IEC 60695-2-112021 火灾危险试验.第2-11部分基于灼热热丝的试验方法.终端产品的灼热丝可燃性试验方法(GWEPT)标准立项发展报告_第1页
IEC 60695-2-112021 火灾危险试验.第2-11部分基于灼热热丝的试验方法.终端产品的灼热丝可燃性试验方法(GWEPT)标准立项发展报告_第2页
IEC 60695-2-112021 火灾危险试验.第2-11部分基于灼热热丝的试验方法.终端产品的灼热丝可燃性试验方法(GWEPT)标准立项发展报告_第3页
IEC 60695-2-112021 火灾危险试验.第2-11部分基于灼热热丝的试验方法.终端产品的灼热丝可燃性试验方法(GWEPT)标准立项发展报告_第4页
IEC 60695-2-112021 火灾危险试验.第2-11部分基于灼热热丝的试验方法.终端产品的灼热丝可燃性试验方法(GWEPT)标准立项发展报告_第5页
已阅读5页,还剩5页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

火灾危险试验第2-11部分:基于灼热/热丝的试验方法终端产品的灼热丝可燃性试验方法(GWEPT)标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:FireHazardTesting-Part2-11:Glowing/Hot-wireBasedTestMethods-Glow-wireFlammabilityTestMethodforEndProducts(GWEPT)摘要随着电气电子设备在工业生产和日常生活中的广泛应用,火灾危险防控已成为国际电气安全领域的核心议题。灼热丝试验方法作为评估电气设备在异常热应力条件下着火危险性的关键技术手段,对于保障人身财产安全、促进国际贸易具有不可替代的作用。本报告系统梳理了国际电工委员会(IEC)发布的IEC60695-2-11:2021标准(《火灾危险试验第2-11部分:基于灼热/热丝的试验方法终端产品的灼热丝可燃性试验方法(GWEPT)》)的立项背景、技术内容、修订历程和应用价值。该标准由IEC第89技术委员会(TC89)归口管理,现行版本于2021年10月28日正式发布,替代了IEC60695-2-11:2014版本。报告重点分析了标准的技术框架,包括试验装置的技术要求、试验程序的规范流程、试验结果的评定方法及其与其他IEC标准的协同关系,深入探讨了该标准在电子电气产品安全评估、强制性产品认证、国际贸易技术壁垒消除等方面的实践应用。同时,报告对该标准的主要归口单位——国际电工委员会电气安全技术委员会的组织架构和工作机制进行了详细介绍。最后,报告展望了灼热丝试验技术在未来智能化、绿色化方向的演进趋势,提出了我国在该标准领域的转化实施建议。关键词:火灾危险试验;灼热丝;可燃性试验;终端产品;IEC60695;电气安全;国际标准Keywords:Firehazardtesting;Glow-wire;Flammabilitytest;Endproducts;IEC60695;Electricalsafety;Internationalstandards1引言1.1研究背景电气火灾是威胁公共安全的重要因素之一。根据国际消防与救援服务机构的数据统计,全球范围内因电气故障引发的火灾事故占火灾总数的20%至30%,其中因设备内部过热、接触不良、过载运行等异常工况导致的着火事件尤为突出。在此背景下,建立科学、统一、可复现的着火危险性试验方法,成为国际电气安全标准化工作的重点方向。灼热丝试验方法最早可追溯至20世纪70年代,其基本原理是通过电加热的灼热丝模拟电气设备内部可能出现的异常热源,评估材料或产品在接触高温元件时的着火倾向。经过数十年的发展与完善,灼热丝试验方法已形成了覆盖材料级、部件级和终端产品级的完整标准体系。IEC60695系列标准作为火灾危险试验领域的国际基础标准,其第2-11部分专门规定了终端产品的灼热丝可燃性试验方法(GWEPT),是连接材料基础试验与产品安全评估的关键桥梁。1.2标准基本信息IEC60695-2-11:2021《火灾危险试验第2-11部分:基于灼热/热丝的试验方法终端产品的灼热丝可燃性试验方法(GWEPT)》由国际电工委员会(InternationalElectrotechnicalCommission,IEC)第89技术委员会(TC89——着火危险试验)归口管理,于2021年10月28日正式发布。该标准为现行有效版本,替代了IEC60695-2-11:2014。标准采用英语和法语两种官方语言出版,国际标准分类号(ICS分类)为13.220.40(材料和制品的阻燃性和燃烧性能)和29.020(电气工程综合)。2标准立项背景与必要性2.1行业发展的迫切需求近年来,随着物联网、5G通信、新能源汽车、智能家居等新兴领域的蓬勃发展,电气电子设备的功能密度和功率密度显著提升,设备内部热管理环境日趋复杂。终端产品中使用了大量高分子材料和印制电路板基材,这些材料在异常过热条件下极易引发火灾。传统的材料级灼热丝试验虽能反映材料本身的着火特性,但无法充分还原实际产品中材料组合、结构设计、散热条件等因素对着火行为的综合影响。因此,制定专门的终端产品级灼热丝可燃性试验方法具有重要的工程实践意义。2.2国际贸易协调的需要在世界贸易组织《技术性贸易壁垒协定》(WTO/TBT协定)框架下,各成员国的技术法规和标准应尽可能采用国际标准作为基础,以避免不必要的贸易壁垒。IEC60695-2-11已被全球多个国家和地区的强制性认证制度所引用,包括欧盟低电压指令(LVD2014/35/EU)下的协调标准、中国的强制性产品认证(CCC认证)制度、以及IECEE(国际电工委员会电工产品合格测试与认证组织)的CB体系等。标准的及时修订和维护,对于消除技术性贸易壁垒、促进全球电气产品贸易便利化具有直接作用。2.3技术进步的推动自2014年上一版本发布以来,材料科学、测试仪器和数值仿真技术均取得了显著进展。新型无卤阻燃材料的推广应用、精密温度控制技术的进步、以及对灼热丝试验机理研究的深入,为标准的技术内容更新提供了科学依据。同时,国际社会对产品环境足迹和可持续发展的关注,也要求试验方法在保证安全评估有效性的前提下,尽可能减少试验样品消耗和试验过程中的能源消耗。3标准技术内容概述3.1适用范围IEC60695-2-11:2021规定了终端产品在经受灼热丝(电热丝)热应力作用时,其可燃性的试验方法。该标准适用于电工电子设备中的终端产品,包括但不限于家用电器、信息技术设备、照明设备、低压电器、连接器和接线端子等。标准所规定的试验方法旨在模拟产品在异常使用条件下,其内部灼热元件或过热导体可能引燃邻近部件并导致火焰蔓延的实际场景。需要特别指出的是,该标准与IEC60695-2-10(灼热丝装置和通用试验程序)、IEC60695-2-12(材料的灼热丝可燃性指数试验,GWFI)和IEC60695-2-13(材料的灼热丝起燃性温度试验,GWIT)等标准构成了完整的灼热丝试验标准族。其中,第2-10部分规定了灼热丝试验装置的技术要求和通用试验流程,第2-12和第2-13部分面向材料级别评价,而本标准的第2-11部分则面向终端产品级别评价。各标准之间层层递进、相互支撑,形成了从材料筛选到成品验收的系统化评价链条。3.2试验原理与装置要求本标准规定的试验原理为:将规定尺寸的试验样品(或终端产品本身)固定在试验装置上,以电加热方式将灼热丝加热至规定的试验温度(通常为550℃、650℃、750℃、850℃或960℃),在规定的压力条件下将灼热丝顶部与试验样品接触规定的时间(通常为30秒),观察样品是否起燃以及燃烧的蔓延情况。标准对试验装置作了详细的技术规定,主要包括以下关键部件:-灼热丝:由镍铬(Ni/Cr)合金制成,直径为4.0mm±0.07mm,长度不小于50mm,顶部呈规定几何形状;-加热系统:能够将灼热丝加热至最高1050℃,并在整个试验过程中保持温度稳定(波动不超过±10℃);-测温装置:采用校准过的细丝热电偶(直径不超过0.5mm),用于测量灼热丝顶部的温度;-样品固定装置:能够将样品固定在规定位置,并确保灼热丝以0.8N±0.1N的力垂直作用于样品表面;-起燃检测系统:包括火焰检测装置和燃烧颗粒物接收装置,用于记录样品起燃、火焰持续时间和滴落物引燃情况。3.3试验程序标准规定的试验程序包括以下关键步骤:(1)样品制备与预处理:样品应具有代表性,尺寸应足以覆盖灼热丝的作用区域。对于形状复杂的终端产品,允许在保证结构完整性的前提下对非关键部位进行适当裁剪。样品应在温度23℃±2℃、相对湿度50%±5%的标准大气条件下至少调节48小时。(2)试验条件的设定:根据产品的使用环境和相关产品标准的要求,从标准规定的优先温度(550℃、650℃、750℃、850℃、960℃)中选择试验温度。温度的选择通常基于产品的最大正常工作温升、材料的热耐久性以及相关产品标准的强制性要求。(3)试验操作:将灼热丝加热至设定温度并稳定至少5分钟后,以规定的力将灼热丝垂直压在样品表面,持续30秒±1秒。在此期间,记录样品是否起燃、起燃的时间、火焰持续时间以及是否有燃烧滴落物产生。(4)结果记录:每次试验应记录以下信息:试验温度、样品是否起燃(是/否)、火焰持续时间(以秒计)、样品是否完全烧尽、燃烧滴落物是否引燃铺底层材料、试验后的样品照片等。3.4试验结果的评定试验结果的判定依据以下三个方面的观察指标:|判定指标|技术要求||---------|---------||火焰持续时间|从样品起燃到火焰熄灭的时间不超过30秒||完全烧尽|样品在接触灼热丝期间或之后未完全烧尽||引燃蔓延|燃烧滴落物未引燃放置在样品下方的铺底层材料(通常为钢纸板)|仅当以上三项指标均满足要求时,样品方被认为通过规定温度条件下的灼热丝可燃性试验。3.52021版主要技术变化与IEC60695-2-11:2014相比,2021版标准主要在以下方面进行了技术修订:-术语和定义的更新:与ISO/IEC13943(消防安全词汇)的最新修订保持一致性;-温度测量方法的细化:对热电偶的安装方式、校准周期和测量不确定度提出了更为明确的要求;-样品数量的调整:根据试验结果的分散性,对需要测试的样品数量进行了优化;-铺底层材料的规范:明确了铺底层材料(钢纸板)的技术参数和验收标准;-与相关标准的协调:加强了与IEC60695-2-10、IEC60695-2-12、IEC60695-2-13等技术文件的协调性;-附录内容的扩充:增加了试验结果不确定度评定的指导性附录。4标准的应用与实施4.1在产品安全标准中的引用IEC60695-2-11被广泛引用至各类产品安全标准中,作为终端产品着火危险评价的试验方法依据。主要引用标准包括:-IEC60335-1《家用和类似用途电器的安全第1部分:通用要求》:该标准第30章“耐热和耐燃”中明确规定,对于在异常工作条件下可能承受热应力的非金属材料部件,应根据IEC60695-2-11进行灼热丝可燃性试验。对于载流部件和连接件,要求的试验温度通常为650℃或750℃;对于支撑载流部件的绝缘部件,要求的试验温度为850℃;对于接地连续性部件,要求的试验温度为650℃。-IEC60950-1(已被IEC62368-1取代)《信息技术设备的安全》:在信息技术设备的安全评估体系中,灼热丝试验被用作外壳和内部零部件耐燃性能评价的关键方法。-IEC60598-1《照明器具第1部分:一般要求与试验》:对照明设备中绝缘材料和结构部件的耐热耐燃性能提出了灼热丝试验要求。4.2在认证制度中的应用在全球范围内,IEC60695-2-11已成为多个强制性认证制度的依据标准。在我国,该标准已通过GB/T5169.11转化为国家标准,并作为中国强制性产品认证(CCC)制度中家用电器、信息技术设备、照明设备等产品类别安全认证的依据之一。在国际层面,IECEECB体系将该标准纳入其认可的标准清单,各成员国测试报告互认机制有效降低了企业的重复测试成本。4.3实施中的关键问题在实际应用中,标准的正确实施需要注意以下关键问题:-样品的代表性:终端产品的结构往往较为复杂,如何从成品中选取具有代表性的试验区域,需要试验人员具备充分的工程判断能力。标准要求在样品制备时保持结构的完整性,不得因裁剪而影响热传递路径和燃烧行为。-结果的分析判定:灼热丝试验存在一定的结果分散性,材料批次差异、环境条件波动和操作人员差异均可能影响试验结果。标准建议在可疑情况下增加试验次数,并结合其他试验方法(如GWFI、GWIT)的结果进行综合评价。5归口单位介绍5.1国际电工委员会(IEC)简介国际电工委员会(InternationalElectrotechnicalCommission,IEC)成立于1906年,总部位于瑞士日内瓦,是世界上成立最早的国际性电工标准化机构。IEC负责有关电气工程和电子工程领域的国际标准化工作,与ISO(国际标准化组织)互为补充。截至2025年,IEC拥有超过170个成员国(含正式成员和观察员),累计发布国际标准超过8,000份,涵盖电工电子技术的各个领域。IEC的组织结构包括理事会(Council)、标准化管理局(StandardizationManagementBoard,SMB)、合格评定局(ConformityAssessmentBoard,CAB)以及各技术委员会(TechnicalCommittees,TCs)和分技术委员会(Subcommittees,SCs)。IEC的治理体系确保了标准制定过程的公开性、透明性和协商一致性,所有成员国均可通过国家委员会参与标准制修订工作。5.2IECTC89(着火危险试验技术委员会)介绍IEC60695-2-11:2021由IEC第89技术委员会(IECTC89——着火危险试验)归口管理。TC89成立于1985年,其工作范围是制定着火危险试验的标准化方法,包括电工电子产品的着火危险试验方法标准、着火危险评定导则以及火灾中电工电子产品的性能评价方法。TC89的标准工作覆盖了着火危险术语、试验方法、试验数据应用、防火设计导则等相关领域。TC89的主席和秘书处目前由加拿大承担(历史上曾由瑞典和英国承担),委员会下设多个工作组(WorkingGroups,WGs)和维护组(MaintenanceTeams,MTs)。IEC60695-2-11的维护工作由TC89下属的维护组(MT)具体负责,该维护组汇集了来自全球主要工业国家(包括中国、德国、日本、美国、法国等)的标准化专家、检测机构代表和制造业界的技术专家。5.3TC89的工作机制TC89遵循IEC标准化管理局(SMB)制定的directives(指令性文件)开展标准制修订工作。标准修订流程通常包括以下阶段:1.提案阶段(Preliminarystage):任何国家委员会或A类联络组织均可提出新工作项目提案(NP提案);2.准备阶段(Preparatorystage):成立工作组(WG)或维护组(MT),起草工作草案(WD);3.委员会阶段(Committeestage):形成委员会草案(CD),分发至各国家委员会征求意见;4.征询阶段(Enquirystage):形成征询草案(CDV),进行正式的投票表决;5.批准阶段(Approvalstage):形成最终国际标准草案(FDIS),各国家委员会进行最终表决;6.出版阶段(Publicationstage):由IEC中央办公室正式出版发布。对于IEC60695-2-11:2021,其修订工作于2018年正式启动,期间经历了多轮草案讨论和技术评审,最终于2021年10月获得批准并发布。中国作为IEC的正式成员,通过中国国家委员会(国家标准化管理委员会代表)和中国电器科学研究院等国内技术对口单位,深入参与了该标准的制修订工作,并在关键技术条款的讨论中发挥了建设性作用。6结论与展望6.1标准价值总结IEC60695-2-11:2021作为全球电气电子产品着火危险试验领域的核心国际标准,在保障产品安全、促进贸易便利和推动技术创新方面发挥着不可替代的作用。该标准为终端产品的灼热丝可燃性评价提供了统一、科学、可复现的技术依据,有效地支撑了国际电工委员会产品安全标准体系和全球各主要经济体的市场准入监管制度。通过模拟真实异常热应力环境下产品的着火行为,该标准帮助制造商在设计和生产阶段识别和控制火灾风险,从源头上降低了电气火灾事故的

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论