ICS29.120.50 K31 中华人民共和国国家标准化指导性技术文件 GB/Z22203—2016 代替GB/Z22203—2008 家用及类似场所用过电流保护断路器的 可靠性试验方法 Reliabilitytestmethodofcircuit-breakers forovercurrentprotectionforhouseholdandsimilarinstallation 2016-04-25发布 2016-11-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会发布目 次 前言 Ⅰ ………………………………………………………………………………………………………… 1 范围 1 ……………………………………………………………………………………………………… 2 规范性引用文件 1 ………………………………………………………………………………………… 3 术语和定义、符号 1 ………………………………………………………………………………………… 4 可靠性指标 2 ……………………………………………………………………………………………… 5 可靠性试验方法 3 ………………………………………………………………………………………… 6 可靠性验证试验方案及试验程序 9 ……………………………………………………………………… 7 试验记录 11 ………………………………………………………………………………………………… 8 带电气负载条件下可靠性试验方法与步骤 11 …………………………………………………………… 附录A(资料性附录) 试验报告 12 ………………………………………………………………………… 附录B(资料性附录) 关于家用及类似场所用过电流保护断路器在带电气负载条件下可靠性试验 方法与确定可靠性数据的步骤 15 …………………………………………………GB/Z22203—2016 前 言 本指导性技术文件按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 本指导性技术文件代替GB/Z22203—2008《家用及类似场所用过电流保护断路器的可靠性试验方 法》,与GB/Z22203-2008的主要技术变化如下: ———将“瞬动保护成功率”及“瞬动可靠性试验”更改为“短路保护成功率”及“短路保护可靠性试 验”,修改了成功率等级数值; ———增加了过载保护成功率指标、试验方法及验证试验程序; ———修改了试验环境条件; ———提出了对试验电源详细的要求; ———增加了对电动及气动操作试验装置的操作速度等要求; ———修改了原瞬动保护成功率及过载保护成功率验证试验中的试品来源的要求,并严格试品退出 机制; ———增加了附录B“关于家用及类似场所用过电流保护断路器在带电气负载条件下可靠性试验方 法与确定可靠性数据的步骤”。 本指导性技术文件由中国电器工业协会提出。 本指导性技术文件由全国低压电器标准化技术委员会(SAC/TC189)归口。 本指导性技术文件负责起草单位:河北工业大学、上海电器科学研究所(集团)有限公司、上海电器 科学研究院、上海良信电器股份有限公司、上海电科电器科技有限公司、浙江正泰股份电器有限公司。 本指导性技术文件参加起草单位:北京ABB低压电器有限公司、华通机电股份有限公司、法泰电器 (江苏)股份有限公司、上海精益电器厂有限公司、环宇集团有限公司、上海电器设备检测所。 本指导性技术文件主要起草人:陆俭国、骆燕燕、季慧玉、李文华、安海川、葛伟骏、王先锋、李雪、 刘丽萍、朱朝阳、薛涵、顾德康、李丽芳、孙金凤。 本指导性技术文件所代替标准的历次版本发布情况为: ———GB/Z22203—2008。 ⅠGB/Z22203—2016 家用及类似场所用过电流保护断路器的 可靠性试验方法 1 范围 本指导性技术文件规定了家用及类似场所用过电流保护断路器(以下简称断路器)进行可靠性验证 试验的一般要求。 本指导性技术文件适用于符合GB10963.1—2005和GB10963.2—2008规定的产品。本指导性技 术文件适用于断路器的验证试验方案及试验程序,也适用于产品的可靠性测定试验。本指导性技术文 件可作为制造企业制定断路器可靠性指标及试验方法的指导性文件。 2 规范性引用文件 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/T2900.13—2008 电工术语 可信性与服务质量 GB/T2900.18—2008 电工术语 低压电器 GB/T5080(所有部分)设备可靠性试验 GB10963.1—2005 电气附件 家用及类似场所用过电流保护断路器 第1部分:用于交流的断 路器 GB10963.2—2008 家用及类似场所用过电流保护断路器 第2部分:用于交流和直流的断路器 3 术语和定义、符号 3.1 术语和定义 GB/T2900.13—2008、GB/T2900.18—2008、GB/T5080(所有部分)、GB10963.1—2005和 GB10963.2—2008界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1.1 失效率 failurerate 产品工作到t时刻后的单位时间内发生失效的概率。 3.1.2 成功率 successratio 产品在规定的条件下完成规定功能的概率或在规定条件下试验成功的概率。 3.1.3 定时或定数截尾试验方案 timeorfailurecurtailedtestplan 在试验期间,对试品进行连续地或短间隔地监测,若累积相关试验时间达到了预定的试验截尾时 间,而相关失效数未达到预定的截尾失效数,则判为接收;若累积相关试验时间未达到预定的试验截尾 时间,而相关失效数达到了预定的截尾失效数,则判为拒收。 注:本指导性技术文件中,有关可靠性量值的“时间”单位,可用“次数”替代,例如,累积相关试验次数、相关试验次 数、截尾次数、截止次数和试验次数等。 1GB/Z22203—2016 3.1.4 相关失效(关联失效) relevantfailure 在解释试验或工作结果或者计算可靠性量值时必须计入的失效。 3.1.5 相关试验时间 relevanttesttime 与试品相关失效数有关的用来验证可靠性要求或用来计算可靠性特征量的试验时间。 3.1.6 使用方风险 consumer'srisk 当产品的真实失效率等于规定失效率等级的最大失效率时(或当产品的真实成功率等于规定成功 率等级的不可接受的成功率R1时),产品被接收的概率。 3.2 符号 下列符号适用于本文件: Ac 合格判定数(允许失效数),Ac=rc-1; In 额定电流; Uf 触头断开时触头间的电压; Uj 触头接通时其两引出端间的电压降; n 试品数; nf 成功率验证试验的截尾次数(截尾时间); nz 成功率验证试验的截止次数(截止时间); n∑ 成功率验证试验的累积相关试验次数(累积相关试验时间); r 相关失效数; rc 截尾失效数; R1 不可接收的成功率; T 失效率验证试验的累积相关试验时间(累积相关试验次数); Tc 失效率验证试验的截尾时间(截尾次数); tz 单台试品失效率验证试验的截止时间(截止次数); β使用方风险; λ 操作失效率; λmax 规定失效率等级的最大失效率。 4 可靠性指标 4.1 可靠性特征量 断路器采用操作失效率、短路保护成功率和过载保护成功率作为其可靠性特征量。 4.2 操作失效率等级 按最大失效率λmax的数值将操作失效率(λ)划分为四个等级(四级、亚四级、三级、亚三级),操作失 效率等级的名称和最大失效率见表1。 2GB/Z22203—2016 表1 断路器操作失效率等级名称和最大失效率λmax 单位为1/10次 操作失效率等级名称 最大失效率λmax 四级 1×10-4 亚四级 3×10-4 三级 1×10-3 亚三级 3×10-3 4.3 短路保护成功率等级 按不可接收的成功率R1的数值将短路保护成功率划分为四个等级(六级、五级、四级、三级),短路 保护成功率等级的名称和R1的数值见表2。 表2 断路器短路保护成功率等级名称和不可接收的成功率R1 短路保护成功率等级名称 R1 六级 0.995 五级 0.99 四级 0.98 三级 0.95 4.4 过载保护成功率等级 按不可接收的成功率R1的数值将过载保护成功率划分为四个等级(五级、四级、三级、二级),过载 保护成功率等级的名称和R1的数值见表3。 表3 断路器过载保护成功率等级名称和不可接收的成功率R1 过载保护成功率等级名称 R1 五级 0.99 四级 0.98 三级 0.95 二级 0.90 5 可靠性试验方法 5.1 试验条件 5.1.1 试验环境条件 试验应在如下环境条件下进行: ———周围空气温度:操作可靠性试验在15℃~25℃条件下进行,短路保护可靠性和过载保护可靠 性试验在30℃~35℃温度下进行; 3GB/Z22203—2016 ———海拔:不超过2000m; ———相对湿度:25%~75%; ———污染等级:污染等级2。 或按被试产品国家标准或企业标准(技术条件)规定的使用环境条件进行。 5.1.2 试品的安装条件 试品安装应符合以下要求: a) 试品应按产品标准规定的正常工作方式安装; b)试品安装处的冲击和振动条件应符合产品标准的规定; c)试品安装面与垂直面的倾斜度应符合产品标准的规定; d)对于采用安装轨安装的断路器,安装轨应符合有关安装轨的标准。 5.1.3 试验