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IEC 62368-1:2023服务器与ICT设备安全标准解读

IEC 62368-1:2023服务器与ICT设备安全标准解读

IEC 62368-1:2023是面向音视频、信息技术与通信技术设备的产品安全标准,适用于服务器、网络设备、数据处理设备及相关ICT产品的安全设计与测试评价。本文结合服务器和ICT设备的实际结构,从能源源分类、防护措施、电气安全、防火外壳、机械风险、温升、异常工作状态、绝缘与接地等方面解读标准要求,并说明产品测试项目、实施流程及工程设计中需要重点关注的安全问题,为产品研发、设计验证、型式测试和市场准入提供参考。

IEC 62368-1:2023《音视频、信息技术和通信技术设备 第1部分:安全要求》是面向ICT及相关电子设备的重要产品安全标准。该标准采用基于危害的安全工程方法,对设备内部可能存在的能源源进行分类,并根据潜在危害配置相应的防护措施。对于服务器、网络设备、数据处理设备以及配套电源等产品,标准关注的并不是设备的功能性能,而是设备在正常使用、异常状态以及可预见使用条件下对人员和财产造成风险的控制。

2023版IEC 62368-1为第4版,于2023年5月发布,适用范围覆盖额定电压不超过600 V的相关音视频、信息技术和通信技术设备,同时涉及组件、子组件、外部电源单元及附件等场景。服务器产品在进行安全测试时,不能简单理解为“测绝缘、测耐压”即可满足要求,而需要结合设备内部电源架构、可接触部位、能源等级、外壳结构、防火措施以及人员接触条件进行综合评价。

标准介绍

IEC 62368-1:2023由IEC TC 108负责制定,标准名称为《Audio/video, information and communication technology equipment – Part 1: Safety requirements》。其核心思想是通过识别设备中的危险能源,并根据能源等级和人员接触条件设置相应的安全防护措施,从而降低触电、灼伤、机械伤害和火灾等风险。标准本身属于产品安全标准,不用于评价服务器的计算性能、网络吞吐量或业务功能。

对于服务器及ICT设备而言,IEC 62368-1:2023的实际应用重点在于把产品设计结构与安全风险联系起来。例如交流输入、电源模块、直流母线、高容量电容器、风扇、运动部件以及可能产生高温的部件,都需要根据具体结构判断相应的能源源及防护措施。实际测试项目应结合产品额定电压、供电方式、设备类别、安装方式、可接触区域及目标市场要求确定,不能脱离产品结构直接套用固定测试清单。

适用产品

IEC 62368-1:2023可用于多种信息技术和通信技术设备的安全评价,服务器产品尤其需要关注电源、机箱、内部组件及维护区域之间的安全关系。

产品类别典型产品主要安全关注点
服务器设备机架式服务器、塔式服务器、AI服务器、高密度计算服务器电源输入、内部高能量电路、温升、接地、绝缘、防火外壳及维护区域
数据处理设备存储服务器、计算节点、数据处理设备电气安全、异常工作、可接触区域和材料防火性能
网络通信设备交换机、路由设备、通信处理设备供电、接口安全、接地、绝缘和能源源防护
服务器配套设备外部电源单元、电源模块及相关附件输入输出隔离、保护措施、异常状态和温升
液冷ICT设备液冷服务器及集成液冷部件的ICT设备电气安全与液体、热源、绝缘及结构防护之间的综合影响

服务器与ICT设备的核心安全要求

能源源识别与危害分类

IEC 62368-1:2023的重要特点是以能源源和潜在危害为基础开展安全设计。服务器内部可能同时存在不同等级的电气能源、热能源、机械能源和火灾相关能源,因此需要根据能源等级以及人员可能接触的方式确定所需防护。

例如服务器电源输入端、高压直流部分以及储能元件附近可能存在较高电气能源,而散热器、功率器件等部位可能形成较高温度。风扇等运动部件则需要关注机械危害。测试过程中通常需要结合产品结构分析结果确定具体测量和验证项目。

防护措施与可接触区域

标准强调通过相应的防护措施降低人员接触危险能源的可能性。对于服务器而言,机箱、盖板、挡板、隔离结构、绝缘材料以及保护接地等都可能成为安全防护的一部分。

测试时需要区分普通使用人员、受过指导的人员以及专业维护人员可能接触的区域,并结合设备正常使用和维护状态评价防护结构是否满足相应要求。尤其是可拆卸盖板、维护区域和工具可接触部位,不宜仅按照设备正常装配状态进行判断。

IEC 62368-1:2023主要检测项目

检测项目测试内容主要关注点
输入电流与功率在规定供电条件和典型工作状态下测量设备输入参数确认产品实际工作状态与额定参数及安全评价条件的一致性
保护接地连续性检查保护接地路径及相关连接部位评价故障状态下危险电位是否能够得到有效控制
绝缘耐压对规定的绝缘系统施加相应试验电压验证不同电位之间绝缘系统承受规定电应力的能力
绝缘电阻对相关绝缘部位进行绝缘性能测量关注电源部分与可接触部位之间的绝缘状态
接触电流按照规定方法评价可接触部位相关电流重点关注人员可能接触的导电部位及保护措施
温升测试在规定工作条件下测量关键部件及外壳温度评价材料、绝缘系统及人员可接触表面的热风险
异常工作状态模拟规定异常条件并观察设备响应关注过载、故障及异常运行情况下的安全风险
防火外壳与材料评价根据设备结构和材料用途进行相关防火安全评价降低内部故障引发火焰扩散和火灾风险
机械结构安全检查外壳、固定结构、运动部件及可接触部位关注机械强度、运动部件防护和正常使用安全

服务器安全测试中的重点场景

服务器通常具有多电源模块、高功率处理器、风扇阵列以及复杂的内部配电结构。对于高密度服务器,还可能存在更高的热负载和更复杂的散热结构,因此安全测试不能只针对单一电源模块,而需要考虑整机装配后的安全状态。

液冷服务器还需要关注液冷结构与电气安全之间的关系。例如冷板、管路、接头、泵及冷却液所在区域与带电部件之间的距离、隔离和潜在泄漏影响,都可能影响整机安全评价。具体测试项目应根据液冷系统实际结构、冷却液类型、安装位置及设备电气架构确定。

IEC 62368-1:2023测试流程

  • 产品资料与结构确认:确认服务器型号、额定输入参数、供电方式、内部电源架构、机箱结构及目标应用状态。
  • 安全风险识别:结合产品结构识别电气、热、机械及火灾相关能源源,并确定需要重点验证的安全防护措施。
  • 样品状态确认:按照实际测试方案确认设备装配状态、配套电源、附件、负载及工作模式。
  • 正常工作测试:在规定供电和工作条件下开展输入参数、温升、接地及相关安全项目测试。
  • 异常状态验证:根据适用要求设置相应异常条件,观察保护措施、故障响应及是否产生不可接受的安全风险。
  • 结构与防护评价:结合测试数据检查绝缘、防护结构、可接触区域、防火措施及关键材料是否符合要求。
  • 结果分析:根据适用版本、产品结构和具体测试条件对结果进行综合判断,并形成对应测试记录。

测试实施中的注意事项

  • 应首先确认采用的IEC 62368-1版本及目标市场要求,不能将旧版要求直接作为2023版的完整判断依据。
  • 服务器的额定输入电压、频率、功率以及供电方式会影响部分测试条件,测试前应与产品规格保持一致。
  • 测试样品应采用实际量产或拟量产结构进行评价,尤其需要关注电源模块、风扇、散热结构、绝缘材料和保护接地等安全相关部件。
  • 对于可拆卸外壳和维护区域,应区分普通操作状态与维护状态,避免仅依据设备完全封闭状态进行判断。
  • 温升测试应充分考虑服务器负载状态和散热模式,高密度计算设备不能仅采用低负载状态评价热安全。
  • 液冷服务器需要结合冷却液、管路、接头及电气部件的位置关系评价潜在泄漏对绝缘和安全防护的影响。
  • 具体耐压、绝缘、接触电流、温升及异常测试条件应以适用条款、产品结构和实际测试方案为依据,不宜使用与产品不匹配的固定参数。

IEC 62368-1:2023与服务器设计验证的关系

IEC 62368-1:2023并不是单纯的终端测试标准,其安全理念可以前置到服务器产品设计阶段。通过在结构设计、电源设计、绝缘设计、接地设计、材料选型以及热设计阶段识别危险能源,可以减少产品完成样机后才发现安全结构需要修改的情况。

对于服务器研发项目,可以将标准要求与DVP&R、结构设计评审、电源设计验证和可靠性验证结合起来。这样既能够明确安全测试项目,也有利于追溯不同安全防护措施对应的设计依据和验证结果。

应用价值

开展IEC 62368-1:2023相关安全测试,可以帮助服务器和ICT设备企业在产品开发阶段识别电气、热、机械及火灾等方面的潜在安全风险。对于涉及高功率电源、高密度计算和液冷结构的服务器,通过整机安全评价还能够发现单个部件测试难以体现的系统级安全问题。

在产品进入不同市场或面对客户安全要求时,依据明确的标准版本和产品结构开展测试,也有利于建立一致的安全验证逻辑。对于产品迭代频繁的服务器企业,应特别关注电源模块、主板、散热结构、机箱材料及液冷部件变更可能带来的安全测试影响。

关于德恺液冷检测

德恺液冷检测围绕数据中心液冷及高密度计算设备的测试需求,可针对液冷服务器及相关ICT设备开展IEC 62368-1:2023安全测试方案分析与项目实施支持,结合服务器供电结构、液冷系统、冷板、管路、接头及机箱结构,识别电气、热及结构安全相关测试需求。

针对实际产品,可根据额定输入参数、设备结构、工作模式、液冷方案及目标市场要求,对绝缘耐压、绝缘电阻、保护接地、接触电流、温升、异常工作状态以及相关结构安全项目进行匹配,并协助梳理测试条件、样品状态和结果评价要求。

欢迎咨询资深专业工程师,获取IEC 62368-1:2023服务器与ICT设备安全测试专属方案。

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