仪器仪表学报

作者：刘旋，项石虎，李奎

单位：刘旋,1.河北工业大学省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室天津300401； 2.河北工业大学河北省电磁场与电器可靠性重点实验室天津300401,a1027725624@163.com,项石虎,1.河北工业大学省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室天津300401； 2.河北工业大学河北省电磁场与电器可靠性重点实验室天津300401,2020070@hebut.edu.cn,李奎,1.河北工业大学省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室天津300401； 2.河北工业大学河北省电磁场与电器可靠性重点实验室天津300401,

关键词：交流接触器;失效阈值随机性;竞争失效;策略更新;预测性维修策略

基金：国家自然科学基金（51937004）项目资助

交流接触器广泛用于控制系统，高效的维修策略是保障系统安全可靠运行的前提。由于交流接触器的三相触头不可避免地存在差异性，各相触头的失效阈值具有随机性，而现有维修决策方法没有考虑失效阈值随机性问题，不适用于交流接触器。为解决该问题，用累积燃弧焦耳积分表征交流接触器各相触头的性能状态，建立了综合考虑三相触头的失效阈值随机性、竞争失效和退化相关性特点的性能退化模型；提出了一种基于极大似然估计和条件概率公式的退化模型参数估计、三相触头失效阈值分布和剩余寿命分布的更新方法；提出了一种考虑交流接触器失效阈值随机性和维修策略更新的预测性维修策略，该预测性维修策略以最小化期望费用率为优化目标，在每个预测性维修策略更新时刻适应性地优化交流接触器三相触头的预防性更换阈值。最后，通过案例分析验证了所提维修策略的有效性，结果表明在预测性维修策略下，交流接触器的期望费用率可以近似划分为波动阶段、平稳阶段和上升阶段，并且与现有维修策略相比实际费用率降低了约10%，表明该策略能够对交流接触器更加高效地利用，经济效果更好。

来源：2025年第3期

《仪器仪表学报》期刊编辑部

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