【TB铁路运输标准】 机车车辆电气设备供电地面电源

ICS29.280
中华人民共和国铁道行业标准
TB/T3331—2013
机车车辆电气设备供电地面电源Ground power supply for electrical equipment onboard rolling stock2013-03-13发布
2013-09-01实施
中华人民共和国铁道部发布
规范性引用文件
环境条件
系统组成
技术要求
检验方法
检验规则
·标志、包装、运输和存
附录A（资料性附录）典型机车车辆地面辅助供电电源技术参数参考文献
TB/T3331—2013
TB/T3331-2013
本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草本标准由南车株洲电力机车研究所有限公司提出并归口。本标准主要起草单位：青岛四方车辆研究所有限公司。本标准参加起草单位：南车株洲电力机车研究所有限公司。本标准主要起草人：邢晓东、李东义本标准参加起草人：李国平、周光德、傅博、熊额、张宁。1范围
机车车辆电气设备供电地面电源TB/T3331—2013
本标准规定了机车车辆电气设备供电地面电源的环境条件、系统组成、技术要求、检验方法、检验规则、标志，包装、运输和贮存本标准适用于铁道机车车辆在检修、检查、整备及存车时，对其辅助电气系统进行供电的地面电源，不包括对机车车辆的主牵引系统进行供电的地面电源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H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/T156—2007
GB311.1--1997
CB/T762-2002
GB1094.2—1996
标准电压（IEC60038：2002，M0D）高压输变电设备的绝缘配合（neq[EC60071-l：1993）标准电流等级（IEC60059：1999.EQV）第2部分：温升（eqvIEC60076-2：1993）电力变压器
GB1094.11-—2007
GB/T64512008
CB7251.1—2005
电力变压器
第11部分：干式变压器（IEC60076-11:2004，M0D）油浸式电力变压器技术参数和要求低压成套开关设备和控制设备第1部分：型式试验和部分型式试验成套
设备（IEC60439-1：1999,IDT）GB/T8349—2000
GB/T11022—2011
金属封闭母线
高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求（IEC62271-1：2007，MOD）CB/T16935.12008
2007.IDT)
GB/T19826-
—2005
GB/T20645—2006
低压系统内设备的绝缘配合第1部分：原理、要求和试验（IEC60664-1：电力工程直流电源设备通用技术条件及安全要求特殊环境条件高原用低压电器技术要求GB/T24338.6—2009
（IEC62236-5:2003,IDT)
电磁兼容第5部分：地面供电装置和设备的发射与抗扰度轨道交通
CB50147—2010
电气装置安装工程
GB50150—2006
GB50168—2006
GB50169—2006
GB50217—2007
电气装置安装工程
电气装置安装工程
电气装置安装程
高压电器施工及验收规范
电气设备交接试验标准
电缆线路施工及验收规范
接地装置施.工及验收规范
电力工程电缆设计规范
GB50254—1996
5电装置安装程
低压电器施厂及验收规范
GB50255-1996电气装置安装1.程电力变流设备施I.及验收规范DL/T475-2006
接地装置特性参数测本导则
JB/T8749.1—2007
调压器第1部分：通用要求和试验TB/T 2397—1993
TB/T3063
铁道空调客车用发电车试验方法旅客列车DC600V供电系统技术条件1
TB/T3331—2013
3环境条件
3.1海拔不高于2000m。对于在海拔高于2000m处使用的地面电源，应考虑介电强度的降低和空气冷却效果的减弱，可按照GB/T20645一2006中的规定以及生产商与用户双方达成的技术协义进行设计和使用。
3.2工作环境温度：
一室内：-15℃~+45℃；
室外：-25℃~+45℃。
3.3存储温度范围：-40℃~+60℃。相对湿度：最湿月月平均最大相对湿度不大于95%（该月月平均最低温度为25℃）。3.4
3.5周围空气没有明显受到尘埃、烟、腐蚀性或可燃性气体、蒸气或盐雾的污染。3.6在室外使用时，应考虑高达1000W/m2的阳光辐射，为了不超过规定的温升，可采取适i的措施，如加装顶盖、强迫通风或者降容使用等。3.7温度的骤变会导致凝露而使绝缘降低或失效、金属腐蚀等。为防止凝露的形成，可采月适当的通风和加热或使用去湿装置。
3.8当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
机车车辆电气设备供电地面电源由主电源、现场插座箱和接地保护装置等组成。其中电源一般由高压计量柜、高压开关柜、隔离变压器、低压配电柜和变流装置等组成；现场插座箱一般1开关、仪表、电缆和电力连接器等组成：接地保护装置由接地网与钢轨及连接电缆等组成。5技术要求
5.1柜体结构与外观
柜体结构应有足够的机械强度和刚度，外观无变形，柜内电器安装板、面板应平整、面漆勾、无明显划痕、无脱落，柜门开关正常、无损坏。在室外使用时，应采用防水结构的柜体。5.2电气间隙和爬电距离
电气间隙和肥电距离应符合GB/T16935.1—2008和GB7251.1--2005中的规定。5.3绝缘性能
低压电气设备（交流额定电压不超过1000V、直流额定电压不超过1500V的电气设备）或回路的绝缘电阻值不应低于2MQ：10kV高压电气设备或回路的绝缘电阻值不应低于20M2。5.4介电强度
5.4.1一般要求
干式变压器耐压试验应符合GB1094.11—2007的规定，油浸式变压器应符合GB/T651—2008的规定，调压器应符合JB/T8749.1—2007的规定，高压电气设备耐压试验应符合GB/T11·22—2011和GB311.1—1997的规定。低压部分耐压试验应符合CB7251.1—2005和GB/T16935.1-2008的规定。
工频耐受电压试验
电路中相互绝缘的带电部分之间及对地间应能承受规定的试验电压，历时1min，无击穿或闪络现象。试验电压值参见表1。
额定绝缘电压
（线一线）
不由主电路供电的辅助电路
主电路及用其供电的辅助电路
仅指直流。
5.4.3冲击耐受电压试验
介电试验电压值
12V.≤60
U≤60
60U≤300
300≤690
690800
800U≤1000
1000U≤1500
TB/T3331—2013
单位为伏
介电试验电压值
（交流方均根）
20+1000（其最小值为1500）免费标准下载网bzxz
地面电源系统的标称电压与设备的额定冲击耐受电压的关系，应符合GB7251.1一2005附录G的规定。冲击耐受电压试验中无放电现象对于海拨2000m以上使用的地面电源，在低于海拔2000m试验时，应按照GB/T16935.1--2008中的规定进行试验。
5.5地面电源参数
5.5.1电压、电流
地面电源的输人宜采用3AC10kV.3AC380V+N+PE和AC220V的工频交流电源。地面电源的输出技术参数，如电压、电流、频率、电压波形畸变率、效率、功率因数等技术参数应满足受电机车车辆对地面电源的具体技术要求，典型机车车辆地面辅助供电电源的相关参数参见附录A。
地面电源额定输出电压宜采用GB/T156—2007中规定的系列值地面电源额定输出电流宜采用GB/T762—2002中规定的系列值5.5.2电压稳态调整率
5.5.2.1空载电压：使地面电源的输入电压为额定电压，负载为空载，地面电源输出电压值U。。5.5.2.2满载电压：使地面电源的输入电压为额定电压，负载为满载，地面电源输出电压值U，=按式（1)计算出地面电源的电压稳态调整率：U-U,
式中：
U.——空载电压：
U.——满载电压：
S—电压稳态调整率
电压稳态调整率不应大于5%。
对于三相交流输出电源宜采用顺时针相序5.7主电源
++*++*+*(1)
主电源高压部分应设置具有机械、电气连锁功能的供电操作钥匙，用于控制供电电源。应设有5.7.1
TB/T3331—2013
防雷击、短路，过负荷保护措施5.7.2主电源低压部分应设有过压、欠压、失压，过流、短路等保护措施。主电源变压器部分应设有超温保护功能5.7.3
主电源应可靠接地，接地电阻不应大于4（25.7.5
5主电源应有安全防护措施，防护等级不应低于IP20。当使用环境特殊时，应按照与月达成协议的防护等级进行生产与验收
5.7.6主电源宜安装在独立的房间，安装房间的通风条件应满足设备在额定输出时的散热！，不致超出设备的工作环境温度极限。主电源高压部分和低部分宜隔离布置，高压部分应符合（GB/11022一2011的规定，低压部分应符合GB7251.1—2005的规定5.7.7DC600V、DC110V地面电源应符合TB/T3063的规定，其他电压等级的直流地面E！源可参照TB/T3063和CB/T19826一2005。电源容量可按照供货商与用户达成的协议配备5.7.8应设有电压电流显示装置及电量计量装置，仪表的精度不应低于1.5级，应设有故章及正常运行等显示功能。
5.7.9在需要与信息化系统联网的应用场合，应预留与信息化系统的接口。5.8现场插座箱
5.8.1现场插座箱应设置电源开关、紧急停止等操作按钮5.8.2
现场插座箱应设置过压、欠压、过流、短路、漏电等保护措施（在主电源尤相应的保护。打能时）。现场插座箱应可靠接地，接地电阻不应大于102。当供电现场与主电源联系不方便时，现场插座箱应有电压、电流显示功能现场插座箱应设有安全防护措施，出线口处的防护等级不应低于IP11，其余部位防扩等级不应当使用环境特殊时，应按照与用户达成协议的防护等级进行生产与验收。低于IP43。
在需要与信息化系统联网的应用场合，应预留与信息化系统的接！。5.8.7电缆应符合GB50217一2007电力T程电缆设计规范中的规定。5.8.8电力连接器的技术参数应满足受电机车车辆外接电力连接器的要求。5.9电磁兼容性
电磁兼容性能应符合GB/T24338.6--2009的要求。5.10安装要求
5.10.1电源柜体
地面电源系统高压部分的安装应满足GB50147-2010中的规定，低压部分应满足：50254-1996中的规定，变流器部分应满足GB50255—1996中的规定。主电源部分宜安装在用电负荷中心或受电车辆外接地面电源接口附近，现场插座箱应专装在受电车辆外接地面电源接口附近.受电车辆的末端电压不应超出车辆的相关技术要求。5.10.2接地
地面电源系统接地装置应符合GB50169--2006中的规定，变配电室内的电源柜接地电组不应大于42；现场接线箱的接地电阻不应大于102。接地线截面积宜参照表2的规定。2保护导体的截面积
相导线的截而积
16S≤35
35S≤400
400≤800
相应保护导体的最小截面积
相导线的截面积S
表2保护导体的截面积（续）
TB/T3331—2013
相应保护导体的最小截面积
注1：表中保护导体（PE、PEN）的材料与相导体的材料相同。材料不同时，保护导体（PE、PEN）截面积的确定要便之达到与表中相同的导电效果注2：如应用此表得出的尺寸为非标准尺寸，则应采用最接近的较大的标准截面积的保扩导体。5.10.3母
母线敷设应符合GB/T8349—2000金属封闭母线中的有关规定。5.10.4电缆
电缆敷设应符合GB50168一2006的有关规定。电缆的首端、末端和分支处应设置标志牌，电缆管口应用防火材料封堵。
6检验方法
6.1外观检查
目视检查地面电源的外观质量。6.2电气间隙和爬电距离检测
按照GB/T16935.1—2008和CB7251.1—2005进行检测。6.3绝缘性能
测量绝缘电阻时，采用兆欧表的电压等级按GB50150一2006中的规定执行，即：100V以下的电气设备或回路，采用250V、50MQ及以上兆欧表；a
100V~500V的电气设备或回路，采用500V、100MQ及以上兆欧表：b）
500V~3000V的电气设备或回路，采用1000V2000MQ及以上兆欧表：c
d）3000V~10000V的电气设备或回路，采用2500V、10000MQ及以上兆欧表；e）10000V及以上的电气设备或回路，采用2500V或5000V、10000MQ及以上兆欧表。试验在主回路接线处进行，测量回路对地及回路间绝缘电阻，测量前拆除半导体器件、电容等6.4工频耐受电压试验
按GB7251.1一2005中8.2.2.4进行。使用耐压测试仪进行试验，测量前拆除半导体器件、电容等。
6.5冲击耐受电压试验
按GB7251.1一2005中8.2.2.6进行。使用冲击耐压测试仪进行试验，测量前拆除半导体器件、电容等。
6.6相序检查
使用相序表检查地面电源低压输出侧三相电压的相序参数性能检查
根据地面电源的具体技术要求，使用相应仪器检测地面电源主电源与现场插座箱的相应技术参数。
6.8电压波形畸变率测量
按照TB/T2397—1993进行。
6.9空载试验
给地面电源接通符合要求的输人电源，检测其不带负载时的输出参数，运行15min。5
TB/T3331—2013
6.10负载试验
给地面电源接通符合要求的输入电源，带25%、50%、75%负载分别运行15min，带100g:负载时运行30min，运行过程中检测其输出参数。6.11电压稳态调整率测量
用电压表测量地面电源空载电压与满载电压，计算电压稳态调整率。6.12变压器温升试验
按照GB1094.2—1996、GB1094.11—2007进行。6.13保护功能试验
根据地面电源的具体保护功能要求，人为改变试验参数检测地面电源主电源与现场插川箱相应的保护功能。
6.14接地电阻测试
按照DL/T475—2006和GB50150—2006，使用接地电阻测试仪检测地面电源的接地电值。6.15电缆测试
电缆在安装前按照GB50150-2006测量回路对地及回路间绝缘电阻。6.16电力连接器试验
电力连接器在安装前测量各极性间及对地间绝缘电阻。电磁兼容试验
按照GB/T24338.6-2009进行。
检验规则
检验分类
检验分为：
出厂检验：
型式检验。
7.2出厂检验
每台地面电源出厂时均应进行出厂检验。7.3型式检验
凡具有下列情况之一者，应进行型式检验：新产品试制完成时；
产品结构、工艺、材料有较大变更，可能影响产品的性能和特性时：连续生产3年时；
出厂检验的结果与上次型式检验有较大差异时：产品停产1年后，恢复生产时。
7.3.2检验中任意一项不合格，均判为不合格，经检验合格的产品方能交付使用。7.4检验项目
检验项目见表3。
检验项目
外观检查
检验项目
电气间隙和爬电距离检测
检验分类
出厂检验
型式检验
技术要求对应的条款
检验方法。应的条款
检验项目
绝缘性能试验
工频耐受电压试验
冲耐受电压试验
相序检查
参数性能检查
电压波形畸变率测量
电压稳态调整率测量
空载试验
25%负载试验
50%负载试验
75%负载试验
100%负载试验
变压器温升试验
保护功能试验
接地电阻检测
电缆测试
电力连接器试验
电磁兼容试验
表3检验项目（续）
检验分类
出厂检验
型式检验
技术要求对应的条款
TB/T3331-2013
检验方法对应的条款
在低于海拨2000m处使用的机车车辆电气设备供电地面电源，可不进行冲击耐受电压试验：注：“V\为应做的项目：\二\为不需要做的项目”8
标志、包装、运输和贮存
每台地面电源应在安装后的明显位置处设置铭牌，铭牌上应标明以下内容：a)
设备名称：
型号：
额定输入电压：
额定输出电压；
额定输出电流；
重量：
出厂编号：
生产日期：
制造厂名。
产品的各按钮、指示灯、仪表、电气元件、导线、端子、接地点等均应有相应的标志，并与电气图8.1.2
纸上的文字符号一致，要求字迹清晰、不褪色、不脱落、便于检查。7
TB/T3331—2013
存在危险电压处应设置专门的警示标志。8.2包
地面电源包装前应进行清洁。
地面电源的包装应有可靠的防水、防尘、防振措施，以保证产品在正常运输、装卸利储存条件下，不会因雨水、灰尘，振动而受损8.2.3
包装箱应标明：
产品名称、规格型号及数量；
重量；
外形尺寸（长×宽×高）。
随机文件和附件：
产品合格证，其内容应包括：
产品型号和名称：
产品出厂编号；
执行标准；
检验结论；
检验员、检验负责人签字和公章；检验日期。
产品使用说明书，至少包括以下内容：1)
产品型号和名称：
主要技术性能；
电气原理图；
外形尺寸、安装要求；
使用维护说明及注意事项。
装箱清单。
装箱清单要求的附件。
备品按制造厂与用户协议供给。8.3
运输和贮存
运输过程中，不应有剧烈振动、冲击、倾倒、淋雨。产品应贮存在通风良好的干燥仓库中，周围应无腐蚀性气体存在。号
附录A
（资料性附录）
典型机车车辆地面辅助供电电源技术参数表A.1列出了几种典型机车车辆的地面辅助供电电源的技术参数表A.1典型机车车辆地面辅助供电电源技术参数机车、车辆
额定电压及范围
AC380x(1±5%)V
（劈相机单相电网电服270V~
（著电池最大充电电压120V）
库内动车
(DC10V~70V)
淋雨试验
AC380×(1±5%)V
（势相机单相电网电压270V
AC380×(1±5%)V
（剪相机单相电网电服270V
DC110V
（蓄电池最大充电电压120V）
库内动作
(DC10 V~70 V)
淋雨试验
AC380×(1±5%)V
（聘相机单相电网电压270V~
460V）
AC380×(1±5%）V
（劈相机单相电网电压270V
（薛电池最大充电电服120V）
库内动车
(DC10V-70 V)
淋用武验
AC380×(1±5%)V
（费相机单相电网电压270V
额定电流
铅酸蓄电池最大充
电电流35
铅酸蓄电池最大充
电电流35
铅酸部电池最大充
电电流35
TB/T3331—2013
额定频率 额定功率电压谐波
电压纹
波系数
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