EN IEC 61810-2-1 Relais électromécaniques de base - Partie 2-1 : Fiabilité - Procédure de vérification des valeurs B10

La norme « EN IEC 61810-2-1 Relais électromécaniques de base - Partie 2-1 : Fiabilité - Procédure de vérification des valeurs B10 », qui trouve son origine dans une norme européenne et a été publiée ultérieurement par la Commission électrotechnique internationale (CEI), décrit les procédures d'essai de fiabilité des relais électromécaniques de base lorsque les exigences renforcées de vérification de la fiabilité s'appliquent. Cette norme contient des dispositions spécifiques pour les relais incorporés dans les systèmes de commande relatifs à la sécurité des machines conformément aux normes CEI 62061 et ISO 13849-1. Les valeurs B10 pour les défauts dangereux pour ces types de relais (valeurs B10d) sont dérivées des essais spécifiés dans cette norme.

Aux fins de la présente norme, les termes et définitions donnés dans la CEI 61810-2 ainsi que les définitions suivantes s'appliquent :

Une défaillance dangereuse fait référence à une défaillance susceptible de placer la partie d’un système de contrôle liée à la sécurité dans un état dangereux ou dysfonctionnel.
Les tests de type font référence aux tests de conformité effectués sur un échantillon représentatif de la production pour obtenir des données de performance essentielles pour la production ou pour vérifier que ces relais sont conformes aux exigences spécifiées.
Les tests de routine font référence aux tests de conformité effectués sur l'échantillon avec des répétitions spécifiées sans aucune modification ni changement de spécification pendant ou après la production en série. Les résultats des tests de routine sont utilisés pour vérifier que le niveau de performance technique est maintenu.

Cette norme comprend les exigences selon lesquelles la fiabilité du relais doit être évaluée et vérifiée (vérification de B10). Cette procédure est valable pour les relais dominés par des mécanismes d'usure. Des précautions doivent être prises pour les relais qui subissent des pannes aléatoires. Les principes de cette norme s'appliquent également aux relais destinés à être utilisés dans les systèmes de contrôle de sécurité des machines.

Selon cette norme, les modes de défaillance suivants peuvent se produire :

Le contact du relais ne peut pas être ouvert
Échec de la fermeture du contact du relais
Pontage indésirable du contact de commutation
Défaillance d'isolement du relais

À partir du test de type, la valeur B10 est obtenue, ce qui indique la probabilité de défaillance du relais. La valeur B10 est donnée en nombre de cycles. En connaissant la fréquence de fonctionnement (rapport de cycle) du relais dans une application particulière, le nombre de cycles peut être converti en temps correspondants. La vérification que cette valeur B10 est valide pour les relais de série de production doit être effectuée par des tests de routine.

Les exigences de cette norme sont les suivantes :

Échantillons d'essai : Les essais sont réalisés conformément à la norme IEC 61810-2.
Circuit d'essai : Sauf indication contraire du fabricant et clairement indiquée dans le rapport d'essai, le circuit d'essai décrit dans l'annexe C de la norme IEC 61810-1 doit être utilisé. Dans la mesure du possible, il convient d’utiliser l’un des circuits conformes à l’annexe D de la norme IEC 61810-1.
Charges de contact : Les charges de contact doivent être déterminées par le fabricant et indiquées dans le rapport d'essai. Il est recommandé de sélectionner des charges résistives adaptées selon la norme IEC 61810-1 ou des charges inductives selon l'annexe B de la norme IEC 61810-1.
Conditions environnementales : Les conditions du tableau donné dans la norme IEC 61810-1 sont valables. Toutefois, une plage de température ambiante étendue de 18 à 40 degrés est autorisée.
Conditions de travail : Les dispositions de la norme IEC 61810-2 s'appliquent. Chaque cycle d'alimentation de la bobine doit être de 1 seconde allumée et de 9 secondes éteinte, sauf indication contraire du fabricant. Sauf indication contraire explicite, les tests sont effectués sans polarisation de bobine.
Critères d’échec : En général, les tests sont poursuivis jusqu’à ce que tous les échantillons d’essai échouent. Lorsque le test est interrompu après un certain nombre de cycles, tous les relais qui n'ont pas encore échoué sont considérés comme ayant échoué à ce nombre de cycles. Cependant, au moins 2/3 des relais testés échouent ou chaque échantillon de test atteint une durée de vie de 10 M cycles. Lors de l'évaluation des défauts enregistrés, la gravité B est appliquée conformément à la norme IEC 61810-2.

Les tests diélectriques sont effectués aux points suivants :

Entre la bobine et les contacts
Entre les contacts adjacents
Entre les contacts ouverts

Un contact qui ne s'ouvre pas ne peut pas être testé pour vérifier sa conformité aux exigences relatives aux contacts ouverts. Les exigences d'isolation sont vérifiées selon la norme IEC 61810-1. Cela peut être réalisé de l’une des manières suivantes.

Lors des tests, des tests diélectriques sont effectués périodiquement avec un certain nombre de cycles. Lorsque le relais échoue au test diélectrique, le nombre de cycles ayant précédemment réussi le test diélectrique est considéré comme la valeur du cycle de défaillance de ce relais.
Si la surveillance périodique n'est pas effectuée via le chemin décrit ci-dessus, un test diélectrique est effectué lorsque le relais testé tombe en panne en raison d'une défaillance de contact fonctionnelle. Si le relais échoue au test diélectrique, il est considéré comme ayant échoué à l'ensemble du test. Il en va de même si le test est interrompu après un certain nombre de cycles.

Les tests de type sont effectués avec un échantillon de 10 relais. Chaque dysfonctionnement est enregistré. La valeur B10 est évaluée selon la procédure donnée dans la norme IEC 61810-2. À des fins de tests de routine, le paramètre de forme et la durée de vie caractéristique sont évalués conformément à la norme IEC 61810-2. Une fois les essais de type terminés, les premiers essais de routine de vérification sont lancés conformément à la périodicité spécifiée.

Les tests de routine doivent être effectués à des intervalles spécifiques propres au fabricant.

Cette norme décrit les exigences relatives aux relais conçus pour être utilisés dans les systèmes de contrôle de sécurité des machines conformément aux normes IEC 62061 et ISO 13849-1. Cette procédure est valable pour les relais dominés par des mécanismes d'usure. Les modes de défaillance suivants peuvent se produire lors de ces tests :

Le contact du relais ne peut pas être ouvert
Échec de la fermeture du contact du relais
Pontage indésirable du contact de commutation
Défaillance d'isolement du relais

Pour une application spécifique, ceux-ci sont évalués strictement en fonction des modes de défaillance répertoriés et les défaillances dangereuses sont prises en compte.

En utilisant des contacts à guidage forcé (liés mécaniquement), qui offrent une couverture de diagnostic élevée, la fermeture simultanée des contacts d'ouverture et de fermeture est évitée. Les relais électromécaniques de base avec contacts à guidage forcé sont spécifiés dans la norme IEC 61810-3.

Notre organisation, qui s'efforce de soutenir les entreprises de tous les secteurs avec une large gamme d'études de tests, de mesures, d'analyses et d'évaluation qu'elle réalise depuis des années, dispose d'un personnel solide qui suit de près les développements dans le monde dans le domaine de la science et de la technologie et s'améliore constamment. Dans ce contexte, des services de tests sont également fournis aux entreprises conformément à la norme « EN IEC 61810-2-1 Relais électromécaniques de base - Partie 2-1 : Fiabilité - Procédure de vérification des valeurs B10 ».