铁路应用-轨道车辆用电器设备 一般操作要求和规则

国际标准CEIIEC60077-11999年10月第一次出版铁路应用——轨道车辆用电器设备第1部分：一般操作要求和规则代号：CEI/IEC60077-1：1999 编号方法：从1997年1月1日起，发表的所有IEC出版物均使用60000系列命名。统一的出版物：可以提供某些IEC出版物的统一版本，其中包括修订本，例如，出版号1.0，1.1和1.2分别表示基本出版物，包括修订本1的基本出版物和包括修订本1和2的基本出版物。本出版物的有效性：IEC出版物技术内容持续接受IEC的经常审查，以此保证其内容反应当前的技术。有关出版物再确认日期的信息是IEC目录。有关编制本出版物的技术委员会考虑的课题和正在执行的工作的信息，以及已发表出版物的清单见以下IEC资料源：· IEC网址*。· IEC出版物目录：每年出版及定期更新（在线目录）*。· IEC公告：在IEC网址*和作为印制的期刊均可得到。专门术语，图形和字母符号：常用专门术语，读者可参阅IEC60050，“国际电工技术词汇表”（IEV）。IEC批准通用的图形符号，和字母符号和标记，读者可参阅出版物IEC60027；“用于电工技术的字母符号”；IEC60417，“用于设备的图形符号，索引，综述和各个页面的编译”，以及IEC60617：“用于图纸的图形符号”。 国际标准CEIIEC60077-11999年10月第一次出版铁路应用——轨道车辆用电器设备第1部分：一般操作要求和规则©IEC1999版权所有——保留所有权利。无出版商的书面许可，不得以任何形式或利用任何手段，电子或机械的，包括光电复印和缩微胶片，复制或利用本出版物的任何部分。 国际电工技术委员会传真电报：+41229190300电子邮件：inmail@iec.ch 价格代码：XA价格见当前的目录表。目录表前言…………………………6引言…………………………8条款1． 范围和目标……………82． 参考标准………………93． 定义（还请参阅附件B）……………104． 分类……………………135． 应用范畴的特性………………………135.1 额定电压…………135.1.1概述………………………135.1.2额定运转电压（Ue）……………………135.1.3额定绝缘电压（Ui）……………………145.1.4额定工频耐压（U50）……………………145.1.5额定耐冲电压（Uimp）…………………145.2设备额定电压……………………145.2.1 利用接触式供电线供电…………………145.2.2利用变压器供电…………145.2.3利用独立驱动的发电机/交流发电机或变频机供电……145.2.4利用浮动充电的电池供电………………145.2.5利用电池供电……………155.3设备额定电流……………………155.3.1额定运转电流（Ie）………155.3.2额定短时耐受电流（ICW）………………155.4额定工作频率……………………155.5额定空气压力……………………166. 产品信息………………16信息性质…………166.2标记……………17有关存放、安装、操作和保养的说明………17正常应用条件…………177.1 概述………………177.2 海拔高度…………177.3 温度………………177.4 湿度………………187.5 生物条件…………187.6 化学作用物质……………………187.7 机械作用物质……………………187.8 振动和冲击………………………187.9 暴露于污染………………………187.10 暴露于过电压……………………198. 结构和工作性能要求…………………20结构要求…………208.1.1电气危险…………………208.1.2电流回流和保护连接……………………208.1.3电池………………………218.1.4电磁场（EMC）…………218.1.5防火………………………228.1.6其他危险…………………228.2工作性能要求……………………228.2.1工作条件………………228.2.2温升……………………248.2.3不工作后的运转………268.2.4电磁兼容性（EMC）…………………288.2.5声频噪声发射…………288.2.6介质特性（还请参阅附件C）………288.2.7转换过电压……………348.2.8运转性能………………348.2.9耐振动和冲击的能力…………………349. 试验………………原文缺试验类别……………………原文缺9.1.1概述…………………原文缺9.1.2型号试验……………原文缺9.1.3例行试验………………359.1.4取样试验………………359.1.5审核试验………………359.1.6一般试验条件…………359.2确认结构要求…………………369.2.1概述……………………369.2.2型号试验………………369.2.3例行试验………………369.3确认工作性能要求……………379.3.1工作极限性……………379.3.2温升……………………379.3.3介质特性………………399.3.4运转性能的通过能力…………………449.3.5振动和冲击……………469.3.6电磁兼容性……………469.3.7声频噪声发射…………469.3.8环境试验………………47附件A（标准的） 漏电距离和间隙测量…………47附件B（参考资料的） 定义之间的协调………………52附录C（参考资料的） 间隙和漏电确定………………53

60077-1©IEC：1999国际电工委员会铁路应用——车辆用电器第1部分：一般操作要求和规则前言1）IEC（国际电工技术委员会）是世界范围的标准化组织，它包括所有的国家电工技术委员会（IEC国家委员会）。IEC的目标是在电气和电子领域中有关标准化的所有方面促进国际合作。为此目的和除了其他活动外，IEC出版国际标准。它们的编写委托给技术委员会；对处理课题感兴趣的所有IEC国家委员会均可以参与该编写工作，与IEC合作的国际、政府和非政府组织也参与该编写。IEC依据它和ISO这两个组织之间的协议规定的条件与国际标准化组织（ISO）密切合作。2）由于每个技术委员会代表所有有关的国家委员会，所有IEC有关技术事宜的正式决定或协议尽可能接近地表示有关课题的国际一致意见。3）产生的文件采用供国际使用的建议的形式和以标准、技术规范、技术报告或指南的形式出版，而国家委员会应在那一意义上接受它们。4）为了促进国际统一，IEC国际委员会从事在可能最大的程度上明确地在其国家和地区标准中实施IEC国际标准的工作。后文中将清晰地指出IEC标准和对应国家或地区标准之间的所有不一致处。5）IEC不提供用于它们的批准的标记使用程序，并且对任何宣称符合其某标准的规定的设备不承担责任。6）应对本国际标准的某些元器件已获得专利权的可能性予以注意。IEC不对侵犯任何或所有此类专利权承担责任。国际标准IEC60077-1是由IEC技术委员会9：电气铁路设备，编写的。本标准，连同IEC60077-2一起，替代1968年发表的IEC60077。IEC60077在总标题“铁路应用——车辆用电气设备”下包括以下部分：第1部分：一般应用条件和一般规则；第2部分：电工技术元器件——一般规则；第3部分：电工技术元器件——有关d.c.断路器的规则1）；第4部分：电工技术元器件——有关a.c.断路器的规则1）；第5部分：电工技术元器件——有关HV熔断器的规则1）。本标准的文本以以下文件为依据：FDIS有关表决的报告9/525/FDIS9/535/RVD有关批准本标准的投票表决的完整信息见上表中列出的“有关表决的报告”。本出版物是依据ISO/IEC规则，第3部分的规定起草的。附件A是本标准的整体组成部分。附件B和C仅供参考。本标准应与有关的设备标准连用，这些设备标准将在下文中称作“有关产品标准”或者“产品标准”。注意在基本标准和技术委员会9编制的产品标准之间有要求差异时，产品标准要求占有优先权。对于适用于具体产品标准的一般规则，后文中应明确地引用它，方法是摘要说明本标准的有关条款，例如，“请参阅IEC60077-1第7.7款”。具体产品标准可能不需要，并因此可能省略，一一般规则（因为不适用），或（如果在具体情况下似乎不足）一般规则可以加入具体产品标准，但一般规则不得与具体产品标准要求相背，存在本质的技术理由时例外。委员会已决定本出版物在2009年以前保持有效。到此日期，依据委员会的决定，本出版物将被：· 再确认；· 撤消；· 被一修订版替代；或· 修改。1）待发表。引言尽管本国际标准规定了电气设备的一般应用条件和一般规则，具体类别牵引设备的其他专用细节仍可以利用其他IEC标准规定。特别是，产品标准提供了其他细节，和作为牵引系列组成部分的产品标准是：IEC60077：铁路应用——车辆用电器设备。—第2部分—电工技术元器件——一般规则；—第3部分—有关d.c.断路器的规则；—第4部分—有关a.c.断路器的规则；—第5部分—有关HV（高压）熔断器的规则。尽管本标准讨论了与电池或线路电压相连的电力或控制电子设备的所有电路，和包括开关设备或控制设备的所有电路，但它们的内部电路仍应符合有关产品标准的具体要求。对于符合合适国际标准要求的车辆用电气设备，包括工业设备的零件，本标准，与合适的有关铁路设备产品标准一起，仅规定保证车辆令人满意的运转的那些额外要求。1．范围和目标本国际标准规定了安装在车辆上的电力电路，辅助电路，控制和指示电路等中所有电气设备的一般应用条件和要求。注意在用户和制造厂家之间达成协议以后，这些规则中的某些内容可用于安装在其他车辆，例如矿用机车，无轨电车等，中的电气设备。本标准的目的是在实际可能的范围内协调适用于车辆用电器设备的通用性质的所有规则和要求。这是为了在整个有关的设备范围内实现要求和试验的一致性，避免必需依据不同的标准规定执行试验。因此，有关以下方面：—正常应用条件期间预期的环境影响；—结构；—通常可以考虑的工作性能和相关试验的所有要求，连同大量有关的具体课题和应用，例如温升，介质特性等，均一起集中在本标准中。2．参考标准以下标准文件所有的条款因在本文本中的引用构成本国际标准的条款，对于标有日期的参考资料，任何这些出版物其后的修改，或修订本均不适用。但是，鼓励依据本国际标准要求达成协议的各方调查执行下面列出标准文件最新版本的可能性。IEC和ISO成员持续登记最新的有效国际标准。IEC60050（151）；1978，国际电工辞典（IEV）——第151章：电和磁设备。IEC60050（441）：1984，国际电工辞典（IEV）——第441章：开关设备，控制设备和熔断器。IEC60050（811）：1991，国际电工辞典（IEV）——第811章：电动牵引。IEC60056：1987，高压交流断路器。IEC60068-2-1：1990，环境试验——第2部分：试验——试验A：低温。IEC60068-2-2：1974，环境试验——第2部分：试验——试验B：干热试验。IEC60068-2-3：1969，环境试验——第2部分：试验——试验Ca：湿热试验：稳态。IEC60068-2-52：1996，环境试验——第2部分：试验——试验Kb：盐雾，循环（氯化钠溶液）。IEC60071-1：1993，绝缘协调——第1部分：定义，原则和规则。IEC60085：1984，电气绝缘的热评估和分类。IEC60112：1979，测定潮湿条件下固体绝缘材料比较和试验漏电痕迹指数的方法。IEC60364-4-41，1992，建筑物的电气安装——第4部分：有关安全的保护——第41章：防触电。IEC60529：1989，外壳提供的保护等级（IP代码）。IEC/TR60536：1976，有关防触电的电气和电子设备分类。IEC60587：1984，评估恶劣环境条件下使用的电气绝缘材料耐漏电痕迹和腐蚀性能的试验方法。IEC60664-1：1992，低电压系统内设备绝缘协调——第1部分：原则，要求和试验。IEC60721-3-5：1997，环境条件分类——第3部分：环境参数组别及其严重程度分类——第5章：地面车辆设施。IEC60850：1988，牵引系统电源电压。IEC61133：1992：电气牵引——车辆——制造完成和投入使用以前电气和热力/电气车辆的试验方法。IEC61373：1999：铁路应用——车辆设备——冲击和振动试验。3．定义（还请参阅附件B）以下定义适用本国际标准。3.1概述3.1.1车辆：通用术语，表示所有有或无发动机的车辆[IEV811-02-01]。3.1.2运输车辆：通用术语，说明任何单项的车辆，例如机车，车身，或车箱[请参阅IEV811-02-02]。3.2电路3.2.1电力电路：承载机器和设备，例如变频器和牵引电动机，的电流的电路，它传输牵引输出（参见IEV811-25-03）。3.2.2主电路：承载用于某设备指定功能的电流的该设备所有导电元件。3.2.3辅助电路：承载辅助设备，例如压缩机和风机，的电流的电路（参见IEV811-25-05）。 3.2.4控制电路：用于操纵动力或辅助设备的电路（参见IEV811-25-12）。3.2.5指示电路：用于变送指示或记录某具体运转条件是否存在的信号；例如指示电气设备故障的信号，的电路（参见IEV811-25-14）。3.3电池电化学系统，它能以化学形式存储收到的电能和用再转换的方式使之恢复（参见IEV811-20-01）。3.4试验类别3.4.1型号试验：对一或数台按规定设计制造的设备进行的试验，以说明设计符合规定技术规范的要求（参见IEV811-10-04）。3.4.2例行试验：每台设备在制造期间或以后接受的试验，以确定它是否满足具体标准的要求（参见IEV811-10-05）。3.4.3样品试验：对从一批产品中随机抽取的若干设备进行的试验（参见IEV811-10-06）。3.4.4研究试验：执行可选用特性的专用试验，以获得额外的信息（参见IEV811-10-07）。3.5外露的导电零件易于接触，通常不带电，但在故障条件下可能带电的导电零件（参见IEV441-11-10）。3.6特性量3.6.1极限值：在一技术规范中，某数量的最大或最小许可值（参见IEV151-04-02）。3.6.2标称值：用于指示和标识一元器件、设备或装置某特性的合适的近似数量值（参见IEV811-11-01）。注意在本标准中，术语“标称值”通常仅用作指示接触或供电线或电池电压电路的常用实际做法。3.6.3额定值：通常由制造厂家指定的用于某元器件、设备或装置具体运转条件的数量值（参见IEV811-11-02）。3.6.4工作电压：开电路状态中或正常运转条件下，额定电源电压时任何绝缘部分前后可能（局部）出现的a.c.电压最大均方根值或d.c.电压最大值，不计瞬变。注意：某设备内部零件的工作电压可能不同于电源电压，例如在以下时候：—考虑部分的设备（变压器，变频器后方）；—电路导线未与运输车辆构架直接相连；—电压是电源电压的分压（元器件串联）；—考虑次级绝缘或双重绝缘。3.6.5等效持续负载：车辆用电气设备的随时间变化的负载，它们通常利用电流、电压、压缩空气压力、等的值表示。设备的不同部分利用已满足条件的完整说明定义。但是，有时，要么从电气、机械、要么从热应力的观点规定与考虑的应用相符的，和并视作等同于实际应用的等效负载是可以满足要求的。它是等效持续负载，有关的试验涉及它。3.6.6等效连续额定电流：对应于等效连续负载的电流。3.6.7等效连续额定电压：对应于等效连续负载的电压。3.7绝缘3.7.1功能绝缘：导电元件之间，仅是设备正确功能必需的绝缘。3.7.2基本绝缘：用于提供防触电基本保护（人类安全）的带电元件绝缘。注意：基本绝缘无需包括专用于功能绝缘的绝缘部分（请参阅IEC60536第2.1节）。3.7.3补充绝缘：除了基本绝缘外又独立使用的绝缘，以在基本绝缘失败时提供防触电保护（参见IEC60536，2.2）。3.7.4加强绝缘：用于带电元件的单一绝缘系统，在有关IEC标准规定的条件下，它提供等同于双重绝缘的防触电保护等级（参见IEC60536，2.4）。注意：单一绝缘系统不意味着该绝缘必须是一均质零件，它可以包括不能作为基本或补充绝缘分别试验的数层。3.7.5双重绝缘：两级绝缘，第一级位于带电导线和中间支架之间，而第2级位于中间机架和运输车辆车身之间（参见IEV811-27-15）。4．分类本条款旨在列出制造厂家可以提供有关的，无需通过试验证实的设备特性清单。在产品标准中，本条款不是强制要求的，但产品标准可以为本条款留下空间，以在必要处列出分类标准。5．应用范畴的特性（还请参阅附件B）设备的应用范畴规定了预定用途，应利用有关产品标准规定它；其特性是利用以下一或数个参数表示的：—（一或数个）电流；—（一或数个）电压；—（一或数个）频率；—（一或数个）空气压力。注意：该表格不是完整的，可以根据需要加入其他参数。5.1额定电压5.1.1概述：术语额定电压通常可同时用于设备的输入和输出值，该数量通常是由制造厂家指定的。5.1.2额定运转电压（Ue）：某设备的额定运转电压是一种电压值，它与额定运转电流和额定运转频率结合，确定了该设备的应用，同时有关的试验和应用范畴都涉及到它。 5.1.3额定绝缘电压（Ui）：额定绝缘电压是一种电压值，绝缘强度试验电压和漏电距离都涉及到它。工作电压或额定运转电压最大值绝不能超过额定绝缘电压最大值。额定绝缘电压至少应等于位于电极之间的或在较长时期中漏电距离（例如在接触式供电线中大于5mm）前后的电压最大均方根值。非反复出现的瞬间电压可忽略不计。在电压不是纯正弦波的或连续波的时候，不能仅利用均方根值或平均值描述元器件的额定绝缘电压。在不了解介电强度受以下情况的影响时：—脉冲持续期间和其发生之间的比率；—每次发生期间的脉冲数；—脉冲出现时的电压上升率（dV/dt），建议考虑该电压等于实际均方根值，但不得小于70%的峰值。5.1.4额定工频耐电压（U50）：额定工频耐压是工频正弦波电压的均方根值，在规定的试验条件下它不会引起绝缘失败。5.1.5额定耐脉冲电压（Uimp）：额定耐脉冲电压是规定形式和极性的脉冲电压的最大峰值，设备在规定的试验条件下能耐受它，不会出现失败，间隙值是用其表示的（U1,2/50s）。设备的额定耐脉冲电压应等于或高于规定的设备安装其中的电路中出现的瞬间过电压值。5.2设备的额定电压5.2.1利用接触式供电线供电：某利用接触式供电线供电的设备的额定工作电压Ue是符合IEC60850规定的接触式供电线电压的最大持续值。5.2.2利用变压器供电：在为变压器初级提供额定运转电压Ue时，利用变压器绕组供电的设备额定运转电压等于该绕组接线柱处的均方根电压。如果在上述变压器和设备之间插入第二变压器，额定运转电压Ue就等于上述额定运转电压与第二变压器的变压比的乘积。5.2.3利用独立驱动发电机/交流发电机或变频器供电：利用独立驱动发电机/交流发电机或变频器供电的设备额定运转电压是该电源的最大极限电压。5.2.4利用浮动充电电池供电：可以从下述优先选用的值之间选择仅用于指定电池电路和用此方法供电的设备标称电压Un：24V，48V，72V，96V，110V。注意1：这些标称值仅是作为设备设计用标准化值提供的，不得将它们视作空载电池电压，该电池电压是作为电池类别，电池室数和运转条件的函数测定的。注意2：标称电压26.5V的电池可用于为标称电压24V的设备供电。这时，应通过制造厂家和用户之间的协议规定对要求的符合性。利用浮动充电电池供电的设备额定运转电压Ue等于1.15Un。注意：在正常运转中，该值被视作充电设备的最大极限值。5.2.5利用电池供电：仅利用电池供电的设备额定运转电压Ue等于1.1Un。在电流等于协议中认为适用于其类别和工作条件的额定值时，这是位于为该设备供电的充足电的电池接线柱处电压。注意：只有在放电时使用电池，亦即绝不能在充电期间使用它。5.3设备的额定电流5.3.1额定运转电流（Ie）：设备的额定运转电流是由制造厂家规定的，其中考虑了额定运转电压和额定运转频率。5.3.2额定短时耐受电流（ICW）：设备的额定短时耐受电流是制造厂家为设备指定的短时耐受电流值，在有关产品标准规定的试验条件下，设备可承载该电流，不会被损坏。5.4额定运转频率设备的额定运转频率是由制造厂家规定的，其中考虑了额定运转电压。5.5额定空气压力用于气动或电气—气动设备的空气供应额定压力是调节设备调节范围的最大极限值，有关试验将涉及它。6．产品信息6.1信息性质在有关产品标准要求时，制造厂家应为每件设备提供以下信息：标识：—制造厂家名称或商标；—型号命名或出厂号；—修改状况；—如果制造厂家声称符合某有关产品标准的要求，就应说明该标准的代号。b）特性：下表不是完整的表格，应根据情况使用。—（一或数个）额定运转电压；—额定绝缘电压；—额定耐冲电压；—（一或数个）额定运转电压时的（一或数个）额定运转电流；—（一或数个）额定运转频率；—电压电流消耗；—参考有关产品标准的表示机械和电气使用寿命的动作次数；—参考有关产品标准的过负载和/或故障条件下的额定运转性能；—封闭设备时的IP代码（执行IEC60529的规定）；—设备可接受的污染程度（执行第7.9款的规定）；—（一或数个）控制电路的（一或数个）额定电压，（一或数个）额定频率和（一或数个）额定电流；—额定空气压力和压力波动极限值（用于使用气动控制器的设备）；—外形尺寸；—外壳的最小尺寸和在适用时，有关额定特性适用的通风条件数据；—设备和其外壳之间的最小距离；—对于预定在无外壳时使用的设备，该设备与与运输车辆构架相连的金属零件之间的最小距离；—重量。这些资料中的一部分应附有校准设备时的环境空气温度值。6.2标记第6.1节详细列出的所有有关信息将标记在设备上，它们应利用有关的产品标准规定。设备上使用以下标记是强制性的要求：—制造厂家名称或商标；—型号命名；—出厂号或制造日期或代码。在可能有的铭牌中优先标出这些信息，目的是可以从制造厂家获得完整的数据（可跟踪性）。这些标记应是耐久的和读出方便的。6.3有关存放、安装、操作和保养的说明制造厂家应在其文件或产品目录中规定可能有的用于存放、安装、操作和在运转期间和故障后保养设备的说明。必要时，有关设备存放、运输、安装和操作的说明将指出有关适当和正确安装、调试和操作设备的特别重要的措施。这些文件应指出可能有的推荐的保养范围和频率。注意：本标准涉及的所有设备无需均被设计为是可保养的。7．正常应用条件7.1概述本条款规定了IEC60721-3-5中说明的环境条件，它们应被视作正常的应用条件，但另有规定时例外。在执行其他条件时，应从IEC60721-3-5中选择可能适用的条件。下表不是完整的，IEC60721-3-5提供了其他参数。正常应用条件是环境、运转和安装条件的组合。7.2海拔高度设备能正常工作的海拔高度不得超过1400m。注意：安装在更高海拔高度时，必需考虑介电强度和空气冷却作用的降低。应依据制造厂家和用户之间的协议设计或使用在该条件下使用的设备。7.3温度气候环境温度应依据IEC60721-3-5，等级5K2的要求计算，其范围是-25℃至+40℃。在环境温度超出该范围时，就应在用户的制造厂家之间就此达成协议。在由于外壳、相邻热源或太阳光的作用设备被温度高于环境空气温度的空气包围的地方，应按这一较高的温度确定合适的额定值。通常，基准温度Tr=25℃被视作是长期温度，在该温度下对绝缘材料老化的影响等同于使用寿命期间环境温度的影响。注意存放温度未被视作正常使用条件，但已这样说明时例外。7.4湿度以下条件是依据IEC60721-3-5，等级5K2的规定计算的。40℃，无温度波动时，相对湿度95%。与温度在-25℃至+30℃之间迅速变化、最大绝对湿度30g/m3相关的相对湿度95%。生物条件生物侵蚀危险符合IEC60721-3-5，等级5B2的规定。7.6化学作用特质化学作用物质的存在应符合IEC60721-3-5，等级5C2的规定。7.7机械作用物质机械作用物质的存在应符合IEC60721-3-5，等级5S2的规定。7.8振动和冲击在使用中设备将经历IEC61373中规定的整个频率和加速度水平范围内的振动和冲击。7.9暴露于污染依据其位置，设备将暴露于不同程度的污染。在设计电气设备和元器件时必须考虑污染。特别是在它们的位置和方位使灰尘、污物、水，等沉着是可能发生的，其方式将缩短间隙和漏电距离时，应注意间隙和漏电距离的设计。较小的间隙和漏电距离能够被固体颗粒、灰尘和水完全桥接，因此应规定最小间隙和漏电距离。应提供手段减小污染物对间隙和漏电的影响，这时可以考虑有效地使用外壳、封装或气密式密封。按下面说明的四个污染等级为污染对介质工作性能的影响分类。a）污染等级PD1无污染或仅发生干燥、非导电的污染。该污染无影响。注意在无符合IEC60529中IP65之类要求的合适密封时，建议勿将该污染程度用于车辆。b）污染等级PD2通常，仅有非导电的污染，但是在设备停止运转时，预期有冷凝液引起的临时导电性。示例：在可保证有效的至少等同于符合IEC60529中IP54要求的防污染外壳中的位置。c）污染等级PD3发生导电污染或干式非导电，但可能因预期有的冷凝液而变成导电的污染。示例：室内、非直接暴露在雨、雪、和过多灰尘的位置。d）污染等级PD4污染产生持久的导电性。示例：车辆外侧，车顶，底架，等。注意如果污染厚度/尺寸会变得足够大，最小间隙和漏电距离就应增大至合适的水平。7.10暴露于过电压电气设备暴露于来自外部电网或设备本身产生的过电压，例如通断电瞬变、雷电，等，它们的电平将因讨论的设备零件而异。在电气设备的间隙尺寸设计中必需考虑过电压。如下文所述，使用了四个过电压范畴。过电压范畴OV1装有防外部和内部过电压保护设备的电路，它们仅发生有限的过电压，原因如下：—它们未与接触式位电线直接相连，—它们在内部运转，它们位于某设备或装置内。过电压范畴OV2未与接触式供电线直接相连和装有防过电压设备的电路。过电压范畴OV3与接触式供电线直接相连，但装有防过电压保护设备和不暴露于大气过电压的电路。过电压范畴OV4与接触式供电线直接相连，无任何防过电压的位于连接点附近的保护设备，雷电或通断电过电压可对其构成危险的电路。下面的解释将可以说明过电压范畴。车辆通常装有过电压保护设备，它将提供符合其特性的已知值的防护能力，因此仅电路的位于远至集电器的其上游的和可以利用开关设备或断路器隔离的部分才被视作与OV4条件有关。除了降低电压的保护设备外，无其他任何保护元器件的电力电路被视作符合OV3条件。额外利用滤波器保护的，或利用元器件（例如半导体）本质保护的电力电路被视作具有OV2条件，但电涌程度完全了解时例外。在电路装有电势隔离元件时或如果有数只串联的滤波器，或作用是使电路与高功率电路隔离的元器件，该电路就被视作符合OV1的条件。8．结构和工作性能要求8.1结构要求8.1.1电气危险：应保证能被接触的导电元件的等电位。应采取必需的预防措施，保证该设备不会因来客或人员与以下元件接触而对他们构成触电或烧伤的任何危险：—设备的带电元件或电导线。—偶然带电的金属物体。暴露的导电元件（除了发生故障外不会通电的和可以接近的任何金属的或其他形式的导电材料）应要么直接地，要么通过保护焊接导线与车身、或其构成零件相连。应采取一切预防措施防止结合电阻值随着时间流逝而增大，特别是因腐蚀作用或疲劳而增大。在标称电压大于60Vd.c.或25Va.c.，或大于依据在其中使用该设备的国家的法律规定确定的极限值时，该设备的带电元件应是不可接近至直接或间接接触，这里应利用足以符合IEC60364-4-41规定的保护措施。如果存在接近电容器中危险的残存电荷的风险，就应有一系统，它在可能接近与该电容器相连的电路以前为它放电。选择的保护设备（熔断器或断路器）和接地电路电阻应能在任何故障时在两个可同时接近的金属元件之间无大于120Vd.c.或50Va.c.电压可持续存在。8.1.2电流回流和保护连接：8.1.2.1概述：电路设计应能保证所有电流均回流至电源，不会导致任何损坏或触电危险。至少应有两个不同的通路同时用于电流回流和保护屏蔽接地，从而一个通路的失败不会引起损坏或触电危险。用于保护屏蔽接地和电流回流的电路可结合，两个通路均应能肉眼检查。与固定设施的连接应利用至少（两个不同车轴的）两只车轴电刷或两只位于运行或专用轨条上的回流集电靴。为了防止损坏或触电危险，回流电流通路失败应能利用合适的设备，例如步骤或监视设备，检测。通路的尺寸应能承载可能流经它们的所有电流，应该考虑运行轨条中流经的所有电流。8.1.2.2电力电流回流：应实现电力电流回流，方法是：—要么使所有的电路分别与一母线相连，该母线应与车身和与所有外露的导电元件绝缘，和本身与电流回流集电器，（车轴电刷/回流集电靴）相连；—要么使所有的电力电路与车身相连，它随后与电流回流集电器（车轴电刷/回流集电靴）相连。在运输车辆出现故障时，电力电流回流电路不得对短路保护系统的工作性能有不利影响。8.1.2.3车辆接地：车身和其转向架应要么与电流回流母线相连，要么直接与电流回流集电极相连，要么在合适的地方（亦即，在试验证明无轴承损坏的危险的低电流存在时）与车轴轴承相连。在保护电路中，可能需要使车身构架通过电阻器或电感器与电流回流集电器相连，其目的是：—提供一阻抗高于电流回流通路阻抗的电路；—限制流经车轴轴承的电流。对于无车轴电刷的车轴轴承，应特别考虑该要求。8.1.2.4保护屏蔽接地的额定值：保护屏蔽接地器件的尺寸提供的强度和电流承载能力应足以保证在故障条件下外露导电元件不能引起触电。在所有条件下保护屏蔽接地连接器均应保持有效。8.1.3电池：充电和放电期间，电池室可能需要通风，以保证将水电解产生的氢气含量始终保持低于4%阈值的水平。必不可少的要求是将对空气交换的阻力减至最小，和空气出口应通向露天。空气入口和出口开口应位于可能最佳的位置，亦即，在相对的外壳壁上。电池和下游熔断器之间的电缆应尽可能地短。8.1.4电磁场（EMC）：在设计和布置设备时，应加以考虑，以保证产生的电磁场在所有规定的极限值以内。8.1.5防火：应有效地保护构成点火危险的电路和设备。材料应仅产生少量的最小混浊度和毒性的烟雾。（应考虑极限值。）易燃材料应远离热源，应对它们进行选择，以保证良好的耐火性。为了防止火焰蔓延，应规定有关安装的特殊措施（阻火隔板，灭火器，等）。8.1.6其他危险：应对正常运转期间温度可能上升至超过表3列出极限值的可接近零件提供保护，方法是利用挡板形成障碍。挡板温度不得超过规定的极限值。接近连续运动的零件（风机，旋转机器，等）或接近可能会意外运动的零件将是危险的，防止该危险的方法是利用合适的挡板提供至少符合IEC60529中IP20等级要求的保护。8.2工作性能要求8.2.1运转条件：8.2.1.1概述：电源电压、空气压力、空气温度，等可能影响运转的参数的所有极限值不得同时出现，在这些极限值的最差组合时所有设备均应令人满意地运转。在第8.2.2.2款规定的环境空气温度条件下，以下要求适用。8.2.1.2接触式供电线：直接利用接触式供电线供电的设备在任何符合IEC60850规定的电源电压值时均应令人满意地运转。8.2.1.3变压器供电系统：利用变压器供电的设备在任何电源电压值与该变压器变压比（或若干变压比）相乘时均应令人满意地运转。8.2.1.4独立驱动的发电机、交流发电机或变频器：在利用0.85Ue至1.1Ue范围的电流激励时，要么利用独立驱动的发电机/交流发电机，要么利用变频器供电的设备应令人满意地运转。在从变频器可以产生的最小至最大值的相关电压和频率值时，利用变频器供电的设备应令人满意地运转。0.7Ue至1.25Ue之间的和持续时间不超过1秒钟的电压波动不得引起功能变化。0.6Ue至1.4Ue之间的和持续时间不超过0.1秒钟的电压波动不得引起损坏；在这些波动期间设备可能不能完成其全部功能。8.2.1.5浮动充电电池：在利用最小电压至最大电压范围的电流激励时利用执行或停止浮动充电的电池供电的设备应令人满意地运转。设备标称电压Un应符合第5.2.4款的规定。最小和最大电压是用标称电压表示的，具体说明如下：—最小设备电压：0.7Un—最大设备电压：1.25Un0.6Un至1.4Un之间的和持续时间不超过0.1秒钟的电压波动（例如，辅助设备起动期间或电池充电器电压振荡期间）不得引起功能变化。1.25Un至1.4Un之间的和持续时间不超过1秒钟的电压波动不得引起损坏；在这些波动期间，设备可能不能完成其全部功能。在使用热力机时，还请参阅第8.2.1.9款。8.2.1.6电池：在利用0.7Un至1.1Un范围的电流激励时，仅利用停止充电的电池供电的设备应令人满意地运转。8.2.1.7牵引用蓄电池：在利用—电池提供牵引电源电压，该电池使用专用于校正电压变化的配置（亦即，在充电和放电时不同的电池室分组）时，利用用户和制造厂家的协议可以放宽第8.2.1.5款规定的极限值。8.2.1.8波动因数：充电中的电池可能接受脉动的电压，在利用以下等式计算时，其d.c.波动因数不得大于5%，但另有规定时例外： Umax-Umin DC波动因数=———————×100 Umax+Umin 其中Umax和Umin分别是脉动电压的最大值和最小值。8.2.1.9低电池电压：应采取预防措施在电池逐步和完全放电时或在电源中断引起电压降低和恢复正常范围时防止设备损坏。在热力机起动时，在整个起动顺序期间不应出现功能失常。8.2.1.10空气压力：在空气压力在制造厂家规定的以下极限值之间变化时，气动和电力—气动设备应令人满意地运转：—在空气压缩机短时间停止运转（短期电源电压中断）时可以保证起动车辆和使之保持运行状态（工作）的最小极限值；—最大极限值，它是符合第5.5款规定的额定空气压力。原则上，空气压力最大值和最小值之间的比率不得超过1.8。但是，在调节设备失败时，可以以安全阀的工作空气压力为设备供气。8.2.2温升：8.2.2.1概述：设备零件运转引起的，在第9.3.2款规定的条件下以等效连续额定电流执行的试验期间实测的温升不得超过表1，2和3规定的值。注意1表1，2和3中规定的温升极限值适用于试验新的和清洁状态的设备。产品标准可能为不同的试验条件规定不同的值。注意2实际应用中温升可能不同于试验值，具体情况取决于安装条件和连接导线规格。注意3可以依据制造厂家和用户之间达成的协议要求，在实际应用条件（利用不同电流及时间值的间歇式运转）下执行额外的温升试验，以保证不同的过电压不会引起设备损坏。在这些试验中，温升极限值不同于表1，2和3的规定值，它将取决于使用材料的极限应力。注意4—由于以下原因，可能需要额外考虑的瞬间热应力的要求：—设备起动和停机时短时间冷却不足；—冷却系统效率降低，例如过滤器堵塞。8.2.2.2环境空气温度（Ta）：请依据第7.3款规定的基准温度Tr=25℃确定温升极限值。环境空气应被视作设备周围的空气，它将因设备安装位置而异。在外部位置，环境空气温度Ta是基准温度Tr。在内部位置，环境空气温度Ta是基准温度与考虑到正常冷却条件以后局部热损失引起的空气温升的和。在车身、发动机室、开关柜、箱盒等的每个不同的内部零件，空气温升可以是不同的。在有关文件既没有规定，人们也不了解该值时，可以认为在正常工作期间它不超过30K。这时考虑的环境空气温度是Ta=55℃（25℃+30K），所以预期的最大温度可以是70℃（40℃+30K）。注意如果用于这些内部位置的元器件是按Ta=25℃设计的，就需要降低它们的工作性能额定值。8.2.2.3主电路：在依据第9.3.2款的规定试验时，设备的主电路应能承载设备的额定工作电流，而温升不会超过表1，2和3中规定的极限值。8.2.2.4控制电路：设备的控制电路，包括用于设备关闭和打开操作的控制电路设备，应允许以额定运转电压的工作方式，设备应满足第9.3.2款规定的试验条件，而温升不超过表1，2和3规定的极限值。8.2.2.5辅助电路：在依据第9.3.2款的规定试验时，设备的辅助电路，包括辅助开关，应能承载它们额定工作电流，而温升不超过表1，2和3规定的极限值。注意如果辅助电路是设备的整体组成部分，它就应与主设备同时接受试验，但使用其实际运转电流。8.2.2.6绝缘材料：试验期间获得的温升不得使设备的载流元件或相邻零件损坏。特别是，绝缘材料温度不得超过（IEC60085规定的）绝缘温度指数提供的值。最大允许温升等于绝缘温度指数与依据第8.2.2.2款规定确定的环境空气温度的差。极限值见表1，它为每个绝缘温度指数提供了与以下情况相符的示例：—环境温度等于基准温度Tr=25℃；—箱盒或开关柜内部的环境空气温度含内部温升30K。注意1表1，2和3不适用于设备的浸没在绝缘液体中的零件温升。注意2在使用绝缘液体时应说明最大工作温度。8.2.2.7接线柱：在制造厂家规定的接头处（条杆或铁心类，绝缘材料和横截面）接线柱温升不得超过表2的规定值。8.2.2.8可接近零件：设备正常使用期间可接近零件的温升不得超过表3的规定值。8.2.2.9其他零件：其他带电元件的温升仅受限于安全要求和可能对相邻零件造成的损坏。8.2.3不工作后的运转：在车辆已不工作时，达到其正常运转状态可能需要一些时间。在此期间，设备将工作，但某些方面的工作性能可能不完全符合要求。必要时，应在用户和制造厂家之间就这些方面达成协议或作出专门规定。例如，设备的某些零件温度可能在短时间内高于或低于正常运转允许的最高或最低值。尽管如此，这种情况仍不应引起设备本身损坏和不应对相邻零件构成危险。存放条件不应被视作瞬间运转条件，如果它超出正常范围，在用户和制造厂家之间就应就它们达成协议。表1—绝缘材料的温升极限值热等级绝缘温度指数℃以下最大空气环境温度时温升极限值40℃（Ta=25℃）K70℃（Ta=55℃）KAEBFH2002202501051201301551802002202508095105130155175195225506575100125145165195注意1—热等级通常表示有关年平均温度的最大值，这是温度指数值，其数字等于单位为摄氏度的温度，它是利用规定时间的热稳定性系数求出的，该时间通常等于20,000小时（请参阅IEC60085）。注意2—提供的温升极限值是用于Ta=25℃的外部位置和因局部损耗温升未知时用于内部位置的示例（请参阅第8.2.2.2节）。表2—接线柱的温升极限值接线柱材料以下最大空气环境温度时的温升极限值最大温度℃40℃（Ta=25℃）K70℃（Ta=55℃）K裸铜裸黄铜镀锡铜或黄铜镀银或镀镍铜或黄铜其他金属606570（参阅注意2）（参阅注意3）303540（参阅注意2）105注意1—提供的温升极限值是用于Ta=25℃的外部位置和在因局部损耗而温升未知时用于内部位置的示例（请参阅第8.2.2.2款及其“注意”），这些极限值适用于新试样（请参阅第8.2.2.1款，注意1）。注意2—接线柱温升极限值的依据是电缆接头，等于90℃的温度指数。如果电缆温度指数不同，就可能需要其他的值。注意3—温升的依据是使用经验或寿命试验，但在T=25℃时它不超过70K（还请参阅注意2）。表3—可接近零件的温升极限值可接近零件以下最大空气环境温度时温升极限值最大温度Ta℃40℃（Ta=25℃）K70℃（Ta=55℃）K手动操纵器件：—金属的；—非金属的。1525不适用不适用5565预定接触，但非手持的零件：—金属的；—非金属的。3040无推荐值107080正常运转中无需接触的零件：—金属的；—非金属的。405010208090正常运转期间预定不接触的零件（请参阅“注意”）：与电缆入口相邻的外壳外侧—金属的；—非金属的。405010208090设备外壳外部，例如电阻器。200(参阅“注意”)从设备，例如电阻器，外壳通风口逸出的空气200(参阅“注意”)注意—应对设备提供防止与易燃材料接触或与人员意外接触的保护。在制造厂家和用户之间达成协议时，可以超过温升极限值200K。为防止出现危险而加护板和定位是安装该器件的制造厂家的责任。制造厂家应依据第6.5款的规定提供有关的信息。8.2.4电磁兼容性（EMC）：8.2.4.1概述：必须在车辆级和利用具体技术规范规定EMC要求，该技术规范是为该设备制定的。8.2.4.2内部干扰：可能发生内部干扰，例如因感应线圈电路去激励，或无效的利用车身构架的屏蔽接地引起的干扰。可能发生内部辐射干扰，例如因线圈或电缆感应辐射产生的影响附近电路的干扰。耦合可以要么是电容性的，要么是电感性的。设备应有足以抗内部干扰的噪声发射的抗拉性。8.2.4.3外部干扰：可能发生外部传导来的干扰，例如，在车辆电力电路中谐波电流干扰轨道中相关频率的信号电流。可能发生外部辐射干扰，例如来自车辆电感器的感应辐射要么直接干扰轨道侧电信电缆，要么直接干扰轨道上的信号发布控制线圈。设备产生的传导来的和辐射干扰应低于具体技术规范规定的水平。8.2.5声频噪声发射：设备发射的最大声频噪声应由车辆设计师规定，以符合整个车辆用户要求的有关具体位置（外部，乘员室内部，等）的水平。因此，必要时零部件制造厂家应提供该设备在规定条件下发射的噪声级。8.2.6介质特性（还请参阅“附件C”）：8.2.6.1概述：应为以下设备规定间隙和漏电距离值：—带电元件和运输车辆构架之间的，正和负极之间的和系统中两个导线均是绝缘处两个极和运输车辆构架之间的以不超过其额定绝缘电压工作的d.c.设备。—相线之间和每个绝缘相线及运输车辆构架之间的以不超过其额定绝缘电压工作的a.c.设备。参考IEC60071-1和IEC60664-1的说明利用电路过电压范围的额定耐冲电压确定间隙，这是还应考虑正常条件下暴露其中的污染条件。设备或器件的制造厂家应公布它们可以耐受的脉冲电压（请参阅第8.2.7款）。额定绝缘电压，包括线路电源供电牵引系统的标称电压，和四个过电压范围中额定耐冲电压之间的关系见表4。过电压范畴用于确定额定耐冲电压。在其他条件下，可能需要较高的值。可以使用等同的或更高的间隙值，无需利用耐冲试验验证。在预期污染可能缩短间隙和漏电距离时，应提高这些参数，对于车辆外侧，例如车顶设备，在污物厚度/面积可能变得极大时，其间隙和漏电距离特别需要该措施。8.2.6.2间隙：8.2.6.2.1概述：确定间隙的依据是预期的过电压（用第7.10款规定的术语“过电压范畴”表示）和器件的环境条件（用第7.9款规定的术语“污染等级”表示）。用于额定耐冲电压的间隙见表5。8.2.6.2.2功能绝缘：利用表4规定的额定耐冲电压求出用于功能绝缘的间隙，表4列出了优先选用的值。可以使用较小的值，特别是在均质磁场时更可以使用较小的值，但是必须利用对它们自己配置的或对类似配置的试验验证它们与表4规定值的符合性。8.2.6.2.3基本和补充绝缘：利用表4规定的额定耐冲电压求出用于基本和补充绝缘的间隙，表4列出了优先选用的值。出于人员安全原因，不得使用较小的间隙值。8.2.6.2.4增强绝缘：决定增强绝缘的尺寸时，如果额定耐冲电压1.6倍于基本绝缘适用的必需电压，就可以执行第8.2.6.2.3款的规定。出于人员安全原因，不得使用较小的间隙值。8.2.6.2.5双重绝缘：在确定双重绝缘的尺寸时，每一级绝缘均应要么是基本绝缘，要么是功能绝缘，具体情况取决于应用。8.2.6.3漏电距离确定漏电距离的依据是额定绝缘电压，器具环境和绝缘材料。按照第7.9款规定的污染等级规定环境条件。请依据表6a和6b的说明确定最小漏电距离。每个具体情况中的最短漏电距离不得小于相关的间隙距离。按利用以下参数规定的材料组确定绝缘材料质量。—要么依据IEC60112的规定利用它们的比较漏电痕迹指数（CTI）。—要么依据IEC60587的规定利用它们的等级：·材料组I 600≤CTI 或等级1A4,5·材料组II 400≤CTI<600 或等级1A3,5·材料组IIIa 175≤CTI<400 或等级1A2,5·材料组IIIb 100≤CTI<175 或等级1A0注意CTI和等级之间的等同性尚未被证明。表4—确定额定耐冲电压额定绝缘电压Ui（a.c.均方根值或d.c.）牵引系统的线路电源电压，摘自IEC60850额定耐冲电压（U1,2/50s）过电压范畴起点V终点VACVDCVOV1kVOV2kVOV3kVOV4kV50*0,330,50,81,5501000,50,81,52,51001500,81,52,541503001,52,5463006602,5468660900600456109001200750568121200160068101516002300150081012182300300010121520300037001215370048003000151825404800650020256500830062502530406083001000030351500075952500012517050000250300*只能用于不存在通断电过电压的电路。表5—空气中的最小间隙额定耐冲电压UimpkV不同污染程度时的最小间隙mmPD1PD2PD3PD40,330,010,20,85,50,50,040,80,11,50,52,51,5323,52,56,24374,53,58548,565,51088141011181214221518271822322025362532453040544060100*60901107512013595160175125210230145260265170310200370250480300600*由于依据实际经验在3kV网络中100mm是被接受的最小值，所以理论值72mm已被100mm替代。表6a—额定绝缘电压不超过1000V时的漏电距离额定绝缘电压UiV不同污染等级时的漏电距离mmPD1PD2PD3PD4材料组材料组材料组材料组IIIIIIa+bIIIIIIa+bIIIIIIa*IIIIIIa*100,080,41,01,612,50,090,421,05160,10,451,1200,110,481,2250,1250,51,251,7320,140,531,31,8400,160,560,81,11,41,61,81,92,43,0500,180,60,851,21,51,71,92,02,53,2630,20,630,91,251,61,82,02,12,63,4800,220,670,951,31,71,92,12,22,83,61000,250,711,01,41,82,02,22,43,03,81250,280,751,051,51,92,12,42,53,24,0

表6a—额定绝缘电压不超过1000V时的漏电距离（续）额定绝缘电压UiV不同污染等级时的漏电距离mmPD1PD2PD3PD4材料组材料组材料组材料组IIIIIIa+bIIIIIIa+bIIIIIIa*IIIIIIa*1600,320,81,11,62,02,22,53,24,05,02000,421,01,42,02,52,83,24,05,06,32500,561,251,82,53,23,64,05,06,38,03200,751,62,23,24,04,55,06,38,010,04001,02,02,84,05,05.66,38,010,012,55001,32,53,65,06,37.18,010,012,516,06301,83,24,56,38,09,010,012,516,020,08002,44,05,68,010,011,012,516,020,025,010003,25,07,110,012,514,016,020,025,032,0注意—建议勿将组别IIIb的材料用于污染等级PD3和PD4。*允许在相邻值之间作线性插入。表6b—额定绝缘电压高于1,000V时的漏电距离材料组不同污染等级时的漏电距离mm/kVPD1PD2PD3PD4（2）I3,25,012,520,0II3,27,114,025,0注意1—建议勿使用组别III的材料。注意2—依据实际经验，有些d.c.网络需要高达45mm/kV的较高值。8.2.7转换过电压：设备不得经受高于额定耐冲电压的通断电过电压。设备也不得产生高于有关产品标准规定值的通断电过电压。在无产品标准时，它不得产生高于额定耐冲电压的通断电过电压。有一个以上额定运转电压和/或预定用于不同瞬变过电压电平的设备不得产生高于对应额定运转电压时最小瞬变电压电平的通断电过电压。8.2.8运转工作性能：在对应于相关规定要求的条件下，设备应能执行其额定工作方式。在相关产品标准或制造厂家和用户之间一致同意的试验技术规范中，应说明具体的要求和试验条件，而且它们可能涉及：—无负载的运转工作性能，其目的是证明在以规定的电源电压和/或空气压力的上限和下限激励时设备满足运转条件；—有负载的运转工作性能，在此期间设备应以规定的工作方式运转；—过负载或故障条件下的工作性能；—机械和电气使用寿命。注意选用了术语“使用寿命”，而不是“耐用性”或“老化”，以表示估计的在修理或更换零件以前设备可以执行的使用持续寿命（时间或操作循环数），此外，术语“耐用性”也常用于表示运转工作性能，在本标准中似乎需要不使用术语“耐用性”，目的是避免混淆两个概念。如果有关产品标准有此说明，运转使用性能的验证就可以组合一或数个试验顺序。8.2.9耐受振动和冲击的能力：设备应能耐受试验要求（请参阅第9.3.5款）规定的振动和冲击。

9.1.3例行试验：例行试验预定用于检测材料和制造工艺中的缺陷，和确定设备正确工作，它们应对每只个别的设备执行，包括属于型号试验的项目。在合适处，这些试验应包括以下项目的验证：—肉眼；—运转；—介质；—校准；—气动设备的气密性；—液压设备泄漏；—测量电阻和阻抗。注意上表不是完整的。例行试验的细节和执行它们的条件应在本标准的有关条款和/或合适的有关产品标准中说明。例行试验不得引起损坏。9.1.4取样试验：如果工程技术和统计学分析表明无需（对每只产品的）例行试验，如果有关的产品标准有此规定就应代之以执行取样试验。与执行例行试验时一样，它们应包括一系列的试验。9.1.5审核试验：它们是可以执行的可选用试验，用于审核设备的性能或特性，它们要么是制造厂家主动执行的，要么是依据制造厂家和用户之间的协议执行的。9.1.6一般试验条件：被试验的设备应符合它代表的所有设计功能细节。除非本标准或有关产品标准中另有规定，否则：—试验应在试验现场存在的环境条件中执行；—每个试验顺序均应对处于清洁和新的状态的设备执行；—接受试验的设备应完全安装在制造厂家规定的条件中，或车辆上设想的相关安装条件中。试验结果应在有关产品标准规定的公差范围内。9.2确定结构要求9.2.1概述：除非产品标准或用户技术规范中提供了具体要求，否则设备和元器件设计应符合本标准条款8规定的要求，对于不适合作试验的特性，应（用肉眼检查，测量，等方法）能证明其符合性。9.2.2型号试验：利用型号试验确定与结构要求的符合性可以涉及：—电气危险；—电流回流和保护屏蔽接地；—电池通风；—电磁场；—防火和防烟；—漏电距离和间隙；—其他危险，例如烫伤危险；—气候试验。注意上表不是完整的。9.2.3例行试验：利用例行试验确定与结构要求的符合性涉及：—肉眼检查；—测量电阻和阻抗。如果电阻变化可能影响运转，就应在冷态时为所有电动—气动或电磁式控制设备的绕组测量电阻。典型的设备包括电磁阀、伺服电动机、电压继电器和电磁接触器。在校正至温度20℃时，从任何规定绕组测得的实测值均不得偏离规定值，或另一可选用的方法是不得偏离前十个受试装置实测值的平均值。在无具体的产品标准时，公差应是±8%。还应在冷态时对插入控制，指示和辅助电路的各种不同的电阻器测量电阻值，应在有关各方之间就允许的公差达成协议，该公差将因应用而异。在器件在a.c.电路中的正确运转取决于阻抗时，必要时应测量电阻，方法是测量规定频率的a.c.电路中的阻抗。测量主电路电阻时应使用直流电，记录接线柱前后的电压降。为试验选择的电流值应不超过额定电流。任何器件的电阻值均不应超过制造厂家规定的极限值。9.3确定工作性能要求9.3.1运转极限值：利用型号和例行试验验证运转极限值。应该在器件运转中可能经历的（或其可以得到正确运转的）最低环境温度时和它可以达到的最高温度时均执行型号试验。大型器件，例如变压器，电动机，开关柜，等，只能依据制造厂家和用户之间的协议规定接受气候试验。试验包括在每个组合中在温度稳定以后连续检查20次，在第8.2.1款规定的电源电压和空气压力极限制内，器件应能正确运转。还应核实在第8.2.1款规定的极限值内在最不利的电压，空气压力和可以得到的温度组合下设备仍能令人满意地运转。在设备以不同的频率运转时，应规定试验频率。注意在电磁或电动—气动器件中，如果在某电压下运转1小时后为器件提供的电流等于应流经它的电流时冷态器件运转正常，处于同一电压的热态运转就被认为是令人满意的。但是，由于用于运输车辆运转准备的器件（用于架式受电弓的电动—气动阀，机器起动接触器，等）通常必须满足特殊要求，所以该方法不适用于这些器件。例行试验包括验证在第8.2.1款规定的额定电源电压和空气压力时或在更合适的值时设备在环境温度下正确运转的能力。9.3.2温升：9.3.2.1环境空气温度：应在试验期限最后四分之一的时间期间利用等距离地分布在设备周围，在设备的二分之一高度处和距设备约1m处的至少两个温度感测设备，例如温度计或热电偶，记录环境空气温度，应为温度感测设备采取防空气流动，热辐射和温度迅速变化引起指示错误的措施。试验期间，环境空气温度应在-10℃和+40℃之间，其变化不应超过10K。但是，如果环境空气温度变化超过3K，就应对实测的设备零件温度使用合适的校正因数，具体因数取决于设备的温度—时间常数。9.3.2.2测量零件温度：对于非线圈的零件，应利用合适的温度感测设备在最可能达到最大温度的位置测量不同零件温度，这些实测位置是在前一个利用低于试验电流的电流的试验中确定的。报告中应说明这些位置。温度感测设备应对温升无明显影响。应保证温度感测设备和受试零件表面之间良好的热传导性。对于电磁线圈，通常使用利用电阻变化的温度测量方法，只有在实际情况不允许使用电阻法时，才允许使用其他方法。试验开始以前的线圈温度与周围介质的温度的差值不得超过3K。使用铜导线时，可以利用冷态温度T1得到热态温度T2，这时应将其用作热态电阻R2与冷态电阻R1的比值的函数，具体公式如下：R2 T2=——（T1+234,5）-234,5R1其中，T1和T2的单位是摄氏度。执行试验时应提供足以使温升达到稳态值的时间，但不超过8小时，这里的前提是在温度变化不超过1K/小时时达到稳态。9.3.2.3零件的温升：零件的温升是依据第9.3.2.2款规定实测的零件温度和依据第9.3.2.1款规定实测的环境空气温度之间的差值。9.3.2.4主电路的温升：设备应按第9.1.6款的规定安装，并且应得到防异常的外部加热或冷却的保护。使用整体外壳的设备或仅预定与规定类别的外壳连用的设备应在它们的外壳中利用额定运转电流试验。不得有提供错误通风的开口。在利用多相电流试验时，应在每个相线中平衡电流至±5%中，这些电流的平均值不得小于正确的试验电流。除非有关产品标准中另有规定，否则应以额定运转电流试验温升，并可以使用任何常规的电压。在确定温升时，可能必需考虑电流波形中谐波含量的影响。在主电路、控制电路和辅助电路之间的热交换有重大意义时，应在有关产品标准允许的范围内，还同对执行第9.3.2.5至9.3.2.7款规定的温升试验。对d.c.额定值设备的试验可以利用a.c.电源，以方便试验，但只有在制造厂家同意时才能采用该方法。试验结束时，主电路不同元件的温升不得超过第8.2.2.3款规定的值，但有关产品标准另有规定时例外。依据额定工作电流值，可以使用下述某试验连线配置：a）试验电流值不超过400A，含400A时：连线应处于大气中和利用单芯铜电缆，其横截面积应能使电缆的符合其绝缘温度指数的试验电流等于0.5倍的额定工作电流；b）试验电流值高于400A时：连线应要么是符合上述要求的两根并联电缆，要么是制造厂家规定的单根等效裸铜导线。试验细节，例如电源类别，相线数和（可能需要的）频率，试验连线的横截面积，等，均应是试验报告的整体组成部分。9.3.2.5控制电路的温升：控制电路的温升试验应利用规定的电流，使用a.c.电流时应利用额定频率，控制电路应利用其额定电压试验。预定连接运转的电路的试验应使用足以使温升达到稳态值的时间。间歇式工作方式电路应按有关产品标准的规定试验。这些试验结束时，控制电路不同元件的温升不得超过第8.2.2.4款的规定值，但有关产品标准中另有规定时例外。9.3.2.6电磁元件线圈的温升：应依据第8.2.2.5款规定的条件试验线圈和电磁元件。它们的试验时间应足以使温升达到稳态值。在主电路和电磁元件的线圈均达到热平衡时，测量温度。预定用于间歇式工作方式的设备的线圈和电磁元件应按有关产品标准的规定试验。这些试验结束时，不同元件的温升不得超过第8.2.2.5款的规定值。9.3.2.7辅助电路的温升：辅助电路的温升试验条件应与第9.3.2.4款规定的条件相同，但可以利用任何常规电压。在这些试验结束时，辅助电路的温升不得超过第8.2.2.5款的规定值。 9.3.3介质特性：9.3.3.1一般条件：第9.3.3.2和9.3.3.3款规定的试验要求适用于制造厂家已规定额定耐冲电压时值的设备，该值是依据第8.2.6款的规定产生的。在无该规定值的设备中，执行有关产品标准的试验要求。待试验的设备应安装在一金属板上，而在正常运转中与运输车辆构架相连的所有外露导电元件（框架，等）均应与该金属板相连。正常运转期间可能接触的手动操作机构绝缘材料和整体非金属材料外部零件应利用一与安装板框架相连的金属箔膜复盖。在标准试验抓手可能接触的所有表面使用该箔膜。但是，如果在正常运转期间利用与运输车辆构架相连的导电零件使这些零件与带电元件隔开，或如果它们是双重绝缘的设备或如果绝缘失败不会引起高于120Vd.c.或50Va.c.的电气危险，就无需利用金属箔膜复盖它们。试验期间，可能需要使某些设备零件与电应力断开或短路。在用户和制造厂家之间应就此达成协议。9.3.3.2型号试验：9.3.3.2.1确定间隙和连用的固体绝缘：应利用附件A规定方法进行测量，以验证间隙。但是，如果该方法可能不适用于复杂的设备，就可以使用符合第9.3.3.2.2和9.3.3.2.3款规定的电气试验。在将小于表4和表5规定值的间隙用于功能绝缘时，