【铁路运输行业标准(TB)】 铁路应用 机车车辆电气设备 第4部分:电工器件 交流断路器规则

ICS 29. 280
中华人民共和国铁道行业标准
IB/T 1333.4-2005/IEC 60077-4:2003代替 TB/T 1453—1997、TB/I 2055—1999铁路应用
机车车辆电气设备
第4部分：电工器件
交流断路器规
Railway ApplicationsElectric Equipment for Rolling Stock-Part4 : Electrotechnical Components-Rules for AC Circuit-breakers(IEC 60077-4 :2003, TDT
2005-06-27发布
2005-12-01实施下载标准就来标准下载网
中华人民共和国铁道部发布
IEC引
2规范性引文件
3术语和定义
3.2电器部件
3.3操作特性
3.4接通和分断特性(参见附录B)4分
5.1特性列表
5.2断路器型式
5.3主电路额定值和极限值
5.4工作频蔽
5.5电气和气动控制电路
5.6电气和气动辅助电路
5.7过电流脱扣器
5.8恢复电压
6产品信息
6.1器件文件
7正常使用条件
8结构和性能要求
8.1结构要求
8.2性能要求
9.1 试验类型
9.2验证结控娶求的试验
9.3验证性能要求的型式试验
9.4验证性能要求的例行试验·
附录A（资料性附录）验证接通和分断能力的试验电路TB/T1333-4—2005/IEC60077-4:2003N
附录B《资料性附录）短路接通和分断电流及直流分量百分值的测定图A.1试验电路原理图
图B.1短路接通和分断电流及直流分量百分值的测定14
TB/T 1333.4—2005/IEC 60077-4:2003表1上作性能
表2性能要求试验程序览表
表3试验充养
表4冲击试验电压的测定
TB/T 1333.4—-2005/IEC 60077-4:2003TB/T1333铁路应用机车车辆电气设备标准分为5个部分：第1部分：一般使用条件和使用规则：-第2部分：电工器件通用规则；一第3部分：电上器件直流断路器规则；第4部分：电工器件交流断路器规则：第5部分：电工器件高压熔断暴规则。本部分为TB/T1333的第4部分，
本部分等同采用IEC60077-4:2003铁路应用机车：车辆电气设备第4部分：电上器件交流断路器规则》。
本部分代替TB/11453-1997机车空气断路器技术条件》和TB/T2055—1999机车真空断路器技术条件》。
本部分与TB/T1453—1997，1B/T2005—1999相比，要变化如下：根据工作频率的不同，工作性能也不相同。对于机车车辆而言，其寿命比以前提高许系：冲击振动试验方法不间，冲击振动试验按IB/T3058--2002的要求进行；增加了电磁兼容与噪声辐射试验。本部分附录 A、附录 B为资料性附录。本部分由中国南车集团株洲电力机车研究所舰山并归口本部分由中国南车集闭株洲电力机车研究所负责起草。本部分主要起草人：陈开运，刘贵。本部分为首次发布
TB/I 1333,4—2005/IEC 60077-4:2003IEC 引
本部分是IFC60077系列标准的第4部分。言
本品标准作为IEC60077-2的补充并规定了交流断路器的附加或政进要求。在术品标准的准备期间，考虑了IEC60056和IFC60694并尽可能的保留其要求本产品标准参多了IEC60077-2电丁器件的通用规则，而·-般使用条件直接参考IFC60077-1。1范围
TB/T1333.4—20D5/IEC60077-4:2003机车车辆电气设备
铁路应用
第4部分：电工器件交流断路器规购在1B/T1333.2一2002的~般要求基础之上.本部分规定了必流断路器及连接到交流架空接触网的主接触器的使用规则.这些电路的标称电压遵循IEC60850：2000的要求。本部分与TR/T1333.2—2002—起作了下列规定：a)断路器特性
b）断路器应遵循的使用条件：
一一在正常条件下的工作与性能：一一短路条件下的工作与性能；一绝缘特性。
c）用于验证器件在使用条件下符合特性的试验项目及试验所采用的方法。d）断路器上所标识或给出的信息。注1：本部分所提到的断路器可以装配有能在不包括过电流的预定条件（例如次电压、电流变换）下自动分断的装置，供本部分没有提供该条件下的工作验证方法。注2:现在通常将电子器作与组件也居于工器件。虽然本部分不适成丁子器件，但不能因为电下器件中装有电子器件面将其排除在本部分之外。断路器的电了组件应遵照相关的电子标准（TB/T3021—2001)。注3：在用户与制造商达成协议后，这些规则可用十安装在除铁道机车个辆之外的机车车辆上的电工器件。本部分不适用于.[业用断路器，它征符合EC62271-100：2001。为保证这些断路器在机车车辆上止带地工作，本部分仅规定厂在机车车辆上的特殊要求，为此，应有专门的文件来规定工业断路器应用作机车车辆上成满足的待殊要求，如：一适用于哪-种T况（例如控制电压，环境条件等）；：一或为避免承受特定机车车辆使用条件而进行的安装和使用；一·或用下验证这些断路器能满总地承受机车车辆使用条件的附加试验。2规范性引用文件
下列文件中的条款通过TB/T1333本部分的引用而成为本部分的条款。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部分，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使片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部分。GR/T11022—1999高斥开关设备和控制设备标准的其同技术要求（lV[EC60694：1996）GB/T16927.1-1997高F试验技术：般定义和试验要求（eqVIE:60060-1:1989）TH/1333.1一2002铁路应用机44辆电气设答第1部分：一般使用条件和通用姚则（idIEC60077-1:1999)
FB门1333.2一2002铁路应用机车车辆中设备第2部分：电T器件通用规则（idt1EC60077-2:1999)
TB/T 3021-2001
铁道机车车辆电了装置（egvIEC60571：1998）TB/T3058—2002铁路应用机车午辆设备冲击和振动试验（idtIEC61373：1999）1
TB/T1333.4—2006/IEC 60077-4:20031E6(050（441：1984国际电上词汇（1EV）开关设备、控制设备和熔断器IEC60850:20K10铁路成用牵引系统供电电压IEC62271-100：2001高正并关设备和控制设备第100部分：高压交流断路器3术语和定义
\1E/11333.1—2(K)2和TR/T1333.2—2002所确立的及下面补充的术语和定义适用于T13/1333的本部分：
3.1器件
户内断路器indoorircuit-breaker设计专供安装在能防风、雨、雪、异常生：严重凝麟、冰及浓霜的保护性装置内的断路器。3.1.2
户外断路器ouidour circuit-breaker可供露天安装，即能耐风、、雪，尘十、凝露、冰及浓箱的断路器，3.1.3
油断路器oil circuit-breaken
触头在油中断川和州合的断路器注：例如小型节电箱充式湘断路券和大容量不带电箱完式油断路器是典型的洲断路器。3.1.4
vacuumcircuit-breaker
真空断路器
触头在高真空的壳内断开和闭合的断路器。3.1.5
压缩空气断路器air-hlastcircuit-hreaker融头在压缩空气中断开的断路器，3.1.6
气体断路器gas circuit-breaker触头在（体（不是指正常气压或高压的空气）中断开秘闭合的断路器，注：例如六氟化疏断路器就是-种断路器，3.1.7
scmi-conductorcircuit-breaker半导体断路器
通过接人到主电路中的半导体和触头共回作用产生操作的断路器。3.2电器部件
脱扣器release
用来释放保持机构并使断路器得以断开或闲合的·种器件。注1：一个断路幕可以出几个脱扣露触发，每个脱扣器按指逆条件工作，注2：脱扣器可通过机械的或电气的方式连接到并关装置。3.2.1.1
瞬时过电流脱扣器
uver-current( instantaneous)release当脱扣器中的电流超过规定值时，导致脱扣操作而不时的种装置。3.2.1.2
定延时过电流脱扣器definitetime-delayover-currentrelease经过·个确定的延时才动作的过电流脱扣器，延时的长短有时是可调的，们与过电流的值无2
直接过电流脱扣器directover-currentreleaseTB/T 1333.4—2005/1EC 60077-4:2003过电流脱拍动作直接出断路器主电路电流激励产生的脱扣器，3.2.1.4
间接过电流脱扣器indireciovcr-currentrelease由主电路里的电流通过电流传感器(变压器或电流互感器）进行激励的过电流脱扣器。3.2.2
防跳跃装置anti-purnpingdevice在合闻-分闻操作之后，只要使开关电器闭合的部件保持在闭合位置1就能防止重合间的一种构
往：分佩操存可以是分阐命令或是脱加操作。3.2.3
机壳enelosure
提供断路器定程度抗外界污染利防止接近带电部分和可移动部分的部件。该外壳也可使断路器的相邻部件不受断路器（例如飞弧）的影响：3.2.4
整体机壳inlegral enclasure
组成完整断路器的机壳，
3.3摄作特性
自由脱扣断路器trip-free circuit-brcaker当分闸（即脱扣)动作在合闸动作开始之后发牛，即使合闻命令持续，断路器的士动触头仍会返回分闸并保持在分闸的位置。
注1：为确保合南命令产生厅能工意地分断电流，触买成迅速送到合闸位置。注2：自由脱扣动作可能需要防跳联装置。3.3.2
电流整定值
直curnentsetaing
在主电路中过电流脱扣器的工作特性所参考的值利脱扣器设定的值。注：每个脱扣器可以有两个或两个以工电流整定值。3.3.3
脱扣操作lrippinguperafion
从脱抑器开始动作的断踏器的分同操作，3.4接通和分断特性（参见附录B)3.4.1
分闸时间
Japening time
从规定的分闸操作开始瞬间起到灭弧触头分开瞬间止的时问问陋，注：分阐时间包括断路器分闻必需的铺既设备的燥作时间，该铺助设备是完整断路器的一个组战部分。3.4.2
预期电流
Fprspective current
断路器被晰抗可以忽略不计的导体所代替时，电路中将会流过的中流值注L：该术语通常与放降状态有关。注2(若有的话)预期电流出交流方与根值和直流分盐组成。3
TB/T 1333,4-—2005/TEC 60077-4:20033.4.3
预期峰值电流prospective peak current预期电流在其产牛后的瞬间的峰估，3.4.4
(交流电路的)预期对称电流prispective symmetrical currenifof an AC circult)在共产牛后不出现瞬您现象的那个瞬间所产生的预期电流，记：预期对称中流用交流方均根值表示。3.4.5
maximumprospectivepeakcurrentfof anAC circuit)(交流电路的)最大预期峰值电流产牛在导致心流的最人可能值的那个瞬间的预期峰值电流。3.4.6
分断电流hrtaking current
在分断过程中产生电弧的瞬问流经断路器的电流。3.4.7
分断能力breakingcapacity
在规定的使用和性能条件下,断路器在规定电压下能分断的预期分断电流值，3.4.8
接通能力makingcapacity
在规定的使用和性能条件下，断路器在规定电压下能接通的预期接通电流值。3.4.9
短路接通能力short-circuitmakingcapacity在短路条件下的接通能力。
短路分断能力short-circuitbrcskingcapacity在短路条件下的分断能力。
短时耐受电流short-time withstand current在规定的使用和性能条件下，在闭合位置上的断路器在规定的短时间内能够承载的电流。3.4.12
峰值耐受电流peak withstand current在规定的使用和性能条件下，在闭合位置上的断路器能承受的峰值电流3.4.13
恢泵电压
rccovery voltage
在分断电流之后，出现在断路器的端了之间的电作，注：可以认为快复电正有两个逆续的时间阶段：第一阶段存在有瞬态电压，随后的第二阶段，只存在有1频或稳态恢复电压：
瞬态恢复电压 transit recovery current在具有显著瞬态特征的时间内的协复电压。注：根据电路和开关设备的不同特性,瞬态恢复电压可以足振落的、非振药的或两者兼有。3.4.15
Epower frequency recovery voltage工频恢复电压
瞬态电压现家消失后的恢复电压。4
4分类
TB/T1333.4—2005/IEC60077-4:2003本章列出函制造商给定的、必要时应通过试验验证的断路器的特性。断路器分类如下：
按工作频率分为C1、C2或C3，其.1.作频率特性见5.4；一按器件设计类型分为户内断路器、户外断路器。5特性
5.1特性列表
如果可行的话，器件特性应在以下内容中给出：断路器型式（5.2）；
主电路的额定值和极限值（5.3)；上作频率(5.4)；
电动及气动控制电路(5.5)；
电动及气动辅助电路（5.6)；
一过电流脱扣器(5.7)；
恢复电压峰值（5.8)。
5.2断路器型式
应规定以下内容：
器件种类（如压缩空气断路器、真空断路器、气体断路器、油断路器、导体断路器等)；设计类型（见第4章）；
外壳防护等级（见第4章）：
一工作特性（如自由脱扣断路器、直接或间接过电流脱扣器、延时过电流脱扣器）。6.3主电路额定值和极限值
5.3.1总则
额定值成出制造商规定，但不必验证列出的所有额定值。6.3.2额定电压
断路器的额定电压如下：
额定T作电压（U）（见TB/T1333.1—2002中5.1.2）：注：一种断路器可以有儿个猴适工作电压或一个额定电压范围。—额定绝缘电压（U:)（见TB/T1333.1-2002中5.1.3)：注：当断路器没有规定额定绝线电压时，额定绝缘电压被认为等于最人额定工作电，额定冲击耐受电压（Um）(见TB1333.1—2002中5.1.5)5.3.3额定电流
断路器的额定电流如下：
额定功率因数（T2)（见5.3.5)时的额定工作电流（1,)（见1B/T1333.12002中5.3.1)；注：一个断路器可以有凡种额定工作电流或一个额定电流范围。-约定发热电流（1）（见TB/T1333.2—2002中5.3.3）额定短时受电流（I）(见TB/T1333.1—2002中5.3.2)。注：当断路器用来激感和保护变乐器、电感或电抗性的有源滤波电路时，流人的激励电疏可能包含很大且持久的白流分
5.3.4额定频率
断路器的额定赖率是对应于额定T作电压的赖率（见TB/T1333.1—2002中5.4)5
TB/T 1333.4—2005/IEC 60077-4:2003注一个断路器可以有一个或多个额定频率。5.3.5额定功率因数
功率因数用如下值来表征性能；翘跨条件下其值为0.11)：
一正常使用条件下其值为0.8（T2)。短路时的额定功率因数取决于变电所、连接机车.车辆和负载的接触网的电气特性。如有需要，其他的功率内数值可由制造商与用户协商决定，5.3.6短路特性（参见附录B)
5.3.6.1额定短路接通能力
制造商应声明与功率数T1一致的额定短路接通电流。断路器的额定短路接通能力是相应于额定工作电压的接通电流的峰值，其值应为额定短路分断电流交流分量方均根值的2.5倍。断路器满足9.3.4规定的额定短路试验条件，且能连续工作。
5.3.6.2额定短路分断能力
制造商应声明与功率因数T1致的额定短路分断电流，在本部分规定的试验条件下，电路中的工频恢复电压与额定工作也压--致，瞬态恢妄电压等丁5.3.6.3规定的额定值，此时额定短路分断能力断路器能够分断的最人短路电流值。额定短路分断能力出两部分的值组成：一交流分量的方均根值，称为“额定短路电流”；一直流分量的百分值：
注；如果直流分量不超过20%，额定短路分断能力只出交流分量的方与根值表征即可当短路电流达询额定短路分断电流时，其中包括交流分量达到额定值且直流分量百分值达到规定值，断路器在此条件下能够分断这些短路电梳。断路器应满足9.3.4规定的额是短路分断试验，并必须能够连续工作。电压低下额定工作电压时，断路器应能分断额定短路分断电流。5.3.6.3额定瞬态恢复电压
短时的额定麟态恢复电压与5.3.6.2的额定短路分断能有关，短路时，基准电压组成断路器能够分断的电路预期瞬态恢复电压限值的一部分。具体要求见[FC62271-100:2001的4.102.1和4，102.2所规定的内容。5.3.6.4额定短路持续时间
额定短路持续时间是在合闻位置时，断路器能够承裁电流等于额定短时时受电流的时间间隔。额定短路持续时间的标准值应是1sc具体内容见IFC62271-1002001的4.7和GB/T11022—1999的4.7。5.4工作频率
工作频率用来描逆表1中所规定的性能，T作频率 C1、(2 及 C3 定义如 下 1C1：轻型（例如，仅当检测到有短路时断路器才分断）：2：中型（例如，除1所规定的情况之外，超过预设极值产生的命令使断路器分断，例如过载条件等)：
C3：重型（除C2所规定的情况之外，断路器因别的原因而分断，例如，在每一个中性隔离段、每-电分段、每一终端之间等)，
5.5电气和气动控制电路
电气和气动控制电路在TB/T1333.2--2002的5.6和5.7已给出。6
5.6电气和气动辅助电路
TB/T1333.4—-2005/1EC60077-4:2003辅助电路的特性是指这些电路巾触点（\A\触点、“b\触点等)的种类和数冠及其额定特性，这些特性在 TB/T 1333.2—2(2的 5.9 与 5. 10 中已给出。6.7过电流脱扣器
制造商虚提供过电流脱扣器的下列特性：过电流脱扣器的型式（如直接、间接、延时等）：法：可以包括陷跳嵌装置。
一电流整定值（或整定值范用）-…分闸时间与影响断路器量值的特性曲线。5.8恢复电压
当按表2的程序I，Ⅱ，进行分断和接通试验时，制造商应规定恢复电压的峰值，在任何情况下，恢复电压峰值不能超过断路器的额定冲击耐受电压。6产品信息
6.1器件文件
产品信息应在制造商的产品日录利手册中给出：TB/T1333.2一2002中6.1适用于本条并作如下补充：根鹅实际情记，嵌人式脱扣器控制电踏的额定工作电压皮额定频率：一有过电流脱扣器（直接或间接过电流脱扣器、定延时过电流脱扣器等）的中流整定值或电流整定值范围：
—分闸时间。
6.2标志
数据和标记应按TB/T1333.2—2002中6.2的规定，7正常使用条件
接TB/T1333.2--2002第7章的规定。8结构和性能要求
8.1结构要求
按 TB/T 1333.2—2002中8.1 的规定。8.2性能要求
8.2.1工作条件
按TB/T1333.2—2002中8.2.1的规定。8.2.2温升
按 TB/T 1333.2—2002 中 8.2.2的规定8.2.3长期存放后使用
按 TB/T 1333.1—2002 中 8.2.3的规定8.2.4电磁兼容(FMC)
按TB/T1333.1—202中8.2.4的规定。8.2.5 哚声
接TB/T1333.1—2002中8.2.5的规定8.2.6 绝续性能
按IL/T1333.1—2002中8.2.6的规定。7
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