| 标准编号 | GB/T 24986.2-2024 (GB/T24986.2-2024) | | 中文名称 | 家用和类似用途电器可靠性试验及评价 第2部分：制冷器具的特殊要求 | | 英文名称 | Testing evaluation methods for reliability on household and similar electrical appliances - Part 2: Particular requirements for refrigerators appliances | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | Y60 | | 国际标准分类 | 97.030 | | 字数估计 | 16,137 | | 发布日期 | 2024-10-26 | | 实施日期 | 2025-05-01 | | 旧标准 (被替代) | GB/T 24986.2-2010, GB/T 22759-2008 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会 | GB/T 24986.2-2024: 家用和类似用途电器可靠性试验及评价 第2部分：制冷器具的特殊要求
ICS 97.030
CCSY60
中华人民共和国国家标准
代替GB/T 24986.2-2010,GB/T 22759-2008
家用和类似用途电器可靠性试验及评价
第2部分:制冷器具的特殊要求
2024-10-26发布
2025-05-01实施
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局
国 家 标 准 化 管 理 委 员 会 发 布
前言
本文件按照GB/T 1.1-2020《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GB/T 24986的第2部分,GB/T 24986已经发布了以下部分:
---家用和类似用途电器可靠性试验及评价 第1部分:通用要求;
---家用和类似用途电器可靠性试验及评价 第2部分:制冷器具的特殊要求;
---家用和类似用途电器可靠性试验及评价 第3部分:洗衣机的特殊要求;
---家用和类似用途电器可靠性评价方法 第4部分:房间空气调节器的特殊要求;
---家用和类似用途电器可靠性评价方法 第5部分:室内加热器的特殊要求;
---家用和类似用途电器可靠性试验及评价 第6部分:空气净化器的特殊要求。
本文件代替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》和 GB/T 22759-2008《家用和类似用途的制冷器具可靠性试验方法》,本文件以
GB/T 24986.2-2010为主,整合了GB/T 22759-2008的内容,与GB/T 24986.2-2010相比,除结构
调整和编辑性改动外,主要技术变化如下:
---更改了标准适用范围(见第1章,2010年版的第1章);
---增加了部分术语(见3.1~3.4、3.6~3.12),删除了部分术语(见2010年版的3.1、3.2);
---删除了“可靠性评价的意义和目的”“可靠性参数使用寿命”(见2010年版的第4章、5.1);
---增加了试验样机应为符合 GB/T 8059-2016、GB/T 4706.13的合格品的要求(见7.1.1.1、
7.1.1.2);
---增加了试验设备应在计量合格有效期内的要求(见7.1.3.1);
---增加了温度数据采集间隔不超过1min要求(见7.1.3.2、7.1.3.3);
---试验方案中增加了“在试验期间,对试验样品进行连续或短间隔的监测,累计相关试验时间直
至达到或超过预定的相关试验时间(接收)或发生了预定的相关故障数(拒收)”(见7.1.4);
---更改了单台试验持续时间公式[见7.1.5.2公式(2),2010年版的8.1.1.5.2公式(2)];
---增加了试验中断要求(见7.1.7);
---增加了试验结果的判定、试验的记录和试验报告(见第10章、第11章)。
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。
本文件由中国轻工业联合会提出。
本文件由全国家用电器标准化技术委员会(SAC/TC46)归口。
本文件起草单位:青岛海尔电冰箱有限公司、青岛中海博睿检测技术服务有限公司、中家院(北京)
检测认证有限公司、湖北美的电冰箱有限公司、威凯检测技术有限公司、海信冰箱有限公司、河南工业大
学、青岛海尔智能技术研发有限公司、广东省燃气具协会、广州计量检测技术研究院、中山市越海电器有
限公司。
本文件主要起草人:王健、唐建军、冯长卿、江明波、王维思、孙彬、李皖皖、高平、黄逊青、马青亮、
晏金根。
本文件及其所代替文件的历次版本发布情况为:
---2010年首次发布为GB/T 24986.2-2010;
---本次为第一次修订,整合了GB/T 22759-2008的内容(GB/T 22759-2008于2008年首次发布)。
引 言
可靠性是评价家用电器的重要指标,为提供科学、一致的家用电器可靠性试验方法,规范家用电器
可靠性评价指标,制定GB/T 24986《家用和类似用途电器可靠性试验及评价》。为避免标准冗长,区分
不同类家用电器的产品特性,GB/T 24986按照通用性和特殊性的原则,拟由以下部分组成。
---第1部分:通用要求。
---第2部分:制冷器具的特殊要求。
---第3部分:洗衣机的特殊要求。
---第4部分:房间空气调节器的特殊要求。
---第5部分:室内加热器的特殊要求。
---第6部分:空气净化器的特殊要求。
第1部分给出了家用和类似用途电器可靠性试验及评价方法的指标选取原则和试验的一般要求。
第2部分至第6部分分别给出了各类家用产品可靠性试验及评价的具体要求。特殊要求与通用要求配
合使用,组成完整的家用电器可靠性试验及评价体系。
家用和类似用途电器可靠性试验及评价
第2部分:制冷器具的特殊要求
1 范围
本文件规定了家用和类似用途制冷器具(以下简称“制冷器具”)可靠性定量评价的参数和指标、分
布假设、可靠性评价方法、试验、故障的判据和统计、数据处理、结果判定、试验记录及报告要求。
本文件适用于由工厂装配,内部采用空气自然对流或强制对流方式进行冷却的家用和类似用途的
制冷器具。
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/T 2900.99-2016 电工术语 可信性
GB/T 4706.13 家用和类似用途电器的安全 第13部分:制冷器具、冰淇淋机和制冰机的特殊
要求
GB/T 5080.1-2012 可靠性试验 第1部分:试验条件和统计检验原理
GB/T 5080.7 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
GB/T 8059-2016 家用和类似用途制冷器具
GB/T 24986.1-2020 家用和类似用途电器可靠性试验及评价 第1部分:通用要求
3 术语和定义
GB/T 2900.99-2016、GB/T 5080.1-2012、GB/T 5080.7、GB/T 8059-2016、GB/T 24986.1-
2020中界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
由一个或多个间室组成且能够控制在规定的温度下,具有适合家用的容积和结构、使用自然对流或
强制对流、消耗一种或多种能量以获取冷量的隔热箱体。
[来源:GB/T 8059-2016,3.1]
3.2
平均故障间隔
相邻两次故障之间的平均工作时间。
注:它仅适用于可维修产品,产品在总的使用阶段累计工作时间与故障次数的比值为 MTBF。
[来源:GB/T 24986.1-2020,3.7,有修改]
3.3
首次故障前工作时间的期望值。
注1:从首次使用直到故障的累计工作时间,对不可修复产品,MTTFF也是 MTTF(从首次使用或从恢复直到故
障的累计工作时间)。
注2:该术语在GB/T 2900.99-2016中,为192-05-12“平均首次失效前工作时间”。
3.4
使用寿命 usefullife
产品从首次使用直到由于运行和维修的经济性或废弃,不再满足用户要求的时间区间。
注1:在本文件,“首次使用”不包括先前产品移交给最终用户的测试活动。
注2:该术语在GB/T 2900.99-2016中,为192-02-27“有用寿命”。
3.5
置信度 confidence
反映在同一条件下大量重复随机抽样中,置信区间包含参数真值的比例。
注:该术语在GB/T 3358.1-2009中,为1.28“置信区间”。
3.6
可靠性 reliability
产品在规定条件下和规定时间内完成规定功能的能力。
[来源:GB/T 2900.99-2016,192-01-24,有修改]
3.7
风险 risk
在统计检验中作出错误决策的概率。
注:错误决策或者是假设为真时而拒收零假设(生产方风险,显著性水平α),或者是假设为假时而接收零假设(使
用方风险,显著性水平β)。
[来源:GB/T 5080.1-2012,3.1.28,有修改]
3.8
加速因子 acceleratedfactor
产品在预期使用应力条件下与高应力条件下的失效分布特征(或可靠性水平)的比值。
注1:对于有加速效果的试验,其加速因子大于1。
注2:当假定产品符合恒定失效率的泊松分布时,加速因子指产品在使用应力下的时间与在高应力下的时间的
比值。
[来源:GB/T 34434-2017,3.1]
3.9
独立故障 independentfault
不是由另外一个产品故障引起的故障。
3.10
与试验样品故障数有关的,用来验证可靠性要求或用来计算可靠性特性值的时间。
3.11
可靠度 reliability
在给定的条件下给定的时间区间(t1,t2)内按要求执行的概率。
[来源:GB/T 2900.99-2016,192-05-05,有修改]
3.12
截尾censoring
出现一定数量的失效或者试验一定的时间后,有些产品仍未失效而试验终止。
[来源:GB/T 5080.1-2012,3.1.2]
4 可靠性评价参数和指标
4.1 制冷器具应选用的可靠性参数包括:MTTFF、MTBF。
4.2 监测和验证制冷器具较早出现的故障,应选用 MTTFF作为评价参数,除非另有规定,制冷器具的
MTTFF值参考附录A进行确定。
4.3 监测和验证制冷器具使用寿命期内的故障情况,应选用 MTBF作为评价参数,除非另有规定,制
冷器具的 MTBF值参考附录B进行确定。
4.4 本文件中制冷器具的使用寿命不作规定,如果需要可参考制冷器具使用寿命的设计值或约定值。
5 分布假设
5.1 评价制冷器具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服从指
数分布。
注:制冷器具主要由电动机械部件、电子元器件及系统结构件构成,具有多种故障模式,整机的故障间隔时间,采用
指数分布假设(见GB/T 24986.1-2020的5.1)。
5.2 评价制冷器具的使用寿命时,假设故障时间的分布服从威布尔分布。
注1:制冷器具使用寿命越到最后,往往出现较多是系统机械类故障,故障模式比较单一,选用威布尔分布。
注2:本文件中,推荐采用工程经验法进行使用寿命的定量评价,按GB/T 24986.1-2020中附录D进行数据处理
过程中不需要使用分布假设,但GB/T 24986.1-2020中附录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。
6 可靠性评价方法
制冷器具应采用GB/T 24986.1-2020中6.3.1规定的定量统计分析法进行可靠性评价。
7 试验
7.1 MTTFF和 MTBF评价的试验要求
7.1.1 试验样品
7.1.1.1 试验样品状态
制冷器具试验的样机应为符合GB/T 8059-2016、GB/T 4706.13的合格品。
7.1.1.2 样品选取方法及数量
从合格的制冷器具中进行选取,试验样本数量宜为:6台、10台、12台、16台、20台。
7.1.2 试验条件
试验条件如下。
a) 环境温度:43℃±2℃。
b) 相对湿度:45%~75%。
c) 电压:铭牌标注的额定电压±10%范围内。
d) 频率:铭牌标注的额定频率±1Hz。
7.1.3 试验设备和测量仪器
7.1.3.1 试验设备
试验设备应提供标准要求设定的试验条件。
7.1.3.2 温度测量仪器
温度测量采用热电偶(T型或K型),温度数据采集间隔不超过1min。
热电偶感温探头应置于黄铜圆柱或镀锡铜质圆柱中心内。圆柱的质量为25g,直径和高最大尺寸
不大于18mm。
7.1.3.3 电气测量仪器
电器测量仪器准确度应不低于0.5级,电性能数据采集间隔不超过1min。
7.1.4 试验方案
本文件假定制冷器具的故障分布符合指数分布规律,宜采用定时截尾试验方案。
在试验期间,对试验样品进行连续或短间隔的监测,累计相关试验时间直至达到或超过预定的相关
试验时间(接收)或发生了预定的相关故障数(拒收)。
宜使用GB/T 5080.7-1986中表12的方案5:3进行。
7.1.5 试验时间
7.1.5.1 累积相关试验时间
试验开始前,应确定累积相关试验时间,累计相关试验时间T 按公式(1)计算。
T=D×Dm×θ1 (1)
式中:
T ---累计相关试验时间,单位为小时(h);
D ---θ0 的倍数,宜取值3.1;
Dm---鉴别比,试验方案的优良指数,宜取值3.0;
θ1 ---MTBF试验不可接受限值,单位为小时(h)。
7.1.5.2 单台试验持续时间
试验开始前,应确定单台试验持续时间。当确定试验的样品数n 之后,单台试验持续时间t按
式(2)计算。
t=T/(n×AF) (2)
式中:
t ---单台试验持续时间,单位为小时(h);
T ---累计相关试验时间,单位为小时(h);
n ---试验的样品数量;
AF---加速因子,通常依据经验确定。
实际单台试验持续时间在保证试验总时间的前提下,可作一定调整,但应保证单台最短累计相关试
验时间不应少于t/2,且单台最长累计相关试验时间不应大于该产品的设计寿命。
7.1.6 试验终止
当试验进行到截尾试验时间时或达到截尾相关故障数时,试验终止。
7.1.7 试验中断
7.1.7.1 本文件规定的试验为不可间断试验,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,消除故障后试验得以继续进行,则试验时间可进行累计。
7.1.7.2 试验开始后,不应进行正常维护(7.3规定)以外的维护措施,正常维护不视作修理,不计入
故障。
7.1.8 试验前准备
7.1.8.1 试验前样品检查
在进行试验之前,为避免从生产现场到实验室运输过程中造成的损坏的制冷器具投入试验,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,以确认投入试验的制冷器具处于合格的
状态。
7.1.8.2 试验样品检查
制冷器具应按制造商的使用说明进行放置,随器具提供的所有内部配件应摆放在位。
7.1.8.3 温度测量点的布置
制冷器具间室温度由温度探测装置测量,其热电偶感温头应置于铜质圆柱中心,温度应在铜质圆柱
内测定,铜质圆柱悬挂或安装在器具各间室几何中心位置。
注:依据可靠性试验监测需要自行对制冷器具内部品进行温度监测。
从测量仪器引出的热电偶线应妥善布置,宜尽量不影响制冷器具的气密性。
7.1.9 温度及功能的设置
制冷器具间室温度应设置为最冷温度。
带有自动制冰机制冷器具,应开启制冰机运行,按照每天2次频率进行取冰,确保制冰机长期运行。
7.1.10 试验实施
准备完毕制冷器具放置在7.1.2规定的环境实验室内至少6h,待箱内温度与环境温度达到平衡
(温差±2K以内),箱内空载状态,以额定电压和额定频率通电,使其连续运行至稳定,记录间室内稳态
温度,该基准温度可用于试验后期温度比较分析。
在制冷系统周期运行的过程中,在相邻周期的各相应点处采集的温度值在±2K的范围内波动,
24h周期内平均温度差值不大于±2K,此时就认为达到稳定运行状态。
试验过程中按照7.1.3设备仪器要求连续监测制冷器具间室温度、电压、电流、功率参数。
注:43℃条件下加速因子AF为16。
7.2 试验中的检查
试验过程中检查按表1进行。
表1 试验过程检查要求
序号 检查类别 检查内容 检查方法 检查参数 检查周期
1 外观类
制冷器具搁物架、抽屉、有无变形、开裂 目测 - 1次/24h
制冷器具门体、箱体内胆、有无分层、开裂 目测 - 1次/24h
制冷器具制冷管路焊点有无腐蚀 目测 - 1次/24h
2 性能类
制冷器具有无启动异常及运行噪(异)声
耳听
手持噪声计
分贝值 1次/24h
制冷器具间室是否超过基准(设定)温度±3℃ 测试软件 间室温度 1次/24h
制冷器具气密性是否良好,门体有无漏冷现象
目测
手动操作
- 1次/24h
制冷器具运行开停机是否正常,有无不停机
现象
测试软件
间室温度
功率、电流
1次/24h
制冷器具运行时,有无化霜水溢出蒸发皿现象 目测 - 1次/24h
制冷器具门箱体、电控盒、制冷管路有无凝露 目测 - 1次/24h
测量制冰质量是否符合标准要求
目测
称重计算
冰块质量 1次/周
3 功能类
功能设定操作及功能显示是否正常 手动操作 - 1次/24h
制冷器具照明是否能正常点亮关闭 手动操作 - 1次/24h
制冷器具有无不启动、不工作、不制冷现象 测试软件
间室温度
功率、电流
1次/24h
制冰机有无漏水、溢水、非正常不制冰现象 测试软件
间室温度
功率、电流
1次/24h
4 安全类
接插端子、元器件无漏电、打火、烧毁或机械危险 目测 - 1次/周
电气强度、泄漏电流、绝缘电阻合规a 安全仪器
符合
要求
试验前、后
a 符合GB/T 4706.13的规定。
7.3 试验过程中的维护
试验开始后,可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。制冷型器具,如
因结霜过厚影响间室温度,应进行手动除霜,手动除霜时间不计入试验时间内。
7.4 试验后的检查
试验运行到预定时间后,对产品进行检查及故障分类见表1和附录C。
7.5 使用寿命试验方法
制冷器具使用寿命试验按GB/T 24986.1-2020中附录C进行。
8 故障的判据和统计
8.1 故障的统计
8.1.1 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。
8.1.2 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。
8.1.3 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,则视为维修无效,不再重复计入关联故障。
8.1.4 由于独立故障引起的从属故障按非关联故障处理。
8.1.5 反复故障的每次故障都应计入故障数中。
8.1.6 间歇故障只将第一次故障计入故障总数。
8.2 各评价参数对应关联故障的判据说明
8.2.1 MTTFF评价时对应的关联故障:凡符合8.1且发生在使用寿命期内,制冷器具出现的第一个
故障。
8.2.2 MTBF评价时对应的关联故障:凡符合8.1且发生在使用寿命期内的故障。
8.2.3 使用寿命评价时对应的关联故障:制冷器具测试过程中出现的第一个耗损性故障。
9 数据处理
9.1 平均首次故障前工作时间(MTTFF)
MTTFF区间估计置信下限值按公式(3)计算。
(MTTFF)L=
2(∑ts+∑t0)
χ21-α(2rs+2)
(3)
式中:
(MTTFF)L ---平均首次故障前时间的单侧置信区间下限,单位为小时(h);
∑ts ---各受试制冷器具首次出现故障的工作时间之和,单位为小时(h);
∑t0 ---未出现故障的各受试制冷器具工作时间之和,单位为小时(h);
α ---生产方风险;
1-α ---置信度,除非另有规定,推荐的置信度取90%;
rs ---试验期间,发生首次故障的受试制冷器具台数。
9.2 平均无故障工作时间(MTBF)
MTBF区间估计置信下限值按公式(4)计算。
θL=
2T
χ21-α(2r+2)
(4)
式中:
θL ---平均无故障工作时间的单侧置信区间下限值,单位为小时(h);
T ---各受试制冷器具工作时间之和,单位为小时(h);
α ---生产方风险;
1-α---置信度,除非另有规定,推荐的置信度取90%;
r ---各受试制冷器具的故障总数。
9.3 使用寿命
制冷器具使用寿命试验的数据处理按GB/T 24986.1-2020中附录D进行。
10 试验结果的判定
如果试验时间尚未达到预先选定的试验持续时间t,单产生的故障数量已经大于或等于方案中拒
收故障数量,则评定此批产品的可靠性要求不符合本文件规定,试验终止。
如果试验过程中出现了附录C所描述的致命故障,则评定此批产品不符合本文件的要求。
如果试验时间达到预先选定的试验持续时间t,试验中产生的故障数量小于或等于方案中的接收
数量,则判定此批产品的可靠性要求符合本文件的规定要求。
MTBF置信下限θL 的计算按公式(4)计算,计算结果可与θ1 规定值进行比较判定。
11 试验的记录和试验报告
11.1 试验记录
在试验过程中,数据记录应保持连续性,记录内容应包含但不限于以下信息。
a) 产品名称、型号、批次、样品编号、生产或制造日期。
b) 测试时间、环境条件、工作条件、功能状态、使用仪表、测试方法、试验人员姓名。
c) 间室温度、运行过程电压、功率、电流等电性能参数。
d) 出现故障,应对故障原因、故障处理进行详细记录;故障发生日期和时间、故障样品编号、故障
现象说明、故障发生环境条件、产品故障特征(包括:故障参数的实测值和该项参数的最低要求
值)、故障现象图片;故障判定依据标准、累积试验时间、故障类别、检查人员姓名。
e) 故障原因分析及纠正措施、修理过程中所用的工作时间、修理日期、维修人员姓名。
f) 更换元器件名称、型号(专用号)、供货单位。
11.2 试验报告
试验结束时,依据试验记录信息,整理形成试验报告。
附 录 A
(资料性)
制冷器具推荐的 MTTFF值
制冷器具推荐的 MTTFF值见表A.1。
表A.1中数值为制冷器具15d的可靠度等于99%、加速因子为16时对应 MTTFF值的近似值。
表A.1 制冷器具的推荐 MTTF......
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