低壓直流家用燃氣快速熱水器評價技術規(guī)范

Q/LB.□XXXXX-XXXX目次TOC\o"1-1"\h\t"標準文件_一級條標題,2,標準文件_附錄一級條標題,2,"前言 II引言 III1范圍 12規(guī)范性引用文件 13術語和定義 14技術要求 34.1基本要求 34.2直流電壓等級 34.3電氣性能 34.4熱負荷電功率系數(shù)E 44.5待機電功率 44.6熱效率 44.7煙氣排放指標 54.8最小熱負荷 54.9低溫啟動 54.10抗風能力 54.11電磁兼容及電子控制系統(tǒng) 54.12循環(huán)效能系數(shù)B 54.13最大噪聲 54.14熱水溫度穩(wěn)定時間 55試驗方法 65.1試驗條件 65.2基本要求 65.3電氣性能 65.4直流電壓等級 75.5熱負荷電功率系數(shù)E 75.6待機輸入電功率 75.7熱效率 75.8煙氣排放指標 75.9最小熱負荷 85.10低溫啟動 85.11抗風能力 85.12電磁兼容及電子控制系統(tǒng) 85.13循環(huán)效能系數(shù)B 85.14最大噪聲 95.15熱水溫度穩(wěn)定時間 96評價要求 9前言本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結構和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。本文件由中國五金制品協(xié)會提出并歸口。本文件起草單位：本文件主要起草人：

低壓直流家用燃氣快速熱水器評價技術規(guī)范范圍本文件界定了低壓直流家用燃氣快速熱水器（以下簡稱“熱水器”）的相關術語和定義，規(guī)定了熱水器的技術要求，描述了對應的試驗方法和評價方法。本文件適用于熱負荷不大于70kW的家用燃氣快速熱水器。規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T2900.73 電工術語接地與電擊防護GB4706.1 家用及類似用途電器的安全通用要求第1部分：通用要求GB4943.1 音視頻、信息技術和通信技術設備第1部分：安全要求GB6932 家用燃氣快速熱水器GB/T12113 接觸電流和保護導體電流的測量方法GB/T16895.21 低壓電氣裝置第4-41部分：安全防護電擊防護GB/T18775.1 家用和類似用途電器的電磁兼容性第1部分：通用要求GB/T19212.1 變壓器、電抗器、電源裝置及其組合的安全第1部分：通用要求和試驗GB/T19212.10 變壓器、電抗器、電源裝置及其組合的安全第10部分：Ⅲ類手提鎢絲燈用變壓器和電源裝置的特殊要求和試驗GB20665 家用燃氣快速熱水器和燃氣采暖熱水爐能效限定值及能效等級IEC60335:2020 家用和類似用途電器一般安全測試標準第1部分：通用要求EN62000-1 電壓波動和閃爍的測量T/CABEE030:2022

民用建筑直流配電設計標準術語和定義GB4706.1和GB6932界定的以及下列術語和定義適用于本文件。

低壓直流燃氣熱水器進入熱水器的導線之間不超過48V的直流電源供電，且內(nèi)部產(chǎn)生的電壓不高于48V的家用及類似用途的燃氣熱水器。注：“內(nèi)部產(chǎn)生的電壓”不包括點火器短時輸出脈沖電壓。

熱負荷電功率系數(shù)燃氣熱水器實際熱負荷Q與實際電功率P的比值。保護接地為了電氣安全的目的，將系統(tǒng)、裝置或設備的一點或多點接地。[來源：GB/T2900.73-2008，195-01-11]

功能接地出于電氣安全之外的目的，將系統(tǒng)、裝置或設備的一點或多點接地。[來源：GB/T2900.73-2008，195-01-13]Ⅰ類熱水器其電擊防護不僅依靠基本絕緣，還包括一個附加的安全防護措施，其防護措施是將易觸及的導電部件連接到設施固定布線中的保護接地導體上，以使得萬一基本絕緣失效，易觸及的導電部件不會帶電。注：此防護措施包括電源線中的保護接地導體。[來源：IEC60335-1:2016，3.3.9]Ⅱ類熱水器其電擊防護不僅依靠基本絕緣，還提供雙重絕緣或加強絕緣的附加安全防護措施，該類熱水器無保護接地或依賴安裝條件的措施。注1:該類器具可以是下述類型之一:——具有一個耐久的并且基本連續(xù)的絕緣材料外殼的熱水器,除銘牌、螺釘和鉚釘?shù)刃×慵?其外殼能將所有的金屬部件包圍起來,該外殼提供了至少相當于加強絕緣的防護措施將這些小金屬零件與器具的帶電部件隔離。該類型器具被稱為帶絕緣外殼的Ⅱ類熱水器。——具有一個基本連接的金屬外殼,其內(nèi)各處均使用雙重絕緣或加強絕緣的器具,該類型器具被稱為有金屬外殼的Ⅱ類熱水器?！蓭Ы^緣外殼的Ⅱ類熱水器和有金屬外殼的Ⅱ類熱水器組合而成的熱水器。注2:帶絕緣外殼的Ⅱ類熱水器,其殼體可構成附加絕緣或加強絕緣的一部分或全部。注3:具有雙重絕緣或加強絕緣并帶有接地的防護措施的熱水器，被認為是Ⅰ類熱水器。[來源：GB4706.1-2005，3.3.10]Ⅲ類熱水器依靠安全特低電壓的電源來提供對電擊的防護，且其產(chǎn)生的電壓不高于安全特低電壓。注：“其產(chǎn)生的電壓”不包括點火器短時輸出電壓。[來源：GB4706.1-2005，3.3.12，有修改]可拆卸電源部件燃氣熱水器的一部分，該部分的輸出打算從燃氣熱水器的Ⅲ類結構部件上拆卸。注1：拆卸方式為軟線和連接器或安裝在可拆卸電源部件上的器具插座。注2：可拆卸電源部件在下文中也稱為可拆卸供電單元或可拆卸電源裝置。[來源：IEC60335-1:2016，3.6.8，有修改]

直流電壓波動直流電源輸出電壓的短期變化，使電壓出現(xiàn)偏差的現(xiàn)象。

紋波電壓紋波是由于直流穩(wěn)定電源的電壓波動而造成的一種現(xiàn)象，是直流電壓中的交流成分的峰-峰值。

紋波系數(shù)紋波系數(shù)等于紋波電壓除以輸出電壓?？癸L穩(wěn)定性熱水器在抗風狀態(tài)時，維持煙氣排放和出水溫度穩(wěn)定的特性。直流供電軟線用來給整機供直流電的外部軟線。待機電功率熱水器接通電源并處于等待狀態(tài)時的功率，單位為瓦（W）。空載電功率熱水器接通電源并處于開機狀態(tài)時的功率，單位為瓦（W）。額定電功率規(guī)定的基準氣條件下，由制造商為熱水器規(guī)定的輸入功率，單位為瓦（W）。技術要求基本要求產(chǎn)品應符合GB6932與GB20665的相關要求。直流電壓等級熱水器的額定輸入電壓不應高于DC48V。電氣性能設計應確保電氣系統(tǒng)的安全性和可靠性。防護等級熱水器電擊防護類型應屬于下列各種類別之一：I類熱水器、II類熱水器或III類熱水器。熱水器應符合如下要求：——如果熱水器由Ⅲ類熱水器結構和可拆卸電源部件組成，則按照適用于其可拆卸電源部件的分類，將熱水器分為Ⅰ類熱水器或Ⅱ類熱水器?！M入熱水器的低壓直流電直接從直流電網(wǎng)獲得時，應提供一個配套與T/CABEE-030:2022《民用建筑直流配電設計標準》規(guī)定的直流插座接口或低壓DC/DC轉(zhuǎn)換裝置?！M入熱水器的低壓直流電從交流電網(wǎng)獲得時，應通過一個安全隔離變壓器（或一個帶分離繞組的轉(zhuǎn)換器)，安全隔離變壓器（或帶分離繞組的轉(zhuǎn)換器）的絕緣應符合雙重絕緣或加強絕緣的要求，應符合GB19212.10技術要求的規(guī)定。通過視檢和相關的試驗確定其是否合格。[來源：IEC60335-1:2016，6.1和GB6932，C.2.1，有修改]電源連接裝置不打算永久連接到固定布線的器具，應對其提供有下述的電源連接裝置之一：——裝有一個插頭的直流供電軟線；——至少與器具要求防水等級相同的器具輸入插口；——用來插入到輸出插座的插腳。按照5.3.1進行檢測。[來源：GB4706.1-2005，25.1，有修改]直流供電軟線連接方式直流供電軟線應通過下述方法之一連接到熱水器上：——X型連接；——Y型連接；——Z型連接（如果相應的特殊要求中允許的話）。不用專門制備軟線的X型連接，不應用于扁平雙芯金屬箔線。[來源：GB4706.1-2005，25.5，有修改]插頭和插座按照5.3.3進行檢測，插頭和插座應符合下列要求：——插頭應不能插入其他電壓系統(tǒng)的插座內(nèi)；——插座應不能被其他電壓系統(tǒng)的插頭插入；——特低壓熱水器的插頭和插座不應具有保護導體的接點。[來源：GB/T16895.21-2020，414.4.3，有修改]直流供電軟線按照5.3.4進行檢測，應符合直流燃氣熱水器的使用要求。接地措施Ⅰ類熱水器應永久并可靠地連接到接地端子，或熱水器輸入插口的接地觸點。當接地措施意外帶電時，易觸及的可帶電部分的電壓不應高于42V，按照5.3.5進行檢測。Ⅱ類和Ⅲ類熱水器不應有保護接地措施。Ⅱ類和Ⅲ類熱水器可以具有功能接地連接。除非是保護特低電壓電路，否則安全特低電壓電路不應接地。[來源：IEC60335-1:2016，27.1，有修改]泄漏電流在工作溫度下，器具的泄漏電流不應過大，按照5.3.6進行測試后，泄露電流不應超過下述值：——對Ⅰ類熱水器 0.75mA——對Ⅱ類熱水器 0.25mA——對Ⅲ類熱水器 0.5mA[來源：IEC60335-1:2016，16.2，有修改]熱負荷電功率系數(shù)E按照5.5進行測量，熱水器的熱負荷電功率系數(shù)應不小于表1中所示標稱熱負荷電功率系數(shù)E。熱負荷電功率系數(shù)計算方式：式中：E——熱負荷電功率系數(shù)；Q實——實際熱負荷；P實——實際電功率；P空——空載電功率；uCO——CO含量。表1熱水器的最小熱負荷電功率系數(shù)額定工作狀態(tài)額定熱負荷＜26kW26kW～34kW＞34kW標稱熱負荷電功率系數(shù)E標5.454.2注：評價標準的uCO參考數(shù)值為300ppm待機電功率按照5.6進行測量電功率應小于5W（參考油煙機新國標）。熱效率按照5.7進行測量計算，半開熱效率≥88%，全開熱效率≥90%。（GB6932規(guī)定額定熱效率不小于84%）煙氣排放指標按照5.8進行測量計算，煙氣中CO含量≤0.05%，NOX排放不低于3級（150ppm）。（GB6932中分別為CO含量0.06，NO分為1-5級）最小熱負荷按照5.9進行測量計算，最小折算熱負荷應不大于3.5kW。低溫啟動按照5.10進行試驗，整機在0±3℃環(huán)境下放置2h后進行測試，點火燃燒啟動時間應≤8s，無爆燃、熄火、點不著火等其他異常情況。抗風能力靜態(tài)抗風安全按照5.11.1進行試驗，在產(chǎn)生熄火、回火、火焰溢出前，風壓過大安全裝置動作值不小于150Pa，且煙氣中CO含量≤0.05%。靜態(tài)抗風點火按照5.11.2進行試驗，在抗風壓100Pa，低氣壓1000Pa狀態(tài)下點火，應能正常點火、無爆燃情況。動態(tài)抗風恒溫按照5.11.3進行試驗，30s內(nèi)風壓從0增加至200Pa，熱水器出水口溫度波動應不超過±4℃。動態(tài)抗風排放按照5.11.4進行試驗，30s內(nèi)風壓從0增加至200Pa，煙氣排放滿足GB6932要求。電磁兼容及電子控制系統(tǒng)按照5.12進行測量，因風機和水泵在啟動瞬間的電流沖擊等原因，導致的電壓波動允許范圍是-10%到+10%，紋波電壓大小應在輸出電壓的5%以下，即紋波系數(shù)≤5%。電源電壓在額定電壓的75%時，仍能正常工作。循環(huán)效能系數(shù)B按照5.13進行試驗，對于有循環(huán)預熱功能的熱水器，按照5.13進行測量并計算循環(huán)效能系數(shù)B，通過下式計算B值，整機B值應不小于5.5。式中：B——循環(huán)效能系數(shù)；m——CO系數(shù)；Q水——循環(huán)水流量；P實——整機實際電功率；P空——空載電功率。最大噪聲按照5.15進行試驗，對于普通熱水器，最大負荷下，從通水后熱水器啟動到關水后熱水器完全停機過程中，峰值噪聲應小于55dB；對于帶增壓功能的熱水器，峰值噪聲應小于58dB。熱水溫度穩(wěn)定時間按照5.16進行試驗，水量和燃氣壓力發(fā)生變化時，要求不熄火，溫度穩(wěn)定時間不大于30s。試驗方法試驗條件試驗條件應符合GB6932中相關要求?；疽鬁y試方法同GB6932和GB20665的要求。電氣性能電源連接裝置通過視檢確認是否合格。直流供電軟線連接方式通過視檢確認是否合格。插頭和插座按GB4706.1中的試驗方法進行，對于直流插頭和插座和按GB4943.1中4.7的試驗方法進行試驗。直流供電軟線5.3.4.1直流供電軟線不應輕于以下規(guī)格：——普通硬橡膠護套的軟線為GB5013.1中的53號線?！胀榷∠鹉z護套軟線為GB5013.1中的57號線?！胀ň勐纫蚁┳o套軟線為GB5023.1中的53號線，對于不可拆卸且質(zhì)量超過3kg的熱水器?！胀ň勐纫蚁┳o套軟線為GB5023.1中的52號線，對于不可拆卸且質(zhì)量不超過3kg的熱水器。注1：如果熱水器使用可拆卸的直流供電軟線，則對設備重量沒有限制。——普通聚氯乙烯護套軟線為GB5023.1中的52號線，對于可拆卸直流供電軟線的熱水器。通過視檢和通過測量確定其是否合格。對含有帶電部件的Ⅲ類器具，通過下述試驗檢查其符合性：絕緣體用金屬箔包裹，在導體和金屬箔之間施加500V電壓，持續(xù)2min。試驗期間不應出現(xiàn)擊穿。 [來源：GB4943.1-2022，G.7.1和IEC60335-1：2016，25.7，有修改]5.3.4.2直流供電軟線的導線，應具有不小于表2中所示的標稱橫截面積。表2導線的最小橫截面熱水器的額定電流/A標稱橫截面積/mm2AWG[橫截面積/mm2]≤30.5和0.7520[0.5]>3且≤60.7518[0.8]>6~10116[1.3]>10~161.514[2]注：只有軟線或軟線保護裝置進入器具的那一點到進入插頭的那一點之間的長度不超過2m,才可以使用這種軟線。通過測量確定其是否合格。[來源：GB4943.1-2022，G.7.2，有修改]5.3.4.3直流供電軟線不應與熱水器的尖點或銳邊接觸。通過視檢確定其是否合格。[來源：GB6932-2015，C.13.6]5.3.4.4在將軟線模壓到外殼的局部時，該直流供電軟線的絕緣不應被損壞。通過視檢確定其是否合格。[來源：GB6932-2015，C.13.9]5.3.4.5對Y型連接和Z型連接，應有軟線固定裝置，其固定裝置應使導線在接線端處免受拉力和扭矩，并保護導線的絕緣免受磨損。應不可能將軟線推入熱水器，以致于損壞軟線或熱水器內(nèi)部部件的情況。通過視檢、手動試驗并通過下述的試驗來檢查其合格性。當軟線經(jīng)受100N的拉力和0.35N·m的扭矩時，在距軟線固定裝置約為20mm處，或其他合適點做一標記。然后，在最不利的方向上施加規(guī)定的拉力，共進行25次，不得使用爆發(fā)力，每次持續(xù)1s。在此試驗期間，軟線不應損壞，并且在各個接線端子處不應有明顯的張力。再次施加拉力時，軟線的縱向位移不應超過2mm。[來源：GB6932-2015，C.13.11]接地措施對于保護接地，應按照GB6932中的接地措施要求進行測試。對于功能接地，按照以下要求測試：——5.3.4中對導體尺寸的要求適用于電網(wǎng)電源軟線中的接地導體；——帶電部件和功能接地部件之間應至少為雙重絕緣或加強絕緣；——功能接地端子和功能接地觸點不得接在中性端子上；——導體以額定電壓供電，并負載熱水器的額定電流。電流不通過接地導體或功能接地導體。[來源：IEC60335-1:2020，22.53、22.60、25.14，有修改]泄露電流按照GB4706.1的16.2中的試驗方法進行試驗。直流電壓等級使用電壓測試儀器測試進入整機的輸入電壓，記錄其數(shù)值。熱負荷電功率系數(shù)E整機在額定負荷下，按照GB6932中的燃燒電功率要求進行測試。待機輸入電功率熱水器接通電源并處于等待狀態(tài)時測得的功率，單位為瓦（W）。熱效率按GB6932中的試驗方法進行試驗。煙氣排放指標按照GB6932中的試驗方法進行試驗。最小熱負荷按GB6932中的試驗方法進行試驗。低溫啟動整機在低溫0±3℃環(huán)境存放2h后立即進行測試，從啟動到正常燃燒的時間?？癸L能力5.11.1 靜態(tài)抗風安全按照GB6932的風壓過大安全裝置試驗方法進行。5.11.2 靜態(tài)抗風點火抗風壓100Pa，低氣壓1000Pa狀態(tài)下點火。5.11.3 動態(tài)抗風恒溫額定負荷下使整機穩(wěn)定燃燒，30s內(nèi)風壓從0增加至200Pa，記錄從風壓開始增加到出水溫度穩(wěn)定期間的出水溫度波動。5.11.4 動態(tài)抗風排放額定負荷下使整機穩(wěn)定燃燒，30s內(nèi)風壓從0增加至200Pa，然后記錄從風壓開始增加到煙氣濃度穩(wěn)定期間的煙氣濃度峰值。電磁兼容及電子控制系統(tǒng)在待機狀態(tài)下啟動熱水器，使熱水器進入到前清掃、點火、燃燒、水泵運行、關水等階段，在此期間檢測全過程中直流電壓輸出的電壓波動、紋波電壓大小和紋波系數(shù)。循環(huán)效能系數(shù)B循環(huán)預熱試驗水路系統(tǒng)按TFSS20-2021中7.5進行，進水溫度20℃，按照燃氣熱水器標準測試條件，設置溫度60℃，煙管2米2彎（加風狀態(tài)），進行循環(huán)預熱，待熱水器工作穩(wěn)定后，通