現(xiàn)階段防爆電機(jī)的現(xiàn)狀與特點(diǎn)概述

   概述

    防爆電機(jī)除了正常電機(jī)的電氣安全要求之外，更為重要的就是用于爆炸性環(huán)境，因此在質(zhì)量安全上有特殊的要求：采取嚴(yán)格的防爆技術(shù)和措施；符合相關(guān)的防爆標(biāo)準(zhǔn)要求；各個(gè)國(guó)家采取各自認(rèn)為必要的行政、行業(yè)管理舉措。在防爆技術(shù)和施上，規(guī)定了多種防爆型式，如隔爆型“d”、增安型“e”、正壓型“p”等，分別從電機(jī)整體結(jié)構(gòu)電纜引人、電氣性能、機(jī)械性能方面加以保證；在防爆標(biāo)準(zhǔn)上，經(jīng)過(guò)各國(guó)的共同努力，防爆標(biāo)準(zhǔn)不斷完善和修改，形成的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)有IEC60079系列標(biāo)準(zhǔn)、IEC61241系列標(biāo)準(zhǔn)等；在我國(guó)，形成了CB3836、GB12476系列標(biāo)準(zhǔn)，這些標(biāo)準(zhǔn)為強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。在行政、行業(yè)管理上，我國(guó)將防爆電機(jī)納入生產(chǎn)許可證管理，并實(shí)行產(chǎn)品防爆合格證制度和行業(yè)自律檢查，由此可見(jiàn)，我國(guó)對(duì)于防爆電機(jī)的管理是嚴(yán)格而規(guī)范的

    防爆電機(jī)使用環(huán)境的特點(diǎn)，決定了產(chǎn)品在出廠時(shí)，必須具備高質(zhì)量和嚴(yán)格安全性能；而在使用過(guò)程中，從人身安全和財(cái)產(chǎn)安全上要求防爆電機(jī)必須具備很高的可靠性；在具體用途上，防爆電機(jī)用于礦業(yè)、石油、化工等，一旦由于關(guān)鍵的防爆電機(jī)故障引起生產(chǎn)停帶，引起工藝流程失效，將造成

巨額的經(jīng)濟(jì)損失，因此保障關(guān)鍵部位防爆電機(jī)的可靠性也成為使用企業(yè)考慮的重點(diǎn)，甚至一些使用企業(yè)采用備機(jī)元余方案

   2012年2月，國(guó)務(wù)院以“國(guó)發(fā)[201219號(hào)文國(guó)務(wù)院關(guān)于印發(fā)質(zhì)量發(fā)展綱要（2011—2020）的通知”，下發(fā)了《質(zhì)量發(fā)展綱要（2011—2020）》，針對(duì)我國(guó)在新世紀(jì)第二個(gè)十年面臨的新形勢(shì)、新任務(wù)和新機(jī)遇，制定了該階段質(zhì)量工作的指導(dǎo)思想工作方針、發(fā)展目標(biāo)，以及具體措施和總體安排《綱要》明確提出：要強(qiáng)化質(zhì)量安全監(jiān)管，制定實(shí)施國(guó)家重點(diǎn)監(jiān)管產(chǎn)品錄，加強(qiáng)對(duì)關(guān)系國(guó)計(jì)民生健康安全、節(jié)能環(huán)保的重點(diǎn)產(chǎn)品、重大設(shè)備、重點(diǎn)工程及重點(diǎn)服務(wù)項(xiàng)目的監(jiān)管，完善生產(chǎn)許可、強(qiáng)制性產(chǎn)品認(rèn)證、重大設(shè)備監(jiān)理、進(jìn)出口商品法定檢驗(yàn)、特種設(shè)備安全監(jiān)察、登記管理等監(jiān)管制度；要實(shí)施質(zhì)量提升工程，在汽車、機(jī)床、航空航天、船舶、軌道交通、發(fā)電設(shè)備、工程機(jī)械、特種設(shè)備家用電器、元器件和基礎(chǔ)件等重點(diǎn)行業(yè)實(shí)施可靠性提升工程，加強(qiáng)產(chǎn)品可靠性設(shè)計(jì)、試驗(yàn)及生產(chǎn)過(guò)程質(zhì)量控制，依靠技術(shù)進(jìn)步、管理創(chuàng)新和標(biāo)準(zhǔn)完善，提升可靠性水平，促進(jìn)我國(guó)產(chǎn)品質(zhì)量由符合性向適用性、高可靠性轉(zhuǎn)型。深人解讀綱要的內(nèi)容防爆電機(jī)的生產(chǎn)許可機(jī)制要進(jìn)一步創(chuàng)新和完善其可靠性水平要進(jìn)一步提升     國(guó)際上相關(guān)可靠性的研究情況

1  可靠性研究的起因及效果

    早在二次世界大戰(zhàn)期間，德國(guó)就對(duì)V-1火箭的可靠性做過(guò)研究。上世紀(jì)50年代初用雷達(dá)等電子設(shè)備由于運(yùn)輸儲(chǔ)存期間失效，維修費(fèi)用高達(dá)成本的2倍。根據(jù)美國(guó)愛(ài)迪生電氣研究所對(duì)1960～1969年期間10年間的統(tǒng)計(jì)資料，汽輪發(fā)電機(jī)機(jī)組的強(qiáng)迫停機(jī)率隨容量增長(zhǎng)而直線上升。某些設(shè)備的維修及備件儲(chǔ)存費(fèi)用，5年間即為原價(jià)的10倍以上。美國(guó)西屋公司重視可靠性工作，對(duì)新產(chǎn)品研制必須經(jīng)過(guò)可靠性設(shè)計(jì)審查，據(jù)統(tǒng)計(jì)，每1美元設(shè)計(jì)審查費(fèi)平均可獲得23美元的效益。

1.2可靠性研究的歷程

    1952年，美方學(xué)術(shù)界及工業(yè)界組成電子設(shè)備可靠性顧問(wèn)組，1955年提出可靠性發(fā)展計(jì)劃，60年代形成了獨(dú)立學(xué)科，至上世紀(jì)80年代已由追求產(chǎn)品性能轉(zhuǎn)而強(qiáng)調(diào)可靠性及維修性，強(qiáng)化可靠性管理，并頒發(fā)了標(biāo)準(zhǔn)

    俄羅斯（前蘇聯(lián)）、日本、英國(guó)、法國(guó)等國(guó)家的可靠性工作吸收已有的經(jīng)驗(yàn)，重視理論研究和實(shí)際應(yīng)用，將可靠性與生產(chǎn)實(shí)際、經(jīng)濟(jì)效益相結(jié)合，取得了較大成果。俄羅斯（前蘇聯(lián)）花費(fèi)了大量的人力、物力、財(cái)力和時(shí)間對(duì)防爆電機(jī)的可靠性進(jìn)行了全面的研究，其中包括可靠性理論、數(shù)學(xué)模型、可靠性試驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)、制造以及試驗(yàn)方法和試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的編制等；但隨著蘇聯(lián)的解體，他們的理論研究被道中斷，試驗(yàn)設(shè)備也因資金問(wèn)題得不到及時(shí)更新，比較陳舊，基本上仍停留在20世紀(jì)七、八十年代的水平上；前蘇聯(lián)對(duì)防爆電機(jī)制訂了兩

項(xiàng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，提出了可靠性指標(biāo)要求，分別是TOCT16565 -71,rOcT19483 -74141

    20世紀(jì)70年代以來(lái)，一些國(guó)際組織和團(tuán)體如ISO、IEC、IEEE等，對(duì)可靠性工作進(jìn)行了大量的調(diào)查分析和專題研究，在理論和實(shí)際上都取得了很多成果，但仍有許多問(wèn)題尚無(wú)定論、一些難題需要解決、不少領(lǐng)域尚待開(kāi)發(fā)。

    國(guó)外有不少可靠性數(shù)據(jù)交換網(wǎng)，有代表性的有：美國(guó)政府與工業(yè)界數(shù)據(jù)交換網(wǎng)（CIDEP），美國(guó)失效率交換網(wǎng)（FARADA），歐洲電子元器件認(rèn)證數(shù)據(jù)交換中心（EXACT），法國(guó)CENT可靠性數(shù)據(jù)交換中心，日本工業(yè)技術(shù)院可靠性技術(shù)研究室等。這些機(jī)構(gòu)將來(lái)自各方面的數(shù)據(jù)處理后向有關(guān)單位進(jìn)行交換或提供咨詢服務(wù)。

   我國(guó)可靠性研究現(xiàn)狀

2.1我國(guó)可靠性工作概述

   20世紀(jì)60年代——可靠性工作起步，開(kāi)展電子產(chǎn)品研究。

    20世紀(jì)70年代～80年代—相繼在航天、航空、核能及通訊等方面加以應(yīng)用，1983年召開(kāi)電工產(chǎn)品可靠性第一次學(xué)術(shù)會(huì)議，并成立中國(guó)電工技術(shù)學(xué)會(huì)電工產(chǎn)品可靠性研究會(huì)。

   20世紀(jì)90年代——政府對(duì)可靠性工作非常重視，國(guó)家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局以技監(jiān)管[1994]365號(hào)文發(fā)出了“關(guān)于加強(qiáng)產(chǎn)品可靠性工作的若千意見(jiàn)”，原機(jī)械工業(yè)部以機(jī)科行[1994]142號(hào)文“關(guān)于印發(fā)《機(jī)械工業(yè)今明兩年可靠性工作要點(diǎn)》的通知”，指導(dǎo)全國(guó)機(jī)械工業(yè)可靠性工作。

    20世紀(jì)末以來(lái)—隨著我國(guó)加入WTO（世界貿(mào)易組織）和社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的日臻完善產(chǎn)品可靠性工作以行業(yè)指導(dǎo)、市場(chǎng)拉動(dòng)為主，我國(guó)裝備、航空、航天、航海等軍工產(chǎn)品的可靠性工作得到長(zhǎng)足發(fā)展，走在前列；電子電器類產(chǎn)品的可靠性工作也逐步深人，且已成立有電子產(chǎn)品數(shù)據(jù)交換網(wǎng)；其他行業(yè)的可靠性工作由于市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)力有限、投人乏等因素，進(jìn)展緩慢

2.2防爆電機(jī)的可靠性現(xiàn)狀

    （1）防爆電機(jī)的可靠性工作進(jìn)展?fàn)顩r

    我國(guó)對(duì)防爆電機(jī)可靠性的試驗(yàn)研究工作起步較晚，主要依托幾個(gè)研究所開(kāi)展工作。

    南陽(yáng)防爆電氣研究所作為國(guó)家防爆電機(jī)產(chǎn)品的歸口所，是我國(guó)防爆電機(jī)技術(shù)理論研究、產(chǎn)品科研和試驗(yàn)檢測(cè)基地，擁有一批專家型技術(shù)人才，建有整套先進(jìn)的檢測(cè)體系，承擔(dān)很多重大科研項(xiàng)目。在上世紀(jì)80年代末，關(guān)注相關(guān)可靠性的信息，對(duì)防爆電機(jī)可靠性進(jìn)行研究，并于1992年成立課題組，在國(guó)家科委的支持下于1995年專程赴烏克蘭頓濕茨克市的烏克蘭防爆及礦用電器設(shè)備科學(xué)研究院進(jìn)行訪問(wèn)，開(kāi)展防爆電機(jī)可靠性試驗(yàn)研究項(xiàng)目，主要研究?jī)?nèi)容是：

    a）研究隔爆型三相異步電動(dòng)機(jī)整機(jī)絕緣壽命試驗(yàn)方法，制定《隔爆型三相異步電動(dòng)機(jī)可靠性指標(biāo)評(píng)定方法》；

    b）研究制定《隔爆型三相異步電動(dòng)機(jī)隔爆組件可靠性指標(biāo)評(píng)定方法》；

    c）提出試驗(yàn)裝置設(shè)計(jì)要求，建立防爆電機(jī)可靠性實(shí)驗(yàn)室。

    該項(xiàng)目研究時(shí)間歷時(shí)十余年，期間得到國(guó)家科委、省、市有關(guān)部門和企業(yè)的高度重視和大力支持，該項(xiàng)目得以順利完成。

    通過(guò)對(duì)防爆電機(jī)可靠性的試驗(yàn)研究，南陽(yáng)防爆電氣研究所編制了JB/T50136.1《隔爆型三相異步電動(dòng)機(jī)可靠性指標(biāo)評(píng)定方法（實(shí)驗(yàn)室法）》和B/T50136.2《隔爆型三相異步電動(dòng)機(jī)隔爆組件可靠性指標(biāo)評(píng)定方法（實(shí)驗(yàn)室法）》，該兩項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)的頒布實(shí)施1996年，開(kāi)始籌建防爆電機(jī)可靠性實(shí)驗(yàn)室，1999年，實(shí)驗(yàn)室正式建成投人運(yùn)行。該防爆電機(jī)可靠性實(shí)驗(yàn)室的技術(shù)能力是

        試驗(yàn)H200、37kW以下的電動(dòng)機(jī)整機(jī)；同時(shí)進(jìn)行8臺(tái)電動(dòng)機(jī)試驗(yàn)；

        同時(shí)可測(cè)量每臺(tái)電動(dòng)機(jī)的12個(gè)參數(shù)工控機(jī)集中控制；

         自動(dòng)采集數(shù)據(jù)和監(jiān)測(cè)等。

    （2）我國(guó)防爆電機(jī)的可靠性工作與國(guó)外的差

距

    從可靠性研究方面看，我國(guó)在該領(lǐng)域與國(guó)際上發(fā)達(dá)國(guó)家存在著很大差距：國(guó)際上發(fā)達(dá)國(guó)家如歐洲國(guó)家、美國(guó)、日本和前蘇聯(lián)從20世紀(jì)五、六十年代就已經(jīng)開(kāi)始了防爆電機(jī)可靠性的研究工作它們無(wú)論在理論上，還是在試驗(yàn)設(shè)備、檢測(cè)手段以及管理等方面均達(dá)到了很高水平，并培養(yǎng)出一大批素質(zhì)很高的資深專家隊(duì)伍，發(fā)表了許多專著和研究論文，制訂了一整套切實(shí)可行的檢測(cè)方法它們還對(duì)各種試驗(yàn)方法和加速因子的不同進(jìn)行了深人的研究和論證，從而促使產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)步提高而我國(guó)是在上世紀(jì)80年代開(kāi)始著手研究，專家隊(duì)伍很少，研究時(shí)間集中在上世紀(jì)80年代～90年代，20世紀(jì)末期之后則處于停帶狀態(tài)。從防爆電機(jī)本身的可靠性看，隨著我國(guó)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的完善和開(kāi)放力度的加大，在國(guó)際市場(chǎng)的拉動(dòng)、國(guó)內(nèi)企業(yè)的自我提升下，對(duì)于有實(shí)力的防爆電機(jī)制造企業(yè)，其原材料質(zhì)量控制、電機(jī)制造水平已達(dá)到，實(shí)物質(zhì)量與發(fā)達(dá)國(guó)家相比已具備一定的競(jìng)爭(zhēng)力。國(guó)內(nèi)從上世紀(jì)80年代起，采用F級(jí)絕緣材料及F級(jí)環(huán)氧無(wú)溶劑漆制成的F級(jí)絕緣電動(dòng)機(jī)，其失效率已降至6.5×10-h，和國(guó)外同類電機(jī)水平相當(dāng)；并開(kāi)始研究和應(yīng)用H級(jí)絕緣體系，經(jīng)過(guò)加速熱老化試驗(yàn)，證明H級(jí)絕緣體系壽命可以達(dá)到40～60年，軸承方面，我國(guó)的進(jìn)步也很大，現(xiàn)在滾動(dòng)軸承的壽命已普遍達(dá)到40000h以上；整機(jī)方面，國(guó)內(nèi)僅做了十分有限的可靠性數(shù)據(jù)，南陽(yáng)防爆電氣研究所試驗(yàn)取得的可靠性數(shù)據(jù)是送試樣機(jī)可以達(dá)到20000h的運(yùn)行壽命。

3  防爆電機(jī)及其可靠性的特點(diǎn)3.1防爆電機(jī)的特點(diǎn)

    防爆電機(jī)按其防爆型式主要有隔爆型“d”增安型“e”、正壓型“p”、無(wú)火花型“nA”等。這幾類電機(jī)又因其結(jié)構(gòu)、用途等方面的不同，具有以下特點(diǎn)：規(guī)格分散類型眾多、結(jié)構(gòu)紛繁差異很大、使用材料多種多樣、運(yùn)行過(guò)程機(jī)理復(fù)雜。詳見(jiàn)表1。3.2防爆電機(jī)可靠性的特點(diǎn)

    鑒于防爆電機(jī)的以上特點(diǎn)，其可靠性分析和研究工作涉及面很廣、綜合性很強(qiáng)、技術(shù)難度很8.3 存

    包裝后的防爆除濕機(jī)及空調(diào)機(jī)應(yīng)貯存在干燥、通風(fēng)的庫(kù)房?jī)?nèi)，且避免接近100℃以上高溫?zé)嵩础?/span>

大。我們簡(jiǎn)化地從防爆性能的可靠性、電機(jī)運(yùn)行的可靠性兩方面進(jìn)行部析

    電機(jī)的防爆性能是由其對(duì)應(yīng)的防爆標(biāo)準(zhǔn)各項(xiàng)技術(shù)要求進(jìn)行規(guī)定，系列產(chǎn)品的代表性樣機(jī)必須符合防爆技術(shù)要求才能取得防爆合格證，同時(shí)，制造企業(yè)的質(zhì)量管理體系和生產(chǎn)條件必須符合生產(chǎn)許可證的要求才能進(jìn)行產(chǎn)品生產(chǎn)，還要通過(guò)國(guó)家組織的監(jiān)督檢查才能維持正常的生產(chǎn)資質(zhì)。通過(guò)這一系列的技術(shù)、管理手段，來(lái)確保防爆性能安全、可靠，符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和法律法規(guī)的要求。

                                                    表1  防爆電機(jī)特點(diǎn)

    特征類別                                   結(jié)構(gòu)特點(diǎn)                                          備注說(shuō)明

                       般在H63～H1000，大的鐵芯外徑可達(dá)3250mm以上                  分為：大型、中型、小型、微中心高

                                                                                               型、特種。

         外形尺寸    小的比普通暖瓶還小，大的可達(dá)5m×5m×5m，甚至更大

類型      功率       低的達(dá)0.12kW甚至更低：高的達(dá)12000kW甚至更高

規(guī)格

                      般為380V、400V、660V、690V、1140V、6000V、10000V等電壓等

           電壓

                       級(jí)

        極數(shù)和轉(zhuǎn)速  2~20P，300~3000r/min

結(jié)構(gòu)

         簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)    與普通民用電機(jī)相類似的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)，零部件很少

       復(fù)雜結(jié)構(gòu)及系

組成                復(fù)雜結(jié)構(gòu)還可包含油路系統(tǒng)、水路系統(tǒng)、風(fēng)路冷卻系統(tǒng)、檢測(cè)系統(tǒng)，部分  如大型增安型無(wú)刷勵(lì)磁同步統(tǒng)組成      空制系統(tǒng)，零部件多達(dá)上萬(wàn)件                                     電動(dòng)機(jī)

使用     類別      金屬材料、非金屬材料、導(dǎo)電材料、導(dǎo)磁材料、絕緣材料、電子元件。

材料     形態(tài)     固體、特殊的液體、氣體等

         運(yùn)行過(guò)程    準(zhǔn)備、啟動(dòng)、加載、運(yùn)行、降載、制動(dòng)。

運(yùn)行                 由于電源波動(dòng)、環(huán)境波動(dòng)、負(fù)載波動(dòng)、電磁干等，造成在穩(wěn)態(tài)運(yùn)行之外還

         運(yùn)行狀態(tài)

特點(diǎn)                 形成很多暫態(tài)現(xiàn)象

         物理現(xiàn)象    電的、磁的、熱的、機(jī)械的、介質(zhì)的、流體力學(xué)的、振動(dòng)噪聲的等等，以及

                     這些現(xiàn)象相互合、相互作用，構(gòu)成極為復(fù)雜的物理過(guò)程

   防爆電機(jī)的可靠性特點(diǎn)，主要有以下幾個(gè)方

面。

    （1）防爆電機(jī)的可靠性高、壽命長(zhǎng)，失效具有隨機(jī)性。防爆電機(jī)在生產(chǎn)條件、質(zhì)量管理和防爆技術(shù)等方面要求很嚴(yán)，是高可靠性的產(chǎn)品，在正常規(guī)定的運(yùn)行條件下，極限壽命可長(zhǎng)達(dá)十幾年，甚至幾十年。電機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中，往往會(huì)因?yàn)槟撤N偶然因素而發(fā)生故障；對(duì)于同一企業(yè)制造的同一批電機(jī)常會(huì)由于各種不同的原因，在不同的時(shí)期發(fā)生故障。這些偶然的因素使得某一臺(tái)電機(jī)的失效具有不確定性，是一個(gè)隨機(jī)事件，但大量的隨機(jī)事件包含一定的規(guī)律性，所以，對(duì)某類型的一批電機(jī)，在一定時(shí)間內(nèi)完成規(guī)定功能的能力是可以確定的（2）電機(jī)整機(jī)的失效分布可采用指數(shù)分布而且在有效壽命期內(nèi)，失效率是恒定的。電機(jī)是由許多零部件組成的復(fù)雜產(chǎn)品，一般均無(wú)元余設(shè)計(jì)，任一關(guān)鍵零部件失效即可引起整機(jī)失效；在電種電機(jī)則關(guān)注可靠度、失效率或可靠壽命；結(jié)構(gòu)和材料方面的特點(diǎn)，則決定了失效模式多種多樣、分析異常困難；運(yùn)行過(guò)程和物理現(xiàn)象的特點(diǎn)則使得失效機(jī)理復(fù)雜，研究、分析、處理以及可靠性評(píng)估變得更加困難。

    （4）本次研究認(rèn)為，就絕大多數(shù)防爆電機(jī)而言，對(duì)可靠性有影響的部件可分為：a）定子繞組；b）軸承、轉(zhuǎn)軸與端蓋部分；c）轉(zhuǎn)子；d）風(fēng)扇。以上部件的可靠性決定著整機(jī)的可靠性。現(xiàn)就影響單個(gè)部件可靠性的因素作以下分析。

    對(duì)于“定子繞組”，影響定子繞組可靠性的主要因素有如下方面：溫度、機(jī)械負(fù)載、電動(dòng)力、電磁場(chǎng)、潮濕和操作過(guò)電壓，其失效分布服從正態(tài)分布，損壞后的維修費(fèi)用往往在電機(jī)造價(jià)的40%70%，損壞嚴(yán)重時(shí)甚至不可更換。

    對(duì)于軸承、轉(zhuǎn)軸與端蓋部分”，失效部件主要是軸承，軸承有滾動(dòng)軸承和滑動(dòng)軸承之分，其可靠性設(shè)計(jì)指標(biāo)是由軸承專用標(biāo)準(zhǔn)來(lái)確定的，其使用可靠性則與負(fù)載情況、維護(hù)保養(yǎng)情況有關(guān)，損壞后可以更換。對(duì)于轉(zhuǎn)子”和“風(fēng)扇”，它們是電動(dòng)機(jī)中比較可靠的組件，出現(xiàn)故障概率低，只有當(dāng)研制新結(jié)構(gòu)或新的制造工藝時(shí)，才可能對(duì)轉(zhuǎn)子和風(fēng)扇做可靠性分析和試驗(yàn)。國(guó)內(nèi)外電機(jī)失效模式的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)見(jiàn)表2。

                                          表2 國(guó)內(nèi)外電機(jī)失效模式的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)

                                                            失效比例/%

號(hào)      失效模式

                               美國(guó)                      日本                       我國(guó)繞組故障               26                                              3軸承故障

         轉(zhuǎn)子故障                     8                              5

       風(fēng)扇及其他故障             2

        備注               工業(yè)用電動(dòng)機(jī)，1141臺(tái)        工業(yè)用電動(dòng)機(jī)，13380臺(tái)          加速壽命試驗(yàn)樣機(jī)

    （5）由于材料、零部件、整機(jī)、使用特點(diǎn)及其所處系統(tǒng)等對(duì)象和要求的差別，加上大型、中型微型、特種電機(jī)的規(guī)格和結(jié)構(gòu)的不同，可靠性數(shù)據(jù)獲得的方法和范圍也不會(huì)相同。對(duì)于小型電機(jī)可以抽樣后進(jìn)行整機(jī)的實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)，并按照相關(guān)的評(píng)定方法，如JB/T50136.1《隔爆型三相異步電動(dòng)機(jī)可靠性指標(biāo)評(píng)定方法（實(shí)驗(yàn)室法）》進(jìn)行試驗(yàn)和評(píng)定；對(duì)于大型和中型電機(jī)，由于不大可能進(jìn)

行整機(jī)試驗(yàn)，可對(duì)其零部件試驗(yàn)的模型機(jī)

進(jìn)行試驗(yàn)。國(guó)外常采用的方法是采用現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)即不進(jìn)行工廣試驗(yàn)，而是對(duì)使用現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)資料

進(jìn)行收集、整理和分析，確定電機(jī)失效的原因、可

靠性指標(biāo)及效果，來(lái)達(dá)到改善質(zhì)量、提高可靠性的目的。

    現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)是使用中得到的電機(jī)失效數(shù)據(jù)，符合實(shí)際使用要求，接近真值，節(jié)約資金、人力、物力、能源和時(shí)間，適用不同容量、轉(zhuǎn)速等場(chǎng)合，能夠真實(shí)反映使用可靠性。但因使用現(xiàn)場(chǎng)的條件不同，差異很大，影響因素多，且常常會(huì)有中途信息中斷，所以數(shù)據(jù)較難處理，常采用隨機(jī)截取數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)推斷方法，如卡普蘭－邁耶爾法（乘積極限估計(jì)法）、納爾遜法（累積風(fēng)險(xiǎn)法）、（平均故障秩法）等方法進(jìn)行分析和處理。

 防爆電機(jī)可靠性工作需要深入研

究的內(nèi)容

    國(guó)務(wù)院《質(zhì)量發(fā)展綱要（2011—2020）》對(duì)質(zhì)量可靠性給出了明確的總體要求；國(guó)家已開(kāi)始實(shí)施可靠性提升工程；在生產(chǎn)許可方面，歸納產(chǎn)品的可靠性指標(biāo)、探討可以納入細(xì)則的指標(biāo)，將其納人標(biāo)準(zhǔn)的要求是提升創(chuàng)新審查工作的核心內(nèi)容。根據(jù)以上對(duì)防爆電機(jī)可靠性的重要性、現(xiàn)狀、特點(diǎn)的研究和分析，我們認(rèn)為：今后的工作方向、內(nèi)容、步驟應(yīng)按照“結(jié)合實(shí)際、逐漸推進(jìn)、穩(wěn)步提高”的原則來(lái)展開(kāi)，有大量實(shí)際的工作需要逐步進(jìn)行，有很多基礎(chǔ)性的理論需要深入研究；必須根據(jù)國(guó)家對(duì)于“實(shí)施質(zhì)量提升工程”中“可靠性提升工程”的整體安排，下大力氣進(jìn)行系統(tǒng)且深人的研究；并可以逐步將可靠性引人到防爆電氣產(chǎn)品的生產(chǎn)許可審查機(jī)制中，進(jìn)行審查機(jī)制創(chuàng)新4.1  進(jìn)行防爆電機(jī)可靠性的深入研究

    首先，必須獲得可靠性研究的數(shù)據(jù)：要全面真實(shí)地掌握防爆電機(jī)現(xiàn)有的可靠性水平，就需要大量的防爆電機(jī)可靠性數(shù)據(jù)進(jìn)行支撐，而我們現(xiàn)有的可靠性數(shù)據(jù)十分有限，因此有必要收集大量的可靠性數(shù)據(jù)。途徑之一是通過(guò)整機(jī)（或模型機(jī)）試驗(yàn)、研究和分析來(lái)收集數(shù)據(jù)，但技術(shù)難度資金難度、協(xié)調(diào)難度又很大，在現(xiàn)階段實(shí)施起來(lái)不具備實(shí)際意義；途徑之二是采用收集現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)，通過(guò)發(fā)函、走訪、研討等形式對(duì)制造廠和終端客戶進(jìn)行調(diào)研。

    其次，對(duì)可靠性數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，找出影響產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵因素并尋找對(duì)策：現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)及調(diào)研得到的數(shù)據(jù)，反映電機(jī)實(shí)際可靠性，是符合要求的數(shù)據(jù)。但是，即使是同一制造廠的同一規(guī)格的電機(jī)，也往往在不同的使用環(huán)境、用戶維護(hù)保養(yǎng)條件下使用，電機(jī)受到的應(yīng)力各不相同，加之操作記錄人員素質(zhì)的差異，這些原因會(huì)使現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)有很大差異。因此，現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)必須分類整理、預(yù)處理，以得到條件大致統(tǒng)一的數(shù)據(jù)，再進(jìn)行分析判新，最后按適合的方法進(jìn)行可靠性評(píng)估，確定當(dāng)前防爆電機(jī)的可靠性水平，并進(jìn)而找出影響產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵因素及對(duì)策    再次，對(duì)防爆電機(jī)關(guān)鍵點(diǎn)的設(shè)計(jì)、制造工藝提出改進(jìn)意見(jiàn)并驗(yàn)證：根據(jù)上述的研究情況，從防爆電機(jī)制造企業(yè)中，挑選典型制造廣家對(duì)影響產(chǎn)品關(guān)鍵因素進(jìn)行研討，并找出設(shè)計(jì)、工藝等方面的改進(jìn)措施，由制造廠實(shí)施改進(jìn)并進(jìn)行驗(yàn)證；適宜時(shí)制定可靠性設(shè)計(jì)準(zhǔn)則。

    同時(shí)，結(jié)合生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)情況，對(duì)關(guān)鍵產(chǎn)品進(jìn)行可靠性試驗(yàn)研究：現(xiàn)在防爆電機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域在不斷地?cái)U(kuò)大，有的已擴(kuò)展到軍工產(chǎn)品配套有的在開(kāi)發(fā)礦用防爆變頻電機(jī)，有的企業(yè)在生產(chǎn)核電機(jī)。這些產(chǎn)品的訂購(gòu)方（或用戶）可能會(huì)提出電機(jī)可靠性的要求，承制方就應(yīng)該進(jìn)行可靠性設(shè)計(jì)，并委托相關(guān)檢測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行可靠性試驗(yàn)。檢測(cè)機(jī)構(gòu)和研究院所此可以進(jìn)行可靠性的試驗(yàn)研究。

4.2 進(jìn)行防爆電機(jī)生產(chǎn)許可審查機(jī)制創(chuàng)新的深入研究

    （1）借鑒國(guó)外對(duì)防爆電氣產(chǎn)品的管理方式完善我國(guó)的許可證管理機(jī)制。該方面的主要內(nèi)容為“進(jìn)行核查試驗(yàn)檢查和企業(yè)質(zhì)量管理體系的例行檢查”以及“企業(yè)自律”。

     （2）研究在許可證的“工廠條件評(píng)審”中試行加入“可靠性項(xiàng)目”，并給以一定的分值，引導(dǎo)生產(chǎn)企業(yè)建立相應(yīng)機(jī)構(gòu)、制定相應(yīng)程序、進(jìn)行可靠性數(shù)據(jù)積累、開(kāi)展可靠性工作；同時(shí)也為可靠性現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的收集提供有利條件。試行加入的“可靠性項(xiàng)目”，包括：設(shè)計(jì)中對(duì)絕緣體系選擇、軸承選擇時(shí)考慮可靠性壽命；工藝中進(jìn)行絕緣材料的性能驗(yàn)收、絕緣體系的耐電壓水平試驗(yàn)和評(píng)價(jià)、軸承的驗(yàn)收；質(zhì)量管理中“建立產(chǎn)品故障報(bào)告、分析和糾正措施系統(tǒng)（FRACAS）”等

    （3）通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)及相關(guān)行業(yè)協(xié)會(huì)將可靠性技術(shù)要求引人相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，并進(jìn)行貫徹、執(zhí)行、反饋、修改、完善。

    （4）研究將可靠性技術(shù)要求選擇部分典型引人許可證實(shí)施細(xì)則。

     （5）研究在許可證審查作業(yè)指導(dǎo)書(shū)中引入可靠性技術(shù)要求，并實(shí)施、反饋、修改、完善。

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