客运专线铁路信号产品标准(暂行)
铁路信号电源屏
(终稿)
(本稿完成日期:2008年01月)
目 次
前 言 ............................................................................. II
1 范围 ................................................................................ 1
2 规范性引用文件 ...................................................................... 1
3 术语和定义 .......................................................................... 2
4 产品分类 ............................................................................ 2
5 技术要求 ............................................................................ 3
6 试验方法 ........................................................................... 13
7 检验规则 ........................................................................... 13
8 标志、包装、运输、贮存 ............................................................. 15
附 录 A 二分之一模块(Ⅰ型模块)尺寸 .............................................. 17
附 录 B 四分之一模块(Ⅱ型模块)尺寸 .............................................. 19
附 录 C 八分之一模块(Ⅲ型模块)尺寸 .............................................. 20
附 录 D 电源屏额定容量及输出额定电压、允许波动范围 ................................ 20
I
客运专线铁路信号电源屏是在TB/T 1528.1~TB/T 1528.7标准及中华人民共和国铁道部运输局 运
基信号〔2005〕458号 《铁路信号智能电源屏技术条件》(暂行)及相关附录的基础上,针对客运专
线信号系统的要求进行适应性设计,进一步提高了系统和产品的可靠性,适用于200km/h以上客运专
线。
本暂行标准不仅规定了产品的分类、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存等,
还对影响产品质量重要因素的关键件要求、元器件老化筛选、生产环境和工艺要求、生产过程检验要求、
产品的一致性和可追溯性要求及可靠性指标等方面提出了严格的规定。
本暂行标准主要起草单位:北京中铁通电务技术开发中心、铁道部质检中心、天津铁路信号工厂、
北京津宇嘉信科技开发有限公司
本暂行标准主要起草人:杨秀珍、田永平、戚万恒、杨水荣。
本暂行标准由中国铁路通信信号集团公司负责解释。
II
1 范围
本标准规定了运行速度200 km/h以上客运专线铁路信号电源屏(即智能型电源屏,以下简称电源屏)
的术语和定义、产品分类、技术要求、质量要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存。
本标准适用于车站联锁设备、列控地面设备、区间闭塞设备、CTC/TDCS、监测等信号设备用电源屏
的设计、制造、检验、试验和维修。
2 规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。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,鼓励根据本标准达成协议的各方研究
是否可使用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标准。
GB/T 191-2000 包装贮运图示标志(eqv ISO 780:1997)
GB/T 1094.11-2007 电力变压器 第11部分:干式电力变压器
GB/T 2423.1-2001 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验A :低温(idt IEC
60068-2-1:1990)
GB/T 2423.2-2001 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验A :高温(idt IEC
60068-2-2:1974)
GB/T 2423.4-1993 电工电子产品基本环境试验规程 试验Db :交变湿热试验方法(eqv IEC
68-2-30:1980)
GB 2681-1981 电工成套装置中的导线颜色
GB 4208-1993 外壳防护等级(IP 代码)(eqv IEC 60529:1989)
GB/T 4588.3-2002 印制板的设计和使用(eqv IEC 60326-3:1991)
GB 5023.1-1997 额定电压450/750V及以下聚氯乙烯绝缘电缆 第一部分:一般要求(idt IEC
227-1:1993)
GB/T 10228-1997 干式电力变压器技术参数和要求
GB/T 14048.1-2000 低压开关设备和控制设备 总则(eqv IEC 60947-1:1999)
GB/T 14048.2-2001 低压开关设备和控制设备 低压断路器(idt IEC 60947-2:1995)
GB/T 14048.3-2000 低压开关设备和控制设备 开关、隔离器、隔离开关及熔断器组合电器(idt IEC
60947-3:1999)
GB/T 14048.4-1993 低压开关设备和控制设备 低压机电式接触器和电动机起动器(eqv IEC
947-4-1:1990)
GB/T 14048.5-2001 低压开关设备和控制设备 第5-1部分 控制电路电器和开关元件 机电式控
制电路电器(eqv IEC 60947-5-1:2000)
GB/T 14598 电气继电器
TB/T 1528.1-2002 铁路信号电源屏 第1部分:总则
TB/T 1528.2-2005 铁路信号电源屏 第2部分:试验方法
TB/T 1528.3-2002 铁路信号电源屏 第3部分:继电联锁信号电源屏
TB/T 1528.4-2002 铁路信号电源屏 第4部分:计算机联锁信号电源屏
TB/T 1528.5-2005 铁路信号电源屏 第5部分:驼峰信号电源屏
TB/T 1528.6-2002 铁路信号电源屏 第6部分:区间信号电源屏
TB/T 1528.7-2002 铁路信号电源屏 第7部分:25Hz 信号电源屏
TB/T 1869-1990 铁路信号用变压器通用技术条件
TB/T 2311-2002 铁路电子设备用防雷保安器
TB/T 3073-2003 铁道信号电气设备电磁兼容性试验及其限值
1
TB/T 3074-2003 铁道信号设备雷电电磁脉冲防护技术条件
GJB 128A-1997 半导体分立器件试验方法
GJB 1696-1993 航天系统地面设施电磁兼容性和接地要求
GJB 3007-1997 防静电工作区技术要求
SJ/T 10415-1993 晶体管热敏参数快速筛选试验方法
ST/T 10533-1994 电子设备制造防静电技术要求
SJ/T 10694-2006 电子产品制造与应用系统防静电检测通用规范
JB 3085-1999 电力传动控制装置的产品包装与运输规程
IEC 60384 电子设备用固定电容器
IEC 60603-2:1995 印制板用频率低于3MHz 的连接器 第2部分:有质量评定和具有通用普通安
装特性、基本网格为2.54mm(0.1in)的印制板用两件式连接器详细规范
IEC 60898:1995 电气附件 家用和类似设施用的过电流保护断路器
IEC 60898-2:2000 家用和类似设施用的过电流保护断路器 第2部分:交流和直流操作的断路
器
IEC 60947 低压开关设备和控制设备
中华人民共和国铁道部运输局 运基信号〔2005〕458号 《铁路信号智能电源屏技术条件》(暂行)
铁道部标准计量研究所文件 铁标计〔2006〕12号 附录A 《铁路信号智能电源屏与微机监测设备
通讯协议》
运基信号[2006]317号《关于印发信号微机监测系统技术条件(暂行)的通知》
3 术语和定义
TB/T1528.1~TB/T1528.7确立的以及下列术语和定义适用于本技术条件。
3.1
智能电源屏 intelligent power supply panel
采用模块化电力电子技术,具有实时监测、报警、记录和故障定位功能的供电设备。
3.2
监测单元 monitoring unit
用于对电源的工作状态和系统运行参数进行采集、处理、显示,形成规范化的数据和告警信息,并
提供与其它信息处理设备通信接口的装置。
3.3
中断时间 outage time
输出电压低于动态允许范围下限值的持续时间。
4 产品分类
4.1 产品分类
电源屏按电源用途分类,电源用途分为站内设备供电和区间设备供电。站内设备按道岔组数确定电
源容量,区间设备按闭塞分区数量确定电源容量,车站电源总容量为站内设备供电容量与区间设备供电
容量之和,具体分类和容量如表4-1所示。
表4-1 电源屏分类及容量
2
4.2 产品型号
规格(用数字表示额定容量)
派生类型(用字母表示)
设计序号(用数字表示)
信号
客运专线
电源屏
4.3 产品组成
电源屏由两路输入电源转换单元、输入配电单元、电源变换及稳压模块单元(电源模块)、输出配
电单元、智能监测系统等部分组成。一套电源屏可由多台机柜组成。
有远动控制要求的,采用远动控制器件。
5 技术要求
5.1 使用条件
使用环境、输入电源条件应符合TB/T1528.1中5.1的规定。
5.2 输入电源的供电方式及转换
5.2.1 供电方式
输入电源采用主、备方式,主用电源故障时(包括断电、断相、相序错、过欠压)时,应能自动
转到备用电源,主、备电源间应有手动转换和直供功能。
5.2.2 主备电源转换
5.2.2.1 主备电源的转换时间(包括手动和自动)不大于0.15S 。
5.2.2.2当输入电压不超过额定电压的±25%时,电源屏输出应保证信号设备正常工作。输入电压超出额
定电压的±25%(三相电源供电,相电压低限为165V ,高限为275V )时,电源屏发出声、光报警,允许
主备电源自动转换,但转换前要检测备用电源状态,只有当备用电源状态在标准规定值以内时方可实施
转换。
5.2.2.3 当一路电源转换到另一路电源工作,原供电电源恢复后,如需转回原供电电源工作,应采用手
动转换方式。
5.3 外形结构
机柜的外形结构应满足客运专线铁路信号产品标准(暂行) 《铁路室内通用机柜》的有关规定。电源
屏采用单元模块结构形式,各单元结构布置示意图见图5-1所示。
5.3.1 外形尺寸
宽×深×高:800mm ×800(或600)mm ×2250mm
5.3.2 外壳防护等级
电源屏机柜外壳防护等级满足GB 4208-1993中规定的IP 值,不低于IP20。
图5-1电源屏单元结构布置示意图
5.3.3 结构要求
5.3.3.1 电源屏采用全封闭式机柜结构,同时应考虑通风散热的要求。
5.3.3.2 外部引出线可从机柜的上部或下部进出,进出线口应设置防护用盖板或法兰。
5.3.3.3 操作件、控制面板应有防护。
5.4 电源模块(以下简称模块)
采用风冷散热的电源模块,风扇安装应易于更换。
电源模块应有锁紧装置。
5.4.1 模块尺寸
按模块尺寸分类,分为三种,二分之一模块(Ⅰ型模块)、
四分之一模块(Ⅱ型模块)和八分之一模块(Ⅲ型模块)。
面板高度:310mm (H=7U-0.8mm),其中U=44.45m
面板宽度:5.08mm(b)的整数倍。
Ⅰ型模块:68×5.08mm ;Ⅱ型模块:34×5.08mm ;
Ⅲ型模块:17×5.08mm
模块深度:445mm (不含插头、面板把手)
模块具体尺寸见附录A 、附录B 、附录C 。
5.4.2 模块接插件
模块采用专用矩形电连接器(适用于输出额定电流150A 及
以下模块)的DL-37,其安装开孔尺寸见附录A 、附录B 、
附录C ,安装位置定义、插针种类和编号见图5-2。
图中: 34,35,36,37 为8#针,Ie = 75A
1,2,3,4,5,6,7,8,9 为12#针, 10~33 为20#针,Ie = 5A 图5-2 DL-37 矩形电连接器
5.4.3 主要模块电连接器插针定义
主要模块电连接器插针定义见表5-1~表5-4。
4
表5-4 交流25Hz 模块插针定义 5 表5-2 直流220V 模块插针定义
表5-3 直流24V 模块插针定义
5.4.4 模块定位鉴别销
相同外形不同种类的电源模块应有不同的定位鉴别销予以区别,防止模块插错位置。
定位鉴别销的安装位置见附录A 、附录B 、附录C 。
定位鉴别销编号如图5-3所示(模块后视)。 定位鉴别销直径6mm ,长度不小于50mm 。
模块定位鉴别销定义见表5-5所示。 表5-5 模块定位鉴别销定义
图5-3 定位鉴别销编号
5.5 电气参数
5.5.1 额定工作电压
电源屏常用的额定工作电压优选值如下:
输入回路:交流220V ,380V ;
输出回路:交流12V ,24V ,36V ,48V ,110V ,180V ,220V ,380V ;
直流12V ,24V ,36V ,48V ,60V ,110V ,220V 。
5.5.2 额定工作电流
电源屏常用的额定工作电流优选值如下:
1A, 1.6A, 2A, 2.5A ,3A ,4A ,5A ,8A, 10A ,12.5A ,16A ,20A ,25A ,30A ,40A ,50A ,63A ,80A ,100A ,125A ,160A 。
注:凡要求电源屏运行在超出以上优选值, 应按制造厂与用户之间的协议来设计和使用。
5.5.3 额定工作制
正常情况下,铁路信号电源的额定工作制确定如下:
5.5.3.1 继电器电源、信号机点灯电源、轨道电路电源、道岔表示电源、计算机联锁电源、动态电源、微机监测、调度集中电源等为不间断工作制。
5.5.3.2 电动转辙机电源等为短时工作制。
5.5.4 效率和功率因数
电源屏的整机效率不小于80%。
电源屏的输入功率因数不小于0.8。
5.5.5 输出电源额定容量、额定电压及允许波动范围
电源屏输出电源额定容量、额定电压及允许波动范围见附录D ,其中允许波动电压范围是指当输入电压在5.1规定范围内,各回路负载在30%~100%时,输出电压的变化值。
电源种类、容量及输出回路数可根据用户需求作相应调整。
所有容量系列电源屏在配置时,各回路容量之和可大于额定容量,实际使用时总容量不应超过额定容量。
在确定电源屏各输出回路容量时,应考虑降额使用。
5.5.6 (交、直流)高频开关电源模块电气参数和保护功能
6
5.5.6.1 高频开关电源模块的输入应具有功率因数校正功能,其输入功率因数PF 值应大于0.95。 5.5.6.2 高频开关电源模块在额定条件下的效率应大于85%。 5.5.6.3 输出电压调节范围
用于继电器、轨道电路的直流DC24V 高频开关电源输出电压调节范围可在23V ~27V 范围内连续可调。
5.5.6.4高频开关电源模块输出稳压精度
当输入电压在5.1的规定范围内,负载电流在0~100%额定值的范围内变化时,其输出电压稳压精度绝对值不大于3%。
5.5.6.5 高频开关电源模块的基本保护功能
a) 输出过电压保护:1.1Ue ±0.5V (保护关机后,重新开机启动); b) 输出过电流或限流保护,保护值:1.1Ie ±1A ; c) 输出欠电压保护值:0.95Ue ±1V ;
d) 模块应具有温度保护功能,温度值由制造厂规定。 5.5.6.6 直流高频开关电源输出纹波
用于轨道电路的DC24V 直流高频开关电源模块输出纹波电压峰-峰值不大于200mV ,有效值不大于50mV 。
5.5.6.7 直流高频开关电源模块均流方式
为保证直流高频开关电源模块均流特性一致,采用并联均流方式(UC3902均流芯片),在额定输出电流条件下均流母线的电压值为2.0Vdc 。 5.5.6.8 直流高频开关电源均分负载不平衡度
直流高频开关电源模块采用均流并联工作方式时,同类型、同容量的模块应具有按比例均分负载的性能。
在单台模块50%~100%额定输出电流范围内其均分负载不平衡度不得超过输出电流额定值的±5%。 5.5.7 25Hz相敏轨道电路电源
5.5.7.1 25Hz相敏轨道电路供电应采用交流25Hz 高频开关电源模块,25Hz 电源模块除满足高频开关电源模块基本电气参数和保护功能外,还应满足以下条件。
a) 50Hz 电压谐波分量
当输入电压在5.1的规定范围内,负载从0~100%变化时,输出电压中50Hz 谐波分量电压不大于2%。 b) 稳压精度
当电源电压在5.1规定的范围内,负载从0~100%变化时,输出电压稳压精度绝对值不大于3%。 c) 失真度
在额定输入电压及额定负载的情况下,输出电压波形失真度不大于5%。 d) 输出电压频率为25Hz ±0.3Hz 。
5.5.7.2 当输入电压在5.1的规定范围内,负载从0~100%变化时,局部电源电压超前轨道电源电压角度应为90°±5°。
5.7.7.3 当多台模块同时使用时,应保证电源屏轨道输出电源相位一致。 5.5.8 交流稳压设备
5.5.8.1 当输入电压在5.1的规定范围内,负载在空载至满载变化时,交流稳压设备的稳压精度绝对值不大于3%。
5.5.8.2 交流稳压设备应能承受120%额定容量,承受5分钟的过载能力。
5.5.8.3 当交流稳压设备发生故障时,应能自动旁路由外电网直接供电,并可手动断开稳压设备输入,实现断电维修。
5.5.9 三相交流转辙机电源
5.5.9.1 三相交流转辙机电源应采用隔离直供的方式。
7
5.5.9.2 三相交流转辙机输出电源必须设置相序检测装置,在三相断相或错相时能发出报警信号。 5.6 悬浮供电及隔离供电
5.6.1 电源屏的交、直流输出电源应采用对地绝缘的悬浮供电。输出电源端子对地的绝缘电阻应符合TB/T 1528.1-2002中5.14.1条的要求。
5.6.2 电源屏各路输出电源应采取隔离供电的方式。并应根据系统要求合理分束,分别提供各路供电电源。
5.7 不间断供电
5.7.1 用于继电器、轨道电路的直流DC24V 高频开关电源,在两路输入电源切换时间0.15S 内,其直流输出应具有续流能力,以保证输出电源的不间断供电。
5.7.2 用于25Hz 相敏轨道电路的25Hz 交流高频开关电源模块,在两路输入电源切换时间0.15S 内,其交流输出应具有续流能力,以保证输出电源的不间断供电。 5.8 防止触电的保护
电源屏防止触电的保护应符合TB/T 1528.1-2002中5.9条的规定。 5.9 过流、短路保护
电源屏的各供电回路电源、各功能模块必须具有过电流及短路保护功能,除满足TB/T 1528.1-2002中第5.10条的规定外还应满足如下要求。
5.9.1 电源屏的输入、输出回路应设置电磁断路器,在短路、过流时断路器应可靠分断,切断供电回路;当输出回路发生短路故障时,允许输出电源模块自身保护。 5.9.2 按照被保护电路的额定容量、负载性质以及选择性配合来确定断路器的额定保护电流和延时特性,输入三相电源还应考虑负载不平衡度的因素。断路器额定保护电流的容量选择,输入回路为额定电流的1.5~2倍,输出回路为额定电流的1.4~ 1.6倍。断路器脱扣特性符合IEC60898的规定。 5.9.3 断路器的额定分断能力不小于6kA 。
5.9.4 电源屏中辅助控制回路应设置相应熔断或分断保护。 5.10 雷电防护
电源屏雷电防护除满足TB/T 1528.1-2002中5.11条的规定外,还应满足如下要求。
5.10.1 在电源屏的输入端和向室外信号设备供电的输出端设置不小于20kA 通流容量的防雷器件。 5.10.2 防雷器件应设置在输入断路器之前、输出断路器之后,尽可能地靠近输入和输出端子。 5.10.3 防雷器件应选择具有横向和纵向防护功能的防雷组合单元。
5.10.4 防雷器件应具有阻断续流功能和劣化指示功能,在防雷元件损坏时应自动脱离所防护的电路。 5.10.5 在电源屏内应设置防雷接地铜排,屏内所有防雷保安器的接地线汇接到铜排,连线必须选用黄绿双色绝缘多股铜导线,导线截面积不小于4mm 2。
5.10.6 防雷接地铜排与机柜体隔离,并预留不小于M8的铜质接地螺栓。 5.10.7 防雷接地铜排应印制或粘贴防雷接地标识。 5.10.8 防雷接地线严禁设置开关、熔断器或断路器。 5.11 保护接地
电源屏保护接地除满足TB/T 1528.1-2002中5.12条的规定外,还应满足如下要求。
5.11.1 在电源屏内应设置安全接地铜排,屏内所有模块、门、机柜安装件等均应设置接地端,并汇接
到安全接地铜排,连线必须选用黄绿双色绝缘多股铜导线,导线截面积不小于4mm 2。
5.11.2 安全接地铜排应预留不小于M8的铜质接地螺栓。 5.11.3 安全接地铜排应印制或粘贴安全接地标识。
5.11.4 电源屏内所有电源模块的接地线应通过星形或网状形式与安全接地铜排连接,之间的电阻应小于0.1Ω。
5.11.5 电源屏的保护接地和防雷接地应分开设置。 5.11.6 保护接地线严禁设置开关、熔断器或断路器。 5.12 温升
8
电源屏的温升应符合TB/T 1528.1-2002中5.13条的规定。 5.13 介电性能 5.13.1绝缘电阻
电源屏的绝缘电阻应符合TB/T 1528.1-2002中5.14.1条的规定。 5.13.2额定冲击耐受电压
电源屏的额定冲击耐受电压应符合TB/T 1528.1-2002中5.14.2条的规定。 5.13.3工频耐压
电源屏的工频耐压应符合TB/T 1528.1-2002中5.14.3条的规定。
5.13.4高频开关电源可采用直流耐压试验方法,试验电压选用交流工频耐压试验电压值的1.414倍。 5.14 电气间隙和爬电距离
电气间隙和爬电距离应符合TB/T 1528.1-2002中5.15条的规定。 5.15 噪声
在额定输入电压及额定负载的条件下,电源屏的整机噪声不超过60dB (A )。 5.16 耐高温
按照GB/T 2423.2中的试验Bd 进行,在极限温度+40℃环境条件下,额定输入电压,各输出回路接额定负载,试验16h ,恢复至室温。外观无损伤,技术指标应符合5.5.5的规定。 5.17 耐低温
按照GB/T 2423.1中的试验Ad 进行,在极限温度-5℃环境条件下,额定输入电压,各输出回路接额定负载,试验16h ,恢复至室温。外观无损伤,技术指标应符合5.5.5的规定。 5.18 交变湿热
按照GB/T 2423.4中的试验Db 进行试验,严酷等级:试验温度+40℃,周期6d 。额定输入电压,各输出回路接额定负载,试验后,外观无损伤,技术指标应符合5.5.5、5.14.1、5.14.3的规定。 5.79 元器件及安装
元器件及安装应满足TB/T 1528.1-2002中5.17条的规定。 5.20 绝缘导线和母线
绝缘导线的选择除满足TB/T 1528.1-2002中5.18条的规定外,还应满足如下要求。 5.20.1 绝缘导线应采用阻燃耐高温(至少105℃)的多股铜导线。
5.20.2 导线线径的选择应考虑长期工作时产生的热效应。考虑布线强度,供电电路配线不能小于1.5mm 2。
5.21 配线及压接要求
配线及压接要求除满足TB/T 1528.3-2002中5.21条的规定外,还应满足如下要求。
5.21.1 电源线、信号线、安全接地线、防雷接地线应尽量分开布线,监测用网络线用屏蔽双绞线。配线颜色应符合GB 2681-1981的规定。
5.21.2 输出三相交流电源的中性线严禁设置开关、熔断器、断路器或接触器,中性线的线径应不小于相线的线径。
5.22 指示灯、指示仪表、报警 5.22.1 指示灯
5.22.1.1 电源屏应设置清晰可见的下列指示灯:
a) 两路电源有电表示;
b) 两路电源中工作电源表示;
c) 各种输出电源正常工作状态表示; d) 输出电源故障指示。 5.22.1.2 安装位置
应安装在电源屏操作面板或模块前面板显著位置。
9
5.22.1.3 颜色
指示灯的颜色规定为:
a) 红色:输入有电、电源故障。
b) 绿色:输入回路工作、输出回路工作正常显示。 5.22.2 指示仪表
5.22.2.1 电源屏可设置下列指示仪表:
a) 两路电源输入电压; b) 整机输入电流;
c) 各主要回路输出电压、电流。 5.22.2.2 安装位置
应安装在电源屏操作面板或模块前面板显著位置。 5.22.2.3 仪表精度
指示仪表精度应不低于2.5级。 5.22.3 报警
电源屏应设置下列声光报警。
a) 两路输入电源转换报警(向控制台提供主副电源工作状态接点); b) 输入三相电源断相、错相报警; c) 输出电源故障报警; d) 输出电源过载报警; e) 输入电源过、欠压报警; f) 稳压设备故障报警; g) 电源模块故障报警;
因监测单元故障不能提供监测报警时,电源屏应仍能实现上述a) 、b) 、c) 声光报警。 5.23 监测
5.23.1电源屏应满足运基信号[2006]317号文件要求,具备以下基本监测功能:
a) 实时监测输入、输出电压、电流; b) 实时监测输入电源缺相、错相状态;
c) 实时监测25Hz 轨道电源、局部电源的相位; d) 实时监测模块工作/故障状态;
e) 监测系统具有对电源屏的自诊断功能,显示实时监测数据、故障定位信息和故障原因,存储99条以上故障记录(包括故障时间和故障现象);
f) 所有电压、电流上下限范围设定,过限声光报警、显示弹出窗口报警并记录。
5.23.2 当输入Ⅰ、Ⅱ路电源均停止供电时,监测单元应维持正常的采集,不少于10分钟,并应保存停电时刻前的故障信息(包括当时的停电信息)不丢失,恢复供电后,保存的信息可查找。 5.23.3 监测系统故障不影响电源屏正常工作。 5.23.4 传输技术
监测单元通过通讯接口采用标准通讯协议与上位机或微机监测系统实现数据通讯。 电源屏与微机监测设备间的通讯按照铁道部标准计量研究所文件 铁标计〔2006〕12号 附录A 《铁路信号智能电源屏与微机监测设备通讯协议》的规定执行。 5.23.5 物理接口
串行通讯接口RS -485。
5.24 电磁兼容性及雷电电磁脉冲防护
电源屏的电磁兼容性应符合TB/T 3073-2003的要求。 5.24.1电磁兼容抗扰度
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抗扰度限值如表5-7所示:
表5-7 抗扰度限值
5.24.2电磁发射和限值
电源端口的传导发射限值要求如表5-8所示。机柜端口的辐射发射限值要求如表5-9所示。
5.24.3 雷电电磁脉冲防护
雷电电磁脉冲防护试验按TB/T 3074-2003有关规定进行,电源屏安装类别为C 类,判定准则为A 级。
5.25 安全防火
安全防火要求应符合TB/T 1528.1-2002中5.23条的规定。 5.26 寿命与可靠性
电源屏的寿命和可靠性除满足TB/T 1528.1-2002中5.24条的规定外,还应满足如下要求: 5.26.1 电子器件的寿命
5.26.1.1 采用高频开关技术的电源模块的寿命为10年。 5.26.1.2 智能监测单元的寿命为10年。 5.26.2 其它部件寿命
其它部件的寿命为15年。
5.26.3 整机平均无故障时间(MTBF )为65000小时。 5.27 冗余及维护
5.27.1 电源屏各供电模块必须设有备用,当任一供电回路出现故障或进行维修时,应能转换至备用供电
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回路,继续保持供电。
模块采用热备切换或并联冗余工作方式。
5.27.2 模块采用热备切换工作方式的,必须采用1+1的备用方式。 5.27.3 模块采用N+1并联冗余工作方式的,N ≤3。 5.28 关键件要求
设备关键件主要包含:交流接触器、断路器、隔离开关、继电器、防雷单元、电容器、变压器、电线、印制电路板、连接器等。
5.28.1 交流接触器、断路器、隔离开关应符合GB/T 14048.1-2000、GB/T 14048.2-2001、GB/T 14048.3-2000、GB/T 14048.4-93或IEC60947的规定。
5.28.2 继电器应符合GB/T 14048.5-2001、GB/T 14598的规定。 5.28.3 电源防雷单元应符合TB/T 2311-2002的规定。 5.28.4 电容器应符合IEC 60384的规定。
5.28.5 变压器应符合GB/T 1094.11-2007、GB/T 10228-1997、TB/T 1869-1990的有关规定。 5.28.6 电线应符合GB 5023.1-1997和本技术条件第5.21.1的规定。
5.28.7 印制电路板材料、电气性能、机械性能、设计和使用应符合GB/T 4588.3-2002的要求。 5.28.8 印制板连接器应符合IEC 60603-2的规定。 5.29 老化筛选 5.29. 1 高温贮存
高温贮存工艺要求见表5-7。
表5-7 高温贮存工艺要求
5.29.2 温度循环
温度循环工艺要求见表5-8。
表5-8 温度循环工艺要求
5.29.3 快速筛选、功率电老化试验方法应符合GJB 128A-1997和SJ/T 10415-1993的要求。 5.30 生产环境和工艺要求
5.30.1 电源模块、智能监测等所用的静电敏感元器件或部件的贮存、周转运输、检验、生产操作过程必须具有防静电措施。
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5.30.2 电子元器件库的储存环境:室温10℃~30℃,相对湿度30%~60%。
5.30.3 生产场地应划分工作区域,应达到生产电子产品环境所必须的静电防护(ESD)要求,并符合标准“GJB 3007-1997”、“SJ/T 10533-1994”和“SJ/T 10694-2006”的要求。 5.30.4 生产场地应具有良好的接地系统,并符合“GJB 1696-1993”的要求。 5.30.5 设备组装、整机组装生产环境:室温10℃~30℃,相对湿度30%~75%。
5.30.6 元器件成型、印制电路板焊接、插件、组装、调试等应在防静电措施下进行生产。
5.30.7 电源模块、监测单元组装、调试后,必须在额定输入电压,额定容量条件下(转辙机电源模块半载),经过48h ,+40℃高温老化合格后方可使用。
5.30.8 电源屏制造商必须配备的工装工具(包括但不限于):电源模块、智能监测调试台,高温老化试验设备。
5.31 产品一致性和可追朔性
5.31.1批量生产的认证产品与型式检验合格的样品特性应保持一致。
5.31.2产品生产时进行统一编号,该编号具有唯一性,并应有相应的存档记录。 5.31.3 每个电源模块宜单独设置标识(或标签),内容可包括模块型号、输入输出主要指标、生产日期、生产编号、生产者姓名、检验者姓名等内容。
产品标识(或标签)可采用数字或条形码方式。 6 试验方法
电源屏试验方法应按照TB/T 1528.2执行。 7 检验规则
7.1 试验分类
a) 型式试验; b) 出厂试验; c) 验收试验; 7.1.1 型式试验
型式试验的目的是用规定的试验方法验证电源屏的设计和性能达到预期的要求。
型式试验是新产品研制投产前或产品转厂生产前而在样品试制完成后所必须进行的试制定型试验。除非另有规定,通常型式试验仅需进行一次。但在正式生产后,因设计、结构、工艺、重要元器件等的变更可能影响产品性能时,如供电原理改变、稳压方式改变、重要部件采购方更换等,更改后的部、器件或改变后的系统则应重新进行有关项目的试验。型式试验项目如表7-1所示。 7.1.2 出厂试验
电源屏整机必须经过在高温+40℃条件下,24h 满负荷工作后,再进行出厂检验。
电源屏出厂前必须逐台对产品进行检查和试验。出厂试验项目如表7-1所示。 7.1.3 验收试验
验收试验是产品进入用户时保证产品质量的措施,验收试验是指稳定投产的产品在到用户使用前应进行的性能和结构要求的验证试验,简称验收试验。
验收试验由质量监督部门以质量抽检试验的形式完成。
验收试验的试验项目可从型式试验项目中选取,允许合理地精简试验项目。 验收试验项目如表7-1所示。
表7-1 型式、出厂、验收试验项目
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7.2 试验规则 7.2.1 型式试验
用作型式试验的电源屏必须是结构、制造、材料等符合设计要求的正式试制样品。型式试验的所有试验项目都能通过,才能认为该电源屏的型式试验合格。否则必须分析原因,采取措施,甚至改进设计、工艺、工装等重新进行试验,直至型式试验合格。 7.2.2 出厂试验
出厂试验项目必须在出厂前逐台进行,不合格的产品必须返修,直到完全合格。 7.2.3 验收试验
用作验收试验的电源屏必须从到达用户的成批产品中任意抽取,所有规定的试验项目都能通过,才能认为该电源屏的验收试验合格。若试验中出现不合格项,允许对该项目按原抽样数量加倍进行复试,复试中加倍数量全部合格仍可认为验收试验合格,如仍不合格,则认为验收试验不合格。
验收试验应抽取电源屏中主要电源模块,对其主要性能和功能进行试验。 8 标志、包装、运输、贮存
8.1 标志
电源屏应设置铭牌,铭牌应清晰, 易于识别, 且耐久而不易磨灭。内容如下: a) 制造厂名;
b) 产品名称、型号;
c) 产品编号及出厂日期; d) 产品符合标准号; e) 额定功率; f) 额定输入电压; g) 额定频率。 8.2 随机资料及附件 8.2.1 装箱清单
8.2.2 安装与使用说明书
制造厂应提供电源屏产品说明书、电气原理图、接配线图。
在产品说明书中介绍产品的主要性能参数和推荐产品的适用范围,并规定电源屏在安装、运行、操作、维修过程中的要求、注意事项以及常见故障应急处理方法。 8.2.3 产品合格证 8.2.4 产品备品及备件 8.3 包装
电源屏的包装必须能防止其正常运输过程中遭受损坏。包装标志应符合GB 191规定,并应清楚整齐,保证不因正常运输和贮存后模糊不清,其内容如下:
a) 制造厂名称或商标; b) 产品名称和型号; c) 产品数量;
d) 包装箱的尺寸“长×宽×高”; e) 净重与毛重;
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f) 收货单位名称和地址; g) 发货单位名称和地址;
h) 标上“电器”,“小心轻放”,“怕雨”,“向上”,“包装年月”等字样或标记。
电源屏电源模块、监测部分涉及的通信、计算机等组件,必要时应与电源屏分开包装,防止发生 损坏、失效、故障等。 8.4 运输与贮存
8.4.1 电源屏运输的条件应符合JB 3085中6.7的要求。
8.4.2 电源屏应贮存于空气流通、无腐蚀性气体或尘埃的环境中,贮存条件如下:
a) 温度下限为-25℃;
b) 温度上限为+55℃,短时间内(不超过24h )可达到+70℃; c) 相对湿度(25℃时)不超过90%;
电源屏在上述极限温度下不应遭受任何不可恢复的损伤,而且在正常条件下应能正常工作。 8.4.3 电源屏存放期超过2个月以上,应打开包装箱,通风存放。
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附 录 A
(规范性附录)
二分之一模块(Ⅰ型模块)尺寸
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18
(规范性附录)
四分之一模块(Ⅱ型模块)尺寸
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附 录 C
(规范性附录)
八分之一模块(Ⅲ型模块)尺寸
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附 录 D
(规范性附录)
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