JB/T 56015-2002 电磁式中间继电器可靠性指标及试验方法

ICS29.120.70K33JB中华人民共和国机械行业标准JB/T56015-2002替JB/T560151992电磁式中间继电器可靠性指标及试验方法2002-07-16发布2002-12-01实施中华人民共和国国家经济贸易委员会发布JB/T560152002前言本标准是根据GBm172-1979《电子元器件失效率试验方法》、GBT508011986《设备可靠性试验总要求》、GBT15510-1995《控制用电磁继电器可靠性试验通则》的有关技术要求编制的本标准代替JB/T56015-1992本标准与JBT56015-1992相比主要变化如下:删去了链式试验线路,采用微机自动监测装置作为继电器可靠性试验装置(1992版的54,本版的55):失效判据增加了接通触点的接触压降和分断触点间的电压的大小作为试品失效的判据(1992版的572,本版的54.1和542)删去了早期失效的内容(1992版的585)本标准的附录A是资料性附录。本标准由中国机械工业联合会提出本标准由全国低压电器标准化技术委员会归口本标准起草单位:上海电器科学研究所本标准主要起草人:陈晓东、朱云祥。JB/T560152002电磁式中间继电器可靠性指标及试验方法1范围本标准规定了电磁式中间继电器(以下简称继电器)的可靠性指标及可靠性试验的要求和方法本标准适用于继电器寿命能合理地认为是服从指数分布的产品的可靠性验证试验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/1772-1979电子元器件失效率试验方法GB2900.18-1992电工术语低压电器GB5080.1-1986设备可靠性试验总要求GBT510-1995控制用电磁继电器可靠性试验通则3术语和定义、符号31术语和定义GBr172、GB/T290018,GB/T50801和GB1510中确立的术语和定义适用于本标准。32符号—失效率Amnx—规定失效率等级的最大失效率试品数;2—试验截止时间;U触点接触电压降Ur分断触点间的电压触点电路的额定电压(开路电压)l触点电路的负载电流;cosq—交流负载电路的功率因数LR直流负载电路的时间常数:Ux触点接触压降的极限值U/分断触点间电压的极限值T累积相关试验时间;T—截尾时间相关失效数r截尾失效数(r=A4+1);Ac合格判定数(允许失效数)。4可靠性指标要求继电器采用失效率λ为其可靠性特征量,并按其最大失效率的数值分为亚五级、五级、亚六级、六级和七级等5个失效率等级。失效率等级的名称、符号和最大失效率见表1。JC9022002表1失效率等级名称、符号和最大失效率失效率等级名称失效率等级符号最大失效率Amx1/10次亚五级YW3×10-5五级W亚六级3×10-6L试验方法51试验条件51.1环境条件试验在标准大气条件下进行温度:15℃~35℃相对湿度:45%~75%;大气压力:86kPa~106kPa或按被试产品标准或技术条件规定的使用环境条件下进行512安装条件a)试品应按正常使用的位置安装b)试品应安装在无显著摇动和冲击振动的地方;c)试品的安装面与垂直面的倾斜度应符合产品标准或技术条件的规定513试验电源条件5131交流电源a)波形:正弦波,波形畸变因数不大于5%;b)频率:50Hz,其允许偏差为士5%5132直流电源的纹波分量应满足下列要求:峰值与谷值之差与直流分量比值不大于6%,即峰值一谷值直流分量6%5133.试验过程中,当触点接通负载时,试验电源电压的波动相对于空载电压而言应不大于5%。514负载条件5141继电器的触点回路串联负载和负载电源。5.142除非产品标准有特殊规定,负载电源采用直流电源5.1.4.3除非产品标准有特殊规定,负载采用阻性负载(LR<1ms)。5144除非产品标准有特殊规定,试验时触点电路开路电压U采用24V或产品标准中规定的触点最低直流额定电压值5145除非产品标准有特殊规定,试验时触点电路负载电流l为100mA或采用额定工作电流515激励条件5151试验时,试品应以输入激励量的额定值进行激励。51.52试验时试品每小时的循环次数不低于产品标准中规定的额定值。为缩短试验时间,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5153负载率(负载因数)应根据产品标准选取,或从下列推荐数值中选取:15%、25%、、40%、60%。JB/T56015-200252试品的抽取a)试品应从稳定的工艺条件下批量生产的并经出厂检验合格的产品中随机抽取;b)试品数n由抽样方案决定(见式(1));c)供抽样的产品应不少于抽取试品数的10倍。53试品的检测531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因运输而引起的损坏、变形、断裂等,剔除零部件损坏者,并按规定补足试品数,剔除掉的试品不计入相关失效数内532试验过程中检测除非产品标准另有规定,应对试品的触点在每次循环的“接通”期的40%时间内与“分断”期的40%时间内,监测接通触点的接触压降与分断触点间的电压。试验过程中不允许对试品进行清理和调整533试验后检测a)外观检查b)动作电压c)释放电压d)介质耐压54失效判据当出现下列任一种情况时,即认为该试品失效541接通触点的接触压降U超过下列极限值U1xa)负载电流为额定工作电流时,接触压降的极限值U为触点电路开路电压U的5%;b)负载电流为100mA时,接触压降的极限值U为05V542分断触点间的电压U低于极限值Ux除非产品标准另有规定,U1应为触点电路开路电压的90%543触点发生熔焊或其他形式的粘接544线圈通电时不动作。545线圈断电后不返回。546触点燃弧时间超过0.1s。547零部件有破坏性损坏,连接导线及零部件松动。548试品在试验后检测中,任一项目的检测结果不符合产品标准的规定。55试验装置应采用专用的可靠性试验装置,它应满足以下要求:a)能实现逐次监测。b)当试品失效时,试验装置应具有自动停机、记录失效试品编号及失效时间(失效发生时的操作次数),判断失效类型及打印输出功能。c)装置本身应有足够的可靠性和足够的精度。d)装置应具有自诊断能力推荐采用微机可靠性试验装置,装置框图见本标准附录A。6可靠性验证试验方案及试验程序61可靠性验证试验方案611继电器的可靠性验证试验采用实验室试验6.12继电器的可靠性验证试验釆用定时或定数截尾试验。613继电器的可靠性验证试验分为失效率定级试验、维持试验和升级试验。定级试验是指首次确定JC9022002产品的失效率等级而进行的试验,或在某一失效率等级的维持试验或升级试验失败后,对产品重新确定其失效等级而进行的试验;维持试验是指为证明产品的失效率等级仍不低于定级试验或升级试验后所确定的失效率等级而进行的试验;升级试验是指为证明产品的失效率等级比原定的失效率等级更高而进行的试验。定级试验和升级试验的置信度取为09,其试验方案见表2;维持试验的置信度取为06,其试验方案见表3。表2定级试验和升级试验方案失效率等级截尾时间T10A=0A=1A=2A3A4A5A=6A=7A=8A=907681.301,72232663.093.513.924.334742303.897999.2710.531171307.68131772326630.939243.3L230389532;66.879992.71053117.7130142.1Q5326681053117713001421表3维持试验方案失效率最大的维持截尾时间T。10饮等级周期月「A0A1A2A3A4A=5A=6A=7Ac=9030606731031391.752.02452.803.153.50609162.023.104.185256307.35840944105wnLQ1230667310313917521245283153512916202304185256307358409442491.6202310418525}63073584094410506.2可靠性验证试验的程序621定级试验定级试验按下列程序进行选定失效率等级,首次定级试验一般应选失效率等级为YW或W级b)选定允许失效数A和截尾失效数r(r=A+1),推荐在2~5的范围内选择A,不推荐选择A=0c)根据选定的失效率等级和A,由表2查出截尾时间Tsd).选定试品的试验截止时间2,t2应不超过产品标准中规定的电寿命次数,但不得低于105次e)根据T、A及t2,由式(1)确定试品数n;T十…………(1)应注意,试品数n一般不得小于10般情况下,可采用表4所列的允许失效数A截止时间2和试品数n表4推荐的定级试验的试验方案失效率等级允许失效数A截尾时间r。10次截止时间t210次试品数n32.230.3217.710Q253214JB/T560152002n)按本标准5的规定随机抽取n个试品g)按本标准53的规定进行试验与检测;按本标准54的规定判断失效h)统计相关失效数r及各失效试品的相关试验时间(失效时间)i)统计累计相关试验时间Tj)试验结果判定。当相关失效数r未达到截尾失效数r(即r≤A),而累积相关试验时间T达到或超过了截尾时间T,则判为试验合格(接收):当累积相关试验时间T未达到截尾时间T,而相关失效数达到或超过了截尾失效数re(即r>A),则判为试验不合格(拒收)。622维持试验定级试验合格的产品,除非产品标准另有规定,应按表3中规定的维持周期进行该等级的维持试验维持试验按下列程序进行:a)选定允许失效数Aab)根据产品已试验合格的失效率等级及选定的允许失效数,由表3查出截尾时间Tc)选定试品的试验截止时间t2(同本标准621d));d)确定试品数n(同本标准6.21e)的式(1))一般情况下,可以采用表5所列的允许失效数A、截止时间z2和试品数n。表5推荐的维持试验的试验方案匚失效率等级允许失效数A。载尾时间71截止时间,10试品数n1390.24.180.610.3L3101.733108.16e)抽取试品(同本标准621f))f)按本标准53的规定进行试验与检测:按本标准54的规定判断失效:g)统计相关失效数r及各失效试品的相关试验时间(同本标准621h))h)统计累积相关试验时间Ti)试验结果判定(同本标准621))j)若维持试验合格,则应继续按规定的维持周期进行下一次维持试验;若维持试验不合格,则应重新进行定级试验,以确定其失效率等级k)重新确定失效率等级时,应将该产品从首次定级试验起的全部试验数据(包括维持试验不合格的数据)进行累计,根据累计的相关失效数及累积的相关试验时间由表2确定产品的失效等级。6.23升级试验定级试验合格的产品可继续进行升级试验。升级试验的数据可从定级试验和维持试验的试品进行延长试验以及为升级试验投入的试品进行试验得出。升级试验按下列程序进行a)选定待升的失效率等级(一般比原定的等级高一级);b)选定允许失效数Ac)根据选定的失效率等级及允许失效数,由表2查出截尾时间Td)根据T确定延长试验的时间以及为升级试验投入的试品数和试验时间;e)抽取试品(同本标准62f));f)按本标准53的规定进行试验与检测;按本标准54的规定判断失效g)统计相关失效数r及累积相关试验时间TJC9022002h)试验结果判定(同本标准621j))i)若升级试验合格,则应按规定的维持周期进行该等级的维持试验;若升级试验不合格,则应重新进行定级试验,以确定其失效率等级;j)重新确定失效率等级时,应将该产品的全部试验数据进行累计,根据累计的相关失效数及累积的相关试验时间由表2确定产品的失效率等级7试验记录与试验报告7.1试验记录应对每一台试品建立一份试验记录,并按失效时间先后顺序将失效试品进行试验数据登记,记录内a)试品名称、型号、规格;b)制造单位c)试品制造时间;d)试验日期和时间;e)试验环境条件;f失效试品编号、失效时间及失效现象;g)失效分析与判断h)值班〔试验)人员72试验报告试验报告应写明试验依据和要求、失效试品编号、失效时间及失效原因,作出试验是否合格的判定。JB/T56015-2002附录A(资料性附录)推荐的继电器可靠性试验装置框图推荐的继电器可靠性试验装置框图见图A.1。显示器主机打印机外存储器总线接口键盘总线通信接口模数转换数模转换功率放大试品触点多路开关试品线圈图A.1推荐的继电器可靠性试验装置框图