ICS 29.280 S35 中华人民共和国国家标准 GB/T 25122.5—2018 轨道交通 机车车辆用电力变流器 第5部分：城轨车辆牵引变流器 Railway applications- Power converters installed on board rolling stock- Part 5:Traction converter for urban rail vehicle 2019-07-01实施 2018-12-28发布 国家市场监督管理总局 发布 中国国家标准化管理委员会 GB/T25122.5—2018 目 次 前言 1 范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义 使用条件 4 5 系统构成 6 技术要求· 7 检验方法 8 检验规则 9 标志、包装、运输和贮存 GB/T25122.5—2018 前言 GB/T25122《轨道交通 机车车辆用电力变流器》分为5个部分： 第1部分：特性和试验方法； 一第2部分：补充技术资料； 一第3部分：机车牵引变流器； 一第4部分：电动车组牵引变流器； 第5部分：城轨车辆牵引变流器。 本部分为GB/T25122的第5部分。 本部分按照GB/T1.1一2009给出的规则起草 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（SAC/TC278)归口。 本部分负责起草单位：中车株洲电力机车研究所有限公司。 中车青岛四方机车车辆股份有限公司、湘潭电机股份有限公司。 本部分主要起草人：冯江华、万伟伟。 本部分参加起草人：刘海涛、夏猛、宋术全、吴冬华、陈鸿蔚。 1 GB/T25122.5—2018 轨道交通 机车车辆用电力变流器 第5部分：城轨车辆牵引变流器 1范围 GB/T25122的本部分规定了城轨车辆牵引变流器的使用条件、系统构成、技术要求、检验方法、检 验规则、标志、包装、运输和贮存。 本部分适用于城轨车辆牵引变流器（以下简称变流器）。 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/T1402轨道交通牵引供电系统电压 GB/T2423.1—2008电工电子产品环境试验 第2部分：试验方法试验A：低温 GB/T2423.2一2008电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验B：高温 GB/T2900.32电工术语电力半导体器件 GB/T 2900.33 电工术语电力电子技术 GB/T42082017 外壳防护等级（IP代码） GB/T21414 铁路应用机车车辆电气隐患防护的规定 GB/T21563—2018轨道交通机车车辆设备冲击和振动试验 GB/T24338.4—2018轨道交通电磁兼容第3-2部分：机车车辆设备 GB/T25119 轨道交通机车车辆电子装置 GB/T25122.1一2018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/T25343.3 铁路应用轨道车辆及其零部件的焊接第3部分：设计要求 GB/T32350.1一2015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 34571 轨道交通 机车车辆布线规则 TB/T 1484.1 机车车辆电缆第1部分：动力和控制电缆 TB/T1484.3 机车车辆电缆 第3部分：通信电缆 TB/T 1508 机车电气屏柜 3术语和定义 GB/T2900.32、GB/T2900.33和GB/T25122.1—2018界定的术语和定义适用于本文件。 4使用条件 4.1环境条件 变流器在以下环境条件下应能正常工作： 1 GB/T25122.5—2018 a） 海拨不超过1400m； b) 环境温度为一25℃～+45℃，应允许在一40℃～+70℃环境温度下存放； 相对湿度不超过95%（该月月平均最低温度为+25℃）； c) 7(P 应能承受使用时的冲击和振动而无损坏或故障，符合GB/T21563一2018中1类A级冲击和 振动条件； 安装于城轨车辆车底或车顶，应能承受城轨车辆正常运行时的风、雨、雪、沙尘天气和偶尔发生 e) 的盐雾、酸雨等现象 当变流器使用环境条件超出上述条件时，由供需双方协商确定。 4.2电气条件 4.2.1 供电直流标称电压为DC1500V或DC750V，输入特性应符合GB/T1402的规定。 4.2.2控制电源电压宜为DC110V、DC24V，控制电源电压应满足GB/T25119的要求。 4.2.3如有需要，辅助电压额定值为三相AC380V/50Hz，特殊要求由供需双方协商确定。稳态电压 波动范围为士5%，电压总谐波含量应小于或等于5%。 5系统构成 变流器主要实现直流制和交流制间的能量转换，并对牵引电机起控制和调节作用，从而控制城轨车 辆的运行，宜包括预充电电路、滤波电路、斩波器、PWM逆变器、传动控制单元（DCU）、电压电流检测电 路、固定放电电路及冷却系统。其中，冷却系统可根据实际需求选用走行风冷、强迫风冷或水冷形式。 系统构成如图1所示。 传动控制单元 HH 预充电电路 滤波电路 斩波器 PWM逆变器 牵引电机 主电路能量流 控制电路信号流 图1系统示意图 6技术要求 6.1一般要求 6.1.1柜体的外观、电气和机械接口、外形尺寸、重量、涂装等由供需双方协商确定。 6.1.2外壳应至少设置2个保护性接地连接点且应有接地标识，接地线应有足够的截面积。 6.1.3应设置高压、有电等安全警告标识，电气安全应符合GB/T21414的规定。 6.1.4非金属材料应采用无卤、低烟、阻燃的材料。 2 GB/T25122.5—2018 6.1.5电子元器件宜采用环保器件，其装配宜采用无铅焊接工艺。 6.1.6 使用的电缆应符合TB/T1484.1和TB/T1484.3的规定 6.1.7 柜体如采用焊接结构，应符合GB/T25343.3的规定。如有特殊要求，由供需双方协商确定。 6.1.8结构、组装等应符合TB/T1508中的有关规定。 6.1.9布线应符合GB/T34571的规定。 6.1.10所有M8及以上规格的紧固件紧固后应打防松标记。紧固件选用应根据使用条件满足防锈、防 腐蚀等要求。 6.1.11 箱门应有二次防脱功能， 6.1.12密闭部分的防护等级应满足GB/T4208—2017中IP54或以上的要求，非密闭部分的防护等级 不应低于IP20的要求。 6.2功能要求 6.2.1应能在空载、轻载和额定负载下正常工作并具有过载能力。 6.2.2主电路断电后，电力电容器两端电压应在5min内从最高持续电压放电至DC50V以下。 6.2.3应具有故障记录功能并具有故障数据下载接口，该通信接口可实现变流器故障数据的下载、转 储，下载的故障数据可用于软件分析。 6.2.4应具有通信功能。控制单元通过车辆总线与列车控制单元进行通信，当控制单元发生故障时不 应影响车辆总线其他用户的工作。 6.2.5变流器在电制动时可将制动能量回馈电网或消耗在制动电阻上。 6.2.6变流器应至少具有过压、欠压、过流、接地、短路和过热等保护功能。 6.3 性能要求 6.3.1在额定工况下，变流器效率不应低于95%。如有特殊要求，变流器效率由供需双方协商确定。 6.3.2 变流器各部件的温升应满足GB/T21413.1一2008中8.2.2的要求 6.3.3绝缘性能满足以下要求： 绝缘电阻值应符合GB/T25122.1一2018中4.5.3.8的规定； a) b) 电气间隙和爬电距离应符合GB/T32350.1一2015的规定； 各部件应具有良好的绝缘性能，各电路应能承受GB/T32350.1一2015中表B.1规定的耐受 c） 电压。 6.3.4电磁兼容性能应符合GB/T24338.4一2018所规定的限值要求，具体要求见表1。 表1电磁兼容性能 序号 项目名称 试验端口 试验条件 符合性等级 控制电源端口及输出到箱体 2kV5/50nst./th 电快速瞬变脉冲群试验 外的信号和通信、过程和控制 A级 5kHz重复频率 端口 线-线1kV，线-地2kV 控制电源端口 B级 浪涌 波形1.25/50us，源阻抗：线-线 2 4220.5μF，线-地42Q0.5μF 控制电源端口及输出到箱体 10VR.M.S（载波电压)150kHz~ 射频场感应的传导抗扰 外的信号和通信、过程和控制 80 MHz1 kHz.80%AM A级 度试验 端口 源阻抗：150Q 电源端骚扰电压试验 控制电源端口 见GB/T24338.4—2018中表2 3 GB/T25122.5—2018 表1 (续) 序号 项目名称 试验端口 试验条件 符合性等级 射频电磁场辐射抗扰度 整柜 A级 5 见GB/T24338.4—2018中表6 试验° 电容耦合、正负极化。 b直接耦合、正负极化。 由供需双方协商确定 6.3.5噪声应满足整车规定的要求，按GB/T25122.1—2018中4.2.10.1由供需双方协商确定噪声 等级。 6.4冷却系统要求 6.4.1走行风冷变流器冷却系统只有散热器，应设置过热报警装置。 6.4.2强迫风冷变流器冷却系统可包括冷却风机和散热器，进风口可设置过滤装置且过滤装置应易于 拆装和维护。 6.4.3水冷变流器冷却系统一般包括冷却风机、水泵、热交换器、膨胀水箱，应符合以下条件： a）冷却系统可设置温度、压力、流量和液位检测装置； b）冷却系统的冷却介质为水和防冻液的混合体； c) 冷却