远动设备及系统工作条件环境条件和电源.doc

中华人民共和国国家标准 远动设备及系统工作条件 GB/T 1515394 环境条件和电源 Operating conditions for telecontrol equipment and systems Environmental conditions and power supplies 国家技术监督局1994-06-22批准 1995-02-01实施 本标准等效采用国际电工委员会标准IEC 870-2-1第一版，1987远动设备及系统第二部分工作条件 第一篇环境条件和电源。 1 主题内容与适用范围 本标准规定了远动设备及系统的工作条件，包括气候环境条件、机械环境条件和电源条件的类别与级别。 本标准适用于远动设备及系统。工业过程测量与控制设备亦可参照使用。 2 气候环境条件 2.1 空调场所A级 2.1.1 空调场所特征 空气温度和湿度可控制在规定限度内的场所。 2.1.2 空调场所的空气温度和湿度分级，见表1和图1。 表 1 空调场所空气温度和湿度分级 级 别 空 气 温 度 湿 度 范 围 ℃ 最大变化率 ℃/h 相对湿度 绝对湿度 A1 18～271 52 35～75 见图1 AX 特 定 注本标准中的特定级可根据实际情况由供需双方议定。详见附录A之A2.2.5条。 1在此极限范围内，其温度偏差为规定值的2℃。 2如设备中使用磁带，此值应为1.2℃/h。 图 1 空调场所湿度-温度关系图 2.2 加热和或冷却的封闭场所B级 2.2.1 加热和或冷却的封闭场所特征 该场所装有加热和或冷却设施，环境参数控制在规定的范围内。控制可以是自动的或非自动的。 2.2.2 封闭场所的空气温度和湿度分级，见表2和图2。 表 2 封闭场所空气温度和湿度分级 级 别 空 气 温 度 湿 度 范 围 ℃ 最大变化率 ℃/h 相对湿度 最大绝对湿度 g/m3 B1 15～30 10 10～75 20 B3 5～40 5～95 28 B4 0～55 20 BX 特 定 注在检修期间，当备件从比设备环境温度低的存贮地取出进行更换时，可能会产生暂时的凝露。 图 2 封闭场所湿度温度关系图 2.3 遮蔽场所C级 2.3.1 遮蔽场所特征 空气温度和湿度均不受控制不加热也不供冷；设备不直接暴露在日晒、雨淋、其他沉降物及强风压等各气候因素中；若有通风亦是自然方式；由于遮蔽体不一定是封闭的，在风的作用下，这些场所可能会受到少量雨水及沉降物的影响；其最低温度一般与户外气温相近，而最高温度可能会比户外气温高太阳对遮蔽体的辐射作用；在某些情况下，湿度可能会达到凝露的程度。 2.3.2 遮蔽场所的空气温度和湿度分级，见表3和图3。 表 3 遮蔽场所空气温度和湿度分级 级 别 空 气 温 度 湿 度 范 围 ℃ 最大变化率 ℃/h 相对湿度 最大绝对湿度 g/m3 C0 -5～45 20 5～95 28 C1 -25～55 5～100 包括凝露 C2 -40～70 CX 特 定 采用说明C0是根据我国实际情况增添的级别。主要参数值与GB4798.3电工电子产品应用环境条件有气候防护场所固定使用IEC721-3-3之“3K5”相 同。 图 3 遮蔽场所湿度温度关系图 2.4 户外场所D级 2.4.1 户外场所特征 设备直接暴露在户外的大气条件下，经受包括日晒、风吹、雨淋、雹打、积雪和冰冻等气候条件的影响。 在户外场所中，温度有可能会迅速地发生变化，尤其重要的是露天设备在光照区和阴影区之间的温度梯度。 2.4.2 户外场所的空气温度和湿度分级，见表4。 表 4 户外场所空气温度和湿度分级 级 别 空 气 温 度1 湿 度 范 围 ℃ 最大变化率 ℃/h 相对湿度 绝对湿度 g/m3 D1 -25～70 20 5～100 包括凝露 无技术限制2 D2 -40～85 DX 特 定 注1上限温度表示设备表面温度，它是由空气温度阴影处测得加上阳光辐射效应所形成的。 2由于对含水量无技术限制，无法给出户外场所的湿度温度关系图。 2.5 大气压力 使用场所的大气压力分级见表5。 表 5 使用场所大气压力分级 kPa 级 别 大气压力 BB1 86～108 BB2 66～108 BBX 特 定 注由于大气压力不是恒定值，不可能准确地指明其对应的海拔高度。平均来说，大气压力108kPa 1080 mbar对应于0m，86kPa860 mbar对应于1000m，66kPa 1000m，66kPa 660 mbar对应于3000m。 3 机械环境条件 3.1 振动 当地正弦振动环境的严酷程度可由以下相互联系的参数综合表示振动频率f，峰值加速度a，峰值位移振幅s。振动的严酷程度也可用定动能原理表达，见附 录B。 3.1.1 低频振动 3.1.1.1 频率范围从0.1 Hz到150Hz。它包括了设备安装环境和运输中出现的最常见的振动频谱。 3.1.1.2 低频振动严酷程度的表达方式为频率f＜10Hz时，按定位移振幅线；频率f＞10Hz时，按定加速度线。 3.1.1.3 低频频段内振动分级，见表6和图4。 表6 低频振动分级 级 别 峰值位移振幅s 频率f≤10 Hz mm 峰值加速度a 频率f＞10 Hz m/s2 典 型 应 用 VLS ≤0.3 ≤10.1 g 控制室，正常场地安装 VL3 ≤1.5 ≤50.5 g 特殊场地安装，轻载运输 VL5 ≤7.0 ≤202.0 g 重载运输 VL7 ≤15 ≤505.0 g 移动式工作 VLX ＞15 ＞505.0 g 特殊应用 图 4 低频振动分级图 3.1.2 高频振动 3.1.2.1 频率范围从10 Hz到10 kHz。 3.1.2.2 高频振动严酷程度的表达方式为频率f＜60Hz时，按定位移振幅线；频率f＞60Hz时，按定加速度线。 3.1.2.3 高频频段内振动分级，见表7和图5。 表 7 高频振动分级 级 别 峰值位移振幅s 频率f≤60 Hz mm 峰值加速度a 频率f＞60 Hz m/s2 VH1 ≤0.015 ≤20.2 g VH3 ≤0.075 ≤101.0 g VH5 ≤0.20 ≤303.0 g VH6 ≤0.35 ≤505.0 g VHX ＞0.35 ＞505.0 g 图 5 高频振动分级图 3.1.3 振动时间分级 振动时间分级，是以规定时间内，振动出现的时间所占的百分比来划分。振动时间的分级见表8。 表 8 振动时间分级 级 别 出 现 时 间 VT1稳定状态 达100 VT2偶然状态 达10 VT3异常状态 达1 3.2 机械冲击 表达冲击现象一般有两种方法加速度与持续时间法；自由跌落法。 3.2.1 加速度与持续时间法 3.2.1.1 用与半个正弦波持续时间相对应的加速度或减速度值来表达机械冲击。该方式主要用来表示设备在运输和工作期间出现的冲击现象，或在移动式应用中持续出现的冲击现象。 3.2.1.2 加速度a与持续时间t组合的推荐值见表9。 表 9 机械冲击的a-t组合的推荐值 级 别 加速度a m/s2 持续时间t ms SH1 404 g 100 SH2 707 g 50 SH3 10010 g 20 SH4 25025 g 10 SH5 50050 g 5 SH6 1000100 g 2 3.2.1.3 设备运输 典型运输条件下，冲击加速度和持续时间值，见表10。 表 10 冲击加速度值 运输型式 加速度a m/s2 持续时间t ms 公路 25～200 50～5 铁路 50～500 20～3 海运 75 50 空运 15～50 20～10 3.2.2 自由跌落法 3.2.2.1 用自由跌落到指定平面的高度来表达机械冲击，通常用于表示设备在贮存时人力转运过程中及运输时装卸过程中所出现的冲击现象。 3.2.2.2 自由跌落分级 自由跌落的严酷程度可用自由跌落高度与设备质量作为参数来表达，见表11。该表还给出了与自由跌落分级对应的典型运输方式。 3.2.3 冲击重复率 冲击可能以不同的时间周期出现，出现时间周期分级见表12。 表 11 自由跌落高度分级 级 别 不同质量设备的自由跌落高度 m 运 输 方 式 ＜20 kg 20～100kg ＞100 kg SF1 0.25 0.25 0.10 飞机，空气减震的卡车、货车 SF2 1.20 1.00 0.25 船运，铁路，正常公路上的标准卡车 SF3 1.50 1.20 0.50 不良公路上的卡车、货车 表 12 冲击重复率分级 级 别 出 现 率 SR1 ≤10 s 1次 SR2 ≤1 min 1次 SR3 ≤1 h 1次 SR4 ≤24 h 1次 3.3 地震效应 用麦氏地震烈度值来描述位于或接近于地质不稳定地区的地震效应。为此应考虑该地区与已知地震活动源的距离。 里氏和麦氏地震强度关系及其定量表示见附录C。 对于安装远动设备的场所，其地震的当地效应，按麦氏烈度定为3级，见表13。 表 13 地震强烈程度分级 级 别 强烈程度描述 麦氏烈度 S1 轻到中度地震 达到Ⅵ S2 中到重度地震 达到Ⅷ S3 重到严重地震 达到Ⅹ 4 电源 4.1 概述 本标准所考虑的是有关远动系统或其部分用的电源条件，校准和试验用的电源条件不属于本标准范围。 系统运行所需的电能可由如下几种方式提供 直接接到电源上； 连接到一个置于电源和系统或其部分之间的供电装置； 在主电源维修或故障情况下，为维持系统或其部分的运行，由辅助或后备电源供电。 本标准未对电源阻抗进行分级。电源阻抗的影响，通过用不同负载情况下它对电压的影响来表示 最大电压是最小负载情况下的电压值； 最小电压是满负载情况下的电压值。 4.2 交流电源 本标准仅考虑与公共电网电源有相同特性的交流电，而不包括较高频率如 400Hz的交流电。 最常用的标称交流电压50 Hz或60 Hz见表14。 表 14 标称交流电压V 单 相 三 相 240 415 230* 400* 220 380 120 208 110* 190* 注根据IEC第38号出版物，为推荐值。 4.2.1 电压容差 有关远动设备电压容差见表15。 表 15 交流电压容差分级 级 别 标称电压容差 AC2 10～-10 AC3 10～-15 AC4 15～-20 ACX 特 定 4.2.2 频率容差 有关远动设备频率容差见表16。 表 16 频率容差分级 级 别 标称频率容差 F1 0.2 F2 1.0 F3 5.0 FX 特 定 4.2.3 谐波含量 谐波含量定义为各次谐波电压平方和的平方根值对工频电压值的比值百分 数。 谐波含量分为两级，见表17。 表 17 谐波含量分级 级 别 谐波含量 H2 小于5 H4 小于20 注交流电源中也可能出现来自公共电网的瞬变或音频电压，它是为了形成一个音频控制或类似系统而特意诱发的，这种信号的影响类似于谐波所产生的影 响。 4.3 直流电源 最常用的标称直流电压见表18。 表 18 标称直流电压V 非推荐值 推荐值 250 60 220 48 125 24 110 12 一些国家通常使用250/220V或125/110V厂站蓄电池组。由于其不良的调节特性和其他设备引入的干扰，不建议在远动设备中应用这种高电压。假使需要用这种高电压，则供需双方应对电压特性取得一致意见。 4.3.1 电压容差 电压容差定为5级，见表19。 表 19 直流电压容差分级 级 别 标称电压容差 DC2 10～-15 DC3 15～-20 DC4 30～-25 DCX 特 定 DCB1 15～-10 DCB2 20～-15 注DCB级是用于连续充电电池组供电运行的设备。 4.3.2 接地方式 表20规定了4种接地方式。 表 20 接地方式分类 类 别 接地方式 E 正接地 E- 负接地 EC 中心点接地 EF 浮空不接大地 注①对于按哪一类接地为佳，此处不作推荐，但实际上一般是正接地。 ②当应用浮空方式时，可能有高的静电电压产生并危及电子设备，应采用较高阻值的泄漏电阻例如 1 MΩ。 ③为避免接地环路，宜采用单点接地。 4.3.3 电压纹波 就本标准而言，纹波电压定义为在额定负载下，电源电压交流分量的峰峰值对实测电源电压平均值的百分比。 纹波电压应在远动设备所接的直流电源的输入端测量。 电压纹波定为5级，见表21。 表 21 纹 波 分 级 级 别 纹 波 占标称直流电压的百分数 VR1 ≤0.2 VR2 ≤1.0 VR3 ≤5.0 VR4 ≤15.0 VRX 特 定 4.3.4 偶然瞬变扰动 设计的电源接口应对叠加在直流电源输入端的偶然瞬变扰动有抗冲击能力 最大值20V； 最大持续时间10 ms； 最大梯度100 V/ms。 4.4 电源中断 当电源电压跌落到低于特定设备规定的电压容差时，即发生电源中断。中断时间定义为在设备停止运转之前，电压低于电压容差所持续的最长时间。 超出本标准所规定的电源中断时间，则属于不间断电源UPS的范围。 表22的分级对交流电源和直流电源都有效。 当中断持续超过给定时间时，设备将正确地停止运转，并按商定的方式重新启动。 表22给出设备容许中断时间的分级。 表 22 中断时间分级 ms 级 别 中断时间 VI1 ≤1 VI2 ≤5 VI3 ≤20 VI4 ≤200 VIX 特 定 4.5 耐压 4.5.1 概述 远动设备可能遭受到施加于电力系统、也叠加于远动设备电源上的高压干扰。 干扰性质可有两种 a.绝缘击穿电压Vrms 持续达1min的干扰，干扰电压基本上是电力系统基频50Hz或60Hz的正弦波。这种状况下，绝缘击穿可危及人身和设备安全。 b.直流冲击电压尖峰电压 该电压涉及单个高压脉冲任一极性，正如IEC出版物60-2的第10章所定义，其典型前沿上升时间为1.2μs和衰减时间为50μs。 该脉冲可由邻近雷电放电感应产生，并可引起远动设备内电压敏感元件的永久性破坏。 对大多数远动设备而言，这不是典型的高电压情况。 注有关干扰电压等更多的信息将在IEC出版物870-2-2中规定。 4.5.2 耐压等级 耐压等级分为4级，见表23。 表 23 耐 压 分 级kV 级 别 绝缘击穿电压有效值 直流冲击电压峰值 VW1 0.5 1 VW2 1.0 2.5 VW3 2.5 5.0 VWX 特 定 特 定 注设备的直流工作电压低于60V，按级别VW1和VW2；电源电压为60～250V，按VW2和VW3级。 附 录 A 标准使用说明 补充件 A1 概述 远动系统用于对广大地区生产过程的监测和控制，将工作于范围很宽的环境条件之中。 本标准所规定的环境条件，包括了远动设备及系统在运行中及设备安装完毕但尚未使用或贮存、装卸、运输期间所可能遇到的环境条件。维护和修理条件不包括 在内。 本标准规定的环境条件不包括产品内部的微气候条件；生物和化学包括微粒环境及电磁环境条件；火灾、爆炸、核辐射、意外事故所造成的环境条件。 本标准所考虑的因素，只限于对设备及系统的工作性能产生直接影响的参数，而不考虑在工作条件下，对操作人员的影响。 本标准的环境条件分级，适用于在考虑了环境因素的影响后，设备仍能持久地保持其运行性能。应注意，设备如长久工作在极限状态下，可能会缩短其寿命。 本标准的目的是规定环境条件参数及严酷程度的标准化分级，以保证设备在各种可能条件下的最佳效能。避免因忽视具体的工作条件而对系统或系统部件的性能造成影响，并避免对设备作不适当的运输与安装。 本标准给出的气候环境条件，是以温度和湿度极限条件的适当组合为基础，并分别将其归入4种场所类型。但温度和湿度范围不一定必须与场所类型相吻合。例如，在无热源或冷却源的遮蔽场所，就可能存在B3级的气候条件。 在运输和存贮期间的某些实际气候环境，可能会有与本标准的场所类型或各级别极限条件不符的情况，这可由供需双方协商而定。 本标准为供需双方提供统一的设备环境条件分级，可用作设备的设计、防护和控制环境的基础，并为制订产品标准或技术要求及进行环境适应性试验提供依据。 A2 气候环境条件 A2.1 当地环境参数的确定 对本标准来说，环境条件是指在设备正常应用中的当地环境条件。其环境参数的测点应设在设备工作环境的邻近，测点应处在空气流通、不太受设备发热影响或太阳直接辐射及类似影响的地点。 A2.2 气候环境条件的选用 气候环境场所分级汇总，见表A1。 A2.2.1 空调场所A级 这种场所通常供过程控制计算机和其它需要控制空气环境的电子设备使用。对控制起关键性作用的主控制室及任何有关设备机房，通常属于这个范畴。 A2.2.2 加热和或冷却的封闭场所B级 表 A1 场所分级汇总 场所类型 级 别 空气温度 湿 度 范 围 ℃ 最大变化率 ℃/h 相对湿度 最大绝对湿度 g/m3 空 调 A1 18～27 5 35～75 见图1 AX 特 定 加热 和或 冷却 B1 15～30 10 10～75 20 B3 5～40 5～95 28 B4 0～55 20 BX 特 定 遮蔽 C0 -5～45 20 5～95 28 C1 -25～5 5～100 包括凝露 C2 -40～70 CX 特 定 户外 D1 -25～70 20 5～100 包括凝露 无技术限制 D2 -40～85 DX 特 定 注各种场所对应的空气温度、相对湿度及绝对湿度的相互关系见图1、图2、图3。 对操作和维修人员需在其中持续工作一段时间的工作室，建议采用B1级；B3和B4级适用于大多数远动设备。但应注意，工作人员持续处在B3和B4级的极端温度下会感到不舒适。 A2.2.3 遮蔽场所C级 典型的遮蔽场所是仪器、设备的工作栅，贮存用的不加热库房和运输用封闭车厢。既无加热也无冷却设施的封闭场所，应作为遮蔽场所。 可与设备分离的某些部件，如发射机终端控制单元、显示器等及某些维修备件，常常存放在遮蔽场所中。不需要频繁操作的设备，如控制器、记录器和其他设备，也可置于遮蔽场所内。 A2.2.4 户外场所D级 传感器、执行机构等以及用于测量气候和污染的特殊仪器，常常被安置于户外场所。 A2.2.5 特定级 各种工作条件的严酷程度是用极限值，而不是用平均值的方法来表示。考虑到在有些应用场所存在着极端的或特殊的工作环境，在这种情况下，其实际环境参数值可能会超过或小于这些规定的极限值，这时可由供需双方议定，归入如表中所列的AX、BX、CX、DX等的“特定”级。对于特定级可给出多于一组的极限值。 A2.2.6 大气压力 通常，大气压力随海拔高度而变化，随气候条件亦有些变化；某些场所可能需要人工密封保压。 图1、图2、图3所示的空气湿度温度关系图，是按101.3kPa的标准大气压力绘制的。当气压在86kPa和108kPa之间变化时，空气的含水量相对于标准条件亦会有所变化，但就本标准而言，可以假定这一变化不改变所指定场所的级别。在多数情况下，这种假定可扩展到更低的气压，如66kPa。然而，对这种延展应取慎重 态度。 A2.3 各场所的湿度温度关系图 空气的湿度温度关系图也称Uta曲线图，它是表示相对湿度U、空气温度t、绝对湿度a的相互关系的图表。其中曲线表示绝对湿度，纵、横坐标分别表示相对湿度和空气温度。 对各种场所的实际气候环境，很难用高温和高湿的实际综合值来进行简单的描述。各个场所分级中的这种相互关系可在相应的Uta图中表示，如图1、图2、图3所示。为了清晰起见，仅标出与特定级别相符的参数。 A3 机械环境条件 A3.1 振动环境 本标准采用正弦振动来描述当地振动环境。正弦振动可由以下相互联系的参数综合表示振动频率f，峰值加速度a，峰值位移s，最大速度v，其间关系可用下列公式确定  其中峰值是指该量与其平均值之间的最大偏差。 在低频范围内最经常出现很小的加速度，而位移可能相当大。在高频范围内出现较大的加速度，而位移相当小。用于分类的是具有低频范围内定位移和高频范围内定加速度的典型频谱。如图4、图5所示。 本标准对远动设备及系统的振动环境分级，只取决于设备的种类或性质，诸如物体的质量、大小，机械零件、电子元件、电路性能的敏感性等等。例如，集成电路内部连接的那种小质量件就不会受频率为1Hz的大振幅的影响，而高频振动的高等级加速度则将使这些连接损坏。换言之，质量越大越容易被较低频率的振动所损坏，实际上它们不能跟随高频振动。 除了正弦振动外，远动设备应用过程中还存在随机振动，目前尚缺乏足够的数据来描述这些环境。 A3.2 机械环境严酷等级的选择 对于一般的陆上、室内固定使用的设备，若其运输环境比极限使用环境更严酷，则严酷等级的选择主要应考虑运输环境。 机械环境严酷等级的选择，应考虑产品的质量、装卸和运输的形式，以及是散装运输、还是装在完整的包装箱内运输等因素。 A4 产品标准中环境条件的确定 A4.1 产品的环境适应性是产品技术条件的重要组成部分。有关产品标准应根据产品在运行和运输、贮存中可能遇到的实际环境条件，规定产品的适应性，如产品对温度、湿度、气压、振动、冲击等适应的程度。环境条件应作为产品标准技术要求中的第一项内容。 A4.2 当产品的实际使用、运输环境未知时，可要求用户提供有关资料。如果用户提供有困难或所提供的资料不能利用时，则可从本标准中选择合适的严酷等级。产品标准编写者所选择的严酷等级最好取得用户的同意。 A4.3 产品技术条件应清楚说明产品在所选定的环境参数严酷等级内必须处于工作状态，还是在非工作状态下承受该种环境条件的考验。 A4.4 制造厂或用户可以采用对产品加防护的办法即在运输或贮存时装入箱内，或把产品放在防振动或冲击的物体上，以减轻环境参数的严酷程度。本标准列出的环境参数的严酷程度包括连同防护措施在内的产品，不一定是直接用于产品本身。在产品技术条件中应清楚说明，产品在选定的环境参数严酷等级内是否加防护措施。 A5 关于环境试验方法 环境参数等级可以作为选择设计和试验等级的基础，但不应简单地把这些分级的极限值用作设计和试验的等级。要验证产品耐环境条件的能力，需要建立将实际极端环境条件转换成试验条件的转换方法。 本标准的第3.2条“机械冲击”中的表9、表10所列参数，与目前通行的试验参数不完全一致，对此可按下述方法进行转换 a.现有冲击试验机可产生4 ms到30 ms范围的脉冲持续时间，对大于30 ms者，可从冲击谱的含义出发，运用等效损伤原则，对冲击试验的脉冲和持续时间进行等效变换； b.直接按GB2423.5电工电子产品基本环境试验规程试验Ea冲击试验方法及GB2424.3电工电子产品基本环境试验规程冲击试验导则，选取相应的严酷等级进行冲击试验。 附 录 B 振动强度及其分级 补充件 B1 用振动强度表达振动严酷程度的意义 在实际应用中，按照振动对远动设备的影响程度来表示振动的严酷程度是重要的。但在一个宽频段范围内，如图4、图5所示的定振幅线和定加速度线均不能表示一个恒定的振动强度等级。 选择定速度线见图4的虚线部分来表达振动强度等级是最有效的方法，因为作用于任何设备质量m上的动能是。因此，可用定速度线代表一个设备质量m的定动能线。 B2 振动强度分级 振动强度，分级见表B1和图4的虚线部分。 表 B1 振动强度分级 级 别 速度υ mm/s 频率范围 Hz 应用举例 VS1 ≤3 1～150 控制室和一般工业环境 VS2 ≤30 现场设备 VS3 ≤300 包括运输工具的现场设备 VSX ＞300 特 定 附 录 C 地震现象及其定量表示 参考件 C1 概述 由于地震的破坏性结果是由不可预测的地壳运动的综合因素所引起的，所以用一般的机械参数将地震严酷程度分级是困难的。 这种地震效应的现象可说明如下 a.地壳的运动频率是低的，很少有超过10Hz的情况，但运动的幅度相当大，甚至对于加速度值低的也是如此； b.某些运动是阶跃变化，几乎不以基频振动，所以应把它们划为冲击； c.地震效应通常用垂直或水平方向的运动来测量。垂直运动很少超过水平运动的60，一般取垂直运动为水平运动的一半； d.破坏程度也受当地地壳运动的影响。持续时间越长，使高大建筑物进入谐振摆动状态的可能性就越大，安装的设备也会加剧振动。设备应能承受住这种严重 振动； e.地球表面会出现与地震有关的地质损坏，例如地壳断裂及局部倾斜。这种倾斜现象会使机架和操纵台翻倒，仪器如无可靠的固定措施则可能滑出。通常必须确保仪器和质量大的部件有良好的支撑，并安全可靠地固定在机架上。 C2 地震的定量表示 习惯上用震级和烈度来描述地震及其当地效应。 地震震级是表示震源的强度，用里氏震级表示。其量级是在地球表面的若干确定位置、在同一精确的时间内，由地震仪的偏转度决定的。一般说来，地球上不同地震台站计算所得的里氏震级是一致的，即一个地震只有一个震级，它仅表示地震本身的量级。 地震对房屋和建筑物等的当地效应，则是用该地的麦氏烈度表示。它描述了该地受地震的影响和破坏程度，而不考虑在何处发生地震。震中附近的地震效应比较强烈，随与震中距离的增加而烈度减小。例如，震中是麦氏烈度Ⅷ级，而离震中100km远的地方仅是麦氏烈度Ⅲ级或Ⅳ级。 里氏5级或5级以上的震级能够引起破坏。某地点实际引起破坏所需的最小强度大约是麦氏Ⅵ或Ⅵ级以上的烈度。 里氏震级与麦氏烈度的分级及地震现象见表C1。 表 C1 里氏和麦氏地震强度分级及地震现象 附 录 D 环境对电工电子产品的主要影响 参考件 本附录摘自GB2421电工电子产品基本环境试验规程 总则的附录B“环境试验的一般导则”。 暴露在环境中的产品受到的基本影响有腐蚀、开裂、脆化、潮气的吸附或吸收、氧化等。这些影响可导致材料的物理和化学性质的变化。 表D1中列出了单一环境因素主要影响及引起的典型故障，未列入的环境有电磁场、爆炸大气、核辐射和长霉等。表D1中所列的各类环境，在GB2423电工电子产品基本环境试验规程系列标准中并非都有相应的试验方法。 表 D1 单一环境的主要影响 环 境 主 要 影 响 引起的典型故障 高 温 热老化 氧化 开裂 化学反应 软化、融化、升华 粘度降低、挥发 膨胀 绝缘损坏，机械故障，增加机械应力，由于膨胀或润滑性能降低，增加了运动部件磨损 低 温 脆化 结冰 粘度增大和固化 机械强度降低 物理性收缩 绝缘损坏，开裂，机械故障，由于收缩或机械强度降低及润滑性能的降低，增大了运动部件的磨损，密封和衬垫的失效、损坏 高相对湿度 潮气吸收或吸附 膨胀 机械强度降低 化学反应 腐蚀 电蚀 绝缘体的导电率增加 物理性损坏，绝缘损坏，机械故障 低相对湿度 干燥 脆化 机械强度降低 干缩 动触点间的磨损增大 机械故障，开裂 高 压 压缩，变形 机械故障，泄漏密封损坏 低 压 膨胀 空气的介电强度降低 电晕和臭氧的形成 减慢冷却 机械故障，泄漏密封失效，闪络，过热 太阳辐射 化学、物理和光化学的反应 表面恶化 脆化 变色、产生臭氧 增热 热差和机械应力 绝缘损坏参见“高温” 砂 尘 磨损和侵蚀作用 卡住 阻塞 隔热 静电效应 磨损增加，电气故障，机械故障，过热 腐蚀性大气 化学反应 腐蚀 电蚀 表面劣化 导电率增加 接触电阻增大 磨损增大，机械故障，电气故障 风 力的作用 疲劳作用 材料的沉积 阻塞 侵蚀 产生振动 结构故障，机械故障，参见“砂尘”和“腐蚀性大气” 雨 水的吸附 温度冲击 侵蚀 腐蚀 电气故障，开裂，泄漏，表面恶化 冰 雹 侵蚀 温度冲击 机械性变形 结构故障，表面损坏 雪或冰 机械性负荷 水的吸附 温度冲击 结构塌陷，参见“雨” 剧烈温度 变 化 温度冲击 热差 机械故障，开裂，密封损坏，泄漏 臭 氧 剧烈氧化 脆化尤其是橡胶 降低空气的介电强度 电气故障，机械故障，裂纹，开裂 稳态加速度 振 动 噪 声 碰撞或冲击 机械应力 疲劳作用 共振 机械故障，运动部件磨损增大，结构上的故障 附 录 E 我国的户外气候 参考件 本附录摘自GB 4797.1电工电子产品自然环境条件 温度和湿度 E1 概述 E1.1 户外气候是产品设计的依据 电工电子产品几乎在我国各种气候条件下使用，产品应能承受恶劣环境的影响，这就要求在设计阶段预先掌握产品所可能遇到的气候条件的详细资料。 要使一种产品能在局部有限的地理区域内使用，就必须从该地统计的气候图中找到户外温度和湿度值，并根据这些数据设计产品，使产品能够在这类气候环境中正常地工作。 E1.2 户外气候温度、湿度的表述及特点 气候类型是根据户外温度和湿度条件规定的。户外气候的实际温度、湿度的统计值，可用三种方式表述日平均值的年极值的平均值；年极值的平均值；绝对极 值。 E1.2.1 日平均值的年极值的平均值 是许多年内各年的最大日平均值的平均值。它可在较长的时间内出现。在产品热时间常数比较大或有水汽渗透作用等情况下，这种某时期内的温度和湿度的平均值对产品的影响可能是主要的。如产品是短期暴露每次几小时于户外的条件，其所遇到的温度和湿度超出界限值的比率较高，可达5。假如产品需要长时间暴露才能达到周围环境的气温时，则产品不会受到超出界限值的更加严酷的温度条件的 影响。 E1.2.2 年极值的平均值 是许多年内各年的最大值的平均值，它仅在短时间几小时内出现。在许多情况下，24h中出现的短时间的温度和湿度极值，对产品的影响是主要的。低温年极值的出现时间通常为10h左右，而高温极值的出现时间更短，通常约有5h。如果产品只是较短期地暴露于户外的条件，产品所遇到的温度和湿度超出界限值的概率是 很小的。 E1.2.3 绝对极值 是许多年内观察到的温度和湿度的绝对极值，绝对极值出现情况极少，而且出现的时间很短，仅在特殊应用中予以考虑。例如，通信设备在最恶劣的气候条件下的有效运行。 E2 中国户外气候的分类及分布 根据全国范围内不同的户外温度和湿度条件规定了适合我国情况的六种气候类型以下称作“统计的户外气候”。分别为寒冷、寒温、暖温、干热、亚湿热，湿热。 中国六种气候类型的温度和湿度值，见表E1、表E2、表E3。 表 E1 日平均值划分的各种气候类型 气候类型 日平均温度和湿度的年极值平均值 低 温 ℃ 高 温 ℃ 相对湿度≥95时 的最高温度 ℃ 最大绝对湿度 g/m3 寒 冷 -40 25 15 17 寒温Ⅰ -29 29 18 19 寒温Ⅱ -26 22 6 10 暖温 -15 32 24 24 干热