本标准规定了红外辐射加热器的性能试验方法。本标准适用于红外辐射加热器，其中包括金属基体或非金属基体的各类低温、中温及高温电热式红外辐射加热器。本标准说明红外辐射加热器的基本特性和规定试验这些特性的方法，以供用户参考。本标准代替GB/T 7287.1~7287.12-1987《红外辐射加热器试验方法》，与后者相比，主要差异如下：———根据红外辐射加热器产品制造与检测技术的发展，将适用范围由中温红外辐射加热器扩展到各种低温、中温及高温红外辐射加热器。———增加了“规范性引用文件”、“术语和定义”与“产品分类”三部分。———根据相关产品标准的变化，增加了“工作温度下泄漏电流和电气强度”、“耐潮湿”、“有效辐射能量比与分布温度”、“接线柱拉力”、“机械强度”、“弯折试验”、“剥离强度”、“阻燃性能”、“低温储存”及“过载能力”等性能指标的试验方法。———法向全发射率的测量在“相对辐射计法”的基础上增加了“热像测量法”(方法Ｂ)。———电-热辐射转换效率在“辐射计法”的基础上增加了“热像测量法”(方法Ｂ)及“分布辐射度法”(方法Ｃ)。 GB/T 7287-2008 红外辐射加热器试验方法 GB/T7287-2008 标准下载解压密码：www.bzxz.net

ICS25.180.10
中华人民共和国国家标准
GB/T7287—2008
代替GB/T7287.1~GB/T7287.12—1987红外辐射加热器试验方法
Test method of infrared heater2008-06-30发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2009-04-01实施
GB/T7287—2008
规范性引用文件
术语和定义
产品分类
试验项目
试验的一般条件
加热器尺寸、形状及外观的检测方法加热器表面温度分布的测量方法加热器辐射面和背面温度比的测量方法加热器升温时间的测量方法
加热器功率偏差的测量方法：
加热器工作温度下的泄漏电流和电气强度的试验方法加热器耐潮湿的试验方法
加热器汁
电流和电气强度的试验方法
加热器绝缘电阻的测量方法
加热器耐冷热交变性能的试验方法加热器电-热辐射转换效率的测量方法：加热器法向全发射率的测量方法加热器法向光谱发射率的测量方法加热器有效辐射能量比、分布温度与辐射波长范加热器接线柱的拉力试验方法
加热器工
作寿命试验方法
加热器振动试验方法
加热器机械强度试验方法
加热器弯折试验方法
加热器剥离强度的试验方法
加热器阻燃性能的试验方法
加热器低温储存的试验方法
加热器过载能力的试验方法
GB/T7287—2008
本标准代替GB/T7287.1～GB/T7287.12—1987《红外辐射加热器试验方法》，与后者相比，主要差异如下：
根据红外辐射加热器产品制造与检测技术的发展，将适用范围由中温红外辐射加热器扩展到各种低温、中温及高温红外辐射加热器。增加了“规范性引用文件”、“术语和定义”与“产品分类”三部分根据相关产品标准的变化，增加了“工作温度下泄漏电流和电气强度”“耐潮湿”、“有效辐射能量比与分布温度”、“接线柱拉力”、“机械强度”、“弯折试验”“剥离强度”“阻燃性能”、“低温储存”及“过载能力”等性能指标的试验方法。法向全发射率的测量在“相对辐射计法”的基础上增加了“热像测量法”（方法B)。一电-热辐射转换效率在“辐射计法\的基础上增加了“热像测量法”（方法B)及“分布辐射度法”（方法C）。
本标准由中国电器工业协会提出本标准由全国工业电热设备标准化技术委员会（SAC/TC121)归口。本标准起草单位：国家红外及工业电热产品质量监督检验中心、扬中市大唐电器制造有限公司、南京水贝斯特有限公司。
本标准主要起草人：曾宇、熊杰、叶平、李刚、唐瑞仙、卫斯萍。本标准所替代标准的历次发布情况为：GB/T7287.1~7287.12—1987。
1范围
红外辐射加热器试验方法
本标准规定了红外辐射加热器（以下简称“加热器”)的性能试验方法。GB/T7287—2008
本标准适用于红外辐射加热器，其中包括金属基体或非金属基体的各类低温、中温及高温电热式红外辐射加热器。
本标准说明红外辐射加热器的基本特性和规定试验这些特性的方法，以供用户参考2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。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标准，然而，鼓励根据本标准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标准。GB/T2423.10一2008电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Fc：振动（正弦）(IEC60068-2-6:1995,IDT)
GB/T2900.232008电工术语工业电热装置（IEC60050-841：2004，IDT）GB4706.1一2005家用和类似用途电器的安全第1部分：通用要求（IEC60335-1：2001，IDT）GB4706.8一2003家用和类似用途电器的安全电热毯、电热垫及类似柔性发热器具的特殊要求（IEC60335-2-17：1998，IDT）GB/T88081988软质复合塑料材料剥离试验方法（neqDIN53357:1982）GB/T10066.1—2004电热设备的试验方法第1部分：通用部分（IEC60398：1999.MOD）GB/T10066.12一2006电热装置的试验方法第12部分：红外加热装置QB/T2057—2006红外线灯泡
3术语和定义
GB/T2900.23—2008和GB/T10066.12—2006确立的以及下列术语和定义适用与本部分。3.1
红外辐射加热器infraredheater将输入的能量主要转换成红外辐射能量的加热器3.2
充分发热条件conditionsofadequateheatdischarge加热器在正常使用条件下的工作状态。3.3
稳定工作状态conditionofadequateheated加热器在正常使用条件下通电升温达到热平衡的工作状态。3.4
workingtemperature
工作温度
加热器在额定电压下工作并且在充分发热条件下，辐射面的平均温度3.5www.bzxz.net
电-热辐射转换效率electric-to-radiantpowertransferefficiency加热器在额定电压下工作达到热平衡后，将输入的电功率转换成输出的总辐射通量的百分比。1
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有效辐射能量比ratio foreffectiveradiantpower加热器在有效红外光谱波段（1μm~25um）的辐射通量与总辐射通量之比。3.7
升温时间temperature rise time加热器表面温度从室温上升至稳定工作温度的90%时所需要的时间。4产品分类
4.1按辐射基体分类
4.1.1金属基体加热器：
非金属基体加热器，包活
陶瓷类加热器：
碳化硅类加热
锆英砂类加热
石英玻璃类加热
微晶玻璃装
热器：
碳晶发热板加热器：
碳纤维类加热器：
聚酯薄脱の州热器；
黑磁类水的
钒钛黑楼加热器；
黑化锆加热器；
高硅氧光热器：
半导体类加热器；
糖瓷类加电
应说明加热器辅时基体类型
4.2按产品的型式构分类
板状加热器
管状加热器：
灯状加热器：
面状加热器：
其他异型加热器。
应说明加热器的型式结构
4.3按产品的工作温度分类
低温加热器（<200℃）；
中温加热器（200~600℃）；
高温加热器（>600℃）。
应说明加热器的工作温度范围。试验项目
5.1加热器尺寸、形状及外观的检测（第7章）；加热器表面温度分布的测量（第8章）：5.2
加热器辐射面和背面温度比的测量（第9章）；加热器升温时间的测量（第10章）；5.5加热器功率偏差的测量（第11章）；加热器工作温度下泄漏电流和电气强度的试验（第12章）；5.6
加热器耐潮湿的试验（第13章）；加热器泄漏电流和电气强度的试验（第14章）；5.8
加热器绝缘电阻的测量（第15章）；5.10加热器耐冷热交变性能的试验（第16章）；5.11
加热器电-热辐射转换效率的测量（第17章）；5.12
加热器法向全发射率的测量（第18章）；5.13
加热器法向光谱发射率的测量（第19章）：5.14
加热器有效辐射能量比、分布温度与辐射波长范围的测量（第20章）；5.15加热器接线柱的拉力试验（第21章）；5.16
加热器工作寿命试验（第22章）；5.17
加热器振动试验（第23章）；
加热器机械强度试验（第24章）；加热器弯折试验（第25章）；
加热器剥离强度的试验（第26章）；加热器阻燃性能的试验（第27章）；5.21
加热器低温储存的试验（第28章）；3加热器过载能力的试验（第29章）。5.23
6试验的一般条件
除非另有规定外，试验应在下列条件下进行。样品的电源电压波动不超过额定功率要求电压值的士1%。GB/T7287—2008
第8章、第9章、第10章、第11章第12章、第14章、第15章、第17章、第18章、第19章、第20章、第25章、第26章、第27章的试验在环境温度保持在（20士5）℃、相对湿度不大于85%，无强制对流空气的试验室内进行。
7加热器尺寸、形状及外观的检测方法7.1测量工具
毫米刻度的金属直尺、卷尺、游标卡尺（0.05mm）、塞尺、平板。7.2测量方法
7.2.1外形尺寸的测量
7.2.1.1板状、矩形加热器尺寸的测量用毫米刻度的金属直尺或卷尺在板状、矩形加热器中心线位置测量其长度和宽度，厚度测量则在相对两边的中间部位进行。
7.2.1.2管状加热器尺寸的测量
用毫米刻度的金属直尺或卷尺测量管子的长度，测量在相对的两端进行。管子的直径测量则在相对两边的中间部位用游标卡尺进行测量。7.2.1.3板状、矩形加热器及辐射基板平度的测量以平板作为基准平面，将试件放在平板上，用塞尺测量试件底面与基准平面之间的最大间隙。7.2.1.4管状、灯状加热器的基体中心轴线直线度测量将试件放在平板上，用塞尺对加热器基体弯曲最大处进行测量，读出最大值，并按总长百分率计算，应符合相关标准基体轴线直线度误差的规定。3
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7.2.2外观检查
应符合相关标准的规定，通过视检，检查其合格性。8加热器表面温度分布的测量方法8.1
测量仪器
辐射测温仪或其他测温仪以及配套装置，其准确度应符合GB/T10066.1-2004中5.7规定：其测温量程应与被测加热器的工作温度范围相适应。8.2测量方法
8.2.1确定测温点
板状、矩形加热器的测温点应符合图1所示CHINA
状加热器测温点分布
管状、灯状加电器的测温点应符合图，所示S
30mm~50m
管状（或灯状）加热器测温点分布器长的匀分布的原则适当确定测温点。其他形状的加热
8.2.2调节测温仪
根据加热器辐射面的负全发射率值。，调节测温仪进行法向全发射率修正。然后，把试样置于试样架上并根据辐射测温仅视场确定测温距离，使图1和图2所示的每个测温点的直径均相等，且充满测温仪视场：
8.2.3测温
对试样进行通电加热，使试样升温达到稳定工作状态后，用辐射测温仪或其他测温仪依次测量各测温点的温度值，并记录各点温度值。8.2.4计算温度分布系数（温度分布不均匀度）按式（1)计算温度分布系数：
X(T-Tz)
式中：
辐射面几何中心处的温度值，单位为开氏绝对温标（K）；辐射面第点的温度值，单位为开氏绝对温标（K)：除辐射面几何中心处测温点外的测温点数目，无量纲；温度分布系数（温度分布不均勾度），无量纲。（1)
9加热器辐射面和背面温度比的测量方法9.1测量仪器
应符合8.1规定。
9.2测量方法
9.2.1调节测温仪
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根据加热器辐射面的法向全发射率值（当测量辐射面时）和加热器背面法向全发射率值E（当测量背面时）调节测温仪进行法向全发射率修正。然后，根据辐射测温仪视场确定测温距离，使每个测温点的直径均相等，且充满测温仪视场。9.2.2测温
将被测试样置于试样架上，施加额定工作电压，待其温度稳定后，根据第8章中板状加热器测温点分布图，测量并分别算出辐射面和背面的平均温度。9.2.3计算温度比
按式（2）计算温度比：
式中：
β温度比，无量纲；
T—加热器辐射面平均温度，单位为摄氏度（℃)；T
加热器背面平均温度，单位为摄氏度（℃）。10加热器升温时间的测量方法
10.1测量仪器
应符合8.1规定。
时间记录装置（如函数记录仪、秒表等），能分辨比分更精确的时间。10.2测量方法
根据加热器辐射面几何中心处的法向全发射率值。，调节辐射测温仪进行法向全发射率E。修正。将被测试样置于试样架上，确定测温距离，使试样辐射面几何中心充满辐射测温仪的视场。给试样施加额定工作电压，在试样通电加热的同时，用辐射测温仪测量温度，并记录从室温升至温度稳定状态的升温曲线，如图3所示：TIC4
升温时间
图3升温时间曲线图
根据记录曲线，取温度从室温升至温度稳定状态的90%时所需要的时间作为升温时间，如升温时间曲线图所示。
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11加热器功率偏差的测量方法
11.1测量仪器
0.5级的电功率表、0.2级的电压表。11.2测量方法
接线示意图如图4：
电功率表；
电压表；
试样。
图4电功率测量接线示意图
给试样施加额定工作电压，进行升温。当达到稳定状态（按第10章确定）后，电功率表上所示的数值即为试样的实测功率。在升温过程中，须用电压表监视试样所施加的额定工作电压。功率偏差率J按式（3）计算：
式中：
功率偏差率，无量纲；
实测电功率，单位为瓦（W）；
额定电功率，单位为瓦（W）。
12加热器工作温度下的泄漏电流和电气强度的试验方法12.1测量仪器
精度不低于0.5级的电压表、精度不低于0.5级的毫安表和绝缘耐压试验台等。12.2测量方法
试验在加热器通电并达到稳定状态的情况下进行-（3）
将加热器在正常工作状态下通电，调整供电电压，使输人功率等于额定功率的1.15倍。当加热器工作温度达到稳定状态后进行试验。12.2.1工作温度下的泄漏电流测量测量电路原理图如图5所示：
图5工作温度下的泄漏电流测量电路图6
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测量时应通过选择开关的转换，分别在加热器的两个引出棒或两个电极与加热器外壳之间测量泄漏电流，测量结果取较大值。
12.2.2工作温度下的电气强度试验绝缘应承受1min频率为50Hz或60Hz基本为正弦波的电压。对单相加热器，按图6所示进行连接。三相加热器在切断电源后，立即试验。高压变压器
隔离变压器
三相电源
图6工作温度下的电气强度试验电路图试验电压施加在加热器的引出棒或两电极与外壳之间。按照有关产品标准的规定施加试验电压值。试验初始，首先设定动作电流，施加的电压不超过规定电压值的一半，然后迅速升高到规定值。动作电流由式（4）决定：
式中：
IH动作电流，单位为毫安（mA)；U
试验电压，单位为伏特（V)；
Rh——120，单位为千欧（k2）。动作电流应圆整到整数值。
13加热器耐潮湿的试验方法
13.1试验仪器
潮湿试验箱及绝缘耐压试验台、毫安电流表等测量仪器。13.2试验方法
经受试验的加热器在具有通常大气环境的试验室内放置24h后，再经受本试验。4)
加热器应在不包装、不通电、“准备使用状态”和正常工作位置或按有关标准的状态放入试验箱。潮湿处理在相对湿度为（93士2）%的潮湿箱内进行48h。空气的温度保持在20℃～30℃之间任何一个方便值t的1K之内。在放人潮湿箱之前，使样品达到t温度。在这一处理之后，加热器应在原潮湿箱内，或在一个使样品达到规定温度的房间内，立即经受泄漏电流和电气强度试验。
耐潮湿试验后的泄漏电流和电气强度的试验方法按第14章的规定进行。14加热器泄漏电流和电气强度的试验方法14.1试验仪器
精度不低于0.5级的电压表、精度不低于0.5级的毫安表和绝缘耐压试验台等。14.2试验方法
试验在加热器不通电的情况下进行。7
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14.2.1泄漏电流测量
使加热器的外壳与天地绝缘，然后将试验电压加在加热器任一引出棒或任一带电部件与外壳之间用接在连线中的毫安表mA测得电流即为泄漏电流。试验电压U。为额定电压的1.1倍。试验电路原理图如图7所示：
图7泄漏电流的测量电路图
14.2.2电气强度试验
在14.2.1试验之后，绝缘要立即经受1min频率为50Hz或60Hz基本为正弦波的电压。试验方法见12.2.2。
15加热器绝缘电阻的测量方法
15.1测量仪器
精度不低手1.0级500V的兆欧表。15.2测量方法
15.2.1冷态绝缘电阻的测量
用500V的兆欧表连续多点测量加热器的接线端子和加热器表面之间及接线端子和外壳之间的电阻，取各次测量值中的最小值为该加热器的冷态绝缘电阻。15.2.2热态绝缘电阻的测量
在额定工作电压下，将加热器通电加热，当升温时间达到稳定状态后，立即断电停止加热，用500V的兆欧表在15s内多点测量加热器的接线端子和加热器表面之间及接线端子和外壳之间的电阻，取各次测量值中的最小值为该加热器的热态绝缘电阻。16加热器耐冷热交变性能的试验方法16.1试验设备
a）热过载试验装置：由控制柜、试验架等组成。控制柜包括三相调压器（应满足16.2.1的要求）、精度不低于0.5级的电流表及0.5级的电压表等部分。
试验架应由具有抗高温、抗锈蚀的金属框架构成。b）喷雾风机：工作性能应能满足16.2.2的要求。c）风速仪：灵敏度不低于0.2m/s，最大量程为15m/s。d）放大镜：放大倍数4倍～5倍。冷热交变试验装置的示意图如图8：8
喷雾风机：
试样架：
调压器。
16.2试验方法
水流方向
图8冷热交变试验装置图
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16.2.1将加热器固定在试验架上，调整电压，使加热器在额定工作电压的1.35倍电压下进行过载加热（碳纤维发热丝加热器在1.2倍额定电压下进行过载加热），通电加热时间为加热器升温时间的2倍。16.2.2加热器经热过载试验后断电，按表1所规定的冷却条件迅速操作喷雾风机使加热器急剧冷却，直至40℃以下。
喷雾风机的射流速度应距加热器150mm处测量，并应符合有关产品标准的规定要求。未列入表中的加热器，其冷却条件亦可参照表中的规定执行。加热器经冷却试验后，若处于潮湿状态，应在额定电压下进行干燥处理。加热器的冷却条件按表1确定：
表1加热器的冷却条件
武样名称
碳化硅加热器
锆英砂加热器
高硅氧加热器
陶瓷釉质加热器
集成式电阻膜加热器
瓷类加热器
金属基体涂层型加热器
石英玻璃加热器
其他类型加热器
冷却介质
冷却条件
射流速度/（m/s）
16.2.3试样经受一次热过载过程和冷却过程，合称试样冷热交变次数一次。冷热交变的次数应符合有关产品标准的规定。冷热交变试验结束后，用放大镜检查加热器表面状态，并评定是否符合有关产品标准的要求。9
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