IEC 63522-362025 电气继电器 试验和测量 第36部分火灾危险标准立项发展报告

电气继电器试验和测量第36部分：火灾危险标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:ElectricalRelays–TestsandMeasurements–Part36:FireHazard摘要随着电气继电器在新能源、工业控制、智能电网及轨道交通等领域的广泛应用，其安全性能尤其是火灾防护能力已成为国际标准化工作的关注焦点。本报告围绕国际电工委员会（IEC）于2025年2月27日发布的IEC63522-36:2025《电气继电器试验和测量第36部分：火灾危险》标准，系统阐述该标准的立项背景、技术内容、试验方法及产业应用价值。该标准是在全球电气火灾事故频发、各国对电子电气产品阻燃性能要求日趋严格的背景下制定发布，其发布填补了电气继电器领域火灾危险试验方法的国际标准空白，统一了全球范围内继电器产品的火灾风险评价路径。报告详细分析了标准中涉及的灼热丝试验、针焰试验、球压试验等关键测试方法及其技术要点，介绍了标准研制过程中主要参与单位的技术贡献，并对标准未来在智能电气设备安全评估、国际贸易互认及"双碳"目标背景下的发展趋势进行了展望。本报告旨在为电气继电器制造企业、检测认证机构及相关技术人员提供全面的标准信息参考，助力行业整体安全技术水平的提升。关键词：电气继电器；火灾危险；IEC标准；灼热丝试验；针焰试验；安全评估；阻燃性能AbstractWiththewideapplicationofelectricalrelaysinnewenergy,industrialcontrol,smartgrid,andrailtransitfields,theirsafetyperformance,especiallyfireprotectioncapability,hasbecomeafocalpointofinternationalstandardizationefforts.Thisreportsystematicallyelaboratesonthebackground,technicalcontent,testmethods,andindustrialapplicationvalueofIEC63522-36:2025*ElectricalRelays–TestsandMeasurements–Part36:FireHazard*,publishedbytheInternationalElectrotechnicalCommission(IEC)onFebruary27,2025.Thisstandardwasdevelopedagainstthebackdropoffrequentglobalelectricalfireaccidentsandincreasinglystringentflame-retardantrequirementsforelectronicandelectricalproducts.Itspublicationfillsthegapininternationalstandardsforfirehazardtestmethodsintheelectricalrelayfieldandunifiesthefireriskassessmentpathwaysforrelayproductsworldwide.Thereportprovidesdetailedanalysisofkeytestmethodscoveredbythestandard,includingglow-wiretest,needle-flametest,andballpressuretest,introducesthetechnicalcontributionsofthemainparticipatingorganizationsduringthestandarddevelopmentprocess,andforecastsfuturedevelopmenttrendsinthecontextofsmartelectricalequipmentsafetyassessment,internationaltrademutualrecognition,andthe"dualcarbon"goals.Thisreportaimstoprovidecomprehensivestandardinformationreferencesforelectricalrelaymanufacturers,testingandcertificationorganizations,andrelevanttechnicalpersonnel,facilitatingtheoverallimprovementofsafetytechnologylevelsintheindustry.Keywords:Electricalrelays;Firehazard;IECstandards;Glow-wiretest;Needle-flametest;Safetyassessment;Flame-retardantperformance一、引言1.1立项背景电气继电器作为电路控制与保护的核心元器件，广泛应用于工业自动化、电力系统保护、新能源汽车、光伏逆变器、储能系统及轨道交通等关键领域。随着电力电子设备集成度不断提高，设备内部功率密度持续增大，继电器在异常工作状态（如过载、短路、接触不良）下可能产生异常发热、电弧甚至引燃周围材料，进而引发火灾事故。据统计，全球范围内由电气故障引发的火灾占火灾总量的20%以上，而继电器作为电路中的关键切换元件，其火灾风险防控至关重要。然而，在IEC63522-36:2025发布之前，国际上尚无专门针对电气继电器的火灾危险专用试验标准。继电器产品的火灾风险评价通常参照IEC60695系列（着火危险试验）及IEC61810-1（机电式继电器通用要求）中的相关条款，但缺乏针对继电器结构特点和应用场景的细化和统一。这种标准缺失导致了不同国家和地区、不同制造商之间在火灾风险评估方法和判定准则上的显著差异，给国际贸易和技术交流带来障碍，也为用户选型和系统安全设计带来不确定性。1.2标准基本信息IEC63522-36:2025《电气继电器试验和测量第36部分：火灾危险》由国际电工委员会（IEC）于2025年2月27日正式发布，标准状态为现行有效。该标准属于IEC63522系列标准的组成部分，该系列标准全面规定了电气继电器的各项试验和测量方法。本标准聚焦于火灾危险相关试验，旨在建立统一的试验方法和评定准则，以评估继电器产品在异常热应力条件下的着火风险和阻燃性能。标准文本为电子版加密PDF格式，语言版本为英语和法语双语文版。1.3标准编制的必要性与紧迫性本标准的制定具有突出的必要性与紧迫性，主要体现在以下几个层面：第一，安全需求迫切。随着新能源汽车、储能电站、光伏系统等新能源基础设施大规模建设，继电器在直流高压、大电流工况下的应用日益增多，直流电弧不像交流电弧存在自然过零点，一旦产生则更难以熄灭，火灾风险显著高于传统交流应用场景。近年来，国内外已发生多起因继电器故障引发的设备烧毁和火灾事故，亟需统一和强化火灾危险的试验评价手段。第二，技术迭代加快。继电器产品正朝着小型化、高密度安装、耐高温材料应用等方向发展。新材料、新结构不断涌现，传统的单点温度考核已无法全面反映继电器在复杂热环境中的火灾风险特性，需要建立一套系统性的试验评价体系。第三，国际协调需要。在全球贸易一体化的背景下，不同国家或地区对继电器火灾安全的准入要求存在差异，例如部分市场要求依据IEC60695系列标准进行灼热丝测试，而另一些市场则采纳UL94等美国标准体系。缺乏统一的IEC专用标准，客观上增加了制造企业的合规成本和认证负担。IEC63522-36:2025的发布，为全球继电器行业提供了一个统一的试验平台和评价基准，有助于消除技术壁垒，促进国际贸易的顺畅发展。二、标准主要内容2.1标准范围与定位IEC63522-36:2025规定了电气继电器火灾危险试验的通用方法和程序，适用于各类机电继电器、固态继电器及混合式继电器的火灾危险评估。该标准定位为IEC63522系列标准中专门针对火灾危险试验的分标准，与系列中的其他部分（如电气性能试验、机械性能试验等）相互配套，共同构成完整的继电器试验和测量标准体系。2.2规范性引用文件标准在制定过程中充分参考和引用了IEC和ISO的现有相关标准，确保与全球通用的火灾危险试验体系保持一致性和兼容性：-IEC60695-2-10：着火危险试验——第2-10部分：基于灼热丝/热线的试验方法——灼热丝装置及通用试验程序；-IEC60695-2-11：着火危险试验——第2-11部分：基于灼热丝/热线的试验方法——成品的灼热丝可燃性试验方法（GWEPT）；-IEC60695-2-12：着火危险试验——第2-12部分：基于灼热丝/热线的试验方法——材料的灼热丝可燃性指数（GWFI）试验方法；-IEC60695-2-13：着火危险试验——第2-13部分：基于灼热丝/热线的试验方法——材料的灼热丝起燃性温度（GWIT）试验方法；-IEC60695-11-5：着火危险试验——第11-5部分：针焰试验方法——装置、确认试验和指导；-IEC60695-10-2：着火危险试验——第10-2部分：灼热丝导致的异常发热——球压试验方法。这些引用标准的合理采用，使IEC63522-36:2025在试验原理和方法层面与国际通用的着火危险试验体系保持高度一致，有利于标准的推广实施和国际互认。2.3关键试验方法2.3.1灼热丝试验灼热丝试验是评估继电器绝缘材料在异常热应力条件下着火危险性的核心方法。其原理是利用电加热的灼热丝模拟电气设备中过载导体或故障接触点产生的高温热源，在规定的试验条件下与被测样品接触，观察样品是否发生着火，并记录着火后的燃烧持续时间和滴落物引燃铺底层的情况。该试验包括灼热丝可燃性试验（GWFI）和灼热丝起燃性温度试验（GWIT）两种方法。GWFI反映材料在标准温度（通常为550℃、650℃、750℃、850℃或960℃）下抵抗点燃的能力；GWIT则通过逐步升温确定材料的最低起燃温度，为材料选型和产品设计提供量化参考。在IEC63522-36:2025中，灼热丝试验的应用重点是继电器中的绝缘支撑部件、线圈骨架、外壳材料和接线端子座等关键零部件。标准对试验样品的制备方法、预处理条件（温度、湿度）、试验装置的校准要求以及判定准则均作了明确规定。对于成品继电器的试验，标准要求优先选择继电器中热应力最为集中的部位作为试验区域，以确保试验结果能够真实反映产品在实际使用中的火灾风险水平。2.3.2针焰试验针焰试验用于模拟由电气故障产生的微小火焰（如导体过载导致的绝缘材料分解产生的可燃气体着火）对继电器部件的影响。试验采用规定尺寸（内径0.5mm）的燃烧管产生高度为12mm±1mm的试验火焰，以一定的角度和时间（通常为5s、10s、20s或30s）施加于样品表面，观察样品是否被引燃以及火焰的蔓延情况。该试验方法特别适用于评估继电器内部绝缘材料对局部微火焰的抵抗能力。标准中对火焰施加位置的选择、试验火焰的验证方法（标准规定的铜块温升试验）、铺底层的使用条件以及结果的记录要求均作了详细规定。2.3.3球压试验球压试验用于评估继电器中非金属材料在高温下的耐热变形能力。试验方法为：将直径5mm的钢球以20N的力压在试样表面，在规定的试验温度（通常为125℃或根据耐热等级确定）下持续1小时，然后测量钢球压入试样表面形成的压痕直径，其值不应超过2mm。该试验是评价绝缘材料在异常高温条件下保持机械完整性和绝缘性能的重要方法。2.3.4试验结果的评定标准规定了完整的试验结果评定流程和判定准则。对于每项试验，标准均给出了明确的合格判据（如燃烧持续时间不超过30秒、燃烧滴落物不得引燃规定的铺底层材料等）。同时，标准要求试验报告应详细记录试验条件、样品信息、试验数据及观察现象，确保试验结果的可追溯性和可复现性。2.4与相关标准的关系IEC63522-36:2025在体系中与多个标准存在衔接关系。在IEC63522系列内部，该标准作为第36部分，补充和完善了系列标准中关于安全性能试验的内容。在外部关系方面，它利用了IEC60695系列中成熟的试验方法和装置，但针对继电器产品的特点和实际应用场景进行了适用性调整和细化；它与IEC61810-1（机电式继电器通用要求）在安全要求条款上互为补充——IEC61810-1规定了继电器的整体安全要求和设计准则，而IEC63522-36则提供了具体、可操作的火灾危险试验方法。此外，该标准的发布也与国际电工委员会在低压电气设备安全领域的其他标准（如IEC60730系列自动电气控制器标准）形成了有机衔接，共同构筑了电气设备火灾安全的标准化防线。三、主要参与单位介绍IEC63522-36:2025的制定过程中，众多国际知名的继电器制造企业、检测认证机构和学术研究机构深度参与，其中最具代表性的核心参与单位之一是厦门宏发电声股份有限公司。厦门宏发电声股份有限公司（以下简称"宏发股份"）是全球领先的继电器研发和制造企业，总部位于中国福建省厦门市，产品覆盖信号继电器、功率继电器、汽车继电器、工业继电器、新能源继电器等全系列继电器产品线。目前，宏发股份在全球继电器市场的占有率连续多年位居前列，年继电器产销量超过30亿只，市场覆盖欧洲、美洲、亚洲等全球主要经济体，是全球继电器行业名副其实的龙头企业。在IEC63522-36:2025标准制定过程中，宏发股份作为IEC/TC94（国际电工委员会继电器技术委员会）的重要成员单位，深度参与了该标准的起草、讨论和评审工作。宏发股份的技术专家团队凭借丰富的继电器设计制造经验和深厚的火灾安全技术积累，在以下几个方面为标准的制定作出了突出贡献：在试验方法适应性方面，宏发股份的专家针对继电器产品特有的结构特征（如多组触点结构、线圈与触点的邻近关系、密闭式外壳和开放式骨架等不同封装形式），提出了差异化的试验部位选取原则和样品制备方案建议，确保标准中的试验方法既具有通用性又兼顾继电器产品的特殊性。在技术数据支撑方面，宏发股份依托其国家认可实验室（CNAS认可），开展了大量继电器材料的灼热丝试验、针焰试验和球压试验的系统性对比测试研究。这些基础测试数据为标准中试验参数的确定（如灼热丝试验温度等级的选择、火焰施加时间的设定等）提供了翔实的工程依据。宏发股份的测试数据覆盖了包括热塑性工程塑料、热固性材料以及环保型阻燃材料在内的多种典型继电器绝缘材料体系，为标准技术内容的科学性和合理性提供了有力支撑。在标准协调推广方面，宏发股份积极协调中国继电器行业的相关企业和检测机构，组织多轮标准技术内容研讨和意见征集活动，将中国继电器产业的技术诉求和实践经验有效传递到国际标准制定平台。同时，宏发股份也在国内积极推动该标准的宣贯实施工作，为国内继电器行业全面理解和实施新标准提供了培训和指导，推动了中国继电器产业整体安全技术水平的提升。四、标准实施的意义与影响4.1对继电器行业的技术引领作用IEC63522-36:2025的发布实施，为全球继电器行业提供了一套统一、科学、可操作的火灾危险试验方法体系，其重要意义体现在以下多个方面。首先，标准统一了火灾危险试验的技术路径和判定准则，解决了此前各制造商、各认证机构在继电器火灾风险评估中方法不一、结果缺乏可比性的问题。制造商可以依据统一的标准方法对产品进行自评估，检测认证机构可以依据统一的方法进行符合性验证，用户可以根据统一的结果进行产品选型和供应链管理，产业链各方的沟通效率和技术互信将显著提升。其次，标准将试验对象从单一材料扩展到成品继电器层面，更加关注实际产品在整体结构状态下的火灾风险表现。这一转变促使制造商从传统的"材料合规"思维向"产品安全"思维转变，从系统层面审视继电器的结构设计、材料匹配和装配工艺对火灾安全性的综合影响，推动继电器产品安全设计水平的整体提升。再者，标准中引用和细化的灼热丝试验、针焰试验等方法，为继电器行业的技术研发提供了明确的方向指引。制造企业在材料选型阶段即可依据标准规定的GWFI和GWIT指标要求进行筛选，在新产品开发阶段即可按照标准的试验方法进行设计验证，从而将火灾安全要求融入产品全生命周期管理之中。4.2对新能源等下游应用领域的安全保障当前，全球正处于能源转型和产业升级的关键时期。新能源汽车、光伏发电、风电、储能系统等新能源产业对高压大功率继电器提出了迫切需求，同时也对其安全可靠性提出了极为严苛的要求。在新能源汽车中，主继电器负责控制动力电池与电机控制器之间的高压电路通断，在车辆充电、行驶和碰撞保护等场景中承担着关键的安全保护功能；在储能系统中，直流继电器需要在高达1500V的直流电压下可靠工作，一旦发生故障，可能引发的热失控和火灾后果不堪设想。IEC63522-36:2025的发布，为这些高安全要求应用场景中的继电器选型和认证提供了更加完善和针对性更强的火灾安全评价工具，有助于新能源设备和基础设施的系统安全性提升，从而更好地保障人民群众的生命财产安全和社会的稳定运行。4.3对国际贸易和合格评定制度的推动在标准发布之前，不同国家和地区的继电器安全认证制度对火灾危险试验的要求存在差异。例如，IEC体系下的认证（如IECEECB体系）与UL认证体系、中国CCC认证等在产品安全测试项目和判定准则方面各有侧重