CAS 215-2012
中国标准化协会标准 STANDARDS OF CHINA ASSOCIATION FOR STANDARDIZATION
控制用电磁继电器可靠性评价
ReliabilityEvaluation of Electromagnetic Relayfor
Control Circuits
2012-08-24发布
CAS)
索引号
CAS 215-2012 (C) CAS 215-2012
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- CAS 215-2012
前 創言
中国标准化协会（CAS）是组织开展国内、国际标准化活动的全国性社会团体。制定中国标准化协会标准（以下简称：中国标协标准），满足企业需要，推动企业标准化工作，是中国标准化协会的工作内容之一。中国境内的团体和个人，均可提出制、修订中国标协标准的建议并参与有关工作。
中国标协标准按《中国标准化协会标准管理办法》进行管理，按CAS1.1一2001《中国标准化协会标准结构及编写规则》的规定编制。
中国标协标准草案经向社会公开征求意见，并得到参加审定会议的75%以上的专家、成员的投票赞同，方可作为中国标协标准予以发布。
使用中国标准化协会标准的单位，应按现行国家有关规定办理标准备案，并对技术内容负责。 本标准的附录A、附录B、附录C是资料性附录。 本标准由中国标准化协会可靠性专业委员会归口。 本标准为首次制定。 在本标准实施过程中，如发现需要修改或补充之处，请将意见和有关资料寄给中国标准化协会，以
便修订时参考。
I CAS 215-2012
控制用电磁继电器可靠性评价
1范围
本标准规定了控制用电磁继电器（以下简称继电器）的可靠性级别、可靠性试验及可靠性评价方法。 本标准适用于交流额定频率50Hz或60Hz、额定工作电压不超过380V、额定工作电流不超过30A
以及直流额定工作电压不超过300V、额定工作电流不超过70A，额定控制电源电压小于400V的继电器。 额定工作电压及额定工作电流超过上述规定的继电器可参照本标准。 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，仅所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/T2900.13电工术语可信性与服务质量 GB/T2900.18电工术语低压电器 GB/T5080(所有部分）设备可靠性试验(IEC60605，IDT) GB14048.1低压开关设备和控制设备第1部分：总则（IEC60947-1，MOD） 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
评价方法特殊试验（IEC60947-5-4，IDT）
GB/T15510控制用电磁继电器可靠性试验通则 CAS213继电器、控制与保护用电器可靠性评价通则 EC61810-1 Electromechanical elementary relays -Part 1: General requirements IEC 61810-2 Electromechanical elementaryrelays -Part2:Reliability
IEC61810-2-1 Electromechanical elementary relays -Part2-1: Reliability-Procedure for the verification of Bro values
IEC61810-71 Electromechanical elementaryrelays -Part7:Test andmeasurement procedures 3术语和定义、符号 3.1术语和定义
GB/T2900.18、GB/T2900.13、GB/T5080、GB14048.1、GB/T14048.17、GB/T15510、CAS213 IEC61810-1、IEC61810-2、IEC61810-2-1、IEC61810-7规定的术语和定义适用，并补充下列术语和定义。 3.1.1
电磁继电器Electromagneticrelay 由电磁力产生预定响应的机电继电器。
3.1.2
可靠性级别Gradeofreliability 在规定的试验条件下，按产品可靠性特征量值及相关标准规定对产品可靠性水平划分的级别。
3.1.3
可靠性评价Evaluatingofreliability
1 CAS 215-2012
在规定的试验条件下，根据可靠性试验结果及相关标准的规定，确定产品所符合的可靠性级别。可靠性评价是可靠性系统工程中重要的环节之一。 3.1.4
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. 5
定时或定数截尾试验方案Timeorfailurecurtailedtestplan 在试验期间，对样品进行连续地或短间隔地监测，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，则判为接收；若累积相关试验时间未达到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，则判为拒收。
注：本标准中，有关可靠性量值的“时间”单位可用“次数”替代，例如：累积相关试验次数、相关试验次数、截尾次数、截止次数和试验次数等。
3.1. 6
可靠性验证试验Reliabilityverificationtest 为了验证产品的可靠性水平是否达到规定的可靠性级别所进行的试验。
3.1.7
可靠性测定试验Reliabilitydeterminationtest 为了测定产品的可靠性水平所进行的试验。
3.1. 8
相关失效（关联失效）Relevantfailure 在解释试验或工作结果或者计算可靠性量值时必须计入的失效。
3.1. 9
相关试验时间Relevanttesttime 与试品相关失效数有关的用来验证可靠性要求或用来计算可靠性量值时的试验时间。
3.1.10
使用方风险Consumer”srisk 当产品的真实失效率等于失效率级别的最大失效率时，产品被接收的概率。
3.1.11触点负载类型Contactloadtype 3.1.11.1
触点负载类型1（1EC61810-7中的CC1）Contactloadtype1 没有电弧的低负载。 注：持续时间不超过1ms的电弧可以忽略。
3.1.12.1
触点负载类型2（1Ec61810-7中的Cc2）Contactloadtype2
2 CAS 2152012
能产生电弧的高负载。 3.1.12
额定寿命时的可靠度ThereliabilityoftheratedIifetime 产品在规定条件下，试验到额定寿命时不发生失效的概率。
3.2符号
本标准采用了下列符号：
合格判定数（允许失效数），A=r-1；累积失效概率；额定电流；试品数；额定寿命时的可靠度可靠性验证试验时的相关失效数：截尾失效数；可靠性验证试验时的累积相关试验时间（累积相关试验次数）：可靠性验证试验时的截尾时间（截尾次数）；产品额定寿命；失效试品的相关试验时间；可靠性验证试验时单台样品的试验截止时间（截止次数）：触点分断状态下触头间的电压；断开触点间的电压极限值触点接通时其两引出端间的电压降（闭合触点的接触压降）；触点接通时其两引出端间的电压降的极限值（闭合触点的接触压降极限值）；触点监测电路的电源电压；额定工作电压，使用方风险；失效率；规定可靠性级别的最大失效率。
Ae F(t) I. n R(T.) r re T Te T. ti t: Ur Uex Uj Ux Ue U. β 1 ^ max
4可靠性级别 4.1触点负载类型1（CC1）的继电器
对于触点负载类型1(CC1)的继电器，产品的失效模式属于随机失效，寿命分布可认为服从指数分布，采用失效率入作为其可靠性特征量。按最大失效率的数值将可靠性划分为三个级别（一级、二级、三级），可靠性级别的名称及最大失效率见表1。
表1触点负载类型1(CC1)的继电器可靠性等级别
最大失效率入. (1/10次)
名称一级二级三级
1X10* 1X10§ 3X10
3 CAS 215-2012
4.2触点负载类型2（CC2）的继电器
对于触点负载类型2（CC2）的继电器，产品的失效机理属于磨损失效，寿命分布可认为服从威布尔分布，采用可靠度作为其可靠性特征量。按额定寿命时的可靠度数值将可靠性划分为三个级别（一级、 二级、三级），可靠性级别的名称及额定寿命时的可靠度见表2。
表2触点负载类型2(CC2)的继电器可靠性等级别名称
额定寿命时的可靠度R（T.）
一级二级三级
0. 95 0, 90 0. 85
5可靠性试验 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，试验应在下列条件下进行，即：
温度：15℃~35℃；一相对湿度：25%～75%；大气压力：86kPa~106kPa。
试品应在上述大气条件中放置足够的时间（不少于8h），以使试品达到热平衡。 5.1.1.2试验环境应注意避免灰尘和其他污染。 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) 试品安装处的冲击和振动条件应符合产品标准的规定； c) 试品安装面与垂直面的倾斜度应符合产品标准的规定； d) 对于采用安装轨安装的产品，安装轨应符合有关国家标准。
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士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时，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%。
5.1.3.3试验过程中，当触点接通负载时，试验电源电压的波动相对于空载电压而言不应大于5%。 5.1.4负载条件 5.1.4.1负载电源
负载电源可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。
4 CAS215-2012
5.1.4.2负载类型
负载可为阻性负载、感性负载、容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cosΦ=0.9~1.0，直流时L/R≤1ms）。 5.1.4.3触点负载
除非产品标准中另有规定，触点回路的负载为： a）触点负载类型1(CC1)的继电器：触点的负载电压（触点监测电路的电源电压U）优先采用10V，
负载电流优先采用10mA或100mA；
b）触点负载类型2(CC2)的继电器：触点的负载电压为额定工作电压U。，负载电流采用产品标准中的额定电流In。 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中规定的额定值。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、18000、36000。 5.1.5.3负载因数
应根据产品标准选取，或从下列推荐值中选取： 15%、25%、33%、40%、50%、60%。
5.2试品的准备 5.2.1试品抽取
试验中所用试品，应是从在稳定的工艺条件下批量生产并经过出厂检验合格的产品中随机抽取，供抽样的产品数量应不小于试品数n的10倍。 5.2.2开箱检查
试验前先对试品进行开箱检查，检查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试品的检测 5.3.1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。 5.3.2试验后检测
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