ICS29.120.99 K32 中华人民共和国国家标准化指导性技术文件 GB/Z22201—2016 代替GB/Z22201—2008 接触器式继电器可靠性试验方法 Reliabilitytestmethodforcontactorrelay 2016-04-25发布 2016-11-01实施 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发布目 次 前言 Ⅲ ………………………………………………………………………………………………………… 1 范围 1 ……………………………………………………………………………………………………… 2 规范性引用文件 1 ………………………………………………………………………………………… 3 术语和定义、符号 1 ………………………………………………………………………………………… 4 可靠性指标 2 ……………………………………………………………………………………………… 5 可靠性试验方法 3 ………………………………………………………………………………………… 6 可靠性验证试验方案及试验程序 5 ……………………………………………………………………… 7 试验记录 7 ………………………………………………………………………………………………… 8 带电气负载条件下可靠性试验方法与步骤 7 …………………………………………………………… 附录A(资料性附录) 试验报告 8 ………………………………………………………………………… 附录B(资料性附录) 关于接触器式继电器在带电气负载条件下可靠性试验方法与 确定可靠性数据的步骤 9 ………………………………………………………… ⅠGB/Z22201—2016 前 言 本指导性技术文件按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 本指导性技术文件代替GB/Z22201—2008《接触器式继电器可靠性试验方法》,与 GB/Z22201—2008的主要技术变化如下: ———修改了试验环境条件(见5.1.1); ———提出了对试验电源详细的要求(见5.1.3); ———增加了“每小时循环次数”要求(见5.1.5); ———修改了试品在试验后的检测内容(见5.3.3); ———增加了附录B“关于接触器式继电器在带电气负载条件下可靠性试验方法与确定可靠性数据 的步骤”。 本指导性技术文件由中国电器工业协会提出。 本指导性技术文件由全国低压电器标准化技术委员会(SAC/TC189)归口。 本指导性技术文件负责起草单位:上海电器科学研究所(集团)有限公司、上海电器科学研究院、河 北工业大学、上海电科电器科技有限公司、天水二一三电器有限公司。 本指导性技术文件参加起草单位:上海电器股份有限公司人民电器厂、上海电器设备检测所。 本指导性技术文件主要起草人:季慧玉、陆俭国、曾萍、高卫东、李雪、朱军、刘诚。 本指导性技术文件的历次版本发布情况为: ———GB/Z22201—2008。 ⅢGB/Z22201—2016 接触器式继电器可靠性试验方法 1 范围 本指导性技术文件规定了接触器式继电器(以下简称继电器)的可靠性指标及验证试验的一般要求 和方法,包括继电器的可靠性等级要求、试验方法、试验方案及试验程序等。 本指导性技术文件适用于接触器式继电器的可靠性验证试验。 本指导性技术文件可作为继电器生产企业进行可靠性试验的指导性文件。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T2900.13—2008 电工术语 可信性与服务质量 GB/T2900.18—2008 电工术语 低压电器 GB/T5080(所有部分) 设备可靠性试验 GB14048.1—2012 低压开关设备和控制设备 第1部分:总则 GB14048.4—2010 低压开关设备和控制设备 第4-1部分:接触器和电动机起动器机电式接触 器和电动机起动器(含电动机保护器) GB14048.5—2008 低压开关设备和控制设备 第5-1部分:控制电路电器和开关元件 机电式 控制电路电器 GB/T15510—2008 控制用电磁继电器可靠性试验通则 3 术语和定义、符号 3.1 术语和定义 GB/T2900.13—2008、GB/T2900.18—2008、GB/T5080(所有部分)、GB14048.1—2012、 GB14048.5—2008和GB/T15510—2008所界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1.1 失效率 failurerate 产品工作到t时刻后的单位时间内发生失效的概率。 3.1.2 定时或定数截尾试验方案 timeorfailurecurtailedtestplan 在试验期间,对试品进行连续地或短间隔地监测,若累积相关试验时间达到了预定的试验截尾时 间,而相关失效数未达到预定的截尾失效数,则判为接收;若累积相关试验时间未达到预定的试验截尾 时间,而相关失效数达到了预定的截尾失效数,则判为拒收。 注:本指导性技术文件中,有关可靠性量值的“时间”单位可用“次数”替代,例如:累积相关试验次数、相关试验次 数、截尾次数、截止次数和试验次数等。 1GB/Z22201—2016 3.1.3 相关失效(关联失效) relevantfailure 在解释试验或工作结果或者计算可靠性量值时必须计入的失效。 3.1.4 相关试验时间 relevanttesttime 与试品相关失效数有关的用来验证可靠性要求或用来计算可靠性量值时的试验时间。 3.1.5 使用方风险 consumer’srisk 当产品的真实失效率等于规定失效率等级的最大失效率时,产品被接收的概率。 3.2 符号 下列符号适用于本文件。 Ac 合格判定数(允许失效数),Ac=rc-1; n 试品数; r 相关失效数; rc 截尾失效数; T 失效率验证试验的累积相关试验次数(累计相关试验时间); Tc 失效率验证试验的截尾时间(截尾次数); tz 失效率验证试验的截止时间(截止次数); Uf 触头断开时触头间的电压; Uj 触头接通时其两引出端间的电压降; β使用方风险; λ 操作失效率; λmax 规定操作失效率等级的最大失效率。 4 可靠性指标 继电器采用操作失效率λ为其可靠性特征量。按最大失效率λmax的数值将失效率划分为六个等级 (七级、亚七级、六级、亚六级、五级和亚五级),并作为可靠性指标。操作失效率等级的名称、符号和λmax 的数值见表1。 表1 操作失效率等级名称、符号和最大失效率 单位为1/(10次) 操作失效率等级名称 操作失效率等级符号 最大失效率λmax 七级 Q 10-7 亚七级 YQ 3×10-7 六级 L 10-6 亚六级 YL 3×10-6 五级 W 10-5 亚五级 YW 3×10-5 2GB/Z22201—2016 5 可靠性试验方法 5.1 试验条件 5.1.1 试验环境条件 试验应在如下环境条件下进行: ———周围空气温度:15℃~25℃; ———海拔:不超过2000m; ———相对湿度:25%~75%; ———污染等级:污染等级3。 或按被试产品国家标准或企业标准(技术条件)规定的使用环境条件进行。 5.1.2 试品的安装条件 试品安装应符合以下要求: a) 试品应按产品标准规定的正常工作方式安装; b)试品安装处的冲击和振动条件应符合产品标准的规定; c)试品安装面与垂直面的倾斜度应符合产品标准的规定; d)对于采用安装轨安装的继电器,安装轨应符合有关安装轨的标准。 5.1.3 试验电源条件 5.1.3.1 交流电源 交流电源应符合以下条件: a) 波形:正弦波,波形畸变因数不大于5%; b)频率:50Hz(或60Hz),其允许偏差为±5%; c)电压允差:0~+5%; d)电流允差:0~+5%。 5.1.3.2 直流电源 直流电源应符合以下条件: a) 纹波系数:不大于5%; b)电压允差:0~+5%; c)电流允差:0~+5%。 5.1.4 触头回路条件 触头回路应符合以下条件: a) 为检测触头是否正常地工作,可将触头接入检测线路,成为触头回路; b)触头回路的电源推荐采用直流24V,相应的触头回路的电流为0.1A; c)触头回路的负载推荐采用阻性负载; d)试验中,当触头接通负载时,触头回路电源电压的波动相对于空载电压而言应不大于5%。 5.1.5 试验激励条件 试验时,应对试品的控制回路按额定值进行激励。试品每小时的循环次数不低于产品标准中规定 3GB/Z22201—2016 的额定值,推荐为3600次/h。为缩短试验时间,经制造厂同意,在不影响试品正常动作及不改变试品 失效机理的条件下,允许提高每小时循环次数。 5.2 试品的抽取 试验中所用试品,应从稳定的工艺条件下批量生产并经出厂检验合格的产品中随机抽取,供抽样的 产品数量应不少于试品数n的10倍。 5.3 试品的检测 5.3.1 试验前检测 试验前先对试品进行检测,检查试品的零部件有无运输引起的损坏、变形、断裂等,剔除零部件损 坏、变形、断裂者,并按规定补足试品数,剔除掉的试品不计入相关失效数r内。试验前检测并记录触头 回路开路电压。 5.3.2 试验中检测 试验中,检测线路应对试品的所有触头进行监测,在每次循环的“闭合”期中间的40%时间内与“断 开”期中间的40%时间内,监测触头接通时其两引出端间的电压降与触头分断时触头间的电压。 试验中不允许对试品进行清理和调