3.1.2. Надежность контакта (contact reliability): вероятность того, что контакт может выполнить требуемую функцию в данных условиях в течение данного числа циклов оперирования.
3.1.4. Дефект (defect): невыполнение требуемого или ожидаемого в силу объективных причин, в том числе связанное с безопасностью.
Примечание. Требуемое или ожидаемое должно быть выполнимым в сложившихся обстоятельствах.
3.1.5. Эксплуатационная частота отказов
3.1.6. Экспериментальная частота отказов
Примечания
1. Источник данных должен быть указан.
2. Результаты могут собираться (объединяться) только в том случае, если все условия аналогичны.
3. Должно быть указано предполагаемое распределение отказов по времени.
4. Должен быть указан применяемый интервал: однопредельный или двухпредельный.
5. Если указано только одно предельное значение, то это всегда верхний предел.
3.1.8. Блок управления (controlling unit): устройство, подающее команды на выполнение заданного цикла испытаний, осуществляющее контроль за синхронизацией и передачей команд (например пуск, измерение, остановка).
3.1.9. Устойчивое состояние (steady state) (контактов после замыкания): состояние контакта после механической стабилизации (после "дребезга") при оперировании.
3.1.10. Нагрузка (load): устройство, управляемое испытуемым контактом.
3.1.12. Падение напряжения в контакте
3.1.13. Падение напряжения в поврежденном контакте
3.1.14. Время дефекта
3.1.15. Напряжение включения
3.1.16. Время включения
3.1.17. Напряжение отключения
3.1.18. Время отключения
3.2. Перечень применяемых условных обозначений
В настоящем стандарте применяются следующие условные обозначения:
AX - вспомогательный контакт (см. рисунок 2);
B - коэффициент статистического анализа (см. таблицу 1);
c - уровень достоверности;
C - испытуемый контакт;
I - испытательный ток;
;M - измерение падения напряжения или контроль нагрузки (см. рисунок 4);
n - число испытательных образцов в начале испытания (см. рисунок 4);
N - число циклов оперирования (см. 9.2.2);
r - число отказов;
U - напряжение питания испытательной цепи;
T - период испытательного цикла (см. рисунок 4);
Предлагается метод оценки рабочих характеристик слаботочных контактов при проведении специальных испытаний. Поскольку отказы таких контактов - редкое явление, метод основан на длительном наблюдении испытуемых контактов.
В базовом методе (см. 6.1.1) при каждом оперировании измеряют падение напряжения между выводами замкнутого контакта (устойчивое состояние - см. 3.1.9) и сравнивают с установленным пороговым значением.
В альтернативном методе в каждом рабочем цикле наблюдают за поведением нагрузки.
Измерение выполняют при постоянном напряжении U (см. рисунки 2 и 3). Испытуемый контакт (контакты) монтируют и подсоединяют как при нормальной эксплуатации и в условиях окружающей среды в соответствии с разделом 8. Измерение падения напряжения производят непосредственно на присоединительных выводах контактов или нагрузки (см. 6.1.2).
В рекомендуемых здесь базовом и альтернативном методах (см. 6.1.1 и 6.1.2) испытуемые контакты коммутируют (включают и отключают) нагрузку.
При испытаниях без коммутирования нагрузки анализ может быть проведен с тем же самым оборудованием. Поэтому испытательное оборудование для этих целей должно быть определенной конструкции.
Возможно проведение испытаний контактов в специальных средах (например, сухое тепло, пыль, влажное тепло,
В базовом методе испытания проводят с постоянным током. Должны быть приняты меры предосторожности при проведении низковольтных измерений (например, использование экранированных кабелей).
При испытании с нагрузкой следует быть осторожным с падениями напряжения, иными, чем падение напряжения в контакте (использование стабилизированного источника питания).
Необходимо избегать посторонних воздействий, способных повлиять на результаты (например, вибрации).
Испытательное оборудование (см. рисунок 1) контролирует:
- действие испытуемых контактов;
- электрические источники питания для контактных цепей;
- измерение падения напряжения в контакте в базовом методе или наблюдение за состоянием нагрузки в альтернативном методе;
- обнаружение и запись дефектов и отказов каждого из испытуемых контактов.
![]() DD - обнаружение дефектов; CNU - блок управления;
VM - устройство измерения напряжения;
RC - запись результатов
оборудования
Для обеспечения достоверной статистической оценки частоты отказов следует испытать восемь и более контактов типа, подвергаемого испытаниям.
Примечание. Где применимо, должны быть испытаны как замыкающие, так и размыкающие контакты.
От всего объема испытания число циклов оперирования на износостойкость должно составлять не менее 25% и не более 100% с числом слаботочных циклов, указанным изготовителем.
Если не установлено иное, указанное число должно быть для оперирования на механическую износостойкость.
Испытательное оборудование должно включать средства проверки последовательности испытательных действий, особенно состояния испытуемых контактов, а также калибровки измерительных приборов.
6.1. Методы измерений
Измерение (определение падения напряжения в контакте) проводят непосредственно на присоединительных выводах контактов согласно рисунку 2.
![]() --------------------------------
<а> AX выбирают с низким механическим "дребезгом" и стабильным падением напряжения в контакте.
C - испытуемый контакт; U - источник напряжения
постоянного тока; R - активная нагрузка; VM - устройство
измерения напряжения; AX - вспомогательный контакт
для включения и отключения тока при отсутствии
коммутирования нагрузки испытуемым контактом;
AT - приводная функция испытуемого контакта
для базового метода
В данном методе контакт испытывают наблюдением за поведением нагрузки по рисунку 3.
Настоящий метод соответствует нормальным условиям эксплуатации и дает результаты, зависящие от характеристик нагрузки. Результаты могут быть сравнимы только в случае нагрузок с идентичными характеристиками.
![]() --------------------------------
<а> AX выбирают с низким механическим "дребезгом" и стабильным падением напряжения в контакте.
C - испытуемый контакт; U - источник напряжения
(постоянного или переменного тока);
на выходных выводах; AT - приводная функция испытуемого
контакта; AX - вспомогательный контакт
Характеристики нагрузки напрямую связаны с поведением источника напряжения.
Поэтому необходимо иметь устойчивый (лучше, чем +/- 1%) бесперебойный источник питания (по поводу максимальной пульсации источника питания (см. 6.3.1)).
Примечание. Один контакт AX может быть использован для нескольких испытуемых контактов до тех пор, пока не произойдет превышение параметра контакта AX. При этом каждый контакт контролируется, включая индивидуальное сопротивление R. AX выбирают с низким механическим "дребезгом" и стабильным падением напряжения в контакте.
6.2. Последовательность операций
В данных рекомендуемых испытаниях (базовый или альтернативный метод) испытуемый контакт коммутирует нагрузку, а контакт AX во время испытания постоянно замкнут. Схема последовательности приведена на рисунке 4.
![]() C - испытуемый контакт; I - испытательный ток; M - измерение падения напряжения или контроль нагрузки; T - период испытательного цикла; AX - вспомогательный контакт;
); и не менее 10 мс; коммутирующими нагрузку
Для специальных назначений испытуемый контакт не коммутирует нагрузку. Пример схемы последовательности приведен на рисунке 5.
![]() C - испытуемый контакт; I - испытательный ток; M - измерение падения напряжения или контроль нагрузки; T - период испытательного цикла; AX - вспомогательный контакт;
); и не менее 10 мс; коммутирующих нагрузку
Функции (C, I и т.д.), представленные в данных схемах, приведены на рисунках 4 и 5. Функция M фактически является функцией измерения падения напряжения в контакте в базовом методе. Она также может служить для контроля или записи состояния нагрузки в альтернативном методе.
6.3. Электрические характеристики
Напряжение источника питания для испытательных цепей (см. рисунок 2) должно быть:
- 24 В +/- 5% постоянного тока (включая пульсацию) или
- 5 В +/- 5% постоянного тока (включая пульсацию).
Примечание. При испытании контактов рекомендуется менять направление прохождения тока через контакты через равные промежутки времени. Это должно быть отражено в протоколе испытаний.
6.3.1.2. Ток
В базовом методе с незначительным контактным сопротивлением (при выводах, замкнутых накоротко) ожидаемый ток для испытания выбирают из следующих значений: 1 мА, 5 мА, 10 мА, 100 мА, при этом предпочтительным является 10 мА.
Ток не должен превышать параметра контактов в заданных условиях испытания.
Допуск составляет +/- 5% номинального значения (с регулированием при фактическом напряжении U).
6.3.2. Источник питания для альтернативного метода
Источник питания зависит от требований к нагрузке. В любом случае его стабильность должна быть выше, чем +/- 1% регулируемого напряжения (см. рисунок 3).
6.3.3.1. Общие положения
Нагрузка характеризуется следующими параметрами:
- напряжением включения
- напряжением отключения
- задержкой при включении
- задержкой при отключении
Нагрузка активируется (состояние включения) при
в течение времени в течение времени 6.3.3.2. Использование программируемого контроллера (система ПК по ГОСТ Р 51841)
Наименование изготовителя и обозначение типа системы ПК должны быть отражены в протоколе испытаний.
6.3.3.3. Контактор или реле
Поскольку испытание имеет прикладное назначение, источник питания может быть переменного либо постоянного тока, по применению.
Применяемую нагрузку выбирают по рекомендации изготовителя. Применение нагрузки должно быть указано в протоколе испытаний. Также должен быть указан тип нагрузки (диод, варистор, резисторно-конденсаторная цепь (RC)).
В случае, когда нагрузка является электромеханическим устройством, ее подвергают испытанию на механический износ.
Нагрузку последовательно меняют до того, как она достигнет указанного механического износа.
Наименование изготовителя нагрузки и обозначение ее типа указывают в протоколе испытаний.
6.4. Характеристики оперирования
Цикл оперирования выбирают согласно ГОСТ Р 50030.1 (пункт 4.3.4.3) соответственно устройству и испытуемой нагрузке.
Периодичность включения для испытуемых контактов составляет 50%.
В ряде случаев для приведения в действие контактов необходим управляющий механизм.
Рабочие условия подобного механизма приведены в ГОСТ Р 50030.5.1 (пункт 8.3.2.1).
7.1.1. Общие положения
Испытательное оборудование должно быть способно обнаружить падение напряжения в контакте выше, чем
Значение
В операции принимают во внимание только один дефект, даже если случилось несколько дефектов проводимости (промежуточный контакт) в течение
Примечание. Характеристика дефектов, приведенная в настоящем стандарте, является условной. На деле возможно, что такой дефект никогда не вызовет нарушения функционирования.
7.1.2. Калибровка порога чувствительности
Для постоянных значений U и I испытуемый контакт заменяют калибровочным сопротивлением и регулируют его до получения
7.1.3. Наблюдение (в течение
- для выборочных замеров при высокой частоте: время измерения
7.2. Наблюдение за нагрузкой (рисунок 3)
7.2.1. Измерение падения напряжения
В первом методе наблюдения можно использовать тот же принцип, что и в 7.1: аналоговый или выборочный замер
в течение 7.2.2. Анализ состояния нагрузки
Его проводят подсчетом числа оперирования нагрузкой. В этом случае число учитываемых дефектов равно разнице между числом контактных оперирований и числом изменений нагрузки.
Нормальные условия определены в ГОСТ 11478 (подраздел 5.3):
- температуры - от 15 °C до 35 °C;
- относительной влажности - от 25% до 75%;
- давления - от 86 до 106 кПа.
8.2. Предварительная обработка
Испытуемые контакты помещают на 24 ч в испытательные условия окружающей среды, указанные в 8.1. Однако если условия отличаются от вышеуказанных, это должно быть оговорено в протоколе испытаний и приведено описание методики.
8.3. Особые условия
Для особых назначений могут потребоваться специальные испытания, проводимые в контролируемых условиях окружающей среды. Такие условия выбирают из серии МЭК 60068-2 [3].
9.1. Критерий отказа
Считают, что отказ контакта происходит после трех дефектов.
Факт отказа контакта и число циклов оперирования при отказе данного контакта регистрируют.
Рекомендуется проведение ускоренного испытания.
После одного отказа (трех дефектов) контакт считают непригодным для дальнейшей статистической оценки. Его изымают из испытания и заменяют новым, чьи рабочие характеристики учитывают в статистическом анализе (см. 9.2, испытание с заменой объекта, подвергшегося отказу).
9.2. Внесение в протокол сведений о частоте отказов
9.2.1. Общие положения
В случае, когда можно допустить, что частота отказов является постоянной в данном испытании (см. МЭК 60605-6) [4], пределы достоверности, дающие расчетные значения, могут быть получены исходя из распределения
Для одностороннего интервала при уровне достоверности с верхним пределом частоты отказов является
.Расчетное число циклов наработки до отказа равно:
.Частота отказов выражена значением
Предпочтительными значениями уровня достоверности c являются 60% и 90%.
Для ускоренных испытаний способ оценки
- для отказов незаменяемых объектов испытания;
- для отказов при наличии заменяемых объектов испытания.
![]() ,где
; .Даже если при испытании не возникло отказов, для ускоренного испытания может быть определен верхний предел значения частоты отказов
Пример
- 20 испытуемых контактов (n = 20);
- длительность испытания
циклов оперирования (для ускоренных испытаний);- контакт N 1 поврежден после 100000 циклов оперирования;
- контакт N 2 поврежден после 400000 циклов оперирования;
- контакт N 3 поврежден после
циклов оперирования;- контакт N 4 поврежден после
циклов оперирования;- контакты N 5 и N 6 повреждены после
циклов оперирования;- контакты N 7 - 20 выдержали
циклов оперирования без отказов.n = 20;
r = 6;
![]() отказов/циклов оперирования.При уровне достоверности 90%,
(по таблице 1). отказов/циклов оперирования.Расчетное число циклов наработки до отказа
циклов оперирования.Если объект поврежден, он заменяется новым. Все отказы, возникающие при испытании, учитываются.
,где r - общее число отказов;
; ,где
Пример
Условия те же, что и в предыдущем примере:
- 20 испытуемых контактов и дополнительные контакты для замены поврежденных (n = 20);
- длительность испытания
циклов оперирования (для ускоренных испытаний);- контакт N 1 поврежден после
циклов оперирования. Он был заменен на новый, который прошел до конца испытания без отказов;- контакт N 2 поврежден после
циклов оперирования. Он был заменен на новый, который прошел до конца испытания без отказов;- контакт N 3 поврежден после
циклов оперирования. Он был заменен на новый, который был поврежден после циклов оперирования, т.е. на цикле оперирования. Затем он был заменен на новый, который прошел до конца испытания без отказов;- контакт N 4 поврежден после
циклов оперирования. Он был заменен на новый, который прошел до конца испытания без отказов;- контакты N 5 и N 6 повреждены после
циклов оперирования. Они были заменены на новые, которые прошли до конца испытания без отказов;- контакты N 7 - 20 выдержали
циклов оперирования без отказов.N = 20;
R = 7;
. или отказов/циклов оперирования.При уровне достоверности 90%
(по таблице 1); отказов/циклов оперирования.Расчетное число циклов наработки до отказа
циклов оперирования.Таблица 1
В протоколе испытаний должны быть указаны:
- выбранные нормативные характеристики для базового метода: U, I,
- характеристики нагрузок при исследовании активных нагрузок:
- схемы соединений и условия монтажа;
- рабочие условия: частота оперирования, средняя скорость приводного устройства (при наличии), число значительных отключений и их длительность (и состояние контакта - разомкнут или замкнут - во время этих отключений), особые условия окружающей среды;
- если испытание проводят на активной нагрузке, должны быть отмечены изменения функциональных характеристик (включая тепловую стабилизацию). Должны быть указаны характеристики счетчиков (время срабатывания, чувствительность и т.д.)
Рекомендуемые формы информации для протокола испытаний приведены в Приложении А.
(обязательное)
ИЗГОТОВИТЕЛЕМ
(обязательное)
ЭКОНОМИКИ И ТРЕБОВАНИЯ НАЦИОНАЛЬНЫХ СТАНДАРТОВ РОССИЙСКОЙ
ФЕДЕРАЦИИ НА ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИЕ ИЗДЕЛИЯ
(Эти требования являются дополнительными относительно требований МЭК 60947-5-4 и приведены для учета основополагающих стандартов, действующих в Российской Федерации и устанавливающих требования в части внешних воздействующих факторов, порядок постановки продукции на производство, а также другие требования.)
Дополнительные требования, учитывающие потребности экономики и требования национальных стандартов Российской Федерации на электротехнические изделия, - по ГОСТ Р 50030.1 (Приложение R).
(справочное)
И МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫХ СТАНДАРТОВ МЕЖДУНАРОДНЫМ СТАНДАРТАМ,
ИСПОЛЬЗОВАННЫМ В КАЧЕСТВЕ ССЫЛОЧНЫХ В ПРИМЕНЕННОМ
МЕЖДУНАРОДНОМ СТАНДАРТЕ
Таблица ДБ.1
Глава 191: Надежность и качество услуг
(IEC 60050-191:1990 International
Electrotechnical Vocabulary (IEV) -
Chapter 191:
Dependability and quality of service
Amendment 1 (1999)
Amendment 2 (2002)
(МЭС). Глава 151: Электрические
и магнитные устройства
(IEC 60050-151:1978 International
Electrotechnical Vocabulary (IEV) - Part
151: Electrical and magnetic devices)
факторов. Часть 2. Испытания
(IEC 60068-2 (all parts) Environmental
testing - Part 2: Tests)
Часть 6. Испытания на достоверность
допущения постоянной частоты отказов или
постоянной интенсивности отказов
(IEC 60605-6:1997 Equipment reliability
testing - Part 6: Tests for the
validity of the constant failure rate
or constant failure intensity
assumptions)
Вернуться в "Каталог нормативных документов"
Источник информации: https://internet-law.ru/documents/prod/gost-r_gosudarstvennyj-standart/50/gost_15562.html
На правах рекламы:
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||