【TB铁路运输标准】 铁路低压母联备投自动转换开关电器

ICS29.280
中华人民共和国铁道行业标准
TB/T3481—2017
铁路低压母联备投自动转换开关电器Railway low-voltage bus coupler automatic transfer switching equipment2017-06-05发布
国家铁路局发布
2018-01-01实施
规范性引用文件
.e..C..
术语和定义
环境条件
通用技术要求
电源级母联备投自动转换开关电器配电级母联备投自动转换开关电器检验方法
检验规则
标志、包装、运输和储存及产品文件目
TB/T3481-2017
TB/T3481-2017
本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。本标准由中国铁路经济规划研究院提出并归口。本标准起草单位：中铁第四勘察设计院集团有限公司、中国铁路设计集团有限公司、施耐德电气（中国）有限公司、南京汉宁系统集成技术有限公司。本标准主要起草人：孙建明、陈锡良、马静波、陶力军、陈凯、任慧。1范围
铁路低压母联备投自动转换开关电器TB/T3481-2017
本标准规定了铁路低压母联备投自动转换开关电器的产品分类、技术要求、检验方法、检验规则、包装、标识、运输及储存的要求。本标准适用于额定电压不超过交流1000V、由低压进线及母联断路器构成的母联备投自动转换开关电器。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T2423.1电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验A：低温GB/T2423.2电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验B：高温GB/T2423.4电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Db：交变湿热（12h+12h循环）
GB/T14048.12012低压开关设备和控制设备第1部分：总则GB/T14048.2低压开关设备和控制设备第2部分：断路器GB/T14048.11一2008低压开关设备和控制设备第6-1部分：多功能电器转换开关电器GB/T15969.2可编程序控制器第2部分：设备要求和测试GB/T17626.132006电磁兼容试验和测量技术交流电源端口谐波、谐间波及电网信号的低频抗扰度试验
3术语和定义
GB/T14048.11—2008界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1
母联备投自动转换开关电器
bus coupler automatic transfer switching equipmentBTSE
由带电动操作机构的两台低压进线及一台母联断路器、控制器和转换开关等组成的一种自动转换开关电器。
控制器controller
用于检测及监测供电电源的状态，当电源偏离设定的正常状态时，能自动地发出动作指令使主体部分转换到正常工作电源侧的电器。注：控制器包括GB/T14048.11定义的专用控制器或由可编程序控制器组成的控制系统。3.3
自投自复操作automaticallytransferandrestoreoperation当常用电源被监测到出现偏差时，自动将负载从常用电源转换至备用电源：当常用电源恢复正常时，又自动将负载返回到常用电源的操作。3.4
自投不自复操作
automatically transfer and nonautomatically restore operation1
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互为备用的操作mutualbackupoperation当常用电源被监测到出现偏差时，自动将负载从常用电源转换至备用电源；当常用电源恢复正常时，不自动返回到常用电源，仅在备用电源出现故障或人工干预后，才能返回到常用电源的操作。
进线断路器分闸延时incomecircuitbreakeropeningdelaytimeT
自监测到一路电源出现偏差起，到控制器发出进线断路器分闸指令为止的时间。3.6
母联断路器合闸延时 bus tie circuit breaker closingdelay timeT,
自进线断路器分闸，到控制器发出母联断路器合闸指令为止的时间。3.7
母联断路器分闸延时bus tie circuit breaker openingdelay timeT
自监测到失电电源恢复正常起，到控制器发出母联断路器分闸指令为止的时间。3.8
进线断路器合闸延时incomecircuitbreakerclosingdelaytimeT
自母联断路器分闸，到控制器发出进线断路器合闸指令为止的时间。4分类
铁路低压母联备投自动转换开关电器按安装位置分为两类：一电源级：铁路电力变电所低压侧；配电级：用电设备处。
5环境条件
5.1正常使用条件
5.1.1周围空气温度
正常的周围空气温度不超过+40℃，下限为-5℃；而且在24h内其平均温度不超过+35℃。5.1.2湿度
安装地点的空气相对湿度在最高温度为+40℃时不超过50%；在较低温度下允许有较大的相对湿度，如+20℃时达90%。对由于温度变化可能产生的凝露应采取特殊的措施。BTSE在正常环境条件下应具有适应潮湿环境的能力。在该湿度条件下，BTSE的耐湿性能应按照GB/T2423.4的要求进行交变湿热试验（Db）。5.1.3海拔
安装地点的海拔不超过2000m，对用于海拔超过2000m的BTSE，应进行高海拔校验修正。5.1.4污染等级
适用于GB/T14048.1—2012中污染等级3的环境。5.2特殊使用条件
当不满足5.1要求时，针对温度、湿度、振动、冲击、盐雾等因素组成的环境，应按照GB14048.1一2012中附录Q的规定进行特殊试验。2
6通用技术要求
6.1温升
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在规定的条件下，BTSE通以最大额定工作电流进行温升试验时，BTSE上任何一点所达到的温度均不应使电器采用的任何材料引起着火危险或损坏，且温升不应超过GB/T14048.1一2012中7.2.2的规定值。
6.2介电性能
冲击耐受电压、工频耐受电压应符合GB/T14048.1—2012中7.2.3.1、7.2.3.2的规定。6.3额定电流
BTSE的额定工作电流是制造商规定的额定不间断电流，其要求见GB/T14048.1一2012中4.3.2.4的规定。
6.4安全联锁
操作机构应设置安全联锁以防止同时接通两路电源进线断路器和母联断路器。6.5空载、额定接通与分断能力
6.5.1接通与分断能力
BTSE按照CB/T14048.11—2008中9.3.3.5规定试验时，应在GB/T14048.11—2008表2中规定使用类别的条件下无损坏地接通与分断电流。6.5.2操作性能
6.5.2.1电气操作性能
接通与分断能力试验后，BTSE按GB/T14048.11-2008中9.3.3.6.2试验，应在CB/T14048.11一2008中表3对指定使用类别规定的试验条件下，无损坏地接通与分断电流。6.5.2.2机械操作性能
电气操作性能试验后，BTSE按GB/T14048.11一2008中9.3.3.6.3规定试验，应无损坏地完成GB/T14048.11—2008中表9和表10规定的空载操作次数。6.6额定短路接通与分断能力
自动转换开关电器应能接通、分断表1规定的试验电流。如果制造商规定的短路接通、分断能力大于表1规定的试验电流值，则BTSE也应能接通、分断制造商规定的电流值。表1验证短路操作能力的试验电流值额定工作电流l.(r.m.s）
1,≤100
1001≤500
5001,≤1000
功率因数和时间常数应按GB/T14048.1—2012中表16规定。6.7控制器的主要技术要求
6.7.1介电性能
试验电流(r.m.s)
10 000
20I.或50kA（选较小值）
与主电路相连的控制器应能承受来自主电路的瞬时过电压以及暂时过电压的冲击。其介电性能应符合表2的规定。
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介电性能
冲击耐压
工频耐压
2冲击耐压及工频耐压值
两路电源间
电源级
配电级
(U.+1200V,耐受5s）或（U+250V，耐受60s）注：U，为中性点接地的电源系统的相电压，或标称线对中性点的电压。6.7.2其他要求
其他主要要求包括：
显示功能：
浪涌抑制器保护
电源正常状态、电源故障状态、主触头位置：电源电压、频率等电源参数；事件记录功能。b）转换条件：
任一路电源出现欠压或断任意一相。c
返回条件：
自投自复：
自投不自复。
两者可选择其一功能。
具有试验功能，以满足现场调试试验之用。d
控制器应具有RS485标准通信接口。可配置功能：
1）当BTSE转换失败或故障脱扣时，发出声光报警；电压、频率偏差限值可调；
两路电源进线断路器一次重合闸功能；3）
4）延时TTT,、T均可调。
6.8电磁兼容性
电磁兼容性应符合GB/T14048.1一2012电磁环境A规定的要求，但控制器的电磁兼容性应满足GB/T15969.2的要求。
谐波抗扰度应达到GB/T17626.13—2006等级3的要求。电源级母联备投自动转换开关电器7
7.1使用类别
使用类别不应低于GB/T14048.11—2008表1规定的AC-32。7.2额定电压
额定电压包括：
额定工作电压（U。）：230/400V；a）
额定绝缘电压（U）：1000V；
额定冲击耐受电压（Um）：8kV。7.3额定频率
额定频率为50Hz。
7.4操作、控制程序和范围
操作，控制程序和范围的主要技术要求包括：BTSE应能够在标志规定的所有条件下工作。a
在两路电源转换动作过程中，总动作转换时间中的任何延时或断电时间，均应在规定的时间b
范围内。
具有两路电源检测功能，在电源欠压断相时实现自动转换c
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两路进线及母联断路器的投切通过控制器进行控制；当设置三级负荷母线时，控制器同时对d）
三级负荷馈线总开关进行联锁控制。两路进线断路器欠压跳闸宜由断路器自身的欠压脱扣器实现。
e）操作机构应具有可靠的电气联锁、控制器软件编程的软联锁，以防止三台断路器同时合闸。f)
可通过就地或远方操作实现控制器的投人或退出。当电源进线、母线分段开关柜上的“就地/远方”转换开关处于“就地”位时，进线断路器和母g）
联断路器仅允许在就地手动或控制器自动分、合闸；当转换开关处于“远方”位时，在满足e）的条件下可通过RTU采用硬接点远方控制断路器分、合闸及通过控制器自动控制断路器分、合闸。
当控制器投人时，具有可选的自投自复和自投不自复两种转换方式，设“自投自复/自投不自h）
复按钮或转换开关，分别对应于进线断路器和母联断路器之间的两种运行模式。两种状态支持就地或远方进行转换：
自投自复模式：正常状态下，两段母线有电压，进线断路器均为合闸状态，母联断路器处1）
于分闸状态；当其中一路电源中任意一相或所有各相电压中断，且持续时间超过T时，该进线断路器先分闸，再延时T，后，母联断路器合闸；当进线电源恢复，且持续时间超过T，时，母联断路器先分闸，再延时T，后，对应的进线断路器合闸。2）
自投不自复模式：正常状态下，两段母线有电压，进线断路器均为合闸状态，母联断路器处于分闸状态；当其中一路电源中任意一相或所有各相电压中断，且持续时间超过T，时，该进线断路器先分闸，再延时T，后，母联断路器合闸；当进线电源恢复时，断路器不动作，需由人工就地或远方进行恢复。3）进线断路器手动分闸及故障跳闸时，应闭锁母联断路器的自投。控制器及断路器的供电回路应设置可远程控制的断路器，满足就地和远程分、合闸控制功能。j）断路器的远方控制独立接线，远程控制的回路不应经过控制器。k）具备控制器的投入/退出、自投自复/自投不自复、控制器工作电源状态等输出信号接口条件。8配电级母联备投自动转换开关电器8.1使用类别
使用类别不应低于GB/T14048.11—2008表1规定的AC-33iB。8.2额定电压
额定电压包括：
a）额定工作电压（U）：230V：额定绝缘电压（U.）：400V：
c）额定冲击耐受电压（Uimp）：6kV。8.3额定频率
额定频率为50Hz。
8.4操作、控制程序和范围
操作、控制程序和范围的主要技术要求包括：a）BTSE应能够在标志规定的所有条件下工作，b）
在两路电源转换动作过程中，总动作转换时间中的任何延时或断电时间，均应在规定的时间范围内。
c）具有两路电源检测功能，在电源欠压或断相时实现自动切换。5
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两路进线及母联断路器的投切通过控制器实现控制。具有可选的自投自复和自投不自复两种转换方式，设“自投自复/自投不自复”按钮或转换开关，分别对应于进线断路器和母联断路器之间的两种运行模式：自投自复模式：正常状态下，两段母线有电压，进线断路器均为合闸状态，母联断路器处1）
于分闸状态；当其中一路电源中任意一相或所有各相电压中断，且持续时间超过T，时，该进线断路器先分闸，再延时T，后，母联断路器合闸；当进线电源恢复，且持续时间超过T，时，母联断路器先分闸，再延时T，后，对应的进线断路器合闸。自投不自复模式：正常状态下，两段母线有电压，进线断路器均为合闸状态，母联断路器2）
处于分闸状态；当其中一路电源中任意一相或所有各相电压中断，且持续时间超过T，时，该进线断路器先分闸，再延时T，后，母联断路器合闸；当进线电源恢复时，断路器不动作，需由人工就地恢复。
3）进线断路器手动分闸及故障跳闸时，应闭锁母联断路器的自投。f）控制器工作电源取自进线断路器上端口，双电源互备，并输出切换后的电源给断路器操作机构，以确保工作可靠。
具有电气联锁功能，任何情况下，两台进线断路器和母联断路器只能同时合上其中的两台。g）
断路器应设置防误操作措施，断路器分/合状态需有明显的显示。h）
9检验方法
9.1操作试验
按照GB/T14048.11-2008中9.3.3.1的规定进行试验。三相电源参照图1的接线，单相电源参照图2的接线。
9.2操作、控制程序和范围试验
按照GB/T14048.11—2008中9.3.3.2的规定进行试验。三相电源参照图1的接线，单相电源参照图2的接线。
按照GB/T14048.1-2012中8.3.3.52规定连接三相电源-
三相电源
说明：
控制器
熔断元件：
试验电路负载：
故障电流的限流电阻。
注：电路图仅表示电气条件，而不一定表示机械条件。图1两路三相电源互为备用试验线路示意图6
按照GB/T14048.1—2012中8.3.3.52规定连接单相电源二
单相电源
控制器
说明：
熔断元件：Www.bzxZ.net
试验电路负载：
一故障电流的限流电阻。
注：电路图仅表示电气条件，而不一定表示机械条件。图2两路单相电源互为备用试验线路示意图9.3温升试验
按照GB/T14048.11—2008中9.3.3.3的规定进行试验。9.4介电性能试验
按照GB/T14048.11—2008中9.3.3.4的规定进行试验。9.5接通与分断能力试验
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按照GB/T14048.11—2008中9.3.3.5的规定进行试验。参照图3或图4的接线。9.6电气操作性能试验
按照GB/T14048.11—2008中9.3.3.6.2的规定进行试验。参照图3或图4的接线。按照GB/T14048.1—2012中8.3.3.5.2规定连接三相电源
说明：
控制器
一熔断元件；
试验电路负载：
故障电流的限流电阻。
注：电路图仅表示电气条件，而不一定表示机械条件。图3在三极上验证接通能力与分断能力试验示意图
9.7机械操作性能试验
按照GB/T14048.1—2012中8.3.3.5.2规定连接单相电源
控制器
说明：
熔断元件：
试验电路负载：
故障电流的限流电阻。
注：电路图仅表示电气条件，而不一定表示机械条件。图4在二极上验证接通能力与分断能力试验示意图
按照GB/T14048.11—2008中9.3.3.6.3的规定进行试验。9.8短路接通能力试验
按照GB/T14048.11一2008中9.3.4.2.2的规定进行试验。断路器的短路接通能力试验报告由断路器供应商提供。
9.9短路分断能力试验
按照GB/T14048.11—2008中9.3.4.2.3的规定进行试验。断路器的短路分断能力试验报告由断路器供应商提供。
9.10电磁兼容性试验
按照GB/T14048.11—2008中9.5的规定进行试验，谐波抗扰度试验按照GB/T17626.13—2006中图1b等级3的试验流程图进行。9.11环境试验
9.11.1低温试验
按照GB/T2423.1的试验方法，验证在本标准5.1.1给定的低温条件下控制器的性能。7
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高温试验
按照GB/T2423.2的试验方法，验证在本标准5.1.1给定的高温条件下控制器的性能。9.11.3交变湿热试验
按照GB/T2423.4的试验方法，验证在本标准5.1.2给定的湿度下控制器的耐湿热性能。10
检验规则
检验分类
BTSE的检验分为出厂检验和型式检验。BTSE的检验项目应符合表3要求。表3
试验程序
一般性能
操作性能
短路能力验证
环境试验
操作控制、程序和范围
介电性能
接通与分断能力
操作性能能力（电气）
介电性能验证”
操作性能能力（机械）
短路接通能力
介电性能验证
短路分断能力
介电性能验证
电磁兼容性（EMC）
环境试验
检验项目
型式检验
”表示可选做项目。
注：“√\表示必做项目，“—出厂检验
仅在同一样品上不需要进一步试验时，则进行介电性能试验。10.2
出厂检验
技术要求
对应条款
6.7.2、7.4、8.4、
6.2,6.7.1
6.2,6.7.1
6.2,6.7.1
6.2,6.7.1
每套出厂的BTSE应进行出厂检验，合格后才能出厂，出厂时应附有产品合格证。10.3型式检验
有下列情况之一时BTSE应进行型式检验：a)
新产品试制完成时；
定型产品转厂生产时：
停产两年以上重新生产时；
结构、工艺或材料的改变可能影响到某些性能时，则应部分或全部进行型式检验：持续生产的定型产品每隔四年进行型式检验。型式检验样品抽样
检验方法
对应条款
被试产品从出厂检验合格的产品中任意抽取一套，按表3进行型式检验。每项型式检验项目都应合格。试验中如有一项不合格，则应另取两套产品进行复试，若仍出现不合格项，则判为不合格。8
11标志、包装、运输和储存及产品文件11.1标志
制造厂提供的标志应包括下列内容：a)
制造厂厂名或商标；
型号或系列号：
产品标准编号（如制造厂确定符合时）：额定工作电压；
使用类别及额定工作电压下的额定工作电流；额定频率值；
额定短路接通与分断能力；
被监测的电源偏差和操作范围；额定冲击耐受电压；
环境A或B（见GB/T14048.1—2012中7.3.1）。11.2
产品包装的要求应符合CB/T14048.1一2012中第6章的规定。11.3运输和储存
运输和储存应满足GB/T14048.1—2012的规定11.4产品文件
产品文件包括：
包装清单；
产品出厂合格证明书；
出厂检验报告；
安装使用说明书：
有关的图纸资料（电气原理图、二次接线图、组装图等）：可选件的有关资料。
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