书书书犐犆犛29.280犆犆犛犛35中华人民共和国国家标准犌犅/犜37863.2—2021轨道交通 牵引电传动系统第2部分:机车、动车组犚犪犻犾狑犪狔犪狆狆犾犻犮犪狋犻狅狀狊—犜狉犪犮狋犻狅狀犲犾犲犮狋狉犻犮犱狉犻狏犲狊狔狊狋犲犿—犘犪狉狋2:犔狅犮狅犿狅狋犻狏犲犪狀犱犿狌犾狋犻狆犾犲狌狀犻狋20211231发布20220701实施国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会发布目 次前言Ⅰ…………………………………………………………………………………………………………引言Ⅱ…………………………………………………………………………………………………………1 范围1………………………………………………………………………………………………………2 规范性引用文件1…………………………………………………………………………………………3 术语和定义2………………………………………………………………………………………………4 使用条件2…………………………………………………………………………………………………5 系统构成3…………………………………………………………………………………………………6 技术要求6…………………………………………………………………………………………………7 检验方法12…………………………………………………………………………………………………8 检验规则16…………………………………………………………………………………………………参考文献18……………………………………………………………………………………………………犌犅/犜37863.2—2021前 言 本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。本文件是GB/T37863《轨道交通 牵引电传动系统》的第2部分。GB/T37863已经发布了以下部分:———第1部分:城轨车辆;———第2部分:机车、动车组。请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专利的责任。本文件由国家铁路局提出。本文件由全国牵引电气设备与系统标准化技术委员会(SAC/TC278)归口。本文件起草单位:株洲中车时代电气股份有限公司、中国铁道科学研究院集团有限公司机车车辆研究所、中车株洲电力机车有限公司、中车大连机车车辆有限公司、中车大同电力机车有限公司、中车戚墅堰机车有限公司、中车株洲电机有限公司、中车永济电机有限公司、中车青岛四方车辆研究所有限公司、中车长春轨道客车股份有限公司、中车青岛四方机车车辆股份有限公司。本文件主要起草人:刘可安、李鹏、张义、李岩磊、邹焕青、张彦民、刘鹏、柴永泉、崔斯柳、王雷、孙国斌、沈迪、孙传铭。Ⅰ犌犅/犜37863.2—2021引 言 牵引电传动系统是实现轨道交通车辆牵引与电制动功能、进行电能和动能转换的一种电力驱动系统,是轨道交通高端装备核心系统。GB/T37863《轨道交通 牵引电传动系统》是指导我国城轨车辆、机车和动车组牵引电传动系统的设计和制造的重要依据,因供电条件、系统构成、应用领域等不同,GB/T37863由两个部分构成:———第1部分:城轨车辆。规定了城轨车辆牵引电传动系统的使用条件、系统构成、技术要求、检验方法、检验规则。———第2部分:机车、动车组。规定了机车、动车组牵引电传动系统的使用条件、系统构成、技术要求、检验方法、检验规则。Ⅱ犌犅/犜37863.2—2021轨道交通 牵引电传动系统第2部分:机车、动车组1 范围本文件规定了机车、动车组牵引电传动系统(以下简称“牵引电传动系统”)的使用条件、系统构成、技术要求、检验方法、检验规则。本文件适用于交流传动机车、动车组上所安装的牵引电传动系统,其他类型车辆的牵引电传动系统可参照执行。2 规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;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/T1402 轨道交通 牵引供电系统电压GB/T2900.25 电工术语 旋转电机GB/T2900.33 电工术语 电力电子技术GB/T2900.36 电工术语 电力牵引GB/T4208—2017 外壳防护等级(IP代码)GB/T21413.1 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/T21414 轨道交通 机车车辆 电气隐患防护的规定GB/T21563 轨道交通 机车车辆设备 冲击和振动试验GB/T24338.4 轨道交通 电磁兼容 第32部分:机车车辆 设备GB/T25117—2020 轨道交通 机车车辆 牵引系统组合试验方法GB/T25118 轨道交通 机车车辆电气设备 开启式功率电阻器规则GB/T25119—2021 轨道交通 机车车辆电子装置GB/T25120 轨道交通 机车车辆牵引变压器和电抗器GB/T25122.1 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/T25122.3 轨道交通 机车车辆用电力变流器 第3部分:机车牵引变流器GB/T25122.4 轨道交通 机车车辆用电力变流器 第4部分:电动车组牵引变流器GB/T25123.2 电力牵引 轨道机车车辆和公路车辆用旋转电机 第2部分:电子变流器供电的交流电动机GB/T25123.4 电力牵引 轨道机车车辆和公路车辆用旋转电机 第4部分:与电子变流器相连的永磁同步电机GB/T32347.1—2015 轨道交通 设备环境条件 第1部分:机车车辆设备TB/T3213 高原机车车辆电工电子产品通用技术条件TB/T3335—2013 交流传动内燃机车主辅发电机TB/T3487 交流传动电力机车TB/T3488 交流传动内燃机车TB/T3523.2 交流传动电力机车试验方法 第2部分:输入特性试验1犌犅/犜37863.2—2021TB/T3600 350km/h高速电动车组通用技术条件IEC61133:2016 轨道交通 机车车辆 机车车辆制成后投入使用前的试验(Railwayapplications—Rollingstock—Testingofrollingstockoncompletionofconstructionandbeforeentryintoservice)3 术语和定义GB/T2900.25、GB/T2900.33、GB/T2900.36、GB/T25123.2和GB/T25122.1界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1牵引电传动系统 狋狉犪犮狋犻狅狀犲犾犲犮狋狉犻犮犱狉犻狏犲狊狔狊狋犲犿实现轨道交通机车、动车组的牵引与电制动功能,进行电能和动能转换的一种电力驱动系统。注:应用于机车、动车组车辆上的该系统以驱动交流电机为特征,并对所有必需的相关系统设备进行控制。[来源:GB/T37863.1—2019,3.1,有修改]4 使用条件4.1 环境条件牵引电传动系统在以下环境条件下应能正常工作:a) 动车组海拔不超过1500m、机车海拔不超过2500m,符合GB/T21413.1和TB/T3213的规定;b) 大气环境温度为-40℃~+40℃。机车牵引电传动系统工作环境温度为-25℃~+55℃,通过加强防寒或预加热的可选配方案在-40℃~-25℃工作环境温度下正常工作,短时间运行(即启动阶段)的工作环境温度为-40℃~+70℃;动车组牵引电传动系统工作环境温度为-25℃~+40℃,存储温度为-40℃~+70℃;c) 相对湿度不超过95%(该月月平均最低温度为+25℃);d) 冲击和振动应符合GB/T21563的规定;e) 正常运行时的风、雨、雪、沙尘天气和偶尔发生的盐雾、酸雨等现象。当环境条件与上述要求有差别时,由供需双方协商确定,根据系统或部件制造商与用户之间的协议进行设计和使用。如:a) 更高海拔地区使用时,应考虑介电强度降低和空气冷却效果;b) 严寒地区使用时,采取防寒措施等;c) 由于密闭、毗邻热源和日光效应,设备周围的温度高于大气环境温度时,其定额应考虑升高的温度;d) 可能的沿海气候条件;e) 可能的外部供电网的更大的电压波动范围或更高的非持续电压。4.2 供电条件供电条件要求如下:a) 电力机车、电动车组外部牵引供电系统电压应符合GB/T32347.1—2015中4.14及GB/T1402的规定,外部牵引供电系统标称电压及其容许的极限工作电压应符合表1的规定;b) 内燃机车、内燃动车组牵引供电系统电压应由供需双方协商确定;c) 供电方式主要有以下4种:1) 通过受电弓从接触网或通过受流器从接触轨供电;2) 通过柴油发电机组供电;2犌犅/犜37863.2—20213) 储能系统供电;4) 以上3种任意组合供电。表1 标称电压及其容许的极限值单位为伏特牵引供电系统最低非持续电压犝min2最低持续电压犝min1标称电压犝n最高持续电压犝max1最高非持续电压犝max2交流方均根值1750022500250002900031000直流电压15005007509001000直流电压210001000150018001950直流电压320002000300036003900 交流供电系统标称频率为50Hz,偏差允许值为±1Hz,如有特殊要求的按特殊要求进行设计;其余详细内容见GB/T1402—2010中表1。 储能系统供电电压,其标称电压及其容许的极限工作电压一般由储能系统的集成方案确定,原则上不高于变流器中间直流回路的工作电压。5 系统构成5.1 交流供电的牵引电传动系统交流供电的牵引电传动系统是由牵引变压器、牵引变流器、牵引电机、牵引控制单元、斩波单元、制动电阻或过压吸收电阻、隔离接触器(如有)、等效的连接电缆和等效的冷却装置等构成的系统,其典型示意图见图1。 说明: 主电路能量流; 控制电路信号流。注:过压吸收电阻和隔离接触器可集成在牵引变流器内。图1 交流供电的牵引电传动系统主电路示意图3犌犅/犜37863.2—20215.2 直流供电的牵引电传动系统直流供电的牵引电传动系统是由线路电抗器、牵引变流器、牵引电机、牵引控制单元、斩波单元、制动电阻、隔离接触器(如有)、等效的连接电缆和等效的冷却装置等构成的系统,其典型示意图见图2。 说明: 主电路能量流; 控制电路信号流。注:隔离接触器可集成在牵引变流器内。图2 直流供电的牵引电传动系统主电路示意图5.3 柴油发电机组供电的牵引电传动系统柴油发电机组供电的牵引电传动系统是由柴油发电机组、牵引变流器、牵引电机、牵引控制单元、斩波单元、制动电阻或过压吸收电阻、隔离接触器(如有)、等效的连接电缆和等效的冷却装置等构成的系统,其典型示意图见图3。4犌犅/犜37863.2—2021 说明: 主电路能量流;控制电路信号流。注:过压吸收电阻和隔离接触器可集成在牵引变流器内。图3 柴油发电机组供电的牵引电传动系统主电路示意图5.4 组合电源供电的牵引电传动系统组合电源供电的牵引电传动系统是由牵引变压器(如有)、线路电抗器(如有)、柴油发电机组(如有)、储能系统(如有)、牵引变流器、斩波单元、制动电阻或过压吸收电阻、牵引电机、牵引控制单元、线路接触器(如有)、等效的连接电缆和等效的冷却装置等构成的系统,其中储能系统可直接连接于牵引变流器中间回路,或者通过双向或单向充电机连接在牵引变流器中间回路,其典型示意图见图4。5犌犅/犜37863.2—2021 说明: 主电路能量流;控制电路信号流。注1:动力充电机单元、过压吸收电阻和隔离接触器可集成在牵引变流器内。注2:组合电源供电的供电电源可由1)、2)、3)中的任意两种或两种以上组成。图4 组合电源供电的牵引电传动系统主电路示意图6 技术要求6.1 一般要求6.1.1 牵引电传动系统为机车的子系统,应符合TB/T3487、TB/T3488等机车通用技术条件的相关规定;牵引电传动系统为动车组的子系统,应符合TB/T3600的相关规定。6.1.2 在正常或规定的使用条件下,牵引电传动系统应能正常