IEC 63522-322025 电气继电器 试验和测量 第32部分声学噪声标准立项发展报告

电气继电器试验和测量第32部分：声学噪声标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:ElectricalRelays-TestsandMeasurements-Part32:AcousticNoise摘要随着电力电子技术与智能制造技术的快速发展，电气继电器作为工业控制、能源管理、轨道交通、新能源汽车及家用电器等领域的核心控制元件，其运行性能与舒适性日益受到行业关注。其中，继电器在动作过程中产生的声学噪声，已成为衡量其品质水平的重要技术指标之一。为统一全球范围内继电器声学噪声的试验条件、测量方法与评价准则，国际电工委员会（IEC）正式发布IEC63522-32:2025《电气继电器试验和测量第32部分：声学噪声》。本报告系统梳理了该标准的立项背景、编制过程、核心技术内容及其创新点，分析了标准对继电器产业技术升级、国际贸易互认和实验室能力建设的深远影响。报告指出，该标准首次在IEC继电器标准体系中确立了以声压级为核心参量、以A计权为频率修正手段的完整声学噪声试验方法，填补了该领域国际标准的空白，为全球继电器制造商、检测机构和用户提供了统一、客观、可复现的噪声评价技术依据。标准的发布实施将有效引导企业开展低噪声产品设计与工艺优化，推动继电器产品向高性能、低噪声、高舒适性方向发展。关键词：电气继电器；声学噪声；试验与测量；IEC标准；标准化Keywords：Electricalrelays;Acousticnoise;Testsandmeasurements;IECstandard;Standardization一、引言1.1研究背景电气继电器是一种在输入量（如电、磁、热、光等）达到规定值时，使被控量发生预定阶跃变化的开关电器，广泛应用于电力保护、工业自动化、通信设备、汽车电子及家用电器等各类电气控制系统中。随着全球电力基础设施建设的持续推进和智能装备产业的蓬勃兴起，继电器产品的市场需求持续增长，应用场景日趋复杂多样。在现代工业和消费场景中，设备运行噪声不仅影响工作环境的舒适性，还可能掩盖重要的声学告警信号，甚至在特定场景（如医院、数据中心、精密实验室等）中引发功能性隐患。继电器在吸合、释放及保持过程中，因电磁系统驱动、机械撞击、触点弹跳及铁芯剩磁效应等机理，不可避免地产生瞬态或持续性的声学噪声。近年来，国内外主流整机厂商已将继电器噪声水平纳入供应商质量考核体系，低噪声设计正逐步成为高端继电器的核心竞争力之一。然而，长期以来，国际电工委员会继电器标准体系中缺乏专门针对声学噪声试验的统一技术规范。各制造商、检测机构和用户单位在进行噪声评价时，往往依据企业内部规范或参考其他电气设备的声学测试标准，导致测试条件各异、测量方法不同、结果表达不一致，严重影响了测试结果的可比性与互认性。因此，制定一项专门针对电气继电器声学噪声的IEC国际标准，具有重要的现实意义和迫切的市场需求。1.2标准立项的必要性（1）产业技术升级的内在需求。继电器产品正朝着小型化、高灵敏度和长寿命方向持续演进。在结构设计日益紧凑的背景下，电磁系统与机械系统的声辐射特性更加复杂，噪声控制难度显著增大。缺乏统一的噪声测试标准，使得企业难以精准量化产品噪声性能，也无法有效对标国际先进水平。（2）国际贸易互认的客观要求。继电器作为重要的贸易产品，其质量证明和检测报告需要在全球范围内获得一致认可。试验方法的不统一直接导致各实验室出具的检测数据缺乏可比性，增加了国际贸易的技术壁垒和重复检测成本。（3）标准体系完善的需要。IEC63522系列标准是电气继电器试验和测量的基础性系列标准，由国际电工委员会电工电子设备机械结构技术委员会（IEC/TC94）归口管理。该系列标准已涵盖触点电阻、动作时间、绝缘性能、电气耐久性等多项关键试验方法。声学噪声作为影响用户体验和系统可靠性的重要性能指标，理应在系列标准中占据相应地位。二、标准编制概况2.1标准基本信息IEC63522-32:2025《电气继电器试验和测量第32部分：声学噪声》由国际电工委员会（InternationalElectrotechnicalCommission,IEC）正式发布，发布日期为2025年4月17日，标准状态为现行有效。本部分标准是IEC63522系列标准（电气继电器——试验和测量）的重要组成部分，分类号归入“继电器”类别。标准的官方语言版本为英语和法语。标准文本以电子版加密PDF格式发行，适用于全球范围内的标准使用者。2.2编制原则与依据本标准的编制遵循以下基本原则：-协调一致性原则：与IEC63522系列其他部分保持结构统一和技术协调，确保系列标准的系统性和可操作性；-科学性原则：基于电声学、机械振动和声辐射的基本理论，结合继电器实际运行工况确定技术参数；-可操作性原则：充分考虑全球不同规模实验室的设备条件和操作水平，确保测试方法在实际操作中可行且成本可控；-国际通用性原则：充分参考ISO374x系列声学测试标准和IEC60068系列环境试验标准中有关噪声测试的通用方法，保证与其他国际标准的兼容性。2.3编制过程概述本标准在编制过程中经历了深入的国际研讨和技术论证。在标准草案形成之前，国际专家团队系统调研了世界各国主要继电器制造商和独立检测实验室在声学噪声测试方面的实践经验，收集了涵盖工业继电器、汽车继电器、信号继电器和功率继电器等多类产品的噪声测试数据。在标准起草阶段，项目组围绕测试环境要求、传声器布置方案、样品安装条件、激励方式及测量次数等关键问题开展了多轮比对验证试验。在标准草案的国际审议阶段，各国家委员会就测量不确定度评定、A计权使用、背景噪声修正等重要技术细节进行了充分讨论，最终达成协商一致。三、标准主要技术内容IEC63522-32:2025标准系统规定了电气继电器声学噪声试验的术语定义、试验条件、测量设备、测试程序、结果处理和试验报告等技术要求。标准的技术框架基于声压法测量原理，兼顾了实验室精密测量与生产现场抽检测量两种应用场景的需求。其主要技术内容包括以下几个方面：3.1术语和定义标准明确了以下核心术语的技术内涵：-声压级：将待测继电器在运行中所辐射的声压有效值与基准声压（20μPa）之比取常用对数乘以20所得的物理量，以分贝（dB）表示；-A计权声压级：模拟人耳对不同频率声音的敏感度特性，对声压级进行频率修正后得到的声学评价量，以dB(A)表示，是目前国际通用的噪声评价指标；-背景噪声：在待测继电器不工作状态下，测试环境中固有的声压级；-等效连续声压级：在规定时间T内，将随时间变化的声压级按能量平均方式折算为等效的连续稳态声压级，以LAeq,T表示；-吸合噪声：继电器线圈施加激励电压使其动作（吸合）过程中产生的瞬态声学噪声；-释放噪声：继电器线圈去除激励后其可动部分复位过程中产生的瞬态声学噪声。3.2试验条件（1）测试环境。标准规定声学噪声测试应在声学环境满足要求的测试室内进行，测试室内环境的背景噪声应低于被测继电器规定限值至少6dB，以确保测量的有效性和精度。标准推荐在半消声室或满足自由声场条件的声学测试舱内进行测量。对于生产现场的快速检验，允许在背景噪声较低的常规实验室内进行，但需对测量结果进行背景噪声修正。（2）安装条件。标准规定待测继电器应安装在专用的测试夹具上，夹具的设计应尽量减少对继电器声辐射的影响。安装面应具有足够的刚度和质量，以避免因继电器动作激励引起夹具自身振动而附加额外的声辐射。对于PCB安装式继电器，推荐安装在符合标准规定的测试印制板上；对于面板安装式或插装式继电器，应采用制造商推荐的安装方式进行固定。（3）激励条件。标准规定测试时继电器线圈应施加额定电压（或制造商规定的测试电压），激励源应为稳定直流电源，其纹波系数应满足标准要求。对于交流继电器，施加额定频率和额定电压的交流激励。试验时环境温度应保持在23℃±5℃范围内，相对湿度应保持在25%～75%范围内。3.3测量设备标准对声学测量仪器的技术要求进行了明确规定：-传声器：应采用符合IEC61672-1标准规定的1级精度声级计或与之等效的测量系统，传声器应配备前置放大器和延伸电缆，以减小测量系统对声场的影响；-频率计权：测量时应采用A计权网络，标准同时允许记录线性或C计权数据以作参考分析；-校准要求：测量系统在每次测试前和测试结束后均应使用声学校准器进行校准，校准器的精度应满足IEC60942规定的1级要求，校准偏差不应超过0.3dB；-数据记录：测量系统应具备峰值保持和时间平均功能，能够记录瞬态噪声的峰值声压级和等效连续声压级。3.4测试程序标准的测试程序分为样品准备、传声器布置、背景噪声测量、样品噪声测量和结果计算五个步骤。在样品准备阶段，标准要求被试继电器应在规定的环境条件下进行预处理，使其达到热平衡状态。传声器的布置位置应依据继电器的外形尺寸确定，通常测量距离为样品外表面10cm至50cm之间的特定位置，传声器应正对继电器的主要声辐射面。背景噪声应在样品安装完毕但不通电的情况下测量。样品噪声测量时，继电器按规定循环次数（推荐不少于10次）进行吸合-释放循环操作，同步测量各次动作过程中的噪声信号。结果计算时，标准规定了背景噪声修正公式、多次测量的平均值和标准偏差的计算方法，并对报告中的有效位数和不确定度表达进行了规范化要求。四、标准创新点与技术特色4.1首次在IEC继电器标准体系中建立声学噪声测试方法本部分是IEC63522系列标准中首个专门针对声学噪声试验的标准，填补了国际继电器标准化体系在噪声测量领域的空白。在此前发布的IEC61810-1等继电器基础标准中，噪声虽在部分条款中有所提及，但始终缺乏系统化、标准化的试验方法支撑。本标准的发布使得继电器噪声性能的评价首次拥有了完整的、可供全球范围统一执行的IEC标准依据。4.2兼顾瞬态噪声与稳态噪声的综合评价体系电气继电器的声学噪声具有显著的瞬态特征，其持续时间通常在几毫秒至几十毫秒之间，与普通旋转电机等设备的连续稳态噪声存在本质区别。标准在技术方案中同时引入了反映瞬态特性的峰值声压级和反映能量平均效应的等效连续声压级两个评价指标，形成了较为完整的噪声特性描述体系。4.3强调与整机应用场景的关联性标准的附录部分提供了噪声测量结果与典型应用场景（如家用电器、汽车电子、工业控制等）关联分析的技术指引，帮助用户根据具体应用需求合理选择噪声限值参考。这一设计使得标准不仅服务于继电器制造商的产品质量控制，也为下游整机厂商选用继电器提供技术指导。五、标准实施意义与预期影响5.1引导继电器行业低噪声设计方向IEC63522-32:2025的发布为继电器产品的低噪声设计提供了明确的技术导向。制造商可以依据标准规定的测量条件和方法，精准识别产品的主要噪声源，针对电磁系统设计优化、缓冲结构改进、触点材料选择和安装方式调整等方面有的放矢地开展降噪设计。标准所确立的统一的评价指标也为企业设定产品研发目标和质量控制指标提供了量化依据。5.2促进国际贸易便利化与实验室互认依据统一标准开展的检测活动是消除技术性贸易壁垒、促进检测结果国际互认的基础。IEC63522-32:2025作为一项真正意义上的国际标准，其发布将推动各国继电器检测实验室按照统一的方法开展噪声测试，从而为实现实验室间检测数据的互认奠定基础。对于继电器出口企业而言，依据该标准取得的测试报告将更具国际公信力，有助于减少重复检测、缩短认证周期、降低贸易成本。5.3推动实验室能力建设与检测市场规范发展标准的实施对检测实验室的设备配置、人员能力和质量体系提出了新的要求。具备声学测试能力的实验室需按照标准要求配置符合1级精度的声级计、声学校准器及相应的声学测试环境，同时需要建立针对继电器产品特点的作业指导书和人员培训体系。这将有力地推动继电器检测实验室在声学测量领域的能力建设。六、标准主要归口单位介绍IEC63522-32:2025由国际电工委员会归口管理，具体由IEC/TC94（电工电子设备机械结构技术委员会）负责。IEC/TC94成立于1953年，是IEC中负责电工电子设备机械结构标准化工作的专业技术委员会，秘书处长期由日本工业标准调查会（JISC）承担。TC94的工作范围涵盖电气继电器、电气保护设备等产品的机械结构、试验方法和性能要求等领域的国际标准化工作。TC94下设多个工作组（WG）和项目组（PT），汇聚了来自全球继电器制造企业、检测认证机构、科研院所和用户代表等各利益相关方的技术专家。在IEC63522系列标准的制修订工作中，TC94在组织架构方面建立了高效的项目管理机制，确保标准制定过程的公开透明和协商一致。在技术协调方面，TC94注重与IEC/TC95（测量继电器和保护设备）、IEC/TC121（低压开关设备和控制设备）等相邻标委会的技术协调，确保标准之间的兼容性。此外，TC94还积极吸纳来自中国、德国、美国、日本、韩国等继电器制造大国的专家深度参与标准制定工作。值得关注的是，中国作为全球最大的继电器生产国和出口国，在IEC63522系列标准的制定中发挥了重要作用。中国专家的参与确保了标准内容充分考虑了全球最大继电器制造基地的技术实践经验和产业诉求，也为中国继电器产业在国际标准制定中争取了更多话语权。七、结论与展望IEC63522-32:2025《电气继电器试验和测量第32部分：声学噪声》的正式发布，是国际继电器标准化工作取得的一项重要成果。该标准首次在IEC继电器标准体系中建立了系统的声学噪声测试方法，统一了试验条件、测量设备和结果表达方式，填补了长期以来的标准空白。标准的实施将为全球继电器制造商提供权威的噪声评价工具，有效引导产品低噪声设计方向，促进国际贸易中的检测互认，支撑实验室能力建设，具有显著的经济效益和社会效益。展望未来，随着智能电网、新能源装备、数据中心和高端家用电器等下游市场的持续发展，对低噪声、高性能继电器产品的需求将保持增长态势。声学噪声标准作为产品品质评价的重要技术支撑，其应用场景将不断扩展。与此同时，随着数字化测量技术和人工智能算法的进步，基于声阵列成像的噪声源定位与识别技术、基于虚拟仪器技术的自动化噪声测量系统等新技术也将在标准框架下逐步融入继电器的噪声测试实践。IEC63522-32:2025的发布实施，必将为继电器行业的技术进步、质量提升和国际合作注入新的标准化动力。参考文献[1]IEC63522-32:2025,Electricalrelays-Testsandmeasurements-Part32:Acousticno