От Офф-Топик Ответить на сообщение
К Офф-Топик Ответить по почте
Дата 16.07.2000 00:33:34 Найти в дереве
Рубрики Современность; Армия; Версия для печати

Особенности сертификации электротехнических изделий военного назначени

Журнал "Экономика и производство"
Исаев В.М., Жемчугов Г.А., Тарасов В.П., Суслов В.М.

Особенности сертификации электротехнических изделий военного назначения




Электротехнические изделия военного назначения являются важнейшими компонентами практически всех объектов и комплексов вооружения и военной техники (ВВТ). Они нашли широкое применение в системах электроснабжения различных объектов ВВТ, устройствах электроприводов, светотехническом и электротермическом оборудовании. К таким изделиям относятся электромеханические, электрохимические, электрофизические источники электрической энергии, электромашинные и статические преобразователи, электрические низковольтные и высоковольтные коммутационные аппараты, приводные и информационные электрические машины, кабели, провода, электрические шнуры и другие изделия.

До начала 90-х г. электротехнические изделия военного назначения разрабатывались и выпускались, как правило, предприятиями электротехнической отрасли, не входившей в состав военно-промышленного комплекса, но в то же время обладавшей эффективно функционирующей системой обеспечения и контроля качества создаваемой продукции. В современных условиях хозяйствования предприятий, когда ликвидирован единый фонд развития науки и техники в интересах обороны страны, разрушена ранее сложившаяся в электротехнической отрасли структура головных НИИ и КБ, резко снижены объемы заказов изделий военного назначения, актуальной проблемой стало создание нового подхода в интересах обеспечения в первую очередь объектов военной (в том числе космической) техники высококачественными электротехническими изделиями.

Общие пути решения указанной проблемы найдены в проведении сертификации систем качества предприятий, разрабатывающих и выпускающих электротехническую продукцию в интересах Министерства обороны и других федеральных органов исполнительной власти, в соответствии с требованиями комплексов государственных военных стандартов «Мороз-6», «Климат-7» и нормативных документов Системы сертификации «Военэлектронсерт». Вместе с тем, сертификация электротехнических изделий и электроэнергетических систем в целом имеет ряд особенностей.

Прежде всего следует отметить, что комплектующие электротехнические изделия межвидового назначения, включенные в действующую редакцию «Перечня изделий, разрешенных к применению при разработке (модернизации), производстве и эксплуатации радиоэлектронных средств и оборудования военного назначения», выпускаются более чем 100 предприятиями отечественной промышленности. Из них на конец января 1999 г. получили сертификат качества в Системе «Военэлектронсерт» менее 10% предприятий. Это в значительной степени затрудняет решение важнейших вопросов комплектования образцов военной техники и других объектов высоконадежными электротехническими изделиями, система качества которых должна соответствовать требованиям военных стандартов.

Отличительной особенностью при оценке качества электротехнических изделий является необходимость проведения их испытаний на соответствие таким обязательным требованиям, как электро-, пожаро- и взрывобезопасность, их электромагнитная совместимость в составе системы электроснабжения объектов техники различного назначения. Включение указанных требований в нормативную документацию на поставку электротехнических изделий и к системам электроснабжения в целом обусловлено принятием в Российской Федерации ряда федеральных законов в области сертификации продукции и услуг и стремлением гармонизации требований отечественных стандартов с нормативно-правовой базой, действующей за рубежом. Кроме этого, необходимость введения в нормативную документацию требований по безопасности и электромагнитной совместимости связана с дальнейшим развитием электротехнических изделий и систем электроснабжения, внедрением новых более высокоэнергетичных источников электрической энергии, переходом на повышенные значения напряжения в сетях питания, ужесточением требований к электробезопасности электрооборудования и т.п.

Так, например, новые перспективные литиевые химические источники тока имеют значительно более высокую пожаро- и взрывоопасность по сравнению с источниками тока на основе традиционных электрохимических систем. Это обусловлено рядом факторов. Во-первых, литиевые источники тока имеют объемную плотность энергии в 5-10 и более раз выше, чем у традиционных источников. При экстремальных условиях эксплуатации повышается вероятность выделения за короткое время значительной энергии элемента, резкого увеличения его температуры, разгерметизации и взрыва. Во-вторых, литий является высокоактивным легкоплавким металлом, способным гореть в атмосфере влажного воздуха. При горении лития температура может повышаться до 1300°С. В-третьих, активные материалы элементов (электролита, катода) представляют собой сильные окислительные многокомпонентные системы, способные взаимодействовать не только с литием, но и между собой. Электролиты на основе органических растворителей являются легко воспламеняемыми веществами.

Ужесточенный контроль перспективных, но более опасных в использовании источников на соответствие требованиям по электро-, пожаро- и взрывобезопасности при их изготовлении является важной научно-технической и экономической задачей. Методы проведения испытаний и оценки пожаро- и взрывобезопасности литиевых источников тока на этапах разработки, производства и эксплуатации разработаны специалистами 22 ЦНИИИ МО РФ в 1998 г.

В последнее время обострилась проблема электромагнитной совместимости различных радиоэлектронных средств и систем электроснабжения в составе образцов и комплексов ВВТ. Это связано прежде всего с тем, что современные роботизированные комплексы, вычислительные средства, цифровые системы сбора и обработки информации, выполненные на основе низкопотенциальных микросхем, весьма чувствительны к всевозможным электромагнитным помехам, распространяющимся как в виде электромагнитных волн в пространстве, так и кондуктивным путем в проводящей среде (по сетям питания и управления). Многие электротехнические изделия являются непосредственными источниками электромагнитных помех. Так, например, импульсные источники вторичного электропитания радиоэлектронной аппаратуры, работающие на высоких частотах преобразования сигнала (сотни килогерц и выше), излучают в пространство электромагнитные волны, что может повлиять на работоспособность самой аппаратуры. Это приводит к необходимости оценки их соответствия требованиям по излучаемым электромагнитным помехам.

Другим важным условием функционирования комплексов ВВТ является обеспечение электромагнитной совместимости их систем электроснабжения и приемников электрической энергии по сетям электропитания. Это обусловлено тем, что при коммутации приемников электрической энергии в системах электроснабжения объектов неизбежно возникают динамические изменения напряжения сети. Разработчикам комплексов необходимо обеспечить устойчивость радиоэлектронных средств к этим процессам в сетях электропитания для различных режимов их применения. При этом очень важно правильно задать требования к показателям качества электрической энергии в системах электроснабжения объектов, а затем обеспечить их выполнение на этапах разработки, производства, испытаний и эксплуатации.

Анализ действующей в стране нормативной документации показывает, что для различных видов военной техники требования к составу и нормам показателей качества электрической энергии в сетях питания между собой слабо увязаны и не гармонизированы с соответствующими стандартами на объекты народнохозяйственного назначения и принятыми в последние годы за рубежом законодательными актами.

В странах Европейского Союза (ЕС) в 1992-1994 гг. в соответствии с директивой Совета ЕС 89/336 приняты законодательные акты об электромагнитной совместимости, которые позволили обеспечить в ЕС единые правовые основы решения вопросов электромагнитной совместимости технических сред- ств и создать эффективно действующий единый механизм государственного регулирования проблемы электромагнитной совместимости.

В целях унификации требований к показателям качества электрической энергии в системах электроснабжения образцов военной техники (независимо от их предназначения) в 1998 г. 22 ЦНИИИ разработан нормативный документ, регламентирующий перечень нормируемых показателей качества электроэнергии при нормальной, ненормальной и аварийной работе систем электроснабжения. Его внедрение позволит сформировать единый подход при отработке требований по электромагнитной совместимости систем электроснабжения и приемников электрической энергии на объектах военного назначения и оптимизировать затраты на проведение испытаний и оценку соответствия установленным требованиям.

Для проведения всего комплекса испытаний электротехнических изделий, различающихся по функциональному назначению, принципу действия, конструктивному исполнению, массогабаритным показателям, вырабатываемой и потребляемой мощности и т.п., на соответствие обязательным требованиям по безопасности и электромагнитной совместимости и требованиям комплексов военных стандартов «Мороз-6», «Климат-7», стандартов типа ОТТ и ОТУ необходимо наличие огромного количества испытательного и измерительного оборудования. Наибольшим потенциалом в этой сфере деятельности в стране обладают НПП ВНИИЭМ (Москва) и НИИЭМ (г. Истра Московской области).

В последнее время на базе НПП ВНИИЭМ создан испытательный центр электротехнических изделий по параметрам электромагнитной совместимости (ИЦ ЭТИ ЭМС).

В центре проводятся испытания технических средств в специальных радиобезэховых камерах. Имеющееся испытательное оборудование и измерительная аппаратура (фирм России, Западной Европы и США) позволяют проводить испытания на устойчивость к электромагнитным помехам, а также измерения уровня создаваемых радиопомех.

С 1991 г. ИЦ ЭТИ ЭМС аккредитован в системе сертификации ГОСТ Р на:
- проведение измерений ин-дустриальных радиопомех от обо-рудования информационной техни-ки, устройств, эксплуатируемых в жилых домах или подключаемых к их электрическим сетям, устройств, эксплуатируемых вне жилых домов, источников кратковременных ра- диопомех;
- проведение испытаний на ус-тойчивость оборудования инфор-мационной техники к электростати-ческим разрядам, наносекундным импульсным помехам в цепях элек- тропитания и ввода-вывода, микро- секундным импульсным помехам большой энергии в цепях электро- питания, динамическим изменени- ям напряжения сети электропитания.

В настоящее время ведется подготовка к аккредитации испытательного центра в других системах сертификации, в том числе в Системе «Военэлектронсерт», а также расширение номенклатуры испытываемых изделий и перечня испытаний на устойчивость к радиочастотным электромагнитным полям, магнитным полям промышленной частоты, токам кратковременных синусоидальных помех в цепях защитного и синусоидального заземлений, токам миллисекундных импульсных помех в цепях защитного и сигнального заземлений.

Кроме этого, экспериментальная база НПП ВНИИЭМ и НИИЭМ содержит практически весь перечень испытательного и измерительного оборудования, позволяющего провести квалифицированные исследования электротехнических изделий на соответствие требованиям военных стандартов по стойкости (устойчивости) к воздействию механических, климатических и других факторов.

Таким образом, в стране создан испытательный центр, способный обеспечивать действенный контроль технического уровня электротехнических изделий, предназначенных для комплектации важнейших объектов и соответствующих обязательным требованиям (по безопасности, электромагнитной совместимости) и требованиям военных стандартов.

Проведение комплекса испытаний разработанных систем электроснабжения и их компонентов и получение на этой основе соответствующего сертификата качества даст возможность вновь разрабатываемым электротехническим изделиям отечественного производства занять достойное место на мировом рынке.