天等众多领域。随着使用环境的多样化与复杂化，继电器产品经常面临粉尘侵蚀、潮湿空气渗透、凝露、淋水甚至短时浸水等严酷环境条件。若外壳保护能力不足，轻则引起触点接触不良、绝缘性能下降，重则导致误动作或拒动作，进而引发电气安全事故，造成重大经济损失。国际电工委员会作为电气电子工程领域最具权威的标准化组织，长期以来高度重视继电器及其相关产品的标准化工作。IEC63522系列标准作为电气继电器试验和测量的基础性方法标准，为全球继电器行业提供了统一、规范的试验技术与评价准则。其中，第11部分专门针对外壳保护和防护等级，是保障继电器在不同环境条件下可靠工作的重要技术依据。随着IEC60529:2013《外壳防护等级（IP代码）》的修订换版，以及各类继电器产品在结构设计、材料工艺、小型化趋势等方面的快速发展，原有试验方法已不能完全满足新型继电器产品的检测需求。为此，IEC第94技术委员会（IEC/TC94——继电器）启动了IEC63522-11的编制工作，旨在为继电器外壳防护性能提供一套科学、系统、与国际接轨的试验方法标准。1.2标准基本信息-标准编号：IEC63522-11:2025-标准名称：电气继电器试验和测量第11部分：外壳保护和保护程度-英文名称：Electricalrelays–Testsandmeasurements–Part11:Enclosureprotectionanddegreeofprotection-标准状态：现行-发布机构：国际电工委员会（IEC）-标准分类：继电器-发布日期：2025年2月7日-发布年份：2025年-国别：国际组织-语言：英语+法语-版本说明：电子版加密PDF格式/约1分钟可下载/有水印/要装插件FileOpen/电脑需联网/限制累计3台电脑共打印5次-售价：646.0元二、标准编制原则与依据2.1编制原则IEC63522-11:2025在编制过程中遵循了以下基本原则：（1）协调一致性原则。本部分作为IEC63522系列标准的重要组成部分，在术语定义、试验条件、试验顺序等通用要素上，与IEC63522-1《电气继电器试验和测量第1部分：通用要求》保持高度一致。同时，在外壳防护等级的划分和试验方法上，与IEC60529《外壳防护等级（IP代码）》实现了对标衔接，确保不同产品之间防护等级评价结果的可比性。（2）科学性与先进性原则。标准编制充分吸收了近年来继电器行业在外壳设计、密封技术、材料科学等领域的技术进步，引入了更为科学的试验判定方法和更为严密的试验程序。在试验设备的要求上，兼顾了当前主流检测仪器的技术水平，同时对试验条件的允差范围进行了合理界定。（3）实用性与可操作性原则。针对电气继电器产品体积小、结构紧凑、种类繁多等特点，标准在具体试验方法上进行了适当调整和细化，确保试验方法在工程实践中具备良好的可操作性。同时，根据继电器不同的安装方式和使用工况，对试验的严酷等级进行了分级规定。（4）安全性与环保性原则。标准在试验方法的设计中充分考虑了试验操作的安全性，对高压试验、防水试验等环节设置了必要的安全防护措施和技术要求。同时注重环境保护要求，对试验用水的循环利用和水质要求做出了相应规定。2.2编制依据本标准的编制主要依据以下文件和参考资料：-IEC60529:2013*Degreesofprotectionprovidedbyenclosures(IPCode)*-IEC63522-1:2024*Electricalrelays–Testsandmeasurements–Part1:Generalrequirements*-IEC60068-2-68*Environmentaltesting–Part2-68:Tests–TestL:Dustandsand*-IEC60068-2-18*Environmentaltesting–Part2-18:Tests–TestRandguidance:Water*-ISO20653*Roadvehicles–Degreesofprotection(IP-Code)–Protectionofelectricalequipmentagainstforeignobjects,waterandaccess*-GB/T4208-2017《外壳防护等级（IP代码）》三、标准主要技术内容3.1范围与适用对象IEC63522-11:2025规定了电气继电器外壳保护的试验方法和保护程度的分级要求，适用于所有类型的电气继电器——包括机电继电器、固态继电器、混合式继电器等——凡其外壳需具备防固体异物、防尘、防水能力的均可参照执行。标准明确了试验的优先顺序，并规定了各类试验的严酷等级选择原则。3.2术语和定义标准引入了以下关键术语：-外壳（enclosure）：防止设备受到某些外部影响并在各个方向防止直接接触的部件。-防护等级（degreeofprotection）：外壳为防止固体异物进入、防止水进入以及防止触及危险部件所提供的保护程度，以IP代码表示。-IP代码（IPcode）：表示外壳防护等级的编码系统，由字母"IP"和两位特征数字及附加字母组成。-第一位特征数字（firstcharacteristicnumeral）：表示对人接近危险部件的防护以及对外来固体物进入的防护等级，数字0至6。-第二位特征数字（secondcharacteristicnumeral）：表示外壳防止有害进水的防护等级，数字0至9K。3.3试验条件标准规定，除非在产品规范中另有规定，所有试验应在以下标准大气条件下进行：-温度：15℃～35℃-相对湿度：25%～75%-大气压力：86kPa～106kPa在试验前，被试继电器应按产品规范要求进行预处理，确保其处于规定的工作状态。若试验结果受温度影响较大，仲裁试验应在（23±5）℃的条件下进行。3.4第一位特征数字试验（防固体异物）标准规定，第一位特征数字试验用于验证外壳对固体异物进入的防护能力，涵盖从直径50mm的球形物体（数字0－无防护）到完全防尘（数字6）共7个等级。其中，针对数字5（防尘）和数字6（尘密）的试验，须采用粉尘箱法进行。试验箱内充以规定粒度和浓度的滑石粉，维持箱内粉尘循环，持续试验时间一般为8小时。对于数字1至数字4的试验，标准采用不同直径的刚性试验探针（如50mm、12.5mm、2.5mm、1.0mm）施加规定的试验力，验证外壳开口尺寸是否满足要求。标准特别指出：对于继电器产品，考虑到其端子引出部位通常存在不可完全密封的间隙，在判定试验结果时应结合产品规范中规定的允许泄漏量进行综合评定。3.5第二位特征数字试验（防水保护）第二位特征数字试验用于验证外壳对水侵入的防护能力，涵盖从垂直滴水（数字1）到防持续浸水（数字8）以及高压/蒸汽喷射（数字9K）等多个等级。不同等级对应的试验方法主要包括：-滴水试验（数字1、2）：使用滴水试验装置，以（3±0.5）mm/min的滴水量持续试验10分钟。-淋水试验（数字3、4）：使用摆管式淋水装置或手持式淋水喷嘴，依据被试外壳表面积调整水流量，试验持续时间至少10分钟。-喷水试验（数字5、6）：使用直径6.3mm（数字5）或12.5mm（数字6）的喷嘴，水流量分别为（12.5±0.5）L/min和（100±5）L/min，试验距离2.5m～3m，试验时间至少3分钟。-短时浸水试验（数字7）：将外壳浸入规定深度的水中，使外壳底面在水面下0.15m～1m，顶部在水面下至少0.15m，持续时间30分钟。-持续浸水试验（数字8）：按产品规范规定的更严苛条件进行持续浸水。-高温高压喷射试验（数字9K）：使用80℃±5℃的热水，喷射压力8MPa～10MPa，水流量14L/min～16L/min，喷射距离0.1m～0.15m。标准特别指出：对于继电器这类具有通气功能的外壳（如带有压力平衡膜的产品），进行浸水试验时可能因内外压差导致水进入，试验前应在产品规范中明确适用等级和试验条件。3.6附加试验要求针对继电器产品的特殊性，标准还规定了以下附加试验要求：-端子部位防护试验：对于端子引出区域的防护措施应进行专项验证，以确保在正常安装条件下的防护有效性。-安装状态下的防护试验：继电器安装于规定安装面后的防护性能应与单独试验时的性能一致。如因安装方式影响防护能力，应在产品规范中予以明确说明。-操动件周围防护试验：对带有手动操作按钮或复位杆的继电器，应对操动件周围的防护有效性进行验证。-耐久性验证：对活动部件或可拆卸部件（如透明罩盖）的防护性能应在规定的操作循环后进行复验。3.7试验结果的评定试验结果的评定遵循以下原则：-防尘试验：试验结束后，检查外壳内部是否有粉尘沉积。对于数字6（尘密）等级，外壳内部应无粉尘进入；对于数字5（防尘）等级，允许有少量粉尘进入，但不得影响继电器的正常操作和安全。以目视检查抽检样品内部是否积聚灰尘。-防水试验：试验结束后，检查外壳内部是否有水积聚。标准规定，进入外壳的水不应达到影响继电器正常操作或危及安全的地步。试验后，应检查继电器的绝缘电阻和介电强度，确认其满足产品规范要求。-记录要求：试验记录应详细记载试验条件、试验设备参数、被试样品状态等信息，确保试验过程的可追溯性。四、技术内容创新点4.1采用结构化的试验方法体系IEC63522-11:2025在外壳防护试验中引入了系统化的试验方法选择逻辑，依据被试继电器的类型、安装环境和预期防护等级，提供了清晰的试验路径和参数选择表。相较于以往"一刀切"的试验方式，该标准有效提高了试验的准确性与经济性，避免了过度试验或试验不足的问题。4.2强化与IEC60529的协同对接标准首次在继电器领域明确建立了与IEC60529的完整的对应关系表，对每一防护等级所对应的试验方法和验收准则进行了细化。这一做法消除了不同标准之间可能存在的歧义，为产品设计人员的防护等级标注和用户选型提供了明确指引。4.3针对继电器结构特点的试验适应性调整考虑到继电器产品通常带有接线端子、安装耳、密封条等特殊结构，标准增加了相关部位的强化试验要求。例如，对于安装耳部位可能出现密封失效的问题，标准要求增加局部施力试验；对于通气型外壳，补充了压差条件下的浸水试验方法。这些调整使得标准更加贴合继电器产品的实际工程需求。4.4引入数字化与可视化记录要求标准建议试验机构在条件允许时，采用数字化方式记录试验过程，并对关键试验步骤进行影像存档。这一要求有利于试验结果的复核和争议仲裁，提升了标准实施的技术水平。五、标准实施的意义与预期影响5.1对行业的指导意义本标准的发布与实施，为全球电气继电器制造业提供了一套统一的外壳保护评价准则。通过标准化的试验方法和清晰的等级划分，制造企业能够在产品研发阶段即可确定合理的外壳设计方案，避免因防护不足导致的返工和客户投诉，同时防止过度设计带来的成本浪费。5.2对国际贸易的促进作用作为IEC发布的最新国际标准，IEC63522-11:2025将在全球范围内被广泛采纳并转化为各国国家标准。对于继电器出口企业而言，依据本标准进行的产品试验和认证将有助于跨越国际贸易技术壁垒，提升产品在国际市场中的认可度和竞争力。5.3对用户选型和系统设计的支撑作用电力系统设计人员、工业控制柜集成商及设备维护工程师在进行继电器选型和系统设计时，可依据本标准对不同品牌、不同类型继电器的外壳防护能力进行横向比较，从而选择最适合特定应用环境的设备，提高整体系统的环境适应性和运行可靠性。六、主要起草单位介绍IEC63522-11:2025由国际电工委员会第94技术委员会（IEC/TC94）归口管理。IEC/TC94专门负责电气继电器领域的国际标准化工作，其秘书处由荷兰国家委员会承担。来自中国、德国、美国、日本、法国、韩国等多个国家的专家共同参与了本部分标准的起草工作。中国作为IEC/TC94的积极成员，在该标准的制定过程中发挥了重要作用。中国的标准化技术支撑单位主要包括：中国电子技术标准化研究院是IEC/TC94的国内技术对口单位，长期参与IEC63522系列标准制定工作，组织国内继