[發明專利]開關壽命評估方法及系統

有效

• 申請號: 201811270340.0
• 申請日: 2018-10-29
• 公開（公告）號: CN111104643B
• 公開（公告）日: 2023-03-21
• 發明（設計）人: 王群勇
• 申請（專利權）人: 北京圣濤平試驗工程技術研究院有限責任公司
• 主分類號: G06F17/18
• 分類號: G06F17/18;G16Z99/00;G01R31/327
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩;吳歡燕

1.一種開關壽命評估方法，其特征在于，包括：

獲取開關的固有屬性參數以及外界環境對所述開關的影響因子；

基于所述固有屬性參數以及所述影響因子，評估所述開關的壽命；

其中，所述影響因子包括：熱應力因子、電應力因子、溫度循環應力因子、機械應力因子以及濕度應力因子；

所述固有屬性參數包括：所述開關的基礎失效率；

所述基于所述固有屬性參數以及所述影響因子，評估所述開關的壽命，具體包括：

基于所述基礎失效率以及所述影響因子，通過如下公式評估所述開關的物理失效率，并基于所述物理失效率，確定所述開關的壽命：

其中，λ_Physical為所述開關的物理失效率，λ_{0_Switch}為所述基礎失效率，n為所述開關所處的不同環境的數量，t_annual為所述開關在第i種環境中的工作時長，Π_Thermal為第i種環境對應的所述熱應力因子，Π_electrical為第i種環境對應的所述電應力因子，Π_TCy為第i種環境對應的所述溫度循環應力因子，Π_Mechanical為第i種環境對應的所述機械應力因子，Π_RH為第i種環境對應的所述濕度應力因子。

2.根據權利要求1所述的開關壽命評估方法，其特征在于，所述固有屬性參數還包括：所述開關的自身保護能力、所述開關的動作次數、所述開關的觸點材料類型以及所述開關的刀柱個數；相應地，

所述熱應力因子由熱應力對所述基礎失效率的影響系數、所述開關所處的外界環境對所述開關的污染指數、所述開關的自身保護能力、所述開關的動作次數、所述開關的觸點材料類型、所述開關的刀柱個數以及所述開關的工作溫度確定；

其中，所述污染指數包括：鹽度污染指數、使用污染指數以及環境污染指數。

3.根據權利要求1所述的開關壽命評估方法，其特征在于，所述固有屬性參數還包括：所述開關的刀柱個數、所述開關的斷路能力、所述開關的負載類型、所述開關的工作電壓及額定電壓、所述開關的工作電流及額定電流以及所述開關的動作次數；相應地，

所述電應力因子由電應力對所述基礎失效率的影響系數、所述開關的刀柱個數、所述開關的斷路能力、所述開關的負載類型、所述開關的工作電壓及額定電壓、所述開關的工作電流及額定電流以及所述開關的動作次數確定。

4.根據權利要求1所述的開關壽命評估方法，其特征在于，所述固有屬性參數還包括：所述開關的刀柱個數以及所述開關的自身保護能力；相應地，

所述溫度循環應力因子由溫度循環應力對所述基礎失效率的影響系數、所述開關的刀柱個數、所述開關的自身保護能力、所述開關在不同的外界環境中的工作時長、所述開關所處的溫度循環階段的溫度循環次數、所述開關所處的溫度循環階段的溫度循環時長、所述開關所處的溫度循環階段的溫度變化幅度以及所述開關所處的溫度循環階段中所述開關的電路板的最高溫度確定。

5.根據權利要求1所述的開關壽命評估方法，其特征在于，所述固有屬性參數還包括：所述開關的自身保護能力、所述開關的刀柱個數、所述開關的觸點材料類型、所述開關的動作次數以及所述開關的斷路能力；相應地，

所述機械應力因子由機械振動對所述基礎失效率的影響系數、所述開關所處的外界環境對所述開關的污染指數、所述開關的自身保護能力、所述開關的刀柱個數、所述開關的觸點材料類型、所述開關的動作次數、所述開關的斷路能力以及所述開關所處的機械振動階段的振幅確定。

6.根據權利要求1所述的開關壽命評估方法，其特征在于，所述固有屬性參數還包括：所述開關的刀柱個數、所述開關的自身保護能力以及所述開關的觸點材料類型；相應地，

所述濕度應力因子由濕度對所述基礎失效率的影響系數、所述開關的刀柱個數、所述開關所處的外界環境對所述開關的污染指數、所述開關的自身保護能力、所述開關的觸點材料類型、所述開關所處的外界環境的濕度以及所述開關的工作溫度確定。