超清版 GB/T 5169.49-2024 电工电子产品着火危险试验 第49部分：电弧法 材料的电弧着火试验方法

ICS13.220.40;29.020
CCS K 04
中华人民共和国国家标准
GB/T5169.49—2024
电工电子产品着火危险试验
第49部分:电弧法
材料的电弧着火试验方法
Firehazardtestingforelectricandelectronicproducts—
Part49:Arctestmethod—Arcignitiontestmethodformaterials
2024-09-29发布2025-04-01实施
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会发布

目 次
前言………………………………………………………………………………………………………… Ⅲ
引言………………………………………………………………………………………………………… Ⅳ
1 范围……………………………………………………………………………………………………… 1
2 规范性引用文件………………………………………………………………………………………… 1
3 术语和定义……………………………………………………………………………………………… 1
4 试验原理和目的………………………………………………………………………………………… 2
5 一般要求………………………………………………………………………………………………… 2
6 试验装置………………………………………………………………………………………………… 2
7 试样……………………………………………………………………………………………………… 5
8 试样调节和试验环境条件……………………………………………………………………………… 6
9 试验程序………………………………………………………………………………………………… 6
10 安全技术措施…………………………………………………………………………………………… 9
11 结果判定………………………………………………………………………………………………… 9
12 试验报告………………………………………………………………………………………………… 9
附录A (资料性) 《电工电子产品着火危险试验》已经发布的部分…………………………………… 11
附录B(资料性) 材料的电弧起燃试验电弧能量的计算……………………………………………… 13
附录C(资料性) 变压器用固体材料的电弧起燃试验示例…………………………………………… 14
参考文献…………………………………………………………………………………………………… 18
图1 试验接线图…………………………………………………………………………………………… 3
图2 电极结构示意图……………………………………………………………………………………… 5
图3 试样与电极的位置图………………………………………………………………………………… 7
图C.1 变压器用绝缘纸板试样………………………………………………………………………… 14
图C.2 变压器用环氧树脂材料试样…………………………………………………………………… 14
图C.3 试样的安装……………………………………………………………………………………… 15
图C.4 电弧施加和试样的起燃情况…………………………………………………………………… 15
图C.5 电弧电压和电弧电流波形……………………………………………………………………… 16
表1 标称厚度的公差……………………………………………………………………………………… 6

前 言
本文件按照GB/T1.1—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。
本 文件是《电工电子产品着火危险试验》的第49部分。《电工电子产品着火危险试验》已经发布的
部分见附录A。
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着火危险试验标准化技术委员会(SAC/TC300)归口。
本文件起草单位:中国南方电网有限责任公司超高压输电公司电力科研院、中国电器科学研究院股
份有限公司、沈阳变压器研究院有限公司、中国科学技术大学、武汉大学、清华大学深圳国际研究生院、
国网江苏省电力有限公司电力科学研究院、深圳供电局有限公司、国网江西省电力有限公司电力科学研
究院、哈尔滨理工大学、国网陕西省电力有限公司电力科学研究院、中国南方电网有限责任公司超高压
输电公司、广西电网有限责任公司电力科学研究院、广东电网有限责任公司电力科学研究院、南方电网
科学研究院有限责任公司、云南电网有限责任公司电力科学研究院、青海大学、重庆大学、中国矿业大
学、工业和信息化部电子第五研究所、中家院(北京)检测认证有限公司。
本文件主要起草人:邓军、揭敢新、潘志城、刘秀珍、谢志成、刘鑫、许可、周海滨、关庆罡、陆守香、
王俊、黄道春、贾志东、陆云才、陈田、田杰、吕刚、周柯、钱国超、麻守孝、谷裕、池明赫、郭璨、蔡玲珑、
朱俊霖、王有元、乔新涵、王希林、张元钦、万程。

引 言
所有电工电子产品的设计都需要考虑着火风险和潜在的着火危险。对元件、电路和零部件的设计
以及材料的筛选目的在于,即使发生了可预见的误用、故障和失效,也能将潜在的着火风险降低到容许
的范围内。《电工电子产品着火危险试验》的目的是通过减少火灾的次数或降低火灾的严重程度来挽救
生命和保护财产。它可以通过:
———尽可能防止带电部件引发起燃,如果发生起燃,也要将着火范围限制在电工电子产品外壳内;
———尽可能将火焰蔓延至产品外壳的范围降至最低,以及将包括热、烟、毒性或腐蚀性气体等燃烧
产物的有害影响降到最低。
《电工电子产品着火危险试验》现由40个部分组成,分为三大分领域:
———着火危险试验评定导则和术语标准,包括1项术语和8项评定导则,目的在于为本专业领域内
的着火危险评定提供指南和参考程序;
———着火试验方法标准,包括5项灼热丝/热丝基本试验方法、9项火焰试验方法、2项耐非正常热
能力试验方法、1项电弧起燃试验方法,目的在于介绍适用于电工电子设备生产商与检测机构
使用的,以特定热源模拟引发火灾的热源的小规模试验方法;
———燃烧流的危险性评定标准,包括2项腐蚀性、2项烟模糊、5项毒性、3项热释放、2项火焰表面
蔓延,目的在于提供测量电工电子产品及其材料的燃烧流毒性、腐蚀性、烟模糊及热释放情况
的指南和现行试验方法技术状况。
本文件描述了材料由电弧引燃的着火危险试验。本文件不能单独用于描述或评估材料、产品或组
件在实际着火条件下的着火危险或着火风险。然而,本试验的结果可作为考虑到所用因素的着火风险
评估的要素,该着火风险评估与某一特定最终用途的着火危险评定有关。
Ⅳ
GB/T5169.49—2024
电工电子产品着火危险试验
第49部分:电弧法
材料的电弧着火试验方法
1 范围
本文件规定了电工电子产品用材料的电弧起燃试验的试验原理和目的、一般要求、试验装置、试样、
状态调节和试验条件、试验程序、安全技术措施及结果判定。
本文件适用于电工电子产品用固体材料电弧起燃试验。本试验方法不适用于易弯曲、遇火不起燃
而蜷缩、受热膨胀的材料。
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/T1094.1 电力变压器 第1部分:总则
GB/T2900.1 电工术语 基本术语
GB/T2900.95 电工术语 变压器、调压器和电抗器
GB/T5169.1 电工电子产品着火危险试验 第1部分:着火试验术语
GB/T5169.2 电工电子产品着火危险试验 第2部分:着火危险评定导则 总则
GB/T5169.16—2017 电工电子产品着火危险试验 第16部分:试验火焰 50 W 水平与垂直火
焰试验方法
GB8702 电磁环境控制限值
GB/T20840.1 互感器 第1部分:通用技术要求
GB/T20840.2 互感器 第2部分:电流互感器的补充技术要求
GB/T20840.3 互感器 第3部分:电磁式电压互感器的补充技术要求
GB26861 电力安全工作规程 高压试验室部分
3 术语和定义
GB/T2900.1、GB/T2900.95、GB/T5169.1、GB/T5169.2、和GB/T5169.16界定的以及下列术语
和定义适用于本文件。
3.1
电弧 (electric)arc
一种自持气体导电,其大多数载流子为一次电子发射所产生的电子。
[来源:GB/T2900.1—2008,3.1.77]
3.2
电弧起燃试验 arcignitiontest
采用电弧作为引燃源的固体材料或电工电子产品的起燃试验。
1
GB/T5169.49—2024
3.3
电极间距 distancebetweentwoelectrodes
电弧起燃试验时,电工电子产品或材料绝缘介质电击穿过程中两个电极之间的距离。
3.4
电弧电压 arcvoltage
电弧起燃试验时,电工电子产品或材料绝缘介质电击穿过程中电极之间的电位差有效值。
3.5
电弧电流 arccurrent
电弧起燃试验时,电工电子产品材料绝缘介质电击穿过程中流过电极之间的电流有效值。
[来源:GB/T3906—2020,3.133.3,有修改]
3.6
起燃时间 timetoignite
电弧起燃试验时,试验开始后观察到试样起燃时的时间。
3.7
电弧能量 arcenergy
电弧起燃试验时,电工电子产品材料绝缘介质电击穿过程中持续时间内电弧释放的能量。
3.8
电弧功率 arcpower
电弧起燃试验时,电工电子产品材料绝缘介质电击穿过程中持续时间内电弧释放的功率。
4 试验原理和目的
4.1 试验原理
电工电子产品固体材料的电弧起燃试验原理是夹持矩形条形试样的一端,使之呈水平状态,自由端
与规定的试验电弧接触,通过测量水平支撑的条形试样在规定试验条件下的起燃时间评定其着火风险。
4.2 试验目的
通过对水平放置的矩形条形试样进行电弧引燃,模拟固体材料在电弧故障下的起燃特性,划分固体
材料在电弧引燃源作用下的可燃性等级,评估固体材料在规定电弧条件下的着火风险。该试验结果可
用于指导电工电子产品用固体材料的选型与电工电子产品的设计。
5 一般要求
试样应使用与电工电子产品用固体材料成品相同的制造工艺进行制作。
实验室不应有明显的外部电磁场影响,环境电磁场的限值应按照GB8702的规定执行。
6 试验装置
6.1 支架
支架应有可调节试验位置的夹具或类似装置。
6.2 计时装置
计时装置的分辨率应不大于0.1秒(s)。
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GB/T5169.49—2024
6.3 量尺
量尺的刻度应为毫米(mm)。
6.4 状态调节箱
状态调节箱应保持温度23℃±2℃、相对湿度50%±10%。
6.5 千分尺
千分尺应满足:
a) 当试样厚度≥5.0mm 时,分辨率≤0.1mm;
b) 当试样厚度<5.0mm 时,分辨率≤0.01mm。
6.6 电弧产生装置
6.6.1 试验接线
典型试验接线如图1所示,一般包括试验电源、隔离变压器、电压电流测量装置、电路开关、隔离开
关、同步开关、可调限流电抗器(如有)设备。试验可采用交流电网电源或交流发电机电源,通过调整试
验回路阻抗参数等施加规定的试验电流。
标引序号说明:
P ———试验电源(交流电网电源或交流发电机电源); IT———隔离变压器;
CB ———电路开关; DS———隔离开关;
SCB———同步开关; XL———可调限流电抗器;
VT ———电压测量装置; CT———电流测量装置。
TS ———试样;
图1 试验接线图
6.6.2 试验电源
试验电源可采用交流电网电源或交流发电机电源。试验电源功率应满足在整个试验持续时间内持
续产生电弧电流,并满足试验电弧功率要求。试验电源功率宜不小于10kW。
施加的试验电流宜采用对称电流。当施加试验电流为非对称电流时,电流的第一个峰值应不低于
电流方均根值的1.7倍。试验电流方均根值允许偏差为±5%,试验电流的频率与额定频率的偏差应不
大于±10%。
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GB/T5169.49—2024
6.6.3 隔离变压器
试验变压器二次侧额定电压宜为100V,短时额定工作容量应满足最大电弧能量、最大试验电流以
及最大电弧持续时间的要求。试验变压器的其他性能应满足GB/T1094.1的要求。
6.6.4 电压、电流测量装置
电弧电压的测量应采用不低于0.2级的电压互感器或同等准确级的其他电压测量装置(如弱阻尼
阻容分压器),额定电压宜为10kV。电压测量装置的其他性能应满足GB/T20840.1、GB/T20840.3
的要求。
电弧电流的测量应采用不低于0.1级的电流互感器或同等准确级的其他电流测量装置。在工作循
环C—0.5s—O 条件下,在第一次故障准确限值规定时间为100s范围内时,暂态误差≤0.5%;在第一
次故障准确限值规定时间为300s范围内时,暂态误差≤1.0%;保证测量准确度的量程范围应覆盖最大
试验电流。电流测量装置的其他性能应满足GB/T20840.1、GB/T20840.2的要求。
试验前应对电压、电流测量装置采取安全防护措施。
6.6.5 同步开关
同步开关宜采用选相合闸开关,额定短路开断电流应满足最大试验电流的要求,合闸时间分散性宜
控制在±30ms内。试验回路开关时间控制的分辨率应不大于±10ms。
6.6.6 可调限流电抗器(如有)
可调限流电抗器短时工作电流应根据最大试验电流和电弧电流持续时间确定,品质因数宜不低于
70。阻抗大小和档位可根据试验回路和试验要求电流进行确定。
6.6.7 数据采集
试验应配置数据采集记录仪,用于采集和记录电弧电流、电弧电压。电弧电压、电弧电流数据的采
样频率宜不低于64kHz。
6.6.8 高速摄像机
试验宜配置高速摄像机,用于记录试验过程电弧和试样的外观和状态,拍摄试样起燃、燃烧等情况。
高速摄像机在100cm×100cm 范围内的最大分辨率宜不低于1920×1080像素,满幅帧率宜不低于
500fps,最小曝光时间宜不高于200ns。
6.6.9 电极结构
电极结构由接线板、导杆、绝缘环以及电极组成,电极结构通过绝缘环分别固定在试验支架上下侧
面上。导杆和电极应满足最大试验电流的要求。电极在试验过程可能会因电弧烧蚀需要进行多次更
换,因此电极应能够在不调整接线板、导杆以及绝缘环的情况下进行更换。如图2所示,给出了试样和
电极的位置图。
电极应保持光滑、整洁和无缺陷。接到电极上的导杆应采取固定措施防止电极倾斜、旋转或产生移
动,也不应对电极周围的电场分布产生显著影响。
电极应采用球-球电极的形式,电弧的产生宜通过电极之间连接引弧丝实现电弧放电。电极材料宜
采用不锈钢(推荐牌号310、316或316L)或铜金属材料(铜的含量应不少于99.95%),电极半径为
10mm。引弧丝直径为1mm 的金属丝(推荐镍铬丝或铜丝)。试验过程中,为保持相对稳定的电弧电
压和电弧功率,电极间距为5mm。
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GB/T5169.49—2024
试验引线安装在电弧电极接线板上,通过施加相对稳定的电弧电流和保持电极间距,达到规定的电
弧功率。
注:引弧丝的功能是在较低的电压下实现电弧起弧,引弧丝仅仅作用在电弧的起弧过程,作用时间不超过
100ms,对电弧电流不造成影响。
图2 电极结构示意图
7 试样
7.1 试样准备
试样应使用与电工电子产品用固体材料相同的制造工艺制作;若不可行,则可从有代表性的成品上
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GB/T5169.49—2024
切割得到试样。
对于任何切割处理,在切割完毕后应仔细清除试样表面的所有粉尘和颗粒,并用细砂纸将切面打磨
平整光滑。若固体材料成品表面喷涂涂料,则试样宜进行相同工艺处理。
7.2 试样的尺寸
条形试样的尺寸宜为:长125mm±5mm、宽13.0mm±0.5mm。考虑材料的耐火等级,应至少提
供试样最小和最大厚度,最大厚度不应超过12.0 mm。首选厚度包含0.5 mm、1.0 mm、1.5 mm、
2.0mm、2.5mm、3.0mm、4.0mm、5.0mm、6.0mm、8.0mm、10.0mm 和12.0mm。也可根据协议采
用其他厚度,如是,则应在试验报告中注明。
试样厚度应用千分尺测量,测出试样自由端的厚度。
对于刚性试样,厚度的测量应按照GB/T5169.16—2017中7.2规定的方法进行。对于易弯曲的、
非刚性的或有弹性的试样,可使用带表千分尺且应在压力脚刚接触试样时停止动作。
测量试样标称厚度总和的平均值应满足表1中的公差要求。
表1 标称厚度的公差
厚度x/mm 公差/mm
0.5≤x<1.5 ±0.05
1.5≤x<2.0 ±0.10
2.0≤x<5.0 ±0.15
5.0≤x<10.0 ±0.20
10.0≤x≤12.0 ±0.50
7.3 试样的数量
试样至少准备两组,每组3个试样。
8 试样调节和试验环境条件
8.1 试样的状态调节
应将两组各3个试样放在状态调节箱中调节至少48h。试样从箱中取出后,应在30min内完成
试验。
8.2 试验环境条件
试验应在温度25℃±10℃、相对湿度25%~75%的实验室大气环境下进行。
试验场地空间尺寸应满足试验过程的安全间距要求。
9 试验程序
9.1 试样安装
试样安装要求如下。
a) 如图2所示,夹持条形试样的一端,与之呈水平状态,自由端与规定的电弧接触。通过测量水
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GB/T5169.49—2024
平支撑的条形试样在规定试验条件下的起燃时间评定其燃烧性能。
b) 在一端夹住试样,试样的长轴呈水平放置,试样的自由端应放置在两个电极的中间位置。电弧
电极的中心轴线保持在垂直位置,面对试样的自由端,电弧电极与试样的自由端保持90°,将电
弧在中心线上施加至试样自由端的最低棱边,电极的中心轴线应与试样的上表面垂直。电极
的放置位置应使得试样的自由端深入电极中约2mm。试样与电极的位置关系见图3。
图3 试样与电极的位置图
9.2 试验监测设备的安装
布置现场高速摄像机,记录试验过程电弧和试样的外观和状态,重点拍摄试样起燃、燃烧情况等。
试验过程应测量试验电源电压波形、试样电弧电流波形(方均根值、峰值)、电弧电压波形和电弧电
流持续时间,重点测量从施加电弧开始到试样起燃的时间,该时间为试样的起燃时间。
试验前应保证数据采集记录设备可正常工作,对设备进行调零等参数设置操作。
高速摄像机视野应覆盖试样,重点关注电弧、试样起燃、燃烧情况等。
9.3 试验接线和调试
按6.6要求准备试验回路,将两个电极短接接地进行试验回路调试,验证试验回路的电流。
将试样按6.6要求接入试验回路,试验线路与电弧电极接线板之间使用软母线连接,软母线的截面
通流能力应满足最大试验电流和最长电弧持续时间的需求,长度应小于0.2m。
9.4 试验参数
9.4.1 试验电压
隔离变压器二次侧空载电压为100V,偏差不大于±5%,试验电压应能使电弧持续燃弧,并维持电
弧电流基本稳定。
9.4.2 试验电流
试验电弧电流有效值应采用100A,偏差不大于±5%。
9.4.3 频率
试验电流频率应为50Hz,偏差不大于±1Hz。
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GB/T5169.49—2024
9.4.4 电极间距
电极间距决定电弧电压和电弧功率,试验过程中为维持电弧电压和电弧功率相对稳定,电极间距应
采用5mm,偏差不大于±0.2mm。
9.4.5 电弧功率
电弧功率由试验电弧电流与电弧电压决定。试验过程中,可通过电弧电流与电弧电压计算获得,宜
考虑电弧电流、电弧电压的时间同步。在电弧电流和电极间距相对稳定的情况下,试验过程电弧功率保
持相对稳定。
注:电弧功率也能通过功率计测量获得。
9.4.6 电弧持续时间
试验过程,电弧持续时间通过试验回路开关控制,电弧持续时间由试样的起燃情况决定。在试样起
燃后可断开试验回路开关;若试样在施加试验电弧100s后仍不发生起燃,则断开试验回路开关。
9.4.7 电弧能量
电弧能量由电弧功率对时间积分计算获得,试验过程应计算累积的电弧能量。
9.5 时序整定
在选相时序控制操作台检查短路试验电网电源或发电机的相位同步信号,并设置相关时间参数,时
序时间的误差不宜大于电弧持续时间的2%。其中包括:
———设置数字采集记录启动及停止时间;
———设置试验回路需要的试样开关合闸信号;
———设置回路断路器合、分闸时间;
———设置高速摄像机启动时间。
9.6 电弧施加过程
根据试验需求,依据试验回路预期试验电流得到的整定值开展试验,试验过程中记录以下状态量。
a) 试验电源电压及波形。
b) 电弧电流(方均根值、峰值)及波形。
c) 电弧电压及波形。
d) 电弧电流持续时间。
根据电弧电流、电弧电压和持续时间,参照附录B计算电弧能量。
9.7 电弧的施加、火焰观察和记录
在开始施加电弧时,启动计时装置,试验电弧应在不改变位置的情况下持续施加。在试样开始引燃
时刻停止计时,并断开开关切除试验电弧,记录试样起燃时间;或在持续试验电弧下,试样不发生起
燃,则在施加电弧100s后断开开关切除试验电弧,记录试样起燃时间>100s。
再分别用两个新的试样进行试验。每次试验结束后应排出实验室内的燃烧物质。
若第一组3个试样中起燃时间偏差>50%,则要测试另外一组的3个试样。若第二组的3个试样
起燃时间偏差≤50%,则试验结束;若第二组的3个试样起燃时间偏差仍>50%,则试验不合格,应重新
准备试样开展试验。
附录C给出了变压器用固体材料的电弧起燃试验示例。
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GB/T5169.49—2024
9.8 计算
对于一组3个试样起燃时间在100s以内,计算3个试样的起燃时间的平均值作为试样的起燃时
间。对于一组3个试样在100s以内既有起燃又有未起燃的,则试验不合格,应重新准备一组3个试样
开展试验。当3个试样在100s内均未发生起燃,则试样的起燃时间>100s。
10 安全技术措施
试样进行电弧起燃试验时,应有受控的安全技术措施和应急预案。试验设备的电气操作应采取保
障试验人员的安全措施,若试验设备电压超过1kV,则电气操作按照GB26861的规定执行。
试验区域周围应设置遮栏,悬挂安全标示牌,标示朝向遮栏的外侧。
11 结果判定
11.1 概要
应按下列准则把材料分为:Arc(HB)-1、Arc(HB)-2、Arc(HB)-3、Arc(HB)-4级。
11.2 Arc(HB)-4级
Arc(HB)-4级的材料应符合下列判定指标:
起燃时间≤10s,记录为:对于相应厚度的试样,试样材料的评级为Arc(HB)-4级。
11.3 Arc(HB)-3级
Arc(HB)-3级的材料应符合下列判定指标:
10s<起燃时间≤50s,记录为:对于相应厚度的试样,试样材料的评级为Arc(HB)-3级。
11.4 Arc(HB)-2级
Arc(HB)-2级的材料应符合下列判定指标:
50s<起燃时间≤100s,记录为:对于相应厚度的试样,试样材料的评级为Arc(HB)-2级。
11.5 Arc(HB)-1级
Arc(HB)-1级的材料应符合下列判定指标:
起燃时间>100s,记录为:对于相应厚度的试样,试样材料的评级为Arc(HB)-1级。
说明试样可耐受规定的电弧功率和电弧能量,不发生起燃。
12 试验报告
电弧起燃试验报告宜包括以下内容。
a) 试样信息:包括制造方名称、试样名称、材料信息和参数、试样厚度、试样外形图等。
b) 电弧电极:包括电弧电极外形图片、材质、直径、电极间距等。
c) 试验布置:包括试验电路、试样电弧电极确认结果、试验前的试样状态及现场照片等。
d) 试验仪器信息:包括试验设备列表等。
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GB/T5169.49—2024
e) 试验数据:包括试验中记录的起燃时间、电源电压及波形、电弧电压及波形、电弧电流及波形、
电弧电流持续时间、电弧功率值和波形、试验过程图片等。
f) 试样试验后状态描述和现场检查图片:包括试样检查结果、试验后试样照片等。
g) 试验结论:依据本文件给出试验结论。
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GB/T5169.49—2024
附 录 A
(资料性)
《电工电子产品着火危险试验》已经发布的部分
GB/T5169.1—2015 电工电子产品着火危险试验 第1部分:着火试验术语
GB/T5169.2—2021 电工电子产品着火危险试验 第2部分:着火危险评定导则 总则
GB/T5169.5—2020 电工电子产品着火危险试验 第5部分:试验火焰 针焰试验方法 装置、
确认试验方法和导则
GB/T5169.9—2021 电工电子产品着火危险试验 第9部分:着火危险评定导则 预选试验程
序 总则
GB/T5169.10—2017 电工电子产品着火危险试验 第10部分:灼热丝/热丝基本试验方法 灼
热丝装置和通用试验方法
GB/T5169.11—2017 电工电子产品着火危险试验 第11部分:灼热丝/热丝基本试验方法 成
品的灼热丝可燃性试验方法(GWEPT)
GB/T5169.12—2024 电工电子产品着火危险试验 第12部分:灼热丝/热丝基本试验方法 材
料的灼热丝可燃性指数(GWFI)试验方法
GB/T5169.13—2024 电工电子产品着火危险试验 第13部分:灼热丝/热丝基本试验方法 材
料的灼热丝起燃温度(GWIT)试验方法
GB/T5169.14—2017 电工电子产品着火危险试验 第14部分:试验火焰 1kW 标称预混合型
火焰 装置、确认试验方法和导则
GB/T5169.15—2015 电工电子产品着火危险试验 第15部分:试验火焰 500 W 火焰 装置
和确认试验方法
GB/T5169.16—2017 电工电子产品着火危险试验 第16部分:试验火焰 50 W 水平与垂直火
焰试验方法
GB/T5169.17—2017 电工电子产品着火危险试验 第17部分:试验火焰 500 W 火焰试验
方法
GB/T5169.18—2013 电工电子产品着火危险试验 第18部分:燃烧流的毒性 总则
GB/T5169.19—2022 电工电子产品着火危险试验 第19部分:非正常热 模压应力释放变形
试验
GB/T5169.20—2021 电工电子产品着火危险试验 第20部分:火焰表面蔓延 试验方法概要
和相关性
GB/T5169.21—2017 电工电子产品着火危险试验 第21部分:非正常热 球压试验方法
GB/T5169.22—2015 电工电子产品着火危险试验 第22部分:试验火焰 50 W 火焰 装置和
确认试验方法
GB/T5169.23—2024 电工电子产品着火危险试验 第23部分:试验火焰 聚合物管形材料
500W 垂直火焰试验方法
GB/T5169.24—2018 电工电子产品着火危险试验 第24部分:着火危险评定导则 绝缘液体
GB/T5169.25—2018 电工电子产品着火危险试验 第25部分:烟模糊 总则
GB/T5169.26—2018 电工电子产品着火危险试验 第26部分:烟模糊 试验方法概要和相
关性
GB/T5169.29—2020 电工电子产品着火危险试验 第29部分:热释放 总则
GB/T5169.30—2020 电工电子产品着火危险试验 第30部分:热释放 试验方法概要和相
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GB/T5169.49—2024
关性
GB/T5169.31—2022 电工电子产品着火危险试验 第31部分:火焰表面蔓延 总则
GB/Z5169.32—2013 电工电子产品着火危险试验 第32部分:热释放 绝缘液体的热释放
GB/T5169.33—2023 电工电子产品着火危险试验 第33 部分:着火危险评定导则 起燃
性 总则
GB/T5169.34—2023 电工电子产品着火危险试验 第34部分: 着火危险评定导则 起燃
性 试验方法概要和相关性
GB/T5169.35—2015 电工电子产品着火危险试验 第35部分:燃烧流的腐蚀危害 总则
GB/T5169.36—2015 电工电子产品着火危险试验 第36部分:燃烧流的腐蚀危害 试验方法
概要和相关性
GB/T5169.38—2014 电工电子产品着火危险试验 第38部分:燃烧流的毒性 试验方法概要
和相关性
GB/T5169.39—2015 电工电子产品着火危险试验 第39部分:燃烧流的毒性 试验结果的使
用和说明
GB/T5169.40—2015 电工电子产品着火危险试验 第40部分:燃烧流的毒性 毒效评定 装
置和试验方法
GB/T5169.41—2015 电工电子产品着火危险试验 第41部分:燃烧流的毒性 毒效评定 试
验结果的计算和说明
GB/Z5169.42—2013 电工电子产品着火危险试验 第42部分:试验火焰 确认试验 导则
GB/T5169.44—2022 电工电子产品着火危险试验 第44部分:着火危险评定导则 着火危险
评定
GB/T5169.45—2019 电工电子产品着火危险试验 第45部分:着火危险评定导则 防火安全
工程
GB/T5169.46—2020 电工电子产品着火危险试验 第46部分:试验火焰 非接触火焰源中起
燃时特征热通量的测定
GB/T5169.47—2022 电工电子产品着火危险试验 第47部分:与低压电工产品起燃和着火概
率相关的电功率和能量分级导则
GB/T5169.48—2024 电子产品着火危险试验 第48部分:灼热丝/热丝基本试验方法 热丝起
燃试验 装置、确认试验方法和导则
GB/T5169.49—2024 电子产品着火危险试验 第49部分:电弧法 材料的电弧着火试验方法
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GB/T5169.49—2024
附 录 B
(资料性)
材料的电弧起燃试验电弧能量的计算
根据电弧电流、电弧电压和持续时间,按公式(B.1)计算电弧能量,需要考虑电弧电流、电弧电压的
时间同步。
W =Σn
j=1
|uarc(j)×iarc(j)|Δt …………………………(B.1)
式中:
W ———电弧能量,单位为焦耳(J);
n ———电弧持续时间内的采样点个数;
uarc(j)———第j 个采样点的电弧电压值,单位为伏特(V);
iarc(j)———第j 个采样点的电弧电流值,单位为安培(A);
Δt ———采样点时间间隔,单位为秒(s)。
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GB/T5169.49—2024
附 录 C
(资料性)
变压器用固体材料的电弧起燃试验示例
C.1 固体材料试样
变压器用绝缘纸板、环氧树脂材料试样如图C.1和图C.2所示。变压器用绝缘纸板试样尺寸为
125mm×12mm×5mm(长×宽×厚),变压器用环氧树脂试样尺寸为125mm×12mm×5mm(长×
宽×厚)。
图C.1 变压器用绝缘纸板试样
图C.2 变压器用环氧树脂材料试样
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GB/T5169.49—2024
C.2 试验过程
试样的安装如图C.3所示。
电弧施加和试样的起燃情况如图C.4所示。
图C.3 试样的安装
图C.4 电弧施加和试样的起燃情况
试验过程中,试样1的电弧电压、电弧电流波形如图C.5所示。电弧电流有效值为102.2A,偏差
为+2.2%,满足试验电流方均根值允许偏差±5%的要求。
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a)
b)
图C.5 电弧电压和电弧电流波形
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GB/T5169.49—2024
C.3 试验结果
变压器用绝缘纸板同一组3个样品的起燃时间为6.2s、6.1s、6.2s,则试样的起燃时间为6.17s。
变压器用绝缘纸板的施加电弧能量分别为1.43kJ、1.41kJ、1.43kJ。
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参 考 文 献
[1] GB/T3906—2020 3.6kV~40.5kV 交流金属封闭开关设备和控制设备
[2] GB/T5169.17—2017 电工电子产品着火危险试验 第17部分:试验火焰 500 W 火焰试
验方法
[3] GB/T5169.33—2023 电工电子产品着火危险试验 第33部分:着火危险评定导则 起燃
性 总则
[4] GB/T5169.34—2023 电工电子产品着火危险试验 第34部分:着火危险评定导则 起燃
性 试验方法概要和相关性
[5] GB/T5169.44—2022 电工电子产品着火危险试验 第44部分:着火危险评定导则 着火
危险评定
[6] NB/T10824—2021 换流变压器用绝缘材料耐火等级评定导则
[7] 潘志城,邓军,等.换流变压器绝缘材料燃烧试验和防火能力研究[J].变压器,2020(7):66-70.
[8] 潘志城,邓军,等.换流变压器真空分接开关油室燃弧试验研究[J].广东电力,2022(12):
76-83.
[9] 陈洪波,曹培,等.换流变压器有载调压开关防爆试验研究与分析[J].高电压技术,2022(7):
1-9.
[10] 李博宇,郝治国,等.油浸式电力设备内部电弧引发的压力特征[J].高电压技术,2023(1):
198-206.
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