JT-T-1343-2020双源电动城市客车技术规范

ⅠJT/T1343—2020前言 2规范性引用文件 3术语和定义 4技术要求 5试验方法 ⅢJT/T1343—2020本标准由全国汽车标准化技术委员会客车分技术委员会(SAC/TC114/SC22)提出并归口。本标准主要起草单位:北汽福田汽车股份有限公司、中国公路学会客车分会、上海机动车检测认证技术研究中心有限公司、比亚迪汽车工业有限公司、郑州宇通客车股份有限公司、厦门金龙旅行车有限公司、重庆车辆检测研究院有限公司、中汽客汽车零部件(厦门)有限公司、中车时代电动汽车股份有限公司、金华青年汽车制造有限公司。1JT/T1343—2020双源电动城市客车技术规范本标准规定了双源电动城市客车的技术要求、试验方法,以及标志、运输和储存等要求。本标准适用于双源电动城市客车的生产、检验和使用。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/T4208外壳防护等级(IP代码)GB/T18384.1电动汽车安全要求第1部分:车载可充电储能系统(REESS)GB/T18384.3电动汽车安全要求第3部分:人员触电保护GB/T18386电动汽车能量消耗率和续驶里程试验方法GB/T18387电动车辆的电磁场发射强度的限值和测量方法GB/T18488(所有部分)电动汽车用驱动电机系统GB/T19666阻燃和耐火电线电缆或光缆通则GB/T25982客车车内噪声限值及测量方法GB/T31467.3电动汽车用锂离子动力蓄电池包和系统第3部分:安全性要求与测试方法GB/T31485电动汽车用动力蓄电池安全要求与试验方法GB/T32960(所有部分)电动汽车远程服务与管理系统技术规范GB/T36282电动汽车用驱动电机系统电磁兼容性要求和试验方法QC/T413汽车电气设备基本技术条件3术语和定义GB/T19596,GB/T18384.1界定的及下列术语和定义适用于本标准,为了便于使用,以下重复列2JT/T1343—20203.13.2外部电源提供给客车的直流电压。3.3最大工作电压大于30Va.c.(rms)且小于或等于1000Va.c.(rms),或大于60V直流(d.c.),且小于或等于1500V直流(d.c.)的电力组件或电路。3.4带电部件上对防触电(在没有故障状态下)起基本保护作用的绝缘。注:基本绝缘不必包括功能性绝缘。3.5为了在基本绝缘故障情况下防止触电而在基本绝缘之外使用的独立绝缘。3.6同时具有基本绝缘和附加绝缘的绝缘。3.7为防止直接接触所提供的相当于双重绝缘防护等级的带电部分上的绝缘结构。注:“绝缘结构”一词并不意味着绝缘是同类材料,它可以由几种不同于基本绝缘或附加绝缘那样,能够单独测试的绝缘层组成。3.8由多级绝缘叠加后的绝缘总和。3.9用于客车在静止和行驶过程中获取接触线网电能的系统,由集电器安装架、旋转升降机构、集电杆、3.9.1集电器的终端支撑滑块机构。3.9.2集电杆底部装置,是集电器系统的旋转中心,可允许车辆相对直流接触线网侧位移和集电杆升降。3JT/T1343—20203.9.3固定在车顶上,用于固定旋转器的部件。具有附加绝缘结构、隔离作用及可控的电源变换器。4技术要求4.1.1双源电动城市客车(以下简称客车)应按照经规定程序批准的产品图样和技术文件制造。4.1.2客车零部件应符合设计要求,经整车厂按规定程序批准的检验规程及检验文件检验合格后方可装配。4.1.4客车应安装能实现和监控平台数据通信、性能符合GB/T32960规定的车载终端。4.1.5客车外部和内部不应有任何使人致伤的尖锐凸起物。4.1.6客车应能在如下额定环境条件下正常运行:b)相对湿度:温度25℃时,相对湿度98%;d)高度范围:从海平面至最大海拔1100m。4.1.7客车行驶到线网定点捕捉器下,当集电杆集电装置与接触线网接触时,客车应能在网运行并获取电驱动的能量、补充储能装置能量;当通过线网分线器、交叉器、并线器等绝缘段机构时,客车应能通过线网正常运行。脱网时操作集电器控制机构,应能收回集电杆机构,并能使用可充电储能系统正常运行。客车动力性能应符合表1的规定。表1双源电动城市客车动力性能项目要求加速性能(0km/h~40km/h)的加速时间(s)≤18最高设计车速(km/h)在网模式≥50脱网模式≥55最大爬坡度(在网和脱网模式)(%)≥12客车在脱网模式下,按GB/T18386规定的40km/h等速工况,续驶里程应不低于50km。客车车内噪声应符合GB/T25982的规定。4JT/T1343—2020客车电磁兼容性能应符合GB/T18387的规定。4.3.1.2客车所有传动机构及电气设备已经连接(不接通电源)的情况下,电路的总绝缘应符合表2的规定。表2电路的总绝缘要求序号部位环境条件电路总绝缘电阻(MΩ)1车架与B级电压电路及没有采用隔离DC/DC电源变换器进行电气隔离的三相电路之间RH≥90%≥1≥52A级电压电路正极与B级电压电路及没有采用隔离DC/DC电源变换器进行电气隔离的三相电路之间RH≥90%≥1≥53车架与采用隔离DC/DC电源变换器进行电气隔离的三相电路之间—≥14隔离可能被破坏或者干扰的A级电压电器设备,连接所有剩余的A级电压电路,车体与A级电压电路正极之间 ≥1注2:RH为周围空气相对湿度。4.3.1.3具有附加绝缘与加强绝缘的B级电压电气设备,其裸露的导电金属部位距金属车架之间,爬4.3.1.4客车B级电压电路应配备绝缘监测装置,绝缘监测装置应满足下列要求:a)该装置能持续检测车辆的绝缘电阻值。b)当绝缘电阻值小于以下值时,通过声或光信号提醒驾驶员:1)在最大工作电压下,隔离DC/DC电源变换器输出端直流电路绝缘电阻值大于100Ω/V,交流电路绝缘电阻值大于500Ω/V;2)对于没有采用隔离DC/DC电源变换器的直流电路绝缘电阻值大于1700Ω/V(线网额定c)在故障未排除前,如果系统设计允许驾驶员强制通电,在强制操作时给驾驶员一个明显的信号提示。d)当车辆行驶时绝缘电阻值降低到制造厂规定的危险状态,手动或自动进入驱动系统电源切断模式时应能将电路断开。4.3.1.5隔离DC/DC电源变换器输出端后的B级电压电路电气设备的外露可导电部分,包括外露可导电的遮拦和外壳,应按照GB/T18384.3的要求连接到电平台以保持电位均衡。4.3.2车身安全防护4.3.2.1车门扶手、人站立在地面上能触及的车门周边扶手、车门口一级踏步表面以及为行动不方便5JT/T1343—2020乘客应用的伸缩踏板或折叠踏板表面应与车体金属结构绝缘,当采用绝缘包覆层进行包覆时应保证耐用性,在4.1.6规定的额定环境条件下,其绝缘电阻应不小于0.6MΩ。4.3.2.2在4.1.6规定的额定环境条件下,当一辆干爽清洁的客车从集电器连接到输电线电源正极和负极时,从车体到地面的漏电电流应不大于0.2mA。4.3.2.3每扇车门应设有与车体导电良好的接地链,当车门处于开启状态时,接地链应可靠接触地面。4.3.2.4当客车线网B级电压电源接入端配有隔离DC/DC电源变换器时,4.3.2.1不适用。客车以下部位按5.9规定的方法进行试验后,采用AC电压的耐电压测试不应发生绝缘的击穿和表面闪络现象;采用DC电压的耐电压测试,漏电电流不大于2mA。a)电气设备的基本绝缘(设备的导电部位与其金属壳体或框架之间);b)电气设备的附加绝缘(设备金属壳体或框架与车身金属之间);c)电气设备的双重绝缘和附加绝缘(设备导电部位与车身金属之间)。4.3.4.1客车从驱动系统电源切断状态到“可行驶模式”电源接通程序,应至少经过驾驶员两次有意识的不同连续动作,且驱动系统自动或手动关闭后,应只能通过上述程序重新进入“可行驶模式”。从“可行驶模式”到驱动系统电源切断状态应仅需要一个动作。4.3.4.2客车的客舱内不应有任何可以由乘客及车组人员直接触碰的B级电压设备。4.4B级电压电路4.4.1.3B级电压电路应有相应的避雷设施。4.4.1.4B级电压电路部件应粘贴有醒目的永久保持的警告标志,警告标志应符合GB/T18384.3中标记的规定。4.4.1.5B级电压电路部件应在表3规定的接触线网电压范围内可靠运行。表3接触线网电压范围序号线网额定电压(V)工作电压范围[V(d.c.)]12隔离前隔离后4.4.1.6当接触线网设置有分线器时,应具备分线功能。4.4.1.7当隔离DC/DC电源变换器具备多条负载输出电路时,应单独在每条负载输出电路中设置过载保护装置。4.4.1.8B级电压电器部件应具有一定的外壳防护能力,当最低点距离地面距离小于500mm时,外壳防护等级应不低于GB/T4208中规定的IP4.4.1.9B级电压系统控制器(包含电机控制器、油泵控制器、气泵控制器)按5.5规定的试验方法进6JT/T1343—2020行耐振动试验后,零部件应无损坏、紧固件应无松脱现象、且应能正常工作。4.4.2.1.1集电器系统应能在接触线网电压额定值及其正常波动范围内正常工作,不受其他电器件的影响。4.4.2.1.2集电器系统应具备水平和垂直方向转动的能力,并配置有调节限位装置。4.4.2.1.3集电器系统应具备定点捕捉或自动捕捉功能。4.4.2.1.4集电器系统应设置集电杆挂钩,用于集电杆降落后的锁止。4.4.2.1.6集电器系统附带的部件应工作稳定可靠,气动管路应固定牢固、无折死、漏气、气路不畅现象。各部位油管应完好,油路通畅,润滑正常。4.4.2.1.7集电杆用金属材料制作时,表面应用绝缘材料进行包裹,绝缘材料应能承受机械冲击,并在5.9中规定的试验电压下不击穿。4.4.2.1.8集电杆在集电器系统额定工作电压范围内应升降应迅速可靠,安全可控。4.4.2.1.9集电杆在遇到紧急突发情况时,应有紧急降杆功能。4.4.2.1.10集电头的绝缘介电强度应在不低于2.5U+2000(U为额定线电压)的交流工频电压下4.4.2.1.11集电器碳滑块表面应清洁平整,不应有氧化、裂纹和影响使用性能的掉边、掉角、变形等外观缺陷。4.4.2.2使用安全4.4.2.2.1集电器在无轨电车上安装应使用耐水性绝缘结构,集电头及集电杆上导电体与旋转升降机构应有基本绝缘;旋转升降机构与集电器安装架应有附加绝缘;集电器安装架与车体应有加强绝缘;集电头与车体之间的总绝缘阻值应满足以下要求:a)当周围空气相对湿度小于90%时,总绝缘不小于10MΩ;b)当周围空气相对湿度大于等于90%时,总绝缘不小于1MΩ。4.4.2.2.2集电器系统与车顶之间应有减振隔音装置,以减轻来自集电器的撞击声响。4.4.2.2.3集电器系统应能确保与输电线的良好接触,并保证正常运行;当集电杆与接触线网两根触线非正常接触时,应能防止短路。接触线网在标准高度范围内时,集电头对接触线网的压力应能在4.4.2.2.4当集电头距离地面高度在4.2m~6.0m范围内时,集电器系统应4.4.2.2.5当集电器意外从接触式输电线上脱离(以下简称“脱线”),集电杆自由升起时,集电头顶端距离地面垂直高度不应超过7.0m,并且应在升起的最大高度处设置可调节限位装置。4.4.2.2.6当集电器旋转升降机构发生故障,集电杆自由降落时,集电杆最低点距地面不应低于2.5m,并应有限位装置。4.4.2.2.7当无轨电车使用集电器接受电力时,在车速大于5km/h的情况下,集电器系统的结构应能保证客车纵向中心线偏离接触线网中心线左右各4.5m时能正常运行。4.4.2.2.8客车在网行驶中集电头在接触线网上滑行不应产生火花,经过分、并线器及交叉器时,不应产生严重火花,并应配有功能开关。4.4.2.2.9客车在网行驶中集电头应具备防刮线网功能。当集电头从集电杆上的正常位置上脱离时,集电头应能够保持与集电杆的相连而不脱落。4.4.2.2.10客车应设有脱线报警装置或功能,当集电头脱离接触式输电线网时,应发出报警声和光信号,其报警声信号应与客车其他的报警声信号有明显的区别。7JT/T1343—20204.4.2.2.11设有绳箱的客车,在行驶中随集电杆的升降,绳箱系统应能有效地控制拉绳的收回和放出。当集电头脱离触线时,绳箱的控制机构应能限制集电杆在原高度继续上升或迅速将集电杆收回下拉;集电杆与拉绳之间应有绝缘措施,拉绳应耐潮湿。4.4.2.2.12对无绳箱的客车,集电杆应具备其他机构控制,当集电头脱离接触线网时,能迅速将集电杆降下,以防损坏线网和周围设施。4.4.3.2驱动电机系统电磁兼容性能应符合GB/T36282的规定。4.4.4隔离DC/DC电源变换器4.4.4.2应具备基本的短路保护、过压保护、欠压保护、过温保护和过载保护4.4.4.3应能在-40℃~60℃环境条件下正常工作,在-40℃~85℃环境条件下安全储藏。4.4.4.4应能满足客车满载运行工况功率需求。4.4.4.5隔离DC/DC电源变换器B级电压电路与车体之间应装有附加绝缘,各附加绝缘应满足4.3.3规定的附加绝缘耐电压要求;电器结构安装应安全可靠并便于检查维修。4.4.4.6隔离DC/DC电源变换输入与输出间的绝缘性能应满足4.3.3规定的附加绝缘耐电压要求。4.4.4.7隔离DC/DC电源变换器的内部电路与整车A级电压电路进行隔离,应满足4.3.3规定的基本绝缘耐电压要求。4.4.4.8为隔离DC/DC电源变换器提供A级电压电路电源的电源变换器,应能保证线网电压输入端与A级电压电路输出端的电气隔离。4.4.5.1B级电压电路及三相电路应采用软线,所有B级电压电路及三相电路的导线额定绝缘交流耐电压应不小于3500V(a.c.),并应符4.4.5.2B级电压电路高压线束及线缆护管应使用阻燃耐火电线电缆,其技术性能应符合GB/T19666的规定。线束安装固定装置应采用绝缘型非可燃材料或阻燃材料。4.4.5.3线束敷设排列整齐,固定可靠;屏蔽层与外壳搭铁良好;B级电压电缆两端有永久性标识,标识字迹清晰,穿过孔洞或转弯处时应采用绝缘措施进行防护。4.4.5.4B级电压电路线束与A级电压电路线束应分开布置,间距应大于50mm;否则应分开包裹固定,并有绝缘措施。敷设至振动及发热部件周边时,应采取振动、振动磨损及热辐射防护措施。4.4.5.5A级电压电路线束应避免在B级电压电路线束环路内布置,并应与气管路分开布置。4.4.5.6B级电压电路线束布置应避免线路绝缘磨损破坏。电线穿过金属结构点上,拐弯布置有棱角宜采用高弹材料护管或增加固定防护,其弯曲半径应为电缆外径的5倍以上。4.4.5.7电器设备、装置及接线的安装点应承受以下水平的机械过载:a)0.5Hz~55Hz正弦波,最大幅值10m/s2,包括产生的共振;4.4.5.8A级电压电路应设有短路保护装置和总开关,各A级电压电路电气设备分路应装有相应的分路熔断器或保护装置。4.4.6.1车载储能装置应符合GB/T31467.3、GB/T31485的规定,并经国家认可的检测部门认证8JT/T1343—2020合格。4.4.6.2电动空压机及电动转向泵的安装结构应具有减振效能。4.4.6.3B级电压系统控制器(包含电机控制器、油泵控制器、气泵控制器)按5.13规定的试验方法进行耐振动试验后,零部件应无损坏、紧固件应无松脱现象、且应能正常工作。4.5驾驶区要求4.5.1由驾驶员操作控制的B级电压电器设备应安装附加防护罩,只有当使用工具或维修钥匙打开时,才可触及B级电压电器设备外壳或带电部件表面。操控控制手柄应具有基本绝缘和附加绝缘结构。4.5.2驾驶区应设置远程控制装置,至少应设置紧急降杆装置。4.5.3驾驶区仪表至少应具备以下显示功能:a)动力蓄电池总电压;b)线网总电压;c)线网总电流;d)整车B级电压电路回路通、断;e)A级电压电路总电压;f)在线网和非在线网指示及伴有非在线网一定频率报警声音;g)动力蓄电池SOC状态;h)动力蓄电池单体电压最高值、最低值及单体温度最高值、最低值;i)绝缘故障图标,且显示B级电压电路对车架绝缘电阻值。5试验方法道路试验条件按GB/T12534的规定。雨天或雾天时不应进行试验。完善且供电正常,定期检修合格。线网段电压供电稳定,波动范围±20%,接触线网接触面平滑。试验车辆应按照每项试验的要求加载。驾驶员及车组人员(如有)按每人75kg计算,乘客按每人动力性能试验为满载状态,其他试验为整备质量状态。5.1.4.1检查试验车辆装备完整性及装配调整情况,符合制造厂技术要求的规定。5.1.4.2试验前车辆应在试验道路循环运行,以使驾驶员熟悉车辆操作和运行状态以及道路状况。5.1.4.3除试验必需的设备和车辆的日常操纵件外,应关闭车上的照明装置及辅助装置。5.1.4.4每次试验开始前,动力蓄电池应处于车载充电能力所能达到的最高荷电状态。9JT/T1343—20205.1.4.5绝缘电阻值及耐电压测试前,应脱离断开接触线网、断开整车A级电压电路电源、断开动力电池储能系统B级电压电路正负极、断开绝缘监测模块A级电压电路电源,车辆处于系统关闭状态。绝缘测试、耐电压测试试验过程中使用的仪器设备应符合相关检测标准,且在校检合格有效期内。辅助测试用工装装置配备齐全且满足使用需求。5.2.1将试验车辆加载到试验质量状态,载荷应合理分布。5.2.2试验在额定线网电压下进行,线网电压波动范围不超过规定值。5.2.4按GB/T12544规定的试验程序进行脱网最大爬坡度试验。5.4电磁兼容性能电磁兼容性能试验按GB/T18387的规定5.5.1根据被测试设备额定工作电压等级,按表4的规定选用相应量程的兆欧表。序号测试部位的额定电压(V)兆欧表测试量程(V)测试电压(V)1≤60235.5.2按GB/T18384.15.5.3按GB/T18384.3规定的方法,对整车所有B级电压电路及三相电路分别与其自身金属外壳、车架绝缘电阻值进行检测,并记录存档。5.5.4整车B级电压电路部件安全设计结构有基本绝缘、附加绝缘、加强结缘或双重绝缘特性时,应逐级进行绝缘电阻值检测。5.5.5使用1000V兆欧表测量车门扶手、车门周边扶手、车门口一级踏步表面以及伸缩踏板或折叠踏板表面与车体金属间的绝缘电阻,记录存档。5.6绝缘监测装置5.6.1试验过程中,车辆B级电压电路处于接通状态,且绝缘监测功能已启动,可调节电阻器的最大5.6.2按正常操作流程使试验客车进入“可行驶模式”,将可调节电阻器接入电路,可调节电阻器的阻值设为最大值。5.6.3将可调节电阻器的阻值减小到目标值,观察车辆是否有明显的声或光报警。JT/T1343—2020使用绝缘测试工具对B级电压电路部件外露可导电部分与可接触导电点间最短空间距离进行测量。5.8爬电距离5.9.1进行耐电压试验时,每个回路均应分别单独试验。5.9.2耐压试验前应采取预防措施,可能受到损坏的电子设备不应接入或予以短路(避雷器应短路),并断开非绝缘等级的B级电压电路。5.9.3试验部位的试验电压按表5的规定执行。表5试验部位和试验电压序号耐电压试验部位试验电压[V(a.c.)]a1电气设备的基本绝缘(设备的导电部位与其金属壳体或框架之间)2电气设备的附加绝缘(设备金属壳体或框架与车身金属之间)3电气设备的双重绝缘和附加绝缘(设备导电部位与车身金属之间)注:Ue为待检设备的额定电压。a对于隔离DC/DC电源变换器、电机控制器等电气设备,当不具备AC电源测试条件时,可依据GB/T18384.3的规定采用等效直流测试电压进行耐电压测试。5.9.4试验电源的电压应为正弦波,频率在45Hz~62Hz之间,当B级电压电路输出端短路时,电流不应小于0.5A。试验电压以有效值表示,施加试验电压的时间为1min。应从小于0.5倍试验电压开始,以5s时间逐步升至规定值,然后持续1min。施压结束后,应避免突然中断电压。5.9.5隔离DC/DC电源变换器输出端的B级电压电器设备及三相电气设备应按5.9的要求进行耐电压测试;附加绝缘应由隔离DC/DC电源变换器承担,其耐电压测试按GB13094—2017附录D的规定进行。5.9.6线电压电路电气设备的总绝缘耐电压测试按GB13094—2017附录D的规定进行,其中基本绝缘、附加绝缘的耐电压测试按5.9的规定进行。5.9.7试验期间应采取防护措施,以避免由