IEC 62059-31-1:2008
(Main)Electricity metering equipment - Dependability - Part 31-1: Accelerated reliability testing - Elevated temperature and humidity
Electricity metering equipment - Dependability - Part 31-1: Accelerated reliability testing - Elevated temperature and humidity
IEC 62059-31-1:2008 provides one of several possible methods for estimating product life characteristics by accelerated reliability testing. In this standard, elevated, constant temperature and humidity is applied to achieve acceleration. The method takes into account the effect of voltage and current variation. It is applicable to all types of metering equipment for energy measurement, tariff and load control in the scope of IEC TC 13. The method given in this standard may be used for estimating (with given confidence limits) product life characteristics of such equipment prior to and during serial production. This method may also be used to compare different designs. The contents of the corrigendum of December 2008 have been included in this copy.
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Equipements de comptage de l'électricité - Sûreté de fonctionnement - Partie 31-1: Essais de fiabilité accélérés - Température et humidité élevées
La CEI 62059-31-1:2008 fournit une méthode, parmi de nombreuses autres, de prévision des caractéristiques de la duré de vie d'un produit au moyen des essais de fiabilité accélérés. Elle utilise une température et une humidité constantes élevées pour parvenir à ladite accélération. La méthode utilisée tient également compte de l'effet de variation de la tension et du courant. Elle s'applique à tous les types d'équipement de comptage de l'énergie et de contrôle des tarifs et de la charge relevant du domaine d'application du comité d'études 13 de la CEI. La méthode décrite dans la présente norme peut être utilisée pour évaluer (avec des limites de confiance données) les caractéristiques de la durée de vie de ces équipements avant et au cours de leur fabrication en série. Cette méthode peut également être employée pour comparer des équipements de conceptions différentes. Le contenu du corrigendum de décembre 2008 a été pris en considération dans cet exemplaire.
General Information
Relations
Standards Content (Sample)
IEC 62059-31-1
Edition 1.0 2008-10
INTERNATIONAL
STANDARD
NORME
INTERNATIONALE
Electricity metering equipment – Dependability –
Part 31-1: Accelerated reliability testing – Elevated temperature and humidity
Equipements de comptage de l'électricité – Sûreté de fonctionnement –
Partie 31-1: Essais de fiabilité accélérés – Température et humidité élevées
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IEC 62059-31-1
Edition 1.0 2008-10
INTERNATIONAL
STANDARD
NORME
INTERNATIONALE
Electricity metering equipment – Dependability –
Part 31-1: Accelerated reliability testing – Elevated temperature and humidity
Equipements de comptage de l'électricité – Sûreté de fonctionnement –
Partie 31-1: Essais de fiabilité accélérés – Température et humidité élevées
INTERNATIONAL
ELECTROTECHNICAL
COMMISSION
COMMISSION
ELECTROTECHNIQUE
PRICE CODE
INTERNATIONALE
XC
CODE PRIX
ICS 29.240; 91.140.50 ISBN 978-2-88910-612-7
– 2 – 62059-31-1 © IEC:2008
CONTENTS
FOREWORD.5
INTRODUCTION.7
1 Scope.8
2 Normative references .8
3 Terms and definitions .9
4 Symbols, acronyms and abbreviations.14
5 Description of quantitative accelerated life tests .15
5.1 Introduction .15
5.2 The life distribution.15
5.3 The life-stress model .15
6 The Weibull distribution .16
6.1 Introduction .16
6.2 Graphical representation .16
6.3 Calculation of the distribution parameters.19
6.3.1 Input data to be used.19
6.3.2 Ranking of the time to failure.19
6.3.3 Reliability / unreliability estimates.20
6.3.4 Calculation of the parameters .21
7 The life-stress model .25
7.1 General .25
7.2 Linear equation of the acceleration factor.26
7.3 Calculation of parameters n and E .27
a
8 The quantitative accelerated life testing method .28
8.1 Selection of samples .28
8.2 The steps to check product life characteristics .28
8.3 Procedure for terminating the maximum stress level test .29
8.4 Procedure to collect time to failure data and to repair meters .29
9 Definition of normal use conditions .29
9.1 Introduction .29
9.2 Temperature and humidity conditions .30
9.2.1 Equipment for outdoor installation .30
9.2.2 Equipment for indoor installation .31
9.3 Temperature correction due to variation of voltage and current .31
9.3.1 Definition of the normal use profile of voltage and current .32
9.3.2 Measurement of the meter internal temperature at each current and
voltage .32
9.3.3 Calculation of the meter average internal temperature.32
9.4 Other conditions .34
10 Classification and root cause of failures .34
11 Presentation of the results.34
11.1 Information to be given.34
11.2 Example .35
12 Special cases .35
12.1 Cases of simplification .35
12.1.1 Minor evolution of product design .35
62059-31-1 © IEC:2008 – 3 –
12.1.2 Verification of production batches.35
12.2 Cases when additional information is needed .35
12.2.1 The β parameter changes significantly from maximum stress level to
medium or low stress level .35
12.2.2 Fault mode different between stress levels .35
Annex A (informative) Basic statistical background .36
Annex B (informative) The characteristics of the Weibull distribution.38
Annex C (informative, see also draft IEC 62308) Life-stress models .42
Annex D (normative) Rank tables.44
Annex E (normative) Values of the Gamma function Γ(n) .47
Annex F (normative) Calculation of the minimum duration of the maximum stress level
test .48
Annex G (informative) Example.54
Bibliography.84
INDEX .85
Figure 1 – Weibull unreliability representation example with γ = 3 000, β = 1,1, η = 10 000.19
Figure 2 – Example of graphical representation of F(t) in the case of Weibull
distribution.25
Figure 3 – Example of regional climatic conditions.30
Figure 4 – Calculation of average year use conditions .31
Figure A.1 – The probability density function .36
Figure A.2 – The reliability and unreliability functions .37
Figure B.1 – Effect of the β parameter on the Weibull probability density function f (t) .39
Figure B.2 – Effect of the η parameter on the Weibull probability density function f (t) .40
Figure F.1 – Unreliability at normal use conditions .49
Figure F.2 – Unreliability at maximum stress level .50
Figure G.1 – Graphical representation of display failures for each stress level.63
Figure G.2 – Graphical representation of Q2 failures for each stress level .64
Figure G.3 – Graphical representation of U1 failures for each stress level .65
Figure G.4 – Example of climate data .67
Figure G.5 – Graphical representation of all failures at normal use conditions .76
Figure G.6 – Final cumulative distribution with confidence intervals .81
Figure G.7 – Reliability function extrapolated to normal use conditions .82
Figure G.8 – Reliability function extrapolated to normal use conditions (First portion
magnified).
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.