EN IEC 61810-2-1 Relè elettromeccanici di base - Parte 2-1: Affidabilità - Procedura per la verifica dei valori B10

La norma “EN IEC 61810-2-1 Relè elettromeccanici di base - Parte 2-1: Affidabilità - Procedura per la verifica dei valori B10”, che ha origine da una norma europea ed è stata successivamente pubblicata dalla Commissione elettrotecnica internazionale (IEC), descrive le procedure di prova di affidabilità per i relè elettromeccanici di base quando si applicano i requisiti avanzati per la verifica dell'affidabilità. La presente norma contiene disposizioni specifiche per i relè incorporati nei sistemi di controllo di sicurezza delle macchine, in conformità alle norme IEC 62061 e ISO 13849-1. I valori B10 per guasti pericolosi per questi tipi di relè (valori B10d) derivano dai test specificati nella presente norma.

Ai fini della presente norma si applicano i termini e le definizioni riportati nella norma IEC 61810-2, nonché le seguenti definizioni:

• Un guasto pericoloso si riferisce a un guasto che ha il potenziale di porre la parte di un sistema di controllo correlata alla sicurezza in uno stato pericoloso o disfunzionale.
• Le prove di tipo si riferiscono alle prove di conformità eseguite su un campione rappresentativo della produzione per ottenere dati essenziali sulle prestazioni per la produzione o per verificare che questi relè siano conformi ai requisiti specificati.
• Per test di routine si intendono i test di conformità eseguiti sul campione con ripetizioni specificate, senza alcuna modifica o variazione delle specifiche durante o dopo la produzione di massa. I risultati dei test di routine vengono utilizzati per verificare il mantenimento del livello di prestazioni tecniche.

La presente norma comprende i requisiti in base ai quali deve essere valutata e verificata l'affidabilità del relè (verifica B10). Questa procedura è valida per i relè dominati da meccanismi di usura. È necessario adottare precauzioni per i relè che subiscono guasti casuali. I principi della presente norma si applicano anche ai relè destinati all'impiego nei sistemi di controllo di sicurezza delle macchine.

Secondo questa norma, possono verificarsi le seguenti modalità di guasto:

• Il contatto del relè non può essere aperto
• Mancata chiusura del contatto del relè
• Ponticellamento indesiderato del contatto di commutazione
• Guasto di isolamento del relè

Dal test di tipo si ricava il valore B10, che indica la probabilità che si verifichi un guasto del relè. Il valore B10 è espresso come numero di cicli. Conoscendo la frequenza operativa (rapporto di ciclo) del relè in una particolare applicazione, è possibile convertire il numero di cicli nei tempi corrispondenti. La verifica della validità del valore B10 per i relè di serie deve essere effettuata tramite test di routine.

I requisiti della presente norma sono riportati di seguito:

• Campioni di prova: i test vengono eseguiti in conformità alla norma IEC 61810-2.
• Circuito di prova: salvo diversa indicazione da parte del produttore e chiaramente indicata nel rapporto di prova, è necessario utilizzare il circuito di prova descritto nell'allegato C della norma IEC 61810-1. Se possibile, si dovrebbe utilizzare uno dei circuiti conformi all'allegato D della norma IEC 61810-1.
• Carichi di contatto: i carichi di contatto devono essere determinati dal produttore e indicati nel rapporto di prova. Si consiglia di selezionare carichi resistivi adatti secondo la norma IEC 61810-1 o carichi induttivi secondo l'allegato B della norma IEC 61810-1.
• Condizioni ambientali: Valgono le condizioni riportate nella tabella riportata nella norma IEC 61810-1. Tuttavia, è consentito un intervallo di temperatura ambiente esteso da 18 a 40 gradi.
• Condizioni di lavoro: si applicano le disposizioni della norma IEC 61810-2. Ogni ciclo di eccitazione della bobina deve essere di 1 secondo acceso e 9 secondi spento, salvo diversa indicazione del produttore. Salvo diversa indicazione esplicita, il test viene eseguito senza polarizzazione della bobina.
• Criteri di fallimento: in generale, i test vengono continuati finché tutti i campioni di prova non falliscono. Se il test viene interrotto dopo un certo numero di cicli, tutti i relè che non hanno ancora subito guasti vengono considerati guasti a quel numero di cicli. Tuttavia, almeno 2/3 dei relè testati falliscono oppure ogni campione di prova raggiunge una durata di 10 M cicli. Nella valutazione dei guasti registrati si applica la severità B secondo la norma IEC 61810-2.

La prova dielettrica viene eseguita nei seguenti punti:

• Tra bobina e contatti
• Tra contatti adiacenti
• Tra contatti aperti

Un contatto che non si apre non può essere sottoposto al test di conformità ai requisiti per i contatti aperti. I requisiti di isolamento sono verificati secondo la norma IEC 61810-1. Ciò può essere ottenuto in uno dei seguenti modi.

• Durante il collaudo, la prova dielettrica viene eseguita periodicamente con un certo numero di cicli. Se il relè non supera il test dielettrico, il numero di cicli che hanno precedentemente superato il test dielettrico viene considerato come valore del ciclo di guasto per questo relè.
• Se il monitoraggio periodico non viene effettuato tramite il percorso descritto sopra, il test dielettrico viene eseguito quando il relè sottoposto al test si guasta a causa di un guasto del contatto funzionale. Se il relè non supera il test dielettrico, si considera che non abbia superato l'intero test. Lo stesso vale se il test viene interrotto dopo un certo numero di cicli.

La prova di tipo viene eseguita su un campione di 10 relè. Ogni malfunzionamento viene registrato. Il valore B10 viene valutato secondo la procedura indicata nella norma IEC 61810-2. Ai fini dei test di routine, il parametro di forma e la durata caratteristica vengono valutati secondo lo standard IEC 61810-2. Una volta completate le prove di tipo, viene avviato il primo test di routine per la verifica secondo la periodicità specificata.

I test di routine devono essere eseguiti a intervalli specifici stabiliti dal produttore.

La presente norma descrive i requisiti per i relè progettati per l'uso nei sistemi di controllo di sicurezza delle macchine, in conformità con gli standard IEC 62061 e ISO 13849-1. Questa procedura è valida per i relè dominati da meccanismi di usura. In questi test possono verificarsi le seguenti modalità di guasto:

• Il contatto del relè non può essere aperto
• Mancata chiusura del contatto del relè
• Ponticellamento indesiderato del contatto di commutazione
• Guasto di isolamento del relè

Per un'applicazione specifica, questi vengono valutati rigorosamente in termini di modalità di guasto elencate e vengono presi in considerazione i guasti pericolosi.

Utilizzando contatti a guida forzata (collegati meccanicamente), che offrono un'elevata copertura diagnostica, si impedisce la chiusura simultanea dei contatti di apertura e di chiusura. I relè di base elettromeccanici con contatti a guida forzata sono specificati nella norma IEC 61810-3.

La nostra organizzazione, che da anni si impegna a supportare le aziende di ogni settore con un'ampia gamma di studi di prova, misurazione, analisi e valutazione, si avvale di uno staff solido che segue da vicino gli sviluppi nel mondo nel campo della scienza e della tecnologia e si migliora costantemente. In questo contesto vengono forniti anche servizi di collaudo alle aziende secondo la norma “EN IEC 61810-2-1 Relè elettromeccanici di base - Parte 2-1: Affidabilità - Procedura per la verifica dei valori B10”.