现代低压电器技术课件-低压电器的测试2.pptx

1、 低压电器的环境适应性低压电器的环境适应性测试测试 环境试验是为了保证产品在规定的寿命期间、在预期的使用、运输或贮存的所有环境下、保持功能可靠性而进行的活动。环境试验是将产品暴露在自然的或人工的环境条件下经受其作用，以评价产品在实际使用，运输和贮存的环境条件下的性能，并分析研究环境因素的影响程度及其作用机理。国际电工委员会颁布了“环境参数分级标准”，具体如下：1)气候环境因素：温度、湿度、压力、日光辐射、沙尘、雪等；2)生物及化学因素：盐雾、霉菌、二氧化硫、硫化氢等；3)机械环境因素：振动（含正弦、随机）、碰撞、跌落、摇摆、冲击等；4)综合环境因素：温度与湿度，温度与压力、温度、湿度与振动等等

2、。1 低压电器的环境适应性低压电器的环境适应性测试测试 气候环境测试的试验模型如图5-36所示，被试品放置于各种模拟的环境中，经过相应的程序后，通过试验后的观察或试验，评定被试品是否具备相应的环境适应性。此类试验主要是验证被试低压电器在各种环境中，被试品的绝缘能力、原材料的选用等是否满足设计的要求。2被试产品外部设备模拟各种气候环境温度变化防尘低温防水湿热盐雾高温霉菌 低压电器的环境适应性低压电器的环境适应性测试测试 交变试验箱内的温度维持在低温253K与高温402K（或552K）之间循环变化，相对湿度在高温阶段维持在95%3%，在其他阶段相对湿度维持在95%100%。依据GB/T2423.3

3、和GB/T2423.4的相关规定,低压电器湿热试验的试验周期推荐值见表所示。恒定湿热要求选择40和2d试验周期，交变湿热选择2540(或55)和6d试验周期。3试验名称试验名称温度温度/试验周期试验周期恒定湿热恒定湿热试验试验4012h、16h、24h、2d、4d、10d、21d、56d交变湿热交变湿热试验试验25402d、6d、12d、21d、56d25551d、2d、6d 低压电器的环境适应性低压电器的环境适应性测试测试附着力质量分级标准见表所示。附着力的检查方法为在平整的油漆层表面，用专用单刃或多刃刀具（可用11号或12号医用手术刀）横竖垂直划出各6条刀痕并形成25个小方格。油漆厚度0.

4、06mm时刀痕的间隙为1mm，油漆厚度在0.06mm0.12mm时刀痕的间隙为2mm，油漆厚度在0.12mm时刀痕的间隙为3mm。试验时专用刀具的刃尖不超过0.1mm，还要求用新的油漆刷在栅格表面沿两条对角线方向轻轻地来回各刷5次，然后检查方格内油漆的脱落情况。一般情况下，油漆附着力一般要求不低于等级3的要求。4等级等级分级标准分级标准0刀痕十分光滑，无涂层小片脱落1在栅格的交点处有细小涂层碎片剥落，剥落面积占栅格面积的5%以下2涂层沿刀痕和（或）栅格的交点处剥落，剥落面积占栅格面积的15%15%3涂层沿刀痕部分或全部呈宽条状剥落和（或）从各栅格上部分或全部剥落，剥落面积占栅格面积的15%35

5、%4涂层沿刀痕呈宽条状剥落和（或）从各栅格上部分或全部剥落，剥落面积占栅格面积的35%65%5剥落面积超过栅格面积的65%低压电器的环境适应性低压电器的环境适应性测试测试 低温、高温试验的试验类型、代码和要求见表所示。被试样品分为非散热型和散热型，其区别为试验样品温度达到稳定时，在自由空气的条件下测量的表面最高点的温度是否超过试验样品周围空气温度5K以上，如果超过了，该试验样品为散热型，否则为非散热型。温度渐变指的是从低温箱或高温箱的温度从室温调节至产品标准所要求的温度，温度变化速率1K/min(不超过5min时间的平均值)；试验箱中气流的速度分为高速和低速，其区别为工作空间中的气流速度是否使

6、试验样品上的任意点的温度由于空气循环的影响而降低气5K以上，如果符合，则该气流速度为高速气流速度，否则为低速气流速度。5 低压电器的环境适应性低压电器的环境适应性测试测试后缀字母后缀字母试验：试验：A试验：试验：B样品类型温度变化气流速度样品类型温度变化气流速度b非散热型、通常在非工作状态试验渐变高速非散热型、通常在非工作状态试验渐变高速d散热型、调节期不通电渐变低速散热型、调节期不通电渐变低速e散热型、整个试验过程通电渐变低速散热型、整个试验过程通电渐变低速6 低压电器的环境适应性低压电器的环境适应性测试测试 电子设备和元器件中发生温度变化的情况很普遍，比如将设备和元器件从温暖的室内移至寒冷

7、的室外环境、突然遭遇淋雨或浸入至冷水中冷却、大功率电阻的热辐射引起周边元件器表面温度升高而其他部分依然是冷却的。温度变化是区别于设备在低温或高温状态下运行或贮存的一种状态，严重的温度变化会导致电子设备和元器件的损伤、严重时会导致设备和元器件工作不正常。温度变化试验是用来确定一次或连续多次的温度变化对试验样品的影响，其对试验样品的影响取决于条件试验的高温值和低温值、高温和低温的持续时间、温度切换的变化速率、试验的循环次数、热量传递的数量。温度变化试验依据的标准为GB/T2423.22-2008环境试验 第2部分：试验方法 试验N：温度变化。7 低压电器的环境适应性低压电器的环境适应性测试测试对比

8、内容对比内容Na试验循环试验循环Nb试验循环试验循环Nc试验循环试验循环名称名称规定转换时间的快速温度变化规定变化速率的温度变化两液槽法快速温度变化低温低温TA暴露暴露持续时间持续时间3h、2h、1h、30min、10min或其他规范规定的时间，优先选择3h3h、2h、1h、30min、10min或其他规范规定的时间，优先选择3h依据产品规范确定高温高温TB暴露暴露持续时间持续时间3h、2h、1h、30min、10min或其他规范规定的时间，优先选择3h3h、2h、1h、30min、10min或其他规范规定的时间，优先选择3h依据产品规范确定循环次数循环次数优先为5次优先为2次优先为10次低温

9、或高温稳低温或高温稳定时间定时间T1在暴露持续时间的10%内达到稳定从低温到高温或相反，温度与时间呈线性关系，温度变化速率优先为（10.2）K/min、（30.6）K/min、（51）K/min、（102）K/min、（153）K/min；10%（TB-TA）90%（TB-TA）间的速率容差为20%依据产品规范确定转换时间转换时间T2不宜超过3min依据产品规范确定试验箱试验箱两独立的试验箱或一个具有快速温度变化速率的试验箱一个具有规定温度变化率的试验箱两个液槽备注备注1.两液槽法时，低温液槽没有规定温度时，温度为0；高温液槽没有规定温度时，温度为100；1.任何时刻，低温液槽的温度变化2K；

10、高温液槽的温度变化5K；2.样品试验前的环境温度为（255）8 低压电器的环境适应性低压电器的环境适应性测试测试 盐雾试验结果的判定方法有：评级判定法、称重判定法、腐蚀物出现判定法、腐蚀数据统计分析法。腐蚀物出现判定法是一种定性的判定法，它以盐雾腐蚀试验后，产品是否产生腐蚀现象来对样品进行判定，一般产品标准中大多采用此方法。在进行盐雾试验时，其电镀零部件和化学处理件进行试验的持续时间和试验合格标准见表所示。9底金属材料底金属材料零件类别零件类别镀层类别镀层类别合格要求合格要求试验时试验时间间碳钢碳钢一般结构零件紧固零件弹性零件锌未出现白色或灰黑色、棕色腐蚀物48h铜和铜合金铜和铜合金一般结构零

11、件镍、铬未出现灰白色和绿色腐蚀物96h一般结构零件紧固零件弹性零件镍未出现灰白色和绿色腐蚀物48h电联零件镍未出现灰白色和绿色腐蚀物锡低压电器的电磁兼容测试低压电器的电磁兼容测试 机械环境试验模型如图所示，通常情况下，在机械环境的影响下电压电器的绕组、接线端子、内部连接线和紧固件会在外部应力的作用下发生变化。机械环境试验的主要目的是验证在各种机械条件下，被试低压电器的上述零部件或紧固件是否能完好无损或有微量变化但不影响使用。低压电器的机械环境适应性在军工和核电等特殊领域的要求表现得更加明显。10被试产品外部设备模拟各种机械状态冲击倾斜振动摇摆跌落加速度 低压电器的环境适应性低压电器的环境适应性

12、测试测试电磁兼容（Electromagnetic Compatibility,通常缩写为EMC）定义为设备或系统在其电磁环境中能正常工作且不对该环境中任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力（摘自GB/T 4365-2003）。电磁现象在我们身边无处不在，产品的电磁兼容性对人们生活影响深远，人们经常会遇到在同一电磁环境中存在几台电气和电子设备同时工作的情况。以步进电机为例，步进电机工作时，其控制器由于时钟信号和时钟信号高次谐波的影响，步进电机会向空间辐射出高频电磁波；由于控制器通过电子元器件的逻辑“通断”实现对定子绕组的循环控制，从而会产生谐波骚扰经电源线向外扩散，进而影响同一环境中的其他设备的正

13、常工作；同一环境中其他设备在工作时也会产生不同程度的辐射和传导骚扰，进而影响到步进电机的正常工作。如果所有的电气和电子设备设计合理、布局得当，充分考虑了系统的干扰和抗干扰能力，则这个电磁环境中的所有设备便可以安全工作。该种状态称为环境内的设备达成了电磁兼容。11 低压电器的环境适应性低压电器的环境适应性测试测试 无电子线路或全部由无源电子元件组成的电子线路型低压电器，其电磁敏感性较低，因此不要求考核电磁敏感性；无电子线路不要求考核电磁骚扰。对于带有电子线路的低压电器，其辐射骚扰和传导骚扰依据的标准为CISPR11，电磁兼容抗扰度测试依据的标准为IEC61000-4系列标准，抗扰度测试适用的测试

14、标准和试验要求如表所示。12试验种类试验种类使用标准使用标准试验要求试验要求静电放电抗扰度试验静电放电抗扰度试验GB/T 17626.28kV/空气放电、4kV/接触放电射频电磁场辐射抗扰度试验射频电磁场辐射抗扰度试验（80MHz1GHz）GB/T 17626.310V/m射频电磁场辐射抗扰度试验射频电磁场辐射抗扰度试验（1.4GHz2GHz）GB/T 17626.31V/m 低压电器的环境适应性低压电器的环境适应性测试测试射频电磁场辐射抗扰度试验射频电磁场辐射抗扰度试验（1.4GHz2GHz）GB/T 17626.31V/m电快速瞬变脉冲群抗扰度试验电快速瞬变脉冲群抗扰度试验GB/T 176

15、26.42kV/5kHz对电源端1kV/5kHz对信号端雷击（浪涌）抗扰度试验雷击（浪涌）抗扰度试验GB/T 17626.52kV线对地1kV 线对线射频传导抗扰度试验射频传导抗扰度试验（150kHz80MHz）GB/T 17626.610V 工频磁场抗扰度试验工频磁场抗扰度试验GB/T 17626.830A/m电压暂降抗扰度试验电压暂降抗扰度试验GB/T 17626.112类0%持续：0.5周期和1周期70%持续：25/30周期3类0%持续：0.5周期和1周期40%持续：10/12周期70%持续：25/30周期80%持续：250/300周期短时中断抗扰度试验短时中断抗扰度试验GB/T 176

16、26.112类0%持续：250/300周期 3类0%持续：250/300周期 13 低压电器的环境适应性低压电器的环境适应性测试测试 试验后低压电器抗扰度测试的性能验证要求如表所示。14项目项目验收标准验收标准ABC全部性能全部性能工作特性无明显变化按预期计划执行性能暂时降低或丧失，但能自行恢复性能暂时降低或丧失，需要操作者干预或系统复位电源和控制电路运电源和控制电路运行行无不准确运行性能暂时降低或丧失，但能自行恢复性能暂时降低或丧失，需要操作者干预或系统复位显示器和控制面板显示器和控制面板运转运转显示信息无变化仅LED有轻微的光亮度变化或轻微字符移动暂时的可视变化或信息丢失非预想LED照明显

17、示停机或显示死机有明显的或显示错误信息和/或非法操作模式不能自恢复信息处理和传感功信息处理和传感功能能与外部设备进行不干扰通信和数据交换临时干扰通信，有内外部设备的错误报表信息的错误处理数据和/或信息丢失通信有错误不能自恢复注：特殊要求在产品标准中规定注：特殊要求在产品标准中规定船用低压电器的测试船用低压电器的测试 船用低压电器是在船舶环境中使用的低压电器，船用低压电器按产品的工作特点及其在船舶电力系统中的作用分类，有船用低压断路器、船用隔离开关、船用熔断器、船用控制电器等类型。设计和使用船用低压电器时，除了关注低压电器的性能外，还需要考虑低压电器的环境适应性、材料的选型要求、低压电器的可靠性

18、等。船用低压电器主要依据GB/T 3783-2008船用低压电器基本要求执行。15船用低压电器的测试船用低压电器的测试船用低压电器的环境适应要求体现在如下6个方面，要求在这些条件下低压电器可支持运行。1）露天甲板或类似场所用低压电器环境温度为-25+45；其他场所用低压电器环境温度为0+45；2）空气相对湿度不大于95%，有凝露；3）有盐雾、霉菌、油雾及海水的影响；4）移动和固定式近海装置的船用低压电器、有二氧化硫和硫化氢等化学活性物的影响，油船、液货船、移动和固定式近海装置等危险区中的船用低压电器有爆炸性气体的影响；5）倾斜和摇摆：倾斜摇摆：22.5，对装运液化气体和化学品船舶中使用的低压电

19、器，要求具有30倾斜时可靠工作的能力；6）有船舶正常营运中产生的冲击和振动影响。船用低压电器的绝大多数检验项目与常规低压电器产品相同，常规试验项目见本书的其他相关内容，针对船用低压电器的专有试验项目主要为耐倾斜和摇摆性能试验、耐振动性能试验、抗化学活性物质影响性能试验。16船用低压电器的测试船用低压电器的测试 倾斜摇摆试验的示意图见图所示。试验前将被试低压电器牢固地安装在倾斜摇摆试验机上，一般情况下试验时，被试低压电器工作在额定转速和空载运行状态运行。17平衡锤平衡锤倾 斜 角度倾 斜 角度被试品被试品船用低压电器的测试船用低压电器的测试18平衡锤平衡锤摇摆角；持续15min被试品被试品摇摆角

20、；持续15min船用低压电器的测试船用低压电器的测试 在每一记录到的放大率Q2的共振频率上作90min耐振试验，如果测得的几个共振频率较为接近，则耐振试验可采用扫频试验，持续时间为120min。试验中允许采取避除危险频率或减少Q值的措施，但应重新进行共振检查和耐振试验。试验在3个相互垂直的轴线上进行。在试验过程中观察被试低压电器是否有异常和受损现象、试验后被试低压电器是否能正常工作。19安安 装装 位位 置置频率范围频率范围Hz峰值峰值mm一般场合一般场合2.013.213.2100.0位移1.0 加速度7m/s2往复机上的舵机舱内往复机上的舵机舱内2.025.025.0100.0位移1.6

21、加速度40m/s2船用低压电器的测试船用低压电器的测试 对于用于近海装置及专用船舶的低压电器，要求验证电器是否具有抗化学活性物质影响的性能。产品应能承受二氧化硫气体浓度等级为3的试验考核，其试验周期的严酷等级等级按表的规定选取。20使用场所使用场所严酷等级严酷等级安装在有通风的原油、天然气生产装置所在部位安装在有通风的原油、天然气生产装置所在部位安装在甲板上泥浆系统敞露装置部位安装在甲板上泥浆系统敞露装置部位2周期安装在有通风不良的原油、天然气生产装置所在部位安装在有通风不良的原油、天然气生产装置所在部位安装在舱室内泥浆系统敞露装置部位安装在舱室内泥浆系统敞露装置部位10周期军用军用低压电器的

22、测试低压电器的测试 军用低压电器的性能、测试、生产主要依据GJB 5A舰用低压电器通用规范、GJB 202A舰船用配电装置和控制装置通用规范、GJB 370A舰用框架式低压断路器通用规范、GJB 354A舰用直流(大电流)空气断路器通用规范、GJB 5329舰船用塑料外壳式断路器通用规范、GJB 2820舰用控制继电器通用规范、GJB 649A舰船用按钮通用规范、GJB 650A舰船用指示灯通用规范、GJB 1489舰船电力设备用熔断器通用规范、GJB 1915舰船用交流接触器通用规范执行。安装于快艇上的舰用低压电器应能承受海浪冲击所引起的船体颠震；舰用低压电器应能承受舰船自身武器发射，兵器命

23、中船体和非接触爆炸所引起垂向、横向和纵向冲击；还应能承受由主机和螺旋桨引起的船体振动；试验后为发生机械结构破坏或损伤、安装螺栓无塑性变形或断裂、紧固件和连接件牢固无松动现象等现象。21军用低压电器的测试军用低压电器的测试 颠震试验是模拟舰用低压电器承受海浪冲击所引起的船体颠震，其目的是验证被试品在这种重复性低强度冲击环境条件下的工作适应性和结构完好性。颠震试验的试验波形为比较光滑的近似半正弦冲击脉冲波形，参数的选择见表22等级等级试试 验验 参参 数数冲击脉冲持续时冲击脉冲持续时间间ms加速度幅值g重复频率rpm总冲击次数11060803000162730100035301000军用低压电器的

24、测试军用低压电器的测试冲击试验分为轻量级试验、中量级试验和重量级试验，轻量级试验通常适用于质量不超过120kg的试验样品（若有规定，也可适用于120kg200kg的试验样品），中量级试验通常适用于质量为0.12t2.7t的试验样品，重量级试验通常适用于质量为2.7t9.4t的试验样品。当使用轻型冲击机进行冲击试验时（，使用标准安装支架使被试低压电器沿着X、Y、Z三个相互垂直的主轴方向各施加三次冲击，落锤高度依次为0.3、0.9和1.5m。23砧板位移限制器摆锤落地锤落锤高度军用低压电器的测试军用低压电器的测试 当使用中型冲击机进行冲击试验时，被试低压电器至少施加6次冲击。6次冲击分为3组，每组

25、2次，每次冲击的摆锤高度和砧板行程按表5-66规定。被试低压电器在每组冲击中一次为为水平安装、一次为30倾斜安装，冲击顺序一般按I、II、III组次序进行，安装方式一般为先水平再倾斜安装。24被试品砧板军用低压电器的测试军用低压电器的测试 当使用重型冲击机进行冲击试验时，被试低压电器安装在浮动冲击平台上，被试品承受5次水下爆炸试验，药包的装药量为27kg的TNT炸药（铸装），药包中心位于浮动冲击平台的正下方，离水平面的距离依次为18.0、8.0、9.0、7.5和6.0米。25水平面浮动冲击平台被试品药包爆炸距离核电用低压电器的测试核电用低压电器的测试 电站电气设备根据安全分析结果，按照其用途和

26、功能划分为安全级（1E）和非安全级（NC）两大类。安全级电气设备依据承担安全等级的不同划分为3类质量鉴定等级，其定义见表所示。26级别级别定定 义义K1安装在安全壳内的电动机能承担地震载荷下和在正常、事故和/或事故后能执行其规定的功能K2安装在安全壳内的电动机能承担地震载荷下和正常环境条件下执行其规定的功能K3安装在安全壳外的电动机能承担地震载荷下和正常环境条件下以及一些设备规定的事故条件下执行其规定的功能核电用低压电器的测试核电用低压电器的测试 安全级电气设备质量鉴定的鉴定项目如表所示。质量鉴定程序通常包括基准试验、正常运行环境条件下极限试验、机械强度试验和/或耐久性试验以及与设备类型相关的

27、特定试验等一系列试验，这些试验的条件和顺序应适应该设备的性质27设备鉴定类别设备鉴定类别K1K2K3基准试验基准试验正常运行环境条件下极限值试验正常运行环境条件下极限值试验机械强度试验和机械强度试验和/或耐久性试或耐久性试验验热老化试验交变湿热试验长期运行老化试验辐照老化试验(放射性环境适用)振动老化试验地震试验地震试验模拟事故工况核辐射环境试验模拟事故工况核辐射环境试验 模拟事故工况热力环境试验模拟事故工况热力环境试验 模拟事故工况化学喷淋环境试验模拟事故工况化学喷淋环境试验 模拟事故后环境试验模拟事故后环境试验 核电用低压电器的测试核电用低压电器的测试 1）热老化试验 热老化试验一般采取加

28、速老化的方法进行，加速老化模拟的原则是既要尽可能地缩短老化时间，又要能确保设备元器件不致因为温度过高而损坏。因此老化温度应低于元器件材料的耐受允许值且留有一定的裕量。1.1）基于阿伦纽斯定律对有机材料施加热应力进行人工加速老化的试验方法。1.2）对试件进行一系列试验，这些试验超出了模拟纯粹热老化效应的目标，且不能用以确定设备的鉴定寿命。1.3）在无适用于应进行试验的设备类型的方法时所采用的方法。28核电用低压电器的测试核电用低压电器的测试 地震是一种自然现象、具有很大的破坏性。区分地震对设备的影响一般以地震烈度来表示，我国地震烈度分为12级。各地震烈度的定义见表所示。29级别级别定义定义1人无

29、感觉、地震仪可以记录到的地震2室内个别静止中的人感觉3室内少数静止中的人感觉、门窗轻微作响、悬挂物微动4室内多数人感觉、室外少数人感觉；少数人梦中惊醒，门窗作响，悬挂物明显摆动、器皿作响5室内普遍感觉，室外多数人感觉，多数人梦中惊醒，门窗、屋顶、屋梁颤动作响、灰尘掉落、抹灰出现细微裂缝。不稳定器物翻到、水平加速度为0.03g左右6少数人惊慌失措仓皇逃出，个别砖瓦掉落，墙体细微裂缝，但不妨碍使用，水平加速度为0.067g左右7大多数人惊慌失措仓皇逃出，房屋轻度破坏，局部损坏开裂，但不妨碍使用，水平加速度为0.12g左右8摇晃颠簸、行走困难，房屋中等破坏，结构受损需要修理，水平加速度0.25g9坐

30、立不稳，行动的人可能摔跤，房屋严重破坏，墙体龟裂，局部倒塌，修复困难，水平加速度为0.51g左右10骑自行车的人会摔倒；处不稳状态的人会摔出几尺远、有抛物感；房屋大部分倒塌、不可修复，水平加速度1g左右11毁灭地震断裂延续很长，山崩常见，基岩上拱桥损坏12地面剧烈变化、山河改观核电用低压电器的测试核电用低压电器的测试 抗震鉴定的试验方法包括单轴拍波试验、单轴时程试验和双轴时程试验。在没有规定的方法时，推荐采用双轴时程试验。1）单轴拍波试验 2）单轴时程试验和双轴时程试验 3）双轴时程试验30核电用低压电器的测试核电用低压电器的测试 模拟事故工况热力环境下的试验采用以下两种方法：1）实施一次热力

31、冲击，留有一定的裕量；2）连续实施两次冲击，不考虑与理论计算值比较的裕量。事故环境模拟试验各阶段曲线见图所示。31012345678温度15610050560200100绝对压力kPa至少24h12min至少24h96h240h自然冷却低压电器的可靠性测试 产品的可靠性是指产品的规定的条件下和规定的时间（或操作次数）内完成规定功能的能力。“规定的条件”是指产品使用时的负载条件、环境条件及储存条件；“完成规定功能”是指完成全部规定的技术性能。可靠度是描述产品可靠性高低的概念。低压电器的可靠度是指产品在规定的条件和规定的时间内完成规定功能的概率，一般用R表示。“某种规格的接触器操作至106次时的可

32、靠度为90%”是指“若干多次抽取n个该规格的接触器在规定的条件下操作至106至次时，平均有90%的接触器能按规定的条件完成规定的功能”。32低压电器的可靠性测试 产品的失效率（t）是指已工作到时刻t的产品在t时刻后的单位时间内发生失效的概率。典型的失效率（t）与时间t的关系（常被称为“浴盆曲线”）如图所示。从曲线上看，产品失效率随时间的变化主要分为三个阶段，即：33早期失效期偶然失效期损耗失效期（t）t低压电器的可靠性测试 可靠性试验分为环境试验和筛选试验两大类，环境条件对产品内部潜在的故障因素起着刺激的作用，它是导致产品形成故障的一个重要因子，为了分析评价环境条件对产品性能的影响而进行的试验

33、被称为环境试验，电工产品在储存、运输和使用过程中可能遇到的各种环境条件如表所示。34气候条件气候条件温度、湿度、气压、风、雨、冰、雪、霜、露、沙尘、盐雾、游离气体、腐蚀性温度、湿度、气压、风、雨、冰、雪、霜、露、沙尘、盐雾、游离气体、腐蚀性气体等气体等机械条件机械条件振动、冲击、碰撞、离心加速度、跌落、摇摆、静力负载、失重、爆炸冲击波等生物条件生物条件霉菌、昆虫、齿类动物等辐射条件辐射条件太阳辐射、核辐射、紫外线辐射、宇宙射线等电磁条件电磁条件电场、磁场、闪电、雷击、电晕放电等低压电器的可靠性测试 按照施加应力水平的高低，可靠性试验可划分为正常可靠性试验和加速可靠性试验。正常可靠性试验是指对产

34、品施加正常应力（产品标准中规定的额定应力）水平的可靠性试验；加速可靠性试验是指对产品施加的应力超过了正常应力水平的可靠性试验。可靠性技术设计主要为降额使用、冗余设计、耐环境设计、耐热设计、耐振动设计、参数设计和容差设计。低压电器的可靠性设计主要包括触头的可靠性设计、机械构件的可靠性设计和电磁系统的可靠性设计，其中触头的可靠性设计包括触头的材料选择、触头的结构形式选择、触头的接触电阻设计、触头的回跳设计和抽头的冗余设计；机械构件的可靠性设计包括杆件的可靠性设计和弹簧的可靠性设计；电磁系统的可靠性设计包括设计变量的设计、电磁系统动态设计优化设计和电磁系统模糊设计优化设计。35低压电器的可靠性测试

35、低压电器可靠性试验依据的标准如表示。36序号序号标准编号标准编号标准名称标准名称1GB/T 15510-2008控制用电磁继电器可靠性试验通则2GB/Z 22200-2008小容量交流接触器可靠性试验方法3GB/Z 22201-2008接触器式继电器可靠性试验方法4GB/Z 22202-2008家用和类似用途的剩余电流动作断路器可靠性试验方法5GB/Z 22203-2008家用及类似场所用过电流保护断路器的可靠性试验方法6GB/Z 22204-2008过载继电器可靠性试验方法7GB/Z 10962-2008机床电器可靠性通则8JB/T 10493-2005家用和类似用途的过电流保护断路器的可靠

36、性试验方法9JB/T 10494-2005家用和类似用途的剩余电流动作断路器的可靠性试验方法10JB/T 10522-2005小容量交流接触器可靠性试验方法11JB/T 10711-2007塑料外壳式断路器可靠性试验方法12JB/T 10712-2007过载继电器可靠性试验方法13JB/T 50191-1999机床电器运行可靠性要求和试验方法低压电器的可靠性测试控制用电磁控制器可靠性试验的负载条件主要为负载方式、负载电压和负载电流。负载电源可以为直流电源或交流电源，推荐优先采用直流电源。负载可以为阻抗负载、感性负载、容性负载或非线性负载，优先采用阻抗负载（功率因数=0.91、时间常数1ms）。

37、试验时触点开路电压优先采用24V或产品标准规定的触点电压。除非产品标准另有规定，试验时触点电路负载电流的数值宜采用额定电流或下列值：1）2类触点（触点额定电压为5V250V，触点额定电流为0.1A1A）：100mA；2）3类触点（触点额定电压为5V600V，触点额定电流为0.1A100A）：1A。控制用电磁控制器可靠性试验的激励条件主要为激励量的循环次数和激励的负载比。试验时，试品要求以输入激励量的额定值进行激励。每小时的循环次数要求不小于标准中的规定值。为缩短试验时间，在不影响试品正常释放与动作的条件下，试品每小时的循环次数可多于产品标准中的规定值，其数值可在6、30、120、600、120

38、0、1800、3600、12000、18000和36000中选取。试验时，负载因数在15%、25%、33%、40%、50%和60%中选取。37低压电器的可靠性测试控制用电磁控制器可靠性试验的失效判据按照如下原则执行，出现下列任何一种情况，则认为该试品失效。1）负载电流为额定电流时，接触压降的极限电压值超过触点电路开路电压的5%或10%；负载电流为100mA时，接触压降的极限电压值超过0.5V；负载电流为1A时，接触压降的极限电压值超过1.0V；2）断开触点间的极限电压值低于触点电路开路电压的90%；3）触点发生熔断或其他方式的粘接；4）触点燃弧时间不小于0.1s；5）继电器线圈通电时不动作；6

39、）继电器断电后不返回；7）试品零部件有破坏性损坏、连接线及零部件松动；8）试品在试验后所进行的任一项目的检测结果不符合产品标准的规定。38低压电器的可靠性测试定级试验的试验程序按照如下10个步骤执行。1）选定失效率等级，首次定级试验一般选取的失效等级为YW或W级；2）选定允许失效率数Ac和截尾失效数rc(rc=Ac+1)，推荐在25的范围内选择Ac；3）根据选定的失效率等级和失效率数Ac，从表5-67中查出截尾时间Tc；4）选定试品的试验截止时间tz,试验截止时间tz要求不超过产品标准中规定的电寿命次数，且至少为104次，推荐=105次；5）依据选择的截尾时间Tc、失效率数Ac和截止时间tz，

40、由式（5-7）确定试品数量n，试品数量n一般不得小于10；n=Tc/tz+Ac （5-7）6）从批量生产的合格产品中随机抽取n个试品，抽样基数要求不小于10n；7）按照规定的试验条件进行测试和检验；8）统计相关失效数r及各失效品的相关试验时间，对试验后检测出的相关失效试品的相关试验时间按照试验结束时的时间计算；9）统计累积相关试验时间T；10）当相关失效率r未达到截尾失效数rc，而累积相关试验时间T达到或超过截尾时间Tc，则判断定级试验合格。当累积相关试验时间T未达到截尾时间Tc，而相关失效数r达到或超过了截尾失效数rc，则判断定级试验不合格。维持试验和升级试验与定级试验类似，本书不再重复阐述。39