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ICS45060S45TB 中华人民共和国铁道行业标准 TB／T3251．2—2010／IEC62497—2：2010 轨道交通绝缘配合第2部分：过电压及相关防护 Railwayapplications——Insulationcoordination——Part2：Overvoltagesandrelatedprotection (IEC62497—2：2010，IDT) 2011—01—12发布2011—07—01实施中华人民共和国铁道部发布 TB／T3251．2—2010／IEC62497—2：2010 目次 前言-·I1范围--·-l2规范性引用文件·l3术语和定义·l4接触网·--·241不由金属氧化物避雷器保护的设备·242由金属氧化物避雷器保护的设备·25列车供电网络·······35．1不由金属氧化物避雷器保护的设备·35．2由金属氧化物避雷器保护的设备·--·36试验·---3附录A(资料性附录)与持续时间有关的电压U的昀大值4参考文献-·-·5 TB／T325I．2—2叭O／IEC62497—2：∞10 前言 TB／T3251—2010(轨道交通绝缘配合》由以下两部分组成：——第1部分：基本要求电工电子设备的电气间隙和爬电距离；——第2部分：过电压及相关防护。本部分是TB／T3251的第2部分。本部分按照GB／T1．1—2009给出的规则起草。本部分使用翻译法等同采用IEC62497—2：2010(轨道交通绝缘配合第2部分：过电压及相关防护》(英文版)。与本部分中规范性引用文件有一致性对应关系的我国文件如下：——GB11032--2000交流无间隙金属氧化物避雷器(eqvIEC60099—4：1991)。本部分由南车株洲电力机车研究所有限公司提出并归口。本部分负责起草单位：株洲南车时代电气股份有限公司。本部分参加起草单位：南车青岛四方机车车辆股份有限公司、中国北车集团大连机车车辆有限公司、永济新时速电机电器有限责任公司。本部分主要起草人：严云升、付成勇、张安、王立民、柳志忠、刘贵。 Ⅱ TB／T3251．2—2010IIEC62497—2．2010 轨道交通绝缘配合第2部分：过电压及相关防护 1范围 本部分规定供电相关设备的瞬时过电压防护的仿真和／或试验要求。本部分适用于：——地面装置(与变电站变压器次边相连)和与在IEC60850：2007中定义的牵引系统接触网相连的机车车辆设备；——与列车供电网连接的机车车辆设备。本部分不涉及暂时过电压。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，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其昀新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。IEC60099—1避雷器第1部分：交流系统用间隙阀式避雷器(Surgearresters．Part1：Non—linearresistortypegappedarrestersfora．esystems)IEC60099—4避雷器第4部分：交流系统用无间隙金属氧化物避雷器(Surgeattesters—Part4：Metal·oxidesurgearresterswithoutgapsfora．e．systems)IEC60850：2007轨道交通牵引供电系统电压(Railwayapplications·Supplyvoltagesoftractionsystems)IEC61992—5轨道交通地面装置直流开关设备第5部分：直流系统中用作特殊用途的避雷器和低压限幅器(Railwayapplications—Fixedinstallations—D．C．switchgear-Part5：Surgeattestersandlow·voltagelimitersforspecificuseind．c．systems、UIC550客运车辆供电设备(Powersupplyinstallationsforpassengerstock)3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3．1电压3．1．1过电压overvoltage‘峰值大于正常工作条件下昀高稳态电压峰值的任何电压。3．1．2暂时过电压temporaryovervoltage由于电压变化导致的持续时间相对较长的过电压。注：暂时过电压与网络负载无关，其特性由电压／时间曲线描述。3．1．3瞬时过电压transistantovervoltage由于电流传递导致的持续时间只有几毫秒或更短的短时过电压。注：瞬时过电压取决于网络负载，其特性不能用电压／时间曲线描述。瞬时过电压主要是电流从源传递到负载(网1 TB／T3251．2—2010／IEC62497—2．2010 络)的结果。 3．1．3．1操作过电压switchingovervoltage由于特定通断操作或故障通断，在系统任何位置出现的瞬时过电压。[IEC60664—1：2007，定义3．7．3]3．1．3．2雷电过电压lightningovervoltage由于特定的雷电放电，在系统任何位置出现的瞬时过电压。32网络network满足一定功能的导线的集合，其过电压可能损坏与之相连的设备。 4接触网 注：第4章内容不考虑几兆赫兹(MHz)范围内的快速瞬时过电压，例如真空断路器的操作产生的过电压需要特定的过电压防护。4．1不由金属氧化物避雷器保护的设备如果设备不由金属氧化物避雷器保护，过电压防护应考虑仅由接触网本身隔离、其他类型避雷器的可能存在或火花放电间隙限制的过电压。4．2由金属氧化物避雷器保护的设备4．2．1概述若采用金属氧化物避雷器以取得较小的电气间隙，则应进行过电压防护性能的仿真。应对可能限制电气保护性能的保护设备的电路进行仿真。设备应能承受4，2．2和4．2．3规定的脉冲电压，参考电压U，值按表l的规定。 表1参考电压U，值单位为干伏标称网压(与[EC60850相一致)U。参考电压U。0．754 156 312 1560 ‘’2080 25100 25110。 注：U，的值考虑IEC60099一l和IEC60099—4中规定的U瑚值和／或IEC61992—5中规定的U，值但只用于仿真时，U，与理论上的避雷器有关，并表现出不与IEC60099—1和IEC60099—4的U和IEC61992—5的u，值直接相关。 “见IEC60850：2007中表1关于标称电压25kv的脚注。 42．2长脉冲仿真长脉冲为梯形电压脉冲，持续2ms，幅值等于参考电压U，的70％。不考虑金属氧化物避雷器存在时，它施加在设备上。4．23短脉冲仿真短脉冲是IEC60099—4中规定的4／10电流脉冲。2 TB／T3251．2—2010／IEC62497—2．2010 幅值为100kA。它施加于避雷器和设备之上，金属氧化物避雷器由理想的避雷器代替，其特性用log(电流，单位kA)比log(电压，单位kV)表示，是一条通过如下两点的直线：【|og(10)，log(U，)]和[109(100)，log(1．5U，)]注：安全裕量15U，考虑了雷电冲击电流大于10kA时避雷器的残压，包括沿着避雷器和连接线的感应压降和由于作用在位于避雷器与设备之间的导线上行波效应产生的电压上升。 5列车供电网络 51不由金属氧化物避雷器保护的设备如果设备不由金属氧化物避雷器保护，按UIC550的规定。5．2由金属氧化物避雷器保护的设备如果设备由金属氧化物避雷器保护，应根据金属氧化物的特性限制UIC550规定的值。若有几个避雷器与列车供电网相连，应确定它们的级联不导致损伤。 6试验 如果怀疑仿真中考虑的模型和／或参数，应进行研究性试验，并改进仿真直至达到可以置信的验收水平。为承受仿真得到的昀差情况下的约束，供应商应确定所包含的每个部件都被选取并进行试验。如果仿真表明，对部件的约束不包含在产品标准或数据表中，或如果两个文件均缺少，经过买方和制造商同意，应进行专门的试验。如果供应商认为更可取，部件的一项或几项试验可以在组装的设备上用统一试验代替。 3 TB／T3251．2—2010／IEC62497—2：2010 附录A(资料性附录)与持续时间有关的电压￡，的昀大值 注1：奉附录A在引言和第3章中引用。注2：本附录A来源于IEC60850：2007的附录A。 电压uf，㈣＼＼U。。2￡／衄x1 l持续时间t¨SIms1SloooS(对数刻度20“s20r【ls5l A区B区c氍D区E区能量电压 图中：A区域：雷电过电压。B区域：操作过电压，由于高阻抗现象所引起(感性电路关断电流)。注1：A区域和B区域电压不需考虑，因为它们基本上取决于电源和电网负载特性。C区域：暂时过电压，由低阻抗现象所引起(原级电网的电压变化)。注2：术语“暂时过电压”与IEC60850：2007中的术语“长时限过电压”相同。比例U／U与持续时间的关系定义：U=u：舡2×t(A1)式中：卜一以秒计的时间(0．02s≤t≤1s)；^——表A．1给出的系数。在对数坐标上该方程式表示为一直线．斜率由％决定。D区域：昀高非持续过电压U。出E区域：昀高持续电压U，。’。图A．1根据持续时间所定电压￡，的昀大值当过电压值在u：和u，之间时，表A1使用公式(A．1)进行计算。并给出了乩。、u一：和U。。。的值。表A．1过电压值、标称电压U。750150030001500025000 系数K0061l00676006730076700741 U1900180036001725027500VU1000195039001800029000V U一，1270254050752430038750V 4 TB／T3251．2—2010／IEC62497—2．2010 参考文献 [1]IEC60664一l：2007Insulationcoordinationforequipmentwithinlow—voltagesystems—Part1：Princi-ples，requirementsandtests 5 中华人民共和国铁道行业标准轨道交通绝缘配合第2部分：过电压及相关防护Railwayapplications—-insulationcoordination——Part2：OvervoltagesandrelatedprotectionTB／T32512—20lO } ．中国铁道出版社出版、发行(100054，北京市宣武区右安门西街8号)读者服务部电话：市电(010)51873174，路电(021)73174中国铁道出版社印刷厂印刷．版权专有．侵权必究 ^ 开本：880llim×1230mllq1／16印张：075字数：lO千字2011年6月第1版2011年6月第1次印刷 151149O 定价：800元