張志濤 陳付英
(山東省東營市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗所,山東 東營 257091)
對電器測量質(zhì)量結(jié)果參數(shù)大都是用不確定度來體現(xiàn),這也是國際貿(mào)易與科技交流迫切要求。事實上系統(tǒng)測量質(zhì)量和不確定度之間存在密切關(guān)系,不確定度越大系統(tǒng)測量精度就越低,質(zhì)量就越差;反之,不確定度越小系統(tǒng)測量精確度就越高,質(zhì)量就越好。在如今低壓電器魚龍混雜時代,質(zhì)量檢測十分重要,也是電器產(chǎn)品占據(jù)市場的基本條件。在這種形勢下,研究低壓電器質(zhì)量檢驗及不確定度具有重要意義。
無論什么產(chǎn)品都要以質(zhì)量來贏得市場,只有確保了質(zhì)量的產(chǎn)品才具有發(fā)展前景。自然對于低壓電器來說也不例外,本文就是對低壓電器的質(zhì)量檢驗做一些闡述。
1)一般檢查
2)測定電壓降
當(dāng)對電器觸頭或者導(dǎo)電回路加上直流電流之后,測量兩端電壓降。這樣目的是用來評估測量部分兩端電阻值,根據(jù)用電阻值大小來判斷低壓電器裝備質(zhì)量與發(fā)熱溫升。比如,小型繼電器觸頭上是不能夠使用溫差電偶來測量溫度,就要使用測量觸頭的兩端電壓之法來檢測。
3)溫升試驗
通過溫升試驗?zāi)軌驒z驗電器通上電之后發(fā)熱直到穩(wěn)定階段,電器各個部分配件能否承受溫升的變化范圍。因為不同的導(dǎo)線、電器觸頭、線圈以及銅排接線端的溫升,都具有不同的標(biāo)準(zhǔn)或者技術(shù)條件要求。對于導(dǎo)電銅排線的接線端、電器觸頭,如果溫升過高都可能導(dǎo)致其接觸面出現(xiàn)氧化,一旦氧化之后就會導(dǎo)致接觸面的電阻增大,進(jìn)一步增大溫升,致使外包的絕緣材料快速老化,降低使用壽命或者燒壞線圈,最終出現(xiàn)故障影響電器正常使用。
4)耐壓試驗與絕緣電阻
評價電器產(chǎn)品絕緣質(zhì)量好壞,大都是采用絕緣電阻與耐壓試驗。絕緣電阻就是在電器的兩個電極間連接上絕緣電阻,一旦給這兩個電極加上了直流電壓之后,絕緣體上出現(xiàn)了泄露電流,且表面該絕緣材料上有絕緣電阻。電器絕緣電阻是由多種因素造成的,一般而言電器溫升過高絕緣電阻就會降低;一旦絕緣材料潮濕了、被污染或者吸附了水分,必然降低絕緣電阻;驗證了開關(guān)電器通斷能力之后,如果電器絕緣結(jié)構(gòu)遭到電弧燒損,也會降低絕緣電阻。對于一般的電器而言,其絕緣電阻不能夠小于1.5M?。
事實上,電器絕緣部分不僅要承受長期額定電壓作用,還必須要能夠承受短時間出現(xiàn)的超過額定電壓數(shù)倍的過電壓。出現(xiàn)過電壓大都是由線路短路或者雷電造成的。一旦過電壓達(dá)到一定極限數(shù)值,那么絕緣材料表面就會出現(xiàn)放電發(fā)生閃絡(luò)現(xiàn)象,也有可能擊穿絕緣材料出現(xiàn)導(dǎo)電通路。
2.1.3 改性瀝青抗老化性能 改性瀝青的抗老化性能與MY瀝青砂添加劑的抗老化能力有著緊密的關(guān)系。瀝青薄膜的殘留針入度比可用于評價瀝青經(jīng)過老化后硬度的變化,結(jié)果見表3。
5)檢驗短時耐電流的能力
當(dāng)?shù)蛪弘娖魈幱陂]合狀態(tài),還必須要檢驗其承受短路電流產(chǎn)生的熱效應(yīng)及電動力效應(yīng)的能力。因為線路中電動力和流經(jīng)電流平方為正比關(guān)系,所以短路電流大電動力必然強(qiáng)。加入電器絕緣件機(jī)械強(qiáng)度差了,就會發(fā)生機(jī)械變形乃至被破壞。在極短時間中產(chǎn)生了較大短路電流,致使導(dǎo)電回路溫度快速升高,但是溫升是不允許超過極值范圍。
6)檢驗動作特性
電壓電器主要技術(shù)性能之一就是動作特性,其檢驗中包含釋放動作值、吸合動作值以及保護(hù)特性幾個方面,比如低壓電器電磁機(jī)構(gòu),電壓線圈中的釋放電壓及吸合電壓值都要滿足要求。
對于低壓電器的質(zhì)量檢驗上涉及面較廣,除了上面幾個方面外,還包括了電器壽命檢驗、抗擾度檢驗、額定接通與分?jǐn)嗄芰Φ臋z驗等,必須要全面做好質(zhì)量檢驗才能夠確保低壓電器的質(zhì)量。
國際公認(rèn)采用不確定度來評定電器測量質(zhì)量,也是報告度量使用的尺度,經(jīng)過不確定度就能夠看出電器質(zhì)量水平及價值高低,同時還能夠體現(xiàn)出檢測技術(shù)水平的高低。因此對于低壓電器的質(zhì)量檢驗中采用不確定度檢測是發(fā)展必然趨勢。測定不確定度大都是采用分散性的尺度進(jìn)行評價,進(jìn)而測量出電器結(jié)果質(zhì)量,體現(xiàn)出測量結(jié)果具備的分散性,同時體現(xiàn)出被測值具備的不能肯定程度。如今國際較為常用評定方法分為了兩大類,其一就是采用統(tǒng)計法評定出A類的不確定度;其二就是采用非統(tǒng)計法評定出B類的不確定度。
1)A類不確定度
A類大都是依據(jù)多次測量結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計計算,并依據(jù)最終結(jié)果進(jìn)行估計,采用實驗標(biāo)準(zhǔn)差進(jìn)行表征。假設(shè)對某個量處于同等條件中實施了n次獨(dú)立試驗,得出A類不確定度:
式中,Xi表示第 i次所測量的結(jié)果,表示數(shù)列算數(shù)的平均值。
2)B類不確定度
這種測量是依據(jù)經(jīng)驗或者其他的信息進(jìn)行估計,因此就能夠借助相關(guān)信息比如儀器特點(diǎn)、性能、校準(zhǔn)證書以及制作說明書所提供的手冊與數(shù)據(jù)的參數(shù)實施不確定度等。對于B類大都采用了標(biāo)準(zhǔn)差Ub來表示:
式中,b表示誤差源誤差限;kj表示和誤差分布與誤差限的取值概率相關(guān)因數(shù)。
3)評定不確定度的程序
無論是A類還是B類,其評定不確定度程度的方法基本上是相同的,具體如圖1所示。
圖1 評定不確定度的程序
4)采用不確定度評定的注意事項
(1)能夠簡化的項目:①在進(jìn)行檢測評定中,如果檢測中A類評定占據(jù)了主導(dǎo)地位,就可以忽略B類的評定分離;②檢測實驗室中沒有必要計算出等效自由度;③合成時,不用考慮到其相關(guān)性;④如果有一些大家公認(rèn)較好的檢測方法,假如這種方法規(guī)定測量出的不確定度的;來源主要是通過極限值與計算結(jié)果體現(xiàn)出來,而且也符合檢測方法與檢測結(jié)果的報告,那么可以認(rèn)為這種方法符合要求。
(2)應(yīng)用A、B兩類方法。事實上,這兩類之間并沒有本質(zhì)區(qū)別,僅僅屬于兩種方法而已,絕對不存在那個好那個差。評定之時,要根據(jù)所評定問題實況選擇簡單、可靠以及方便方法進(jìn)行。不管是兩種方法都使用了還是僅僅選擇一種,都屬于完整評定,其可靠度僅僅由自由度來描述,自由度大可靠性高。
(3)日常檢驗中要合理進(jìn)行評定。因為所測量出的不確定度能夠展示測量結(jié)果質(zhì)量,不確定度越小,且電器質(zhì)量越高,而且測量質(zhì)量好壞和測量結(jié)果大都與使用直接有關(guān)。所以比較測量結(jié)果的不確定度,不但給用戶選擇上提供了依據(jù),而且通過分析影響不確定度的因素,還能夠為有關(guān)開發(fā)人員提供研究才考依據(jù)。
總之,任何電器質(zhì)量檢驗都必須要以信息作為支持,而絕大部分信息又是以定量數(shù)據(jù)形式存在,這些數(shù)據(jù)是否正常及可靠,直接關(guān)系著電器質(zhì)量檢驗成敗之關(guān)鍵所在。隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,相關(guān)研究必須要大力探索與實踐不確定評定工作,確保低壓電器質(zhì)量檢驗及不確定度達(dá)到較高水平,進(jìn)而推動現(xiàn)代化科技進(jìn)一步發(fā)展。
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