GB/T 2423.21-2008 电工电子产品环境试验.第2部分:试验方法.试验M:低气压

GB/T 2423.21-2008 是中华人民共和国国家标准,其完整名称为 《电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验M:低气压》。该标准等同采用国际标准 IEC 60068-2-13:1983,并替代了旧版的 GB/T 2423.21-1991。以下是对该标准的详细解读:

一. GB/T 2423.21-2008的基本情况

标准号:GB/T 2423.21-2008

中文名称:电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验M:低气压

英文名称:Environmental testing - Part 2: Test methods - Test M: Low air pressure

替代标准:GB/T 2423.21-1991

发布日期:2008-12-30

实施日期:2009-10-01

主管部门: 中国电器工业协会

归口单位: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

二. GB/T 2423.21-2008适用范围与目的

目的:用于确定元件、设备或其他产品在低气压条件下贮存、运输或使用的适应性。

模拟环境:主要模拟产品在高海拔地区(如高原、高山)使用或贮存的条件,或是在飞机货舱中空运、或通过高海拔地区进行地面运输时所经历的环境。

试验效应:低气压会对产品产生多种物理和化学效应,主要包括:

密封容器变形、破损或破裂:由于内外压差导致。

产品机械操作性能变化:如低压对润滑剂的影响。

电气性能变化:低气压会降低空气的介电强度,可能导致电弧、电晕或放电现象,影响产品的正常工作甚至导致绝缘击穿。

材料化学性质变化:如挥发、升华、氧化速率加快等。

因散热不良导致的过热:在低气压下,空气对流散热效率大大降低,可能导致产品温度升高。

三. GB/T 2423.21-2008试验严酷等级

试验的严酷等级主要由「低气压值」和「试验持续时间」两个参数共同决定。

低气压值 (kPa):标准中给出了优先选用的气压等级,对应不同的海拔高度。例如:

84 kPa (约等效于海拔1500米)

79.5 kPa (约等效于海拔2000米)

70 kPa (约等效于海拔3000米)

61.5 kPa (约等效于海拔4000米)

54 kPa (约等效于海拔5000米)

... 直至 1 kPa (约等效于海拔31000米以上)

试验持续时间:优先选用时间为 5 min, 30 min, 2 h, 4 h, 16 h。

相关规范(产品标准)应根据产品的实际使用环境来规定合适的严酷等级(即选择哪个气压值和持续多长时间)。

四.GB/T 2423.21-2008 试验程序概述

初始检测:按相关规范要求,对试验样品进行外观检查及电气和机械性能的测量。

条件试验:

将试验样品放入试验箱( chamber),样品通常处于不包装、不通电的“准备使用状态”。

以不超过10 kPa/min的速率将气压降至规定值。此规定是为避免产生不必要的压力冲击。

在规定的低气压条件下保持规定的时间。

持续时间结束后,以不超过10 kPa/min的速率将气压恢复至正常大气压。

恢复:试验样品在试验标准大气条件下恢复一段时间,以便使样品达到温度稳定。

最后检测:按相关规范要求对试验样品进行外观检查及电气和机械性能的测量。

五. GB/T 2423.21-2008试验设备要求

试验箱应能满足以下要求:

能保持标准规定的低气压值,容差为 ±5%。

具备必要的安全保护措施。

箱壁应不会对试验样品产生热辐射效应,以免影响试验结果。

压力变化速率应可控。

六. GB/T 2423.21-2008重要注意事项与标准状态

标准状态:请注意,GB/T 2423.21-2008 已被 GB/T 2423.21-2022 《环境试验 第2部分:试验方法 试验M:低气压》所替代。新标准于2022年10月12日发布,2023年5月1日实施。在实际应用中,应优先采用最新的2022版标准。

试验选择:该试验主要考察低气压本身的效应。若需综合考察低气压与高温的共同作用(例如模拟高海拔地区散热能力下降同时环境温度较高的情况),则应采用 GB/T 2423.25-2008《试验Z/AM:低温/低气压综合试验》 或 GB/T 2423.26-2008《试验Z/BM:高温/低气压综合试验》。

安全警示:试验,尤其是极低气压试验,存在一定风险(如玻璃或金属容器爆裂)。应采取充分的安全防护措施,如使用防护罩、在恢复气压时谨慎操作等。

七. GB/T 2423.21-2008应用领域

该试验广泛应用于:

航空航天设备:用于模拟机载设备或卫星部件在高空极端低压环境下的性能。

高原用电子产品:如通信基站设备、电力设备等,确保其在低气压环境下能正常工作且绝缘性能达标。

汽车电子:用于测试车辆在驶入高海拔地区时其电子元件的可靠性。

各类电子元器件:检验其封装和内部结构在压力变化下的密封性和完整性。

GB/T 2423.21-2008总结

GB/T 2423.21-2008(及其现行版本GB/T 2423.21-2022)是评估电工电子产品耐低气压环境能力的基础标准。它通过模拟高海拔或高空运输环境,主要考核产品的密封性能、电气绝缘性能(抗电晕和电弧能力)以及散热性能。强烈建议在进行相关测试时,查阅并遵循最新版标准 GB/T 2423.21-2022 的规定。

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