TBT 2993.6-2016 铁路通信电源 第6部分：直流配电设备

ICS45.020中华人民共和国铁道行业标准TB/T2993.6—2016代替TB/T2993.2—2000铁路通信电源第6部分：直流配电设备2016-02-22发布2016-09-01实施TB/T2993.6—2016 Ⅲ 1 13术语、定义和缩略语 2 23.2缩略语 2 2 2 24.3大气压力 2 2 2 2 2 3 3 36.2蓄电池接入 36.3整流设备接入 3 36.5保护与告警 3 3 3 46.9输出电压范围 46.10电压降 4 46.12可靠性 46.13安全要求 46.14颜色标志 56.15整机音频噪声 56.16电磁兼容 5 5 57检验方法 5 57.2检验用仪器、仪表 5ITB/T2993.6—20167.3外观和结构检查 7.4蓄电池接入检查 57.5整流设备接入检查 67.7保护与告警 6 67.9输出分路检查 67.10监控接口检查 67.11输出电压范围 67.12电压降 6 77.14可靠性 77.15安全要求 77.16颜色标志 87.17整机音频噪声 7.18电磁兼容 87.19防雷性能 87.20接地性能 87.21环境适应性检验 8检验规则 9 9 9 9.1产品标志 附录A(规范性附录)检验用仪器、设备 ⅡⅢTB/T2993.6—2016本部分为TB/T2993的第6部分。本部分按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。本部分代替TB/T2993.2—2000《铁路通信站用-48V直流配电设备》。与TB/T2993.2—2000——增加了术语及定义中的二次下电(见3.1.2);——删除了术语及定义中批量的定义(见2000年版的3.3);——修改了环境条件为环境适应性要求(见第4章，2000年版的4.2);——增加了振动及其他要求(见4.4和4.5);——增加了直流电流额定值的等级(见6.1.3);——增加了电磁兼容(见6.16);——修改了输出电压范围(见6.9,2000年版的4.5.1);——删除了遥信遥测(见2000年版的4.7.1);——修改了接地(见6.18,2000年版的4.8);——修改了温升(见6.11,2000年版的4.12);——修改了恒定湿热的检验方法(见7.21.3,2000年版的5.2.15.1);——修改了振动的检验方法(见7.21.4,2000年版的5.2.15.2);——修改了试验用仪器、设备的名称及种类(见第7章及附录，2000年版的第5章)。——TB/T2993.2—2000。1TB/T2993.6—2016本部分适用于直流标称电压为-48V、由低压电器和电子器件组成的配电设备，适用于铁路通信-48V直流配电设备的产品制造、检验。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/T191包装储运图示标志GB/T2423.1—2008电工电子产品环境检验第2部分：检验方法检验A:低温GB/T2423.2—2008电工电子产品环境检验第2部分：检验方法检验B:高温GB/T2423.3—2006电工电子产品环境检验第2部分：检验方法检验Cab:恒定湿热方法GB/T2423.10—2008电工电子产品环境检验第2部分：检验方法检验Fc:振动(正弦)GB/T3797电气控制设备GB/T3873通信设备产品包装通用技术条件GB/T4025人机界面标志标识的基本和安全规则指示器和操作器件的编码规则GB/T4798.1电工电子产品应用环境条件第1部分：贮存GB/T4798.2电工电子产品应用环境条件第2部分：运输GB4943.1—2011信息技术设备安全第1部分：通用要求GB/T4980容积式压缩机噪声的测定GB7947人机界面标志标识的基本和安全规则导体颜色或字母数字标识GB/T18380.12—2008电缆和光缆在火焰条件下的燃烧试验第12部分：单根绝缘电线电缆火焰垂直蔓延试验1kW预混合型火焰试验方法GB/T19520.1电子设备机械结构482.6mm(19in)系列机械结构尺寸第1部分：面板和机架GB/T19520.2电子设备机械结构482.6mm(19in)系列机械结构尺寸第2部分：机柜和机架结构的格距GB/T19520.17电子设备机械结构482.6mm(19in)系列机械结构尺寸第3-105部分：1U高度机箱的尺寸和设计要求GB/T24338.5—2009轨道交通电磁兼容第4部分：信号和通信设备的发射与抗扰度GB50174—2008电子信息系统机房设计规范TB/T2993.4—2016铁路通信电源设备第4部分：通信用高频开关整流设备YD/T282—2000通信设备可靠性通用检验方法YD/T585—2010通信用配电设备YD/T1363.3通信局(站)电源、空调及环境集中监控管理系统第3部分：前端智能设备协议2TB/T2993.6—20163.1术语和定义3.1.1直流配电设备电压降voltagedropofbatterydischargecircuitinaD.C.distributionequipment从直流配电设备的蓄电池端子到直流配电设备的负载端子通以直流配电设备额定电流时的电3.1.2蓄电池电压降到高于终止电压的一定值时，断掉次要负载并保留主要负载供电；蓄电池电压下降下列缩略语适用于本文件。MTBF:平均故障间隔时间(MeanTimeBetweenFailure)PCB:印刷电路板(PrintedCircuitBoard)4环境适应性要求设备应符合下列要求：b)储运温度：-50℃~+70℃。设备应符合下列要求：a)工作相对湿度：不大于90%(40℃±2℃);b)储运相对湿度：不大于95%(40℃±2℃)。设备在70kPa～106kPa大气压力下应正常工作。设备应承受频率为10Hz～55Hz、振幅为0.35mm的正弦波振动。设备的工作环境应无导电爆炸尘埃，应无腐蚀和破坏绝缘的气体或蒸汽。空气含尘浓度应符合GB50174—2008中5.1.2的规定范围。外观应符合下列要求：b)所有黑色金属件均覆盖可靠的覆盖层；3TB/T2993.6—2016结构应符合下列要求：a)机柜结构尺寸符合GB/T19520.1、GB/T19520.2的有关规定，机柜内子架设备的结构尺寸符合GB/T19520.17的有关规定；d)配电设备有紧固用的地脚螺丝钉，并具有和其他配电设备或整流设备并列用的安装孔；f)配电设备的金属壳体，焊有不小于M8的铜质接地螺母；g)机柜所用的线缆颜色符合GB7947的有关规定；h)机柜所用的指示灯和按钮的颜色符合GB/T4025的有关规定。6技术要求6.1设备规格6.1.2直流电压额定值6.1.3直流电流额定值6.2蓄电池接入a)接入两组蓄电池；c)保证两组蓄电池以并联方式与直流配电部分接通。6.3整流设备接入直流配电设备接入整流设备时，应具备接入多台符合TB/T2993.4—2016(《铁路通信电源设备第4部分：通信用高频开关整流设备》)规定的高频开关电源整流设备的功能。直流配电设备中的连接导线应具有与额定绝缘电压相适应的绝缘性能。直流配电设备中电路绝缘导线应按规定的载流量选择，同时应考虑机械强度的需要。裸露母线应用紫铜制造。6.5保护与告警保护与告警应符合下列要求：c)直流配电设备的熔断器或断路器熔断后，自动发出可闻可视告警信号；直流配电设备输出电压显示误差不应超过±1%,输出电流显示误差不应超过±2%。输出分路符合下列要求：4TB/T2993.6—2016a)输出分路的数量和容量的配置应符合负载的要求，输出分路同时使用的负荷容量之和不应超过配电设备的额定容量；b)具备针对负载二次下电功能。6.8监控接口直流配电设备应具有与系统监控单元连接的接口电路，其通信接口和通信协议应符合YD/T1363.3的规定。6.9输出电压范围直流配电设备的电压降不应超过500mV(环境温度20℃)。通过额定电流时，各电器元件和部件的温升不应超过表1的规定。表1各电器元件和部件的温升单位为开连接外部绝缘导线的接头铜母线的接头触接处无被覆层触接处搪锡触接处镀银或镀镍铝母线触头(触接处超声波搪锡)熔断器触头触接处镀锡触接处镀银或镀镍刀开关触头(紫铜或其合金制品)可能会触及的壳体金属表面绝缘表面塑料绝缘导线表面平均故障间隔时间MTBF不小于1×10⁶h。6.13.1绝缘电阻6.13.2抗电强度直流配电设备各带电回路对金属外壳或地之间、非电连接的两个带电回路之间以及工作在60V以下不与主电路直接连接的辅助电路，应承受50Hz、有效值为1000V的交流电压1min且无击穿或飞弧现象。对地漏电流不应大于10mA。直流配电设备所用的PCB的阻燃等级应达到GB4943.1—2011中规定的V-0要求，塑胶导线应承受GB/T18380.12—2008中第5章规定的检验，其他绝缘材料的阻燃等级应达到GB4943.1—2011中规定的V-1要求。5TB/T2993.6—20166.13.4电气间隙和爬电距离直流配电设备中各带电回路之间以及带电零部件与导电零部件或接地零部件之间的电气间隙和爬电距离应符合GB/T3797的有关规定。6.14颜色标志配电设备中指示灯及按钮的颜色和直流母线的色标应符合下列规定：6.15整机音频噪声应符合YD/T585—2010中5.18的要求，不应大于55dB(A计权)。6.16电磁兼容直流配电设备在进行射频场感应的传导骚扰抗扰性、电快速瞬变脉冲群抗扰性、浪涌抗扰性检验中或检验后应符合GB/T24338.5—2009中表3的要求。防雷符合下列要求：a)直流配电设备宜设防雷保护装置；b)直流配电设备应承受模拟雷电流冲击波波形为8/20μs、电流峰值为10kA的冲击5次，每次检验冲击间隔时间不小于1min。a)直流配电设备应具有工作接地和保护接地装置；b)配电设备的工作接地装置应采用正极固定接地，接地端子与机柜绝缘；c)保护接地装置与金属壳体的接地螺母间连接电阻值不应大于0.1Ω。7检验方法7.1检验环境条件通电前被测设备应与环境温度平衡，按产品规定预热时间对被测设备进行预热。检验用标准大气条件应符合下列要求：b)相对湿度：25%～75%;见附录A。7.3外观和结构检查7.4蓄电池接入检查6可调阻性负载可调阻性负载TB/T2993.6—20167.5整流设备接入检查7.7保护与告警目视检查直流输出分路是否具有熔断器、短路器或限流电阻等保护装置；检查任一熔断器或断路器动作时是否告警。7.8指示装置检查用0.5级或以上精度等级的直流数字电压表测量配电设备的输出电压，计算其与显示电压之比的偏差。用0.5级或以上精度等级的直流电流分流器测量配电设备的输出电流，计算其与显示电流之比的偏差。7.9输出分路检查7.11输出电压范围输出电压范围检验按下列步骤进行：a)按图1接好检验电路；b)当输入直流电压为下限电压-43.2V时，观察并记录在输出直流达到额定值时的最高输出c)当输入直流电压为上限电压-57.6V时，观察并记录在输出直流达到5%额定值时的最低输直流电流直流电流测试装置稳压直流数字稳压直流数字电压表直流数字电压表可调直流配电设备电压降检验按照下列步骤进行：a)按图1接好检验电路。b)从直流配电设备的蓄电池端子到直流配电设备的负载端子之间通过额定电流，测量其蓄电池端子至负载端子之间的电压降。若环境温度不是20℃,直流配电设备电压降应按公式(1)计算：7TB/T2993.6—2016式中：t——测试时的环境温度；V20——20℃直流配电设备电压降值；……V,t℃时的直流配电设备电压降值；a——铜导体电阻温度系数。c)直流配电设备直流电流额定值大于400A时，可从直流配电设备的蓄电池到其负载端子之间通以1/N(N不大于4)额定值的电流，测量其两端子之间的电压降，再乘以N后的乘积。d)直流配电设备的蓄电池端子到其负载端子之间有分路时，应分段测量，分路的最大电流即为额定电流，各分段的电压降之和为电压降(并联部分取最大电压降值)。e)对直流配电设备装有限流电阻的输出分路的负载端子不进行该检验。检验按下列步骤进行：a)直流配电设备的温升检验在额定电压下，通入额定电流，待发热稳定后(即在1h内温升不超过1K),用热电偶温度计、点温计或其他的等效方法测量。b)测量周围空气温度应在检验周期的最后四分之一期间内进行。用两个或两个以上的温度计，均匀地布置在直流配电设备周围，位于直流配电设备高度的中点，距离直流配电设备1m远的地方或在直流配电设备与墙壁之间的中点进行测量，至少选三个以上的点，取平均值。测量时应避免受到空气流动、阳光照射和其他热辐射对温度计和热电偶的影响。c)温升检验开始后，每30min测量一次，直到发热稳定为止。d)温升值=点温计所测相应点的温度-环境温度。检验方法应按YD/T282—2000中第6章的相关要求进行。7.15安全要求7.15.1绝缘电阻绝缘电阻检验可在正常使用条件下规定的任何温度、湿度下进行，检验应符合以下要求：a)用绝缘电阻测试仪测直流配电设备，各不直接接地的带电回路与地之间的绝缘电阻不应低于2MΩ。b)测量绝缘电阻应用与直流配电设备额定绝缘电压相同等级的绝缘电阻测试仪。c)测量绝缘电阻合格后，方可进行抗电强度检验；绝缘电阻不合格的不进行抗电强度测试。7.15.2抗电强度耐压仪的漏电流设置在10mA,直流配电设备各带电回路对金属外壳或地之间、非电连接的两个带电回路之间以及工作在60V以下不与主电路直接连接的辅助电路，能承受50Hz、均方根值为1000V的交流电压1min,应无击穿和飞弧现象。抗电强度检验从小于检验电压的二分之一开始，逐步升高电压达到规定的电压后持续1min。7.15.3材料阻燃性能材料阻燃性能检验按下列步骤进行：a)进行本检验时可能会冒出有毒的烟雾，在适用的情况下，检验可在通风柜中进行，或者在通风良好的房间内进行，但是不能出现可能使检验结果无效的气流。b)检验火焰应利用本生灯获得，本生灯灯管内径为9.5mm±0.5mm,灯管长度从空气主进口处向上约为100mm。本生灯应使用热值约为37MJ/m³的燃气。应调节本生灯的火焰，使本生灯处于垂直位置，同时空气进气口关闭时，火焰的总高度约为20mm。火焰顶端应与样品接8TB/T2993.6—2016c)在检验期间，当检验火焰第二次撤离后，样品延续燃烧不应超过1min,且样品不应完全烧尽。d)塑料导线的阻燃性能检验按照GB/T18380.12—2008中规定的方法进行。7.16颜色标志a)启动直流配电设备，调节输入电压为额定值，调节负载电流分别为50%和100%额定值；b)用声级计在配电设备1m、设备的二分之一高度处进行测量；测试现场的被测噪声与本的差不应小于7dB,否则，测量数据应按照GB/T4980要求进行修正。检验方法应按GB/T24338.5—2009中表3的要求进行。防雷检验应按下列步骤进行：a)按图2接好电路；b)将开关“K”与直流电源线(负极)接通，对地(正极)进行冲击检验；冲击检验正、负极性各5c)重复进行告警和绝缘电阻检验。冲击电压或冲击电压或电流发生器K-48V直流配电设备浪涌吸收装置直流负载图2防雷检验测试基本原理图7.20接地性能接地性能检验按下列步骤进行：b)使用数字微欧计、凯尔文电桥等微电阻测量仪器，按微电阻测量仪器测量接线方法(双线或四线),测量线主接线端接主保护接地端子；测量线另一端依次接外表面可能触及的金属部件；c)从微电阻测量仪器依次、直接读出主保护接地端子与各测量点之间的连接电阻值。7.21环境适应性检验7.21.1低温检验7.21.1.1低温储存检验检验方法应按GB/T2423.1—2008中“试验Ab”的要求进行。产品无包装，不通电。检验温度为-40℃±3℃;检验持续时间为2h。7.21.1.2低温工作检验检验方法应按GB/T2423.1—2008中“试验Ad”的要求进行。产品无包装，通电加额定负载。检9TB/T2993.6—2016验温度为-5℃±3℃;检验持续时间为2h。7.21.2.1高温储存检验检验方法应按GB/T2423.2—2008中“试验Bb”的要求进行。产品无包装，不通电。检验温度为检验方法应按GB/T2423.2—2008中“试验Bd”的要求进行。产品无包装，通电加额定负载。检检验方法应按GB/T2423.3—2006中“试验Cab”的要求进行。产品无包装。检验严酷等级为：温度为40℃±2℃;相对湿度(93±3)%RH;检验持续时间为48h。7.21.4振动检验将无包装不通电的设备按GB/T2423.10—2008中的“试验Fc”进行检验：频率为10Hz～55Hz,振幅为0.35mm,X、Y、Z3个轴线各扫频循环20次。8.1检验分类分为出厂检验和型式检验。出厂检验应按下列要求进行：a)出厂检验应逐台进行；b)出厂检验的项目应按表2进行；c)检验中出现任一故障，应停止检验，待查出故障原因并排除后，做出标记并重新进行出厂检8.3型式检验符合下列情况之一的应做型式检验：a)新产品试制完成时；b)转厂生产试制完成时；c)产品停产2年及以上又恢复生产；e)连续生产2年；f)出厂检验结果与上次型式检验有较大差异。8.4检验项目型式检验和出厂检验的检验项目见表2。表2检验项目表检验项目出厂检验型式检验技术要求检验方法1外观及结构√√52蓄电池接入√3整流设备接入—√4设备连接导线的要求√√TB/T2993.6—2016表