GB T 10411-2005 城市轨道交通直流牵引供电系统.pdf

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1、ICS 29.280 S 80 道昌中华人民共和国国家标准GB/T 10411一2005代替GBjT10411-1989 城市轨道交通直流牵引供电系统D. C. traction power supply system for urban rail transit 2005帽05-25发布中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会2005-11-01实施050928072711 G/T 10411-2005 目次皿111223456789求要求术要.技术求要技要主要术器主技压器要变路主流断器整流流引直整牵EE、J、J、J件新录录录护附附附用义u所保u性性性U引定式电u电度料

2、料料.性和方变H网供调领资贺围范语电引缆触引力气们川范规术供牵电接牵电4录录录前123456789附附附I GB/T 10411-2005 前言本标准代替GB/T10411-1989(地铁直流牵引供电系统。本标准与GB/T10411-1989(地铁直流牵引供电系统相比主要内容变化如下:1) 标准名称根据本标准的适用范围进行了修改，将地铁直流牵引供电系统改为城市轨道交通直流牵引供电系统。2) 将GB/T10411-1989中2引用标准改为2规范性引用文件，增加了GB/T14549(电能质量公用电网谐波、GB50217(电力工程电缆设计规范、GB/T2900. 36(电工术语电力牵引、CJJ49(

3、地铁杂散电流腐蚀防护技术规程的引用，删除了GB5951(城市无轨电车和有轨电车供电系统和GB50054(低压配电装置及线路设计规范。3) 将GB/T10411-1989中3术语改为3术语和定义，GB/T2900.36(电工术语电力牵引中已经确立的术语和定义不再列出，新增框架泄漏保护装置术语和定义。的将GB/T10411一1989中.4供电制式改为4供电方式，对本章的部分条文进行了修改。5) 将GB/T10411一1989中6电缆网络改为6电缆，对本章的部分条文进行了修改。6) 增加了主要设备的技术参数作为资料性附录。本标准的附录A、附录B和附录C为资料性附录。本标准由中华人民共和国建设部提出。

4、本标准由建设部标准定额研究所归口。本标准由铁道第二勘察设计院负责起草，北京地铁总公司、北京市城建设计研究总院有限公司、广州市地下铁道总公司、中铁电气化局集团有限公司、中国南车集团株洲电力机车研究所、顺特电气有限公司、北京和利时系统工程股份有限公司、建设部地铁与轻轨研究中心等单位参加起草。本标准主要起草人t周建、赵力、于松伟、秦国栋。本标准于1988年10月首次发布。阳山GB/T 10411-2005 城市轨道交通直流牵引供电系统1 范围本标准规定了城市轨道交通直流牵引供电系统中供电方式、牵引变电所、电缆、接触网、牵引供电保护装置及电力调度的主要性能指标和设备运行指标等。本标准适用于城市轨道交通

5、直流牵引供电系统。2 规范性引用文件是否可使用这些文件GB/ T 2900. 36 GB/ T 14549 GB 50062 GB 50217 GB 64工、CJJ 49地3 术语和定义3. 1 3.2 3.4 3.5 3.6 GB/ T 2900. 系统最低电压10 指系统正常运行过整流机组负荷等级load level of rectifier unit 根据负荷曲线的性质特征所划分的整流机组负荷等级。接触网contact line system 经过受电器向电动客车供给电能的导电网。的引用文件，其随后所有接触罔最小短路电流minimum short-circuit current of c

6、ontact line system 在供电系统的最小运行方式下，接触网中离馈入点最远端发生正负极间短路时的电流。GB/T 10411一20053. 7 3.8 3.9 3. 10 3. 11 3. 12 3. 13 3. 14 接触网最大短路电流maximum short-circuit current of contact line system 在供电系统的最大运行方式下，接触网的馈入点处发生正负极间短路时的电流。双边供电two-way feeding 一个供电区间由相邻两牵引变电所各经一路馈线同时供电。单边供电one-way feeding 一个供电区间只由一路馈线供电。馈钱feede

7、r 从牵引变电所向接触网输送直流电的供电线。末端电压terminal voItage 单边供电时，接触网馈电区中离馈入点最远端的电压。均流线rail-to-rail and track-to-track cross bond 连接回流轨间使其均匀回流的导线。联跳保护装置two-way inter-trip protection device 在)个双边供电区段内发生短路时，使本区段两端馈电断路器联动跳闸的装置。电流变化率及增量保护装置current variance ratio and incremental prot民tiondevice 根据短时间内电流变化率及增量的不同自动区分工作电流与

8、故障电流，实行选择动作的保护装置。3. 15 框架泄漏保护装置frame leakage protection device 由直流配电装置框架对地泄漏的电流和负极对地电位作为激励量的保护装置。4 供电方式4. 1 城市轨道交通的外部电源供电方式有集中式、分散式和温合式三种。4.2 牵引供电网络，可以与动力照明供电网络共用同一个供电网络，也可以采用与动力照明供电网络相对独立的供电网络。4.3 牵引用电负荷为一级负荷，牵引变电所的受电电压有35kV、20kV和10kV三种。4.4 牵引供电系统直流标称电压应采用750V或1500 V，其波动范围应符合表1的规定。系统标称电压(V)750 1 50

9、0 4.5 直流供电系统的正、负极均不接地。5 牵引变电所5. 1 牵引变电所设备的容量2 表1系统最低电压(V)系统最高电压(V)500 900 1 000 1 800 GBjT 10411一2005应按设计最大通过能力、供电质量、变电所运行方式变化等因素决定。5.2 牵引变电所分布距离的确定除满足接触网的电压水平外，还应考虑线路功率损失、钢轨对地电位和杂散电流的影响L5.3 牵引变电所接线方式5.3. 1 牵引变电所应由两个及两个以上相互独立的电源供电，交流母线宜采用单母线或单母线分段接线。5.3.2 牵引变电所的主接线在安全、可靠及灵活的基础上应力求简单。5.3.3 牵引变电所的直流母线

10、宜采用单母线，并可根据运行灵活性要求增设备用母线或分段母线。5.4 牵引变电所的设计、安装、施工及验收应符合有关国家标准或行业标准的规定。5.5 牵引供电技术指标5.5. 1 供电设备的技术参数应满足过负荷和最大运行方式下系统短路时动稳定和热稳定的要求。5.5.2 供电设备应满足电磁兼容的要求。5.5.3 宣采用增加整流脉波数的方法抑制谐波以符合GB/T14549的有关规定。5.5.4 牵引变电所(包括所内用电)供电效率不低于96%。5.5.5 功率因数应符合国家的有关规定。5.5.6 地下牵引变电所应防止隧道粉尘污染;控制室、计算机机房、值班室等最高温度不高于30.C，噪声不大于60dB(A

11、)。5.6 设备选择原则5.6. 1 供电系统在选用先进技术和设备时，应采用质量可靠、技术先进、节约能源的产品，并向无维修或少维修、小型化方向发展。5.6.2 牵引整流变压器应采用干式变压器。5.6.3 牵引整流机组的冷却方式宜采用空气自然冷却式。5.6.4 设备最高电压应不小于系统最高电压。5.6.5 牵引整流机组的负荷等级应满足下列条件时的牵引负荷特性:a) 100%额定输出连续;b) 150%额定输出2h; c) 300%额定输出1min。5.6.6 直流快速断路器应能分断可能出现的最大短路电流和感性小电流。5.6.7 牵引变电所直流自用电系统，其蓄电池组容量应满足事故停电1h的需要。5

12、. 7 牵引变电所接地5.7.1 牵引变电所接地应保证设备工作可靠和人身安全，同时满足杂散电流腐蚀防护要求，当杂散电流腐蚀防护与安全接地有矛盾时应以安全接地为主。5.7.2 牵引变电所中的直流设备应绝缘安装。5.7.3 地下牵引变电所接地装置宜采用铜质材料。5.7.4 牵引变电所应敷设以水平接地极为主的人工接地网，此外宜采用自然接地体作为接地装置。自然接地体与人工接地网的接地电阻值应能分别测量。5.7.5 当人工接地网和自然接地体同时利用时，两者间应采用不少于两根导体在不同地点相联结。6 电缆6. 1 电缆应按负荷容量和电压等级进行选择，并考虑、环境温度和敷设方式的影响。6.2 地下建筑物内应

13、选用无卤素低烟阻燃型电缆，对一些重要负荷应选用无卤素低烟耐火型电缆。6.3 电缆的敷设应按照GB50217执行。3 GB/T 10411-2005 7 接触网7. 1 接触网通则7. 1. 1 接触网分为接触轨和架空接触网。架空接触网又可分为柔性悬挂和刚性悬挂，并以城市轨道交通的走行轨或专用回流轨作为牵引电流的回流电路。电压在直流1500 V及以上的接触网宜采用架空形式。7. 1. 2 接触网应保证在规定的列车行车速度内，可靠地向列车的受电器馈电。7.1 . 3 正常情况下正线接触网应采用双边供电方式。7. 1. 4 车辆段、停车场的接触网，应以单独的供电线供电。7.1 . 5 接触网的带电裸

14、导体与建筑物沪的取忖笠均41合表2的规定。在污染较严重的环境中(如近海、内燃机的严重排气、工系统标称电压(V)直流-7507. 2 接触轨7. 2. 1 接触轨的7. 2. 2 7. 2. 3 7. 2. 4 7.2.5 7.2. 6 7. 3 架空接触网7. 3. 1 选用架空7. 3. 2 接触导线90 120 6 5 绝对最小动态25 60 7.3. 3 隧道内架空接触网的布置，应按照隧道断面的建筑限界和车辆限界以及受电弓的升降范围综合考虑，保证带电导体与隧道建筑物之间的最小距离不小于最小安全净距。7. 3.4 柔性悬挂接触线在直线区段按之字形布置，曲线区段采用拉出值布置;刚性悬挂按S形

15、曲线布置。7. 3.5 露天正常线路接触线距轨面的最低高度为4400 mm。隧道内接触线距轨面的最低高度为4000 mm。7. 3. 6 架空接触网的金属支持结构物的接地，需考虑对信号和杂散电流的影响。4 GB/T 10411-2005 7.4 轨道回流7.4. 1 城市轨道交通的直流牵引回流电路由走行轨及其电气连接件和回流电缆组成。也可用专用回流轨回流。7.4.2 利用走行轨回流，且在最大负载时，轨上任意一点对地电位差应不大于90V。7.4.3 对于非焊接回流轨的轨缝，应有轨道连接导线将其可靠连接，其接头电阻值不大于回流轨1m 长度电阻值的3倍。7.4.4 新建线路，走行轨对地电阻值，分段测

16、量时每公里不小于15n。7.4.5 上、下行走行轨间应设对地绝缘的均流线，其设置不应干扰向列车显示的信号。7.4.6 隧道体结构钢筋如采用焊接，每公里结构钢筋电阻值应不大于上下行走行轨电阻值的30倍。7.4. 7 当直流牵引供电系统利用走行轨作回苦苦阳时巾采取技术措施减少并回收杂散电流。杂散电流腐蚀的防护，应满足CJJ49的要求。8 牵引供电保护装置协调配合。8. 1. 2 在满足系统8. 1. 3 应优先采用8.2 交流高压设交流高压8.3.1 牵引整流路器实现保护。8.3.2 牵引整流保护及整流元件故8.4 馈电设备、接触18.4. 1 接触网保护由各级保护整定应相互8.4.2 护等。8.

17、4.3 8.4.4 8.4.5 8.4.6 保护、双边供电联跳保8.5 直流系统的过电压保护8.5. 1 整流器的设计应考虑到元件上可能出现的最大操作过电压及大气过电压。8.5.2 地面架空接触网(含架空馈线)应采取有效的大气过电压保护措施。8.5. 3 当直流牵引供电系统利用走行轨作为回流网时，车站和车辆段检修库应设置钢轨电位限制装置。8.6 信号报警装置8.6. 1 牵引整流变压器应装有温升异常报警装置。5 G/T 10411-2005 8.6.2 整流器应装设元件损坏及温升异常报警装置。9 电力调度9. 1 调度原则9. 1. 1 牵引供电系统必须设有电力调度机构，指挥和监控变电所和接触

18、网的正常运行以及事故处理，最大限度地保证对列车连续供电。9. 1.2 电力调度机构的设置应同线路的划分和车辆运营调度机构的设置相适应。9.2 调度通讯9.2. 1 电力调度室与所辖变电所、同级电力调度室、运营调度及有重要关系的部门之间，以及与市供电局调度室之间均应设专线电话。9.2.2 调度电话应配备录音装置。9.2.3 工程急修车应配备无线电通讯装置。9.3 监控设备9.3. 1 利用计算机进行远距离数据采集和监控应作为对牵引供电系统进行监控和提高调度运行管理水平的主要手段。9.3.2 监控设备至少应包括遥信、遥测和遥控功能。9.3.3 电力调度室应装设系统模拟显示装置。9.3.4 电力调度

19、室应设置可靠的不间断电源，其蓄电池组容量应满足事故停电1h的需要。9.3.5 远动通道应具备必要的传输质量，遥控、遥信的一次传输响应时间应不大于3s，其误码率应小于10，变电所应有远动备用通道。9.3.6 监控装置平均元故障工作时间(MTBF)应大于10000 h. 9.3.7 事件分辨率，站间应不大于20ms，站内应不大于10ms. 9.3.8 遥测综合误差应不大于1.5%。9.3.9 画面调用响应时间应不大于3s。9.3. 10 监控设备宜增加视频监控功能。6 GB/T 10411一2005附录A(资料性附录)直流断路器主要技术要求表A.1直流断路器主要技术要求额定电压U.750 V/l

20、500 V 绝缘电压Ui1500 V/3 000 V 额定持续电流1，2 h持续电流(40C)1. 2l. 1 min持续电流(40C) 31. 10 s持续电流(40C) 41. 短路开断能力二注100kA/75 kA(时间常数10ms) 限流系数:OS;:; O.65 开断过电压:OS;:; 2.5U. 固有动作时间主三5ms 机械寿命二20000次7 GBjT 10411-2005 8 整流器类型额定直流电压(V)最高直流电压(V)绝缘耐压短附录B(资料性附录)整流器主要技术要求表B.1整流器主要技术要求1500 V整流器750 V整流器750 900 护GB/T 10411一2005附

21、录C(资料性附录)牵引擎流变压器主要技术要求表C.1牵引整流变压器主要技术要求类型干式、户内、自冷额定容量(kVA)额定电压10 kV/20 kV/35 kV 额定频率50 Hz 相数3 无励磁调压范围:I: 2X2.5% 阀侧两个y，d联结分裂线圈的电压与额定电压差王三土0.2%阀侧两个y，d联结分裂绕组短路阻抗不平衡率主二3%等效24脉波整流的两台整流变压器短路阻抗不平衡率:2.0% 局部放电10 kV:5 pC 20 kV:10 pC 35 kV:10 pC 设计寿命30年mCON-=啡。-H阁。华人民共国家标准城市轨道交通直流牵引供电系统GB/T 10411-2005 国和由t4峰中国标准出版社出版发行北京复兴门外三里河北街16号邮政编码:100045网址电话:6852394668517548 中国标准出版社秦皇岛印刷厂印刷各地新华书店经销* 印张1字数22千字2005年9月第一次印刷开本880X12301/16 2005年9月第一版9略定价12.00元如有印装差错由本社发行中心调换版权专有侵权必究举报电话:(010)68533533书号:155066 1-24907