ICS 29.120.50 K45 备案号：57958-2017
JB
中华人民共和国机械行业标准
JB/T13098—2017
机床用电磁继电器可靠性试验方法
Reliability testing method of electromagnetic relay for machine tool use
2017-01-09发布
2017-10-01实施
中华人民共和国工业和信息化部发布 JB/T13098-—2017
目 次
前言 1范围 2规范性引用文件 3术语和定义、符号.
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3.1术语和定义 3.2符号 4可靠性指标. 5试验方法. 5.1试验条件. 5.2试品的准备 5.3试品的检测， 5.4失效判据 5.5可靠性试验装置 6可靠性验证试验分类及试验程序 6.1可靠性验证试验. 6.2可靠性验证试验程序. 7试验记录与试验报告. 7.1试验记录 7.2试验报告. 附录A（资料性附录） 推荐的继电器可靠性试验装置原理框图附录B（资料性附录） 定级试验、升级试验和维持试验方案的确定方法附录C（资料性附录） 推荐的继电器可靠性试验报告
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图A.1 继电器可靠性试验控制与检测装置（微型计算机）的原理框图图A.2 继电器可靠性试验触点监测时序图图A.3 继电器可靠性试验触点检测典型试验电路。 图B.1 2元,T与B的关系..
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表1 继电器失效率等级名称、符号和最大失效率，表2触点接触电压降的极限值Uix 表3定级试验和升级试验（置信度为0.9）表4维持试验（置信度为0.6）表C.1继电器可靠性试验报告，
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T JB/T13098—2017
前言
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由全国金属切削机床标准化技术委员会（SAC/TC22）归口。 本标准起草单位：苏州电器科学研究院股份有限公司、河北工业大学、中国船级社上海分社、天水
二一三电器有限公司、四川普什宁江机床有限公司。
本标准主要起草人：顾丽琴、李强、赵靖英、李晨浩、倪玺、李波。 本标准为首次发布。
I JB/T13098--2017
机床用电磁继电器可靠性试验方法
1范围
本标准规定了机床用电磁继电器（以下简称继电器）的术语和定义、符号、可靠性指标、试验方法、 可靠性验证试验分类及试验程序、试验记录与试验报告。
本标准适用于机床用电磁继电器可靠性试验。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T2900.18—2008电工术语低压电器 GB/T2900.99---2016电工术语可信性 GB14048.1一2012低压开关设备和控制设备第1部分：总则 GB/T14048.17一2008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
量触头的性能评价方法特殊试验
GB/T19334一2003低压开关设备和控制设备的尺寸在成套开关设备和控制设备中作电器机械支承的标准安装轨
3术语和定义、符号
3.1术语和定义
GB/T2900.99—2016、GB/T2900.18—2008、GB14048.1—2012和GB/T14048.17—2008界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1.1
失效率failurerate 产品工作到t时刻后的单位时间内发生失效的概率。
3.1.2
定时或定数截尾试验方案time orfailure curtailed testplan 在试验期间，对样品进行连续的或短间隔的监测。若累积相关试验时间达到了预定的试验截尾时间，
而相关失效数未达到预定的截尾失效数，则产品判为接收：若累积相关试验时间达到了预定的试验截尾时间。而相关失效数达到了预定的截尾失效数，则产品判为拒收。
注：本标准中，有关可靠性量值的“时间”单位可采用“次数”，如累积相关试验时间、相关试验时间、截尾时间、
截止时间和试验时间等。
3.1.3
可靠性验证试验 reliabilityverification test 为了验证产品的可靠性水平是否达到规定的可靠性等级所进行的试验。
1 JB/T13098—2017
3.2符号
下列符号适用于本文件。 元：失效率；入max：规定失效率等级的最大失效率； A：合格判定数（允许失效数）A。=r-1; I：触点电路负载电流； ILa：触点额定电流； n：试品数； r：相关失效数； r：截尾失效数； T：累积相关试验时间； T：截尾时间（全部试品要达到的试验总时间)； t：单台样品的试验截止时间； U：触点分断时触点间的电压； U：触点接通时其两引出端间的电压降； Ujx：触点接触电压降的极限值； U.：触点电路开路电压； B：使用方风险。
4可靠性指标
继电器采用失效率等级作为其可靠性指标。按最大失效率2mx的数值将可靠性划分为四个等级（亚五级、五级、六级、七级），失效率等级的名称、符号及最大失效率见表1。
表1继电器失效率等级名称、符号和最大失效率
最大失效率Amax 1/（10次）
失效率等级符号
失效率等级名称
YW W L Q
3 ×10~5 10-5 10-6 10-7
亚五级五级六级七级
5试验方法
5.1试验条件 5.1.1环境条件 5.1.1.1除非产品标准另有规定，试验应在GB14048.1一2012规定的正常使用条件下进行：
温度：-5℃～40℃，且24h内的平均温度不超过35℃。 相对湿度：最高温度为40℃时，空气的相对湿度不超过50%。在较低温度下空气的相对湿度可以允许提高，例如20℃时可达到90%
试品应在试验的标准大气条件中放置足够的时间（不少于8h），以达到热平衡。 5.1.1.2试验环境应注意避免灰尘和其他污染。 2 JB/T13098—2017
5.1.2安装条件
在试验中，试品安装应符合以下要求： a）试品应按产品标准规定的正常工作方式安装： b）试品应安装在无显著振动和冲击的地方； c）试品的安装应保证试品不受相邻试品动作或释放时产生的机械振动的影响； d）试品安装面与垂直面的倾斜度应符合产品标准的规定： e）对于采用安装轨安装的产品，安装轨应符合GB/T19334一2003的规定； f）试品的安装位置应尽量远离磁场集中地或磁性元件，以避免误动作； g）试品的安装位置应尽量远离发热元件，并提供足够的散热通道。
5.1.3试验电源条件 5.1.3.1交流电源可采用频率为50Hz（60Hz）的正弦波电源，其容许偏差为：
a）波形畸变因数不应大于5%； b）频率允许偏差不应超过土2%。
5.1.3.2直流电源可采用发电机、蓄电池电源或稳压电源，若试验中不影响产品性能，可以采用三相全波整流电源，但其纹波分量应满足下列规定：峰值与谷值之差和直流分量之比值不大于6%。 5.1.4触点电路条件 5.1.4.1负载电源
负载电源可分为直流电源或交流电源，除非产品标准另有规定，推荐优先采用直流电源。 5.1.4.2负载类型
负载可用阻性负载、感性负载或非线性负载，除非产品标准另有规定，推荐优先采用阻性负载（交流时cosp=0.9~1.0，直流时L/R≤1ms）。 5.1.4.3触点电路电源电压
除非产品标准另有规定，触点电路电源电压优先采用24V（或12V），或产品标准规定的触点最低直流额定电压值：当触点接通负载时，触点电路电源电压的波动相对于触点电路开路电压U.不大于5%。 5.1.4.4触点电路负载电流
除非产品标准另有规定，试验时触点电路负载电流I。宜采用额定电流或下列值： —2类触点（额定电压为5V～250V、额定电流为0.1A～1A的触点）：100mA 3类触点（额定电压为5V～600V、额定电流为0.1A～100A的触点）：1000mA。
5.1.5激励条件 5.1.5.1激励
试验时，试品应以输入激励量的额定值进行激励。 5.1.5.2每小时循环次数
试验时，试品每小时的循环次数不低于产品标准规定的额定值。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，其数值可在下列数值中选取：
6、30、120、600、1200~1800、3600、12000、18 000、36000。
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5.1.5.3负载因数（负载比）
应根据产品标准选取，或从下列推荐值之中选取：15%25%、33%、40%、50%、60%。 5.2试品的准备
试验中所有试品，应从在稳定的工艺条件下批量生产并经过筛选的合格产品中随机抽取，供抽样的
产品数量应不小于试品数n的10倍。除非产品标准另有规定，筛选应在-5℃～40℃温度下继电器运行过程中进行。筛选条件：
一运行次数为5000次；激励条件：见5.1.5；一触点电路电源电压：见5.1.4.3；
触点电路负载电流I=见5.1.4.4 -失效判据：见5.4。
5.3，试品的检测 5.3.1试前检测
试验前先对试品进行开箱检测，检测试品的零部件有无运输引起的损坏、断裂，剔除零部件损坏的试品，并按规定补足试品数，剔除掉的试品不计入相关失效数r内。 5.3.2试验过程中检测
除非产品标准另有规定，应对试品的所有触点在试品每次循环的接通期的40%时间内与断开期的40% 时间内，监测闭合触点的接触电压降及断开触点间的电压。试验过程中不允许对产品进行清理和调整。 5.3.3试验后检测
除非产品标准另有规定，试验后应对所有未失效试品的下列项目进行测试： a）外观检查； b）动作电压： c）释放电压； d）接触电阻； e）绝缘电阻： f）介质耐电压。
5.4失效判据
对于维继电器，试验中当某试品出现下列任一种情况时，即认为该试品失效： a）闭合触点的接触电压降U，超过下列极限值Uix
触点负载电流为100mA或1000mA时，接触电压降的极限值Uix见表2；一触点负载电流为额定电流时，除非产品标准另有规定，触点接通时其接触电压降的极限值Ux 为触点电路开路电压U.的10%。
表2触点接触电压降的极限值Ui
触点接触电压降的极限值UixV
触点电路负载电流I。mA
100 1 000
0.5 1.0
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b）触点分断时触点间的电压U.低于触点电路开路电压的90%。 c）线圈通电时不吸合。 d）线圈断电后不释放。 e）零部件有破坏性损坏，零部件松动。 f》机械运动阻滞、卡死。 g）有明显的噪声（噪声是因为短路环、铁心等损坏性故障引起的）。 h）触点发生熔焊或其他形式的粘接。 i）触点燃弧时间不少于0.1s。
5.5可靠性试验装置
可靠性试验装置应能满足以下要求： a》能实现逐次检测。 b）当试品失效时，试验装置应自动停止该试品的试验，记录失效试品的编号、触点编号及失效发
生时的试验次数。 c）能够实现对一台试品的多点监控。 d）进行程序控制，并能正确按照操作循环的顺序进行。推荐采用微型计算机进行控制。检测的专
用试验装置（其原理框图如图A.1所示），也可采用其他合适的试验装置。
6可靠性验证试验分类及试验程序
6.1可靠性验证试验 6.1.13 继电器的可靠性验证试验应在试验室进行。 6.1.2除非产品标准另有规定，继电器的可靠性验证试验推荐采用定时或定数截尾试验。 6.1.3继电器的可靠性验证试验分为定级试验、维持试验和升级试验：
a）定级试验是指首次确定产品的失效率等级而进行的试验，或在某次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率等级而进行的试验； b）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； c）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。
6.1.4定级试验和升级试验的置信度取为0.9，其试验方案见表3。维持试验的置信度取为0.6，其试验方案见表4。表3及表4的确定方法参见附录B。
表3定级试验和升级试验（置信度为0.9）
截尾时间T。10°次
失效率等级
4=0 A4,=1 4.=2 A-3 4.=4 4,=5 A.=6 A=7 4,=8 A=9 0.768
YW W L
1.30
1.77
2.23
3.09 3.51 3.92 4.33 4.74 9.27
2.66
2.30
3.89
5.32
6.68
7.99
10.53
11.77
13.0
14.21
23.0
53.2 66.8 79.9 92.7 105.3 117.7 130 142.1
38.9
Q
230
389
1 053 1177 1300 1421
532
668
799
927
5