GB 18802.1-2002 低压配电系统的电涌保护器(SPD)第1部分：性能要求和试验方法

标准中涉及的相关检测项目

在标准《GB 18802.1-2002 低压配电系统的电涌保护器(SPD)第1部分：性能要求和试验方法》中，涉及到多个检测项目、检测方法以及相关产品。下面我将为您总结其中的内容：

• 标称放电电流(In)的测定

• 最大放电电流(Imax)的测定

• 电压保护水平(Up)的测定

• 工频耐受电压的测定

• 短-circuit current withstand capability的测定

• 老化试验

• 温升试验

• 电气绝缘性能测试

• 环境测试（如温湿度试验）

• 脉冲电流法：用于测定标称放电电流和最大放电电流。

• 电压每级测试法：用于测定电压保护水平。

• 耐压试验：用于工频耐受电压的测定。

• 短-circuit test：用于短-circuit current withstand能力的测定。

• 老化测试仪器的应用：用于老化试验。

• 热电偶或红外成像设备：用于温升试验。

• 绝缘电阻计：用于电气绝缘性能测试。

• 环境试验箱：用于模拟环境变化进行测试。

• 电涌保护器(Surge Protective Devices, SPD)，尤其是用于低压配电系统中的SPD。

这些检测项目和方法是为了确保电涌保护器在低压配电系统中的有效性和安全性，确保产品在出现电涌时能够正常工作并保护设备。

GB 18802.1-2002 低压配电系统的电涌保护器(SPD)第1部分：性能要求和试验方法的基本信息

标准名：低压配电系统的电涌保护器(SPD)第1部分：性能要求和试验方法

标准号：GB 18802.1-2002

标准类别：国家标准(GB)

发布日期：2002-08-05

实施日期：2003-04-01

标准状态：现行

GB 18802.1-2002 低压配电系统的电涌保护器(SPD)第1部分：性能要求和试验方法的简介

GB18802的本部分适用于对间接雷电和直接雷电影响或其他瞬时过电压的电涌进行保护的电器。这些电器被组装后连接到交流额定电压不超过1000V(有效值)、50/60Hz或直流电压不超过1500V的电路和设备。本部分规定这些电器的性能特性、标准试验方法和额定值，这些电器至少包含一用来限制电涌电压和泄放电涌电流的非线性的件。GB18802.1-2002低压配电系统的电涌保护器(SPD)第1部分：性能要求和试验方法GB18802.1-2002

GB 18802.1-2002 低压配电系统的电涌保护器(SPD)第1部分：性能要求和试验方法的部分内容

ICS 29. 240. 10

中华人民共和国国家标准

CB18802. 1—2002/IEC 61643-1: 1998低压配电系统的电涌保护器（SPD）第1部分：性能要求和试验方法

Surge protective devices connected to low-voltagepower distribution systems-

Part 1:Performance reguirements and testing methods(IEC 61643-1:1998,IDT)

2002-08-05发布

中华人民共和国

国家质量监督检验检疫总局

2003-04-01实施

GB18802.1--2002/IEC61643-1:1998GB18802《低压配电系统的电涌保护器（SPD)》的结构支名称预计如下：低压配电系统的电涌保护器(SPD）第1部分：性能要求和试验方法低压配电系统的电涌保护器(SPD）第12部分：选择和使用原则本部分等同采用IEC61643-1:1998《连接低压配电系统的电涌保护器第1部分：性能要求和试验方法》（英文版），包括其修正案IEC61643-1-Amd]：2001，并根据[EC1998年出版的《勘误表》进行了更正。在编制格式1:按GB/T 1. 1—2000。通过等同正C国际标准，使我国电涌保护器的标准与国际标准致，以适应国际间的贸易和技术经济交流的需要。

本部分的附录A是资料性附录,附录B是规范性附录。本部分由中国电器工业协会提出。本部分由全国避雷器标准化技术委员会明。本部分负责起草单位：上海电器科学研究所、西安电瓷研究所。本部分参与起草单位：施耐德电气公司、裕德电气厦门有限公司、舜全电了股份有限公司、上海天益电气有限公司、浙江德力西电器股份有限公司，上海精达电力稳压器制造有限公司和南京东风电器设备配套厂

本部分主要起草人：乌盛鸣、下新霞、周积刚。813

GB 18802. 12002/IEC 61643-1:1998言

本部分规定了电涌保护器的基本要求和试验方法，并提出了几种电涌保护器（SPD)的性能试验。有三种级别的试验

1级试验用于模拟部分导人雷击流冲击的情况。符合I级试验方法的SPD通常推荐用于高黎露地点，例如：由电防护系统保护的建筑物的电缆人口。I级或亚级试验方法试验的SPD承受较短时间的冲击。这些SPD通常推荐用于较少暴露的地点。所有SPD的试验应建立在基本模式上。试验包含制造厂为来用最为合适的试验方法所使用的评估技术，

1总则

1.1适用范围

GB 18802.1—2002/IEC 61643-1:1998低压配电系统的电涌保护器（SPD）第1部分：性能要求和试验方法

GB18802的本部分适用于对问接需电和直接雷电影响或具他瞬时过电压的电涌进行保护的电器。这些电器被组装后连接到交流额定电压不超过1000V（有效值）、50/60Hz或直流电压不超过1500V的电路和设备。本部分规定这些电器的性能特性，标准试验方法和额定值，这些电器至少包含·用来限制电涌电压和泄放电涌电流的非线性的元件。1.2规范性引用文件

下列文件中的条款通过GB18802的本部分的引用而成为本部分的条款，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）或修订版均不适用干本部分·然而、鼓励根据本部分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H期的引用文件，其最新版本适用于木部分。GB2099.11996家用和类似用途插头插座第1部分：通用要求(eqvIEC60884-1:1994)GB/T42071984固体绝缘材料在潮湿条件下相比漏电起痕指数和耐漏电起痕指数的测定方法(eqvIEC60112:1979)

GB4208—1993外充防护等级（IP代码)(egYIEC60529：1989）G5013—1997（全部）额定电压450/750V及以下橡皮绝缘电缆（idtIEC60245）GB5023—1997（全部）额定电压150/750V及以下氧乙烯绝缘电缆（idtIEC60227）GB/T5169.10--1997电上电了产品着火危险试验试验方法灼热丝试验方法总则(idt IEC 60695-2-1/0:1994)

GB109631999家用及类似场所用过电流保护断路器（idtIEC60898:1995）GB/T 14048. 1—2000

低压开关设备和控制设备总则（cnVIEC609471：1999）GB14048.5-~1993低压开关设备和控制设备控制电路电器和开关元件第1部分：机电式控制电路电器(egvIEC 60947-5-1:1990)GB/T 16927.1—1997高电压试验技术第-一部分：—般试验要求(cgVIFC 60050 1：1989)G3/T 16935.1—1997

(idt IEC 60664-1:1992)

低压系统内设备的绝缘配合第一部分：原理、要求和试验GB/T 17627.1—1998低压电气设备的高电压试验技术第--部分：定义和试验要求(eqv IEC 61180-1:1992)

IEC60364-4-442：1993建筑物的电气装置第4部分：安全性保护第44章：防过电压保护第442节：防高压系统刘地之间故障的低压装置保护IEC60361-5-534：1997建筑物的电气装置第5部分：电气设备的选用第534节：过电压保护装置

1EC60999（全部）连接设备与铜导线电气连接的螺钉和无螺钉夹紧器的安全要求TFC61643-12连接低压配电系统的电涌保护器第12部分：选择和使用原则1)待出版，

GB 18802. 1 : 2002/1EC 61643-1:19982使用条件

2. 1 正常使用条件

2.1.1频率：电源的交流频率在48Hz和62Hz之间。2.1.2电压;持续施加在SPD的接线端了间的电压不应超过其最大持续工作的电压。2.1.3海拔：海拔不应超过2000m。2.1.4：使用和储存温度：

正常范用：5C~+40℃;

极限范围：—40℃～—70℃。

2. 1.5觀度-相对凝度：在室温下应在 30%和 90%之间。2. 2异常使用条件

对置于另常使用条件下的 SPD,在设和使用中可能而要作特殊考虑,并应引起制造广重视。对置于日光或其他射线下的外型 SPD,可能必须附加技术要求。3定义

下列定义适用于本部分。

电涌保护器（SPD）surgeprotectivedevice用于限制瞬时过电压和泄放电涌电流的电器，它至少包含一个非线性的儿件，3. 2

一端口 SPn) one-port SPV

SPD与被保护电路并联。一端口能分开输入和输出端，在这些端子之间没有特殊的串联阻抗。3.3

二端口 SPD two-port SPD

有二组输人和输出接线端子的 SPD.在这些端子之间有特殊的串联阻抗。3.4

电压开关型 SPDvoltage switching type SPD没有电滞时具有高阻抗，有浪涌电压时能立即转变成低阳抗的SPD。电压开关型SPD常用的元件有放电间隙、气体放电管、闸流管（硅可控整流器）和三端双向可控硅开关元件。这类SPD有时也称作“短型SPD\。

电压限制型 SPD voltage limiting type SPD没有电涌时具有高阻抗，但是随着电涌电流和电压的上升，其阻抗将持续地减小的SPI)。常用的非线性元件是：压敏电阻和抑制二极管。这类SPL)有时也称作“铅位型SPD\。3.6

复合型SPDcomhinationSPD

由电压开关型元件和电压限制型元件组成的SPD。其特性随所加电压的特性可以表现为电压开关型、电压限制型或两者皆布。

保护模式modes of protection

SPD保护元件可以连接在相对相、相对地、对中线、中线对地及其组合。这些连接方式称作保护榄式。

标称放电电流nominal discharge currentY.

GB18802.12002/IEC61643-1:1998流过SPD具有8/20波形的电流峰值，用于I级试验的SPD分级以及1级、I级试验的SPD的预处理试验。

冲击电流 impulse current

它由电流蜂值1c和电荷量Q确定。其试验应根据动作负载试验的程序进行。这是用于「级试验的 SPD 分类试验。

I 级试验的最大放电电流 maximum discharge current for class I testla

流过SIPD,具有8/20波形电流的峰值，其值按级动作负载的程序确定。1大于1。3. 11

最大持续工作电压maximum continuous operating voltageU

许持久地施加在SPD 上的最大交流电压有效值或直流电压。其值等于额定电压。3.12

待机功耗standbypowerconsumptionP

SPD按制造厂的说明连接，施加平衡电压和平衡相角的最大持续工作电压（U。）并不带负载时SPI) 所消耗的功率。

续流 follow current

冲击放电电流以后，由电源系统流人SPD的电流。续流与持续工作电流I。有明显区别。3.14

trated load current

额定负裁电流

能对SPD保护的输出端连接负载提供的最大持续额定交流电流有效值或直流电流。3.15

电压保护水平

voltageprntection level

表征SPD限制接线端子问电压的性能参数，其值可从优先值的列表中选择。该值应大于限制电压的最高值。

限制电压

measured limiting voltage

施加规定波形和辐值的冲击电压时，在SPD接线端子间测得的最大电压峰值。3. 17

residual voltage

放电电流流过SPI)时，在其端子间的电压峰值。817

CB 18802. 1 -2002/IEC 61643-1:19983.18

暂哲态过电压(ToV)特性temporaryovervollage(Tov)characteristicSPL)承受--个暂态过电压UI 至规定持续时间t 时的工作状况。注：这特性或是能承受一个暂态过电压而不使特性或功能发生不可接受的变化，或是产生7.7.G,2所述的故障，3.19

二端口SPD的负载端电通耐受能力load-side surge withstand capabilityfor atwo-portSPD二端口 SPD对负载侧输出接线端子产生电涌的耐受能力。3.20

电压降（用白分数表示）（inpercent)voltagedrop）A -- [(U辅人-U输出)/UA] × 100%式中：

（1）

U转足输人电压，出是同一时刻在连接额定阻性负载条件下测量的输出电压，该参数仅适用于一端口SPD.

插入损耗insertion loss

在给定频率下，连接到给定电源系统的SPD的插入损耗定义为：电源线上紧靠SPD接入点之后，在被试SPD 接人前后的电压比,结果用dB表示。注；其要求和试验正在考虑中，3. 22

1.2/50冲击电压1.2/50roltageimpulse视在波前时润（从峰值的10%上升到90%的时间）为1.2，半峰值时间为50ms的冲击电压。3. 23

8/20冲击电流8/20currentimpulse视在波前时间为8us，半峰值时间为20s的冲击电流。3.24

复合波combinationwave

复合波由冲击发生器产生，开路时施加1.2/50冲击电压，短路时施加8/20冲击电。提供给SPD的电压、电流幅值及其波形由冲击发生器和受冲击作用的SPD的阻抗而定。开路电压峰值和短路电流峰值之比为22：该比值定义为虚拟阻抗Z。短路电流用符号1.表示开路电压用符号U表示，3.25

热崩溃 thermal Iunaway

当SPD承受的功率损耗超过外壳和连接件的散热能力，引起内部元件温度逐渐升高，最整导致其损坏的过程。

热稳定thermalslability

在引起SPD温度上升的动作负载试验后，在规定的环境温度条件下，给SPD施加规定的最大持续工作电压，如果SPD的温度能随时问而下降，则认为SPD是热稳定的。3.27

劣化degradation

由于电涌、使用或不利环境的影响造成SP[)原始性能参数的变化。3.28

耐受短路电流short-circuitwithstand818

SPD 能够承受的最人预期短路电流值。3.29

SPD 的脱离器SPD disconnectorGB18802.1—2002/IEC61643-1:1998把SPI)从电源系统断开所需要的装置（内部的和/或外部的）注：这种断开装置不需要具有隔离能力，它防山系统持续放障并可用来给出5PD故障的指示。除了具有脱离器功能外，还可其有其他功能，例如过电流保护功能和热保护功能。这些功能可以组合在一个置中或巾几个装置来完成。

外壳防护等级(IP 代码）degrees of protection provided by enclosure（IP code）外壳提供的防止触及危险的部件，防止外界的固体异物进人和/或防止水的进人壳内的防护程度(见GB/T 4208)。

型式试验type tests

一种新的SPI）设计开发完成时所进行的试验，通常用来确定典型性能，并用来证明它符个有关标准。试验完成后一般不需要再重复逆行试验，但当设计改变以致影响其性能时，只需重复做相关项试验。

常规试验routine tests

按要求对每个SPD或其部件和材料进行的试验，以保证产品符合设计规范3.33

验收试验acceptance tests

经供需双方协议，对订购的SPID或其典型样品所做的试验。3. 34

去耦网络decoupling network

在 SPD通电试验时,用来防止电涌能量反馈到电网的装置。有时称反向滤波器”。3.35冲击试验的分类

I 级试验 class I test

按 3. 8定义的标称放电电流1,,3.22定义的 1.2/50 冲击电压和 3. 9定义的1级试验的最大冲击电流 I ie:p进行的试验。

I 级试验 class 1 lest

按 3. 8 定义的标称放电电流1.,3. 22定义的 1.2/50 冲击电压和 3. 10 定义的I 级试验的最大放电电流 I u,进行的试验

I级试验classItest

按3.24定义的复合波（1.2/5门，8/20)进行的试验，3. 36

overcurrentprotection

过电流保护

位于SPD外部的前端,作为电气装置的一部分的过电流装置(如：断路器或烯断器）。3. 37

剩余电流装置(RCD)residual current device (RCD)在规定的条件下，当剩余电流或不平衡电流达到给定值时能使触头断开的机械开关电器或组合819

GB 18802. 1-.-2002/IEC 61643-1: 1998电器。

电压开关型 SPD 的放电电压sparkover yoltage of a valtage switching SpD在SPD的间电极之间，发尘击穿放电前的最大中压值。3.39

I 级试验的比能量 specific energy for class 1 testW/R

冲击电流1.流过1单位电阻时消耗的能量，它等于电流平方对时间的积分W/R3.40

供电电源的预期短路电流prospective short-circuit current of 1 power supplyI

在电路中的给定位置-如果用一个阻抗可忽略的导体短路时可能流过的电流。3.41

额定断开续流值 fellow current interrupting ratingSPD本身能断开的预期短路电流。3.42

残流 residual current

SPD按制造厂的说明连接，不带负载，施加最大持续工作电压（U.)时，流过PE接线端子的电流。3.43

状态指示器 status indicator

指示 SPD 工作状态的装置。

注，这些指示器可以是本体的可视和/或音响报警，和/或具有遥控信号装置和/或输出触头能力。3.44

输出触头 nutput contact

包括在与主电路分开的电路单并与SPD脱离器或状态指示器连接的触头：3.45

哲态过电压(ToV)故障性能temporary overvoltage (ToV) Failure behaviour连接在相/中线端子和接地端子之间的SPD在TFC603644.442规定的TOV（高压系统的接地故障影低压系统)条件下的性能。

证：暂态过电压可能超过 SPD的暂态过电压耐受能力r。3.46

系统的标称交流电压nominal l. c、yoltage of the systemU。

系统标称的相对中性线的电压（交流电压的有效值）。4分类

制造应按照下列参数对 SPD分类。4.1端口数

4. 1. 1 端口

4. 1. 2 二端口

4.2SPD的设计类型

4.2. 1 电压开关型

4.2.2电压限制型

4.2.3复合型

4. 3 SPD 的 I 、I 和 耳级试验、和Ⅱ级试验要求的试验项目见表1。表

I、互和I级试验

4.4使用地点

4.4.1户内

4.4.2户外

4. 5易触及性

4.5.1易触及的

4.5.2不易触及的（碰不到的）

试验项目

注：谦不到的是指不使用工其或其他设备不会碰到带电部件。4.6安装方式

4.6.1固定的

4.6.2移动的

4.7SPD的脱离器

4.7.1脱离器的位置

4.7.1.1内部的

4.7.1.2外部的

4.7.1.3二者都有（一部分内部和一部分外部）4.7.2保护功能

4.7.2.1热保护

4.7.2.2泄漏电流保护

4.7.2.3过电流保护

注，脱离器小是必需的，

4.8过电流保护

4.8.1规定的过电流保护

4.8.2不规定的过电流保护

4.9按GB4208的IP代码的外壳防护等级4.10温度范围

4. 10. 1 正常温度范围

极限温度范围

5标准的额定值

5.11级试验的冲击电流Im优选值峰值Tpuakt1.0.2、5.10和20 kA电荷量Q:0.5、1、2.5.5和10As

GB 18802.1—2002/IEC: 61643-1:1998试验程序（见分条款）

GB 18802.1—2002/IEC 61643-1:19985.2I级试验的标称放电电流1.优选值0. 05,0. 1,0. 25,0. 5、1. 0.1. 5、2. 0、2. 5,3. 0、5. 0、10、15 和 20 kA .5.3I级试验的开路电压U.优选值0.10.2.0.5、1、2.3、4、5、6、10和20kV。5. 4电压保护水平 U,优选值

0. 08.0. 09、0. 10,0,12,0. 15、0. 22、0. 33、0. 4,0. 5,0. 6,0. 7,0. 8,0. 9,1. 0,1. 2.1. 5,1. 8,2. 0.2, 5、3. 0、4. 0.5. 0.6. 0、8. 0 和 10 kV。5.5交流有效值或直流的最大持续工作电压D。的优选值52、63.75,95、110、130、150、175、220、230、240、250、260、275、280、320、420、440,460、510.530、600、630、690、800、900、1000和1500V6技术要求

6.1般要求

6.1.1标识

制造厂至少应提供下列信息。试验按照第7章进行，a）制造厂名或商标和型号；

b）安装位置类别；

）端口数量：

d）安装方法；

\）最大持续工作电压（每种保护模式有一个电压值)和标称额定频率；）制造厂规定的每种保护模式的试验类别和放电参数：I级试验Iima;

—『级试验Iaa.

级试验E

g）1级和！级的标称放电电流I.（每种保护模式有一个电流值）；h）电压保扩水平（链种保护膜式有--个电压值)；i）定负载电流（如果需要）；

i）外壳防护等级（当IP代码>20时）：k）短路电流耐受能力；

1）过电流保护推荐的最大额定值（如果适用时）；m）脱离动作指示（如果有的话)：n）正常使用的位（如果重要）；）接线端的标志（如果需）t

P）安装说明（例如：连接、机械尺寸、导线长度等等））电流类型：交流频率或直流，或二者都行；1）仪用于I级试验的比能量W/R(根据7.1.1)s）蕴度范围：

t）额定断开续流值（除电压限制型SPD外）：u）外部SPD脱离器的技术要求应由制造厂规定：v）残流Ie（可选的）;

W）暂态过电压（TUV)特性，

6. 1.2标志

6.1.1中的标识a）、e)、f)、h)、j)、1)、n)和g)必须位于SPD的本体1:，或持久地标贴在SPD本体822

GB18802.1-2002/IEC61643-1:19981.。对于某些一端口的SPD的设计，可不需要提供额定负载电流。标志应不易磨灭且易识别的，不应标在螺钉和川拆卸的垫圈L.通过7.2的试验来检验其是否符合要求。

注：如果受空间限制.制造厂名称或商标和型号应标在电器上其他标志可标在小包装上。6.2电气性能要求

6.2-1电气连接

接线端子应设计成能连接制造厂规定的最小和最大截面的电缆。每项试验必须采用最严酷的配置（如按不同试验采用最大或最小截面（见第7章）：SPD应具有接线端子，可以用螺钉、螺母插头，插座或等效的方法进行电气连接。按7.3进行检查。6.2.2电压保护水平U,

SPD的限制电压不应超过由制造厂规定的电压保护水平。通过7.5的试验米检验其是否符合要求。

6.2.3I级冲击电流试验

当制造厂声明满足1级试验要求时，SPD应按该要求进行试验。通过7.6.5的试验来检验其是否符合要求

6.2.41级标称放电电流试验

当制造厂出明满足 I 级试验要求时,SPD 应按该要求进行试验。通过7. 6.5的试验来检验其是否符合要求。

6.2.5级复合波试验

当制造厂声明满足Ⅲ级试验要求时，SPD应按该要求进行试验。通过7.6.7的试验来检验其是否符含要求。

6.2.6动作负载试验

在施加最大持续动作电压U,时，SPD应能承受规定的放电电流而使其特性没有不可接受的变化。通过7. 6的试验检验其是否符介要求,6.2.7SPD的脱离器

SPD可带SPD脱离器（可以是内部或者外部的，或两者都有），它们的动作应有指示。注：与SIPD无关的安装要求可要求附加的和/或较低额定值的过电流保护装登。在型式试验程序中 SPD 脱离应与 SPD -起试验,除了 RCD 在 7. 7. 1 动作负载试验过程中不进行试验外

通过7.7和7.8.3的试验来检验其是否符合要求，6.2. 8电气间隙和爬电距商

SPD应具有定够的电气间隙和爬电跑离。按7.9.5进行试验。6.2.9耐漏电起痕

使载流部仆保持在其位置所必需的绝缘材料应是非漏电起痕材料，或它们应有足够的尺寸，按7.9.6进行试验。

6.2.10介电强度

考虑到绝缘损坏和防止直接接触，SPI)的外壳应有足够的介电强度。按7.9.8进行试验。6.2.11短路电流耐受能力

SPD应能承受电源短路电流首到山SPD本身切断，或出个内部或外部的过电流脱离器或过电流保护划断短路电流。按7.7.3试验6.2.12状态指示器的动作

一般要求

在整个型式试验过程中，指示器所显示的状态应清晰地给出与指示器连接部分的状态的标志，对带823

北检院检验检测中心能够参考《GB 18802.1-2002 低压配电系统的电涌保护器(SPD)第1部分：性能要求和试验方法》中的检验检测项目，对规范内及相关产品的技术要求及各项指标进行分析测试。并出具检测报告。

检测范围包含《GB 18802.1-2002 低压配电系统的电涌保护器(SPD)第1部分：性能要求和试验方法》中适用范围中的所有样品。

测试项目

按照标准中给出的实验方法及实验方案、对需要检测的项目进行检验测试，检测项目包含《GB 18802.1-2002 低压配电系统的电涌保护器(SPD)第1部分：性能要求和试验方法》中规定的所有项目，以及出厂检验、型式检验等。

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检测流程

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1、指标检测：按国标、行标及其他规范方法检测

2、仪器共享：按仪器规范或用户提供的规范检测

3、主成分分析：对含量高的组分或你所规定的某种组分进行5~7天检测。

4，样品前处理：对产品进行预处理后，进行样品前处理，包括样品的采集与保存，样品的提取与分离，样品的鉴定以及样品的初步分析，通过逆向剖析确定原料化学名称及含量等共10个步骤;

5、深度分析：根据成分分析对采购的原料标准品做准确的定性定量检测，然后给出参考工艺及原料的推荐。最后对产品的质量控制及生产过程中出现问题及时解决。