GB T 24986.2-2010 家用和类似用途电器可靠性评价方法.第2部分：电冰箱(电冰柜)的特殊要求.pdf

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1、ICS 97.040.30 Y 61 中华人民11: ./、5昌和国国家标准GB/T 24986.2一2010家用和类似用途电器可靠性评价方法第2部分:电冰箱(电冰柜)的特殊要求Evaluation methods for reliability on household and similar electrical appliances Part 2: Particular requirements for refrigerators (freezers) 2010-08-09发布数码防伪中华人民共和国国家质量监督检验检去总局中国国家标准化管理委员会2010-12-01实施发布GB/T 24

2、986.2-2010 目次前言.皿引言Nl 范围2 规范性引用文件.3 术语和定义4 可靠性评价的意义和目的5 可靠性评价的参数和指标.1 6 分布假设7 可靠性评价的方法8 试验29 故障的判据和统计410 数据处理.附录A(资料性附录)电冰箱推荐的MTTFF值附录B(资料性附录)电冰箱推荐的MTBF值.附录c(资料性附录)使用寿命评价的试验要求附录D(资料性附录)使用寿命评价的数据处理附录E(资料性附录)电冰箱典型故障.参考文献I G/T 24986.2-2010 前言GB/T 24986(家用和类似用途电器可靠性评价方法分为若干部分:第1部分:通用要求;第2部分:电冰箱(电冰柜)的特殊要

3、求;第3部分:洗衣机的特殊要求;本部分是GB/T24986的第2部分。本部分应与GB/T24986. 1配合使用。本部分中写明适用的部分，表示GB/T24986. 1中的相应条款适用于本部分。本部分的附录A、附录B、附录C、附录D、附录E均为资料性附录。本部分由中国轻工业联合会提出。本部分由全国家用电器标准化技术委员会CSAC/TC46)归口。本部分负责起草单位:海尔集团公司。本部分主要参与起草单位:中国家用电器研究院、广州威凯认证检测有限公司、广东志高空调有限公司、海信科龙电器股份有限公司、博西华家用电器有限公司、六安索伊电器制造有限公司、河南新飞电器有限公司、江苏白雪电器股份有限公司、中国

4、赛宝实验室、青岛市产品质量监督检验所。本部分主要起草人:何胜涛、蔡宁、王滨后、王袭、陈伟升、李筒、刘兆祥、林志刚、许必锋、瞿洪轩、吴如军、宋新洲、陈军。本部分为首次发布。而且G/T 24986.2-2010 引目前，可靠性技术已经广泛地应用到了各个领域，比如汽车行业，医疗行业，军事领域，航空领域。长时间的实践己证明，可靠性技术在各领域的应用，有效地促进了产品质量的快速提升，从而更好地满足了消费者的需求。我国目前已是世界电冰箱(电冰柜)主要的生产、消费国。但是就目前我国的电冰箱(电冰柜)行业的发展现状来看，全行业还缺乏一个统一的标准来衡量各生产企业的产品质量水平。而可靠性技术作为衡量产品质量的重

5、要方法，已在世界各主要的电冰箱(电冰柜)生产国广泛运用，并取得了显著的成效。因此，对我国的电冰箱(电冰柜)产业来说，制定一个统一的电冰箱(电冰柜)可靠性评价的国家标准已迫在眉睫。本部分结合电冰箱(电冰柜)行业的特点，并借鉴相关行业的可靠性标准范本，运用数理统计知识并综合电冰箱(电冰柜)行业各企业意见，确定科学、有效的评价方案。本部分是GB/T24986. 1(家用和类似用途电器可靠性评价方法第1部分:通用要求在电冰箱(电冰柜)可靠性评价方面的应用，其中明确了标准适用的产品类型，规定了电冰箱(电冰柜)可靠性评价方法为定量评价的统计分析法，确定了电冰箱(电冰柜)可靠性评价所选用的参数、可靠性试验方

6、法及方案等。N 1 范围家用和类似用途电器可靠性评价方法第2部分:电冰箱(电冰柜)的特殊要求G/T 24986.2一2010GBjT 24986的本部分规定了家用电冰箱(电冰柜)(以下简称电冰箱)可靠性定量评价的常用参数及其评价方法。本部分适用于封闭式电机驱动压缩式家用冷藏箱、冷藏冷冻箱、冷冻箱及无霜冷藏箱、元霜冷藏冷冻箱、元霜冷冻箱，其他家用和类似用途制冷器具可靠性评价可参照本部分。本部分适用的评价对象是合格的电冰箱产品。2 规范性引用文件下列文件中的条款通过GBjT24986的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部

7、分，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。GBjT 8059 家用和类似用途制冷器具GBjT 5080.7-1986 设备可靠性试验恒定失效率假设下的失效率与平均无故障时间的验证试验方案(IEC60605-7: 1978 , IDT) GBjT 24986. 1 家用和类似用途电器可靠性评价方法第1部分:通用要求3 术语和定义3.1 GBjT 24986. 1确立的以及下列术语和定义适用于本部分。MTTFF的验证区间demonstrated MTTFF interval (肌1TTFF)L , (MTTFF) u 在

8、试验条件下，真实MTTFF的可能范围。即在规定的置信度下对MTTFF的区间估计。(MTTFF)u称为置信上限;(MTTFF)L称为置信下限。3.2 耐久性durability 在规定的使用与维修条件下，直到极限状态前完成规定功能的能力。3.3 置信度confidence level 随机的置信区间包含参数真值的模率。4 可靠性评价的意义和目的GBjT 24986. 1中的该章适用。5 可靠性评价的参数和指标5.1 可靠性参数的选定电冰箱选用的可靠性参数包括:平均首次故障前工作时间(MTTFF)、平均无故障工作时间GB/T 24986.2-2010 (MTBF)、使用寿命。5. 1. 1 为监测

9、和验证电冰箱较早出现的故障，选用平均首次故障前工作时间(MTTFF)作为评价参数。5. 1.2 为监测和验证电冰箱使用寿命期内的故障情况，选用平均元故障工作时间(MTBF)作为评价参数。5.1.3 为监测和验证电冰箱的耐久性，选用使用寿命作为评价参数。5.2 指标值的确定5.2. 1 平均首次故障前工作时间(MTTFF)除非另有规定，电冰箱各类产品的MTTFF值参考附录A进行确定。5.2.2 平均无故障工作时间(MTBF)除非另有规定，电冰箱各类产品的MTBF值参考附录B进行确定。5.2.3 使用寿命本部分中，电冰箱各类产品的使用寿命不作规定，但可参考电冰箱使用寿命的设计值或合同约定值。6 分

10、布假设6. 1 评价电冰箱的平均首次故障前工作时间和平均无故障工作时间时，假设故障时间的分布是服从指数分布的。6.2 评价电冰箱的使用寿命时，假设故障时间的分布是服从威布尔分布的。注:本部分中，推荐采用工程经验法进行使用寿命的定量评价，在附录D的数据处理过程中不需要使用分布假设，但附录D提供的理论修正系数是在假设故障时间的分布是服从威布尔分布的基础上通过数字仿真得到的。7 可靠性评价的方法电冰箱采用定量统计分析法进行可靠性评价。8 试验8. 1 平均首次故障前工作时间和平均无故障工作时间评价的试验要求8. 1. 1 试验要求8. 1. 1. 1 试验样晶8. 1. 1. 1. 1 抽样方法从合

11、格的电冰箱中随机抽取。8. 1. 1. 1. 2 样晶数量试验样品数优选为:6、10、12、16、20台。8. 1. 1. 2 试验条件a) 环境温度:43.C士2.C，环境温度测量点所在垂线上距地50mm处与距地2m处的温差在3 .C以下;b) 相对湿度:45%75%; c) 电压:额定电压士3%;d) 频率:额定频率士1Hz. 8. 1. 1.3 测量仪器8. 1. 1. 3. 1 温度测量仪器温度测量采用热电偶(T型或K型)。感温部分应插入镀锡铜质圆柱或黄铜圆柱中心内。圃柱的质量为25g，直径和高均约为15.2mm。2 8. 1. 1. 3. 2 电气测量仪器电气测量仪器准确度应不低于o

12、.5级。8. 1. 1. 4 试验方案本部分采用定时截尾试验方案。具体试验方案参考GB/T5080.7-1986表12中方案5:3进行。8. 1. 1. 5 试验时间试验开始前，需确定累积相关试验时间及单台试验持续时间。8. 1. 1. 5. 1 累积相关试验时间累计相关试验时间T由式(1)求得:T=DDm81 其中，8。的倍数D取3.1，鉴别比Dm取3.0。8. 1. 1.5.2 单台试验持续时间当确定试验的样品数n之后，单台试验持续时间t可从式(2)求得:G/T 24986.2-2010 . ( 1 ) t=T/na ( 2 ) 实际单台试验持续时间在保证试验总时间的前提下，可以作一定的调

13、整，但必须保证单台最短累计相关试验时间不得少于t/2，且单台最长累计相关试验时间不应大于该产品的使用寿命，否则影响试验结果。注:a为时间加速系数，通常按照经验确定。8. 1. 1. 6 试验终止当试验进行到截尾试验时间时，试验终止。8.1.1.7 试验中断但若因设备故障、样品重大故障或其他不可抗因素导致的试验中断，若消除故障后试验得以继续进行，则试验时间可以进行累计。8. 1.2 试验8. 1.2. 1 试验前检查在进行试验之前，为避免将从生产现场到试验室运输过程中造成损坏的试验样品投入试验，先对所有试验品外观进行检查，并按照产品说明书要求进行试运行，以确认投入试验的样品处于合格的状态。8.

14、1. 2. 2 试验前准备8. 1. 2. 2. 1 试验样晶的安置试验样品应按照制造厂的说明和GB/T8059要求进行放置。8. 1.2.2.2 试验样晶内的附件及配件试验开始时，试验样品内各种附件和配件应处于产品说明书中规定位置。8.1.2.2.3 温度测量点的布置冷藏室、冷冻室、冰温室、变温室等各间室的温度应在铜质圆柱内测定。铜质圆柱悬挂或安放在该室内侧壁之间及内壁和门内壁之间中心(冷藏室侧壁或后板凹凸不平时，取平均宽度和平均深度)，从室内底面到顶面的三分之一高度位置上。铜质圆柱悬挂或安放，不能干扰各间室的空气循环，铜质圆柱应离开任何导热表面至少25mm的空间距离。环境温度应在铜质圆柱内

15、测定，它是指距地面1m处井距器具两侧壁垂直中心线350mm处的2个测点上测得的积分温度的算术平均值。箱内的测温元件与测量仪器连接的引线应尽可能地不影响器具的气密性。其他事项按照电冰箱使用说明书要求准备就绪后，开始运行。8. 1. 2. 2. 4 控制装置设置温控器应调至最冷的位置。3 GB/T 24986.2-2010 元霜型器具的风门应调节至最大位置。如果产品装有防凝露电加热丝，电加热丝应接通，如电加热丝为可调时，应调至最大加热位置处。8.1.2.3 试验实施准备完毕的试验样品放置在试验室内至少6h(打开箱门)，试验条件按8.1. 1. 2规定进行，箱内空载;待箱内温度与环境温度达到平衡(温

16、差士2K以内)后，关闭箱门，以额定电压和额定频率通电，使其连续运行至稳定，记录各室内温度为测得的基准温度(该基准温度作为以后的比较温度)，试验中连续记录各间室内温度。8. 1. 2. 4 试验过程中检查试验过程中按照表1要求，每4h进行一次巡检。8. 1. 2. 5 试验过程中的维护表1试验过程中检查项目序号检查项目典型故障1 产品是否处于正常运行状态2 产品运行时是否有异常噪音参考附录E3 连续运行稳定时各间室测得温度是否超过基准温度的4K4 产品各种显示是否正常试验开始后，可以按照说明书提示进行维护措施，正常维护不视作修理，不计入故障。直冷型器具，如因结霜过厚影响室内温度，应进行于动除霜，

17、手动除霜时间不计入试验时间内。8.1.2.6 试验结束后检查试验结束后，参考附录E对产品规定的功能和主要性能等进行检查。8.2 使用寿命评价的试验要求使用寿命评价的试验要求参考附录C进行。9 故障的判据和统计9. 1 故障的统计9. 1. 1 对试验中出现的故障，如果不能证明是试验过程中施加的应力不当或试验设备等非产品本身问题时，不应对产品进行更换或修理，否则，每更换或修理一次就计为一次关联故障。9. 1. 2 同时发生两个或两个以上的独立故障，应记录两个或两个以上关联故障。9.1.3 修理、更换元器件后，若在后续的试验中仍不能消除原来的故障现象，又不能证实换上的元器件有问题，则视为维修元效，

18、不再重复计入关联故障。9. 1.4 由于独立故障引起的从属故障按非关联故障处理。9.1.5 反复故障的每次故障都应计入故障数中。9. 1. 6 间歇故障只将第一次故障计入故障总数。9.2 各评价参数对应关联故障的判据说明9.2.1 平均首次故障前工作时间MTTFF的评价时对应的关联故障:凡符合9.1且发生在使用寿命期内，电冰箱出现的第一个故障。9.2.2 平均无故障工作时间MTBF的评价时对应的关联故障:凡符合9.1且发生在使用寿命期内的故障。9.2.3 使用寿命的评价时对应的关联故障:电冰箱测试过程中出现的第一个耗损性故障。4 GB/T 24986.2-2010 10 数据处理10.1 平均

19、首次故障前工作时间MTTFFMTTFF区间估计置信下限值按式(3)计算:式中:2( :2:; t , + :2:; to) (如1TTFF)r= - . I-a (2r，十2)(MTTFFh一一平均首次故障前工作时间(单侧置信区间下限)，单位为小时(h); 2:t，一一各受试电冰箱首次出现故障的工作时间之和，单位为小时(h); 2:t。一一未出现故障的各受试电冰箱工作时间之和，单位为小时(h);一一-生产方风险;1一一一置信度，除非另有规定，推荐的置信度取90%;r，一一试验期间，发生首次故障的受试电冰箱台数。10.2 平均无故障工作时间MTBF区间估计置信下限值按式(的计算:。2TLxfa(

20、2r十2)式中z。L一一平均元故障工作时间(单侧置信区间下限值)，单位为小时(h);T一一各受试电冰箱工作时间之和，单位为小时(h);一一生产方风险;1一一一置信度，除非另有规定，推荐的置信度取90%;T一一各受试电冰箱的故障总数。10.3 使用寿命使用寿命数据处理参考附录D。. ( 3 ) . ( 4 ) 5 GB/T 24986.2-2010 附录A(资料性附录)电冰箱推荐的MTTFF值A.1 家用电冰箱推荐的MTTFF值A. 1. 1 家用电冰箱推荐的MTTFF值见表A.1。A.1.2 表A.1中数值为电冰箱15天的可靠度等于O.99、加速系数为16时，对应MTTFF值的近似值。表A.1

21、家用电冰箱推荐的MTTFF值产品类别MTTFF值h 冷藏箱70000 元霜冷藏箱60000 冷藏冷冻箱36000 无霜冷藏冷冻箱36000 冷冻箱70000 无霜冷冻箱60000 6 GB/T 24986.2一2010附录B(资料性附录)电冰箱推荐的MTBF值B.1 电冰箱推荐的MTBF值B. 1. 1 电冰箱推荐的MTBF值见表B.LB. 1.2 表B.1中数值为电冰箱1年的可靠度等于O.90、加速系数为16时，对应MTBF值的近似值。表B.l电冰箱MTBF值产品类别MTBF值h 冷藏箱83000 元霜冷藏箱78000 冷藏冷冻箱78000 元霜冷藏冷冻箱75000 冷冻箱83000 无霜冷

22、冻箱78000 7 GB/T 24986.2-2010 附录C(资料性附录)使用寿命评价的试验要求电冰箱的耐久性可通过使用寿命、可靠寿命等多种寿命参数来评价，此处采用使用寿命参数来评价电冰箱的耐久性。C.l 使用寿命指标的验证方法使用寿命指标的验证方法一般分工程经验法和分析法，电冰箱使用寿命指标的验证采取工程经验法。C.2 试验条件电冰箱耐久性试验的试验条件依据8.1. 1. 2和8.1. 2. 2进行。C.3 试验时间电冰箱耐久性试验的单台试验时间效果应相当于额定使用寿命或待验证值的1.21.5倍。最少的试验总时间TL二切XKXTo，其中为受试产品数量、T。为受试产品规定的寿命、K为工程经验

23、系数，具体数值可由承制方和订购方视产品的重要度及相似产品的经验等因素共同商定。C.4 受试样晶的数量电冰箱耐久性试验样本数量规定为35台。C.5 受试样品的选择根据实际情况，样品的选择方式可以是下述方式中的任意一种。C. 5.1 待验证产品同时需要进行可靠性指标评价时，在电冰箱MTBF评价试验开始前，随机指定其中的n台作为耐久性试验样品。C. 5. 2 其他情况，从合格的产品中随机抽取。8 附录D(资料性附录)使用寿命评价的数据处理D.l 故障判据被指定的试验样品整个试验过程中，凡符合9.2.3的故障，均作为关联故障。D.2 电冰箱使用寿命的评估公式D.2.1 无关联故障时GB/T 24986

24、.2-2010 如果受试电冰箱寿命试验到T截止时，全部产品均未发生关联故障时，应按式(D.l)评估电冰箱的使用寿命丸。式中:T一工-nK T一二各受试电冰箱工作时间之和，单位为小时(h); r一一受试电冰箱数量;( D.l ) K 经验修正系数，具体数值可由承制方和订购方共同商定;或用理论修正系散，例如n=3时可参考表D.l表D.30D. 2. 2 部分样晶出现关联故障时如果受试电冰箱寿命试验到to截止时，有r个关联故障发生，则应按式(D.2)评估电冰箱的使用寿命Tor:2:十(r)to Tor ， nKo 式中:t。一一未发生关联故障的电冰箱单台试验持续时间，单位为小时(h);ti一一第t个

25、受试电冰箱发生关联故障的时间，单位为小时(h); 受试电冰箱数量;r一发生的关联故障总数;.( D.2 ) Ko -经验修正系数，具体数值可由承制方和订购方共同商定z或用理论修正系数，例如n=3时可参考表D.l表D.3。D. 2. 3 所有样品均出现关联故障时如果受试电冰箱试验到tn截止时，全部受试样品先后发生关联故障，则应按式(D.3)评估电冰箱的使用寿命Ton:式中zti Tnn _ i.三L一. nK1 ti一一第z个受试电冰箱发生关联故障的时间，单位为小时(h); . ( D.3 ) K1一-经验修正系数，具体数值可由承制方和订购方共同商定;或用理论修正系数，例如n=3时可参考表D.l

26、表D.309 GB/T 24986.2一2010表D.1理论修正系数K，Ko,Kl (n=3 ,m=2. 5) R(t) 民LL0.1 O. 2 O. 3 0.4 K 2.21 1. 92 1. 71 1. 53 0.9 Ko 2.46 2.20 2.02 1. 86 K, 2.91 2.68 2.45 2.31 K 1. 64 1. 42 1. 27 1. 13 0.8 K。1. 82 1. 63 1. 49 1. 39 K, 2. 14 1. 96 1. 81 1. 72 K 1. 36 1. 18 1. 05 O. 94 0.7 Ko 1. 51 1. 34 1. 23 1. 14 K,

27、 1. 78 1. 61 1. 50 1. 41 K 1. 18 1. 02 0.91 0.81 0.6 Ko 1. 30 1. 17 1. 07 O. 99 K, 1. 53 1. 40 1. 32 1. 24 表D.2理论修正系数K，Ko,Kl (n=3 ,m=3) R(t) 理论飞修正取系、数值飞飞a 0.1 0.2 0.3 0.4 K 1. 94 1. 72 1. 56 1. 43 0.9 Ko 2. 10 1. 91 1. 77 1. 67 K, 2.41 2.24 2. 10 1. 99 K 1. 51 1. 34 1. 22 1. 11 0.8 Ko 1. 65 1. 49 1.

28、 38 1. 29 K, 1. 89 1. 75 1. 63 1. 55 K 1. 29 1. 15 1. 04 O. 95 O. 7 Ko 1. 40 1. 27 1. 18 1. 11 K, 1. 61 1. 49 1. 39 1. 34 K 1. 15 1. 02 O. 92 0.84 0.6 Ko 1. 25 1. 14 1. 05 O. 98 K, 1. 43 1. 32 1. 25 1. 18 10 G/T 24986.2-2010 表D.3理论修正系数K，K，日，Kl(n=3 ,m=4) R(t) 0.1 O. 2 0.3 0.4 K 1. 64 1. 50 1. 40 1. 3

29、0 0.9 Ko 1. 76 1. 62 1. 53 1. 44 Kl 1. 93 1. 81 1. 73 1. 66 K 1. 36 1. 25 1. 16 1. 08 0.8 Ko 1. 46 1. 35 1. 27 1. 20 Kl 1. 60 1. 52 1. 44 1. 37 K 1. 21 1. 11 1. 03 O. 96 O. 7 Ko 1. 29 1. 20 1. 13 1. 06 Kl 1. 42 1. 35 1. 28 1. 23 K 1. 11 1. 01 O. 94 0.88 0.6 Ko 1. 20 1. 09 1. 03 1. 00 Kl 1. 32 1. 23

30、1. 18 1. 12 对表D.l表D.3的使用说明:当已知受试产品的威布尔分布形状参数m时，则应按规定的受试产品数量n，显著性水平a和可靠度R(t)从表D.l表D.3中选取K，Ko，K!的数值。考虑试验时间、费用等方面的限制，建议按下列情况选取a和R值: 关键类产品(A类):R(t)=80% a=O.2 重要类产品(B类):R(t)=70%=0.2 一般类产品(C类):R(t)=70%a=0.3 11 GB/T 24986.2-2010 附录E(资料性附录)电冰箱典型故障E.l 电冰箱典型故障见表E.L表E.l电冰箱典型故障故障性质序号故障功能类故障1 产品说明书中规定的功能不能实现2 运行

31、时出现异常噪音性能类故障3 连续运行稳定时各同室测得温度超过基准温度的4K4 元器件损坏导致漏电、火灾危险、机械危险安全类故障5 电气强度、泄漏电流、接地电阻不符合GB4706. 13的规定故障分类说明:致命故障:可能导致人员伤亡、重要物件损坏或其他不可容忍后果的故障;A类故障:引起产品丧失功能的故障;B类故障:影响产品主要功能的故障。12 故障分类A B B 致命性致命性GB/T 24986.2-2010 参考文献lJ GB 4706. 13 家用和类似用途电器的安全制冷器具、冰漠淋机和制冰机的特殊要求(GB 4706. 13-2008,IEC 60335-2-24:2007 ,IDT) E

32、ON-Nd叮NH阁。华人民共和国家标准家用和类似用途电器可靠性评价方法第2部分:电冰箱(电冰柜)的特殊要求GB/T 24986.2-2010 国由t祷中国标准出版社出版发行北京复兴门外三里河北街16号邮政编码:100045网址电话:6852394668517548 中国标准出版社秦皇岛印刷厂印刷各地新华书店经销养印张1.25 字数24千字2010年9月第一次印刷开本880X12301/16 2010年9月第一版* 定价21.00元如有印装差错由本社发行中心调换版权专有侵权必究举报电话:(010)68533533书号:155066 1-40333 GB/T 24986.2-2010 打印日期:2010年10月11日F002