GB/T 14048.17-2008
基本信息
标准号:
GB/T 14048.17-2008
中文名称:低压开关设备和控制设备 第5-4部分:控制电路电器和开关元件 小容量触头的性能评定方法 特殊试验
标准类别:国家标准(GB)
标准状态:现行
发布日期:2008-12-30
出版语种:简体中文
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下载大小:4948178
标准分类号
标准ICS号:>>29.130.20低压开关装置和控制器
中标分类号:电工>>低压电器>>K32控制电器
关联标准
采标情况:IDT IEC 60947-5-4:2002
出版信息
出版社:中国标准出版社
页数:20页
标准价格:18.0 元
计划单号:20072165-T-604
出版日期:2009-10-01
相关单位信息
首发日期:2008-12-30
起草人:栗惠、陈晓东
起草单位:上海电器科学研究所集团有限公司
归口单位:全国低压电器标准化技术委员会(SAC/TC 189)
提出单位:中国电器工业协会
发布部门: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
主管部门:中国电器工业协会
标准简介
本部分适用于所考虑的使用类别中使用的独立触头,如控制电路开关元件。本部分不适用于测量非常小的容量时所采用的触头,例如传感器或热偶系统。 GB/T 14048.17-2008 低压开关设备和控制设备 第5-4部分:控制电路电器和开关元件 小容量触头的性能评定方法 特殊试验 GB/T14048.17-2008 标准下载解压密码:www.bzxz.net
标准内容
ICS 29.130.20
中华人民共和国国家标准
GB/T14048.17-—2008/IEC60947-5-4:2002低压开关设备和控制设备
第5-4部分:
小容量
控制电路电器和开关元件
特殊试验
触头的性能评定方法
Low-voltage switchgear and controlgear-Part 5-4 :Control circuit devices and switching elements-Method ofassessing the performance of low-energy contacts-Special tests(IEC60947-5-4:2002,IDT)
2008-12-30发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局、数码防伪,
中国国家标准化管理委员会
2009-10-01实施
GB/T14048.17-2008/IEC60947-5-4:2002前言
范围和目的
规范性引用文件
术语和定义、符号·
基本原理
一般试验方法
一般特性
缺陷的表征
8环境条件
报告的方法
10试验报告中提供的信息
附录A(规范性附录)
参考文献
制造商提供的信息
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《低压开关设备和控制设备》目前包括以下18个部分:GB/T14048.17-—2008/IEC60947-5-4:2002GB14048.1低压开关设备和控制设备第1部分:总则;-GB14048.2低压开关设备和控制设备第2部分:断路器;-GB14048.3
低压开关设备和控制设备第3部分:开关、隔离器、隔离开关及熔断器组合电器;
——GB14048.4
低压开关设备和控制设备机电式接触器和电动机起动器;一GB14048.5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;
-GB14048.6低压开关设备和控制设备第4-2部分:接触器和电动机起动器交流半导体
电动机控制器和起动器(含软起动器);低压开关设备和控制设备辅助电器第1部分:铜导体的接线端子排;GB/T14048.7
—GB/T14048.8
低压开关设备和控制设备辅助电器第2部分:铜导体的保护导体接线端子排;
—GB14048.9低压开关设备和控制设备第6-2部分:多功能电器(设备)控制与保护开关电器(设备)(CPS);
GB/T14048.10
开关;
低压开关设备和控制设备控制电路电器和开关元件第2部分:接近低压开关设备和控制设备第6部分:多功能电器第1篇:自动转换开关GB/T14048.11
电器;
GB/T14048.12
低压开关设备和控制设备
备第4-3部分:接触器和电动机起动器非电动
机负载用交流半导体控制器和接触器;-GB/T14048.13低压开关设备和控制设备第5-3部分:控制电路电器和开关元件在故障条件下具有确定功能的接近开关(PDF)的要求;GB/T14048.14低压开关设备和控制设备第5-5部分:控制电路电器和开关元件具有机械锁闫功能的电气紧急制动装置;-GB/T14048.151
低压开关设备和控制设备第5-6部分:控制电路电器和开关元件接近传感器和开关放大器的DC接口(NAMUR);GB/T14048.16低压开关设备和控制设备第8部分:旋转电机用装人式热保护(PTC)控制单元;
GB/T14048.17
低压开关设备和控制设备
第5-4部分:控制电路电器和开关元件小容
量触头的性能评定方法特殊试验;-GB/T14048.18低压开关设备和控制设备第7-3部分:辅助器件熔断器接线端子排的安全要求。
本部分是《低压开关设备和控制设备》的第17部分。本部分等同采用IEC60947-5-4:2002《低压开关设备和控制设备第5-4部分:控制电路电器和开关元件小容量触头的性能评定方法特殊试验》(英文版)。本部分的附录A为规范性附录。
本部分由中国电器工业协会提出。1
GB/T14048.17—2008/IEC60947-5-4:2002本部分由全国低压电器标准化技术委员会(SAC/TC189)归口。本部分负责起草单位:上海电器科学研究所(集团)有限公司。本部分主要起草人:栗惠、陈晓东。本部分为首次发布。
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1范围和目的
GB/T14048.17-—2008/IEC60947-5-4:2002低压开关设备和控制设备第5-4部分:控制电路电器和开关元件小容量触头的性能评定方法特殊试验
本部分适用于所考虑的使用类别中使用的独立触头,如控制电路开关元件。本部分考虑了两种额定电压的情况:a)触头用于切换可能带有电腐蚀的负载,例如可编程控制器的输人,额定电压大于或等于10V(典型的是24V);
电腐蚀可忽略的情况,例如电子电路,额定电压小于10V(典型的是5V)。b)E
本部分不适用于测量非常小的容量时所采用的触头,例如传感器或热偶系统。本部分的目的是确定一种评定小容量触头性能的方法,给出以下信息:一一定义;
一试验方法的一般原则,该试验用于监视和记录每次操作中触头的动作;一—常规试验设备定义的功能性依据;试验优选值;
-特定场合(例如PC输人的切换)所用触头的特殊试验条件;—试验报告中要给出的信息;
试验结果的解释和说明。
2规范性引用文件
下列文件中的条款通过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)或修订版均不适用于本部分,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。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本部分GB/T2421一1999电工电子产品环境试验第1部分:总则(idtIEC60068-1:1988)GB/T2423(所有部分)电工电子产品环境试验第2部分:试验方法(IEC60068-2(所有部分))GB/T5080.6一1996设备可靠性试验恒定失效率假设的有效性检验(idtIEC60605-6:1989)GB14048.1-2006低压开关设备和控制设备第1部分:总则(IEC60947-1:2001,MOD)GB14048.5一2001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(eqvIEC60947-5-1:1997)GB/T15969.2—2008可编程控制器3术语和定义、符号
3.1术语和定义
下列术语和定义适用于本部分。第2部分:设备要求和试验(IEC61131-2:2007,IDT)在本部分中,根据适用情况,术语“时间区间”可表示为“操作循环次数”。3.1.1
可靠度reliability
产品在规定条件下和规定时间区间(ti,t2)内完成规定功能的概率。注1:一般假设为在时间区间的起点,产品处于要执行规定功能的状态,1
GB/T14048.17—2008/IEC60947-5-4:2002注2:“可靠度”还用于表示由此概率所表征的可靠性性能。[IEV191-02-06]
触头可靠度
contactreliability
触头在规定条件下和规定的操作循环次数内完成规定功能的概率。3.1.3
失效failure
产品终止完成规定功能的能力这样的事件。注1:失效后,产品有故障。
注2:“失效”是一个事件,与“故障”不同,后者为一种状态。注3:本定义不适用于只由软件构成的产品。[IEV 191-04-01]
缺陷defect
没有完成预期的要求或设想,包括安全要求。注:在现有的环境下,该要求或设想应该是合理的。3.1.5
observedfailurerate
失效率观测值
在产品寿命的某一规定期间,样品的总失效率数与该样品累积观测循环次数的比值。失效率的观测值与产品寿命期间特定的和规定的循环操作次数(或总操作循环次数)以及规定条件有关。3.1.6
失效率评定值
assessedfailurerate
根据与同批产品的失效率观测值相同的数据,由规定置信水平下的置信区间限值确定的失效率。注1:数据来源应该说明。
注2:只有所有条件都相似时,结果才可以累积(组合)。注3:假定的相对于时间的隐藏的失效分布应该说明。注4:应该说明使用单例区间还是双侧区间。注5:只规定一个限值时,该值一般是上限值。3.1.7
恒定失效率期
constantfailurerateperiod
不修理的产品可能存在的失效率近似恒定的期间。[IEV191-10-09]
注:在可靠性工程中,经常假设失效率入是恒定的,也就是说失效次数符合指数分布。3.1.8
控制单元
controllingunit
发出命令以运行规定的控制同步的试验程序以及命令流的设备(例如启动、测量、停止等)。3.1.9
(闭合后触头的)稳态steadystate(ofthecontactsafterclosing)(操作弹跳后)达到机械稳定后触头的状态。3.1.10
由受试触头控制的电器。
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负荷比dutyratio
在规定时间区间内,带载时间与总时间的比值。[IEV151-04-13]
触头压降
contactvoltagedrop
稳态下,触头之间的电压。
缺陷触头压降
defect contactvoltage drop
所发现的缺陷存在的时间超过ta时的电压降值。3.1.14
缺陷时间
defecttime
可以认为大于U的触头压降是一个缺陷的最小时间。3.1.15
ONvoltage
导通电压
使负载由截止转人导通状态所需的最小电压。3.1.16
ONtime
导通时间
GB/T14048.17-2008/IEC60947-5-4:2002使负载由截止转人导通状态的电压Uov施加的最短时间。3.1.17
截止电压
OFFvoltage
使负载由导通转入截止状态所需的最大电压。3.1.18
截止时间
OFFtime
当电压小于或等于UoFr时,由导通转人截止状态的最短时间。3.2符号
辅助触头(见图2)
统计分析使用的系数(见表1)
受试触头(见图2)
置信水平
试验电流
定时截尾试验系数
电压降的测量或负载的监测(见图4)在置信水平c下,统计评定的恒定的平均失效前操作循环次数(下限)(m。=1/入。)操作循环次数(见9.2.2)
试验开始时的试品数目(见9.2.2)3
GB/T14048.17—2008/IEC60947-5-4:2002N.
4基本原理
试品i的操作循环次数(见9.2.2)累积操作循环次数(见9.2.2))失效数(见9.2.2)
达到稳态的时间(见图4)
分断电流之前无监视的最后时间(见图4)缺陷时间(见3.1.14)
辅助触头AX和受试触头C打开所间隔的时间(见图5)电流接通后无监视的初始时间(见图4)触头压降U或负载监测的测量时间(见图4)截止时间(见3.1.18)
导通时间(见3.1.16)
电流流通的时间(见图4)
试验触头的稳态时间(见3.1.9和图4)试验电路的电源电压
触头压降(见3.1.12)
缺陷触头压降(见3.1.13)
负载两端的电压(见图3)
截止电压(见3.1.17)
导通电压(见3.1.15)
试验周期(见图4)
恒定失效率的真值
置信水平c下的失效率评定值(上限)失效率的观测值(通过试验算得)(见3.1.5)通过特殊试验来评定小容量触头的性能。这种触头的失效具有随机性,所以该方法是基于对受试触头的连续监测。
对于基本方法(见6.1.1),每次操作都要测量(稳态一一见3.1.9)闭合触头端子之间的电压降,将其与规定的阈值进行比较。
对于其他的方法,每次操作循环中都要监测负载的工作情况。在恒定电压U下进行测量(见图2和图3)。受试触头按正常运行情况进行安装和连接,周围环境条件按第8章的规定。电压降直接在触头的连接端子或负载的连接端子处测量(见6.1.2)。这里推荐的基本方法和其他方法中(见6.1.1和6.1.2),受试触头用于切换(接通和分断)负载。不切换负载的试验,可以在同一设备上进行分析。所以,用于此用途的试验设备应进行相应的设计。
也可以在特定环境(干热、灰尘、湿热、H2S等)中对触头进行试验。这种环境应该由用户和制造商协商,应该从GB/T2423定义的环境序列中选择(见第8章)。在基本方法中,试验电流为直流。应采取措施保证低电压的测量(例如,防护电缆的使用)。对负载进行试验时,应该小心以避免触头压降之外的电压降(使用稳定电源)。任何会影响结果的外部因素(例如振动)应该避免。4
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5一般试验方法
试验设备(图1)控制:
-受试触头的动作;
一触头回路的电源;
GB/T14048.17—2008/IEC60947-5-4:2002一基本方法中触头压降的测量或者其他方法中负载状态的监测;一每个受试触头的缺陷和失效的检测和记录。CNU
一受试触头;
控制单元;
SNR———扫描仪;
VM电压测量电器;
DD——缺陷检测;
RC—结果记录。
图1试验设备的功能图
为了确保对失效率进行充分的统计估计,应该对8个或更多个受试型式的触头进行试验。注:如果适用的话,接通和分断触头都应该进行试验。试验操作循环次数应该至少为制造商规定的小容量条件下操作循环次数的25%,但不超过100%。除非另有规定,该次数指的是机械寿命。试验设备应该包括操作程序的验证方法(要特别注意受试触头的状态)以及测量装置的校准。6一般特性
6.1测量方法
6.1.1在触头上的测量(基本方法)根据图2,直接在触头端子上进行测量(检测触头压降)。5
GB/T14048.17—2008/IEC60947-5-4:2002C
受试触头;
一受试触头不用于切换负载时,用于接通和分断电流的辅助触头;电源电压(直流);
电阻性负载;
受试触头的操动功能;
电压测量电器。
aAX应该选用具有较小的机械弹跳,面且具有稳定触头压降的类型。AX
图2基本方法所用的典型的试验电路6.1.2负载监测(其他方法)
根据图3,在本方法中,通过监测负载的工作情况对触头进行试验。本方法与正常使用条件相对应,根据负载的特性给出了结果。如果试验是在具有相同特性的负载上进行的,则结果才可以进行比较。电源的工作情况对负载的性能有直接影响。所以有必要使用稳定的(变化量小于士1%)连续电源(最大波纹的规定见6.3.1)。U
受试触头;
受试触头的操动功能;
-辅助触头;
一电源电压(直流或交流);
一负载两端的电压。
注:只要不超过AX触头的额定值,一个AX触头可用于多个受试触头,每个监测的触头都包括一个单独的负载电阻R。
aAX应该选用具有较小的机械弹跳,而且具有稳定触头压降的类型。图3负载监测的试验电路
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6.2操作程序bzxZ.net
GB/T14048.17—2008/IEC60947-5-4:2002对于这些推荐的试验(基本方法或其他方法),受试触头切换负载,AX(见图2和图3)在试验过程中一直闭合。时序图见图4。
对于特殊的应用,受试触头不切换负载。时序图的例子见图5。图中的函数(C,I等)即为图2和图3中的函数。函数M是基本方法中触头压降的实际测量。也可以是其他方法中负载状态的监测或记录。T2
受试触头;
—接通电流后无监视的初始时间t≤40%ts,且至少为10ms;t:
试验电流;
一电压降的测量或负载的监测;M-
一触头压降(U,)测量的时间或负载监测的时间;T—试验周期;
辅助触头;
tp——电流流通的时间;
达到稳态的时间(弹跳停止)至少10ms;t
受试触头的稳态时间;
分断电流之前无监视的最后时间(例如t=10%t,)。T2
负载切换触头的时序图
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