style="width:10.71346in;height:3.32002in" /> 本文是学习GB-T 28204-2011 家用和类似用途膜状电热元件. 而整理的学习笔记,分享出来希望更多人受益,如果存在侵权请及时联系我们
本标准规定了家用和类似用途膜状电热元件的术语和定义、分类和命名、技术要求、试验方法、检验
规则、标志、包装、运输和贮存。
本标准适用于单相电压不超过250 V, 三相电压不超过480 V,
应用于家用或类似用途电器的膜状
电热元件。
注
： 适用于本标准的膜状电热元件包括金属基体陶瓷浆料电热元件、玻璃管氧化锡膜电热元件和云母基体氧化锡
膜电热元件。碳基浆料、碳纤维、金属膜、导电高分子材料等材料体系的膜状电热元件的相关要求正在考虑中。
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文
件。凡是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 4706.1—2005 家用和类似用途电器的安全 第1部分：通用要求
GB/T 15470—2002 家用直接作用式房间电加热器性能测试方法
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
膜状电热元件 film electric heating elements
一种加热体为膜状结构的电加热元件(以下简称元件),其基本结构包括4部分：基体、绝缘层、膜状
电加热体以及用于接通电源的电极，绝缘层也可以同时作为基体。
注 1 : 元件还可以有其他辅助结构。
注 2 :
绝缘基体元件的结构简图如图1和图2,金属基体元件的结构简图如图3。
style="width:10.71346in;height:3.32002in" />
图 1 绝缘基体元件(绝缘层做基体)
GB/T 28204—2011
style="width:9.80674in;height:5.69998in" />
图 1 ( 续 )
style="width:11.40667in;height:6.08674in" />
图 2 绝缘基体元件
style="width:9.51993in;height:3.6201in" />
图 3 金属基体元件
GB/T 28204—2011
3.2
工作温度 working temperature
元件在正常工作条件下工作至稳定时元件上最高温度点的温度。
3.3
模拟条件 simulation condition
模拟元件在各类器具中的正常使用状态，并使元件表面最高温度点的最高温度值与工作温度相差
不超过±3℃的工作条件。
3.4
初始功率 initial power
元件在额定电压和模拟条件下工作至稳定时的输入功率值。
——液体电热元件；
——强制对流空气电热元件；
—— 自然对流空气电热元件。
4.1.2 按产品结构和膜状电加热体的材料分为：
——金属基体陶瓷浆料电热元件；
——玻璃管氧化锡膜电热元件；
— 云母基体氧化锡膜电热元件。
元件的型号命名由产品代号、型式代号、规格代号和设计序号代号4部分组成，具体格式如下，
style="width:5.17343in;height:2.47984in" />设计代号
规格代号
型式代号
产品名称代号
命名所代表的含义规定如下：
产品名称代号用M 表示；
型式代号由两个字母组成，第一个字母是用途代号，第二个字母是结构材料代号，其中：
用途代号：
液体电热元件—Y;
强制对流空气电热元件—Q;
自然对流空气电热元件一Z。
结构材料代号：
金属基体陶瓷浆料电热元件—J;
玻璃管氧化锡膜电热元件—B;
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云母基体氧化锡膜电热元件—Y。
规格代号由额定电压值和额定功率值组成，额定电压值和额定功率值包括单位。
设计代号应由两位数字表示。
型号命名示例：
MYJ220 V2000
W-01,代表某公司生产的金属基体陶瓷浆料电热元件，用于加热水的器具，额定工作电压220
V,额 定输入功率2000 W, 设计代号01。
元件在下列环境条件下，应能可靠工作：
a) 环境温度- 25℃~+50℃;
b) 空气相对湿度不超过90%(环境温度为25℃时);
c) 周围环境无易燃、易爆、腐蚀性气体和导电粉尘；
d) 没有明显的冲击和振动。
元件在工作温度下的泄漏电流应符合GB4706.1—2005 中13.2的规定不超过0.5
mA。
工作温度下的电气强度应符合 GB 4706.1—2005
中13.3的规定，元件的绝缘应能经受频率为
50 Hz 的1000 V 电压历时1 min 的试验，试验期间，不应出现闪络击穿现象。
元件经潮湿试验后的泄漏电流应符合 GB 4706.1—2005 中16.2的规定不超过0.5
mA。
元件经潮湿试验后的电气强度应符合 GB 4706.1—2005
中16.3的规定，元件的绝缘应能经受频
率为50 Hz 的1250 V 电压历时1 min
的试验，试验期间，不应出现闪络击穿现象。
元件的初始功率和额定输入功率的偏差在额定输入功率的-10%～+5%范围之内。
非正常工作试验按6.7进行，试验期间和试验后，元件不应喷射出火焰和熔融金属，不应产生电击
危险。
元件的膜状电加热体的电阻分布应是均匀的，不同部位的电阻值偏差不大于20%。
对于金属基体陶瓷浆料电热元件和玻璃管氧化锡膜电热元件，应能承受干烧耐温试验，冷却后膜层
不脱落或损坏，玻璃管不破裂，绝缘性能仍符合5.2和5.3的要求，冷态电阻的阻值变化≤5%。
GB/T 28204—2011
对于云母基体氧化锡膜电热元件，应能承受冷热交变试验，试验后，元件不应产生变形，仍能正常工
作，膜层不脱落。
对于金属基体陶瓷浆料电热元件，元件的膜层应能承受钢球跌落冲击试验而不损伤。
元件的功率衰减率应符合表1的要求。
表 1 功率衰减率 以%表示
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元件的使用寿命不小于3000
h,寿命试验后，元件应能正常工作，电气性能符合5.2和5.3的要
求，功率衰减率不大于20%。
6.1.1 元件的通电加热试验应在下列条件下进行：
a) 元件装在电器内或在模拟条件下进行；
b) 环境温度为20℃±5℃,无风无强烈热辐射，相对湿度不大于85%;
c) 电源电压的偏差不超过规定值的±1%。
试验所用的仪器仪表其准确度要求见表2。
表 2 测量仪器准确度要求
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GB/T 28204—2011
按 照GB4706. 1—2005 中13.
1、13.2的规定，元件在正常工作条件下工作，试验电压调整到使输
入功率等于额定输入功率的1.
15倍，在元件工作到稳定状态后，测量泄漏电流。对于有明显正温度系
数电阻的元件，其试验电压的确定是通过按额定电压给元件供电，直至元件达到工作温度，然后让试验
电压迅速增加到试验所要求的输入功率值，整个试验中一直保持该电压值。
注：工作稳定判定条件：在观测间隔内，最高温度点的温度变化小于2 K
时，元件已工作至稳定。对于水加热元件，
观测间隔为10s; 对于空气加热元件，参照GB/T 15470—2002,观测间隔为15
min。
按 照 GB 4706. 1—2005 中13 .3的规定，试验在6
.2的试验后立即进行，电气强度试验设备的整定
电 流 为 5 mA, 试验电压为1000 V。
潮湿试验按照GB 4706. 1—2005 中15 .
3的规定进行，将元件放入相对湿度(93±3)%,温度为
20℃~30℃的潮湿箱中48 h, 取出后使元件恢复至室温，测试按照 GB 4706. 1—2005
中16 . 2的规定
进行，试验电压为额定电压的1.06倍，在施加试验电压后的5 s
之内测量泄漏电流。
按 照GB4706. 1—2005 中16 .3的规定，试验在6
.4的试验后立即进行，电气强度试验设备的整定
电 流 为 5mA, 试验电压为1250 V。
元件在额定电压及模拟条件下工作至稳定时读取输入功率值，该功率值即为初始功率
Ps, 输 入 功
率偏差按式(1)计算：
style="width:3.0466in;height:0.61336in" /> ………………………… (1)
式 中 ：
△P— 输入功率偏差，%;
Ps— 初始功率，单位为瓦(W);
P 。— 额定输入功率，单位为瓦(W)。
试验按照 GB4706. 1—2005 中19 . 1和19 .
3的规定进行。元件按正常工作条件工作，试验电压应
调整到使输入功率等于额定输入功率的1.24倍。对于有明显正温度系数电阻的元件，其试验电压的确
定是通过按额定电压给元件供电，直至元件达到工作温度，然后让试验电压迅速增加到试验所要求的输
入功率值，整个试验中一直保持该电压值。试验持续至工作稳定或元件损坏。
6.8.1 金属基体陶瓷浆料电热元件的测量点选取
该类元件选取不少于5组测点。
对于膜状电加热体是连续的元件，如图4所示，在膜状电加热体的整个长度方向，等距离分成6段，
以每个分段处的宽度方向的中点沿电加热体中心线向两个相反方向各延伸2 cm,
作为该段电加热体的
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两个测量点，两个测量点之间的电加热体长度为4 cm,
去除测量点处表面的绝缘层，用电阻表测取该段
电加热体的电阻值，以此类推，得到五个电阻值，测量点的位置示意图如图4。
style="width:11.48675in;height:7.3601in" />
图 4 连续的膜状电加热体
对于膜状电加热体分成多段的元件，选取测量点的方法为：不考虑长度小于5 cm
的段，剩余段数少
于5段时，则尽可能按长度比例分摊测量点组数，每组测量点的确定参照连续膜状电加热体同样的方
法。不考虑长度小于5 cm
的段后，电加热体仍有5段或超过5段，则在每段的中部用同样方法选取一
组测量点。多段的膜状电加热体的测量点选取可参考示意图5和图6。
style="width:11.34672in;height:4.2801in" />
图 5 多段的膜状电加热体
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style="width:11.63999in;height:4.64662in" />
图 6 多段的膜状电加热体
对于如下元件，其长度小于5 cm
的段的总长超过电加热体总长的一半，或电加热体的总长小于
60 cm,则测量点之间的电加热体长度选为2 cm, 不考虑的段的长度小于2.5 cm。
6.8.2 玻璃管氧化锡膜电热元件的测量点选取
该类元件选取5组测量点。
沿玻璃管轴线方向将膜状电加热体等距离画成6段，在每个分段线上选取距离最大的两点(直径位
置)作为电阻的一组测量点，从而得到5个电阻值，图7是测量点选取示意图。
style="width:11.02655in;height:3.23994in" />
图 7 玻璃管氧化锡膜电热元件的测量点选取示意图
6.8.3 云母基体氧化锡膜电热元件的测量点选取
确定元件的几何中点，按膜状电加热体的轮廓形状画两条中点与轮廓之间的等距离线，过中点画正
交十字线，形成8个交点，以每个交点沿等距离线的切线方向向两个相反方向各延伸2
cm, 作为该部位
加热体的电阻的两个测量点，两个测量点之间的电加热体长度为4 cm,
去除测量点表面的绝缘层，测取
该部位的电阻值，以上共测得8个电阻值，图8是测量点选取示意图。
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style="width:10.87331in;height:7.28002in" />
图 8 云母基体氧化锡膜电热元件的测量点选取示意图
电阻值偏差按式(2)计算：
式中：
style="width:4.04001in;height:1.60006in" />
…………………………
(2)
△R—— 电阻值偏差，%;
R,—— 每个测量点的电阻值，单位为欧姆(Ω);
n — 选取的测量点数。
用耐火砖将元件的边缘架空于室温环境中，对元件施加10%的额定电压，用热电偶表面温度计测
量温度最高点的温度，达到工作稳定时，记录该温度值，计算与耐温温度的温差比例，按式(3)计算：
style="width:1.18in;height:0.57332in" /> …………… ………… (3)
式 中 ：
K—— 温差比例；
tn— 耐温温度(见表3),单位为摄氏度(℃);
t—— 干烧温度，单位为摄氏度(℃)。
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根据温差比例，确定调整后的施加电压，按式(4)计算：
式中：
style="width:2.91995in;height:0.58578in" />
… … …………
(4)
U—— 调整后的施加电压，单位为伏特(V);
U 。 额定电压，单位为伏特(V);
U,—— 调整前的施加电压，单位为伏特(V)。
按式(4)的计算结果调整施加电压，继续进行干烧试验、温度测量和温差比例计算，当干烧温度和耐
温温度的差值≤5℃时，试验结束，观测元件是否符合要求；否则调整施加电压继续试验，直至干烧温度
和耐温温度的差值≤5℃。
注：最高温度点的确定推荐采用热成像仪完成。
表 3 耐温温度
单位为摄氏度
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试验在两台恒温箱之间进行，设定高温恒温箱的温度为300℃,设定低温恒温箱的温度为-25℃,
使两台恒温箱的温度维持在设定值的±3℃范围内，先将元件拆除其辅助结构后，放入高温恒温箱1
h,
然后取出放入低温恒温箱1 h,
如此循环5次。允许在取放产品时恒温箱的温度变化超过±3℃。
将元件平放在普通橡胶板上，膜层朝上，将质量110 g ( 直 径 3 cm)
的钢球从元件正上方1 m 高处自
由落下跌落在元件上面，观察元件的膜层是否完好。
元件在额定电压和模拟条件下连续工作100 h, 记录其初始功率 Ps
和试验结束时的输入功率Ph,
按式(5)计算功率衰减率：
style="width:2.56658in;height:0.61336in" /> ………………………… (5)
式中：
P— 功率衰减率，%;
Ps— 初始功率，单位为瓦(W);
Ph— 工作100 h 时的输入功率，单位为瓦(W)。
元件在额定电压和模拟条件下通电工作1 h, 然后断电冷却30 min
至室温(允许强迫冷却),累计工
作时间到达3000 h, 结果应符合5 . 13的要求。
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检验分为出厂检验和型式试验。
产品出厂时每个产品都应由生产企业检验合格，并附有产品合格证或合格标志，出厂检验项目、要
求和方法如表4,如有其他要求，如尺寸、冷态电阻等，亦可由生产企业和订货方协议确定。
表 4 出厂检验
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30 mA。 |
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7.3.1 型式试验在下列情况之一时进行：
a) 试制的新产品；
b) 当产品的设计工艺、原材料有重大改变时；
c) 停产一年以上，再恢复生产时；
d) 对连续批生产的产品，至少一年进行一次，其中寿命试验两年进行一次。
7.3.2 型式试验的样品应经过出厂检验且经包装后的产品中随机抽取。
第一组型式试验的项目、要求和方法如表5,抽取3个样品全检。
表 5 型式试验1
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第二组型式试验的项目、要求和方法如表6,每个项目抽取一个样品进行试验。
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表 6 型式试验2
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7.3.4 经第二组型式试验后的产品不得作为合格品交货。
表5的型式试验项目中，如果有一个以上试样不合格，则判定该次型式试验不合格；如果只有一个
试样不合格，则可以从该批产品中抽取同样数量的试样重复该项试验，重复试验的试样均应合格，只要
又有一个试样不合格，则判该次型式试验不合格。
表6型式试验项目中，只要有一个试样不合格，则判该次型式试验不合格。
每个膜状电热元件上应有清晰耐久的标志，包括制造厂名称代号、额定电压和额定功率，以及生产
批号等。
每个元件内包装用塑料袋，外包装用纸制品或木制品。包装箱的表面应有标签，标签内容包括：
a) 产品名称；
b) 产品的型号规格；
c) 数量；
d) 出厂日期；
e) 制造厂名。
包装箱内应装有装箱清单、产品使用说明书、合格证等。
使用说明书应包括如下内容：
a) 产品名称、型号规格和执行标准；
b) 产品的结构、性能特点、使用场合和使用条件；
c) 产品使用注意事项；
d) 制造厂名和地址。
包装好的产品均应能承受汽车、火车、轮船和飞机等运输，运输时应注意防雨水、防火和机械损伤。
style="width:3.1001in" />GB/T 28204—2011
包装后的产品应贮存在环境温度为-10℃~40℃,相对湿度不大于85%,无腐蚀性气体，通风良
好的室内或仓库内，有可靠的防火措施。
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