您当前所在的位置是:首页 > 资讯 > 技术应用 > 正文

今天是: 10月18日 星期五

小型断路器可靠性筛选试验

2016-02-26 09:21:52中国电力招标信息网

  绝大部分产品的寿命过程都将经历三个阶段:早期失效阶段,偶然失效阶段和耗损失效阶段。对应这三个阶段的失效率与时间的关系曲线呈浴盆状,即通常所称的浴盆曲线(见)。早期失效阶段的失效率较高,并且随时间的增大而显著下降。发生早期失效的主要原因是由于产品在设计和制造方面的缺陷造成的,如结构设计欠佳、公差配合不合理、原材料有缺陷、生产工艺不良、装配调整过程零部件受损伤、生产环境不洁、生产设备故障以及操作人员疏忽等。

  可以通过老化、调整,必要时通过筛选试验的方法将早期失效的产品删除,使之进入最佳工作时期一偶然失效阶段。可靠性筛选试验就是为第一作者骆燕燕,女,1971年生,博士,讲师。

  选择具有一定特性的产品或剔除早期失效产品而进行的试验。通常说的筛选是指将坏的、不符合规定要求的产品通过各种方法予以淘汰和剔除。而筛选试验一般是在产品生产过程完成之后,并在交收试验之前进行,它是提高整批产品可靠性的一项有效措施。

  小型断路器的主要故障模式有操作故障、误动故障和拒动故障,其可靠性的高低直接影响到配电线路上的设备是否能安全运行;又由于它的产量大、应用泛围广,若其可靠性不高,因其发生故障给用户造成的经济损失将是很严重的。因此,进行小型断路器的可靠性筛选试验的研究,对保证和提高产品的质量和可靠性具有深远的意义。

  对于控制类电器产品,如继电器、接触器的可靠性筛选试验的研究,国内外已经较成熟,且在相关的标准中给予了规定。而对于保护类电器,能够及早剔除早期失效产品意义更加深远。近年来,断路器的早期失效问题日益受到重视,国内有些研究人员为此对断路器做了一些摸底试验,而一些断路器生产厂家也为提高出厂产品的批可靠性,纷纷根据经验自行制定了出厂前对断路器进行几十次操作来筛选的规定丨(t―Iu2)2/2(t)dt否则,如所示,较小,即使能选择一个T、pi很小,但是P2已相当大,把好品也筛掉了,从而失去了筛选的意义。

  不宜筛选的批产品组成图从失效率角度来看,不少产品的失效率在开始阶段有随时间减少的趋势,如所示。因而在一定应力下,可以选择一个时间T产品失效率曲线不管哪种要求,老化筛选时间「~的确定往往联系到寿命T的分布函数。下面为仅对早期失效寿命分布为威布尔分布时的T ~的求法。

  一般产品的早期失效期寿命分布是m<1的威布尔分布。在此情况下,为使筛选后的产品失效率低于某一个常数X'可以通过摸底试验的失效率数据来确定需要的筛选时间T'威布尔分布的失效率为其中,A是与m、n有关的一个常数,两边取对数后得系,因而可用摸底试验所得数据((/,X(t,)),i=1,2,n通过回归分析方法求回归直线,然后用此回归直线外推出失效率为预定要求X时所需的筛选时间T' 3可靠性筛选试验实例3.1可靠性筛选试验数据有一批小型断路器试品进行操作可靠性试验,得到失效率X(t)与t的数据列于表1中。

  表1产品的失效率t/次次)丨3.2描点、绘线5),可以发现失效率曲线基本上是一条直线。用线性回归方法求此回归直线,为此,先对t和入(做变换x=lgt,y=lg入(t),并代入式(3),可得回归直线方程为失效率的双边对数曲线其中:a=lgA;b=m―1,均为常数。

  表2所示。

  表2产品失效率的对数值计算T根据最小二乘方估计法拟合回归直线的有关公式可得:可得2 a=y―bx用表2中的数据可计算出a=由此可得回归直线方程为/一如我们要求产品的失效率小于A~则由回归直线lg入可以计算出所需筛选时间T%即lg入如给定置信度为0.90,由F分布表查得F0.0i(1,4)=4.54.把上述数据代入式(5),则得3.4T置信上限估计值=0.12)筛选时间约需90次。必须指出,这里求得的T只是一个点估计,如果筛选时间取T则将不能完全保证产品的失效率低于A(=0.12)。更为合理的方法应找到T的置信度为1一的置信上限T这样,就能以概率1一a保证产品在通过T次筛选后,失效率在A(=0.12)以下。为求T的置信上限,先求x=lnT的置信上限Xu.由最小二乘方估计法拟合回归直线中某些参数的区间估计公式可知,x的置信度为1一a的置信上限Xu可由化简后得解此方程得下面的方程解出:2)是自由度为1,n―2的F分布的a上侧分位数,即由此得筛选时间的置信度为0.90的上限为第二个解显然不合题意,第一个才为所要求的置信上限,即T取为96.本文在分析了小型断路器的工作特点及故障模式的基础上,研究了可靠性筛选试验理论,并初步探讨了小型断路器可靠性筛选试验的具体方法,为相关的生产厂家提供了一种提高产品批可靠性的方法。

  P=1-a对于给定的置信度1一a可查F分布表得Fa(1,n)的数值;为回归方程式(4)的剩余标准差,其计算公式为根据表2数据和前面已计算出的a和b的值

  1. 电力电子器件在高压电器中的应...
  2. 低压断路器智能化脱扣器...

相关文章

推荐文章国内资讯国际资讯人物访谈企业新闻市场分析产品资讯