GB T 18038-2008 电气化铁道牵引供电系统微机保护装置通用技术条件.pdf
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1、ICS 2912050K 45 a园中华人民共和国国家标准GBT 1 8038-2008代替GBT 180382000电气化铁道牵引供电系统微机保护装置通用技术条件General specification of microprocessorbased protection equipmentfor electrified railway traction power supply system20080924发布 2009080 1实施丰瞀粥紫瓣警捶紫瞥篓发布中国国家标准化管理委员会“”。GBT 18038-2008目 次前言-1范围-,-2规范性引用文件3术语及定义4技术要求5试验方法-6
2、检验规则7标志8包装、运输、贮存9产品随行文件10其他附录A(规范性附录) 保护装置抗扰度试验要求A1A2A3A4A5A6A7外壳端口抗扰度试验-电源端口抗扰度试验一通信端口抗扰度试验输入和输出端1:1抗扰度试验功能接地端口抗扰度试验外壳端口发射试验辅助电源端口发射试验,o0如心MMM坫MM培刖 罱GBT 18038-2008本标准代替GBT 18038 2000电气化铁道牵引供电系统微机保护装置通用技术条件。本次修订主要修改内容如F:增加了短时过载能力的要求;增加保护装置功率消耗的要求;提高了装置的过载能力要求;提高了装置的绝缘电阻要求;功能要求中按GBT 14285进行了修改、补充,并增加
3、了关于“高速”铁路的要求;增加了精确测量范围的要求;一馈线保护技术性能中增加r高阻接地保护等保护元件的要求;电磁兼容要求:按GBT 1459820 2007和GBT 14285-2006的要求进行了修改,增加了必要的电磁干扰项目;其他文字和编辑性的修改。本标准的附录A为规范性附录。本标准由中国电力企业联合会提出。木标准由全国量度继电器和保护设备标准化技术委员会(SACTC 154)归口和解释。本标准主要起草单位:国电南京自动化股份有限公司,西南交通大学、中国铁道科学研究院、中铁天津电气化勘测设计研究院、南京南瑞继保电气有限公司、许继电气公司、中铁第四勘测设计研究院、北京四方继保自动化股份有限公
4、司。本标准主要起草人:钟泽章、叶柏洪、陈小川、王术台、张春合、郭勤俭、刘伟、温建民、刘志超。本标准所代替标准的历次版本发布情况为:GBT 18038-2000。1范围电气化铁道牵引供电系统微机保护装置通用技术条件GBT 1 8038-2008本标准规定了电气化铁道牵引供电系统微机保护装置的基本技术要求、试验方法及检验规则。本标准适用于电气化铁道牵引供电系统微机型继电保护装置(以下简称装置),并作为装置设计、制造、运行和试验的依据。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根
5、据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。GBT 19l 包装储运图示标志(GBT 1 9l 2008,ISO 780:1997,MOD)GBT 24231 2001 电工电子产品环境试验第2部分试验方法试验A:低温(idt IEC 600682一l:1990)GBT 24232 2001 电工电子产品环境试验第2部分试验方法试验B:高温(idt IEC 600682-2:1974)GBT 24233 2006 电工电子产品环境试验第2部分试验方法 试验Cab:恒定湿热试验(1EC 60068278:2001,IDT)GBT 288
6、7 2000电子计算机场地通用规范GBT 290017 1994电工术语电气继电器(eqv IEC 60050446:1983)GB 4208外壳防护等级(IP代码)(GB 4208-2008,IEC 60529:2001,IDT)GBT 7261 2000继电器及装置基本试验方法GBT 8367 1987量度继电器直流辅助激励量的中断与交流分量(纹波)(eqv IEC 60255 11:1980)GBT 9361 1988计算站场地安全要求GBT 11287 2000电气继电器第21部分:量度继电器和保护装置的振动、冲击、碰撞和地震试验第1篇:振动试验(正弦)(idt IEC 60255 2
7、11:1 988)GgT 14285 2006继电保护和安全自动装置技术规程GBT 14537 1993量度继电器和保护装置的冲击与碰撞试验(idt IEC 60255212:1988)GBT 145989 2002 电气继电器第223部分:量度继电器和保护装置的电气骚扰试验辐射电磁场骚扰试验(IEC 60255223:2000,IDT)GBT 1459810 2007 电气继电器第22 4部分:量度继电器和保护装置的电气骚扰试验 电快速瞬变脉冲群抗扰度试验(IEC 6025522 4:2002,IDT)GBT 1469813 1998量度继电器和保护装置的电气干扰试验第1部分:1 MHz脉冲
8、群干扰试验(eqv IEC 60255-22 1:1 988)GBT 14598H 1998 量度继电器和保护装置的电气干扰试验 第2部分:静电放电试验(idt IEC 60255 222:1996)GBT459816 电气继电器 第25部分:量度继电器和保护装置的电磁发射试验1GBT 1 8038-2008(GBT 1459816 2002,idt 1EC 60255 25:2000)GBT 1459817 电气继电器第226部分:量度继电器和保护装置的电气骚扰试验 射频场感应的传导骚扰抗扰度(GBT 1459817 2005,IEC 60255 226:2001,IDT)GBT 14598
9、18电气继电器第225部分:量度继电器和保护装置的电气骚扰试验浪涌抗扰度试验(GBT 14598182007,IEC 60255225:2002,IDT)GBT 14598,19 电气继电器第22 7部分:量度继电器和保护装置的电气骚扰试验 工频抗扰度试验(GBT 14598192007,IEC 60255 22 7:2003,IDT)GB 16836 2003量度继电器和保护装置安全设计的一般要求GBT 17742 1 999中国地震烈度表GBT 195203 2004电子设备机械结构4826 mm(19 in)系列机械结构尺寸第3部分:插箱及插件(GBT 195203 2004,IEC 6
10、0297 3:1984,IDT)DLT 667 1999远动设备及系统第5部分传输规约第103篇继电保护信息接口配套标准(idt IEC 608705103:1997)DL 860变电站通信网络和系统(所有部分)1EC 60255 27:2005 Measuring relays and protection equipment Part 27:Product saetyrequirements3术语及定义GBT 290017 1994确立的以及下列术语和定义适用于本标准。31牵引供电系统traction power supply system牵引供电系统是由牵引变电所、牵引网(接触网与轨道一
11、地回路)和分区所(分区亭)、开闭所等构成的向电力机车供电的供电系统的总称。注1:牵引网为工频单相网络。注2:按牵引变电所对牵引网供电方式的不同,区分为并联自耦变压器(AT)供电方式、串联吸流变压器(BT)与回流线的供电方式,以及直接供电(带回流线与不带回流线)方式等几种类型。4技术要求41环境条件411正常工作大气条件a)环境温度:一5+40;一25+55:b)相对湿度:595(产品内部,既不应凝露,也不应结冰);c) 人气压力:80 kPa106 kPa。412正常试验大气条件a)环境温度:1535;b)相对湿度:4575;c) 大气压力:86 kPa106 kPa。413试验基准大气条件a
12、)环境温度:+20土2;b)相对湿度:4575;c)大气压力:86 kPa106 kPa。414贮存、运输极限环境温度装置的贮存允许的环境温度为一25+55,相对湿度不大于85。2GBT 1 8038-2008装置的运输过程中允许的环境温度为一40+70,相对湿度不大于85。415周围环境装置使用地点周围环境应符合下列要求:a) 电磁环境应符合410的规定;b)场地应符合GBT 9361 1988中B类安全要求;c)使用地点不出现超过GBI、11287 2000规定的严酷等级为1级的振动;不发生超过GBT17742 1999规定的烈度为度的地震;d)使用地点应无爆炸危险的物质,周围介质中不应含
13、有能腐蚀金属、破坏绝缘和表面敷层的介质及导电介质,不应有严重的霉菌存在;c)应有防御雨、雪、风、沙、尘埃的措施;f)接地电阻应符合GBT 2887 2000中44的要求。416特殊环境条件当超出411415规定的环境条件时,由用户与制造厂商定。42额定电气参数42 1电源4211交流电源a) 额定电压:单相220 V,允许偏差一15+10;b)频率:50 Hz,允许偏差05 Hz;c)波形:正弦波形畸变因数应符合有关技术规定,一般不大于5。4212直流电源a)额定电压:220 V、110 V;b)允许偏差:20+15;c)纹波系数:不大于5。422额定参数a)交流电流:5 A、l A;b)交流
14、电压:100 V;220V;c)频率:50 Hz。43功率消耗装置的交流回路、直流回路功率消耗应符合下列要求。a) 交流电流回路:当J。一5 A时,每相不大于05 VA;当h一二1 A时,每相不大于03 VA;b) 交流电压同路:当额定电压u。时,每相不大于05 VA;c)直流电源回路:当正常工作时,不大于50 w;当装置动作时,不大于80 W;d) 当采用电子式变换器时,按相关标准规定。注IU。为电流、电压额定值,下同。44装置的主要功能441装置应能适应牵引供电系统单相、移动性、冲击性负载的特点,并能满足新型的电力机车、电动车组的运行要求。442装置应具独立性、完整性、成套性,在一套装置内
15、应含有能反应被保护线路或设备各种故障的保护功能,并具有电气量监测功能。443装置应满足可靠性、选择性、灵敏性和速动性的要求,针对牵引供电系统的特点,尤其应防止供电系统发生故障时拒动和保证高阻接地情况下正确动作。3GBT 18038-2008444装置应具有故障记录功能,以记录保护的动作信息。445装置应具有在线自检功能,装置的Lh检功能应满足GBT142852006中41125的要求。446装置应设有通信接I:1,以满足自动化系统的通信要求,向远动设备或上位机传递保护动作信息和定值信息。通信接口数不宜少于三个,通信传输协议应符合DLT 6671999或DL 860系列标准的有关规定,推荐采用D
16、L 860系列标准。447装置应设有当地信息显示功能,用汉字和符号显示装置的动作信息和定值信息。448装置的所有引出端子同装置的CPU及AD工作电源系统的联系,针对不同回路,可以分别采用光电耦合、继电器转接、带屏蔽层的变换器磁耦合等隔离措施。449装置应具有自动复位功能,在正常情况下,装置不应出现程序走死的情况,在因干扰而造成程序走死时,应能通过自复位电路自动恢复正常工作。4410装置的实时时钟信号、主要动作信息及定值信息在失去直流电源的情况下不能丢失,在电源恢复正常后应能重新正确显示并输出。4411装置应装设硬件时钟电路,装置失去直流电源时,硬件时钟应能正常工作。装置自身时钟精度:24 h误
17、差在5 S范围内。4412装置应具有与外部标准授时源的对时接口。4413馈线保护装置应设一次自动重合闸,并宜设故障测距功能。45主要技术性能451测量元件特性4511测量元件的准确度a) 整定值误差:不超过25或5的范围;b)变差:在正常工作环境温度范围内,相对于+202时,不超过25。4512精确测量范围a) 电压回路:(O0112)UN;b)电流回路:(O1-20)I。452时间元件误差不超过25Yoo+10 ms。453馈线保护装置4531阻抗元件a) 阻抗整定范围:应能满足牵引供电线路的要求,其典型的整定范围如下:额定电流5 A时,为01 n50 n;额定电流1 A时,为05 n250
18、 n;b)精确测量电流范围:(o26)倍额定电流;c)精确测量电压范围:02 V-120 V;d) 阻抗元件固有动作时间:不大于40 InS(o7倍整定值阻抗时);e) 时间元件整定范围(不含阻抗元件固有动作时间):001 so99 s或01 s99 s。4532电流速断元件a) 电流整定范围:(o26)倍额定电流;b)返回系数,不小于09;c)固有动作时间:不大于40 ms(15倍整定值时);d) 时间元件整定范围:001 so99 S。4533二次谐波闭锁元件a) 可靠闭锁谐波分量:整定值和整定范围由产品标准规定;b) 解除闭锁时间:不大于20 ms。44534重合闸元件a) 重复动作间隔
19、时间:15 s25 S;b)时间元件整定范围:05 s3 S;c)后加速保持时间的范围:06 S1 S;d)重合闸脉冲宽度:80 ms120 IllS;c) 重合闸后开放手动合闸闭锁时间:30 s180 S。4535故障测距元件a)精确工作电流范围:(o16)倍额定电流;b)测距误差:由下级标准规定。4536高阻接地保护(I段)自适应电流增量保护a)电流整定范围:(o11)倍额定电流;b)时间整定范围:001 s999 S。4537过负荷保护(定时限或反时限)a) 电流整定范围:(0110)倍额定电流;b)返回系数:不小于095;c)时间整定范围:0I s300 S;d)反时限特性:一般反时限
20、、作常反时限、极端反时限。4538过热保护过热保护的技术要求由下一级标准规定。453 9失压保护a) 电压整定范围:10 V90 V;b)返回系数:不大于105;c)时间整定范围:001 s999 S。45310接触网发热保护接触网发热保护的技术要求由下一级标准规定。454主变压器保护装置4541差动速断元件a) 动作电流整定范围:(410)倍额定电流;b) 动作时间:在l 2倍整定值时,动作时间不大于40 ms。4542E率差动元件a)动作电流整定范围:(O81)倍额定电流ib) 比率制动系数:o25o75;c)动作时间:在12倍整定值时,动作时间不大于40 IllS。4543涌流制动元件该
21、元件应保证在变压器涌流情况下,比率差动元件不误动作。4544高压侧三相(或单相)过电流元件a)整定范围:(o26)倍额定电流;b)时问元件整定范围:05 s5 S。4545高压侧两相(或单相)过负荷元件可按定时限或反时限特性构成,其性能指标由下级标准规定。4546低压侧单相过电流元件a) 整定范围:(026)倍额定电流;b) 时问元件整定范围:o5 s5 s。GBT 1 8038-2008GBT 18038-20084547低电压元件整定范围:(o3o8)倍额定电压。4548零序过电流元件a)整定范围:(o26)倍额定电流;b)时问元件整定范围:05 s5 S。4549非电量保护装置应具有非电
22、量保护接入并起动跳闸功能;非电量保护的开入量直跳回路的起动功率不小于5 W,动作电压在(5570)额定值范围内。45410交流电流平衡系数整定范围:052,级差001。455并联补偿电容器保护装置4551电流速断元件a) 整定范围:(o210)倍额定电流;b)返回系数:不小于09;c)动作时间:不大于40 ms(在15倍整定值时)。4552过电流元件a) 整定范围:(o24)倍额定电流;b)返回系数:不小于09;c)时间元件整定范围:01 s25 s。4553综合高次谐波过电流元件a)整定范围:(024)倍额定电流;b)返回系数:不小于095;c)时间元件整定范围:6 s600 S。45 54
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