?

Log in

No account? Create an account

Предыдущий пост | Следующий пост

Уникальным свойством Тестера реле FORMULA R является объединение нормативных методов контроля электрических параметров реле в соответствии с ГОСТ 16121-86 и
ГОСТ РВ 5945-002-2008 с методом «Проверка электрической прочности», а также осциллографическими методами исследования и контроля реле. Благодаря этому Тестер позволяет на одном рабочем месте не только выполнять контроль реле, но и выявлять потенциально ненадежные реле со скрытыми дефектами.

Отказы реле и их выявление Тестером FORMULA R

Надежность – это способность изделия выполнять заложенные при конструировании и производстве полезные функции в течение определенного периода времени при постоянном воздействии мешающих факторов. Надежность реле полностью описывается электрическим и механическим ресурсами, отражающими качество изготовления исполнительного механизма и контактов реле. В таблице 1 представлены вероятности отказов в работе реле по трем основным типам отказов [1]. Статистика отказов показывает, что основной отказ реле возникает при его срабатывании.
Таблица 1
Тип отказа Вероятность отказа в %
Отказ при срабатывании реле 55
Ложное срабатывание 26
Замыкание реле (закоротка) 19

Рассмотрим основные причины, вызывающие отказы реле, и возможность выявления как брака, так и потенциально ненадежных реле Тестером FORMULA R.
Несрабатывание коммутационного реле обычно происходит из-за повышенного переходного сопротивления контактов, их сваривания или превышенного износа.
Основными причинами отказов контактов реле, по представленным материалам предприятия-производителя «Северная Заря» [2] являются: механические загрязнения поверхности контактов, различные химические реакции и электрическая дуга. Причины, вызывающие отказы контактов реле и их проявления сведены в таблицу 2.

Таблица 2
Причины Химические реакции на поверхности Механические загрязнения поверхности Электрическая дуга
Следствия • неорганические слои (оксиды, сульфиды)
• органические слои (масла, пары органических веществ)
• абразивная пыль
• пыль от пластика корпуса и механизма реле
• сваривание контактов
• эрозия контактов
• перенос материала контактов
Проявления повышение переходного сопротивления нестабильность работы контактов и снижение надежности • разрушение материала контактов;
• залипание контактов

Из таблицы 2 видно, что брак в контактной системе реле может быть выявлен при измерении контактного сопротивления и по осциллограмме изменения контактного сопротивления в зависимости от количества срабатываний.
Отказы, вызванные несрабатыванием контактов вследствие повышенного трения в оси якоря или в связи с перегоранием обмотки при эксплуатации негерметичного реле в экстремальных условиях, носят комплексный характер. Такие отказы могут быть выявлены методами измерения:
• сопротивления обмотки,
• напряжения/токов срабатывания/отпускания,
• времен стабилизации контактов,
• времен срабатывания/отпускания.
Комбинация указанных методов позволяет выявлять потенциально негодные реле на стадии их изготовления.
Концепция, реализованная в Тестере реле FORMULA R, обеспечивает его применение и как средства измерений при испытаниях реле по ГОСТ и ТУ, и как эффективный прецизионный инструмент анализа причин и механизмов отказов реле при производстве, и как средство прогнозирования надежности на входном контроле реле.
Методы измерений, встроенные в Программное обеспечение Тестера реле FORMULA R, охватывают весь комплекс требований по ГОСТ 16121-86 и ГОСТ РВ 5945-002-2008 и, в совокупности с методом «Проверка электрической прочности», исключают появление бракованных реле в аппаратуре Заказчика.
Однако, кроме реле, брак которых выявляется на этапе проверки по ТУ, существуют и потенциально ненадежные реле, отказ которых может проявиться уже в аппаратуре Заказчика. В статье [3] для выявления потенциально ненадежных реле на этапах производства предлагается использовать осциллографические методы контроля. Данные методы широко используется производителями реле при цеховом контроле. Учитывая высокую информативность и эффективность, различные осциллографические методы контроля реализованы в программном обеспечении Тестера реле FORMULA R, и доступны Потребителю, наряду со стандартными методами.
Таким образом, комплекс методов контроля, измерений и исследования отказов, имеющийся в арсенале Тестера реле FORMULA R, позволяет выявлять реле со скрытыми дефектами, предотвращая дальнейшее применение потенциально ненадежных реле и отказ реле в аппаратуре Заказчика.

Основные типы брака и отказов, которые могут быть выявлены Тестером реле FORMULA R, представлены в таблице 3.
Таблица 3

Причины отказов реле

Проявления отказа

Возможность определения Тестером реле FORMULA R

Метод контроля по ГОСТ и дополнительный метод
Обрыв,
короткое замыкание
обмотки реле,
выход сопротивления обмотки реле за допуск
Несрабатывание реле + Сопротивление обмотки реле
Нарушения в изоляции:
обмотка - контактная группа,
обмотка - корпус,
между контактными группами,
контактная группа - корпус
Заниженное значение сопротивления изоляции реле, электрический пробой изоляции реле + Сопротивление изоляции реле,

Электрическая
прочность реле
Механические загрязнения контактов реле Нестабильность работы реле + Контактное сопротивление реле,
Осциллографический метод исследования нестабильности
Химические реакции на поверхности контактных групп реле Повышение переходного сопротивления, выпрямляющие эффекты + Контактное сопротивление реле,

Осциллографический метод исследования по приработке реле
Электрическая дуга Залипание, разрушение контактных групп +
Некачественная регулировка,
дефекты подвижной системы реле
Напряжения/токи срабатывания/ отпускания вне поля допуска + Напряжение/ток срабатывания/
отпускания,

Осциллографический метод
Перекос якоря реле, разный раствор контактов реле Разновременность срабатывания/
отпускания
+ Времена срабатывания/
отпускания,

Осциллографический метод исследования динамических характеристик реле
Раствор контактов реле больше или меньше нормы,
дефекты сборки
Времена срабатывания отпускания вне поля допуска< +
Одновременное замыкание нормально замкнутых контактов и нормально разомкнутых контактов (динамический тройник) Время перелета контактов отрицательное + Времена перелета,

>Осциллографический метод исследования динамических характеристик реле
Динамическое сопротивление контактов из-за колебаний якоря Времена дребезга вне поля допуска,
Времена стабилизации контактов вне поля допуска
+ Времена дребезга срабатывания и отпускания,

Осциллографический метод исследования времен

Осциллографический метод стабилизации контактов

Выводы
Сочетание в Тестере реле FORMULA® R нормативных методов контроля электрических параметров реле с позволяет не только выявлять бракованные реле, но и потенциально ненадежные реле со скрытыми дефектами.

Литература
1. http://www.navsea.navy.mil/nswc/crane/sd18/Public%20Documents/ProductArchive/Relays.pdf
2. http://www.relays.ru/use.html
3. http://www.relays.ru/publication.html

Метки:

Записи из этого журнала по тегу «статьи»