ГОСТ Р МЭК 62342—2016
Имеется также ряд особых механизмов, воздействующих на электронные компоненты, которые следует рас
смотреть при разработке стратегии управления старением:
- перенапряжение;
- число пусков/включений электропитания:
- разряд электростатического электричества.
В следующих пунктах приведены процедуры управления старением для ряда электронных элементов. Одна
ко. прежде чем рассматривать отдельные пункты, важно понять, некачественный изначально проект может оказать
огромное влияние на старение элемента. Примеры ошибок при проектировании включают в себя:
- неправильный выбор контактных материалов для поворотных выключателей, которые эксплуатируют ред
ко — контакты могут окислиться и перестать правильно функционировать;
- неправильный выбор контактных материалов для репе, где низкий ток может вызвать нарост окиси на кон
тактах. ведущий к повышенному сопротивлению и возможному отказу;
- не отвечающая требованиям спецификация номинальной мощности для пассивных или активных
элементов:
- недостаточная вентиляция или охлаждение корпусов оборудования.
В.1.2 Управление старением электролитических конденсаторов
Доминирующий механизм старения для конденсаторов с жидким электролитом — это потеря электролита
через герметизирующую заглушку. Это характерная проблема с резиновыми уплотнениями, когда деградация (пор
ча) резины приводит к утечке электролита. При температуре 20 °Сдля типичного электролитического конденсатора
данный процесс может занять 10 лет. но при повышении температуры он ускоряется. Растущее использование
уплотнений из новых материалов снизило остроту этой проблемы, но в эксплуатации остается много старых эле
ментов. которые все еще подвержены этому типу отказа.
Потеря электролита увеличивает эквивалентное последовательное сопротивление (ЭПС) и уменьшает ем
кость конденсатора, что может вывести конденсатор из строя, разомкнув цепь либо вызвав короткое замыкание.
Отказ может быть катастрофическим, а его последствия будут зависеть от того, каким образом конденсатор
ис пользуется в схеме. Увеличение ЭПС повышает внутреннюю температуру (в свою очередь, возрастая от нее),
что может привести к тепловому пробою и окончательному разрушению элемента.
Если возникает утечка электролита, конденсатор следует немедленно заменить. Допускается применять
разнообразные меры для того, чтобы защититься от последствий потери электролита, например:
- периодическая замена:
- замена всех подобных элементов при обнаружении первого отказа:
- использование устройств, по номиналу пригодных для более высокой температуры, чем требуется:
- периодическое испытаниа’мониторинг элементов изапасных модулей: ток утечки, емкость. ЭПС и коэффи
циент мощности. Данные испытания могут включать в себя испытания на долговечность выборочных элементов
при максимальной номинальной температуре и напряжении;
- измерение температуры элемента;
- измерения пульсирующей составляющей постоянного тока источника питания.
Срок годности электролитических конденсаторов ограничен, и при любой возможности следует использовать
новые элементы.
В.1.3 Управление старением плавких предохранителей
Начальный ток неустановившегося режима, если к схеме подключено электропитание, может быть в три —
четыре раза выше номинального тока. Постепенно перегорающие плавкие предохранители не будут функциони
ровать (перегорать) при таких коротких переходных процессах, но может происходить потеря материала плавкого
предохранителя через испарение. Прогрессирующая потеря плавкого материала снизит эффективную номиналь
ную мощность плавкого предохранителя и в дальнейшем может привести к случайным отказам в течение срока
службы.
Поскольку срок службы элемента связан с числом пусков, единственная эффективная методика управления
старением — это профилактическое обслуживание. Данное профилактическое обслуживание может зависеть от
определенных условий: замены всех плавких предохранителей в комплекте оборудования при первом случайном
отказе плавкого предохранителя.
Типичная ошибка при случайном отказе — увеличение номинальной мощности плавкого предохранителя,
т. к. отказ может быть связан со сроком службы, и увеличение номинала плавкого предохранителя снизит защиту,
обеспечиваемую плавким предохранителем. Такую практику необходимо избегать.
В.1.4 Управление старением реле
Компоненты стандартного электромагнитного реле, которые могут быть восприимчивы к старению:
- обмотка реле;
- контакты реле;
- вспомогательные элементы, такие как контактные прокладки, штекеры, гнезда, устройства с временной
задержкой.
Старение обмотокреле является проблемой для тех реле, на которые непрерывно подается питание. Обмот
ка или связанные с ней элементы могут вырабатывать чрезмерное тепло, вызывающее перегорание обмотки, или
оказывать неблагоприятное воздействие на другие элементы реле или элементы, расположенные рядом (напри-
21