《轨道交通+牵引电传动系统+第2部分：机车、动车组+GBT+37863.2-2021》详细解读

《轨道交通牵引电传动系统第2部分：机车、动车组GB/T37863.2-2021》详细解读contents目录1范围2规范性引用文件3术语和定义4使用条件5系统构成contents目录6技术要求7检验方法8检验规则参考文献011范围参照执行：对于其他类型车辆的牵引电传动系统，本文件提供的技术要求和方法可作为参照执行的标准，确保轨道交通领域牵引电传动系统的一致性和可靠性。标准地位：作为GB/T37863《轨道交通牵引电传动系统》的第2部分，本文件与第1部分（城轨车辆）共同构成了轨道交通牵引电传动系统设计和制造的重要依据，填补了轨道交通领域机车、动车组牵引电传动系统标准的空白。实施日期：本文件自2022年7月1日起实施，为铁路产品的设计、制造、检验等提供了明确的技术依据，有助于保障铁路运营安全和提高产品质量。适用对象：本文件适用于交流传动机车、动车组上所安装的牵引电传动系统，详细规定了其使用条件、系统构成、技术要求、检验方法及检验规则。1范围022规范性引用文件GB/T1402轨道交通牵引供电系统电压。该文件详细规定了轨道交通中牵引供电系统的电压标准，是确保电力传输稳定性和安全性的基础。GB/T2900.25、GB/T2900.33、GB/T2900.36电工术语旋转电机、电力电子技术和电力牵引。这些标准提供了旋转电机、电力电子技术和电力牵引领域的专业术语和定义，是理解和应用GB/T37863.2-2021标准的基础。2规范性引用文件GB/T4208—2017外壳防护等级(IP代码)。此标准定义了电气设备的防尘和防水等级，对于牵引电传动系统的设计和应用具有重要意义，确保设备在各种环境下都能正常工作。2规范性引用文件“2规范性引用文件GB/T21414轨道交通机车车辆电气隐患防护的规定。此标准对电气隐患防护提出了具体要求，旨在提高牵引电传动系统的安全性，防止电气故障引发的事故。GB/T21563轨道交通机车车辆设备冲击和振动试验。该文件规定了机车车辆设备在冲击和振动条件下的试验方法，是验证牵引电传动系统抗冲击和振动能力的重要依据。GB/T21413.1轨道交通机车车辆电气设备第1部分:一般使用条件和通用规则。该文件详细规定了轨道交通机车车辆电气设备的一般使用条件和通用规则，是确保牵引电传动系统与其他设备兼容性和可靠性的关键。0302012规范性引用文件GB/T24338.4轨道交通电磁兼容第3-2部分:机车车辆设备。此标准对机车车辆设备的电磁兼容性提出了要求，以确保牵引电传动系统在各种电磁环境下都能稳定工作。GB/T25117—2020轨道交通机车车辆牵引系统组合试验方法。该文件详细规定了牵引系统的组合试验方法，为验证牵引电传动系统性能提供了科学、系统的指导。GB/T25119—2021轨道交通机车车辆电子装置。此标准对机车车辆电子装置的设计、制造和试验提出了具体要求，是确保牵引电传动系统中电子装置质量和可靠性的关键。GB/T25120、GB/T25122.1、GB/T25122.3、GB/T25122.4、GB/T25123.2、GB/T25123.4这些标准分别规定了轨道交通机车车辆牵引变压器和电抗器、电力变流器及旋转电机的特性和试验方法，是理解和应用GB/T37863.2-2021标准中相关技术要求的重要参考。2规范性引用文件033术语和定义3术语和定义牵引电传动系统实现轨道交通机车、动车组的牵引与电制动功能，进行电能和动能转换的一种电力驱动系统。该系统以驱动交流电机为特征，并对所有必需的相关系统设备进行控制。动车组由若干节动车（动力车）和拖车（无动力车）编组而成的列车组合，具有自走行能力，无需机车牵引。机车自带动力、可以不挂车辆或挂车辆编组运行，用于牵引或推送铁路车辆运行的设备。采用交流电机作为动力源的传动方式，通过电力电子装置将直流电或交流电转换为适合电机工作的交流电，驱动电机运转。交流传动牵引指机车、动车组在运行时，通过电力驱动系统提供动力，使车辆前进；电制动则是指在车辆减速或停车时，将车辆的动能转换为电能回馈电网，实现制动功能。牵引与电制动3术语和定义044使用条件温度范围：大气环境温度为-40℃~+40℃，机车牵引电传动系统工作环境温度为-25℃~+55℃，动车组为-25℃~+40℃。通过特殊设计，系统能在更极端温度下短时间运行。环境条件：海拔限制：动车组海拔不超过1500m，机车海拔不超过2500m，确保系统在高海拔地区的正常运行。4使用条件010203湿度与防护相对湿度不超过95%（该月月平均最低温度为+25℃），外壳防护等级需符合GB/T4208-2017标准，确保设备在潮湿环境下的稳定运行。4使用条件“123气候因素：耐候性：系统需能在正常运行时的风、雨、雪、沙尘天气和偶尔发生的盐雾、酸雨等现象下保持正常工作状态。极端天气应对：针对特殊气候条件下的使用，如严寒地区，需采取防寒措施；高海拔地区则需考虑介电强度降低和空气冷却效果等因素。4使用条件振动与冲击：振动与冲击标准：系统需符合GB/T21563规定的轨道交通机车车辆设备冲击和振动试验标准，确保在列车运行过程中的稳定性和可靠性。4使用条件其他特殊条件：电磁兼容性：系统需满足GB/T24338.4等相关标准，确保在复杂的电磁环境中稳定运行，减少对周围设备的干扰。4使用条件存储条件：动车组牵引电传动系统的存储温度为-40℃~+70℃，确保在长时间停放或运输过程中系统的安全。4使用条件协商确定：供需双方协商：当环境条件与上述要求有差别时，由供需双方协商确定，根据系统或部件制造商与用户之间的协议进行设计和使用。如更高海拔地区使用时，应特别考虑空气冷却效果和介电强度降低等问题。““055系统构成辅助电源系统为列车上的辅助设备如空调、照明、通风等提供稳定的交流电源。其设计需考虑冗余和故障切换功能，以确保列车运行的稳定性和安全性。牵引变流器作为系统的核心部件，负责将电网提供的直流电转换为交流电，以驱动电动机。其性能直接影响列车的牵引和制动性能。牵引电动机将电能转换为机械能，驱动列车前进或制动。根据列车类型和设计要求，可能采用异步电动机或永磁同步电动机。5系统构成控制系统包括牵引控制系统和制动控制系统，负责根据列车运行状态和驾驶员指令，精确控制牵引变流器和制动装置，实现列车的牵引、制动和速度调节。控制系统需具备高度的可靠性和实时性。5系统构成冷却系统用于牵引变流器、牵引电动机等发热部件的散热，确保其在高负荷运行时的稳定性和寿命。冷却方式可能包括风冷、水冷等。保护系统包括过流保护、过压保护、欠压保护、过热保护等多种保护措施，用于防止系统因故障或异常情况而损坏。保护系统需具备快速响应和准确判断的能力。通信与监控系统负责列车内部各系统之间的通信和数据交换，以及对列车运行状态的实时监控和故障诊断。其性能直接影响列车的运行安全和效率。能量回馈系统在列车制动过程中，将制动能量回馈至电网，提高能源利用效率。其设计需考虑电网兼容性和回馈能量的质量控制。5系统构成066技术要求6技术要求系统性能要求牵引电传动系统需具备高效、可靠的电能和动能转换能力，确保机车、动车组在不同工况下的稳定运行。具体要求包括系统效率、动态响应速度、过载能力等关键指标。安全保护措施系统应具备完善的安全保护机制，包括但不限于过载保护、短路保护、过温保护等，确保在异常情况下能够及时切断电源，防止设备损坏和人员伤害。电磁兼容性牵引电传动系统需符合相关的电磁兼容标准，减少电磁干扰对其他设备的影响，确保系统稳定运行。具体要求包括辐射发射、传导发射、抗扰度等测试。6技术要求环境适应性系统应具备在各种恶劣环境条件下稳定工作的能力，包括但不限于高海拔、低温、高温、高湿度等环境。具体要求包括环境适应性试验、防护等级等标准。控制策略与算法牵引电传动系统应采用先进的控制策略和算法，实现精确的牵引和电制动控制，提高系统的运行效率和乘坐舒适性。具体要求包括控制策略的选择、算法的优化、控制参数的调整等。故障诊断与预警系统应具备故障诊断与预警功能，能够实时监测系统的运行状态，及时发现并处理潜在故障，确保行车安全。具体要求包括故障诊断的准确性、预警的及时性、故障信息的记录与传输等。牵引电传动系统应便于维护和保养，降低运营成本。具体要求包括易损件的更换、系统的清洁与检查、维护保养周期的制定等。维护与保养要求系统应满足国家和行业相关的节能环保要求，减少能源消耗和环境污染。具体要求包括能效比的提升、再生制动能量的回收利用、噪声和振动的控制等。节能环保要求6技术要求077检验方法输入特性试验电磁兼容性试验耐久性试验故障模拟与诊断试验环境适应性试验动态性能试验通过模拟实际运行工况，测试牵引电传动系统的输入电压、电流、功率因数等特性，确保其在不同负载条件下的稳定性和效率。评估系统在加速、减速及恒速运行时的响应速度和稳定性，包括牵引力和制动力的动态调节能力。在不同温度、湿度、振动等环境条件下进行试验，验证牵引电传动系统的适应性和可靠性，确保其在极端环境下的正常运行。测试系统在电磁环境中的抗干扰能力和对外界的电磁辐射水平，确保系统不会对其他设备造成干扰，同时能够抵御外部电磁干扰。通过长时间连续运行和模拟极端工况，评估牵引电传动系统的耐久性和寿命，确保其在长期使用过程中的稳定性和可靠性。人为引入系统故障，测试系统的故障检测、隔离和恢复能力，验证故障诊断算法的有效性和准确性。7检验方法088检验规则8检验规则检验分类与要求明确规定了型式试验、出厂试验和例行试验的分类及其具体检验要求。型式试验用于验证产品的设计符合性和性能稳定性；出厂试验确保每批产品出厂前均达到规定的技术要求；例行试验则是对产品日常生产过程中的质量控制。检验项目与方法详细列出了各项检验项目，包括但不限于电气性能、机械性能、环境适应性、电磁兼容性、安全可靠性等，并指定了相应的检验方法，确保检验结果的科学性和准确性。不合格处理与复检对检验过程中发现的不合格产品，明确了处理流程和复检要求，确保不合格产品得到及时纠正，并防止不合格产品流入市场。检验记录与报告规定了检验记录的保存期限和检验报告的编制要求，确保产品检验过程可追溯，为产品质量控制和改进提供依据。8检验规则09参考文献标准文件：GB/T37863.2-2021：轨道交通牵引电传动系统第2部分：机车、动车组。该标准详细规定了机车、动车组牵引电传动系统的使用条件、系统构成、技术要求、检验方法及检验规则。参考文献参考文献相关国家标准：GB/T1402：轨道交通牵引供电系统电压，为牵引电传动系统提供电力供应的电压标准。GB/T2900.25、GB/T2900.33、GB/T2900.36：电工术语系列标准，包括旋转电机、电力电子技术和电力牵引的术语和定义，为牵引电传动系统相关术语提供标准化解释。GB/T21413.1：轨道交通机车车辆电气设备第1部分：一般使用条件和通用规则，为牵引电传动系统及其相关电气设备的使用条件提供规范。其他重要标准：GB/T21414：轨道交通机车车辆电气隐患防护的规定，确保牵引电传动系统在设计、制造和使用过程中的电气安全。GB/T21563：轨道交通机车车辆设备冲击和振动试验，为牵引电传动系统设备耐受冲击和振动的能力提供试验依据。GB/T24338.4：轨道交通电磁兼容第3-2部分：机车车辆设备，确保牵引电传动系统在各种电磁环境下的兼容性和稳定性。参考文献行业规范和技术文件：TB/T3213：高