TBT3251-2010 轨道交通 绝缘配合(第1-2部分).docx
ICS 45.060 S45 TB 中华人民共和国铁道行业标准 TB/T 3251.1-2010 轨道交通 绝缘配合 第1部分基本要求 电工电子设备的电气间隙和爬电距离 Railway applications-Insulation coordination- Part 1Basic requirements-Clearances and creepage distances for all electrical and electronic equipment IEC 62497-12010,MOD 2011-01-12发布 2011-07-01实施 中华人民共和国铁道部发布 TB/ T 3251.1-2010 目 次 前 言 Ⅲ 引 言 IV 1 范 围 1 2 规范性引用文件 1 3 术语和定义 2 3.1 电气间隙 2 3.2 爬电距离 2 3.3 部 分 2 3.4 电 压 2 3.5 过电压 3 3.6 绝缘 4 4 绝缘配合的基础 4 4.1 基本原理 4 4.2 电压及其额定值 5 4.3 承受电压应力的时间 6 4.4 污染 6 4.5 绝缘材料 7 5 电气间隙的要求和尺寸确定规则7 5.1 概述 7 5.2 最小电气间隙 7 5.3 意外情况 8 6 爬电距离的尺寸确定规则 8 6.1 概述 8 6.2 最小爬电距离 8 7 试验和测量 8 7.1 概述 8 7.2 爬电距离和电气间隙的测量 9 7.3 通过冲击电压试验验证电气间隙 9 7.4 通过工频电压试验验证电气间隙 9 7.5 通过直流电压试验验证电气间隙 9 8 轨道交通中的特殊要求 10 8.1 概述 10 8.2 信号设备的特殊要求 10 8.3 机车车辆的特殊要求 11 8.4 地面装置的特殊要求 11 附录A规范性附录 表 13 附录 B规范性附录 设备的型式及例行介电试验条款 19 I TB/ T 3251.1-2010 附录 C规范性附录 电气间隙与爬电距离的测量方法 21 附录D规范性附录 标称电压U。与额定绝缘电压 Urm之间的相互关系 25 附录 E资料性附录 宏观环境条件 26 附录F资料性附录 应用指南 27 参考文献 33 Ⅱ TB/T 3251.1-2010 前 言 TB/T 32512010轨道交通 绝缘配合由以下两部分组成 -第1部分基本要求 电工电子设备的电气间隙和爬电距离; -第2部分过电压及相关防护。 本部分是TB/T 32512010 的第1部分。 本部分按照GB/T 1.12009 给出的规则起草。 本部分使用重新起草法修改采用IEC 62497-12010轨道交通 绝缘配合 第1部分基本要求 电工电子设备的电气间隙和爬电距离英文版。 本部分与 IEC 62497-12010存在技术性差异,这些差异涉及的条款已通过在其外侧页边空白位 置的垂直单线进行了标识,其差异如下 将本标准的应用范围进行了修改,适用于海拔1400 m 及以下标称电压交流1000 V、直流 1500 V以上的高压电工电子设备或海拔2000 m 及以下低压电工电子设备的信号设备、 机车车辆设备和地面装置; 附录 B.2.3 增加了“注2”以说明1 min 工频耐压试验参见 GB/T 21413.12008。 与本部分中规范性引用文件有一致性对应关系的我国文件如下 GB/T 42072003 固体绝缘材料相比漏电起痕指数和耐漏电起痕指数的确定方法IEC 601121979,IDT; GB/T 45852004 交流系统用高压绝缘子的人工污秽试验IEC 605071991,IDT; GB/T 65532003 用于严酷环境条件下的电气绝缘材料耐起痕和耐蚀损的试验方法IEC 605871984,IDT; GB/T 16927.11999 高压试验技术 第1部分 一般定义和试验要求idt IEC 60060-1 1989; GB/T 227072008 直流系统用高压绝缘子的人工污秽试验IEC/TR 612451993,MOD; - GB/T 24338.12009 轨道交通 电磁兼容 第1部分总则IEC 62236-12003,IDT; GB/T 24338.32009 轨道交通 电磁兼容 第3- 1部分机车车辆 列车和整车IEC 62236-3-12003,IDT;. -GB/T 24338.42009 轨道交通 电磁兼容 第3- 2部分机车车辆 设备IEC 62236 -3-22003,MOD; GB/T 24338.52009 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 IEC 62236-42003,IDT; GB/T 24338.62009 轨道交通 电磁兼容 第5部分地面供电装置和设备的发射与抗扰 度IEC 62236-52003,IDT。 本部分由南车株洲电力机车研究所有限公司提出并归口。 本部分负责起草单位株洲南车时代电气股份有限公司。 本部分参加起草单位南车四方机车车辆股份有限公司、永济新时速电机电器有限责任公司、中国 北车集团大连机车车辆有限公司。 本部分主要起草人胡家喜、严云升、王肃清、邓学寿、马文俊、罗君、郝凤荣。 Ⅲ TB/T 3251.1-2010 引 言 考虑到轨道交通的特定条件,而且轨道交通电气设备包含在 IEC 60071 由IEC/TC 28起草及 IEC 60664-1 由IEC/TC 109 起草的适用范围之内,所以从这些文件及 IEC 60077-1 由IEC/TC 9 起草中抽取相关内容,形成单独的参考文件,作为整个轨道交通领域绝缘配合的基础标准。 IV TB/T 3251.1-2010 轨道交通 绝缘配合 第 1 部分基本要求 电工电子设备的电气间隙和爬电距离 1 范 围 本部分规定了轨道交通应用中的绝缘配合,适用于海拔1400 m 及以下标称电压交流1000 V、直 流1500 V 以上的高压电工电子设备或海拔2000 m 及以下低压电工电子设备的信号设备、机车车 辆设备和地面装置。 绝缘配合是设备之间及设备内部各部件之间绝缘的选择、尺寸确定和相互关系,在确定绝缘尺寸 时应考虑电气应力和环境条件,当电气应力和环境条件相同时,所确定的绝缘尺寸也相同。 绝缘配合的目的是避免不必要的过大的绝缘尺寸。 本部分规定了 设备的电气间隙和爬电距离要求; --绝缘配合试验的一般要求。 上述术语“设备”指3.3所定义的“部分”,它可适用于系统、子系统、设备、设备的一部分,或者是等 电位线的一种物理实现。 本部分不涉及 通过固体或液体的绝缘距离; 通过除空气之外的其他气体的绝缘距离; 通过非大气压下的空气的绝缘距离; 在极端条件下使用的设备。 产品标准应符合本通用标准。 然而,由于安全性和可靠性原因,如信号设备;或由于产品本身特殊的操作环境,如架空线应符合 已有的标准或规定如 EN 50119,产品标准需作调整以满足不同的要求。 本部分规定了设备的介电试验型式试验或例行试验,见附录 B。 注对于安全要求严格的系统,需作特殊要求,这些要求在产品特定的信号标准 IEC62425里有规定。 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。 IEC 60060-1 高压试验技术 第1部分 一般定义和试验要求High-voltage test techniques-Part 1General definitions and test raquirements IEC 60071-1 绝缘配合 第1部分定义、原理和规则Insulation co-ordination-Part 1Definitions, principles and rules IEC 60112 固体绝缘材料相比电痕化指数和耐电痕化指数的确定方法 for the determina- tion of the proof and the comparative tracking indices of solid insulating materials IEC 60507 交流系统用高压绝缘子的人工污秽试验Artificial pollution tests on high-voltage insula- tors to be used on a.c.systems IEC 60587 用于严酷环境条件下的电气绝缘材料耐起痕和耐蚀损的试验方法Electrical insula- ting materials used under severe ambient conditions-Test s for uating resistance to tracking and ero- 1 TB/T 3251.1-2010 sion IEC 608502007 轨道交通 牵引供电系统电压Railway applications-Supply voltages of traction systems IEC 61245 直流系统用高压绝缘子的人工污秽试验Arificial pollution tests on high-voltage insula- tors to be used on d.c.systems IEC 61992-12006 轨道交通 地面装置 直流开关设备 第1部分总则Railway applications -Fixed installations-DC switchgear-Part 1General IEC 62236所有部分 轨道交通 电磁兼容Railway applications-Electromagnetic compatibility EC 50119 轨道交通 地面装置 电力牵引架空接触网Railway applications-Fixed installations-E- lectric traction overhead contact lines 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 注本部分术语的应用按如下优先顺序定义 以下给出的定义; IEC 60664-1给出的定义; 除IEC 60664-1外在第2章中其他引用文件给出的定义。 3.1 电气间隙 clearance 两导电部分之间在空气中的最短距离。 3.2 爬电距离 creepage distance 两导电部分之间沿绝缘材料表面的最短距离。 3.3 部 分 3.3.1 部分 section 具有绝缘配合所需的自身电压定额的电路系统的一部分。 部分分为两种类型接地部分和悬浮部分。 3.3.2 接地部分 earthed section 与大地相连或通过不会中断的电路与车体相连的部分。 3.3.3 悬浮部分 floating section 与大地或车体隔离的部分。 注1一个部分可能受其邻近部分的电气影响。 注2电路的某个特定点可看作一个部分。 3.4 电 压 3.4.1 标称电压 nominal voltageU. 用于标示或识别一个给定供电系统合适的近似电压值。 3.4.2 工作电压 working voltage 在最高持续电压作用下,任 一跨过绝缘的两点间出现的最大方均根交流电压值或最大直流电 2 TB/T 3251.12010 压值。 注“持续”表示电压的持续时间超过5min,如IEC 60850中对 Um的定义。 3.4.3 额定电压 rated voltage 器材、装置或设备在规定的操作和性能特性下的电压值,由制造商给出。 注设备可有一个以上的额定电压或一个额定电压范围。 3.4.4 额定绝缘电压 rated insulation voltageUNm 设备或其某个部件耐受电压的方均根值,以表征其绝缘规定的持续超过5 min 电压耐受能力,由 制造商给出。 注1U、指设备某一带电部件对地或对另一带电部件之间的电压,对于机车车辆,地指车体。 注2对于应用于轨道交通的电路、系统和子系统,额定绝缘电压指“设备最高电压”。 注3U。大于或等于工作电压,所以对于直接与接触网相连的电路,Unm大于或等于IEC 60850定义的U。 注4U.. 不一定与额定电压相等,额定电压主要与工作性能有关。 3.4.5 工作峰值电压 working peak voltage 设备中任何特定绝缘之间的最高电压值。 3.4.6 再现峰值电压 recurring peak voltage 由于交流电压畸变或直流电压叠加交流分量导致电压波形出现周期性偏移的最高峰值电压。 注随机的过电压如由于偶尔操作产生的过电压不认为是再现峰值电压。 3.4.7 额定冲击电压 rated impulse voltageUN 制造商对设备或其某个部件规定的冲击耐受电压值,以表征其绝缘规定的瞬时过电压耐受能力。 注U; 大于或等于工作峰值电压。 3.5 过电压 overvoltage 峰值大于正常工作条件下最高稳态电压峰值的任何电压。 3.5.1 暂时过电压 temporary overvoltage 由于电压变化导致的持续时间相对较长的过电压。 注暂时过电压与负载网络无关,其特性用电压/时间曲线来描述。 3.5.2 瞬时过电压 transient overvoltage 由于电流传递导致的持续时间只有几毫秒或更短的短时过电压。 注瞬时过电压由负载网络决定,不能用电压/时间曲线来描述其特性,瞬时过电压主要是电流从电源传递至负载 网络的结果。 两种特殊的瞬时过电压定义如下 3.5.3 操作过电压 switching overvoltage 由于特定通断操作或故障通断,在系统任何位置出现的瞬时过电压。 3.5.4 雷电过电压 lightning overvoltage 由于特定的雷电放电,在系统任何位置出现的瞬时过电压。 3 TB/T 3251.1-2010 注3.5的定义与 JEC60664-1 和IEC 60850的定义一致。 此处根据电压变化或电流传递与时间的关系对瞬时过电压和暂时过电压进行了明确区分,而 IEC 60664-1对此并 未加以考虑。 IEC 60850定义的适用于接触网的长时限通常为20 ms 到1 s过电压等同于此处的暂时过电压。 3.6 绝 缘 3.6.1 功能绝缘 functional insulation 导电部分之间仅适用于设备特定功能所需要的绝缘。 3.6.2 基本绝缘 basic insulation 带电部分上用于防电击基本保护的绝缘。 3.6.3 附加绝缘 supplementary insulation 基本绝缘之外独立设置的绝缘,用于基本绝缘失效时提供防电击保护。 3.6.4 双重绝缘 double insulation 由基本绝缘和附加绝缘组成的绝缘。 3.6.5 加强绝缘 reinforced insulation 带电部分设置的一种单独的绝缘系统,用于提供与双重绝缘等效的防电击保护。 注“单绝缘系统”并非指该绝缘系统由单一物质组成,它可包括几层绝缘,但各层不能像基本绝缘和附加绝缘那样 单独进行试验。 4 绝缘配合的基础 4.1 基本原理 4.1.1 概 述 绝缘配合意指根据设备的使用及其与周围环境的关系来选择设备的电气绝缘特性。 只有当设备的设计基于预期寿命内所承受的电压应力时,才能实现绝缘配合。 4.1.2 关于电压的绝缘配合 4.1.2.1 概 述 应考虑以下内容 系统中可能出现的电压; 设备产生的电压该电压可能反过来影响系统中其他设备; 设备预期的可用性等级; 人身和财产安全,使由于电压应力而出现非预期事故的可能性不会导致无法接受的危害 风 险 ; 控制和保护系统功能的安全; -在轨旁电缆中产生的感应电压; 绝缘表面的形状; 爬电距离的朝向和位置; 必要时考虑海拔。 4.1.2.2 关于持续交流或直流电压的绝缘配合 持续电压的绝缘配合主要基于 4 TB/T 3251.12010 额定电压; 一额定绝缘电压; 工作电压。 除非产品标准另有规定,持续电压的持续时间应超过5 min。 4.1.2.3 关于瞬时过电压的绝缘配合 瞬时过电压的绝缘配合主要依据两种控制类型的受控过电压的条件 内在控制要求电气系统的特性能将预期瞬时过电压限制在规定水平的条件; 保护控制要求电气系统通过特定的过电压仰制措施能将预期瞬时过电压限制在规定水平的 条件。 注1大型和复杂系统如架空线中的过电压由于受多种因素和多变因素的影响,只能通过统计方法来评定,尤其 对于大气过电压更是如此,这种方法适用于不管是通过内在控制或保护控制获得的受控条件。 注2建议采用概率分析法来评定是否存在内在控制或是否需要保护控制。 注3特定的过电压抑制措施可以是具有储能或耗能效果的器件,在规定的条件下能够无害的消耗掉预期位置上的 过电压能量。 内在控制示例通过沿绝缘体表面的闪络或架空线的火花放电间隙所实现的控制。 保护控制示例在没有操作过电压源干扰机车电路的情况下,利用该电路末端滤波器所实现的 控制。 表 A.3 第一列所示为绝缘配合采用的额定冲击电压优选值。 4.1.2.4 关于再现峰值电压的绝缘配合 应考虑固体绝缘内部或沿绝缘表面可能发生的局部放电的程度。 4.1.3 关于环境条件的绝缘配合 在污染等级分类中应考虑绝缘的微观环境条件。 微观环境条件主要取决于设备所处的宏观环境条件,在许多情况下微观环境和宏观环境是相同 的,但微观环境可能比宏观环境好或差,如外壳、加热、通风或灰尘会影响微观环境。 注就污染而言,符合GB 4208 规定等级的外壳已提供防护,不再需要改善微观环境。 4.2 电压及其额定值 4.2.1 概 述 确认电位悬浮部分的工作电压时,需考虑最恶劣的情况,通常认为其接地或与其他部分相连。 建议高压系统中避免出现电位悬浮部分。 第4.2条中的电压指特定应用时规定的需求电压,与制造商对产品规定的额定电压不同。 电路中的每个部分都定义了额定电压。 4.2.2 额定绝缘电压 一个部分的额定绝缘电压不应低于该部分的最高工作电压或其邻近部分产生的最高工作 电压。 对作用时间小于5 min 的电压应力如IEC 60850 对 U.2 的定义应逐个加以考虑,尤其应注意电 压应力作用的时间间隔。 4.2.3 额定冲击电压 4.2.3.1 概 述 一个部分的额定冲击电压最小值由方法1或方法2确定。 在内在控制中宜采用方法1。 在保护控制中可采用方法1或方法2。 4.2.3.2 方 法 1 方法1基于额定绝缘电压和过电压类别。 5 TB/T 3251.12010 轨道交通应用中额定绝缘电压与标称电压通常的关系见规范性附录 D 的 表 D.1。 方法1使用四种过电压类别来表征设备的过电压。 0V1 电路中具有内部和外部过电压保护,由于以下原因只能出现非常低的过电压 ●不直接与接触网相连; ●在户内运行; ●位于一个设备或装置的内部。 0V2 线路条件与0V1 相同,但过电压条件更恶劣,且或对安全性、可靠性要求更高。 0V3 线路条件与OV4 相同,但是过电压条件没那么恶劣,且或对安全性、可靠性要求较低。 0V4 电路没有外部或内部过电压保护如直接与接触网或户外线相连,可能承受雷电过电 压或操作过电压。 更详细的应用说明见第8章。 方法1中部分的额定冲击电压最小值按以下方法确定 对于非接触网直接供电的低压电路,其额定冲击电压见表A.1; 对于接触网直接供电的电路和热力电传动机车车辆的牵引主电路,其额定冲击电压见 表 A.2。 当电路具有特定的过电压保护时,过电压类别的选择与保持装置有关。 4.2.3.3 方 法 2 方法2中一个部分的额定冲击电压不应低于该部分的工作峰值电压或其邻近部分产生的工作峰 值电压。 4.2.3.4 意外情况 无论采用哪种方法确定额定冲击电压时,都没有考虑意外情况。 4.3 承受电压应力的时间 就爬电距离而言,电压应力作用的时间会影响干燥时发生表面闪络的数目,干燥时发生表面闪络 事故会引起表面放电,其能量足以引起电痕化,这类事故足够多时会在以下条件下产生电痕化 预期持续使用且内部产生的热量不足以使其绝缘表面干燥的设备内; 直接由低压电网供电的开关输入侧的设备内及该开关的进线端和负载端输入和输出之间; 长期承受凝露和频繁通断操作的设备内。 对长时间承受持续电压应力的绝缘,按表A.5、表 A.6、表 A.7 确定其爬电距离。 4.4 污 染 微观环境决定了污染对绝缘的影响,然而在考虑微观环境时也必须注意宏观环境。 通过有效使用外壳、封装或密封的方式可减小对绝缘的污染,但当设备遭受凝露或正常运行时自 身产生污染,则这些减小污染的措施可能无效。 固体颗粒、尘埃和水能将小的电气间隙完全桥接,因此当微观环境存在污染时应规定最小电气 间隙。 注1;在潮湿情况下污染会具有导电性,由污水、煤灰、金属尘埃或碳尘埃产生的污染本身就具有导电性。 注2由电离气体和金属性沉积物产生的导电性污染只在特定情况下发生,如开关设备或控制设备的灭弧室内,这 种情况不包含在本部分范围内。 为了确定爬电距离和电气间隙,把污染分为 PD1、PD2、、PD4B 等7个等级,见表 A.4。 注3;7个污染等级来源于IEC 60664-1、IEC 60815 和IEC 60077-1,但部分定义不完全相同,主要原因在于为了适 应轨道交通应用,需将IEC60664-1 和IEC 60077-1的PD4拆分为本部分的PD3A、PD4、PD4A 和PD4B,然 而当污染等级完全相同时,本部分的定义与IEC 60077-1的一致。 这种分类只考虑了微观环境条件,然而不能忽略宏观环境条件,附录 E 给出了在实际应用中如何 确定相应 PD 等级的指南。 6 TB/T 3251.1-2010 4.5 绝缘材料 4.5.1 概 述 外部的高压绝缘子应满足其相应的产品标准,无需符合本部分。 4.5.2 相比电痕化指数C TI 4.5.2.1 由于污染后的表面干燥使表面泄漏电流中断而产生闪络时,在闪络过程中集中释放的能量 使绝缘材料受到损伤,绝缘材料的特性可根据损伤程度大致显现出来。绝缘材料在闪络时会出现以下 变化 绝缘材料分解; 由于放电作用导致的绝缘材料损蚀电腐蚀; 固体绝缘材料表面由于电气应力和表面电解质污染的综合作用,而逐渐形成导电通道电痕化。 注1以下情况会出现电痕化或腐蚀 承载表面泄漏电流的液膜破裂时; 施加的电压足以击穿液膜破裂时形成的微小间隙; 表面泄漏电流超过了极限值,提供了足够的能量,在热作用下将液膜附近的绝缘材料局部分解。 注2绝缘的恶化随着流过电流的时间增大而加剧。 4.5.2.2 根据4.5.2.1无法对绝缘材料进行分类,绝缘材料在各种污染和电压条件下的性能非常复 杂,在这些条件下许多绝缘材料可能呈现两种甚至三种上述特征。绝缘材料与4.5.2.3的绝缘材料组 别并无直接关系,然而经验和试验表明,具有相对较高性能的绝缘材料的排列也与相比电痕化指数 CTI 相应等级的排列大致相同,所以本部分使用CTI 值对绝缘材料进行分类。 4.5.2.3 根据IEC 60112定义的CTI 值或 IEC 60587 试验确定的级别,绝缘材料分为四组 材料组别I 600≤CTI 或 1A4.5 级 材料组别Ⅱ 400≤CTI600 或 1A3.5 级 材料组别Ⅲ a 175≤CTI400 或 1A2.5 级 材料组别Ⅲ b 100≤CTI175 或 1A0 级 以上 CTI 值是按IEC 60112 采用方法 A 在规定样品上通过试验获得的数值。 注1也可采用耐电痕化指数PTI 来确定材料的电痕化特性,该材料可属于上述四组材料的某一组,前提是按 IEC 60112采用方法A得到的PTI值应大于或等于规定材料组的下限值。 注2CTI值和级别之间的等效性还没有得到验证。 5 电气间隙的要求和尺寸确定规则 5.1 概 述 考虑在设备全寿命周期内所有影响绝缘破坏的因素,电气间隙的尺寸应以能承受5.2提到的电压 来确定。 电气间隙的正确测量方法见第7章要求。 5.2 最小电气间隙 5.2.1 功能绝缘 功能绝缘的最小电气间隙基于额定冲击电压,其值见表A.3。 可采用更小的值,尤其是在均匀电场下,但减小后的电气间隙应能承受规定的额定冲击电压 Us; 应通过试验来验证电气间隙是否符合要求,试验电压等于表 A.8 中 的 U 或 U 或 U, 隔离距离为表 A.3 规定的最小电气间隙。 5.2.2 基本绝缘和附加绝缘 基本绝缘和附加绝缘的最小电气间隙基于额定冲击电压,其值见表A.3。 不允许采用更小的值。 5.2.3 加强绝缘 7 TB/T 3251.12010 确定加强绝缘的尺寸时,可采用5.2.2并作以下修改其额定冲击电压为基本绝缘额定冲击电压 的 1 6 0 。 不允许采用更小的值。 5.3 意外情况 根据 IEC 62236 要求进行的EMC试验所确定的 UN;值可能更高。 此外,考虑以下情况时可能需要更大的电气电隙 大气条件、特殊的污染风险、高湿度; 电离环境; 安装条件; 连接; 人身安全; 生产或维修中的变更; 使用过程中的老化; -失效情况或其他意外情况; 运动条件,机电应力; 如果必要,应考虑海拔; 细菌、生物和化学物质; -毛刺金属表面冒出的发状金属物体; 其他。 6 爬电距离的尺寸确定规则 6.1 概 述 考虑在设备全寿命周期内所有影响长期绝缘的因素,爬电距离应以能承受6.2提到的电压来确 定,可能影响绝缘的因素见第4章。 机车车辆电流在轨旁电缆中产生的感应电压也属于影响因素。 爬电距离的正确测量方法见第7章要求。 最小爬电距离不应小于表A.3 给出的最小电气间隙。 表 A.5 和表A.6 的值不适用于在绝缘距离内多种绝缘材料的组合使用,当出现串联的电气间隙和 爬电距离组合不够时,应增大其中一项的值以满足5.2或6.2的要求。 可通过在绝缘材料表面增加筋或槽来阻断导电通道,表面的筋、槽、裙边或防护罩可保护绝缘免受 污染和堆积。应避免在导电体如电极的垂直方向设置接缝、槽或刻痕,因为这样会积聚污物或由于 毛细作用而积水。 注对于在潮湿环境下承受电压峰值的距离不超过2 mm 时,参见IEC 60664-5。 6.2 最小爬电距离 6.2.1 功能绝缘、基本绝缘和附加绝缘 最小爬电距离基于额定绝缘电压Unm, 见表A.5、表 A.6 和表A.7。 6.2.2 加强绝缘 确定加强绝缘的最小爬电距离时,取基本绝缘最小爬电距离的2倍。 7 试验和测量 7.1 概 述 本章是对第5章、第6章要求的验证。 设备的型式试验和例行试验见附录B。 8 TB/T 3251.1-2010 如有要求,应根据7.2在有代表性的部位测量电气间隙和爬电距离。 如果功能绝缘实际的电气间隙小于第5章规定的值,或无法测量,应在相关电气部件干净的有代 表性的部位上进行介电试验,介电试验按7.3、7.4或7.5进行。 介电试验应按表A.8 中的值进行,该电压值基于表 A.3 要求的距离。 首选的介电试验为7.3所述的冲击电压试验。 电气间隙也可通过7.4所述的工频电压试验或7.5所述的直流电压试验来验证。 当电气间隙之间跨接有电容时应优选直流电压试验。 注1由于施加的交流或直流电压持续时间远远超过冲击电压持续的时间,固体绝缘承受了更高的电压应力,因此 绝缘可能受到试验的破坏,当产品标准需要高的交流或直流电压试验时应考虑这点。 注2对于设置有浪涌抑制器的设备,对有浪涌抑制器电路进行耐受电压试验时,必要时宜将浪涌抑制器与电路分 开,如果不能分开,应由供应方和采购方商定试验方法。 试验电压应仅被施加在需要验证电气间隙的那部分上。 只有那些具有相同电压和污染要求的部分才可与试验电压源相连。 爬电距离只能通过测量来验证。 7.2 爬电距离和电气间隙的测量 7.2.1 方法和数值 第5章、第6章分别定义了电气间隙和爬电距离。 爬电距离和电气间隙的测量方法见附录 C。 7.2.2 验收准则 不应比第5章、第6章规定的值小。 7.3 通过冲击电压试验验证电气间隙 7.3.1 方法和数值 在每个极性上施加1.2/50μs 冲击试验电压3次,最小间隙时间为1 s。 试验电压等于表 A.8 中的 U, 按第5章确定的电气间隙来选择。 注本部分没有考虑自愈式绝缘和非自愈式绝缘的区别,它们之间的区别在产品绝缘子等标准中另有说明。 7.3.2 试验验收准则 如果试验电压没有突降,则试验通过。 7.4 通过工频电压试验验证电气间隙 7.4.1 方法和数值 按 IEC 600601进行该项试验。 试验电压等于表 A.8 中的 U, 按第5章确定的电气间隙来选择。 试验电压的频率为505Hz 或606Hz。 试验电压值应在5 s 内达到,并保持5 s。 7.4.2 试验验收准则 如果试验电压没有突降,则试验通过。 7.5 通过直流电压试验验证电气间隙 7.5.1 方法和数值 试验电压等于表A.8 中的 U, 按第5章确定的电气间隙来选择。 试验电压值应在5 s 内达到,并保持5 s。 纹波因数应不超过三相桥的规定值4.2。 7.5.2 试验验收准则 如果试验电压没有突降,则试验通过。 9 TB/T 3251.12010 8 轨道交通中的特殊要求 8.1 概 述 众所周知,如果设备应用于受限制的领域,由于技术或经济原因,要求可能会更加特殊,有些甚至 超出第4~7章规定的通用要求。 8.2 信号设备的特殊要求 8.2.1 过电压类别 除了4.2.3.2提到的过电压规定方法外,以下内容也可作为定义信号设备过电压类别的导则 0V1 举例 ●数据线; ●不与配电系统相连的电路; ●带屏蔽的电路; ●户内运行的电路。 OV2 具有正常瞬时过电压的电路或具有一般可用性要求的电路。 举例 ●设备的交流230 V 原边电路; ●室内供电电路。 OV3 具有较高可用性要求的电路。 举例 ●地面配电系统; ●具有额外保护的户外线路。 0V4 举例仅具有内在保护的户外线路。 8.2.2 额定冲击电压 8.2.2.1 概 述 当没有规定额定冲击电压时,应根据8.2.2.2和8.2.2.2.3来确定电气间隙。 注由于失效的远程设备更难以被发现,考虑可靠性原因,8.2.2.2的值要大于8.2.2.3的值。 8.2.2.2 户外设备 安装在轨旁地下或近地处没有额外过电压保护的设备,按 UN3100V 确定电路基本绝缘的电气 间隙。 8.2.2.3 户内设备 与户外电路没有电气隔离且不带额外过电压保护的设备,按Uɴ;2200-V 确定电路基本绝缘的电 气间隙。 8.2.3 感应电压 牵引电流或接触网短路会在轨旁电缆中产生影响绝缘的感应电压,因此在确定电气间隙和爬电距