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| 标准编号 | GB/T 24338.6-2018 (GB/T24338.6-2018) | | 中文名称 | 轨道交通 电磁兼容 第5部分：地面供电设备和系统的发射与抗扰度 | | 英文名称 | Railway applications -- Electromagnetic compatibility -- Part 5: Emission and immunity of fixed power supply apparatus and systems | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | S35 | | 国际标准分类 | 29.280 | | 字数估计 | 14,166 | | 发布日期 | 2018-06-07 | | 实施日期 | 2019-01-01 | | 起草单位 | 北京交通大学、中铁电气化勘测设计研究院有限公司、株洲中车时代电气股份有限公司、中国铁道科学研究院通信信号研究所、中铁第四勘察设计院集团有限公司 | | 归口单位 | 全国牵引电气设备与系统标准化技术委员会(SAC/TC 278) | | 提出机构 | 国家铁路局 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、中国国家标准化管理委员会 | GB/T 24338.6-2018
Railway applications--Electromagnetic compatibility--Part 5: Emission and immunity of fixed power supply apparatus and systems
ICS 29.280
S35
中华人民共和国国家标准
代替GB/T 24338.6-2009
轨道交通 电磁兼容 第5部分:
地面供电设备和系统的发射与抗扰度
2018-06-07发布
2019-01-01实施
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局
中国国家标准化管理委员会 发 布
目次
前言 Ⅰ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语和定义 2
4 发射试验和发射限值 3
5 抗扰度试验和试验等级 3
6 非牵引供电系统用电的地面供电装置 6
附录A(资料性附录) 变电所边界内正常工作和开关操作时的发射 7
参考文献 10
前言
GB/T 24338《轨道交通 电磁兼容》由以下部分组成:
---第1部分:总则;
---第2部分:整个轨道系统对外界的发射;
---第3-1部分:机车车辆 列车和整车;
---第3-2部分:机车车辆 设备;
---第4部分:信号和通信设备的发射与抗扰度;
---第5部分:地面供电设备和系统的发射与抗扰度。
本部分为GB/T 24338的第5部分。
本部分按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。
本部分代替GB/T 24338.6-2009《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》,与GB/T 24338.6-2009相比,主要技术变化如下:
---修改了第2章规范性引用文件(见第2章,2009年版的第2章);
---增加了射频电磁场抗扰度试验频率范围5100MHz~6000MHz的要求(见表1);
---删除了9kHz~0.15MHz磁场发射的限值要求,因为外界很少存在工作于该频段的敏感设
备,且测量重复性差(见2009年版的附录A);
---删除了“由轨道牵引系统电源供电的设备”(见2009年版的7.2);
---修改了表1~表6中试验严酷度的说明(见表1~表6,2009年版的表1~表6);
---修改了表1“数字移动电话的射频电磁场辐射”试验等级(见表1,2009年版的表1);
---增加了表1“工频磁场”中对直流系统的试验要求(见表1);
---修改了表4和表5“快速脉冲群”试验等级,由2kV 更改为4kV(见表4、表5,2009年版的表
4、表5);
---删除了表5“浪涌”中“仅用于单相系统”的规定(见表5,2009年版的表5);
---增加了表6“电快速瞬变脉冲群”抗扰度试验的要求(见表6)。
本部分使用重新起草法修改采用IEC 62236-5:2008《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》。
本部分与IEC 62236-5:2008相比存在技术性差异,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(|)进行了标示,具体技术性差异及其原因如下:
---关于规范性引用文件,本部分做了具有技术性差异的调整,以适应我国的技术条件,调整的情
况集中反映在第2章“规范性引用文件”中,具体调整如下:
● 用等同采用国际标准的GB 17625.1代替了IEC 61000-3-2;
● 用等同采用国际标准的GB/T 17625.2代替了IEC 61000-3-3;
● 用等同采用国际标准的GB/T 17626.2代替了IEC 61000-4-2;
● 用等同采用国际标准的GB/T 17626.3代替了IEC 61000-4-3;
● 用等同采用国际标准的GB/T 17626.4代替了IEC 61000-4-4;
● 用等同采用国际标准的GB/T 17626.5代替了IEC 61000-4-5;
● 用等同采用国际标准的GB/T 17626.6代替了IEC 61000-4-6;
● 用等同采用国际标准的GB/T 17626.8代替了IEC 61000-4-8;
● 用等同采用国际标准的GB/T 17626.12代替了IEC 61000-4-12;
● 用等同采用国际标准的GB 17799.4代替了IEC 61000-6-4;
● 用修改采用国际标准的GB/T 24338.1代替了IEC 62236-1;
● 用修改采用国际标准的GB/T 24338.2代替了IEC 62236-2;
● 删除了CISPR22;
● 增加引用了GB/T 4365、GB/T 17625.7、GB/T 17625.8。
---删除了“端口”“机箱端口”,增加了“长总线”“3m区域”和“10m区域”的定义,以明确概念,提
高标准可执行性(见第3章)。
本部分还做了下列编辑性修改:
---将国际标准名称《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》修
改为《轨道交通 电磁兼容 第5部分:地面供电设备和系统的发射与抗扰度》。
---修改了章条号,第5章改成第4章,第6章改成第5章,第7章改为第6章。原第4章的内容
移至第5章的5.1节,增加5.1标题和5.2标题。
---删除了表1~表6中试验配置列项,因为与基础标准重复且正文已说明试验配置见基础标准。
---修改了表1~表6中性能判据和备注的先后顺序。
---修改了表1~表6中表注形式,改为脚注。
---删除了附录A对图中发射限值的说明,避免误解为限值要求。
---修改了参考文献。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。
本部分由国家铁路局提出。
本部分由全国牵引电气设备与系统标准化技术委员会(SAC/TC278)归口。
本部分起草单位:北京交通大学、中铁电气化勘测设计研究院有限公司、株洲中车时代电气股份有
限公司、中国铁道科学研究院通信信号研究所、中铁第四勘察设计院集团有限公司。
本部分主要起草人:闻映红、焦超群、刘爱华、余定华、刘贵、范季陶、张育明。
本部分所代替标准的历次版本发布情况为:
---GB/T 24338.6-2009。
轨道交通 电磁兼容 第5部分:
地面供电设备和系统的发射与抗扰度
1 范围
GB/T 24338的本部分规定了轨道交通地面供电电子和电气设备与系统,包括设备的供电电源,设
备自身的保护控制电路,以及变电站、自耦变压器、吸流变压器、变电站开关柜和本地电气开关等轨旁设
备的电磁发射与抗扰度要求。
本部分不适用于工作电压为牵引供电电压的滤波器(如用于谐波抑制或功率因数补偿的滤波器)。
通常滤波器需要独立的外壳和接入规定。如果有电磁发射限值要求,将在电子设备标准中规定。
本标准的限值也不适用于旨在产生有意发射的通信信号。
本部分考虑的频率范围为0GHz~400GHz,没有要求的频段不需要进行测试。
本部分适用于轨道交通地面供电用电气电子设备和系统,包括:
---变电站内对轨道交通系统供电的设备;
---轨旁的控制和整流设备,包括用于功率因数补偿装置;
---除受流器和相关的回流导体以外的轨道沿线供电接触网,包括轨道交通系统内用以转换牵引
电压的变电站中的高压供电系统;
---轨旁的辅助电源设备,包括向货运编组站、检修站和车站供电的电源;
---与轨道牵引共用的其他非牵引供电电源。
本部分给出的抗扰度要求适用于:
---关键设备,如防护设备等;
---与牵引电力导线相连的设备;
---3m区域内的设备;
---10m区域内的设备且与3m区域内的设备有连接端口;
---10m区域内的设备且连接有超过30m的电缆。
使用于居民区、商业区和轻工业区环境的供电设备和系统,即使安装于牵引变电所范围内,也应符
合其他相关的通用电磁兼容标准。
本部分的抗扰度要求不适用于无法按表1~表6进行试验的电源设备。
注:如18MVA230kV转换成25kV的电源变压器。
本部分的要求也适用于地面装置。
本部分的具体规定应与GB/T 24338.1通用规定一起使用。
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/T 4365 电工术语 电磁兼容[GB/T 4365-2003,IEC 60050(161):1990,IDT]
GB 17625.1 电磁兼容 限值 谐波电流发射限值(设备每相输入电流≤16A)(GB 17625.1-
2012,IEC 61000-3-2:2009,IDT)
GB/T 17625.2 电磁兼容 限值 对每相额定电流≤16A且无条件接入的设备在公用低压供电
系统中产生的电压变化、电压波动和闪烁的限制(GB/T 17625.2-2007,IEC 61000-3-3:2005,IDT)
GB/T 17625.7 电磁兼容 限值 对额定电流≤75A且有条件接入的设备在公用低压供电系统
中产生的电压变化、电压波动和闪烁的限制(GB/T 17625.7-2013,IEC 61000-3-11:2000,MOD)
GB/T 17625.8 电磁兼容 限值 每相输入电流大于16A小于等于75A连接到公用低压系统
的设备产生的谐波电流限值(GB/T 17625.8-2015,IEC 61000-3-12:2004,IDT)
GB/T 17626.2 电磁兼容 试验和测量技术 静电放电抗扰度试验(GB/T 17626.2-2006,
IEC 61000-4-2:2001,IDT)
GB/T 17626.3 电磁兼容 试验和测量技术 射频电磁场辐射抗扰度试验(GB/T 17626.3-
2016,IEC 61000-4-3:2010,IDT)
GB/T 17626.4 电磁兼容 试验和测量技术 电快速瞬变脉冲群抗扰度试验(GB/T 17626.4-
2008,IEC 61000-4-4:2004,IDT)
GB/T 17626.5 电磁兼容 试验和测量技术 浪涌(冲击)抗扰度试验(GB/T 17626.5-2008,
IEC 61000-4-5:2005,IDT)
GB/T 17626.6 电 磁 兼 容 试 验 和 测 量 技 术 射 频 电 磁 场 感 应 的 传 导 骚 扰 抗 扰 度
(GB/T 17626.6-2017,IEC 61000-4-6:2013,IDT)
GB/T 17626.8 电磁兼容 试验和测量技术 工频磁场抗扰度试验(GB/T 17626.8-2006,
IEC 61000-4-8:2001,IDT)
GB/T 17626.12 电磁兼容 试验和测量技术 振铃波抗扰度试验(GB/T 17626.12-2013,
IEC 61000-4-12:2006,IDT)
GB 17799.4 电磁兼容 通用标准 工业环境中的发射(GB 17799.4-2012,IEC 61000-6-4:2011,
IDT)
GB/T 24338.1 轨道交通 电磁兼容 第1部分:总则(GB/T 24338.1-2018,IEC 62236-1:
2008,MOD)
GB/T 24338.2 轨道交通 电磁兼容 第2部分:整个轨道系统对外界的发射(GB/T 24338.2-
2018,IEC 62236-2:2008,MOD)
3 术语和定义
GB/T 4365界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
端口 port
设备与外部环境的特定接口。
注:如交流电源端口、直流电源端口、输入/输出(I/O)端口和接地端口等,见图1。
图1 主要端口示意图
3.2
设备 apparatus
安装于轨道交通系统中的、具有固有功能的电气或电子产品。
3.3
环境 environment
可能影响系统行为和/或可能被系统影响的周围物体及场所。
3.4
牵引变电所 railwaysubstation
轨道系统中将初始电压转换(某些情况下包含频率转换)成接触网所需电压及频率的主要设施。
3.5
长总线 longbus
长度超过30m的总线电缆。
3.6
3m区域 3mzone
轨道两侧且距离最近钢轨中心线不大于3m的沿线区域。
3.7
10m区域 10mzone
轨道两侧且距离最近钢轨中心线大于3m但不大于10m的沿线区域。
4 发射试验和发射限值
4.1 牵引变电所设备对外界的发射
GB/T 24338.2规定了0.15MHz~1GHz范围内的发射限值以及直流和工频磁场的发射指导值。
轨道和牵引变电所之间的输电线(架空线或者埋在地下的电缆)属于牵引变电所设备,但是由于其
位置及低阻抗负载的特性,不对其磁场发射提出限值要求。
由于封闭空间测量的复杂性,且缺乏测量值与其他设备受干扰程度之间的精确对应关系,因此不对
地下铁路系统环境中的牵引变电设施提出发射限值要求。
无需对完全运行于地下的铁路系统进行测量。
4.2 交流工作电压(方均根值)小于1000V的设备的发射
对于交流工作电压(方均根值)小于1000V的设备,端口发射应满足GB 17799.4的限值要求。
4.3 牵引变电所边界内的发射值
由于牵引变电所设计和结构的多样性,对于牵引变电所边界内整体的发射没有提出限值要求。发
射的测量和典型值参见附录A。
5 抗扰度试验和试验等级
本部分根据端口类型规定抗扰度要求和试验方法。
应在明确和可重复的试验条件下逐项进行试验,试验顺序可选择,试验项目列表、抗扰度要求列表
见表1~表6,其中基础标准给出了试验说明、干扰发生器、试验方法和试验配置。
如果可行,在试验频率范围内,应在对噪声最敏感且与现场工况一致的典型工况下进行试验。制造
商应在试验大纲中规定试验工况。
系统部件或与辅助设备相连的设备应在最小系统配置(试验端口仅连接必要的辅助设备)条件下按
表1~表6进行试验。
试验报告应精确记录试验配置和试验过程中的工况,试验可不在被测设备所具有的所有功能下进
行,但至少应覆盖被测设备最关键的工作模式。
试验过程中,设备应在额定电压下工作。
因为实际工作需要,有些抗扰度等级应高于重工业通用标准。
本部分不考虑牵引电流的感应电压,相关要求由设备的功能规范给出。
表1 抗扰度-机箱端口
序号 环境现象 试验条件
基础标准/
试验配置
性能
判据
说明
1.1
射 频 电 磁 场
辐射
80MHz~800MHz;
10V/m(方均根值);
80%AM,1kHz
无调制载波 GB/T 17626.3 A
试验严酷度定义
采用非调制载波
方均根值
1.2
射频电磁场数
字通信频段
800MHz~1000MHz;
20V/m(方均根值);
80%AM,1kHz
1400MHz~2000MHz;
10V/m(方均根值);
80%AM,1kHz
2000MHz~2700MHz;
5V/m(方均根值);
80%AM,1kHz
5100MHz~6000MHz;
3V/m(方均根值);
80%AM,1kHz
无调制载波
无调制载波
无调制载波
无调制载波
GB/T 17626.3 A
试验严酷度定义
采用非调制载波
方均根值
1.3 工频磁场a
50Hz;
100A/m(方均根值)
直流;
300A/m
交 流 牵 引
系统
直 流 牵 引
系统
GB/T 17626.8 A
试验时间大于或
等于10s
1.4 静电放电b
±6kV;
±8kV
接触放电;
空气放电
GB/T 17626.2 B
a 本试验仅适用于含有对磁场敏感器件的设备,如霍尔元件和电动麦克风等。未屏蔽的CRT显示器可能受到高
于1A/m(方均根值)的磁场干扰。
b 接触放电和空气放电的应用见GB/T 17626.2。
表2 抗扰度-信号线端口和非处理、控制数据总线端口
序号 环境现象 试验条件
基础标准/
试验配置
性能
判据
说明
2.1 射频共模a
0.15MHz~80MHz;
10V(方均根值);
80%AM,1kHz
无调制载波 GB/T 17626.6 A
试验严酷度定义
采用非调制载波
方均根值
2.2
电快速瞬变脉
冲群b
±2kV;
5/50ns;
5kHz
峰值;
Tr/T h;
重复频率
GB/T 17626.4 A 使用容性耦合夹
a 试验严酷度定义也可采用150Ω负载的等效电流。
b 仅对制造商规定的且连接电缆长度可能超过1m的端口进行试验。
表3 抗扰度-处理、测量与控制线端口,以及长总线端口
序号 环境现象 试验条件
基础标准/
试验配置
性能
判据
说明
3.1 射频共模a
0.15MHz~80MHz;
10V(方均根值);
80%AM,1kHz
无调制载波 GB/T 17626.6 A
试验严酷度定义采用
非调制载波方均根值
3.2
阻尼振荡电压
(振荡波)
2.5kV;
1.0kV
线-地;
线-线
GB/T 17626.12 B 100kHz和1MHz
3.3
电快速瞬变脉
冲群
±2kV;
5/50ns;
5kHz
峰值;
Tr/T h;
重复频率
GB/T 17626.4 A 使用容性耦合夹
3.4 浪涌
1.2/50μs;
±2kV;
±1kV
开路试验电压:
线-地;
线-线
GB/T 17626.5 B
所有低于给定严酷等级
的试验等级均应进行测
试,每个等级应按极性
顺序进行5个脉冲测试
而非交替极性测试
a 试验严酷度定义也可采用150Ω负载的等效电流。
表4 抗扰度-直流输入和直流输出电源端口
序号 环境现象 试验条件
基础标准/
试验配置
性能
判据
说明
4.1 射频共模a
0.15MHz~80MHz;
10V(方均根值);
80%AM,1kHz
无调制载波 GB/T 17626.6 A
试验严酷度定义采用
非调制载波方均根值
4.2
电快速瞬变脉
冲群b
±4kV;
5/50ns;
5kHz
峰值;
Tr/T h;
重复频率
GB/T 17626.4 B
4.3 浪涌b
1.2/50μs;
±2kV;
±1kV
开路试验电压:
线-地;
线-线
GB/T 17626.5 B
所有低于给定严酷等
级的试验等级均应进
行测试,每个等级应按
极性顺序进行5个脉冲
测 试 而 非 交 替 极 性
测试
a 试验严酷度定义也可采用150Ω负载的等效电流。
b 不适用于连有蓄电池的输入端口,该充电电池在充电时应从设备上断开或移除。
表5 抗扰度-交流输入和交流输出电源端口
序号 环境现象 试验条件
基础标准/
试验配置
性能
判据
说明
5.1 射频共模a
0.15MHz~80MHz;
10V(方均根值);
80%AM,1kHz
无调制载波 GB/T 17626.6 A
试验严酷度定义采用
非调制载波方均根值
5.2
电快速瞬变脉
冲群
±4kV;
5/50ns;
5kHz
峰值;
Tt/T h;
重复频率
GB/T 17626.4 A
5.3 浪涌
1.2/50μs;
±4kV;
±2kV
开路试验电压:
线-地;
线-线
GB/T 17626.5 B
所有低于给定严酷等
级的试验等级均应进
行测试,每个等级应按
极性顺序进行5个脉冲
测 试 而 非 交 替 极 性
测试
a 试验严酷度定义也可采用150Ω负载的等效电流。
表6 抗扰度-接地端口
序号 环境现象 试验条件
基础标准/
试验配置
性能
判据
说明
6.1 射频共模a,b
0.15MHz~80MHz;
10V(方均根值);
80%AM,1kHz
无调制载波 GB/T 17626.6 A
试验严酷度定义采用
非调制载波方均根值
6.2
电快速瞬变脉
冲群a
±1kV;
5/50ns;
5kHz
峰值;
Tt/T h;
重复频率
GB/T 17626.4 A
a 当电缆长度小于3m时可不进行本试验。
b 试验严酷度定义也可采用150Ω负载的等效电流。
6 非牵引供电系统用电的地面供电装置
非牵引供电系统用电的电源装置主要用于信号系统、车站、办公楼服务系统、货物起重机和站场照
明系统等,分为以下两类:
---采用轨道交通系统外部供电的电源装置,如由现场公用电源系统或由独立供电系统供电的电
源装置。这些电源装置的发射与抗扰度要求见GB 17625.1、GB/T 17625.2、GB/T 17625.7或
GB/T 17625.8。
---采用牵引供电系统供电的电源装置,如通过整流变压器第三绕组或者通过变压器由铁路交流
架空线供电的电源装置。这些电源装置含有大量谐波,应由供需双方协商确定抗扰度等级。
附 录 A
(资料性附录)
变电所边界内正常工作和开关操作时的发射
变电所试验包括了对牵引变电所发射的测量。
对于交流牵引系统或直流牵引系统,在安全位置架设天线,测量变电所正常工作和开关操作期间的
场强峰值。交流系统和直流系统的测量值接近时,天线距离被测开关3m。
使用偶极子天线测量时,天线中心距地面3m。
在dB/lg(f)坐标图上,将测量值作为直线的两个端点,测量距离以设备外壳距天线最近的点为
参照。
因变电所在配置、额定功率和系统电压方面存在差异性,无法提出发射限值。本附录中给出的数据
仅仅是提供了一些参考信息,并不能作为提出限值的基础。这些数据代表了不同年代、不同设计的,现
在应用于轨道交通变电所中的设备的性能。
参照GB/T 6113.101选择测量设备和测量带宽,测量发射的场强峰值。基于大量的测量结果,
图A.1和图A.2给出了0.15MHz~1000MHz的变电所边界内的发射曲线示例。
本附录中的数据仅提供参考信息,不作为提出限值的......
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