ISO 10924-12025 道路车辆-断路器第1部分定义和一般试验要求标准立项发展报告

道路车辆——断路器第1部分：定义和一般试验要求标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:Roadvehicles—Circuitbreakers—Part1:Definitionsandgeneraltestrequirements摘要随着全球汽车产业向电动化、智能化与网联化方向加速转型，道路车辆电气系统的电压等级、功率密度与拓扑复杂度持续提升，对电路保护器件——尤其是断路器（CircuitBreakers）的功能安全性、可靠性和标准化水平提出了前所未有的要求。断路器作为车辆电气系统中关键的过流与短路保护装置，直接关系到整车电路安全、乘客生命财产安全以及自动驾驶系统的稳定运行。在此背景下，国际标准化组织（ISO）于2025年4月1日正式发布ISO10924-1:2025《道路车辆——断路器第1部分：定义和一般试验要求》。该标准作为ISO10924系列标准的基础性文件，系统规定了道路车辆用断路器的术语定义、分类方法、标记要求及一般试验条件与程序，为后续零部件具体技术要求的标准提供了统一的基准框架。本报告系统梳理了该标准的立项背景、编制过程、核心技术内容及预期影响，分析了其对我国汽车标准化工作的启示与应用前景，旨在为行业技术人员、标准化工作者及产业管理者提供全面的参考与借鉴。关键词：道路车辆；断路器；国际标准；ISO10924-1；一般试验要求；电路保护；汽车电气系统Keywords:Roadvehicles;Circuitbreakers;Internationalstandard;ISO10924-1;Generaltestrequirements;Circuitprotection;Automotiveelectricalsystems一、引言1.1立项背景近年来，全球汽车产业正经历深刻变革。新能源汽车（包括纯电动汽车、插电式混合动力汽车和燃料电池汽车）市场渗透率持续攀升，智能网联汽车加速落地，48V轻混系统逐步普及——这些技术趋势使得车辆电气系统的架构日益复杂：系统电压从传统12V向48V乃至更高电压等级演进，电气负载的种类和数量显著增加，功率需求成倍增长。与此同时，车辆对电气安全性的法规要求日趋严格，各国纷纷出台强制性技术法规，对电路保护装置的性能和可靠性提出了更高要求。断路器作为车辆电流过载和短路故障的关键保护元件，其性能优劣直接关系到线束安全、设备寿命和驾乘人员安全。然而，长期以来，各制造商和供应商在断路器定义、分类、标记和试验方法上存在显著差异，不仅增加了跨国贸易的技术壁垒，也给整车电气系统的匹配设计与故障诊断带来了困难。为此，国际标准化组织道路车辆技术委员会电气电子部件分技术委员会（ISO/TC22/SC32）启动了ISO10924系列标准的制修订工作，其中ISO10924-1作为该系列的奠基性文件，率先完成修订并发布。1.2标准适用范围ISO10924-1:2025适用于道路车辆用断路器，涵盖额定电压不超过1000V（交流）或1500V（直流）的各类断路器产品。该标准规定的范围包括：断路器的一般定义与术语、分类体系、标记与标识要求、一般试验条件、试验程序及验收准则。需要指出的是，该标准不适用于保险丝（Fuse）和熔断器等一次性保护装置，亦不涵盖集成在智能功率模块中的固态保护器件。1.3编制原则本标准的编制遵循以下核心原则：一是与ISO8820（保险丝系列标准）和ISO19642（汽车电气线缆标准）等相邻领域国际标准保持协调一致，确保标准体系的统一性；二是充分考虑当前车载电气系统的实际工程需求，兼顾传统12V系统与新兴48V系统及高压电气系统的差异化要求；三是参考IEC60947系列低压开关设备和控制设备标准中的相关试验方法，确保试验的科学性、可比性和可重复性。1.4主要工作过程ISO10924-1:2025的修订工作由ISO/TC22/SC32（道路车辆——电气电子部件分技术委员会）下属的工作组负责推进。来自中国、德国、日本、美国、法国、韩国等主要汽车工业国的专家参与了标准草案的讨论与完善。中国作为ISO常任理事国和全球最大的汽车市场，由全国汽车标准化技术委员会（SAC/TC114）组织国内骨干企业和检测机构深度参与了标准修订工作，在多轮国际讨论中积极发声，推动了多项技术条款的完善。该标准从项目立项（NP阶段）到最终国际标准发布（IS阶段），历时约36个月，期间经历了工作组草案（WD）、委员会草案（CD）、国际标准草案（DIS）和最终国际标准草案（FDIS）各阶段的严格审查和表决。二、标准主要内容2.1术语和定义ISO10924-1:2025系统界定了道路车辆用断路器领域的核心术语，涵盖以下几类：基础术语方面，对“断路器”（circuitbreaker）、“额定电压”（ratedvoltage）、“额定电流”（ratedcurrent）、“分断能力”（breakingcapacity）等基本概念给出了明确定义。其中，“断路器”被定义为在电路正常条件下能够接通、承载和分断电流，并在规定的异常电路条件（如过载、短路）下能够自动分断电流的机械开关装置。特性参数术语方面，规范了“脱扣时间”（trippingtime）、“脱扣特性”（trippingcharacteristic）、“过载”（overload）、“短路”（shortcircuit）、“热记忆效应”（thermalmemoryeffect）、“循环耐久性”（cyclingdurability）等参数的定义与表达方式。结构类型术语方面，明确了“双金属片式断路器”（bimetallicstripcircuitbreaker）、“磁液压式断路器”（hydraulic-magneticcircuitbreaker）、“电子式断路器”（electroniccircuitbreaker）、“可自动复位型”（automaticresettype）、“手动复位型”（manualresettype）等不同技术路线的定义。试验相关术语方面，统一了“型式试验”（typetest）、“例行试验”（routinetest）、“试验样品”（testsample）、“参考温度”（referencetemperature）等试验相关概念的定义。这些术语定义的统一，为全球范围内道路车辆断路器的技术沟通和质量评定奠定了共同语言基础。2.2分类标准根据多个维度对道路车辆用断路器进行了系统分类：按复位方式分类：分为自动复位型断路器（故障排除后自动恢复导通状态）、手动复位型断路器（需要人为操作才能恢复导通状态）和远程复位型断路器（通过电信号控制复位）。按分断机构工作原理分类：分为热式断路器（利用双金属片受热弯曲实现脱扣）、磁式断路器（利用电磁铁吸力实现脱扣）和热磁式断路器（兼具热保护和磁保护功能，可实现过载延时保护与短路瞬时保护的结合）。按安装方式分类：分为插入式（Plug-in）断路器、螺栓固定式（Bolt-down）断路器和面板安装式（Panel-mount）断路器。按防护等级分类：参照IEC60529标准，根据防尘、防水的不同等级进行分类。2.3标记标准对断路器的标记要求作出了明确规定，要求每个断路器应在本体上标有以下信息：制造商名称或商标、型号标识、额定电压和额定电流、分断能力（如适用）、端子标识（适用于极性敏感的直流断路器）、生产日期或批次代码。此外，标准还对标记的耐久性提出了要求——标记应在断路器使用寿命周期内保持清晰可辨，采用激光打标、模压或高耐久性油墨印刷等方式制作。2.4一般试验要求ISO10924-1:2025对断路器试验的一般条件做出了系统规定：试验环境条件：标准规定了试验的标准大气条件（温度23℃±5℃，相对湿度45%~75%，气压86kPa~106kPa），同时明确了当断路器具有温度补偿特性时，应在制造商规定的参考温度下进行试验。试验电压与频率：直流试验时，试验电压应为额定电压的1.05倍（允许偏差±3%），并应采用纹波系数不超过5%的稳压电源；交流试验时，试验电压应为额定电压的1.05倍，频率偏差不应超过额定频率的±5%。试验回路：标准对试验回路的阻抗、功率因数（交流试验时）、时间常数（直流试验时）以及短路试验中限流电阻的选取做出了规定，以确保试验结果的重复性与可比性。试验样品数量：标准规定型式试验所用样品数量为5件（如无特殊规定），试验结果须全部满足要求方可判定为合格。合格判定准则：所有试验项目均通过，且试后样品满足规定的介电耐受和绝缘电阻要求，方可判定为合格。三、主要技术内容分析3.1脱扣特性要求ISO10924-1:2025对断路器的脱扣特性给出了明确的试验验证方法。标准规定，断路器在1.13倍额定电流下（约定不脱扣电流）持续工作2小时内不应脱扣；在1.45倍额定电流下（约定脱扣电流）应在1小时内脱扣。对于短路保护功能，断路器在规定的短路电流下应能瞬时或经短暂延时后可靠分断，且分断后断路器本身不应发生损坏。此外，标准引入了脱扣时间-电流特性曲线的验证要求，规定制造商应提供脱扣特性曲线，并在型式试验中抽样验证曲线上的关键点。3.2耐久性与寿命试验耐久性试验是验证断路器长期可靠性的关键环节。标准将耐久性试验划分为两部分：机械耐久性试验——在无载条件下，断路器应能完成不少于10,000次操作循环（自动复位型断路器按其自动复位周期执行）；电气耐久性试验——在额定负载条件下，断路器应能完成不少于6,000次操作循环。对于自动复位型断路器，其电气耐久性循环的判定以“接通-分断”为一次有效循环，每一次循环中需确保断路器完成一个完整的脱扣和复位动作。3.3环境适应性试验考虑到道路车辆运行环境的复杂性，标准规定了断路器应满足的环境适应性要求。温度试验方面，断路器应能在-40℃至+85℃（特殊应用场景可扩展至+125℃）的温度范围内正常工作，试验后应复测断路器的脱扣特性并与初始值进行比较，允许偏差应在制造商规定范围内。振动与冲击试验方面，标准要求振动试验按照ISO16750-3（道路车辆——电气电子设备的环境条件和试验）执行，试验后断路器不应出现误脱扣、结构松动或性能劣化。防护等级方面，标准要求断路器的防护等级根据安装位置确定，通常应不低于IP54。3.4特殊试验项目针对断路器的技术特点，标准还引入了一些特殊试验项目：温度补偿试验，用于验证具有温度补偿功能的断路器在温度变化时保持脱扣特性稳定性的能力；抗电气干扰试验，用于验证电子式断路器在电磁干扰环境下不发生误动作的能力；浪涌耐受试验，模拟车辆电气系统中常见的感性负载切换产生的瞬态电压冲击对断路器的影响。四、主要起草单位介绍ISO10924-1:2025的修订工作汇聚了全球主要汽车工业国家的技术力量。其中，德国莱茵金属汽车公司（RheinmetallAutomotiveAG）作为ISO/TC22/SC32的积极成员单位，在标准修订过程中承担了大量技术方案论证和试验验证工作。莱茵金属汽车公司是全球领先的汽车零部件系统供应商，总部位于德国杜塞尔多夫，在汽车电气保护领域拥有超过60年的研发和制造经验。公司的电气保护事业部专注于断路器、保险丝盒、电源分配单元等产品的开发与生产，在全球设有多个研发中心和试验室。在ISO10924-1:2025修订过程中，莱茵金属汽车公司凭借在断路器领域积累的丰富工程数据，牵头起草了脱扣特性试验方法和耐久性试验的相关技术条款，推动了多项关键技术内容的完善。其试验室还承担了标准草案的实验室间比对验证工作，为标准中试验参数的科学性提供了有力支撑。在国内方面，中国第一汽车集团有限公司研发总院、比亚迪汽车工业有限公司、中国汽车技术研究中心有限公司等多家国内企业和机构参与了标准的讨论和意见反馈工作，为推动标准条款反映中国汽车产业实际需求发挥了积极作用。五、结论与展望5.1结论ISO10924-1:2025《道路车辆——断路器第1部分：定义和一般试验要求》的发布是道路车辆电气保护领域国际标准化工作的重要里程碑。该标准统一了全球范围内道路车辆用断路器的术语定义、分类方法、标记要求和一般试验条件，为不同类型和不同制造商的断路器产品提供了公平、可比的技术评价基准。标准的实施将有效促进断路器产品的国际流通与互换协作，降低整车制造商的供应链管理成本，提升车辆电气系统的整体安全水平。5.2展望随着智能网联汽车和自动驾驶技术的持续发展，车辆电气系统的可靠性和安全性要求将进一步提升。未来，ISO10924系列标准将继续扩展和完善，据了解，该系列后续或将补充涵盖高压断路器（适用于400V及以上电压平台）、固态断路器及具备智能通信功能的断路器等相关标准，以适应新型电子电气架构和软件定义汽车的发展趋势。参考文献[1]ISO10924-1:2025,Roadvehicles—Circuitbreakers—Part1:Definitionsandgeneraltestrequirements.InternationalOrganizationforStandardization,2025.[2]ISO8820-1:2021,Roadvehicles