【摘 要】中间继电器的触点对数多，容量较大，通常在电路中起到扩大触点数量和容量的中间放大和转换的作用。它广泛地应用于工业生产及各种控制系统中。目前，国产中间继电器的可靠性水平较低，不能满足电气控制系统的可靠性要求，使电器控制系统在实际运行中存在着较大的风险。对中间继电器进行了可靠性试验；分析记录了中间继电器在不同负载条件下，不同工作阶段的失效情况，并分析其失效模式；从中间继电器的框架结构及材料、触头材料及结构、其他辅助材料（润滑剂）等方面考虑提高其可靠性；提出了中间继电器可靠性的改进措施。
【关键词】中间继电器；可靠性试验；继电器失效；触点
一、中间继电器的可靠性指标
中间继电器可靠性指标应从其工作特点和失效模式确定中间继电器是频繁操作的控制类电器触点频繁进行闭合和分断操作，从而对控制电路实现通电和断电操作。对中间继电器的工作可靠性，我们最关心的是它工作一段时间后，还是否能够可靠地工作，不发生失效。因此选定失效率作为中间继电器的可靠性指标。可靠性工作中，在任一瞬时t时的失效率是指工作到t时刻后的单位时间内发它与工作时间有关，即失效率是时间t的函数。人（t）一般称为失效率函数。按最大失效率的数值分为亚五级、五级、六级、七级（即YW、W、L、Q）。
二、中间继电器的可靠性试验方法
实验条件。第一，试验环境条件。可靠性试验在正常的使用条件下进行。即满足GB/T14048.1中规定的正常使用条件：即温度范围为：-5℃～+40℃，相对湿度为：50%～90%，大气压力为：86kPa～106kPa。试品在标准大气条件中放置足够的时间，以使试品达到热平衡。试验环境注意避免灰尘和其它污染。第二，试品的安装条件。试验过程中试品的安装根据其实际使用时的特点。其安装符合以下要求：试品以正常使用方式安装在正常使用位置；试品安装在无显著冲击和振动的地方；试品安装面与垂直面的倾斜度符合产品标准的规定。第三，试验电源条件。频率为50Hz的正弦波电源，其容许偏差为：令波形畸变因数50/0，令频率偏差为士50/0。直流电源必须保证试验中不影响产品性能，可采用三项全波整流电源，但纹波分量满足以下规定：令直流电源的纹波系数不大于50/0。第四，负载条件。一是负载电源。负载电源可分为直流电源或交流电源。本试验产品的标准中没有特别规定，我们采用的是直流电源。二是负载为阻性负载。三是试验时触点电路的开路电压Ue，采用24V。第五，试验激励条件。一是试验试品以输入激励量的额定值进行激励。二是每小时的循环次数。试验时每小时的循环次数不低于产品标准中规定的额定值。为缩短实验时间，在不影响试品正常动作与释放的条件下，试品每小时的循环次数可以高于产品标准中规定的额定值，在我们的试验中，采用了以下数值：2400、3600。
三、失效判据
中间继电器的失效以触点系统失效为主，还伴随有熔接粘接、燃弧、零部件损坏效形式。可靠性试验过程中，当出现下列任意一种情况时，即认为该试品失效。一是断开触点间电压U低于极限值U，除非产品标准另有规定，U应为触点回路电压的90%及以上。二是触点发生熔接或其它形式的粘接。三是触点燃弧时间超过0.1秒。四是继电器线圈通电时不动作。五是继电器线圈断电时不返回。六是试品零部件有破坏性损坏、连接导线及零部件松动。七是试品在试验后的检测中，任一项目的检测结果不符合产品标准的规定。
四、继电器可靠性改进措施
（1）改进触点材料。优良的电接触材料的基本要求是：良好的导电导热性；低的接触电阻和温升；抗熔焊和抗环境介质污染。我们提出如下改良措施：提高电触点材料自身的抗腐蚀能力；加覆导电涂层。（2）增大触点接触压力。中间继电器动静触点间的压力越大，触点接触电阻越小，触电温升越低。较大的触点接触压力，对周围环境污染或化学腐蚀而在触点表面产生的表面膜有较好的清除作用。较大的触点接触压力对触点弹跳具有一定的抑制作用。考虑到触点压力大时，触点的磨损也大，所以适当增加触点接触压力可以提高触点接触可靠性。可以考虑通过适当增加触点弹簧和桥臂材料的强度以加大触点接触压力。（3）实验筛选。通过试验可以知道，由于触点表面膜的存在，使得触点表面接触电阻偏高，导致触点早期失效较严重。大电流对表面膜有清除作用。对于继电器产品有高可靠性要求的用户，可以通过旱期筛选试验，使产品度过旱期失效阶段。但这不是提高中间继电器可靠性的治本之法，而且筛选会不可避免地提高产品成本，不适和产品的大批量生产。
参 考 文 献
[1]陆俭国主编.电器可靠性理论及其应用[M].机械工业出版社，1996
[2]刘炳彰.低压电器可靠性及其试验研究（一）[J].江苏电器.2003（2）
[3]陆俭国，王景芹.低压保护电器可靠性理论及其研究[M].机械工业出版社
