GB/T 36286-2018 轨道交通 机车车辆辅助供电系统

ICS29.280

s35

国

中华人民共和国国家标准

GB/T36286-2018

轨道交通机车车辆辅助供电系统

Railwayapplication-Auxiliarypowersupplysystemforrollingstock

2018-06-07发布2019-01-01实施

国家市场监督管理总局峪非

中国国家标准化管理委员会0(..'I(J

GB/T36286-2018

目次

ill

1范围－

2规范性引用文件··

3术语和定义·

4缩略语……………………3

5使用条件·

6系统组成及技术要求…………….4

7部件技术要求·

8检验方法…………………12

9检验规则………………………·……14

附录A（资料性附录）辅助负载和额定功率估算示例…··

I

GB/T36286-2018

全防护应符合GB/T21414-2008中8.3.1的规定。

6.3.5地面供电电源

应设置为辅助供电系统提供三相AC380V/50Hz.（或AC400V/50Hz.）电源的外接电源插座，以实

现库内检修等工作时接入外接电源。应具有监测和保护系统以避免车载辅助变流器和外部地面电源同

时给列车供电。

地面电掘应通过开关装置与车载交流供电列车线相连。地丽电源供电容量受列车地面电源供电连

接器载流能力限制，如果需要更大的容量及单个连接器载流能力不够，则供需双方可协商确定列车的连

接器数量和安装位置，也可通过设置开关将列车线分成不同的供电区。

6.4动力集中动车组辅助供电系统技术要求

6.4.1拖车辅助供电系统

见6.2。

6.4.2动车辅助供电系统

见6.6。

6.5轻轨和地铁电动车组辅助供电系统技术要求

6.5.1与牵引供电网接口

6.5.1.1辅助变流器的输入直接连接到牵引供电网，输入电压特性符合GB/T1402的规定。

6.5.1.2应设置高压辅助母线为辅助供电系统专用，用工极管与牵引电路隔开。母线应设置熔断器进

行短路保护。

6.5.1.3供电系统每台变流器输入端应设置熔断器进行保护。

6.5.2交流配电网络

见6.3.2。

6.5.3低压直流配电网络

6.5.3.1低压直流电网贯通整列车。充电器提供直流低压电源为动／拖车供电及给蓄电池组充电，各蓄

电池及充电器通过防止逆流二极管与低压直流电网井联。

6.5.3.2蓄电池充电器连接到三相交流CVCF列车线、辅助变流器的DCLA上或牵引供电网。

6.5.3.3应设足够容量的蓄电池组以供应急使用（如列车无网压），应满足应急用电维持时间要求。蓄

电池组容量和数量及充电器的数量根据列车编组结构及具体的设计要求而确定。

6.5.4车辆插座电源

见6.3.40

6.5.5地面供电电源

6.5.5.1列车每单元应设有一个为辅助供电系统提供直流高压输入电源的地面供电电惊插j垒，以实现

库内检修等工作时接入外接电源，为列车上的辅助变流器和蓄电池充电器供电。

6.5.5.2应具有监测和保护系统以避免牵引供电网和地面供电电源同时给列车供电。

8

GB/T36286-2018

6.6电力机车辅助供电系统技术要求

6.6.1辅助变流器可采用DCLT取电，也可由牵引变压器辅助绕组取电。

6.6.2由DCLT供电的辅助变流器应适应DCLT电压的稳态和瞬态特性，应具有在机车过分相（当速

度大于一定值）时的持续供电功能。

6.6.3牵引变压器辅助绕组供屯的辅助变流器输入电压特性应符合GB/T1402的规定，应具有在机车

过分相区后的自动软启动功能。

6.6.4可配置两组辅助变流电路，一组输出三相交流CVCF电压，另一组输出三相交流VVVF电压。

一台辅助变流器可有一路或多路交流输出，可有3种输出制式：三相AC380V/50Hz（或AC400V/

50Hz）、正弦波；三相AC440V/60Hz、正弦波和三相AC380V/50Hz（或AC400V/50Hz）、PWM波。

6.6.5DCLT供电时，各组变流器应分别由一路DCLT供电；牵引变压器辅助绕组供电时，各组变流器

应由辅助绕组供电。

6.6.6辅助变流器交流输出应具有供电冗余功能。如果其中一组变流器故障，系统应进行自动切换，

此时，系统的供电能力允许降低，具体数值和变流器工作方式由供需双方协商确定。

6.6.7蓄电池充电器连接到三相交流CVCF列车线、辅助变流器的DCLA或牵引变压器绕组上。充电

器提供DCllOV电源为机车DCllOV负载供电及给蓄电池组充电。如机车有DC24V直流负载，充电

器还应通过DCllOV/DC24V变换器为机车DC24V负载供电。

6.6.8充电器直流输出应采用冗余设计，可采用多台充电模块的热备冗余供电方式，或采用两台及以

上充电器的冗余供电方式。

6.7内燃机车辅助供电系统技术要求

6.7.1辅助变流器可从辅助交流发电机取电，也可从DCLT取电。

6.7.2辅助交流发电机供电的辅助变流器输入电压及范围、频率范围等特性根据辅助交流发电机组的

输出特性确定。

6.7.3由DCLT供电的辅助变流器应适应DCLT电压的稳态和瞬态特性。

6.7.4辅助变流器交流输出有两类：三相交流VVVF电压，电压波形为PWM披，为牵引辅助负载供

电；三相交流CVCF电压，电压披形为AC380V/50Hz正弦波，为生活用舒适负载或部分牵引辅助负

载供电。单相电压由三相交流CVCF电压通过四线制配电设备输出。一台辅助变流器可有一路或多

路交流输出。

6.7.5冗余供电方式由供需双方确定。

6.7.6蓄电池充电器连接到三相交流CVCF列车线或辅助变流器的DCLA上。充电器提供DCllOV

电源为机车DCllOV负载供电及给蓄电池组充电。女I】机车有DC24V直流负载，充电器还应通过

DCllOV/DC24V变换器为机车DC24V负载供电。

7部件技术要求

7.1一般要求

7.1.1各部件应满足下列要求：

a)用于辅助供电系统的电子设备应符合GB/T25119-2010的规定；

b)辅助变流器和充电器应符合GB/T25122.1-2010的要求，其中电器应符合GB/T21413.1一

2008和GB/T21413.2的要求，辅助电机应符合GB/T25123.2的要求，变压器及电抗器应符

合GB/T25120的要求，电力电容器应符合GB/T25121的要求；

c)电磁兼容性应符合GB/T24338.4的要求。

9

GB/T36286-2018

7.1.2各部件应按经规定程序批准的图样和技术文件制造，机车车辆应选用型式检验合格的部件

装车。

7.1.3各部件的内部布置应符合TB/T1508的规定，布线应符合GB/T34571的规定，部件设备箱焊

接应满足GB/T25343（所有部分）的规定，特殊规定由供需双方协商确定。

7.1.4各部件箱体的电气和机械接口、重量和涂装等应符合部件技术条件的要求。箱体应设置低阻扰

的接地点。

7.1.5各部件应具有良好的防火性能，非金属材料应采用无卤、低烟、元毒、阻燃、可回收利用的材料；

电子元器件宜采用环保器件，其装配宜采用无铅焊接工艺。

7.1.6各部件安全措施应符合GB/T21414-2008的要求。

7.1.7各部件箱体密封区间的防护等级不应低于GB/T4208-2017中IP54的要求，非密封区间的防

护等级不应低于IP20的要求。

7.1.8各部件主电路温刑’应满足GB/T21413.12008中8.2.2.3的要求，控制电路温升应满足

GB/T21413.l2008中8.2.2.4的要求。

7.1.9各部件耐湿热性能应满足GB/T2423.4的要求。

7.2电气要求

7.2.1绝缘电阻应符合制造商在部件技术规格书中的规定。

7.2.2电气间隙应满足GB/T21413.1-2008中表5的规定，爬电距离应满足GB/T21413.1-2008中

表6a）及表6b）的规定。

7.2.3各部件应具有良好的绝缘性能，各电路介电强度应满足GB/T21413.1-2008中表8的规定。

7.2.4特殊应用环境条件下，绝缘性能和介电强度性能要求由供需双方协商确定。

7.3辅助变流器

7.3.1输入特性参数

辅助变流器的输入特性参数根据辅助变流器与其输入供电电掘的接口方式确定，见6.2～6.6的

规定。

7.3.2控制电源特性参数

7.3.2.1控制电源宜选取DCllOV。

7.3.2.2控制电源电压的变化应满足GB/T25119-2010中5.1.1.1的要求。

7.3.3输出特性参数

7.3.3.1额定输出电压（基波有效值）、额定输出频率、输出电压工作方式（CVCF或VVVF）、输出电压

披形等根据机车车辆负载类型和要求确定，见6.1.3、6.2～6.6的规定。

7.3.3.2额定输出容量由供需双方根据辅助供电系统负载计算确定，见6.1.2。

7.3.3.3输出电压偏差（辑、态）不大于土5%。

7.3.3.4输出频率偏差不大于土2%。

7.3.3.5100%线性负载时，输出电压THD（如输出有惊波）不大于5%；当含非线性负载小于或等于

10%时，输出电压THD（如输出有滤波）不大于8%。

7.3.3.6当含非线性负载大于10%时，输出电流THDC如输出有滤波）不大于8%。

7.3.3.7额定工况下效率不小于90%。

7.3.3.8额定工况下允许的输出电流不平衡度不大于10%。

10

GB/T36286-2018

7.3.3.9输出电压不平衡度不大于2%（三相负载平衡时）。

7.3.4性能要求

7.3.4.1应考虑电机类负载的起动，突力n／突切电机类负载，变流器应能正常运行，不应发生停机现象。

7.3.4.2应能在空载、轻载及额定负载下正常工作，并具有一定的过载能力。过载能力由供需双方协商

确定。

7.3.4.3应保证在规定的输入和输出条件下，辅助变流器的调节能够稳定输出电压和输出电流，不出现

振荡。

7.3.4.4应能承受输入电压或负载的突变。在输入电压和负载突变情况下辅助变流器的动态性能满足

技术条件规定的要求。

7.3.4.5在输入电压任何一段时间的中断时都应元损伤。当输入电压恢复时应自动恢复工作。

7.3.4.6应具有自诊断功能和故障保护措施，包括但不限于过载、短路、过压、欠压、接地、功率元件故

障、缺相或三相不平衡、过热、电子控制装置故障等保护功能。某些保护（如过压、欠压、过载、过热等）还

应具有自动恢复能力。

7.3.4.7应具有故障记录和诊断功能，并具有故障数据下载接口。

7.3.4.8应具有和列车网络通信的接口。通过该接口可实现对辅助变流器的监视或监控。

7.3.4.9噪声应满足整车规定的要求，按照GB/T25122.1-2010中4.2.10.l的要求，由供需双方协商

确定。

7.4蓄电池充电器

7.4.1输入特性参数

蓄电池充电器的输入特性参数根据充电器与输入供电电源的接口方式确定，见6.2～6.6。

7.4.2控制电源特性参数

7.4.2.1控制电源宜选取DCllOV。

7.4.2.2控制电源电压的变化应满足GB/T251192010中5.1.1.1的要求。

7.4.3输出特性参数

7.4.3.1标称输出电压应满足蓄电池充电要求。

7.4.3.2输出电压偏差不超过土1%（无温度补偿功能时）、土1.5%（有温度补偿功能时）。

7.4.3.3输出电压纹波因数不大于5%。

7.4.3.4蓄电池充电限流值根据蓄电池充电特性曲线确定，其精度范围为一5%～＋5%。

7.4.3.5额定工况下效率不低于90%。

7.4.4性能要求

7.4.4.1应具有恒压、限流、浮充电的充电方式。

7.4.4.2应能在空载、轻载及额定负载下正常工作，并具有一定的过载能力。过载能力由供需双方协商

确定。

7.4.4.3应能承受输入电压或负载的突变。在输入电压和负载突变情况下充电器输出超调量不应大于

标称值的10%、调节时间应小于0.1s。

7.4.4.4在输入电压任何一段时间的中断时都应无损伤。当输入电压恢复时，应自动恢复工作。

11

GB/T36286-2018

7.4.4.5应至少具有短路、过压、欠压、功率元件故障、过热等保护功能。

7.4.4.6应考虑温度对蓄电池充电的影响，是否具有温度补偿功能由机车车辆制造商规定。

7.4.4.7应保证在同一编组列车中各充电器井联工作时的均流。

7.4.4.8应具有故障记录和诊断功能，并具有故障数据下载接口。

7.4.4.9宜具有和列车网络通信的接口。

7.4.4.10噪声应满足整车规定的要求，按照GB/T25122.12010中4.2.10.1要求，由供需双方协商

确定。

7.5蓄电池组

7.5.1碱性蓄电池和铅酸蓄电池应符合TB/T3061的规定，其他类型蓄电池由供需双方协商确定。

7.5.2应有短路（正负极）、欠压和防止逆流等保护及输出设置隔离开关。

7.5.3单体蓄电池应能单独更换。

7.5.4在循环充放电时，单体蓄电池温度不应超过供应商推荐的限定值或技术条件的规定。

7.5.5蓄电池箱应有通风排水孔设计，并保证蓄电池工作在合适的温度下，且便于对蓄电池进行检查

和维护。

7.5.6蓄电池单体外壳材料特性应符合防火与安全基本要求。

7.6DC600V供电电源装置

7.6.1输出额定电压DC600V，控制精度土5%，电压允许变化范围DC520V~DC630V。电力牵引

时，相控整流方式下的额定输入电压为AC860V、50Hz。当网压低于17.5kV时，停止向列车供电。

内燃机车、发电车、动车组、DC600V地回电惊供电时停止向列车供电的条件由用户与制造商协商

确定。

7.6.2输出电压纹波因数小于15%，应避免电源装置与用电设备之间可能产生的电压振荡，尤其是客

（拖）车负载变化范围较大的情况。电酒、装置应具有软启动功能，输出电压上升率不大于500V/ms。

7.6.3供电装置应有输出过流、过压、短路等保护功能，井有接地保护电路。

7.6.4额定工况下的效率应大于90%。

8检验方法

8.1部件试验

8.1.1辅助变流器、蓄电池充电器及DC600V供电电洒、装置按GB/T25122.12010进行试验，并按

GB/T2423.2进行高温试验、按GB/T2423.l进行低温试验、按GB/T2423.4进行交变温热试验。

8.1.2碱性蓄电池组和铅酸蓄电池组按TB/T3061进行试验。

8.1.3电气屏柜按TB/T1508进行试验。

8.2系统试验

8.2.1一般要求

辅助供电系统部件装车后，应随整车一起按照IEC61133:2016进行试验。试验环境及供电系统载

荷按定额进行，或者与用户商定进行。

8.2.2电气绝缘试验

按IEC61133:2016中的8.7.1进行试验。该试验包括耐受电压试验和绝缘阻抗测试。

12

GB/T36286-2018

8.2.3辅助供电系统试验

8.2.3.1概述

目的是验证安装在机车车辆上带有合适负载包括蓄电池充电的辅助供电系统能够按照合同的规定

正常工作。民验按IEC61133:2016中8.13进行。

8.2.3.2输出特性试验

检查辅助供电系统在技术条件规定的负载范围内的性能，包括以下内容：

a)检查辅助变流器在正常工作条件、冗余工作条件下的输出电压及允差、输出电压THD、输出频

率及允差。

b)检查辅