ICS 03.220. 30

S 50


CJ

中华人民共和国城镇建设行业标准

CJ/T 411—2012

中低速磁浮交通车辆电气系统技术条件

TeChniCaI SPeCifiCatiOn for the electrical SyStem Of medium and low SPeed magɪev VehiCle

2012-12-06 发布

2013-04-01 实施


中华人民共和国住房和城乡建设部  发布

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刖   言

本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。

本标准由住房和城乡建设部标准定额研究所提出。

本标准由住房和城乡建设部城市轨道交通标准化技术委员会归口。

本标准起草单位:北京控股磁悬浮技术发展有限公司、株洲南车时代电气股份有限公司、国防科学 技术大学、唐山轨道客车有限责任公司、青岛四方车辆研究所有限公司、北京全路通信信号研究设计院、 铁道第三勘察设计院集团有限公司。

矿:    本标准主要起草人:许义景、齐洪峰、陈高华、陈贵荣、刘少克、李杰、龙志强、王永宁、骆力、张佩竹、

M 孙吉良、严云升、刘贵、王永刚、杨慧俐、姚生军、张学山、郑宝奎、杨振龙、滕一陛、章国平、张忠欣、李大鹏、 P 潘光熙、袁淑清、张兴昭、周元宝。

中低速磁浮交通车辆电气系统技术条件

1范围

本标准规定了中低速磁浮交通车辆电气系统的工作条件、电气系统组成、要求、试验方法、检验规 则、标志、包装、运输和贮存。

本标准适用于中低速磁浮交通车辆电气系统及设备的设计、调试和验收。

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/T 2900. 36 电工术语电力牵引

GB/T 21413.1—2008铁路应用 机车车辆电气设备 第1部分:一般使用条件和通用规则

GB/T 21413. 2—2008铁路应用机车车辆电气设备第2部分:电工器件通用规则

GB/T 21414—2008铁路应用机车车辆电气隐患防护的规定

GB/T 21563轨道交通机车车辆设备冲击和振动试验

GB/T 24338. 4轨道交通 电磁兼容 第3-2部分:机车车辆 设备

GB/T 25122.1—2010轨道交通 机车车辆用电力变流器 第1部分:特性和试验方法

GB/T 25119—2010轨道交通机车车辆电子装置

GB/T 28029.1牵引电气设备 列车总线 第1部分:列车通信网络

CJ/T 311—2009城市轨道交通直线感应牵引电机技术条件

CJ/T 375中低速磁浮交通车辆通用技术条件

TB/T 1507机车电气设备布线规则

TB/T 1508机车电气屏柜技术条件

TB/T 1484(所有部分)机车车辆电缆

TB/T 3116列车总线上的信息传送

3术语和定义

GB/T 2900. 36,GB∕T 21413.1GB/T 21413. 2,GB/T 25119GB/T 25122.1 CJ/T 375 界定的 术语和定义适用于本文件。

4工作条件

4. 1 海拔:≤1 400 mo

4.2 工作环境温度:一25 °C+ 40 °C

4.3最湿月月平均最大相对湿度小于或等于90%(该月月平均最低温度为25 -C)O

4. 4 生物条件应符合GB/T 21413.1—20087. 5的要求。

4.5化学活性物质应符合GB/T 21413.1—20087. 6的要求。

4. 6机械活性物质应符合GB/T 21413. 1—20087. 7的要求。

4.7低温贮存温度不低于一40 °C

4.8振动和冲击应符合GB/T 21563的要求。

4.9当电气系统设备使用条件超出上述规定条件时,需由供需双方另行商定。

5电气系统组成

中低速磁浮交通车辆的电气系统由下列子系统组成:

——高压系统;

——牵引系统;

——悬浮系统;

——辅助电源系统;

--旅客信息系统;

——控制与诊断系统;

——车载运行控制系统(含测速定位系统)。

6要求

6. 1. 1高压系统包括从受流器开始至变流器前的各种设备,一般包括受流器、高压箱、电抗器。

6. 1.2供电制式可为:DCI 500 V(电压波动范围000 V1 800 V)DC75O V(电压波动范围: 500 V~900 V)O

6. 1.3受流方式应采用:接触轨-受流器。接触轨由受流轨(正极)和回流轨(负极)组成。

6. 1.4受流器应受流良好,受流时对受流器或供电设施均应无损伤或异常磨耗。

6. 1.5列车中每一路受流都应有受流检测功能。当一路受流故障时应能有效分断,防止故障进一步 扩大。

6. 1.6应设置高速断路器用于牵引系统过流保护。

6. 1.7应设有过电压浪涌吸收器及其他防雷击的措施。

6. 1.8电抗器噪声应小于65 dB(A)o

6.2牵引系统

牵引定额功率应符合CJ/T 375的要求。

6.2.2牵引变流器

6.2.2.3牵引变流器应具有下列功能:

——车辆运行于牵引工况时,将输入的直流电压转换成变压变频(VVVF)的三相电压,用以驱动牵 引电机;

——车辆运行于制动工况时,将直线电机输出的三相交流电压转换成直流电压反馈给电网或供给 制动电阻。

6. 2. 2.4牵引变流器应具有直流过压、直流欠压、输入过流、输出过载、短路、接地、缺相、三相电流不平 衡、过热等保护功能,所有故障可通过网络进行识别。

6.2.2.6牵引变流器额定效率应大于或等于98%,噪声应小于75 dB(A)o

6. 2.2. 7传动控制单元实现对牵引变流器及直线感应牵引电机的控制,通过列车通信网络与中央控制 单元通信,完成车辆控制和保护功能以及应急驾驶的控制,列车通信网络与中央控制单元通信应符合 GB/T 28029.1 的要求。

6.2.3牵引电机

6. 2. 3. 1牵引电机宜采用三相直线感应牵引电机。

t 6.2. 3.3牵引电机的初级安装在车辆的转向架上,次级(感应板)固定在轨道上。初级与次级的电气参 I数应互相匹配。

Ft 6.2.3.4牵引电机应釆用自然风冷或强迫风冷。

6.2.3.5在正常运行和维护的情况下,电机设计应满足其大修期不少于60万公里或四年,在此周期内 电动机可不进行解体维修。

:   6.3辅助电源系统

6. 3. 1. 1辅助电源输出的交流电压应为三相AC380 V , 50 Hz正弦波。输出电压波形谐波失真 /   (THD)应小于10%,频率稳定度应为士1 Hz

6.3. 1.2在额定工况下,辅助电源的效率应大于或等于90%,负载功率因数不应小于0. 85,噪声应小 K 75dB(A)°

r 6.3. 1.3照明宜由辅助电源供电,照度应符合CJ/T 375的要求。

I 6.3. 1.4辅助电源应具有短路、输入过压、欠压、过流、散热器过热、缺相、三相不平衡等保护功能。

6.3.2控制电源

16.3.2.1控制电源标称电压DClIO V,在故障状态下应保证列车的基本运行功能。

6.3.2.2控制电源在整个输入电压范围内应满足规定的输出特性,输出电压相对峰-峰纹波因数应小 .于10%,稳态调整率不应大于士1%

6.3.2.3控制电源应能对控制蓄电池进行浮充电。

6.3.2.4控制蓄电池欠压时,控制电源应能紧急启动。

'6. 3.2.5在额定工况下,控制电源的效率应大于或等于90%,噪声应小于75 dB(A)o

6. 3. 2.6控制电源应具备短路、输入过压、欠压、过流、散热器过热等保护功能。

6.3.3应急电源

J 6.3.3. 1应急电源应由紧急逆变器和蓄电池构成。

6. 3. 3. 2蓄电池容量应满足列车在紧急通风及应急照明工况下工作至少30 min的要求。

6. 3. 3. 3紧急逆变器的输岀电压波形THD应小于或等于10%,额定效率应大于85%,负载功率因数 应大于或等于0.75,噪声应小于75 dB(A) O

6. 3. 3. 4紧急逆变器应具备短路、输入过压、欠压、过流、散热器过热、缺相、三相不平衡等保护功能。

6.4旅客信息系统

6.4.2列车旅客信息系统应提供司机对乘客广播及自动报站的装置。客室内应设有扬声器,用于预告 前方到站及其他重要的紧急通知。

6.4.3应考虑列车广播系统的冗余,一旦司机所在端的乘客广播控制器发生故障,司机可手动切换,由 另一端司机室的乘客广播控制器承担广播功能。

6. 4.4旅客信息显示系统可与列车控制与诊断系统定时通信,其状态和故障信息应能通过列车通信网 络传送到司机室显示屏上显示。

6. 4. 5列车旅客信息系统应在客室内设有线路、车站、向导标志等乘客信息设施,并应设有可显示前方 到站,终点站等信息的显示屏。

6.4.6客室内应设置乘客手动报警和与司机的对讲装置。紧急情况下乘客可向司机报警,司机在乘客 报警时应能立即识别报警车辆。

6.4.7列车两端应宜设置运行区段显示装置。

6.5控制与诊断系统

6.5.2列车的控制、监测与诊断应通过列车通信网络来实现。列车通信网络宜以中央控制单元(节点) 为核心的分布式网络结构。负责列车总线管理的微机单元采用双机冗余。

6.5.3列车通信网络应符合GB/T 28029.1的要求。

6.5.4列车总线上传送的信息应符合TB/T 3116的要求,其中自定义数据由制造商拟定并交用户 认可。

6.5.5列车应具有在通信网络故障时实现应急驾驶的能力。

6.5.6故障诊断应能发现故障、找出故障原因,便于维护和检修。每个节点及重要部件都应有釆集并 存储故障跟踪数据的能力和转储故障信息的接口。

6.5.7控制与诊断系统应根据整列车的故障情况及各部件对列车运营的影响程度,对故障综合进行评 估,输出列车故障等级,并应给出合适的应急指引。

6.6其他要求

6. 6. 2车辆用电力变流器在本标准未作规定的,应符合GB/T 25122的要求。

6. 6. 3车辆电工器件在本标准未作规定的,应符合GB/T 21413.1GB/T 21413. 2的要求。

6. 6. 4各电气子系统及设备的安全防护在本标准未作规定的,应符合GB/T 21414的要求。

6.7布线要求

6. 7. 2车辆上应釆用无卤、低烟阻燃型导线,并应符合TB/T 1484的规定。

6. 7.3各电路的电气设备连接线应采用多股铜芯电缆,电气耐压等级、导电性能、阻燃性能均应符合 TB/T 1484的要求,电缆所用材料在燃烧和热分解时不应产生有害和危险的烟气。

6.7.4电线电缆的敷设应合理排列,汇集、主、辅、控电路的电线电缆及通信敏感信号线应分开布线,敷 设入专用电线管、槽内,并用线卡、扎带等捆扎卡牢。穿越电器箱壳的线缆应用线夹卡牢,与箱壳临靠部 位应加护套,电线管槽应安装稳固,防止车辆运行引起损伤。

6. 7. 5通信敏感信号线的弯曲半径不应小于5倍电缆外径;通信线应远离动力线O. 5 m,离开DCllO V 控制线至少0.1 m,不应与60 V以上的导线敷设在同一线管内。与其他电缆交叉时应尽量采用直角交 叉;如果空间距离不能满足上述要求则应釆取措施加强屏蔽。隔离体应单独接地,接地线应短于1 mo 通信线的最末两端应接端接器,其阻值应与通信线的特性阻抗相匹配。

6.7.6电线电缆端头与接头连接应牢固、导电良好,两接线端子间的电线不应有接头。每根电线电缆 的两端应有清晰耐久的线号标记。

6.7.7绝缘材料应是防腐、无味、非吸湿性的材料。

6.8抗振动冲击性能

磁浮交通车辆上安装的电气设备抗振动冲击应符合GB/T 21563的要求。

6.9电磁兼容性能

磁浮交通车辆上安装的电气设备,各端口的发射骚扰和抗扰度应符合GB/T 24338.4的要求。

系统应符合可靠性、可用性、可维修性和安全性的要求。

7试验方法

试验条件应符合下列规定:

a) 被试设备应按制造商规定技术条件或机车车辆预期环境条件下安装;

b) 试验应在试验现场的环境条件下进行;

C)试验应在清洁的新设备上进行。

7.2车辆电子装置的检验项目及方法

车辆电子装置的检验项目及方法应符合GB/T 25119的要求。

7.3车辆用电力变流器的检验项目及方法

车辆用电力变流器的检验项目及方法应符合GB/T 25122. 1的要求。

7.4车辆电工器件的检验项目及方法

车辆电工器件的检验项目及方法应符合下列规定:

a) 车辆电工器件型式检验和例行检验项目及方法应符合GB/T 21413. 2的要求。

b) 直线感应牵引电机检验项目及方法应符合CJ/T 311的要求。

8检验规则

应通过检验,证明设备符合本标准和相关产品标准的要求,检验分为: a)型式检验:用于考核指定产品的设计符合本标准及相关产品标准

b)例行检验:用于检测材料和工艺故障、确定设备功能正常;

C)研究性试验:用于考核设备特殊性能与特性的选择性试验。

8.2型式检验

凡具有下列情况之一者,应进行型式检验:

a) 新产品设计试制定型时;

b) 产品结构、材料或工艺改变可能影响产品性能时;

C)停产超过3年再恢复生产时;

d) 转厂生产的产品试制完成时;

e) 国家质量监督部门提出型式检验的要求时。

8.3例行检验

8. 3. 2例行检验过程中,若有任意一项不合格,则该产品不合格。

8.3.3经用户和制造厂双方协商,用户可在交货的产品中进行抽样检查试验,以验证例行检验结果。

8.4研究性试验

8. 4.2研究性试验的结果不作为产品性能是否合格的判据。

8.5检验项目

车辆电子装置的检验项目见表1

1车辆电子装置的检验项目

序号

______试验或检查项目

型房

例行

条款__

1

外观检查——一

GB/T 25119—2010 12. 2. 1

2

________性能试验________

√~

GB/T 25119—2010 12. 2. 2

3

低温试验

GB/T 25119—2010 12.2. 3

4

高温试验

GB/T 25119—2010 12. 2.4

5

交变湿热试验    一

GB/T 25119—2010 12. 2.5

6

电源过电压、浪涌和静电放电试

√.....

GB/T 25119—2010 12. 2. 6

7

赢窿瞬变脉冲群抗扰度试验

√ ~

GB/T 25119—2010 12.2. 7

8

射频干扰试验

GB/T 25119—2010 12. 2. 8

9

绝缘试验        一

√~

GB/T 25119—2010 12.2.9 •

10

盐雾试验

GB/T 25119—2010 12. 2.10

11

一    振动冲击试验

GB/T 25119—2010 12. 2.11

12

_____水密性试验

GB/T 25119—2010 12.2.12

13

一    强化筛选试验

GB/T 25119—2010 12. 2. 13

14

低温存放试验

√.......

GB/T 25119—2010 12. 2.14

1:标有为强制性试验;

2:标有“一"的试验取决于用户与制造商之间的合同要求; 3:以上试验时,环境温度规定为25 tC±10 °C

8.5.2车辆用电力变流器的检验项目

车辆用电力变流器的检验项目见表2

2车辆用电力变流器的检验项目

试验或检查项目

地点

型式试验

例行试验

'条款

外观检查

制造厂

GB/T 25122.1—2010 4. 5. 3.1

尺寸和公差

制造厂

GB/T 25122.1—2010 4. 5. 3.2

称重

制造厂

GB/T 25122.1—2010 4. 5. 3. 3

标志检查

制造厂

GB/T 25122.1—2010 4. 5. 3.4

冷却试验

制造厂/车上

GB/T 25122.1—2010 4. 5. 3. 5

过滤器的有效性

制造厂/车上

GB/T 25122.1—2010 4. 5. 3. 5. 4

泄漏试验

制造厂/车上

GB/T 25122.1—2010 4.5. 3. 5.5

保护和测量装置的试验

制造厂

GB/T 25122.1—2010 4. 5. 3. 6

轻载试验

制造厂

GB/T 25122.1—2010 4. 5. 3. 7

防护等级检查

制造厂

GB/T 25122.1—2010 4. 5. 3. 8

换流试验

制造厂/车上

GB/T 25122. 1—2010 4. 5. 3. 9

噪声测量

制造厂

GB/T 25122. 1—2010 4.5. 3. 10

温升试验

制造厂

GB/T 25122.1—2010 4.5. 3. 11

功率损耗测定

制造厂

GB/T 25122. 1—2010 4. 5. 3. 12

供电过电压和瞬态能量试验

制造厂

GB/T 25122.1—2010 4.5. 3. 13

负载突变试验

制造厂/车上

GB/T 25122.1—2010 4. 5. 3. 14

绝缘电阻试验

制造厂

GB/T 25122.1—2010 4. 5. 3. 15

介电试验

制造厂

GB/T 25122. 1—2010 4.5. 3. 16

局部放电试验

制造厂

GB/T 25122. 1—2010 4.5. 3. 17

安全要求检查

制造厂

GB/T 25122.1—2010 4. 5. 3.18

振动和冲击试验

制造厂

GB/T 25122.1—2010 4.5. 3. 19

电磁兼容试验

制造厂/车上

GB/T 25122.1—2010 4. 5. 3. 20

网压跳变试验

制造厂/车上

GB/T 25122.1—2010 4.5. 3. 21

供电短时中断试验

制造厂/车上

GB/T 25122. 1—2010 4. 5. 3. 22

均流试验

制造厂/车上

GB/T 25122. 1—2010 4.5. 3. 23

1:标有为强制性试验;

2:标有“一"的试验取决于用户与制造商之间的合同要求。________________________

8.5.3车辆电工器件检验项目

8.5.3. 1车辆电工器件例行检验项目见表3

3车辆电工器件例行检验项目

序号

试验项目

条款

1

机械性能

GB/T 21413. 2—2008 9. 4. 2

2

电阻或阻抗测量

GB/T 21413. 2—2008 9. 4. 3

3

(气动电器的)气密性

GB/T 21413. 2—2008 9. 4.4

4

绝缘性能

GB/T 21413. 2—2008 9. 4.5

5

保护装置和继电器的额定和动作检查

GB/T 21413. 2—2008 9. 4. 6

8.5.3.2车辆电工器件型式检验项目见表4

4车辆电工器件型式检验项目

试验程序

试验项目

条款

I一般工作特性

工作限值

GB/T 21413. 2—2008 9.3. 3.1

温升

GB/T 21413. 2—2008 9. 3. 3. 2

绝缘性能

GB/T 21413. 2—2008 9. 3. 3. 3

工作性能

GB/T 21413. 2—2008 9. 3. 3. 4

绝缘性能验证

GB/T 21413. 2—2008 9. 3. 3.5

温升验证

GB/T 21413. 2—2008 9. 3. 3. 6

II耐振动和冲击能力

振动

GB/T 21413. 2—2008 9. 3. 4.1

冲击

GB/T 21413. 2—2008 9. 3.4. 2

机械性能验证

GB/T 21413. 2—2008 9. 3.4. 3

绝缘性能验证

GB/T 21413. 2—2008 9. 3. 4. 4

ΠI限值电流(如果有)

确定限值电流

GB/T 21413. 2—2008 9.3.5

IV■气候条件

低温

GB/T 21413.2—2008 9.3.6

低温存放

高温

交变湿热

机械性能验证

绝缘性能验证

盐雾

V其他试验(如要求)

电磁兼容性(EMC)

GB/T 21413. 2—2008 9.3.7

噪声

短路接通能力

短时耐受电流

注:试验程序的每一组都应在干净的、新的(或整修复新)条件下进行试验。

8.5.4直线感应牵引电机检验项目

直线感应牵引电机检验项目见表5

5车辆电工器件型式检验项目

序号

项目

型式检验

出厂检验

对应标准条文

1

外观及外形尺寸的检查

CJ/T 311—2009 7.1

2

初级绕组对铁芯绝缘电阻的测定

CJ/T 311—2009 7. 2

3

初级绕组冷态直流电阻测定

CJ/T 311—2009 7. 3

4

通风试验(对强迫通风冷却)

CJ/T 311—2009 7. 4

5

温升试验

小时定额

CJ/T 311—2009 7.5.1

连续定额

CJ/T 311—2009 7.5.2

6

静态特性的测定

CJ/T 311—2009 7. 6

7

动态特性试验

*

CJ/T 311—2009 7. 7

8

耐震强度试验

*

CJ/T 311—2009 7. 8

9

初级绕组匝间介电强度试验

CJ/T 311—2009 7. 9

IO

初级绕组对铁芯及绕组相间的介电强度试验

CJ/T 311—2009 7. 10

11

初级绕组电抗值测量

CJ/T 311—2009 7.11

12

称重

CJ/T 311—2009 7. 12

13

浸水试验

* *

CJ/T 311—2009 7. 13

L “ J "为应做项目;

2: "*”如果没有条件,可在装车时进行;

3: "* * ”不是所有直线电机的例行试验都做此项检验,具体要求参照7.13规定。

9标志、包装、运输和贮存

产品应有铭牌,至少标明下列内容:

a)

产品型号和名称;

b)

主要技术参数;

C)

出厂序号;

d)

出厂年月;

e)

制造商名。

9.2包装

包装应符合以下要求:

a) 产品包装应能防潮,防尘和防止运输过程造成损伤;

b) 电子产品的包装还应注意防静电;

C)产品出厂时应有合格证,对每个用户至少提供安装和使用维护说明一份;

d)备品和专用工具按供需双方协议规定提供。

9.3运输

产品运输过程中,不应有激烈振动、撞击和倒置。某些部件对运输有特殊要求时应注明,以便运输 时采取措施。

9.4贮存

除特殊贮存要求外,产品应按制造厂的规定贮存在干燥、清洁、无酸碱及腐蚀性气体的场所,低温贮 存温度不应低于一40 °C。长期存放时应按产品技术条件进行维护。

中华人民共和国城镇建设

行业标准

中低速磁浮交通车辆电气系统技术条件

CJ/T 411—2012

*

中国标准出版社出版发行 北京市朝阳区和平里西街甲2(IOOOI3) 北京市西城区三里河北街16(100045)

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开本880X1230 1/16 印张1 字数20千字 20133月第一版20133月第一次印刷


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书号:155066 • 2-25073 定价 18. 00

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