TB T 3063-2002 旅客列车DC600V供电系统技术条件.pdf

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1、ICS 45.060.01 S 36 TB 中华人民共和国铁道行业标准1lB1T 3063-2002 旅客列车DC600V供电系统技术条件The technical specification of supply power system of DC 600 V in railway passenger train 2002-09-09发布2002-竹-01实施中华人民共和国铁道部发布TB/f 3083 -2002 目次前言.11 1范围.2 规范性引用文件3 环境条件.4 系统组成及技术要求25 设备技术要求36检验规则及试验方法.6附录A(规范性附录)空调逆变电源试验方法u附录B(规范性附

2、录)四五OOV在到:110V电源装置试验方法.15 I TBII 3088 -2002 E 前盲本标准由四方车辆研究所提出并归口。本标准起草单位:四方车辆研究所、株洲电力机车研究所。本标准起草人:颜纯、李国平、吴强。旅客列车DC600V供电系统技术条件T范围本标准适用于电力牵引的DC60本标准也适用于内燃牵引的动力分散动车组参照执行开阕2 规范性引用文件下列文件中的条款过的修改单(不包括勘误是否可使用这些文件GB/T 5095.2 连续性和接触电阻川、验GB/T 5095.3-11 TB/T 1484.1-200 TB/T 1507 机车电， TB/T 1508-1991机TB/T 1759

3、客车直流供TB/T 2219-1991 TB/T 2397-1993 TB/T 2408-1993 TB/T 2437- 1993 TB/T 2557-1995 TB/T 3021-2001 TB/T 3034-2002 3 环境条件3. 1 海拔:2500m。3. 2 环境温度:一25C-40C。TBIr 3063 - 2002 压3kV及以下电缆3.3 相对湿度:最湿月月平均最大相对湿度不大于90%(该月月平均最低温度为25C)。1 TBIr 3063 -2002 3.4 振动及冲击加速度:振动和冲击加速度应符合TBf3021-2001的规定。3 .5 在电气化区段，提供DC600V电源的

4、机车网压应符合GB1402-1998的规定。3.6 列车运行区段环境条件与上述条款有差异时，由用户和制造商协商确定。4 系统组成及技术要求调逆变电源、DC600V心C110V电源装4.1.2 列车供电系统与部件应按4.1.3 电力和内燃机车牵引供容量及动车供电装置的型4 . 1.4 DCllO V电源，机、DC1l0V干线并联。动4.1.5 列车DC600VDC600V供电干线接其中图1a)适用于电对地绝缘为零时的车厢设本车在线绝+ 4.1.6 客(拖)车内未隔离的线。4.2 系统技术要求4.2.1 绝缘性能供电方式，动车组根据供电充电器通过逆流二极管与供电电Jffi、装置及列车电路原理图见图

5、1，的选取以DC600V置。客(拖)车每节可调)时，切除本车，所有设备的金属外壳设接地DC600V、DC110V、AC380V干线间及其分别对地间的绝缘电阻值应符合表1要求。表4绝缘电阻单位为兆欧相对湿度额定电压兆欧表等级85% 田二600V1000V AC380V 运用列车二三20.38- 2 二三0.38OC110V 500V 新造单车二三102- 10 二三22 TBIr 3063 -2002 4.2.2 介电强度DCll0V干线，工频1000V耐压1min，元击穿或闪络现象。AC380V干线、DC600V干线，工频2500V耐压1min，无击穿或闪络现象。4.2 . 3 供电容量电力机

6、车:2X400kW;内燃机车、动车组:由用户与制造商协商确定。4.2.4 干线电压4.2.4.1 DC600V输电干线额定电压波因数小于15%。瞬态过电压720因数小于15%。4.2 .4.3 在最大编组满5 设备技术要求5 .1 DC600 V供电电源5 . 1. 1 输出额定电压配件相控整流方式下的额定输入5.1.2 400 kW电源设备额定辅电流按车辆编组的实际用电量确5.1.3 输出电压相对峰峰纹披因数/尤其是客(拖)车负载变化范围较大的情况。V/ms。7V-汇125V，相对峰峰纹波电压阵应小于额定电压电路、防滑器、轴温常照明等负载由本5 . 1.4 供电装置相互绝缘的电路之间及其对地

7、间的绝缘性能应符合TBf1508-1991的规定。5.1. 5 供电装置应有过流、过压、短路保护功能，并有接地保护电路。5.1.6 供电装置的安装应符合TB厅3021-2001中5.3的规定。5. 1.7 供电装置采用的电线电缆、接头、插头、插座、接线座及接线方式应符合TBf1507的规定。5.1 .8 对相控整流电路，脉冲变压器和触发脉冲输出部分应有抗干扰能力，当控制设备没有信号输出时，晶闸管不得出现误导通。根据元件参数的不同确定触发脉冲的要求。5.1.9 供电装置在额定工况下的效率应大于90%。5. 2 车端连接器3 TBIr 3063 - 2002 5.2. 1 一般要求5.2.1.1

8、车端连接器外观、互换性应符合TB/f2408-1993中5.2，5.3的规定。5.2.1.2 插头对连接电缆性能应符合TB/f1484-2001的规定。5.2.1 .3 电缆线端接线应符合TB汀1507的规定。5.2. 1.4 车端连接器应有防尘、防雨等密封措施，防护等级应不低于GB4208一1993中IP55级的规定，与车体连接端面应采取相应的密封措施。5.2. 1.5 当采用车下或密接式连接器时，允许用户与制造商协商确定。5.2.2分类车端连接器包含DC600V电力5.2.3 主要技术性能连接器主要技术技术性能结构额定电压额定电流接触电阻绝缘电阻介电强度接触对温升插拔寿命插头对导线截面其他

9、5.3 列车干线A .010 .0050 1 min，无击穿或闪络触对最高使用频率100阻抗750，电压驻波比c刊OV电源装置(简称充电器)5.4.4.1 额定输入电压DC600V，允许电压波动范围DC500V民660V，输入电压相对峰-峰纹波因数小于15%，瞬态过电压720V允许持续不小于2s、1200V允许持续不小于200间。5.4.4.2 控制电源额定电压DC110V，允许电压波动范围DC77V OC137 . 5 V，相对峰峰纹波因数小于15%。5.4.4.3 额定输出电压OC120V，电压整定范围民115V OC125 V可调，输出电压相对峰峰纹波因5 TBIr 3063 -2002

10、 数小于10%(与蓄电池并联)。5.4.4.4 输出电压稳态调整率不大于士1%。5.4 .4.5 输出容量不小于7.5kW。5.4.4.6 充电器变换效率应不小于90%(额定输出负载)。5.4 .4.7 主要功率器件散热器的表面温升小于40K。5.4.4.8 充电器输入输出电路应隔离。5.4.4.9 充电器启动和正常工作时对输入电源产生的相对峰-峰纹波因数应小于10%。5.4.4 . 10 充电器应考虑环境温度对蓄_t_.I_I_口，5.4.4.11 充电器平均无故障小时F)应大5.4 .5 客车电气控制柜5.4.5.1 客车电气控制柜外II/TU、规定。5.4.5.2 主电路工作电电路工作电

11、压DCll0V5.4.5.3 客车电气控短路、过载保护功能，显示功能。5.4.5 .4 指示仪表5.5 阻性负载的供DC600V供电，.因素的影响，优先币检验及试验分为音吗?6.1 部件检验6.1 .1 各部件应按本标础用6. 1.2 各部件产品出厂时a) 使用说明书，包括原b) 客车电气控制柜、空调c) 产品例行试验合格证。6.1.3 经具有资质的检验机构检验合格6.1.4 凡具有下列情况之一者，应进行型式试验:a) 新产品试制完成时;b) 设计上或工艺上有变更，有可能影响产品的性能和特性时;c) 连续生产3年时;d) 出厂检验的结果与上次型式试验有较大差异时;e) 产品停产1年后，恢复生产

12、时;f) 更换或新增生产单位时。护说明等。度的例行试验数据。6.1 .5 各部件例行试验、型式试验项目按表3-表7进行，空调逆变器按附录A执行，充电器按附录B执行。6 试验项目一般检验触发脉冲试验绝缘试验振动与冲击试验交变湿热试验效率检测低温试验冷却试验空载试验25%负载试验50%负载试验75%负载试验100%负载试验保护功能试验电磁兼容试验试验项目外观、互换性接触电阻介电强度接触对温升高温低温1显执外壳防护等级振动冲击插拔寿命TBIr 3063 - 2002 表3DC600V供电电源装置试验项目例行试验型式试验试验方法、/J TB/f 2437-1993 、/J TB/f 2437-1993

13、 装置内相互绝缘的主电路之间及带电部分对地与控制电路、/、J|工频4.5kV，历时1min 控制电路对地工频0.5kV，历时1min2.0kV，历时1min可京试验|监试验|E试，险F 法, , 、J120 C ,2 h J 55 C ,2 h 、J90%-95% ，40C士2C,48h J GB 4208-1993 、jTB/f 3021-2001 .J GB/f 5095.5-1997试验9a7 TBIr 3063 - 2002 试验项目电缆外径和圆度(f值)单位长度直流电阻绝缘护套和单绝缘厚度绝缘护套和单绝缘原始机械性能热老化试验臭氧试验耐油性耐寒性刮磨试验电压试验介电强度表5电缆试验项

14、目l例行试验|型式试验试验方法JV-J-J /V-J-J-J TB/r 1484.1-2001 TB厅1484.1-2001TB厅1484.1-2001B/T 1484.1-2001 TB/T 1484.1-2001 TB厅1484.1-2001目u 例行试验型式试验国试验方法、/2-1994 20C放电性能18 c放电性能荷电保持能力恒压充电接受能力机械性能循环寿命保存期、气ZAF-=I J , JIB厅15142-1994试验项目试验依据外观检查TB/T 2557-1995 绝缘性能、J、/4.2.1 介电强度J J 4.2.2 工作性能、/、J5.4.5 保护性能、/5.4.5 振动、/

15、TB/T 2557-1995 发热温度极限、/TB/T 2557-1995 6. 1.6 DC600V供电电源装置、空调逆变电源、充电器、在线绝缘检测装置、客车电气控制柜应经装车运行考核合格后方可批量使用。8 TB/f 3063 -2002 6.1.7 主要部件装车前车辆制造商应抽样进行试验。6.1. 7.1 空调逆变器、客车电气控制柜及空调机组通电试验a) 按图纸的规定连接DC600V、OCll0V地面电源、空调逆变电源、客车电气控制柜及空调机组;b) 接通OCll0V控制电源，将客车电气控制柜分别置于通风位、制冷位、采暖位，检查客车电气控制柜各控制电路、空调逆变电源控制电路的工作状态;c)

16、 接通DC600V电源，检查空调逆变电源单三相交流输出、客车电气控制柜及空调机组的运行状态;d) 系统正常运转后，进行温度控制豆制f暂查空调暨喳且源负载变化时的工作状态;e) DC1l0V控制电源为正氓，电状态时，赛中t:D1C6飞，观察逆变电源及空调机组启动状态。6.1.7.2 充电器通电试验a) 按图纸的规定b) 接通充电器c) 接通充电器流，检查充d) 突投压、充电电流及负载电流值。正常通电状态)。6.2.1 6.2.2 6.2.3 试验结果。、自目，hu 、控制连接器供电联锁一一检查DC600一一通过操纵供电一一一在空载状态下运行精度及装置置的软启动功能。在负载试验所需并联的电容量。d

17、) 保护功能应进行以下试验:一一在DC600V电力连接器输出端模拟DC600V干线接地，检查机车接地保护电路;一一在正常输入条件下，测试电源、装置的过载、过流、过压等保护功能。6.2.4.2 客车电气系统试验客车电气设备全部安装结束后，应进行以下试验:a) 绝缘性能:检查DC600V布线、车端连接器的线间及其分别对地间的绝缘性能是否符合4.2.1的规定。b) 介电强度:检查配600V布线、车端连接器的线间及其分别对地间的介电强度是否符合4.2.2出电压、电流值，检查计量仪表下模拟机(动)车过分相，检查电源装出负载的性质，根据实际编组情况确定负9 mlr 3063 - 2002 的规定。c) 工

18、作性能应进行以下试验:一一接通蓄电池，检查车端DCll0V连接器极性及各屏柜DCll0V电源输入端极性;一一操作客车电气控制柜、空调逆变电源、充电器等设备开关，检查供电系统联锁电路;经车端IX600V电力连接器输入DC600V电压，检查客车电气控制柜、空调逆变电源、充电器IX600V输入端的极性，然后进行IX600V通电试验，检查电气系统各部件运行状太d) 模拟IX600V6.3 全列编组试验客车编组后应进行以a) 测量IX600V、b) 检查各车辆c) 经列车端部行状态;d)固e) 非固定编10 A.1 外观检查检查外形尺寸、安装尺寸、技术文件的要求。A. 2 电气性能试验A. 2 . 1

19、试验要求逆变电源应与客事句况下。A.2.2 绝缘电阻及11A. 2 . 2.1 试验条f;试验应在电路件、电容短接或断a) DC1l0V、b) DC600V A. 2. 2. 3 介电强度tOC1l0V试验电到规定值的时间应小于1A. 2. 3 电气性能指标wA. 2. 3.1 试验系统按下OC600V 电源OCIlOV A. 2. 3. 2 输入、输出参数测定mlr 3063 - 2002 附录A(规范性附录)空调逆变电源试验方法间进行。，试验时电压从零升|电冰箱、吸尘器等单相负载试验系统正常运行后，将逆变器输入电压稳定在600V，负载功率分别按制冷、采暖工况加至额定值。测定逆变器的输入电压

20、、输入电流、输出电压有效值、输出电流、输出电压频率、输出功率、正弦性畸变率。A. 2.3.3 过电压U陆的测定11 TB/f 3063 - 2002 输出参数测定试验时，在空调机组风机及压缩机输入端拍摄过电压Upeak波形，取最大值。A. 2.3.4 输出电压相对谐波含量测定输出参数测定试验时，用频谱分析仪或用带有抑制滤波器和带通滤波器的宽频带电压表测定单、三相输出端电压的基波和各次谐波的方均根值，由输出电压的总方均根值和滤去基波后的总谐波电压确定谐波含量。A. 2.3 .5 输出电压正弦性畸变率测定输出电压正弦性畸变率按TBf2397-1993 A.2.3.6 输出电压稳定精度试验A. 2.

21、3.6.2 额定负输入电压在540V-配电压低于540V时liA. 2.3.7 降频降当输入电压在-DC540V之间时，V/f=C，J注40Hz。A. 2. 3.8 三相电I情取额定三相平衡万仕度试验A.2 .3.9 输入过压调节输入电压达EA. 2.3. 10 模拟过分配逆变器工作lOmin-tA.2.3.刊短路试验模拟输出短路，检查短A. 2.3 . 12 缺相、输出过流下，逆变4验模拟负载缺相、输出过流，相A.2.3. 13 启动性能试验A.2.3. 13 . 1 拍摄逆变器额定负载状M时间和最大启动电流。A.2.3.13 .2 拍摄逆变器VVVF启动状态时，空调机组风机、压缩机输入端的

22、启动电流波形，测定启动时间和最大启动电流。A. 2.3.14 负载冲击性能试验A. 2.3.14 .1 逆变器在20kW负载状态下稳定运行时，突加制冷压缩机负载，观察逆变器运行状态有元异常现象。A.2 . 3. 14.2 在单相输出端突加电冰箱、吸尘器等负载，观察逆变器运行状态有无异常现象。A.2.3. 15 效率测定效率测定可与输出参数测定同时进行。A.2.3. 16 连续运行试验12 A.3.1 低温试验A. 3. 1.1 逆变器低温试验按A.3.1.2在25C:!: 3 c 载，稳定运行后测量其输A.3.1.3 上述性能的低温保存，然后取出测定输出电压有效值将逆变器置于验，测定输出电压A

23、.3.3.2试有效值、输出电压A.3.4.3 A.3.5 电磁兼容试验电磁兼容性试验按A.3.6 防护等级试验按GB4208-1993中A.4 噪声测试逆变器工作时，在1m处测量逆A.5 装车运行考核试验TBIf 3063 - 2002 电源、供电电源及风机负能。降至40 c进行16h 观及进行通电试验，验，测定输出电压为了考核逆变器对铁道车辆实际环境条件、输入电源条件、车辆电气线路布置方式等的适应能力，考核逆变器设计和工艺的正确性，新产品在通过型式试验之后，还应进行装车运行考核。投入运行考核的样品数量一般应不少于2台。考核时间应不少于1年，运行考核里程应不少于2X 105 km，运行考核期间

24、若发生由于设计不合理或工艺不良而引起的故障，认为运行考核不合格。A.6 检验项目各类检验项目内容见表A.1。13 TBIr 3063 - 2002 表A.1空调逆变电源试验项目项目例行试验型式试验外观检验、J、J绝缘试验、/-J 输入、输出参数测定J 、J电机输入端过电压试验、/、j单、三相电压谐波含量测定-J 输出电压稳压精度试验、/降频降压输出试验J 三相不平衡度试验J 过压保护功能试验、/模拟过分相试验、/缺相或输出过流保护、J短路试验、J启动性能试验、J承受负载冲击J 效率试验J 连续运行试验、J温升试验飞/、J环境试验、J防护等级试验、/噪声试验、/14 m/f 3063 - 200

25、2 附录B(规范性附录)DC600V征C110V电源装置试验方法B.1 试验要求B.1.1 试验用仪器、仪表、环境试验、精度不低于0.5级。B.1.2 试验负载应包括碱性B.2 外观检查B.2.1 B.2.2 措施。B.2.3 检查柜门开AB.2.4 检查柜内配B.2.5 检查所用的B. 2.6 检查铭牌标bB.3.1 试验前，为B.3.2用500V兆线对外壳的绝缘电阻dB.4 介电强度试验试验电压频率为B.5 工作性能试验B.5.1 试验电源试验电源包括IX600V电源和OC110VB.5.2 限流充电特性试验、，器、仪表(兆欧表、耐压设备除外)应的保护。将蓄电池放电至92V10.5V，记录

26、蓄电池初始电压。然后接通输入电源，从充电器开始工作时起，每隔lOmin记录充电电压和充电电流值。充电电压和充电电流曲线应符合蓄电池的充电曲线，限流值应符合技术条件的要求。B.5.3 输出特性试验B.5.3.1 额定输入电压(蓄电池为非限流充电状态下)、额定负载状态下的输出电压应为额定值。B.5 .3.2 充电器输出为满载，输入电压在OC500V IX660 V范围内变化时，充电器的输出电压应符合本标准的规定。B.5.3.3 充电器的输入电压为额定值，输出负载分别为5%、20%、50%和100%时，充电器的输出电压15 TBIr 3063 -2002 应符合本标准的规定。B.5.4 输入电压突加

27、试验当输入电压突加时，充电器应能正常启动和工作。B.5.5 模拟过分相试验充电器每工作lOmin，输入电源断电lOs，充电器应能正常工作。该项试验连续模拟10次。B.5.6 负载突加和突减试验额定输入状态下，突加、突减50%额定负载，充电器应能正常工作。抽7挝唰额4-峙吏为昭出E均由输求电出容和要制带定入的控和额带件入定条8输9额术55技BBA口功率器件散热器表不得高于40K。B.5 . 10.1 当输入B.6 温升试验额定工作状态面温度在最后1hB.7 环境试验B.7.1 低温试验B. 7.1.1 将充电器走源，充电器应能正常工，.。B.7.个2B.7.1.1结束, 环境温度下恢复2h，再次

28、、B.7.2 高温试验B. 7.2.1 环境温度为40C时，B.7.2.2 将充电器置于70C高工作。B. 7.3 湿热试验湿热试验按TBIT3021-2001中12.2.5的规定进行。B. 7.4 振动和冲击试验振动和冲击试验按TBIT3021-2001中12.2.11的规定进行。B.7 .5 电磁兼容性试验电磁兼容性试验按TBIT3034-2002的规定进行。应符俨标准要求。温，进行通电试验，充电器应能正常B.8 检验项目各类检验项目内容见表B.1o16 TB/f 3063 -2002 表B.1克电器试验项目项目例行试验型式试验外观检验J J 绝缘电阻、J、J介电强度、JJ 工作性能、JJ

29、 温升试验d卢. 、J环境试验/ 、/17 NOON-202自华人民共和铁道行业标准旅客列车OC600V供电系统技术条件The technical specification of supply power system of OC 600 V in railway p部sengertrain TB/T 3063-2002 国中(京)新登字063号提中国铁道出版社出版、发行(100054，北京市宣武区右安门西街8号)读者服务部电话:市电(010)51873174，路电(021)73174北京市燕山印刷厂印刷版权专有侵权必究* 开本:880mmX 1230 mm 1116 印张:1.5字数:34千字2002年10月第1版2002年10月第1次印刷定价:12.00元￥k 统一书号:15113 1795