ICS 19.020 CCS K 04 NB 中华人民共和国能源行业标准 NB/T 11391—2023 电气设备 热带海岛 综合环境试验方法 Electrical equipmentTropical islandCombined environmental test methods 2023-12-28发布 2024-06-28实施 国家能源局 发布 NB/T11391—2023 目 次 前言 引言 范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义 4 试验的一般说明 5 试验设备 6 盐雾 7 太阳辐射 8 试验试样 6 初始检测 10 预处理· 11 试样的安装· 12 试验方法· 13 中间检测 14 恢复 (试验结束) 15 最终检测 16 相关规范中应给出的信息 17试验报告 附录A（资料性） 试验设备示例 附录B（资料性） 相对湿度与浓度可控的盐雾生成方法示例 附录C（资料性）评估设备腐蚀效应的方法 13 参考文献 图A.1 试验设备示例 图B.1 盐雾气氛与条件受控空气混合示意图 图B.2 盐雾生成装置示例 表1试验条件· 表2循环试验程序及条件 表B.1不同温度空气饱和湿度 10 表B.2 不同相对湿度空气下NaCI液滴中NaC1的质量分数 11 NB/T11391—2023 前言 本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由中国电器工业协会提出。 本文件由全国电工电子产品环境条件与环境试验标准化技术委员会（SAC/TC8）归口。 本文件起草单位：中国电器科学研究院股份有限公司、海南电网有限责任公司、三沙供电局有限责 任公司、中国人民解放军63796部队、广东电网有限责任公司电力科学研究院、威凯检测技术有限公司 上海市计量测试技术研究院、广东电网有限责任公司广州供电局电力试验研究院、天津航天瑞莱科技有 限公司、工业和信息化部电子第五研究所、广州电力工程监理有限公司、天津大学。 本文件主要起草人：王俊、吕天一、方连航、张应斌、吕旺燕、杨华、顾泽波、张爱亮、陈川、 朱喆、陈林聪、许雪冬、刘伟明、刘浩、张洪彬、范伟男、王洪伦、张东玖、黄盛坤、李永田。 本文件为首次发布。 II NB/T11391—2023 本文件描述的试验方法适用于耐受高温、高湿、太阳辐照、含盐大气的元器件或设备的环境适应性 检测，可以对热带海岛地区不同的环境条件（高温/低温、高湿/低湿、恒定或交变湿热、太阳辐照、盐雾） 下使用的电气设备进行带工况的综合试验。 本文件将电气设备的服役环境分为户内服役环境与户外服役环境，并对应规定了户内设备的综 合环境试验与户外设备的综合环境试验，主要区别是户内设备的综合环境试验不考虑太阳辐照因素。 户内设备的综合环境试验是一种新型盐雾试验，与传统中性盐雾（GB/T2423.17）或交变盐雾试验 （GB/T2423.18）相比，本试验控制并降低盐雾气氛的浓度（氯离子浓度）与相对湿度，实现电气设备在 户内环境的带电运行模拟； 户外电气设备的综合环境试验则考虑了设备中金属材料部分的腐蚀效应、非 金属材料部分如有机涂层在太阳辐射下的光热老化效应，本试验通过调控温度、相对湿度、太阳辐照度、 盐雾浓度参数以及加载顺序模拟了热带海岛地区从早到晚环境气候特征， 实现电气设备在户外环境下的 带电运行模拟。 本综合试验方法可用于检查电气设备的设计合理性、运行稳定性等，并用于电气设备的环境适应性 和耐久性评估。 II NB/T11391—2023 电气设备热带海岛综合环境试验方法 1范围 本文件规定了电气设备针对热带海岛环境条件的综合环境试验方法，包括试验设备、试验方法、试 验报告等相关信息。 本文件适用于评价电气设备在盐雾、湿度、温度和太阳辐照等热带海岛环境条件综合作用下的环境 适应性。 本文件适用但不限于符合NB/T11058规定安装的热带海岛环境中的电气设备。 2规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件， 仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本 文件。 GB/T2421环境试验概述和指南 GB/T2423.2电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验B：高温 GB/T2423.3环境试验第2部分：试验方法试验Cab：恒定湿热试验 GB/T2423.17环境试验第2部分：试验方法试验Ka：盐雾 GB/T2423.24环境试验第2部分：试验方法试验S：模拟地面上的太阳辐射及太阳辐射试验 和气候老化试验导则 GB/T10125—2021人造气氛腐蚀试验盐雾试验 NB/T11058 3电气设备热带海岛环境条件 3术语和定义 本文件没有需要界定的术语和定义。 4试验的一般说明 4.1概述 针对热带海岛高温、高湿、太阳辐照、盐雾等综合环境条件开展电气设备耐久性评价，验证电气设 备在热带海岛环境服役时的环境适应性，其目的是用于确定规定时间内综合环境与设备工况条件对试验 样品的影响。 根据NB/T11058对热带海岛的环境分类和分级，电气设备的服役环境条件分为户内服役环境和户外 服役环境，根据相应的环境分类规定了综合试验方法。 4.2试验1：户内设备的综合环境试验 通过调控温度、相对湿度和盐雾浓度，对在热带海岛环境条件下服役于户内的电气设备进行综合环 境试验。此试验方法适用于设备的长期带电测试，从而检测设备实际使用过程中可能出现的故障，对设 备进行环境加速模拟并保证合适的加速倍率，以区分设备内部各部件出现故障的先后顺序。 1 NB/T11391—2023 4.3试验2：户外设备的综合环境试验 4.3.1试验概述 通过调控温度、相对湿度、盐雾浓度和太阳辐照度，对在热带海岛环境条件下服役于户外的电气设 备进行综合环境试验。此试验方法适用于设备的长期带电测试。 试验为依次进行试验阶段Z1、Z2、Z3的循环试验。 4.3.2试验阶段Z1：盐雾、湿热（高温、高湿）、太阳辐射条件 在湿热盐雾和太阳辐射条件下，首先，裸露金属在盐溶液中发生电化学或复杂的化学反应并产生腐 蚀，盐溶液在设备金属表面形成薄的电解质液膜会引发并进一步促进腐蚀；其次，设备受太阳辐射影响 的部位，太阳辐射热效应可促使部件间发生变形，进而导致原密闭位置缝隙增大等问题，导致后续阶段 盐雾进入设备内部的概率增大；最后，湿热环境会使设备表面未受太阳辐射影响的部位保持现有湿度， 从而使电解质液膜对防护涂层部分的渗透时间增长，较高的环境温度也加速了金属表面的腐蚀。 4.3.3试验阶段Z2：干热（高温、低湿）、太阳辐射条件 干热条件和太阳辐射条件下，设备样品表面的水分蒸发，从而降低相对湿度并增加试样温度。这导 致一定时间内溶液的浓度增加并加速化学反应，加速腐蚀过程。与此同时，太阳辐射的热效应具有方向 性，并产生热梯度，导致不同材料和部件以不同速率膨胀或收缩，从而造成诸如涂层起泡分层、焊接或 胶黏部位的强度降低、密封完整性破坏、封装化合物软化等失效行为。另外，太阳辐射也可以引起试样 防护涂层的加速老化，光化学效应促使失光、褪色、开裂、粉化和微裂纹的发生，从而在Z3阶段中加 速盐溶液的渗透。在此阶段，盐晶从溶液中析出沉积附着在试样表面上。 4.3.4试验阶段Z3：湿热（高温、高湿）、盐雾条件 随着相对湿度的增加，设备内部或表面原沉淀附着的盐晶体吸收水蒸气，形成液体电解质溶液，同 时盐雾条件下，盐溶液得到补充，最终在试样表面形成薄的电解质膜进一步促进腐蚀和渗透。 5试验设备 5.1试验设备一般要求 试验设备要求可对盐雾浓度和相对湿度进行协同控制，确保箱体内达到设定的温度湿度条件时，可 对盐雾浓度进行调控，并实现盐雾和太阳辐射试验条件的同时加载。 设备内部直接暴露在盐雾中的装置所用的材料应不影响盐雾的腐蚀效果，并应具有良好的密封性能 和抗腐蚀性能。设备内部直接暴露在太阳辐射中的装置所用的材料应不影响太阳辐射的光热老化效果， 并应具有良好的抗老化性能。 除盐雾因素以外，其他太阳辐射、温度、湿度因素除非有关规范另有规定，试验设备应符合GB/T 2423.24，GB/T2423.2，GB/T2423.3中对试验设备的要求。 注：附录A中给出了试验设备的示例。 5.2盐雾供给系统 盐雾供给系统应可产生盐雾浓度与相对湿度协同可控的盐雾气氛，主要包含盐雾发生装置、温度调 节装置、加湿器和混合箱等。 盐雾发生装置可产生温度、相对湿度、浓度一定的盐雾气氛，初始状态取决于产生方式。 2