ГОСТ 17441-84
Группа Е79
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДAPT СОЮЗА ССР
СОЕДИНЕНИЯ КОНТАКТНЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ
Правила приемки и методы испытаний
Electrical contact connections.
Acceptace rules and methods of tests
OКП 34 0000
Срок действия с 01.01.86
до 01.01.91*
____________________
* Ограничение срока действия снято
по протоколу N 5-94 Межгосударственного Совета
по стандартизации, метрологии и сертификации.
(ИУС N 11-12 1994 г.).
Примечание
ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 29 ноября 1984 г. N 4050
ВЗАМЕН ГОСТ 17441-78
ПЕРЕИЗДАНИЕ. Февраль 1987 г.
Настоящий стандарт распространяется на разборные и неразборные электрические контактные соединения (далее - соединения), изготовленные в соответствии с ГОСТ 10434-82.
1. ПРАВИЛА ПРИЕМКИ
1.1. Проверку соединений следует проводить при квалификационных, приемо-сдаточных, периодических и типовых испытаниях электротехнических устройств, при приемо-сдаточных испытаниях соединений воздушных линий электропередачи, кабелей и т.д.
1.2. Виды проверок и объем выборки должны быть установлены в программах и методиках испытаний, стандартах или технических условиях на конкретные виды электротехнических устройств.
При отсутствии таких указаний виды проверок и объем выборки должны приниматься в соответствии с настоящим стандартом.
1.3. Виды проверок и объем выборки при квалификационных испытаниях приведены в табл.1.
1.4. При периодических испытаниях должны выполняться проверки по пп.1, 5 и 6 табл.1.
Периодические испытания проводят один раз в два года, если иное не установлено в стандартах или технических условиях на конкретные виды электротехнических устройств.
1.5. Соединения, не выдержавшие испытания по одному из пп.1-8 табл.1, подвергают повторным испытаниям по этому пункту на удвоенном количестве образцов; при этом результаты повторных испытаний являются окончательными. Соединения, не выдержавшие испытания по п.9 табл.1, бракуют.
1.6. Виды проверок и объем выборки при типовых испытаниях должны быть достаточными для проверки тех характеристик соединений, которые могут измениться вследствие изменения конструкции, материала или технологии изготовления.
1.7. При приемо-сдаточных испытаниях должны выполняться проверки по пп.1 и 5 табл.1. Объем выборки должен быть установлен в стандартах или технических условиях на конкретные виды электротехнических устройств; при отсутствии таких указаний объем выборки должен составлять 0,5% (но не менее 3 шт.) соединений одного типоразмера, предъявляемых одновременно по одному документу. Отбор соединений в выборку следует осуществлять по ГОСТ 18321-73.
1.8. Соединения, не выдержавшие испытания по пп.1 или 5 табл.1, подвергают повторным испытаниям по этому пункту на удвоенном количестве образцов; при этом результаты повторных испытаний являются окончательными и распространяются на всю партию.
Таблица 1
Пункты |
|
| ||
Наименование проверок |
технических требований по ГОСТ 10434-82 |
методов испытаний по настоящему стандарту |
Число образцов, не менее |
Примечание |
1. Проверка соответствия требованиям к конструкции |
2.1.1; |
2.2.1-2.2.6 |
19 |
При проверках по пп.1-8 |
2. Испытание на воздействие климатических факторов внешней среды |
2.1.8; |
2 3.1-2.3.3 |
3 |
После проверки по п.1 |
3. Испытание на воздействие механических факторов внешней среды |
2.3.1; |
2.4.1-2.4.3 |
3 |
То же |
4. Испытание на воздействие статической осевой нагрузки |
2.3.2 |
2.5.1-2.5.3 |
3 |
" |
5. Определение начального электрического сопротивления |
2.2.1; |
2.6.1-2.6.3 |
10 |
После проверки по п.1 |
6. Испытание на нагревание номинальным (длительно-допустимым) током |
2.2.4; |
2.7.1-2.7.4 |
10 |
После проверки по п.5 |
7. Ускоренное испытание в режиме циклического нагревания |
2.2.3 |
2.8.1-2.8.4 |
7 |
После проверки по п.6 |
8. Испытание на стойкость при сквозных токах |
2.2.3-2.2.7 |
2.9.1-2.9.5 |
3 |
То же |
9. Испытание на надежность |
2.4.1 |
2.10.1-2.10.7 |
По п. 2.10.5 |
По п.2.10 |
Примечание. При испытании соединений в составе изделия число образцов определяется числом испытываемых изделий и их конструкцией.
2. МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ
2.1. Общие положения
2.1.1. Подготовка соединений к испытаниям должна включать:
отбор готовых изделий, блоков или отдельных соединений;
сборку соединений или их макетов по установленной технологии.
2.1.2. Монтаж разборных соединений рекомендуется проводить за 1-4 сут до начала исследовательских испытаний. В течение этого времени у соединений, не оконцованных наконечниками, многопроволочных жил проводов и кабелей с гнездовыми выводами и зажимами допускается двукратное подтягивание винтов (болтов).
2.1.3. Подготовка рабочих поверхностей контакт-деталей должна выполняться в соответствии с ГОСТ 10434-82.
2.1.4. В разборных соединениях должны использоваться крепежные детали, указанные в ГОСТ 10434-82. Болты рекомендуется затягивать моментными индикаторными ключами, винты - тарированными отвертками; крутящие моменты рекомендуется принимать в соответствии с ГОСТ 10434-82.
2.1.5. Подготовленные к испытаниям соединения должны иметь четкую, нестирающуюся при испытаниях, маркировку (номер контактного соединения).
2.1.6. Материалы, длина и номинальное сечение соединительных проводников при испытаниях соединений должны соответствовать стандартам или техническим условиям на конкретные виды электротехнических устройств.
При отсутствии таких указаний рекомендуется длину соединительных проводников выбирать в соответствии с требованиями п.2.1.7; номинальное сечение - из расчета протекания испытательного тока: для шин - по "Правилам устройства электроустановок", утвержденным Госэнергонадзором, для проводов и кабелей - по табл.2. Изоляцию проводов и кабелей следует удалить по всей длине проводника.
Таблица 2
|
| |||
мм |
медного |
алюмомедного |
алюминиевого |
из алюминиевого сплава |
0,5 |
12 |
- |
- |
- |
0,75 |
16 |
- |
- |
- |
1,0 |
20 |
- |
- |
- |
1,5 |
26 |
- |
- |
16 |
2,5 |
36 |
- |
27 |
24 |
4,0 |
50 |
22 |
37 |
- |
6,0 |
63 |
30 |
50 |
- |
10,0 |
86 |
40 |
67 |
- |
16,0 |
117 |
51 |
90 |
- |
25,0 |
155 |
69 |
120 |
- |
35,0 |
192 |
- |
148 |
- |
50,0 |
240 |
- |
187 |
- |
70,0 |
300 |
- |
231 |
- |
95,0 |
365 |
- |
282 |
- |
120,0 |
425 |
- |
328 |
- |
150,0 |
480 |
- |
376 |
- |
185,0 |
542 |
- |
430 |
- |
240,0 |
640 |
- |
502 |
- |
300,0. |
735 |
- |
578 |
- |
2.1.7. Длина соединительных проводников для испытания соединений должна соответствовать указанной в табл. 3. При испытании на нагревание номинальным током для измерения температуры проводника, если это необходимо, один из проводников должен иметь удвоенную длину.
Таблица 3
Номинальное сечение проводника, |
До 16 |
Св. 16 |
Св. 50 |
Св. 120 |
Св. 240 | |
Длина проводника, мм, не менее, |
на нагревание номинальным током |
250 |
500 |
750 |
1000 |
1000 |
при испытаниях* |
на воздействие механических факторов внешней среды |
150 |
200 |
300 |
400 |
500 |
______________
* При других испытаниях длина проводников не нормируется. При ускоренном испытании в режиме циклического нагревания макетов соединений, собранных в последовательную цепь, рекомендуемая длина соединительных проводников - 50 мм.
2.2. Проверка соответствия требованиям к конструкции
2.2.1. Соответствие соединений требованиям к конструкции следует проверять визуально и с помощью стандартных измерительных инструментов.
2.2.2. Соединения подвергают контролю с целью установления их соответствия требованиям стандартов, технических условий, чертежей и технологических инструкций в части материала, размеров, комплектности и качества подготовки поверхностей.
2.2.3. Качество защитного металлического покрытия проверяют визуально.
2.2.4. У плоских разборных соединений контролируют плотность прилегания контактных поверхностей.
Соединения считают выдержавшими испытания, если щуп толщиной 0,03 мм не входит в паз сопряжения токоведущих деталей далее зоны, ограниченной периметром шайбы или гайки. При наличии шайб разного диаметра зону определяют диаметром меньшей шайбы.
2.2.5. У неразборных соединений, выполненных опрессовкой, контролируют геометрические размеры опрессованной части.
2.2.6. У сварных или паяных соединений контролируют отсутствие трещин, подрезов, незаплавленных кратеров. Качество этих соединений проверяют одним из методов, указанных в ГОСТ 3242-79, ГОСТ 7512-82 и ГОСТ 14782-86.
2.3. Испытание на воздействие климатических факторов внешней среды
2.3.1. Виды и значения климатических факторов внешней среды устанавливают в стандартах или технических условиях на конкретные виды электротехнических устройств.
2.3.2. Методы испытаний соединений - по ГОСТ 20.57.406-81 или ГОСТ 16962-71.
2.3.3. Соединения считают выдержавшими испытание, если при визуальном осмотре на их контактных поверхностях не будет обнаружено очагов коррозии, препятствующих эксплуатации, и если рост электрического сопротивления после испытания не превышает значений, установленных в ГОСТ 10434-82.
2.4. Испытание на воздействие механических факторов внешней среды
2.4.1. Виды воздействующих факторов и их значения (степени жесткости) в зависимости от условий эксплуатации устанавливают в стандартах или технических условиях на конкретные виды электротехнических устройств.
2.4.2. Методы испытаний соединений - по ГОСТ 20.57.406-81 или ГОСТ 16962-71. Отходящие проводники рекомендуется монтировать на жестком основании вне вибрационного стенда с помощью скоб. Свободная длина проводника должна соответствовать требованиям табл.3.
2.4.3. Соединения считают выдержавшими испытание, если при визуальном осмотре не обнаружено повреждений, остаточных деформаций, ослабления затяжки болтов, винтов и гаек, препятствующих эксплуатации, и если рост электрического сопротивления после испытания не превышает значений, установленных в ГОСТ 10434-82.
2.5. Испытание на воздействие осевой нагрузки
2.5.1. Испытание сварных соединений проводят по ГОСТ 6996-66 на стандартных образцах или соединениях; испытания паяных, опрессованных и разборных соединений - по ГОСТ 1497-84.
2.5.2. Прочность соединения оценивают путем сравнения статических осевых нагрузок, разрушающих соединение и целый проводник. Если соединение выполнено из проводников различных сечений или материалов, прочность соединения оценивают сравнением с целым проводником меньшей прочности.
2.5.3. Соединения считают выдержавшими испытание, если они выдерживают статические осевые нагрузки по ГОСТ 10434-82.
2.6. Определение электрического сопротивления
2.6.1. Электрическое сопротивление соединения измеряют на участке между точками, указанными на черт.1-6*. Сопротивление проводника измеряют на контрольном сопротивлении** (целый участок проводника, равный условной длине соединения).
_______________
* В случаях, обусловленных конструктивным исполнением изделий, допускается сопротивление не измерять.
* По согласованию с потребителем сопротивление проводника допускается определять расчетным путем. При присоединении к штыревому выводу (черт. 6) сопротивление проводника не измеряют; сопротивление соединения в этом случае должно соответствовать значениям, установленным в ГОСТ 10434-82.
Соединения шин
|
|||||
болтовое |
сварное |
||||
|
|
|
Соединение однопроволочных жил |
||||
Опрессовка |
Сварка |
|||
|
Соединения и ответвление многопроволочных жил |
||||
Опрессовка |
Сварка |
|||
|
|
Черт.3
Оконцевание многопроволочной жилы
Оконцевание многопроволочной жилы
Черт.4
Присоединения к плоскому выводу |
|||||
Присоединения к плоскому выводу |
|||||
шины |
многопроволочной жилы |
однопроволочной жилы |
|||
|
|
Присоединения |
|||||
к штыревому выводу шины |
к гнездовому выводу многопроволочной жилы |
к наборному зажиму однопроволочной жилы |
|||
|
|
|
Черт.6
Для соединений, не указанных на черт.1-6, точки измерения устанавливают на расстоянии 2-10 мм от контактного стыка по ходу тока.
Сопротивление соединений пакета шин измеряют отдельно для каждой пары элементов соединения (измерение можно производить на ребрах шин так, как это показано на черт.1).
Измерение ведут с помощью щупов с острыми иглами, разрушающими окисную пленку.
На многопроволочных жилах проводов и кабелей в местах измерения сопротивления опрессовывают гильзы или накладывают бандаж из двух-трех витков медной луженой проволоки диаметром 0,4-1,5 мм.
Измерение сопротивления соединений жил сечением до 6 мм допускается выполнять с проколом изоляции без опрессовки гильзы или наложения бандажа.
2.6.2. Сопротивление (падение напряжения) соединений следует измерять методом вольтметра-амперметра на постоянном токе с учетом требований ГОСТ 2933-83, микроомметром или двойным мостом. Допускается измерение методом вольтметра-амперметра на переменном токе.
Сопротивление соединений с многопроволочными жилами следует измерять только методом вольтметра-амперметра.
При определении сопротивления методом вольтметра-амперметра измерительный ток рекомендуется принимать не более 0,3 номинального тока проводника.
Сопротивление измеряют при температуре окружающей среды.
2.6.3. Соединения считают выдержавшими испытания, если среднее значение сопротивления выборки* соответствует требованиям ГОСТ 10434-82.
2.7. Испытание на нагревание номинальным током
2.7.1. Испытанию подвергают соединения, прошедшие проверку по п. .6 и удовлетворяющие требованиям п.2.6.3.
2.7.2. Нагревание проводят постоянным или переменным током, значение которого приведено в п.2.1.6. Методы испытаний - по ГОСТ 2933-83.
2.7.3. Температуру проводника при определении разности температур соединения и проводника следует измерять на неизолированном проводнике на расстоянии от вывода испытательного устройства и соединения, yкaзaнном в п.2.1.7.
_______________
* При исследовательских испытаниях сопротивление каждого соединения выборки должно соответствовать требованиям ГОСТ 10434-82.
2.7.4. Соединения считают выдержавшими испытание, если их температура или разность температур соединения и проводника не выше значений, допустимых ГОСТ 10434-82.
2.8. Ускоренное испытание в режиме циклического нагревания
2.8.1. Испытанию подвергают соединения, прошедшие испытание по п.2.7 и удовлетворяющие требованиям п.2.7.4.
2.8.2. Ускоренное испытание состоит в попеременном (циклическом) нагревании соединений током до (120±5) °С с последующим их охлаждением до температуры (25±10) °С. Значение тока испытания устанавливают опытным путем из расчета времени нагревания соединений 3-10 мин*. Для ускорения испытания допускается охлаждение соединений обдувом.
_______________
* Для проводников на номинальный ток более 100 А время нагревания допускается увеличивать до 20 мин.
Количество циклов "нагревание-охлаждение" должно быть не менее 500 - для соединений класса 1, 300 - для класса 2 и 50 - для класса 3.
2.8.3. В процессе испытания периодически через каждые 100 циклов (для соединений класса 3 после 50 циклов) измеряют электрическое сопротивление соединений в соответствии с п.2.6 и определяют среднее значение сопротивления выборки.
2.8.4. Соединения считают выдержавшими испытание, если рост среднего значения сопротивления выборки после испытания соответствует требованиям ГОСТ 10434-82.
2.9. Испытание на стойкость при сквозных токах
2.9.1. Испытанию подвергают соединения, прошедшие испытание по п.2.7 и удовлетворяющие требованиям п.2.7.4.
2.9.2. Методы испытаний соединений - по ГОСТ 2933-83 и ГОСТ 687-78.
2.9.3. Испытание проводят трехразовой нагрузкой током , значение которого определяют по формуле
, (1)
где - номинальное сечение проводника, мм;
- плотность односекундного тока, А/мм (принимается по ГОСТ 10434-82 или стандартам и техническим условиям на конкретные виды электротехнических устройств).
Допускается испытание проводить током , значение которого меньше . При этом длительность протекания тока должна быть выше 1 с, но не более 4с.
Значение тока следует вычислять по формуле
, (2)
где = 1 с; 1 с 4 с.
2.9.4. После испытания на стойкость при сквозных токах измеряют электрическое сопротивление в соответствии с п.2.6 и установившуюся температуру соединений при нагревании номинальным током в соответствии с п.2.7.
2.9.5. Соединения считают выдержавшими испытание на стойкость при сквозных токах, если они соответствуют требованиям ГОСТ 10434-82.
2.10. Испытание на надежность
2.10.1. Методы испытания соединений на надежность, а также объем выборки устанавливают в стандартах или технических условиях на конкретные виды электротехнических устройств. При отсутствии таких указаний эти испытания следует проводить в соответствии с настоящим стандартом.
2.10.2. Испытанию подвергают соединения, прошедшие испытание по п.2.7 и удовлетворяющие требованиям п.2.7.4.
2.10.3. Испытание проводят последовательно в режиме циклического нагревания в соответствии с п.2.8 и в режиме длительного протекания номинального тока в соответствии с п.2.7.
Продолжительность испытания в режиме длительного протекания номинального тока должна устанавливаться в стандартах или технических условиях на конкретные виды электротехнических устройств. При отсутствии таких указаний рекомендуемая продолжительность испытаний - 1500 ч. Периодически через каждые 300 ч при испытании в режиме длительного протекания номинального тока измеряют температуру соединений.
2.10.4. Отказом соединения при испытании на надежность считают несоответствие его температуры требованиям ГОСТ 10434-82.
2.10.5. Объем выборки при испытании соединений на надежность должен соответствовать табл.4.
Таблица 4
Значение гамма-процентного ресурса, % |
|
|
|
|
|
|
|
Объем выборки |
6 |
10 |
15 |
19 |
26 |
39 |
159 |
2.10.6. Соединения считают выдержавшими испытание, если за время испытаний не отмечено ни одного отказа.
2.10.7. Методика испытания контакт-деталей для прогнозирования наработки на отказ соединения приведена в рекомендуемом приложении.
ПРИЛОЖЕНИЕ
Рекомендуемое
МЕТОДИКА ИСПЫТАНИЯ КОНТАКТ-ДЕТАЛЕЙ
ДЛЯ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ НАРАБОТКИ НА ОТКАЗ СОЕДИНЕНИЯ
1. Аппаратура и материалы
1.1. Измерения производят на установке, смонтированной на базе прибора ПМТ-3 или ПМТ-5, в котором алмазная пирамидка заменена золотым электродом в виде иглы (чертеж). Допускается применение позолоченной иглы с толщиной покрытия не менее 3 мкм, например, золоченых контактов разъемов типа 2PMAI. В держателе 1 крепят винтом 2 золотую иглу 3 с радиусом закругления вершины 0,5 мм. Образец 4 устанавливают в оправке 5, закрепленной на столике 6 прибора ПМТ и изолированной от него прокладкой 7. Оправка снабжена нагревателем 8. Температуру образца измеряют термопарой с помощью прибора, имеющего класс точности не менее 1,5. Нормальную нагрузку задают гирями и прикладывают посредством нагружающего устройства прибора ПМТ. Допускается применение другого нагружающего устройства, обеспечивающего строго вертикальное перемещение иглы 3 и погрешность в величине приложенной нормальной нагрузки не более 0,005 Н. Установка должна быть виброизолирована.
1.2. Испытываемый образец изготавливают из материала контакт-детали по той же технологии, что и реальную деталь. Рабочая поверхность образца должна иметь шероховатость 0,16 мкм по ГОСТ 2789-73.
1.3. Для промывки образцов перед испытаниями используют бензин по ГОСТ 443-76 и ацетон по ГОСТ 2603-79.
2. Проведение испытаний
2.1. Образец и золотую иглу промывают жидкостями, указанными в п.1.3, и протирают чистой хлопчатобумажной тканью.
2.2. Устанавливают образец в оправке на столике прибора ПМТ.
2.3. На золотую иглу прикладывают нагрузку 0,05 Н.
2.4. Нагревают контакт до температуры, соответствующей допустимому значению по ГОСТ 10434-82.
2.5. Периодически измеряют электрическое сопротивление контакта золотая игла - образец (см. п.2.6).
2.6. Измеряют время, за которое контактное сопротивление возрастает до значения, допустимого ГОСТ 10434-82. Указанное время является временем безотказной работы одноточечного контакта.
2.7. Минимальное время безотказной работы соединения рассчитывают по формуле
, (1)
где - время безотказной работы одноточечного контакта по п.2.6;
- количество пятен контакта.
Количество пятен контакта можно определить по приближенной формуле
, (2)
где - номинальная (кажущаяся) площадь соединения, м;
- нормальная нагрузка в соединении, Н;
- твердость материала контакт-деталей, Па.
Текст документа сверен по:
официальное издание
Госстандарт СССР -
М.: Издательство стандартов, 1987