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IEC 61058-1-2 温升测试:端子 55K 限值与热电偶布点

拆解 17.6.2 对 Part 1 16.4 的五处修改,说明 55 K 判据只针对端子、热电偶必须贴近开关本体、ON 位置取最大试验电流,并给出导体长度、扭矩折算与试样数量要求。

KBA·发布于 2026/11/2·LinkSpec 技术团队联合整理·15 分钟阅读

一句话总结:IEC 61058-1-2:2016 (Ed 1.0) 的温升判定叫 TE2(17.6.2),它没有另起一套试验,而是引用 Part 1 的 16.4 再砍掉五项、改写两项——最终只剩一个数字:端子温升不超过 55 K;能不能测准,取决于热电偶是否贴在开关本体根部、ON 位置是否取到最大试验电流、以及环境是否稳在 25 ℃ ± 10 ℃。

一、TE2 引用了什么、改了什么

17.6.2 的写法是"按 Part 1 的 16.4 执行,但做以下修改"。逐条对照:

1-2 的修改 内容 实际含义
16.4 d) – e) 不适用 删掉原试验箱温度设定与安装面温度要求 电子开关不按"整机 T 额定"的箱温做,改为常温
16.4 f) 改写 所有开关在 25 ℃ ± 10 ℃ 环境试验 统一环境,不再按 7.3.1/7.3.2/7.3.3 分档
16.4 g) – i) 不适用 删掉多路加载等加载细则 加载由 17 章接管
16.4 o) 改写 ON 位置取通过最大试验电流的那个位置 不是"最不利 ON",而是"电流最大 ON"
16.4 q) 改写 端子温度测点尽量靠近开关本体;无法直接贴端子时,可贴在剥去绝缘、尽量靠近本体的导体上 测点位置直接决定读数

判据只有一句:the temperature rise at the terminals does not exceed 55 K。

TE2 测点与判据 开关本体 发热源:触点 / SD / 端子 ON 位置取最大试验电流 端子 A 测点 尽量贴近本体 端子 B 测点 尽量贴近本体 环境 25 ℃ ± 10 ℃ 导体约 1 m Table 4「中等」截面 扭矩取表 11 的 2/3 判据:端子温升 ≤ 55 K,试验中开关状态不得改变、熔断器不得动作

二、55 K 只管端子,不管别的

这是 TE2 最容易被误读的地方。55 K 是端子温升限值,不是外壳限值、不是 SD 结温限值、也不是操作件限值。标准没有为电子开关的半导体器件设结温判据——发热元件的处理方式是在 16.4.4 f) 里要求"以最不利模式运行",而不是给一个温度上限。

其他部件的耐热走的是另一条路:Clause 21 的球压试验,用 Clause 16 的实测温度加 20 ℃ 作为球压温度(表 17 方法 A)。也就是说,温升数据的作用不只是判 55 K,还要喂给球压试验定温度。见 耐热、灼热丝与阻燃边界。

同一个 55 K 还出现在 14.1 的 IP5X 判定里:防尘试验后按 Clause 16 测端子温升,同样不超过 55 K,只是环境改成 25 ℃ ± 10 ℃、电流用额定电流。两个 55 K 不是巧合,是同一个接触电阻判据在不同场景下的复用。

三、试验准备的四个硬性参数

参数 要求 出处
试样数 3 台,除非制造商另有声明 Part 1 16.4.1
导体 约 1 m 长,截面按声明或 Table 4「中等」档 Part 1 16.4.2 a
扭矩 螺钉端子与螺母按 Table 11 相应列的 2/3 拧紧 Part 1 16.4.2 c
预操作 先做 20 次空载操作,然后停在最不利 ON 位置;偏置式开关固定在声明 ON 位 Part 1 16.4.4 a

"2/3 扭矩"这一条在温升试验里很关键:拧太紧会人为降低接触电阻,测出来的温升偏乐观;拧太松则接触电阻偏大,结果偏严。标准选择 2/3,是为了让试验条件接近实际装配的"够紧但不极限"。

四、加载与稳定判据

  • 负载调到允许通过最大额定电流,除非另有声明,否则用阻性负载(16.4.4 e);
  • 直流或以直流方式试验的开关,两种极性各做一次取平均值(16.4.4 c);
  • ON 期间持续通流,直到端子温度稳定:连续三次、间隔 5 min 的读数变化不超过 ± 2 ℃ 即视为稳定(16.4.4 g);循环负载在 1 h 后取循环中的最高温度;
  • 试验中开关状态不得改变,熔断器与其他保护装置不得动作(16.4.5)。

对电子开关,17.6.2 把 ON 位置限定为"通过最大试验电流"的那一个。这排除了一种常见做法:为了"取最不利"而选一个发热最大但电流较小的位置——标准要的是电流最大,因为端子温升本质上由 I²R 决定。

五、11.5 的连带要求:TE2 有时要在整机做

1-2 在 Clause 11 末尾加了一条(编号仍为 11.5):

按 Clause 17 的 TE2 检查。对于额定循环次数低于 1E4 的电子开关,TE2 试验应在整机上完成。

这条把温升与耐久绑在了一起:循环次数少的电子开关(7.4.7 的 1 000 次、7.4.8 的 300 次等),不能在台架上单测端子,必须放回整机里测。原因是这类开关往往与整机结构强耦合,台架测出的接触状态不代表实际。

六、三个常见错误

错误做法 后果 正确做法
热电偶贴在导体中段 读数被导体散热拉低,温升偏小 贴在端子根部、尽量靠近本体;实在贴不上才贴剥皮导体近端
环境按 7.3 的 T 额定设箱温 与 17.6.2 的 25 ℃ ± 10 ℃ 冲突 电子开关的 TE2 一律常温
直接拿温升最高点判 55 K 判错对象 55 K 只判端子;其他部件交给 Clause 21 球压

关键事实

  • IEC 61058-1-2:2016 17.6.2 规定端子温升不超过 55 K 为 TE2 合格判据,14.1 规定 IP5X 试验后同样不超过 55 K
  • IEC 61058-1-2:2016 17.6.2 规定 TE2 在 25 ℃ ± 10 ℃ 环境进行,ON 位置取通过最大试验电流的位置,热电偶尽量贴近开关本体
  • IEC 61058-1-2:2016 Clause 11 增补规定额定循环次数低于 1E4 的电子开关,TE2 在整机上完成
  • IEC 61058-1:2026 (Ed 5.0) 16.4.2 c) 规定螺钉端子按 Table 11 的 2/3 扭矩拧紧
  • IEC 61058-1:2026 (Ed 5.0) 16.4.4 g) 规定连续三次间隔 5 min 读数变化不超过 ± 2 ℃ 视为温度稳定

常见问题

Q: IEC 61058-1-2 温升 55 K 是测哪个部位? A: 只测端子。17.6.2 的判据原文是 "the temperature rise at the terminals does not exceed 55 K",外壳、操作件、半导体器件都不在这个判据里。

Q: 电子开关的半导体结温有没有限值? A: 标准没有为电子开关设结温判据。16.4.4 f) 只要求发热元件以最不利模式运行,元器件的温度承受能力通过 Clause 24 的元器件合规性评估。

Q: 温升试验的热电偶贴不上端子怎么办? A: 17.6.2 允许贴在剥去绝缘的导体上,但必须尽量靠近开关本体。绝不能贴在远离本体的导体中段,否则读数失真。

Q: 温升试验前为什么要先做 20 次空载操作? A: 16.4.4 a) 的要求,目的是让触点在无电流状态下走合到位,避免首次接触的不稳定状态影响温升读数。

Q: 循环次数只有 1 000 次的电子开关,温升在台架测还是整机测? A: 整机测。1-2 的 Clause 11 增补明确,额定循环次数低于 1E4 的电子开关,TE2 应在整机上完成。

参考文献

  • IEC 61058-1-2:2016 (Ed 1.0), 17.6.2 — Thermal compliance (TE2)
  • IEC 61058-1-2:2016 (Ed 1.0), Clause 11 — 增补 TE2 与 1E4 次要求
  • IEC 61058-1:2026 (Ed 5.0), 16.4 — Heating test
  • IEC 61058-1:2026 (Ed 5.0), Table 4 — 导体截面与端子尺寸
  • IEC 61058-1:2026 (Ed 5.0), Table 11 — Torque values
  • IEC 61058-1:2026 (Ed 5.0), Table 17 — 球压试验温度
  • 版本说明:1-2:2016 原文引用为 Tables 12–14,2026 版对应表 13–15

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