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GB/T 28026.1—2018 代替 GB/T 28026.1—2011
RaihVay applications—FiXed installations—Electrical Safety,earthing and the return CirCUit—Part 1 : PrOteCtiVe PrOViSiOnS against electric ShOCk
(IEC 62128-1:2013,MoD)
2018-12-28 发布
2019-07-01 实施
国家市场监督管理总局为希 屮国国家标准化管理委员会发布
l ∣l∕ ■ —1—
刖 后
GB/T 28026≪轨道交通 地面装置 电气安全、接地和回流》分为三个部分:
——第1部分:电击防护措施;
—第2部分:直流牵引供电系统杂散电流的防护措施;
——第3部分:交流和宜流牵引供电系统的相互作用。
本部分为GB/T 28026的第1部分。
本部分按照GlVT 1.1—2009给出的规则起草。
木部分代替GB/T 28026.1-2011«轨道交通 地而装置 第1部分:电气安全和接地相关的安全 性措施》,与GB/T 28026.1—2011相比.主要技术变化如下:
——修改了防护措施规定(见第5章、第6章,2011年版的第4章、第5章);
——修改了规范性引用文件(见第2章,2011年版的第2章);
——修改了术语与定义(见第3章,2011年版的第3章);
——増加了电压限制装置(VLD)的使用(见附录D)。
本部分使用重新起草法修改采用IEC 62128-1:2013«轨道交通 地而装置 电气安全、接地和冋 流第1部分:电击防护措施》。
本部分与IEC 62128-1:2013相比存在结构性差异,修改了附录编号,按在条文中提及的先后次序 编排.附录A调整为附录B、附录B调整为附录A、附录C调整为附录G、附录D调整为附录E、附录E 调整为附录F、附录F调整为附录D、附录I调整为附录C.删除了附录(;、附录IIo
本部分与IEC 62128-1:2013相比存在技术性差异.这些差异涉及的条款已通过在其外侧页边空H 位置的垂直单线(丨)进行了标示,具体技术性差异及其原因如下:
——关于规范性引用文件,木部分做了具有技术性差异的调整,以适应我国的技木条件.调整的情 况集中反映在第2章“规范性引用文件”中,具体调整如下:
• 用修改采用国际标准的 GB/T 32578—2016 代替 IEC 60913:2013(见 4.1.4.3.5.3.1,10.5.1);
• 用等同采用国际标准 IEC 60529:2013 的 GB/T 4208—2017 代替 IEc 60529:1989(见
5.3.2.1、 图 7、5.3.2.2、图 8、图 10.5.3.4);
•用修改采用国际标准的GB/T 1402代替IEC 60850(见5.6.3.1);
• 用修改采用国际标准的 GB/T 28026.2 代替 IEC 62128-2(见 6.2.2.1、6.2.3.3、6.3.1.1、7.2、
7.3.1、 9.3.2.4、10.1、10.3.1);
•用等同采用国际标准的GB/T 21714(所有部分)代替IEC 62305(所有部分)(见7.1、10.6);
• 用等同采用国际标准的 GB/T 10963.1 代替 IEC 60898-1 :2002(见 7.4.4.1、7.4.4.2);
• 用修改采用国际标准的GiVT 32350.1代替IEC 62497-1 :2010(见10.5.1);
• 用修改采用国际标准的GB/T 2893.1—2013代替ISO 3864-1:2011(见附录A);
• 用修改采用国际标准的GlVT 31523.1—2015代替ISO 7010:2011(见附录A);
• 用不注日期引用的IEC 61936-1代替注日期引用的IEC 61936-1 : 2010(见10.3.1、10.1、 9.1.2);
• 删除了 IEC 60050-101 JEC/TS 60479-1 :2005,调整为参考文献;
• 增加了 GB/T 2900.1—2008 λGB∕T 21413.1(见 9.1.2 J0.1);
——修改了铁路OCS带电体部分和树枝、灌木从之间的间距的要求,按照GB 50061-2011规定进 行修改(见5.2.6);
——修改了“DC 3 kV及以下”为“DC 1.5 kV及以下”,使其与GB/T 1402—2010统一(见6.2.2.2);
——修改了警示牌,与我国使用的警示牌一致(见附录A);
——删除了附录G特殊国家条件、附录H A-偏差,不适用我国。
本部分做了下列编辑性修改:
—增加了受电器区的注,即根据我国的习惯,受电器区可称为受电弓区或受流器区(见3.5.10);
——修改了参考文献。
清注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。
本部分由国家铁路局提出。
本部分由全国牵引电气设备与系统标准化技术委员会(SΛC∕TC 278)归口。
本部分负责起草单位:中铁第四勘察设计院集团有限公司。
本部分参加起草单位:中铁电气化勘测设计研究院有限公司、中铁第五勘察设计院集团有限公司、 中国铁路设计集团有限公司。
本部分主要起草人:汪自成、吴徳昌、戚广枫、陈敏、万勇、吴风娟、董志杰。
本部分所代替标准的历次版本发布情况为:
——GB/T 28026.1—2OlIo
1范围
GB/T 28026的本部分给出了交直流电力牵引供电系统的地面装置以及町能受牵引供电系统影响 的地面设施的电气安全和保护措施的要求。
本部分适用于电力牵引供电系统地而装置维护工作中对电气安全的要求。
本部分适用于所有新建线路和既有线路更新改造的电力牵引供电系统.包括:
——铁路;
——导向式公共交通系统.例如:有轨电车、高架和地下的铁路、山区铁路、无轨电车系统及安装有 接触网或接触轨的磁悬浮系统;
—物料运输系统。
本部分不适用于:
——地下矿山牵引供电系统;
吊车,有轨运输平台和类似运输设备,临时建筑(例如:展会结构).因为这类设施Fl前尚无以接
触网供电的先例,它们不会受牵引供电系统的影响;
——悬式缆车;
——缆索铁路。
本部分不对维修作业规程进行规定。
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Il期的引用文件,仅注丨1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 1402 轨道交通 牵引供电系统电压(GB/T 1402—2010 ,IEC 60850 :2007 , MoD)
GB/T 2893.1 2013图形符号 安全色和安全标志 第1部分:安全标志和安全标记的设计原 则(ISo 3864-1 :2011, MoD)
GB/T 2900.1—2008 电工术语基本术语
GB/T 4208—2017 外売防护等级(IP 代码)(IEC 60529 :2013,IDT)
GB/T 10963.1电气附件 家用及类似场所用过电流保护断路器 第1部分:用于交流的断路器 (GB/T 10963.1—2005,IEC 60898-1 :2002,IDT)
GB/T 16895.21—2011 低压电气装置 第4-41部分:安全防护 电击防护(IEC 60364-4-41: 2005.1DT)
GB/T 17045—2008 电击防护 装置和设备的通用部分(IEC 61140:2001 ,IDT)
GB/T 21413.1 轨道交通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 21413.1—2018,IEC 60077-1 :2017.MOD)
GB/T 21414—2008 铁路应用 机车车辆 电气隐患防护的规定(IEC 61991 :2000,IDT)
GB/T 21714(所有部分)雷电防护[IEC 62305(所有部分)]
GB/T 28026.2轨道交通 地面装置 电气安全、接地和冋流 第2部分:直流牵引供电系统杂 散电流的防护措施(GB/T 28026.2—2018 JEC 62128-2:2013∙M()D)
GB/T 31523.1—2015 安全信息识别系统 第1部分:标志(ISO 7010:2011,MOD)
GIVT 32350.1轨道交通 绝缘配合 第1部分:基本要求 电工电子设备的电气间隙和爬电距 离(GB/T 32350.1—2015,IEC 62497-1 :2010,MoD)
GB/T 32578—2016 轨道交通 地面装置 电力牵引架空接触网(IEC 60913:2013,MOD)
IEC 61936-1 交流电压大于1 kV的电力装置 第1部分:通用规则(POWCr installations exceeding 1 kV a.c, — Part 1: COmmOn rules)
IEC 62724:2013轨道交通固定设施电力牵引支持高架连接线的绝缘合成绳(RaiIWay applications一FiXed installations一EIeCtriC IraCtion一InSUIating SynthetiC rope assemblies for SUPPOrt Of OVerheaCl ContaCt IineS)
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1电气安全及危害
3.1.1
电气安全 electrical Safety
不存在电气系统引起的不可接受的危害的风险。
3.1.2
电击 electric ShoCk
电流流经人或动物躯体而引起的的生理效应。
[GB/T 17045—2008,定义 3.1]
3.1.3
(有效)接触电压 (effective) touch VOltagC
UtC
人或动物同时接触到两个可导电部分之间的电位差。
注1:有效接触电压的大小与人体和冋路间的接触电阻有很大关系。
注2:通过人体的电流径路是巾手通过人体经双脚或由一只手経另一只手(接触点的水平距离为Im)。
注 3:改写 GB./T 2900.73—2008,定义 195-05-IlO
3.1.4
预期接触电压 PrOSPeCtiVe touch VOItage
UW
人或动物尚未接触到可导电部分时,这些可能同时触及的可导电部分之间的电位差。
[GB/T 2900.73—2008,定义 195-05-09]
3.1.5
人体电压 body VOItage
Ub
电流通过人体和人体阻抗形成的电压差。
3.1.6
站立面 Standing SUrfaCe
人可站立或行走的表面。
3.1.7
防护板 PrOteCtiVe boarding
一种非导电的障碍,用以防护人与带电导轨的直接接触。
3.1.8
(电气)保护阻挡物 (electrically) PrOteCtiVe ObStaCle
为防止无意的宜接接触而设置的防护物•但并不防止有意的宜接接触。
[GB/T 2900.73—2008,定义 195-06-16]
3.1.9
(电气)保护遮拦 (electrically) PrOteCtiVe barrier
为防止从任一通常接近方向直接接触而设置的防护物。
[GB./T 2900.73—2008,定义 195-06-15]
3.1.10
防非法进入设施 anti-trespassing guard
用以防止非授权人员进入限制区域、建筑物或大楼的设备。
3.1.11
导电部分 COndUCtiVe Part
电流能流通的导体部分。
注:改写 GB/T 2900.73—2008,定义 195-01-06。
3.1.12
外露导电部分 exposed ColIdUCtiVe Part
电气设备的可触及的,并且通常情况下不带电但当基本绝缘失效后则可能带电的导电部分。
注:电气设备的一个导电部分.仅因其与变为带电的外露导电部分接触才成为带电,则其本身不视为外露导电 部分。
[GB/T 2900.70—2008,定义 422-01-21]
3.1.13
带电体 IiVC Part
正常工况下带电的导体或导电部分.通常不包括走行轨和与走行轨相连的导体。
3.1.14
直接触电 direct COntaCt
人或动物与带电部分的电接触。
[GB/T 2900.71—2008,定义 826.12.03]
3.1.15
间接触电 indirect COntaCt
人或动物与发生事故时才带电的外露导电部分接触。
注:改写 GB/T 2900.71—2008,定义 826.12.04。
3.1.16
中性导体 neutral conductor
电气上与中性点连接并能用于配电的导体。
[GB/T 2900.71—2008,定义 826.14.07]
3.1.17
保护导体 PrOteCtiVe CondUCtOr
PE
为防止电击.用来与下列任一部件作电气连接的导体:
——外露的导电部件;
—次要的导电部件;
——主接地端子;
—— 电源接地点或人工中性点。
3.1.18
PEN 导体 PEN COndUCtOr
兼有保护接地导体和中性导体功能的导体。
EGB/T 2900.71—2008,定义 826.13.25]
3.1.19
实体墙设计 SOlid-Wan design
利用混凝土、钢或其他材料建成的没有任何漏洞和裂缝的各种类型的建筑。
3.1.20
电压限制装置 VOltage-Iinliting device; VLD
町防止不允许的高接触电压存在的保护装置∙°
3.2接地和等电位连接
3.2.1
地 earth
一般被视为零电位的大地。
3.2.2
接地 earthing
把导电部分连接到合适的接地极上。
3.2.3
接地极 earth electrode
一个或一组与大地紧密接触、可提供与地连接的导体。
3.2.4
结构地 StrlICtUre earth
由金属部件构成的构筑物或包括相互连接的金属结构构成的构筑物.其可被用作接地极。 示例:铁路的结构钢筋.如桥梁、高架桥、隧道、支柱基础和道床的钢筋。
3.2.5
轨地间电阻 rail to earth resistance
钢轨与地或结构地之间的电阻。
3.2.6
等电位联结 equipotential bonding
为达到等电位.多个可导电部分间的电连接。
[GB/T 2900.71—2008,定义 826-13-9]
3.2.7
等电位连接母线 main equipotential busbar;MEB
用于与多个等电位连接端子电气连接的母线。
3.2.8
横向连接 CrOSS bond
冋流电路的导体的并联连接。
3.2.9
轨间横向连接 rail∙to~rail CrOSS bond
同一线路两根走行轨间的电气连接。
3.2.10
股道间横向连接 track-to-track CrOSS bond
股道冋的横向电气连接。
3.2.11
轨隙连接 rail JOint bond
保证轨道在连接姓电气连续性的导线。
EGB/T 2900.36—2003,定义 811.35.7]
3.2.12
开式连接 OPen COnneCtiOn
当电压超过一定限值时,通过电压限值装置实现导电部分与回流电路间的暂时或永久连接。
3.2.13
普通建筑 COmnlOn building
构成或支撑交流和直流供电制式铁路的建筑物或结构体。此外也包括位于交流供电制式铁路和直 流供电制式铁路架空接触网区或受电弓区内带有金属导体的建筑物。
注:不同结构的导电部分非专门连接而构成的普通建筑.如加强钢筋、布线、管道等。
3.3回流
3.3.1
回流电路 return CirCUit
在故障和牵引状态下,全部参加回流的导体。
注:这些导体可以是走行轨、回流轨、回流导线、回流电缆“
3.3.2
轨道回流系统 track return SyStem
铁路钢轨构成牵引电流回流电路一部分的系统。
LGB/T 2900.36—2003,定义 811.35.2]
3.3.3
回流导体 return COndllCtOr
与线路平行并与走行轨按一定间隔作连接的导体。
3.3.4
回流导电轨 return COndllCtOr rail;return CUrrent rail
代替钢轨用作回流电路的导电轨。
[GB/T 2900.36—2003,定义 811.34.10]
3.3.5
回流电缆 return CabIe
连接回流轨和变电所的导线,或与钢轨并联架设起回流作用的导线。
LGB/T 2900.36—2003,定义 811.35.4]
3.3.6
牵引回流电流 traction return CUrrent
返回电源侧(变电所或再生车辆)回流的总和。
3.3.7
钢轨电位 rail PotentiaI
URE
钢轨与地之冋的电位差。
3.3.8
闭式路基 ClOSed formation
走行轨顶部与路基平面处于同一水平的路基。
3.3.9
开式路基 OPen formation
走行轨顶部处于路基平面之上的路基。
3.3.10
电导率 COndUCtanCe Per Iength
GLE
单位长度轨地间电阻的倒数。
注:单位为西门子每千米(S∕km)O
3.3.11
轨道绝缘节 InSUIated rail joint
对轨道实行纵向电气分段的机械结点。
3.3.12
轨道电路 track CirClIit
由一段轨道区段构成的电气回路.通常在区段的一端连接一个电源.在另一端连接检测装置用以检 测该区段有无被车辆占用。
注:在一个连续信号系统中.轨道电路可用作地面与车辆间的信息交换设备。
3.3.13
轨面 top Of rail IeVe; TOR
轨顶的水平切线。
3.4电力牵引供电系统
3.4.1
电力牵引供电系统 CIeCtriC traction SyStenl
给机车车辆提供电能的配电网系统。
注:该系统可包括:
——接触网系统;
——电力牵引供电系统的冋流系统;
——与电气化走行轨道相邻旦相连的非电气化走行轨道;
——由接触冋直接或经由变压器供电的电气装置;
——发电站和变电所内单独直接给接触网供电的发电和配电的电气装置;
——开关站的电气装置。
3.4.2
变电所 SUbStatiOn
牵引变电所 traction SUbStatiOn
把外部电源的电压和频率变换成牵引供电系统的电压和频率的供电装置。
3.4.3
(牵引)开关站 (traction) SWitChing Station
将电力分配至不同馈电区段或口 J对不同馈电区段进行分合闸操作的设施。
3.4.4
供电臂 feeding SeCtiOn
一个线路区段,该区段通过牵引所(开闭所)的馈线隔离开关.在开关设备的供电范围内供电。
[GB/T 32578—2016,定义 3.3.2]
3.4.5
事故状态 fault COnditiOn
设备或装置的非正常工况。
3.4.6
短路 ShOrt-CirCUit
两个或多个导电部分之间意外的或有意的形成的导电通路,此通路迫使这些导电部分之间的电位 差等于或接近于零。
[GB/T 2900.73—2008,定义 195-04-11]
3.4.7
高压 high VoItage
额定电压超过交流1 kV或直流1.5 kV的电压。
3.4.8
低压 IOW VOltage
额定电压不超过交流IkV或宜流1.5 kV的电压。
3.4.9
相互作用区域 Zone Of mutual interaction
交、直流供电制式铁路间相互影响的区域。
3.4.10
预期短路电流 expected ProSPeCtiVe ShOrt-CirCUit CUrrent
在直流牵引供电系统中故障不切除条件下的短路电流。
3.5接触网系统
3.5.1
牵引网系统 COntaCt Iine SyStem
从牵引变电所向电力牵引机车车辆供应电能的支持结构网络,该网络包括接触网系统和接触轨系 统,系统电气分界是与受流装置的供电点和接触点。
注:该机械系统可包括下列对象:
——接触网;
——支持结构和基础;
——导线悬挂定位支持结构和部件;
——横跨结构;
——下锚装置;
沿线布置的供电线、正馈线、加强线.以及其他与接触网导线合架的线路,如地线和冋流线;
——接触冋运行中必要的K他设备;
—— 自接触冋取电的其他电气设备的连接导体,例如照明灯、信号操作、设备控制和设备加热等。
[GB/T 32578—2016,定义 3.1.1]
3.5.2
接触网系统 COntaCt Iine
通过受流装置给电力牵引机车车辆供应电能的导体系统。
注:除包括所有接触导体和导轨外,还包括下列对象:
——加强线;
——跨股道连接线;
——隔离开关;
——分段绝缘器;
——过压保护装置;
——带电体连接的支持结构;
——与带电体连接的绝缘件。
不包括其他附加导线,如:
——供电线;
——地线和回流线。
[GB/T 32578—2016,定义 3.1.2]
3.5.3
架空接触网系统 OVerhead ContaCt Iine SyStenl;OCS
通过架空接触网给电力牵引机车车辆提供电流的接触网系统。
[GB/T 32578—2016,定义 3.1.3]
3.5.4
架空接触网 OVerhead COntaCt line;OCL
安装在机车车辆限界上方或临近的接触悬挂,通过车顶上安装的弓形受流装置向电力牵引机车车 辆供应电能。
注:改写 GB/T 32578—2016,定义 3.1.4。
3.5.5
架空接触网的非工作支 Out Of running OVerhead COntaCt line
架空接触网(OCL)的一部分,是偏离线路中心并在支柱上下锚或不直接用于受流的接触网。
3.5.6
接触轨系统 COndUCtOr rail SyStCnl
通过接触轨受电的接触网系统。
[GB/T 32578—2016,定义 3.1.5]
3.5.7
接触轨 COndlICtOr rail
安装在走行轨道附近绝缘子上的、由金属段或轨道制成的刚性的接触悬挂。
LGB/T 32578—2016,定义 3.1.7]
3.5.8
架空刚性悬挂 OVerhead COIIduCtOr rail
安装在机车车辆限界之上或以外的刚性架空接触网,采用简单分段或重叠分段。
[GB/T 32578—2016.定义 3.1.6]
3.5.9
架空接触网区 OVerhead COIItaCt Iine ZOne ; OCLZ
架空接触网的接触线或承力索断线解体时其残片被限定的区域。
3.5.10
受电器区 CUrrent collector zone;CCZ
受电器脱线或解体时其残片被限定的区域。
注:受电器区也可称为受电弓区或受流器区。
3.5.11
接触线 COntaCt Wire
架空接触网屮与受电弓直接接触的导线。
[GB/T 2900.36 2003,定义 811-33-15]
3.5.12
拉出值 Stagger
为避免受电弓滑板局部磨损.接触线在定位点处相对于线路中心线两侧的偏移值。
[GB/T 2900.36—2003,定义 811-33-21]
3.5.13
馈线 feeder
牵引变电所或开关站与接触网相连的导线。
3.5.14
加强线 reinforcing feeder
在架空接触悬挂附近安装架设,并按固定间距与接触悬挂直接连接、加大接触网有效载流截面的架 空导线。
[GB/T 32578—2016,定义 3.2.2]
3.5.15
分段绝缘器 SeCtiOn insulator
安装在接触线上带有滑板或类似装置并可保持受电弓连续运行的绝缘分段装置。
3.5.16
双重绝缘 double insulation
由基本绝缘和辅助绝缘组成的绝缘。
3.6腐蚀与防护
3.6.1
腐蚀 COrrOSiOn
金属与其周围介质发生化学和电反应,导致金属的不断销蚀和破坏。
注:本部分规定了杂散电流的腐蚀。
3.6.2
漏泄电流 IeakageCUrrent
在正常工况下流经大地或冋路中其他导电部分的电流。
3.6.3
杂散电流 Stray Current
IS
不按规定径路流通的电流。
3.6.4
阴极保护 CathOdiC PrOteCtiOn
由适当的阴极极化产生的电化学免疫。
[GB/T 2900.61—2008,定义 111-15-40]
3.7受流
3.7.1
受流 CUrrent COIIeCtion
把电能从接触线(或接触轨)传输到机车车辆的过程。
3.7.2
受电器 CUrrCnt CoIICCtor
装在车上、从接触线或导电轨上取得电流的设备。
[GB/T 2900.36 2003,定义 811.32.1]
3.7.3
受电弓 PantOgraPh
从单根或多根接触线上取得电流的装置,上有饺链机构允许滑板作垂直运动。
EGB/T 2900.36—2003,定义 811.32.2]
3.7.4
受流靴ShOegear
用于从导电轨取得电流的组件。
注:改写 GB/T 2900.36—2003,定义 811.32.19。
3.7.5
杆形受电器IroIley
通过活动杆上安装的触轮和触靴从接触线上获取电流的装置。
[GB/T 2900.36—2003,定义 811.32.8]
3.8剩余电流保护器
3.8.1
剩余电流保护器 residual ClIrrent deviceJRCD
在正常运行条件下能接通、承载和分断电流,以及在规定条件下当剩余电流达到规定值时能使触头 断开的机械开关器件。
注:剩余电流保护器可是组合电.器.用以检测和评估剩余电流和通、断电流。
[GB/T 2900.70—2008,定义 422-05-02]
3.8.2
不带过电流保护的剩余电流动作断路器 residual CUrrent OPerated CirCUit-breaker WithOUt integral
Overcurrent ProteCtiOn ; RCCB
不能用来执行过载和/或短路保护功能的剩余电流动作断路器。
[GB/T 2900.70—2008,定义 422-05-03]
3.8.3
带过电流保护的剩余电流动作断路器 residual Cllrrent OPeriIted CirCIIit-breaker With integral overcurrent PrOteCtiOn ; RCBO
能用来执行过载和/或短路保护功能的剩余电流动作断路器。
EGlVT 2900.70 2008,定义 422-05-04]
3.9 —般术语
3.9.1
受过培训的电气人员 electrically instructed PerSOn
受过培训的人员instructed PerSOn
由熟练电气技术人员充分指导或监督的,能觉察和避免由于也引起危害的人员。
[GB/T 2900.73 2008,定义 195-04-02]
3.9.2
经授权者的线路侧人行道 authorized trackside WaIking route
沿线路纵向的人行通道,只有经授权者才被允许通过的人行通道。
3.9.3
监控 monitoring
人工或自动观察某种事物状态的行为。
注:改写 GB/T 2900.13—2008.定义 191-07-26o
3.9.4
公共区域 PUbliC area
进出不受严格限制的场所。
3.9.5
限制区域 restricted area
得到授权人的许可才能进出的区域。
4架空接触网区和受电器区的规定
4.1架空接触网系统
6.2和6.3规定了架空接触网区(OCLZ)和受电器区(CCZ)的保护措施,即架空接触网的接触线、承 力索断线或受电器破损解体吋其残片被限定的范围。
结构或设备侵入该区域后可能与断线接触网、解体受电器或其碎片相接触而变成带电体。图1给 定的范围是断线接触网或脱线受电弓可能触及结构或设备的区域。
注1:接触线、承力索断线和受电器解体的原因是机械冲击。
注2:如机车采用多个受电器同时取流或机车能再生制动,那么机车可在某个受电器因意外脱离架空接触网时继续 正常运行。
AP
X X
说明: | |||
HP — |
—架空接触网的最高点; |
Sl - |
—受电弓横向移动的宽度; |
OCLZ |
—架空接触网区; |
S2 一 |
解体的受电弓水平方向安全距离; |
CCZ |
一受电器区; |
S3 — |
—解体的受电弓垂直方向安全距离; |
TCL — |
线路中心线; |
SCl — |
-GIVT 32578—2016规定的电气安全距离; |
TOR |
轨面; |
SH 一 |
—受电弓的最大髙度; |
X — |
—轨顶平而的最大単.向OCLZ的半宽值; |
LP … |
受电弓的寛度; |
Y — |
—最大水平单向CCZ的半宽值; |
HlilX — |
—受电弓最大抬升时的高度。 |
Z |
—Sh与HP之差; |
图1架空接触网区(OCLZ)和受电器区(CCZ) 图1中X、Y■和Z宜取经验最小值:X = 4 m;V = 2 m;Z = 2 mo X尺寸应考虑拉出值。
如果受电器是受电弓,CCZ的宽度Y尺寸见式(1)。
Y = Lp∕2 + S1 +Sc∣÷S2 .................................( 1 )
式中:
LP——受电弓宽度,单位为米(m);
51— —受电弓横向运动距离.单位为米(m);
Sd ——GB/T 32578—2016规定的电气间距,单位为米(m);
52 ——受电弓破裂或解体后的安全距离,单位为米(m)。
CCZ的高度Z见式(2)。
Z = Ilmax + Sd + S3 — J7P ..............................( 2 )
式中:
HmaX——受电弓完全抬升后距TOR的高度,单位为米(m);
Sd ——GB/T 32578—2016规定的电气间距,单位为米(m);
53 ——受电弓解体后的安全距离,单位为米(m);
HP——架空接触导线在各种运行条件下在线路中心线上的最高位置,单位为米(m)。
架空接触网限界在TOR以下为垂直方向宜至地面的区域。
该限界在铁路穿越跨线桥时可不必延伸至桥面以下。
对于存在接触网非工作支吋,其限界范围应作相应延伸。
注3:架空接触网的非工作支要注意隧道衬砌。
对于非架空的导电轨系统.不需划定限界范围.如能证明架空导电轨解体后不会危及相邻区域.则 可不考虑架空导电轨区.但应考虑受流器限界。受流器限界最低为轨面(ToR)以上3 m0
4.2接触轨系统
接触轨靠近走行轨不需考虑架空接触网区(OCLZ)O
接触轨断裂的风险可忽略。
直接接触的防护规定按5.5的要求。CCZ的限值应根据基础设施管理规定视具体情况而定。
4.3无轨电车系统
OCLZ和CCZ的保护措施见5.6.3o
结构或设备侵入该区域后可能与断线接触网或解体受流器或其碎片相接触而变成带电体。图2给 定的范闱是断线接触网或脱线受流器可能触及结构或设备的区域。
图 2 中 X、Y 和 Z 参考值口J■取:X = 4 m;y = 0.6 m;Z = I mo
对于无轨电车系统,山于杆形受电器和受电器头是山接触线引导的,所以受电器的宽度Lp和横向 运动距离S均为零。
受屯器区的宽度尺寸Y见式(3)。
y = Scl +S2 ....................................( 3 )
式中:
Sd——GB/T 32578—2016规定的电气间距,单位为米(m);
52— —受电器破裂或解体后的安全距离.单位为米(m)。
受电器区的高度Z见式(4)。
Z = HmaX + Scl+Ss-HP .................................( 4 )
式中:
——受电器完全抬升后距TOR的高度,单位为米(m);
SCl ——GB/T 32578—2016规定的电气间距,单位为米(m);
S, ——受电器解体后的安全距离.单位为米(m);
HP 架空接触网的最高点,高架桥区段接触网限界不必延伸至桥而以下
単•仙.为米(m)°
Cz (/(
HP
OCLZ
RS
说明:
HP 架空接触网的最高点;
RS ——路而;
OCLZ 架空接触网区;
CCZ 受电器区;
BCL ——双接触线的中心线;
X ——地面的最大单向OCLZ的半宽值;
Y 最大水平单向CCZ的半宽值;
Z ——SH与HP之差;
SZ —解体的受⅛器水平方向安全距离;
S,—解体的受电器垂直方向安全距离;
SeI ——GB/T 32578-2016规定的电气安全距离;
SH ——CCZ的最大高度;
HE——受电器最大抬升时的高度。
图2 无轨电车系统OCLZ和CCZ
5直接触电的防护措施
5.1 一般规定
根据GlVT 16895.21—2011中的规定,对于额定电压在AC 25 V/DC 60 V以下的设备无需采取防 直接触电措施。但该规定不适用于与牵引冋流电路有连接的相关设施。
应至少采用以下一种用于架空接触网系统(OCS)的直接触电防护措施:
——保护净空;
——防护栏。
本部分考虑净空尺寸时,与带电体宜接相连的所有绝缘子均应视作带电体,但采用IEC 62724: 2013中的复合绝缘绳时,其爬电距离远离带电体超过1.0 m以上时除外。
5.2防护净空的设置要求
5.2.1 站立面
在站立而上为防止直接接触OCS带电体及车体外部的带电体(例如:受电弓、车顶导体和电阻器 等)的人体允许接近净空见图3和图4。该图不适用于接触轨系统(接触轨系统见5.5)。
单位为米
1 2
说明:
1— 公共区域;
2— 限制区域;
3--站立面。
图3低压系统人与车体外部及OCS带电部分的允许接近净空
单位为米
1 2
说明:
1— —公共区域;
2— —限制区域;
3--站立面o
图4高压系统人与车体外部及OCS带电部分的允许接近净空
图3和图4中给出的净空是在任何温度和导线电气、机械负荷最大范围内都应保证的最低限值。 根据各地实际情况的不同,冇关铁路主管部门可改变净空的大小。
在有其他措施保证带电体的隔离时本措施不具强制性。
注1:直线接触是指人站在站立面上不使用工具时对带电体的接触。
图3和图4中设定站立而对位于其下方的带电部分不承担防护责任。在实践中可根据具体结构条 件采取设置防护栏的方法进行保护。在有防护栏情况下,图中接触净空可相应减小。
注2:净空尺寸可根据GB/T 16895.21-2011规定的臂长再加上最小安全裕度确定。最小安全裕度则由接触网系 统电压和站立而是否位于公共区域或限定区域而定。
5.2.2作业人员站立面的特殊要求
位于接触网系统带电体附近的工作人员的可见净空应在作业指导书中列出,如果作业指导书中没 有规定,则应按图3、图4或5.3确定其净空尺寸。
站立面或者作业平台等完全远离架空接触网的设施除外。例如站台屋顶、工作平台、信号桥铺板、 电务作业平台、维修用梯、液压作业平台的作业斗、塔军作业平台。
5.2.3 警告标志
5.2.1中规定的可能给靠近接触网系统帯电体的人带来严重风险的限制区域应设置警告标志。警 告标志应放在突岀位置或容易看到的出入口。标志应按照附录A或国家、行业的相关要求。如果需 要,也可使用一个适当的辅助标志。
5.2.4架空接触网及其馈线的最小架设高度
当一个通过正常运输车辆的公路与设有架空接触网的铁路(或电车轨道)相交时,除另有规定外,从 公路路面至架空接触网及其馈线最低点冋最小净空要求如下:
——低压系统为4.70 m;
--高压系统为5.50 m0
如果上述最小净空要求无法满足,则应限制公路车辆的最大通过高度,以确保公路车辆(载货时)最 高点至架空接触网带电部分的最小垂直净空(除另有规定外)满足下列条件:
——对于低压系统:公路交通标志对车辆高度有明确规定时为0.5 m;在公路与铁路交又处两侧设 冇附加固定限高门时(例如:用钢性护栏或被固定的金属导线制成的醒目警示悬挂标志)最小 净空取0.3 m;
——对于高电压系统:公路交通标志对车辆高度有明确规定吋为1.0 m;在公路与铁路交叉处两侧 设有附加固定限高门时(例如:用钢性护栏或被固定的金属导线制成的醒目警示悬挂标志)最 小净空取0.5 mo
5.2.5跨越交通道路的架空馈线
高压架空供电线或加强线不宜跨越运输道路或交通专用线。如无法避免,则高压馈线的最低点距 道路行驶面间垂直距离不应小于12.0 m°
5.2.6电气化铁路的OCS带电体部分和树枝、灌木丛之间的间隙
在考虑风、冰荷载的条件下应保证不小于3.5 m。
5.3防护栏的设置要求 5.3.1 —般原则
当5.2.1〜5.2.5规定的净空无法保证时.可采用防护栏防直接触电。防护栏的设汁应根据站立面 与带电体的相互位置确定,见图5和图6。当站立面位于公共区域或限制区域吋.其防护栏与带电体间 的净空防护距离要求不同。
防护栏的尺寸应保证人员不持工具站在站立面时直线方向上接触不到带电休。
当防护栏由导电材料制成时,则应符合6.2的规定。
5. 3. 2. 2
5. 3. 3. 2
说明:
1--承力索;
2— —接触线;
3— —同杆合架馈线;
4 作业平台。
注:图中编号对应相关条款的规定.
图5人员接近车辆外部和OCS带电体时不同位置的站立面
5. 5.5
5.5.6
注:图中编号对应相关条款的规定。
图6人员接近车辆外部和受流轨系统带电体时不同位置的站立面
防护栏应只采用以下两种形式:
——实体墙或实体门;
——网孔结构。
OCLZ和CeZ内设置防护栏应满足以下要求:
a) 非金属的防护栏应是实体墙或实体门:
D 对于高压系统.距带电体().6 m范围内的防护栏应设置接地外框;
2)防护栏材料的选择,应保证其在潮湿、紫外线辐射、化学侵蚀和其他环境损害等影响下不 会变成导电体.也不会与带电体接触。
b) 不应采用刻料涂层的金属网孔结构。
防护栏应固定町靠,只能使用工具才能被移动。防护栏应确保与带电体的安全距离。
带电体与防护栏间的最小净空应满足GlVT 32578—2016的相关规定外.还应满足以下要求:
——当无法避免弯曲或变形时,实体墙或实体门的净空应增加0.03 m;
——当5.3.2.1和5.3.3.1没有规定其他最小净空吋,对于网孔结构防护栏的净空应增加0.1 mo
5.3.2公共区域站立面的防护栏
5.3.2.1临近带电体的站立面的防护栏
图3和图4给出了站立面与车辆外部带电体或接触网系统带电体临近时的净空。净空不能满足规 定时,如果防护栏顶部与带电体间的净空不少于1 m,见图7 a),则防护栏应设计成1 m高的实体墙,旦 满足GB/T 4208—2017中规定的低压防护等级IP2X.并加装最大网孔尺寸为1 200 mm2的网孔防护 栏.使防护栏总高度不小于1.8 mo
网孔应设计成无法攀爬,如果上述净空无法满足.则防护栏应为全高1.8 m实体墙结构(或达到低 压防护等级IP2X),见图7 b).图7中的尺寸应根据5.3.1确定。
站立面与护栏间应无缺口。
防护栏的顶部应设计成无法站立和行走的结构。
当水平防护栏超出垂直防护栏长度至少满足以下要求时:
--低压系统的最小值为0.5 m;
——高压系统的最小值为1.5 nɪo
才可考虑采用以下规定:
—低压系统防护栏侧面距带电体的净空最小值1.45 m,见图3;
——高压系统防护栏侧面距带电体的净空最小值2.25 m,见图40
参照点可釆用垂直防护栏顶部取代站立面的侧边缘[低压系统参见图B.l a),高压系统参见 图B.2 a)]。为了保证达到以上净空要求,垂直防护栏应相应加高。水平防护栏应设计成无法进入、且 无法在防护栏面上站立或行走的结构。
水平防护栏应设汁成不允许站人或作成向上或向下的倾斜面[低压系统参见图B.l a),高压系统参 见图 B.2 a)]0
当无水平防护栏时,垂直防护栏应满足5.3.2.1的要求[低、高电压系统分别参见图B.l b)和 图 B.2 b)]0
低、高电压系统的变通解决方案分别参见图B.l C)和图B.2 C)O
此类防护栏的顶部应设计成人无法站立或行走。
所右垂直防护栏应为实体墙设计或符合GB/T 4208—2017中低压防护等级1P2X的要求,并且其 高度不应小于1 m,低压系统参见图B.l.高压系统参见图B.2,除非设有水平防护栏和口J^靠的扶手并满 足图3和图4的净空要求。
根据电气安全的需求,可对防护栏提出其他附加要求。
5.3.3限制区域站立面的防护栏
5.3.3.1临近带电体的站立面的防护栏
当站立面与车辆外部带电体或接触网带电体临近时.如果带电体位于站立面上方•则应设置最大网 孔尺寸为1 200 mm2网孔结构防护栏,其高度“力”不应小于1.8 m「低压系统见图8 a),高压系统见 图 9 a)]0
防护栏高度“/产应保证防护栏顶部至带电体的净空符合如下要求:
——低压系统的净空距离为1.35 m.防护栏的要求见图8 b);
——高压系统的净空距离为1.50 m,防护栏的耍求见图9 b)o
防护栏与带电体间最小净空应满足以下要求:
--低电圧系统为0.3 m;
--高电压系统为0.6 m0
如果不能保证上述的净空要求,则低压系统的防护栏应根据5.3.4的规定进行设计,或应采用与站 立而间无缺口的实体墙防护栏,低压系统见图8 c)和8 cl),高压系统见图9 C)和阁9 Cl)O各阁中带电体 与防护栏间的净空距离应符合以下规定:
——低压系统应按I冬I 8所示;
——高压系统应按图9所示。
并应根据5.3.1规定进行确定。
单位为米
b)
/?N1.8
单位为米
—* 0. 3 —
0.3
力Nl. 8
i
b)
0. 5b
C) d)
1
单位为米
bN 1. 8
0.6
b)
d)
y77Z^777777Z∕7Z^ ɜ
说明:
1— —实体墙或防护栏;
2— 最大网孔尺寸为1 200 rnm2的防护网栅(也可采用实体墙设计);
3— —带电体边界;
d ——5.3.1规定的防护栏与带电体间的空气绝缘间隙;
h——高度。
λ该尺寸的取值可由图4确定。
b 5.3.3.2给出了该尺寸的取值。
C当高度Λ>1.8 m时.该值可相应缩减。
5.3.3.2位于带电体上方站立面的防护栏
站立面高于车辆外部带电体或接触网系统带电体时,低压系统的防护栏应根据5.3.4进行设计或 采用实体墙设计,见图10 a)和图11。
对于低压系统,当站立面底部与其下方带电体之间的净空距离为0.60 m及以上时,可采用带防护 网栅的步行通道作为防护措施.见图IOb),防护网栅的最大网孔为1 200 mm%
站立面实体墙长度应与CCZ相适应.两侧向外延伸至()CS帯电体外至少().5 m。对于不用作集电 的导线(如同杆架设馈线、加强线、接触网的亦工作支),考虑动态或热效应引起的导线偏移其两侧应至 少各留出0.5 m宽度。
站立面的侧面应至少设置网孔尺寸不大于1 200 mnr的网栅作为防护栏,其高度h应确保带电体 至防护栏顶部的净空距离如下:
——低压系统为1.35 m.如图3所示,防护栏的要求见图Ioa)和图10b);
——高压系统为1.50 m,如图4所示.防护栏的要求见图IIo
防护栏长度至少与位于带电体上方的站立而长度相等。
侧面防护栏的高度应与安全扶手高度一致.但不应小于1 m0
I冬]10和图11中防护栏与带电体冋的尺寸“d”.应按5.3.1确定。
单位为米
0. 5h
O.6- O.
5b-
b)
单位为米
1
说明:
1— —实体墙;
2— —最大网孔尺寸为1 200 mι√的防护网栅(也可■采川实体墙设计);
3— —带电体边界;
d 5.3.1规定的防护栏与带电体间的空代绝缘间隙;
h—高度。
'该尺寸的取值可由图4确定。
h 5.3.3.2给出了该尺寸的取值。
图11临近高压系统的车辆外部或接触网带电体的限制区域防护栏设置示例
5.3.4用于低压系统的防护等级
用于低压系统的防护栏应满足GB,/T 4208 2017规定的IP2X防护等级、且距带电体最小距离应 为0.5 m,或采用实体墙的设计。
5.3.5防攀爬措施
除特殊情况外.一般不需要防攀爬措施。
5.4带电作业的防护措施
5.4.1 一般原则
本部分仅适应于低压带电作业的防护措施。
在电气安装过程中应采取必要措施确保工作人员或电气安装的安全。在设计中应考虑电力设备的 运行和维护的安全措施。作业程序应由供需双方协商确定。
这项规定不适用于在技术上无法实现带电作业的场所•例如有轨或无轨电车的接触网线岔、分段绝 缘器等。
示例:()CS通过安装附加绝缘使中性段每边延伸0.5 m.以保证在工作区域内完全避免或最大程度避免同时接触不 同电位的带电体。
在冇带电作业的接触网系统中.不应采用在短路条件下会导致支撑结构带电的绝缘子(如马鞍形或 搭扣形连接的绝缘子)。
5.4.2位于建筑物下方的铁路或有轨电车的OCS
当OCS悬挂在建筑物(隧道、地下通道)下方,且会有作业平台带电工作时,在没有净空或防护栏等 其他防护措施时应在带电体上方的建筑物底部设置绝缘隔板。当建筑物底部对带电体的净空不足 1.0 m时.绝缘隔板的宽度不少于2 m(相对于线路中心两侧各1.0 m),见图12。绝缘隔板应伸出建筑 物边缘0.5 mo
非受流导絞(如馈线、加强线、架空接触网的非工作支)也应采取相应的防护措施。
单位为米
1.0 1.0
、4
说明:
1— —接触线,带电导线;
2— —绝缘隔板;
3— —拉出值;
4— —线路中心线;
5— —绝缘支持器;
6— —支撑件。
注:图中尺寸1.0 m已经考虑了拉出值的影响。
图12铁路或有轨电车系统中建筑物下方设置绝缘隔板示例
5.4.3位于建筑物下方的无轨电车OCS
5.4.3.1不接地系统
当OCS悬挂在建筑物(隧道、地下通道)下方,旦会有作业平台带电工作时,应在带电体上方的建筑 物底部设置绝缘隔板。当建筑物底部对带电体的净空小于1.0 m时,绝缘隔板的宽度应相对于接触线 对称中心线两侧各不小于1.()m,见图13o绝缘隔板应伸出建筑物边缘0.5 mo
单位为米
0.5
1.0 LO
说明:
1— —接触线;
2— 绝缘隔板;
4——双线中心线;
5— —绝缘支持器;
6— —支撑件,
注:根据GB/T 32578—2016的规定接触导线冋距离一般为0∙6 m〜0.7 mo
图13不接地的无轨电车系统中建筑物下方设绝缘隔板的示例
5.4.3.2其中一支接触线接地或接入某个有轨电车的回流电路的系统
当()CS悬挂在建筑物(隧道、线路下方通道)下方且会有作业平台带电工作时,应在带电体上方建 筑物底部设置绝缘隔板。当建筑物底部对带电体浄空小于1.0 m时.绝缘隔板的宽度应相对于正极接 触线中心两侧各不小于0.65 m,见图14。绝缘隔板应伸出建筑物边缘0.5 m0
图14同样适用于正极接触线接地的情况,图中正负极接触线位置应交换。
单位为米
5——绝缘腕臂;
说明:
1—接触线;
2——绝缘隔板;
4——双线中心线;
6— —支撑件;
7— —正极接触线中心。
图14负极接触线接地或接入有轨电车系统回流电路的无轨电车 系统中建筑物下方设绝缘隔板的示例
5.5接触轨系统中的电击防护措施
5.5.1位于站台区的接触轨
接触轨应设置在絞路的远离站台侧,除非只有一条线路并处于两站台之间。
5.5.2 特殊情况
当接触轨受流系统的受流靴未明显超出车辆限界时.可不考虑5.3.3的规定。在车库内,应清晰地 区分内部工作通道。
5.5.3车库内的防护措施
当车库内无法在接触轨周围设置防护措施时.则不应采用接触轨系统。车辆的受电可采用电车线 或其他方式。作业规程应确保在车库内车辆带电体(如受流靴)附近作业的安全。
5.5.4限制区域内接触轨的防护罩
下部受流的接触轨系统与受流靴不接触的而应采用防护罩加以防护。
侧而受流的接触轨系统其顶部和无接触的侧而应采用防护罩加以防护。
5.5.5公共区域内上部受流的接触轨系统防护要求
在公共专用平交道处应与线路平行设置长度不小于2 m的防通行挡板,防通行挡板应由非导电材
料制成。接触轨应在距防通行挡板边缘不小于0.3 m处中断.见图15o
单位为米
,1 / | |||
= 2 V | |||
≡ | |||
NO. 3 N2. 0 |
N2.0 N0.3 | ||
说明:
1——防通行挡板;
2--走行轨;
3——接触轨。
图15公共和专用平交道处的防护措施
防通行挡板的表而应设计成不准许人和动物行走。
按5.3.2.1防护要求设有闸门的公共平交道口,除了在站立而与门间应留有必要净空以防止在公路开 通时冇人进入铁路外,接触轨还应在平交道边缘0.3 m处作终端。此时,无需设防通行挡板或防护板。
防止闲杂人员进入铁路设有闸门的铁路专用平交道口,接触轨应在平交道边缘0.3 m处作终端,并 应设长度距接触轨端头为2 m以上的双侧防护板.见图19。
注:公共和非公共平交路口的防护措施根据运行使用中的差异进行设定。
5.5.6限制区域内上部受流的接触轨系统防护要求
建筑物或设备的大门或出口而向线路且距接触轨在1.0 m之内,旦无防护板防护时•应在接触轨外
说明:
1— —单侧防护板;
2— —走行轨;
3— 接触轨;
4— —房屋与楼梯;
5— —设备箱和门。
图16线路侧建筑物处的防护措施
在带电话的信号机处,应在接触轨两侧各设长度不少于8.0 m的防护板•其在接近机车车辆行驶的 一侧不少于7.0 m∙见图17o
1— —双侧防护板;
2— —走行轨;
3— —接触轨;
4— —带电话的信号柱。
图17带电话的信号机处的防护措施
如果电话亭和信号机不在同一地点.防护板应设置在电话亭的位置。
当铁路专用人行通道位于距接触轨2.0 m之内旦无防护栏时,应在接触轨邻近通道侧设单侧防护
1— —单侧防护板;
2— —走行轨;
3— —接触轨。
图18铁路专用人行通道处的防护措施
对于由铁路管理的平交道,接触轨应在距平交道2.0 m以外作终端并设双侧防护板•防护板长度距 接触轨端头不小于2.0 m,见图19。
单位为米
32.0 |
22.0 |
N2.0 |
≥2.0 |
3 | ||
■ ■ |
说明:
1— —双侧防护板;
2— —走行轨;
3— —接触轨。
图19由铁路管理的平交道(车库、货场、车站平交道)处的防护措施
5.6非走行轨回流的牵引供电系统的电击防护措施
5.6.1 一般原则
本条适用于正常运行条件采用绝缘导体而不用走行轨作为冋流通路的牵引供电系统,例如“第三和 第四轨”直流接触轨系统,以及某些三相交流供电制式铁路系统、独轨系统和无轨电车。
5.6.2铁路系统
5.6.2.1利用走行轨作为车辆连接的保护地
如果车辆设备故障时,设备带电体能把接触网或冋流导体与走行轨连通,则变电所设备应自动跳闸 切除接地故障,而不是由车辆的设备隔离,见10.3.1o
5.6.2.2车辆不必与回流轨直接电气连接
如果车辆设备故障时,设备带电体能把接触网或冋流导体与走行轨连通,则采用5.6.3.2的防护措 施。为了使多个接地故障引起的接触电压过高或相关的连接导线过热的风险降低到最低水平,应在足 够短的时间内切除接触线接地故障。
5.6.3 无轨电车系统
5.6.3.1 一般原则
每支接触线的绝缘应满足GB/T 1402规定的系统额定电压耍求。
5.6.3.2非接地系统
非接地系统的架空接触网应安装绝缘监测装置.以监控各接触线对地的绝缘状态。
任何供电臂送电的时候,两接触线的开关应切断,允许按顺序倒切。
5.6.3.3 接地系统
双接触线其中一支接地时,防护措施应满足下列要求:
——接地的接触线和非接地的接触线上应各安装一套开关装置,且开关装置应设置闭锁.以保证其 在馈线电源开关打开之前不被打开;
——每个供电臂内只能有一处接地;
—10.3.1给岀的冋流电缆的接地要求。
5.6.3.4无轨电车和有轨电车共用供电系统
当无轨电车和有轨电车共用供电系统时,应符合下列规定:
——无轨电车的一支接触线应与有轨电车回流线相连接;
——其中一个开关应安装在无轨电车接地的接触线与有轨电车的回流电路之间,另一个开关应安 装在无轨电车的非接地接触线与有轨电车接触线之冋,且开关装置应相互闭锁,以保证开关在 馈线电源开关打开之前不被打开;
——无轨电车冋流电路与有轨电车系统回流电路应至少连接一次。
无轨电车和有轨电车的各个供电臂应通过变电所内不同的断路器与电源分开。
应考虑有轨电车冋流系统中具有专用的线缆系统。
应注意无轨电车和有轨电车相互经对方冋流系统的电流。
6间接触电的防护措施
6.1 —般原则
外露导电部分或()CS带电体应采取措施防止间接触电。
牵引供电系统实现电气安全的首选方法是与回流电路相连接。
注:该措施保证故障电流通过冋流通路时能自动切断电源。
6.2 OCLZ和CCZ内外露带电部分的防护措施
6.2.1交流牵引供电系统
位于OCLZ和CCZ内牵引供电和亦牵引供电系统的外露导电部分应直接与冋流电路相连接。
C.1宜采用连接走行轨或回流导体的方法。
如果外露导电部分不能直接与回流电路相连接,应采取适当的措施以防止危险接触电压。
示例:采用F型电压限制装置(VLDF)为短路电流提供一个通路就是一种解决方案。C.2中所示为裸露导电部分 不能直接连接到冋流电路的解决实例。
6.2.2直流牵引供电系统
6.2.2.1 一般原则
山于杂散电流腐蚀的影响.位于OCLZ和CCZ内的、不能与地绝缘的牵引和非牵引供电系统裸露 带电体不应与回流电路直接相连,见GB/T 28026.2.需要采取适当的措施以防止危险的接触电压。适 当的限制措施应保持电压满足表6中给出的限制值或9.3.2.3规定。
宜使用F型电压限制装置(VLD∙F),电压限制装置(VLD)将外露金属部件与回流电路作开式连 接,在电压超标时形成短路通道,并随后将电流快速切断。
如使用VLD,则应按照附录D的要求。
对临近带电体的结构进行维护工作时.应将非接地的结构视为带电体并根据5.2.2做好相应的防 护措施。
6.2.2.2隧道内的例外情况
对于电压为1.5 kV及以下的直流()CS∙在允许的情况下,悬挂在隧道内且处于图4范围之外的架 空接触网金属支承件可不满足6.2.2.1的要求。但需要采用绝缘子恢复闪络后的介电性能。
在正常情况下不可触及到的金属部件可不作接地。在隧道内利用绝缘子进行绝缘困难且维修困难 时.此时装在隧道拱顶的金属支架固定装置需要使用具有良好绝缘性能的水泥进行固定。
6.2.3低电压牵引供电系统的例外情况
6.2.3.1 -般原则
除6.2.2中规定的情况外,触电的所有风险都应降低到可接受水平。
6.2.3.2双重绝缘或加强绝缘架空接触网
架空接触网采用符合GB/T 17045—2008规定的双重绝缘或加强绝缘,接触网的支柱、支持结构则 不接地和回流系统。
维修指南和流程应确保绝缘子有缺陷或被外来物体桥接时结构的带电安全,防止绝缘子功能失效。
6.2.3.3非绝缘架空接触网
如果低电压宜流供电制式铁路的支撑结构与回流电路相连,且与6.2.2要求的结构对地绝缘时.绝 缘需要通过测量检验。
回流电路和结构连接导体的电导率见GB/T 28026.2。
6.2.3.4导电轨绝缘子故障的预防措施
为了避免走行轨接触过电压或设备过热•应采取预防措施使非导电轨连接到地。应考虑导电轨、基 板和固定螺栓之间假性连接的风险。如果基板不能按照6.2.2规定的开放式连接,应釆取预防措施.把 风险限制在可接受的水平,例如:
——定期清洗绝缘子;
——及时清除钢轨上的垃圾,特别是导电的垃圾;
——按照GIVT 17045—2008要求采用双重绝缘或加强绝缘;
——把基板和固定螺栓对地绝缘,例如将它们安装在木块上;
——使用绝缘护罩保护基板通过外界物体与导电轨接触。
6.2.4非导电锚杆
当()CS的支撑结构没有连接到回流电路上吋,伸入图3和图4区域内的非导电锚杆应采用绝缘 安装。
6.3位于OCLZ或CCZ全部或部分导电的结构及金属建筑物的防护
6.3.1 位于OCLZ或CCZ的结构
6.3.1.1与回流电路连接的防护措施
6.2中的保护措施适用于金属结构以保证剩余的接触电压满足第9章(接触电压限制和危险钢轨电 位防护)中给出的限制。
注1:这些金届结构包括信号台架和信号亭、桥梁、站台雨篷、管道、栅栏、棚屋利设备外売、非电力牵引的轨道、与冋 流电路不连接的轨道(如轨道电路)。
注2:部分导电结构是钢筋混凝土结构。
除以下情况外,混凝土结构的金属钢筋应采用与金属结构相同的方式处理:
——结构不能把潜在的危险从故障位置转移;
——与带电部分接触的概率很低,风险可接受,即短路故障不能在足够短的时间内切断,接触系统 或结构可能被损坏。
这些保护性条款应与直流牵引供电系统减少杂散电流腐蚀定义的规定相一致,见GB/T 28026.2。
6.3.1.2对于小导电部件的特殊情况
对于小尺寸导电部件在满足下列条件和表1的前提下,不必提供任何防护措施:
——部分不支持、包含电气设备或只包含电气设备II类整合,见7.3.2;
——人从任何方向接近它可看到的带电导体接触的部分。
表1小导电部件的最大尺寸 单位为米
导体类型 |
低压 |
高压 | ||
平行于轨道 |
垂直于轨道 |
平行于轨道 |
垂直于轨道 | |
完全导电 |
15 |
2 |
3 |
2 |
部分导电 |
15 |
2 |
15 |
2 |
不包括在6.2和7.3中用作防护措施的项目。
示例:小导电部件如沟盖、信号柱、道口柱、单桅杆、警告标签、垃圾桶、栅栏、网状结构和最大长度的金属结构如 表E
按照6.3.1.1基本要求由几个小导电部件组成的部件是有效的。该部件超过表1规定值将无法消 除短路造成的潜在危险。
6.3.1.3用于暂时存储部分靠近铁轨的特殊情况
导电材料暂时存储在轨道附近不必采取保护性措施,如钢轨(有操作规范要求的除外)。
6.3.1.4采用栅栏的防护措施
6.2中给定的位于CCZ或OCLZ的导电结构或零部件的防护措施的替代方案就是采用栅栏. 附录B中给出了进一步的说明。设置在架空接触线和结构或零部件栅栏的宽度不应小于CCZ和 ()CLZ,同时沿着结构或零部件边缘方向延伸不应少于0.5 mo栅栏应达到Il级绝缘防护等级或者与回 流电路相连。
由架空接触网引导的受流器(如无轨电车),CCZ宽度可通过延伸位于接触网两侧的栅栏方式减小 0.05 m0
6.3.2临近铁路的导电体
临近铁路的导体受接触网电压的电磁感应可能带电,若不能与回流系统相连.则需接地。包括以下 两种情况:
a) 铁路沿线安装的金属围栏,标志牌等;
b) 位于OCLZ或CCZ内,因尺寸过小未与冋流电路相连接或不能直接与冋流电路相连接的部件。
若未设绝缘节,则经由基础接地即可满足要求。
7非牵引的低压电力供电系统保护规定
7.1 一般原则
本条适用于在特定情况下能长距离转移危险电压的非牵引低电压供电系统。不应与非铁路牵引接 地系统电气连接。
如果铁路侧供电系统与电网侧供电系统相连接,则两者之间应统一。应注意电位转移和电缆过热, 见 10.2O
以下条款适用于安装基础或各自的结构(地)可能会连接到铁路冋流系统的低电压电源:
—铁路的结构地或结构地的一部分连接到冋流通路;
——直流供电制式铁路的结构地或结构地的一部分通过VLI)连接到回流通路;
——直流供电制式铁路的结构地或结构地的一部分中可能冇杂散电流;
——OCLZ和/或CCZ内的电气装置。
示例1:会危及到以下设备:
——消费设施;
——铁路信号设备、通信设备或交通信号灯装置;
——照明系统;
——非牵引的低压电源;
——远程控制设备。
示例2:以下情况可■能使上述装置受到危害:
——断线的架空接触线或解体的受电器会把接触网电压传递给OCLZ和CCZ内的装置,或者通过导体与OCLZ和 CCZ内的装置相连接的装置;
——牵引冋流电流可导致保护导体或PEN导体载流过载,或者消弱连接到回流系统的外露导电部分的保护措施。
根据GB/T 16895.21—2011要求,额定电压AC 50 V/DC 120 V应采取冋接接触防护.满足 GB/T 16895.21—2011 中 411.1 的除外。
6.3.1.2给出的位于OCLZ和CCZ内的支撑电气设备的导电体(不包括保护11类)不应视为小尺寸 零件。
需要设置防雷保护.见GB/T 21714的接地和等电位联结。
7.2相关防护措施
7.3和7.4所列各项防护措施是对7.1防护措施的补充.以满足相关标准耍求。这些措施应与 GB/T 28026.2规定的直流牵引供电系统减少杂散电流影响的措施相协调。
7.3对位于OCLZ和CCZ内电气装置的防护措施
7.3.1外露导电部分
位于OCLZ和CCZ内的外露导电部分,应直接或通过VLrX见附录D)与回流电路相连•或通过坚 固的防护栏加以防护。如果防护栏不是由绝缘材料制成•则应与冋流电路相连。在宜流牵引供电系统 中这种防护栏应符合GB/T 28026.2要求。
电气装置的PE导体应有足够的截面积.不会因电流造成过热。位于OCLZ或CCZ内的设备或与 之相连的电力电缆和通信电缆,其冋流电路的设计和等电位联結应与之绝缘水平相协调.使电缆和设备 在接触网系统接地故障时不被损坏。
7.3.2 II级防护设备
按照GB/T 17045-2008规定H级防护的电气设备保护的暂时过电压应与牵引网额定电压相 ~致。
注1: GlVT 16935.1 2008中4.3定义了暂时过电压的低电压设备。
该设备不能被连接到PE线。
对于小的导电部件进行保护,II级防护设备对6.3.1.2中示例仍然适用。
如果Il级防护的电气设备保护与牵引网额定电压不一致.则接触区和集电区内裸露带电体的防护 应满足相关要求。
注2:由于经济上的原因.高压系统的Il级防护设备不适用。
7.4对受牵引回流影响设备的防护措施
7.4.1辅助电力设施的设计
根据GB/T 16895.21-2011的规定.不适用Il级防护的间接接触设备或设施应采用自动转换电源。
裸露导体应连接到保护导体上。
注:GB/T 16895.21—2011中根据接地连接方法区分设备。铁路固定设备的应用.通常采用电源变圧器中性点接 地、设备外露部分与中性线相连的低压配电系统(TN系统)和电源变压器中性点接地.电气设备外壳采用保护 接地的低压配电系统(TT系统)。
辅助电力设施通常由高压电网、公共低压电网或牵引供电系统供电。
各种不同的辅助电力设施及其铁路侧接地连接方式见表2。此外,表2给出了适用于铁路侧的低 压配电系统的前提条件。
表2辅助电力设施的接地连接方式
电源侧 |
_________铁路侧_________ | ||
供电类型 |
连接方式________ |
应用接地系统 |
前提条件 |
公共低电压电源 |
与非牵引供电系统地或中性点相连接 |
TT接地系统 |
剩余电流保护器(RCD) |
T、接地系统 |
独立绕组变压器 |
表2 (续)
电源侧 |
铁路侧 | ||
供电类型 |
________连接方式________ |
应用接地系统 |
前提条件 |
高压电源 |
与非牵引供电系统地或中性点相连接 |
T'接地系统 | |
TT接地系统 | |||
牵引供电电源 |
中性点与冋流电路或铁路自身的结构 地相连接 |
T∖接地系统 |
允许其他类型的设计,如IT系统等。
7.4.2低压电源由TT系统供电
所有外露导电部分采用相同的保护装置通过导体连接到共同的接地系统。
供电电源可来自无隔离变压器的公共高压电源。
非铁路牵引供电系统的进线侧中性导体(PE、的N和PE分开)应连接远方地。铁路配电盘中性 导体仅适用于N。进线的PE应在绝缘母线终止,不应用于铁路侧。PE导线接至等电位连接母线 (MEB) ,MEB与铁路自身的结构地相连。
在MEB处测得接地电阻RA应满足式(5)的要求。
RNWIma ..............................( 5 )
式中:
RA ——MEB处测得接地电阻.单位为欧姆(Q);
U ——标称线对地的额定电压U。,单位为伏特(V),如果通过RCD保护,则根据GB/T 16895.21-2011规定取值5() V;
Iu 使保护装置在0.4 S内自动跳闸的电流,单位为安培(A)。
示例:对于断路器来说.该动作电流取决于脱扣特性,A类型的脱扣电流Iil 3×∕√额定电流).3类型的脱扣电流 L=5XIn∙C 类型的脱扣电流 IiI = IoXINJ)类型的脱扣电流 /a = 20X/N(参见 GB/T 16895.21 2011 和 GB/T 10963.1); 例如B类型的断路器的额定电流16 A .则要求最大接地电阻为230 V∕(16 A×5) 2.88 QC
当保护器是一种剩余电流保护装置,L是额定剩余动作电流/外(见GIVT 16895.21—20II)O
带永久性安装设备的电路除外。
宜安装RCD装置。如果MEB接地电阻不够低,则应装设ReDO
如果设备位于OCI.Z和CCZ以外.或与等电位主母线(MEB)相连接.纳入电力电缆的PE线不必 连接设备的外露导电部分。
7.4.3低压电源由TN系统供电
设备装置的所有外露导电部分通过保护导体与高压变压器线圈接地点相连。
为了防止危险电压或电流的传输,应优先使公共地和铁路自身结构地相瓦隔离。如果隔离,独立绕 组变压器应采用TN系统。
电源可来自于:
——带隔离绕组变压器的公共低压电源;
——带辅助绕组变压器的高压电源。
非铁路牵引供电系统进线侧的地应在绝缘母线终止.不应用于铁路侧。在变压器二次绕组的星型 中点及其框架(外露导体部分)应连接到MEBO
在特殊情况下,可通过PE导体或带屏蔽的电力电缆把变压器框架连接到公共地。变压器框架与 铁路自身的结构地应相互绝缘。
由牵引电压供电的辅助变压器,一次侧和二次侧中性点应与铁路自身的结构地相连。
低电压保护系统应采用TN-S系统。末端的配电电路宜采用RCD装置。过电流保护装置应符合 GB/T 16895.21—2OllO应保持TN系统的最大开断时冋。
如果设备位于OCLZ和CCZ以外.或与MEB相连接.纳入电力电缆的PE线不必连接设备的外露 导电部分。
7.4.4特殊措施
7.4.4.1交流供电制式铁路
当交流供电制式铁路的走行轨与由接触网支柱的基础、无脩轨道钢筋和其他(如隧道、高架桥基础 结构等)的结构地相连时,走行轨和辅助电力设施系统的等电位母排应连接在一起。由于信号专业的要 求,应通过扼流圈进行连接。OCLZ和CCZ内的设备PE导体应能承受最大短路电流。若无法满足要 求,则需与冋流电路直接相连接的通路来承担短路电流。旦PE导体不必连接到设备外露的导电部分。
等电位连接的设计保证在牵引回流和牵引短路电流条件下,不超过允许接触电压。
过电流保护装置应用于无RCl)电路的中性导体,即根据GB/T 10963.1规定.断路器有两个或四 个保护极.如果钢轨电位大于50 V,在跳闸的情况下所有导线应同时断开,不能使用熔断器。
图20给出了交流供电的TT接地系统.图21为应用于交流供电制式铁路系统在M流电路接地的
TN系统。
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7 |
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⅛: L \ / )----------- 、 / |
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5 Jl I I " . I I Il n |
7— —MEB与问流钢轨的连接线;
8— —水管、输气管或热力管道的接地;
9— —铁路建筑物的接地;
10— —防雷保护接地;
11— —ReCB接地。
说明:
1— —供电电网的电力电源;
2— —铁路供电电网;
3 ——OCLZ 和 CCZ;
4— —公共地;
5— —冋流钢轨;
6 ——MEB;
1— —供电电网的电力电源;
2— —铁路供电电网;
3 ——OCIWl CCZ;
4——公共地;
5 —冋流钢轨;
6 ---MEB;
7 ——MEB与冋流钢轨的连接线;
8 ——水管、输气管或热力管道的接地;
9 ——铁路建筑物的接地;
10— —防番保护接地;
11— —不帯过电流保护的剰余电流动作断路器(RCCB)接地。
图21交流供电制式铁路供电的TN接地系统
也可利用带过电流保护的剩余电流动作断路器(RCBo)代替带有RCCB的断路器。
注:牵引回流的连接(图21中的7个关键)参见附录C。
7.4.4.2直流供电制式铁路
直流供电制式铁路中,作为回流的走行轨不能连接到结构地和地。由于杂散电流的原因,走行轨和 辅助电力设施系统的MEB通常不能直接相连。OCLZ或CCZ内设备的PE导体可承载相关的牵引故 障电流。VLD能提供在接触线接地故障情况下MEB和回流电路冋的连接。
如果设备是柱上设备,应在设备与回流电路之间安装VLD-Fo
PE导体不应连接设备的外露导电部分。
外露导电部分也可通过适当的装置,如电容器连接到电源电缆PE导体。放电电阻应与相应的装 置并联。该电容器的尺寸应保证脱扣电流满足允许接触电压。
注:采用适当的装置防止牵引冋流电流通过保护导体。
如果是Il类防护电气设备(见7.3.2),则可采用小尺寸零件的规定措施。
带行框架保护的牵引供电设施中低压设备不能与低压供电电缆的PE导体相连.应与牵引供电设 备框架做好等电位连接。
如果在机车车辆、走行轨或与牵引回路相连的导电部分作业,应采用1级电气设备,其电源应由铁 路电网的墙式插座供电。该墙式插座应通过剩余电流动作防护装置或有独立绕组的变压器与铁路电网 相连。当采用剰余电流动作防护装置时.防护线应通过适汽装置(如电容器)与PE导线相连。在电容 器上则应并联一个放电电阻。
过电流保护装置可应用于电路无RCD的中性导体,即GB/T 10963.1规定的带有两个或四个保护 极的断路器。如果跳闸,所有导线应同时断开。不应使用熔断器。
图22给出了直流供电制式铁路系统的TT系统,图23给出了直流供电制式铁路系统的TN系统。 在车间等场合内的走行轨与正线相互隔离时.为降低接触网电压的影响.MEB和走行轨可直接连接。 也可利用RCB()(参见GR/T 2900.70)代替带有RCCB的断路器。
说明:
1— —供电电网的电力电源;
2— —铁路供电电网;
3 ——()CLZ 和 CCZ;
4— —公共地;
5— —回流钢轨;
6 ——MEB;
7— —MEB ⅞ VLI)的连接线;
8— —水管、输气管或热力管道的接地;
9— —铁路建筑物的接地;
10— —防雷保护接地;
H ——外露导休部分与MEB连接线;
12——电压限制装置;
13--次绝缘;
14——二次绝缘(仅对低压牵引供电系统)。
说明:
1 --供电电网的电力电源;
2 —铁路供电电网;
3 ——OCLZ 和 CCZ;
4— —公共地;
5— —回流钢轨;
6 ——MEB;
7— —MEB与VLD的连接线;
8— —水管、输气管或热力管道的接地;
9— —铁路建筑物的接地;
10— —防雷保护接地;
11— —外露导电部分与MEB连接线;
12— —电压限制装置;
13--次绝缘;
14——二次绝缘(仅对低压牵引供电系统)。
图23直流供电制式铁路供电的TN接地系统
8轨道系统用作牵引回流电路或接触网系统穿越危险区的防护措施
8.1 —般原则
如果由铁路系统感应、传导或电磁耦合引起的爆炸风险未被排除,则需按照6.1.2〜6.1.8中的要求 釆取保护措施。因火花引起爆炸的防护措施参见其他标准。
示例1:由火花引起爆炸可能有以下儿种:
——与()CL相接触;
——接触网断裂;
用作回流的走行轨与地间的电位差(钢轨电位);
——对牵引供电系统地的静电放电;
——断开导电体时的返冋电流。
示例2:属于这类装置有炼油厂、化工厂的部分装载设备和贮油罐等。
8.2等电位连接
每一个上料口直接与冋流电路相连。
在以下条款中任选其一,横向连接的间隔不应超过70 m:
—同一线路的轨条间;
——相邻线路间.见图24。
线路和邻近装置的金属部件应在内部连通。
危险区外的钢轨横联方法,应遵循信号系统相关要求,见图24中6所示。
1— —根据图1得岀的()CLZ;
2— —OCLZ边界;
3— —危险区域边界;
4— —牵引I叫流系统与等电位连接公共地;
5— —钢轨间横向连接;
6— —线路间横向连接;
7— —上料口;
8— —架空接触网接絞图;
9— —接地开关;
10— —分段绝缘器;
11— 钢轨。
图24轨条与轨条间、线路与线路间(见图示为双线)横向连接和 装货站线在有接触网情况下的OCL布置
8.3并联管道
运输易爆液体或气体的管道不应作为冋流导体的并联通道。
为多个上料口供料的管道位于OCLZ和CCZ内时.每个上料口均应绝缘。
与冋流电路相连接的所有带电体均应与地绝缘。
上述要求对于交流供电制式铁路和直流供电制式铁路均适用。
8.4绝缘接头
OCLZ或CCZ内外的运输易爆液体或气体的导电管道应相互隔离。绝缘接头应能承受接触线的 电压。如绝缘接头两端电压能人工导通.则电压不应超过笫9章给出的限值。
8.5避雷器
如果雷击导致绝缘段闪络或击穿,绝缘段应并联一个避雷器,见图25。危险区域内应设防火型避 雷器。应注意不使绝缘段或避雷器被意外旁路。
4 5
说明:
1— —根据图1得出的()CLZ;
2— —上料口;
3— —避雷器;
4— —绝缘段;
5— —回流系统与等电位的连接。
图25 (绝缘段可能遭雷击时)在装载线OCLZ外的上料管上有绝缘段时避雷器的安装位置
8.6装卸线的接触网
有装卸作业的站线接触网应可断开,并可与牵引供电系统地连接.保证在装卸作业开始前,接触网 已实现接地.见图24o
9接触电压限制和危险钢轨电位防护
9.1 —般原则
9.1.1钢轨电位
为了保护人员免遭钢轨电位危害.电力牵引供电系统的设计和建造应使接触电压不超过9.2和9.3 规定的水平,或采取措施使人不易接近钢轨或与钢轨相连的导电体。
注:交流系统参见附录C。
不同局部和不同时限的钢轨电位,操作和故障(短路)是产生接触电压的主要原因。如无其他规定, 接触电压限值应符合9.2和9.3的要求。允许接触电压分为长时制值和短时制值.分别对应操作条件和 短路条件。
在电压变化剧烈的情况下,应特别注意时间间隔的确定以确保考虑到各种不利情况。
第9章表中所列数据假设电流经由人体的路径是由手经双脚入地。这包括电流从手流到手(参见 附录E)O从维护工作安全考虑,计算条件也可考虑其他更危险的电流径路.从而需要釆取附加防护 措施。
9.1.2 人体电压和接触电压
第9章给定的接触电压和人体电压是可接受的最大值。第9章给出的所有电压(包括直流电压)均 为方均根值,时间间隔与GB/T 2900.1—2008中3.1.10中的规定一致。
按IEC 61936-1的规定,站立面的电阻可加在任何时间间隔。
附录E给出了表3〜表6中的值的计算方法。
有效/预期接触电压的测量方法见附录Fo
第9章表中所冇中间时限的容许值可利用插值法求出。
9.1.3车辆的接触电压
需注意的是当车体内外发生短路故障时,有可能导致直接触电。在接触电路中接触电压可视为电 压源,该接触电压由车体对走行轨的阻抗电压降和全部或部分的钢轨电位形成。车体与走行轨间的阻 抗值见GB/T 21414—2008中6.4.3的规定。根据GB/T 21414—2008中6.4.4车辆的电压降(包括钢 轨电位的相关部分在内)不应超过第9章的规定值。
9.1.4故障持续时间条件
为评估允许接触电压,需对相关故障持续时间进行评价,此吋,应假设保护装置和开关的操作正确。 不考虑同时发生的多个故障。
9.1.5 电压限值和持续时间
在任何时刻和任何时间间隔,最大有效电压值的时间间隔,交流系统不应超过表3、表4的规定值, 宜流系统不应超过表5、表6的规定值。
注:氏时制的时限对应于正常条件,短吋制的时限对应于短路或开关操作条件。
9.2交流牵引供电系统接触电压限值
9.2.1 一般原则
为了判定是否出现不允许的高压接触电压,应对正常工况和事故工况两种情况下的相关钢轨电位 作出评估。
如果钢轨电位是通过计算确定的,则其计算条件应取最大的工作电流、短路电流和短路电流的初 始值。
注:G.1给出了正常的钢轨电位的指导值。
9.2.2对人体安全的交流电压限值
9.2.2.1人体安全电压
人体安全电压和对应的时限不应超过表3所列数值。
表3交流牵引供电系统中人体最大允许电压(Uhnm )与时限的关系
t/s |
Um / V |
>300 |
60 |
300 |
65 |
1 |
75 |
0.9 |
80 |
0.8 |
85 |
0.7 |
90 |
0.6 |
IOO |
0.5 |
120 |
0.4 |
150 |
0.3 |
230 |
0.2 |
295 |
0.1 |
345 |
0.05 |
360 |
0.02 |
370 |
注」为电流持续时间“为人体最大允许电压。 |
9.2.2.2 有效接触电压限值
长时制的时限^≥0.7 S时.允许的有效接触电压不应超过表4中长时制所对应的值。
短时制的时限∕<0.7 S时,允许的有效接触电压不应超过表4屮短时制所对应的值。 注:E.1中的偵包含了附加电阻达1 ()()。Q的旧湿鞋的情况。
表4交流牵引供电系统中人体最大允许接触电压(UbinaX)与时限的关系
t/s |
UbmaX(长时制)/V |
Ub,g(短时制)∕v |
>300 |
60 |
— |
300 |
65 | |
1 |
75 |
— |
0.9 |
80 | |
0.8 0.7 |
85 90 | |
<0.7 |
155 |
表4 (续)
t/s |
Ub2(长时制)∕V |
UbmaX (短时制)∕V |
0.6 |
— |
180 |
0.5 |
220 | |
0.4 |
295 | |
0.3 |
— |
480 |
0.2 |
645 | |
Oa |
785 | |
0.05 |
— |
835 |
0.02 |
— |
865 |
注:,为电流持续时间为最大允许电压。 |
注:动作时间的不同是由继电器协调、不同类型的继电器和不同的开放时间造成的。
9.2.2.3车间和类似场所
在车间和类似场所的有效接触电压应不超过25 V的限值。短时制时应采用9.2.2.2°
注:车间内接触电压对工作人员造成伤害的风险高,可降低接触电压限值.
9.2.2.4降低接触电压危害的措施
如果超过9.2.2.2或9.2.2.3给出的限值,按照图26给定的流程采取保护措施,通过降低钢轨电位 或通过管理等降低接触电压带来的风险。
可采用以下措施降低接触电圧危害:
——降低钢轨接地电阻(如采用增加接地极的方法);
——采用等电位连接;
——采取电磁耦合方法以加强回流电路;
——将站立面作绝缘隔离;
—利用适当的地而接地极将电位分级;
——对可触及带电体进行防护或绝缘处理;
——设置围栏防止接触到钢轨电压;
禁止接近走行轨道和列车,经过专业培训的维修人员除外;
——降低短路/正常电流;
——采用VLD;
——缩短短路时的跳闸时间。
说明:
URE ——钢轨电位;
UiV ——有效接触电压;
σlc,mtιx——最大允许有效接触电压;
α=2 电位卜•降50%的距离,见图G.1;
6 = 3.3 ——电位下降30%的距离.见图G.1。
图26根据允许有效接触电压设计回流电路流程图
9.3直流牵引供电系统接触电压限值
9.3.1 一般原则
为了判定是否出现不允许的高压接触电压,应对正常工况和事故工况两种情况下的相关点钢轨电 位在有回流导线电压降基础上作岀评估。
如果钢轨电位是通过计算确定的,则其计算条件应取钢轨最大的工作电流和故障断开瞬间电流最 大值(参见G.2)。
9.3.2对人体安全的直流电压限值
9.3.2.1人体安全电压
直流牵引供电系统中人体最大允许电压与时限的关系见表5。
表5直流牵引供电系统中人体最大允许电压(Γbmax)与时限的关系
t/s |
Ug / V |
>300 |
120 |
300 |
150 |
1 |
160 |
0.9 |
165 |
表5 (续)
t/s |
Ug / V |
0.8 |
170 |
0.7 |
175 |
0.6 |
180 |
0.5 |
190 |
0∙4 |
205 |
0.3 |
220 |
0.2 |
245 |
0.1 |
285 |
0.05 |
325 |
0.02 |
370 |
注:,为电流持续时间,Uy为人体最大允许电压。 |
9.3.2.2 有效接触电压限值
长吋制的吋限 M.7 S时,允许的有效接触电压不应超过表6中长时制所对应的值。
短时制的时限∕<0.7 S时,允许的有效接触电压不应超过表6中短时制所对应的值。 注:EJ中的值包含了附加电阻达IoOO Q的旧湿鞋的情况。
表6直流牵引供电系统中人体最大允许有效接触电压(Ug心)与时限的关系
t/s |
UhmaX( K 时制)∕V |
Ub5(短时制)∕V |
1 |
160 | |
>300 |
120 | |
300 |
150 | |
0.9 |
165 |
— |
0.8 |
170 | |
0.7 |
175 | |
<0.7 |
— |
350 |
0.6 |
360 | |
0.5 |
— |
385 |
0.4 |
— |
420 |
0.3 |
— |
460 |
0.2 |
— |
520 |
0.1 |
— |
625 |
0.05 |
735 | |
0.02 |
— |
870 |
注」为电流持续时间,Ug为最大允许电压。 |
9.3.2.3车间和类似场所
在车间和类似场所的有效接触电压不超过60 V的限值。短时制应采用9.3.2.20
注:车间内接触电压对工作人员造成的伤害的风险高.可降低接触电压限偵。
9.3.2.4降低接触电压危害的措施
如果超过9.3.2.2或9.3.2.3给出的限值,应通过降低钢轨电位.或通过管理等措施降低接触电压带 来的风险。
可采用以下措施降低接触电压危害:
—缩短供电臂长度;
——加强冋流导线的导电性能;
——对站立面作绝缘;
——减小切断短路电流的跳闸时冋;
——安装VLI)(至少为VIJ)-O.见附录D) .例如在客运站把回流电路与地实行等电位连接;
——在特定的位置把钢轨宜接接地。
注:在特殊部位,例如仓库、车冋和工业直流供电制式铁路系统(如地而采煤系统),为了防止过高接触电压把钢轨 直接接地。
杂散电流防护规定见GB/T 28026.2。
9.4 出入口控制
若无其他措施,为使人不易接近钢轨或与钢轨相连的导体,应满足如下要求:
——公众应避免与回路电压接触;
——除安全人员外,员工禁止接近走行轨和列车。
10其他防护措施
10.1牵引变电所和开关站
变电所和开关站的电气安全和接地应符合IEC 61936-1的要求。该标准同样适用于交流和宜流牵 引供电系统•并有以下补充要求:
——牵引供电系统引起的有效接触电压不应超过9.2.2和9.3.2的给定值;
—对于交流牵引供电系统应将冋流电路与变电所或开关站的接地系统直接连接;
——对于直流牵引供电系统,牵引变电所的回流与接地方式按GIVT 28026.2执行,但出于安全原 因,如车间和车站等需要直接接地者除外;
——与接触网系统相连的设备绝缘配合要求应符合GB/T 21413.1;
—开关设备应具有足够的开断接触网短路电流的能力。
10.2 电缆
10.2.1 一般要求
电力电缆的金属屏蔽层、铠装、护套与地冋的多点连接,只有在不会引起温升超过允许极限时方可 采用。
要对电缆的金属屏蔽层、铠装、护套与地作多点连接时,应确保在金属屏蔽层、铠装、护套内不会有 超过限值的牵引冋流流通。
10.2.2交流牵引供电系统的电缆
单相交流馈电电缆的金属屏蔽层、铠装、护套应连接回流系统。应采取措施确保金属屏蔽层、铠装 和护套不因在两端接地时供电电流感应而产生不允许的温升,或一端接地时产生不允许的高电位。
10.2.3直流牵引供电系统的电缆
如宜流馈电电缆的金属屏蔽层、铠装和护套(如有)与回流电路相连,则其应与地相互绝缘。如金属 屏蔽层、铠装和护套没有与地绝缘,需釆取防高压接触电压防护措施并避免流经金属屏蔽层、铠装、护套 电流引起过热。
10.3回流电路和接地导体
10.3.1 一般要求
每个牵引变电所的回流母排应至少采用两根回流电缆直接或通过扼流圈中性点与走行轨、回流导 线或冋流钢轨相连。冋流电缆应满足最大负荷电流。冋流电缆的根数应保证在一根电缆故障时,剩余 的能负担全部最大冋流。不应在冋流电路中接入不用工具即可拆卸的设备.如熔断器、不可锁开美、连 接带等。
所有导线在正常工况和事故条件下应能满足牵引冋流引起的热荷载要求。由于机械原因,直接连 接钢轨的导体概面积应不小于50 mm,。直流供电制式铁路连接导体应采用绝缘导线。
所有与回流电路相连接的接地导体和接地极应按照IEC 61936-1的要求进行设计和施工。其中应 特别关注对材质的选择及机械强度、防腐蚀和热效应对截面的要求。
在直流牵引供电系统中.导线“热截而”的计算应基于短路电流的期望值和短路持续的最长吋间。
当冋流电路接入开关设备时,应在电源电路设另一组开关设备并与回流电路开关实现连锁,以确保 在电源开关断开前冋流屯路开关不应先行断开。对于无轨电车系统见5.6.3.2°对于铁路系统中传输 牵引电流的导体对地绝缘应采用相同的解决方式。
直流供电制式铁路见GB/T 28026.2。
10.3.2 回流电路的连接
承载牵引回流的走行轨应作轨缝连接。对转辙处的钢轨也应作上述连接。对于高电压的交流牵引 供电系统.钢轨连接处的鱼尾板一般已提供了足够的电气连接。
因技术原因不允许作轨缝连接时,为保证牵引冋流畅通,可设扼流圈。
在铁路线路的可开断处(如可开启桥或轨道衡等处)应设导线确保牵引回流畅通。
10.3.3回流电路的横向连接
为了确保牵引回流畅通,应按一定间隔在线路与线路冋作横向连接.可降低在正常工况和事故工况 下的接触和接近电压。
在牵引供电总体设计和轨道回流电路布置中应对线路与絞路冋的横向连接方案作出安排。
在没有轨道电路的区段,必要时可对每条线路的两根钢轨作横向连接。
如果在走行轨与钢质轨枕、钢轨钏钉紧固杆或钢轨螺钉紧固杆间设有绝缘层时,走行轨间的横向连 接可提供足够的电气连接。
10.3.4 绝缘导线
如果正常运行情况下钢轨不能用作牵引回流,每个轨道至少有一条走行轨按照10.3.1〜10.3.3方
式进行连接,以简化接触线接地故障定位的检测。
10.4拆除退出运行的OCL
当某线路永久退出运行时.其()CL和相关馈线应予拆除。
10.5安全隔离的方法
10.5.1分段绝缘器
如果采用分段绝缘器作为OCL与馈絞间的电气绝缘冋隙,则其绝缘距离应小于GB/T 32578和 GB/T 32350.1的要求。减小后的绝缘间隙应小于正常情况下最小空气绝缘间隙,但不应低于(WT 32578 定义的动态电气间隙。
由于受电弓需要通过接触网分段绝缘器,分段绝缘器的机械强度应满足GB/T 32578规定的接触 网动态稳定性要求,但这些要求限制了不同带电体、带电体与接地体间的绝缘距离.以及分段绝缘器的 尺寸和重虽。基于以上原因,分段绝缘器町采用较小的绝缘间隙。
10.5.2绝缘间隙
在()CS中,其绝缘间隙可能被无防漏泄电流措施的绝缘子旁路,维护规程要求在OCL ±进行维修 工作时,该区段接触网应接冋流系统或接走行轨。
10.6防雷
铁路的接地系统也可用于防雷。可-采用GB/T 21714(所有部分)标准,特别是针对牵引变电所、车 站以及高架结构。
直流供电制式铁路的冋流钢轨不能接地。
附录 A
(规范性附录) 警示牌
GB/
心触电"。
图A.1警示牌
附录B
(资料性附录) 典型防护栏
公共区域内防宜接接触而在站立面侧面设置防护栏示例见图3.1、图B.2o
单位为米
4
5
α>
1— —符合GB/T 4208—2017中的1P3X防护等级的实体墙防护栏设计;
2— —最大网孔尺寸为1 200 mrn2的网孔栅栏(也可■采用实体墙设计);
3— —网孔结构墙(也可是实体墙设计);
侧视图;
5— —正面图;
6— —平面图;
7 接触线、馈线;
8——受电弓;
9 --接触线;
10— —馈线;
11— —1/2 个 CCZO
"图3的尺寸。
图B l公共区域内防直接接触而在站立面侧面设置防护栏示例(低压OCL)(见5.3.2.2)
单位为米
4 5
8 9
6
b)
LO
±
C)
说明:
1 ——符合GIVT 4208 2017中的IP3X防护等级的实体墙防护栏设计;
2 ——最大网孔尺寸为1 200 mrn2的网孔防护栅栏(也W采用实体墙设计);
3— —网孔结构墙(也可是实体墙设计);
4— —侧视图;
5— —正面图;
6— —平面图;
7 ——接触线、馈线;
8— —受电弓;
9— —接触线;
10— —馈线;
11— —1/2 个 CCZO
a图3的尺寸。
注:公共区域内防直接接触而在站立而侧而设置防护栏示例(高压()CL)见5.3.2.20
图B.2公共区域内防直接接触而在站立面侧面设置防护栏示例(高压OCL)
附录C
(资料性附录)
交流供电制式铁路回流系统的设置原则
C.1通过限制接触电压达到电气安全
图C.1显示的是由几个平行轨道与之可能的连接组成的冋流通路,信号系统允许直接接地或通过 阻抗(如扼流圈等)连接。
如果冋流和接地系统沿絞连接在一起,可称为铁路综合接地系统,参见图C.lo
在某些情况下,沿线冋流的钢轨并联并和大地相连,形成综合接地系统。铁塔、埋地线、或桥梁、隧 道的纵向结构钢筋都可作为回流导体。
图C.1显示冋流系统及接地的连接,可-应用于交流1X15 kV和1X25 kV直接供电系统和1X25 kV BT供电系统.也可用于交流2X25 kV的Ar供电系统。
冋路连接到接地装置尽可能实现低电阻接地。钢轨电位可•通过适当的系统设计被限制在第9章规
图C.1通过回流接地方式限制接触电压的接地原则(铁路综合接地系统)
C.2通过隔离达到电气安全
图C.2显示的回流通路和可与之连接的设施,以及通过火花间隙间接连接到地的设施。
图C.2显示冋流系统及接地的(例如火花冋隙)连接,可应用于交流1X15 kV和1X25 kV直接供 电系统和1X25 kV BT供电系统,以及交流2×25 kV的AT牵引供电系统。
部分受限制的区域由于某些原因不能直接接地•车站外的钢轨电位可能超过第9章规定的允许值, 可通过火花间隙间接接地解决限制区域的过电压问题。
为了避免人接近高压带电体.限制区域入口可通过设置栅栏进行防护.例如沿着铁路设置防护栏。
在车站内VLD应采用等电位连接方式进行安装.以限制接触电压超过允许值。
冋流电路
VLl
路外区域
限制区域
直接接地
2
位于接触网 区内的导体
架空冋流导线
通过扼流圏接地
架空冋流导线
ɪ 路基、隧道、痴架桥、基础 [火花间隙连接符号
"∏ ππ | |
ZT ∕/ / / 7 Γ) |
T7 / |
//// / ///7∕∕[∕ 7~7
车站
变电所
ZTrɪ ∕γ∕7 Zy
=AT所 开闭所
UIJ
LyJ
路外区域
图C.2隔离的接地原则
附录D (规范性附录) 电压限制装置(VLD)的使用
D.1 一般原则
当外加电压低于规定值时,VLD呈现高阻性,当外加电压超出规定值时.VLD则变成导电体。当 电压低于指定值吋,它能保持非永久性或永久性连接。
D.2类型
在故障和操作情况F,VLD町防止接触电压超标。
VLD可分为VLD∙F和VLD√)两种类型,也可以一套装置满足两种类型的功能。
类型I(VLD-F型):牵引供电系统带电体和没有与冋流轨相连接的导电体发生短路时,VLD-F型 VLD变为导体使电源跳闸,以防止接触电压超标。VLI)-F通常是连通被保护导体和回流轨。
这些被保护导体包含:
——位于OCLZ和CCZ内能被断线或解体的受电弓碎片接触的导电体;
—由于绝缘失效变为带电体的接触网支柱。
类型2(VLD-C)型):VLr)-O型VLD可防止由操作或短路引起的钢轨电位超标。短路电流路径与 工作电流路径相同。VLI)-()相当于一个限制接触电圧的等电位连接装置.仅一部分回流电流流经 VLD O型VLDo根据9.2和9.3设置,接触电压将不会超标。线路断路器通过VLDo跳闸时接触电 压将不会超标。VLD-O通常是连接冋流轨和结构之间.如在车站或变电站。
D.3技术条件
每个VLD装置应控制流经其自身的电流大小。
除非流经VLD装置的电流大小低于装置自身的开断能力,否则不能断开。
VLD装置在损坏前能自动复位或更新,例如流经其自身电流引起杂散电流造成的重大损坏。
如果VLD动作旦不能自动复位,程序或系统应迅速地标注和纠正事件发生的原因。
对于各种系统来说.闭合的VLD装置在保护装置给定的自动重合闸时间之后能自动重启。
用于典型的交通情况下VLD-O型装置最大复位时间指导值为60 So
VLl)必需维护时,为保护工人免受接触电压或弧的伤害,需将VLD短接。
附录E
(资料性附录) 有效接触电压和人体电流
E.1计算的前提条件
根据GB/T 2900.1—2008中3.1.10的要求.附录E中给出的所有电压和电流均为有效值。
9.2和9.3的允许有效接触电压值的计算是基于GB/T 13870.1和IEC 61936-1 ,并作了以下假设:
— 电流路径由单手经双脚接地;
——干燥条件下接触表面积大的人体阻抗;
——人体电阻大于设定值的概率为50%;
——纤维化概率为0%(见GB/T 13870.1—2008中曲线C1);
——在短路时间内旧湿鞋的附加电阻Ra取为1()00
注:Il【于有鞋的存在,而旦作用时间很短,危险发生的概率又很小.因此在按IEC 61936-1计算U”时可增加一个湿 鞋电阻1 OOO Ωo这个旧湿鞋值参见IEC 61936-Ie
根据IEC 61936-1的规定,对于不同时限,均应考虑站立面的电阻值。
即使考虑旧湿鞋的1 OooQ附加电阻•电流从一只手流经另一只手时引起的心脏额动的风险比从 手流经脚小。
E.2 阻抗
E.2.1交流和直流电压的人体阻抗
GB/T 13870.1-2008的表1给出的50%概率人体总电阻值为其电流径路是由一只手经另一只手 时的数值.将该值乘以0.75折减系数即可得出径路为由手经双脚的电阻值,如表E.1。
表E.1人体阻抗Zb和人体电流∕b
Ul,/V |
___________交流系统厂=().75___________ |
___________直流系统厂=().75___________ | ||||
Zb(IoO)∕Ω |
Zh(75)∕Q |
∕h(75)∕mΛ |
Rb(Ioo)/Q |
Kb(75)∕Ω |
Zh(75)∕mΛ | |
25 |
3 250 |
2 438 |
Io |
3 875 |
2 906 |
9 |
50 |
2 500 |
1 875 |
27 |
2 900 |
2 175 |
23 |
75 |
2 000 |
1 500 |
5() |
2 275 |
1 706 |
44 |
IoO |
1 725 |
1 294 |
77 |
1 900 |
1 425 |
70 |
125 |
1 550 |
1 163 |
108 |
1 675 |
1 256 |
100 |
150 |
1 400 |
1 050 |
143 |
1 475 |
1 106 |
136 |
175 |
1 325 |
994 |
176 |
1 350 |
1 013 |
173 |
200 |
1 275 |
956 |
209 |
1 275 |
956 |
209 |
225 |
1 225 |
919 |
245 |
1 225 |
919 |
245 |
400 |
950 |
713 |
561 |
950 |
713 |
561 |
50() |
850 |
638 |
784 |
850 |
638 |
784 |
700 |
775 |
581 |
1 204 |
775 |
581 |
1 204 |
表E.1 (续)
UJV |
交流系统r = 0.75 |
直流系统r = 0.75 | ||||
— Zb(IOO)∕Ω |
Zl.(75)∕∩ |
∕l,(75)∕mA |
R,(100)∕Q |
R,(75)/Q |
∕h(75)∕mA | |
1 OOO |
775 |
581 |
1 720 |
775 |
581 |
1 720 |
注:∕∣. ——人体电流.单位为毫安(mA); Uh ——人体电压.单位为伏特(V); Λ.(75) ——对应于Zb(75)的人体电流,单位为毫安(mʌ); Zh(Ioo)——人体总阻抗.单位为欧姆(Q); Z1,(75) ——人体总阻抗的75%,单位为欧姆(Q); RI)(IOO)——人体总电阻,单位为欧姆(Q); R,(75)——人体电阳的75% .单位为欧姆(0); r ——换算系数。 |
E.2.2 附加电阻
考虑附加电阻,如图E.1所示。
K=UP
说明:
1 —站立面;
2 ——地;
US——电源电压;
Um——预期接触电压;
Ule——有效接触电压;
Uh——人体电压;
Ih —人体电流;
Zh——人体总阻抗;
Rq——鞋子的附加电阻;
RE——站立面的附加电阻;
Ra2=久 Xl∙5 ;
P,—站立面处的土壤电阻率,单位为欧姆米(Q・m);
U ιp.max (∕)=U R.mυx Q2o
图E.1允许接触电压计算的等效电路图
对于交流供电制式铁路,预期接触电压U*相当于图G.1中URPO
表E.2给出了短期条件下站立面附加电阻Ra2 = 150 Q和旧湿鞋的附加电阻Rz = IOOO Q的例子。
表E.2短期条件下附加电阻为1 150 Ω的最大允许的预期接触电压
z/s |
UEn3 V | |
0.7 |
165 | |
0.6 |
190 | |
0.5 |
235 | |
0.4 |
320 | |
0.3 |
520 | |
0.2 |
695 | |
0.1 |
850 | |
0.05 |
905 | |
0.02 |
940 | |
注:1 - |
持续时冋; | |
ɛʃ ip. max |
最大允许的预期接触电压。 |
E.3人体电流和对应的人体电压
E.3.1 一般原则
表E.3和表E.4中数值是基于GB/T 13870.1—2008给定的电流-时冋曲线CI和从表E.1中得到 人体电压Ub = EQ的取值。
E.3.2交流牵引供电系统
表E.3交流牵引供电系统人体电流、人体电压和接触电压与时间的函数关系
I / a |
Id/mA |
Cr.1∕"V |
Ub.岫 / V |
Us, (K 时制)∕V |
Ugg(短时制)∕v |
>300 |
37 |
62 |
60 |
60 | |
300 |
38 |
64 |
65 |
65 | |
1 |
50 |
75 |
75 |
75 | |
0.9 |
52 |
77 |
SO |
80 | |
0.8 |
58 |
83 |
85 |
85 |
— |
0.7 |
66 |
91 I |
90 |
90 | |
<0.7 |
66 |
91 |
90 |
155 | |
0.6 |
78 |
101 |
100 |
— |
180 |
0.5 |
100 |
119 I |
120 |
— |
220 |
0.4 |
145 |
152 |
155 |
■ |
295 |
表E.3 (续)
/∕s |
ʃd/m A |
UJv |
UbgX / V |
Ug(长时制)∕V |
Ug(短时制)∕V |
0.3 |
252 |
230 |
230 |
480 | |
0.2 |
350 |
293 |
295 |
— |
645 |
0.1 |
440 |
343 |
345 |
785 | |
0.05 |
475 |
361 |
360 |
— |
835 |
0.02 |
495 |
370 |
370 |
865 | |
注1:时间/栏和电流L栏数据釆用GB/T 13870.1给定的值。 注2:电压Ud栏数据是根据心和表E.1迭代计算所得。 注3: UmIX栏数据是根据经验通过U”计算得到的。 注4: U^nulX (短时制)栏数据是指考虑旧湿鞋的附加电阻后短时条件下接触电压。 注5: L7tc,mnx(长时制)栏数据是指考虑旧湿鞋的附加电阻后长时条件下接触电压。 | |||||
t——电流持续时间,取位为秒(S) O 短时接触电压的计算见式(E.l)o Ug = Ud +Ral X Id X 10^3(短时制) ...........................(E.1 ) 式中: Iil ——对应GIVT 13870.1—2008曲线CI的人体电流.单位为安培(A); RaI ——旧湿鞋的电阻(RaI=I 000 Q),单位为欧姆(Q); UCI ——与L相对应的人体电压,单位为伏特(V); Uemax —最大允许有效接触电压,单位为伏特(V)(J |
E.3.3直流牵引供电系统
表E.4直流牵引供电系统人体电流、人体电压和接触电压与时间的函数关系
LS |
Zcι∕mA |
Ucl/V |
Um∙"V |
Ug (长时制)∕V |
Ugmx(短时制)∕V |
>300 |
140 |
153 |
120 |
120 | |
300 |
140 |
153 |
150 |
150 |
— |
1 |
150 |
160 |
160 |
160 | |
0.9 |
160 |
167 |
165 |
165 | |
0.8 |
165 |
170 |
170 |
170 |
■ |
0.7 |
175 |
177 |
175 |
175 | |
<0.7 |
175 |
177 |
175 |
350 | |
0.6 |
180 |
180 |
180 |
360 | |
0.5 |
195 |
191 |
190 |
— |
385 |
0.4 |
215 |
204 |
205 |
420 | |
0.3 |
240 |
222 |
220 |
460 | |
0.2 |
275 |
246 |
215 |
520 |
表E.4 (续)
/∕s |
ʃd/m A |
UJv |
UbgX / V |
Ug(长时制)∕V |
Ug(短时制)∕V |
0.1 |
340 |
287 |
285 |
625 | |
0.05 |
410 |
327 |
325 |
— |
735 |
0.02 |
500 |
372 |
370 |
870 | |
注1:时间Z栏和电流Ll栏数据采用GB/T 13870.1给定的值。 注2:电压U”栏数据是根据心和表E.1送代计算所得。 注3: UmilX栏数据是根据经验通过 J计算得到的。 注4: I7u,mux(短时制)栏数据是指考虑旧湿鞋的附加电阻后短时条件下接触电压。 注5: LAw(K时制)栏数据是指考虑旧湿鞋的附加电阻后长时条件下接触电压。 | |||||
t——电流持续时间,单位为秒(s)° 短时接触电压的计算见式(E.2)o Ugy = UCl +∕<11 X ICI X IO7(短时制) ...........................(E.2 ) 式中; Ill ——对应GB/T 13870.1—2008曲线Cl的人体电流.单位为安培(A); Rq ——旧湿鞋的电阻(Rnl=I 000⑴,单位为欧姆(。); UCI ——与心相对应的人休电压,单位为伏特(V); σ.c,mftx——最大允许有效接触电压,单位为伏特(V)。 |
附录F
(规范性附录)
有效接触电压的测量方法
有效接触电压的测量方法如下:
有效的接触电压应通过一个相当于人体电阻Zh和附加电阻RG大小的电阻逬行测量.见图E.l0 这个屯阻应至少满足以下要求:
——短时制:Zb+Rw=l OOO Q+1 000 0=2 000 Q;
——长时制:Zb+Ral=2 200 Ω + 0 Q = 2 200 Ωo
实际应用中电阻取值2 200 Q可用于所有的条件。
模拟双脚的测量电极总而积应为400 Cnr .其对地面的最小作用力应为500 N.也可采用一个直径
2 Cm和长度30 Cm的测量电极。这相当于一个大小为2.2 Q的接地电极。
为了测是混凝土或干燥土壤的有效接触电压,应在电极底部与大地之间加一块湿布或水层。电极 底部与外露导电部分间的距离不应小于1mo
可利用测量电极(例如一个针状电极)模拟人手,此时,应采用涂漆(但不绝缘)电极。
电压表的一个夹头应与手电极相连,另一个夹头则接至足电极。这种测量可随机选择任一装置 进行。
有效的接触电压总是低于预期接触电压。可通过一个高内阻的电压表和一个适当的地电极进行简 单测试的结果对预期接触电压做一个简单评估。
附录G
(资料性附录) 钢轨电位的指导值
G.1交流牵引供电系统
9.2给出的交流牵引供电系统钢轨电位值可作为接触电压值。在均匀土壤电阻率和走行轨直接接 地条件下,沿交流牵引供电系统轨道垂直方向的钢轨电位衰减如图G.1和表G.lo
OOlX军第
OO-XJ<J7
说明:
α ——钢轨至测量点的距离;
E——地;
M 测量电极;
P——测量点;
R——钢轨;
URE——钢轨电位;
URP 钢轨对测量点的电位;
UPE——测量点对地的电位。
图G.1交流牵引供电系统区段在均匀土壤电阻率条件下沿线路垂直方向钢轨电位的指导值
表G.1钢轨电位梯度的指导值
a / m |
UPE /URE XIO0 % |
URp /L*re XIO0 % |
1 |
70 |
30 |
2 |
50 |
50 |
5 |
30 |
70 |
IO |
20 |
80 |
20 |
10 |
90 |
50 |
一 ɔ |
95 |
100 |
0 |
100 |
注:。——走行轨(路基)至测話点的距离; URE——钢轨电位; UW——走行轨(路基)对测量点的电位差; U PE--测量点和地的电位。 |
G.2直流牵引供电系统
由于走行轨对土壤绝缘,钢轨电位梯度很陡,因此整个钢轨电位可视作接触电压。
参考文献
EU |
GB/T 2900.13 |
电工术语 |
可靠性和服务质量 |
「2] |
GB/T 2900.33 |
电工术语 |
电力电子技术 |
[3] |
GB/T 2900.36 |
电工术语 |
电力牵引 |
[4] |
GB/T 2900.70 |
电工术语 |
电器附件 |
[5] |
GB/T 2900.71 |
电工术语 |
电气装置 |
[6] |
GB/T 2900.73 |
电工术语 |
接地与电击防护 |
[7] GB/T 13870.1—2008电流对人和家畜的效应 第1部分:通用部分
[8] GB/T 16935.1—2008低压系统内设备的绝缘配合 第1部分:原理、要求和试验
[9] GB 50061—2011 66 kV及以下架空电力线路设计规范
[10] IEC 60050-101 InternatiOnaI EIeCtroteChnICal VOCabUIary(IEV)一Part 101: MathematiCS
「11] IEC 60050-111 IntCrnatiOnal EICCtrOtCChniCal VOCabuIary (IEV)—ChaPtCr 111: PhySiCS And ChCmiStry
[12] IEC 60050-821 IntCrnatiOnal EICCtrotCCImiCal VOCabUIary(IEV) —ChaPtCr 821 : Signalling and SCCUrity apparatus for railWayS
[13」 IEC 60664-1 : 2007 InSUIation COOrdinatiOn for CqUiPmCnt Within IOW-VoltagC systems" Part 1 :Principles#requirements and tests
[14] IEC 60721 (all PartS) ClaSSifiCatiOn Of environmental COnditiOnS
15] IEC 61219 LiVC WOrking—Earthing Or Carthing and ShOrt-CirCUiling CqUiPmCnt USing IanCCS as ShOrt-CIrCUitIng CICViCe—LanCC Carthing
.lβ^] IEC 61558-2-6 SafCty Of transformersreactors∙ POWCr SUPPIy ImitS and SimiIar PrOdUCtS for SUppIy VOltageS UP to 1 100 V—Part 2-6 : PartiCUlar requirements and IeStS for Safety isolating transformers and POWer SuPPly UnitS incorporating Safety isolating transformers
_17] EN 50122-3 RailWay applications一FiXed installations—EIeCtriCal Safety^earthing and the return CirCUitS——Part 3 : MUtUal interaction Of a.c.and d.c∙traction SyStemS
[18] EN 50388:2008 RaiIWay applications一POWer SUPPIy and rolling StOCk—TeChniCal Criteria for the CoorCIinatiOn between POWer SUPPIy( SUl)StatiOn) and rolling StoCk to achieve interoperability
中华人民共和国
国家标准
轨道交通地面装置电气安全、
接地和回流 第1部分:电击防护措施
GB/T 28026.1—2018
中国标准出版社出版发行
北京市朝阳区和平里西街甲2号(IoOo29) 北京市西城区三里河北街16号(IOoO45)
网址:www.spc.org.cn
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2018年12月第一版
关
书号:155066 • 1-61741
版权专有侵权必究
说明:
符合GlVT 4208-2017中1P2X防护等级的实体墙防护栏设计;
2 最大网孔尺寸为1 200 mn√的防护网栅(也可采用实体墙设计);
3——带电体边界;
d——5.3.1规定的防护栏与带电体间的空气绝缘间隙;
fl ---高度O
a该尺寸的取值可由图3确定。
b 5.3.2.2给出了该尺寸的取值。