搜索结果: GB/T 24338.4-2018, GB/T24338.4-2018, GBT 24338.4-2018, GBT24338.4-2018
| 标准编号 | GB/T 24338.4-2018 (GB/T24338.4-2018) | | 中文名称 | 轨道交通 电磁兼容 第3-2部分：机车车辆 设备 | | 英文名称 | Railway applications -- Electromagnetic compatibility -- Part 3-2: Rolling stock -- Apparatus | | 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 | 18,133 | | 发布日期 | 2018-06-07 | | 实施日期 | 2019-01-01 | | 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 24338.4-2018
Railway applications--Electromagnetic compatibility--Part 3-2: Rolling stock--Apparatus
ICS 29.280
S35
中华人民共和国国家标准
代替GB/T 24338.4-2009
轨道交通 电磁兼容
第3-2部分:机车车辆 设备
(IEC 62236-3-2:2008,MOD)
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 Ⅲ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语和定义 2
4 性能判据 2
5 试验条件 3
6 发射试验和限值 3
7 抗扰度试验和限值 5
附录A(资料性附录) 电气设备和端口示例 7
附录B(资料性附录) 功率变流器产生的传导骚扰 12
参考文献 13
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3-2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 24338.4-2009《轨道交通 电磁兼容 第3-2部分:机车车辆 设备》,与
GB/T 24338.4-2009相比,主要技术变化如下:
---增加了试验报告的要求(见第5章);
---增加了测量要求,明确了没有要求的频率不进行试验(见第1章);
---增加了通用EMC要求 (见第6章);
---删除了表格中对9kHz~0.15MHz范围发射的测量要求(见2009年版的第7章);
---删除了表1和表2(见2009年版的第7章);
---修改了表3,将公众用交流电源要求由表注改为表格列项要求(见表1,2009年版的表3);
---删除了表5(见2009年版的第7章);
---修改了表7浪涌试验要求(见表4,2009年版的表7);
---修改了表9试验等级(见表6,2009年版的表9);
---增加了脚注a对特定位置设备可降低设备严酷度要求至10V/m(见表6)。
本部分使用重新起草法修改采用IEC 62236-3-2:2008《轨道交通 电磁兼容 第3-2部分:机车车
辆 设备》。
本部分与IEC 62236-3-2:2008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:
● 用采用国际标准的GB/T 6113.101、GB/T 6113.104、GB/T 6113.201、GB/T 6113.203代
替了CISPR16(所有部分);
● 用等同采用国际标准的GB/T 9254代替了CISPR22;
● 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;
● 用修改采用国际标准的GB/T 24338.1-2018代替了IEC 62236-1:2008;
● 用修改采用国际标准的GB/T 24338.3代替了IEC 62236-3-1;
● 增加引用了GB/T 4365、GB 17799.4-2012、GB/T 17626.30、GB/T 25119。
---增加了电磁通用要求,明确了没有要求的频率不进行试验。删除了影响试验因素、机车车辆设
备的发射要求和抗扰度要求(见第1章);
---删除了发射-交流牵引电源端口与直流牵引电源端口相关试验内容;
---删除了表1和表2及表3中9kHz~0.15MHz的内容,因为没有规定具体的限值要求;
---增加了机箱端口在1GHz~6GHz范围发射的测量要求,适应电子设备发展(见第1章);
---删除了表5,该表要求的端口在控制柜内部,其电磁兼容性能由柜体保证;
---修改了浪涌试验要求,进一步细化了试验要求,以适应技术发展(见第7章);
---增加了试验对端口线缆长度的要求,完善试验方法提高试验的可重复性(见第7章);
---修改了机箱机柜端口的数字通信装置射频电磁场辐射试验的频率划分,适应试验方法的发展
(见第7章);
---修改了表1~表6中表注形式及注的内容,将注改为脚注并按引用顺序更新了编号,以满足我
国铁道行业应用需求(见第6章、第7章)。
本部分还做了下列编辑性修改:
---将试验报告的要求合并至本标准的第5部分;
---删除了IEC 62236-3-2:2008的表1和表2,没有规定具体的限值要求;
---修改了IEC 62236-3-2:2008的表5位置,与本部分表2合并;
---删除了各个表中对传导和辐射发射关系研究和技术发展的说明;
---删除了IEC 62236-3-2:2008表9中表注3和表注4;
---增加了参考性文献EN50121-3-2:2015。
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:株洲中车时代电气股份有限公司、中国铁道科学研究院标准计量研究所、中车青
岛四方机车车辆股份有限公司、中车青岛四方车辆研究所有限公司、北京交通大学、中国铁道科学研究
院通信信号研究所。
本部分主要起草人:王益民、宋瑞、王秋华、肖石、宋晓钟、聂晓波、李天石。
本部分所代替标准的历次版本发布情况为:
---GB/T 24338.4-2009。
轨道交通 电磁兼容
第3-2部分:机车车辆 设备
1 范围
GB/T 24338的本部分规定了轨道机车车辆电气和电子设备电磁兼容性的发射与抗扰度要求。本
部分适用于机车车辆车载设备。
本部分考虑的频率范围为0GHz~400GHz。没有限值要求的频段不需要进行测试。
所用的试验方法与特殊设备、结构、端口、技术及其工作条件有关。
本部分考虑到了轨道机车车辆的内部环境和轨道的外部环境,以及其他装备对设备的干扰,例如手
提式无线电发射装置。
本部分规定的辐射发射要求不适用于ITU定义的无线发射机的有意发射。
抗扰度的限值不适用无线设备EMC相关标准中规定的除外频段。
本部分不适用于启动或停止设备时的瞬态发射。
所选择的发射要求应确保轨道机车车辆上设备正常工作所产生的骚扰不超过妨害其他设备正常工
作的水平。
另外,所选择的抗扰度要求应能确保机车车辆设备抗扰度有足够的严酷度。这些严酷度不包括可
能性非常小的极端情况。与本部分不一致的特殊要求需特别指出。
对每个端口的试验要求进行了规定。
本部分的具体规定应与GB/T 24338.1的通用规定一起使用。
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/T 6113.101 无线电骚扰和抗扰度测量设备和测量方法规范 第1-1部分:无线电骚扰和抗扰
度测量设备 测量设备 (GB/T 6113.101-2016,CISPR16-1-1:2010,IDT)
GB/T 6113.104 无线电骚扰和抗扰度测量设备和测量方法规范 第1-4部分:无线电骚扰和抗扰
度测量设备 辐射搔拢测量用天线和试验场地(GB/T 6113.104-2016,CISPR16-1-4:2012,IDT)
GB/T 6113.201 无线电骚扰和抗扰度测量设备和测量方法规范 第2-1部分:无线电骚扰和抗扰
度测量方法 传导骚扰测量 (GB/T 6113.201-2017,CISPR16-2-1:2010,IDT)
GB/T 6113.203 无线电骚扰和抗扰度测量设备和测量方法规范 第2-3部分:无线电骚扰和抗扰
度测量方法 辐射骚扰测量(GB/T 6113.203-2016,CISPR16-2-3:2010,IDT)
GB/T 9254 信息技术设备的无线电骚扰限值和测量方法(GB/T 9254-2008,IEC/CISPR22:
2006,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 17626.30 电磁兼容 试验和测量技术 电能质量测量方法
GB 17799.4-2012 电磁兼容 通用标准 工业环境中的发射(IEC 61000-6-4:2011,IDT)
GB/T 24338.1-2018 轨道交通 电磁兼容 第1部分:总则(IEC 62236-1:2008,MOD)
GB/T 24338.3 轨道交通 电磁兼容 第3-1部分:机车车辆 列车和整车(GB/T 24338.3-2018,
IEC 62236-3-1:2008,MOD)
GB/T 25119 轨道交通 机车车辆电子装置
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
机车车辆设备 rolingstockapparatus
安装在机车车辆上具有固有功能的成品。
3.2
端口 port
设备与外部环境的特定接口。
注:如交流/直流电源端口和输入/输出端口。
3.3
机箱端口 enclosureport
电磁场对外发射和耦合进入设备的设备物理边界(见图1)。典型示例参见附录A。
图1 机箱端口示意图
4 性能判据
电磁兼容(EMC)试验过程中或试验后的功能性描述以及性能判据的确定应由制造商按
GB/T 24338.1-2018规定的A判据、B判据和C判据提供,并注明在试验报告中。
注:由于设备的多样性和差异性,很难为抗扰度试验结果定义精确的判据。
5 试验条件
对设备每项功能都进行电磁兼容试验通常是不可能的,应在制造商认可的典型工况(模拟设备产生
最大的发射或对噪声有最大敏感度时的现场工况)下进行试验。制造商应在试验大纲中规定试验工况。
试验大纲应规定试验的系统配置和运行模式,试验报告应记录实际的试验条件并满足GB/T 17626.2~
GB/T 17626.6的相关要求。
如果设备是系统的一部分,或能够连接到辅助设备,那么设备应在最小系统配置条件下按
GB/T 9254进行试验。
如果设备(EUT)有大量电气特性类似的端口或连接类似的端口,应选择足量的端口(例如选择
4个端口或总数的20%)模拟现场工况,确保涵盖所有不同类型的端口。
除非第7章给出的基础标准另有规定,试验时EUT应采用额定电源电压并在规定的工作范围内
工作。
应对设备有关端口进行本部分中规定的测量。如果考虑机车车辆设备的电气性能、连接和用途,可
能没有必要进行某些试验(例如,对感应电机和变压器没有必要进行辐射抗扰度试验),但试验大纲和试
验报告应记录不进行哪些试验的决定。
除非另有规定,电磁兼容性试验为型式检验的内容。
6 发射试验和限值
根据端口类型规定发射试验和限值,详见表1~表3。
每种类型的干扰应在已定义和可重复条件下进行测量。表1~表3给出了试验具体要求,对表1~
表3给出的基础标准,仅限于采用这些标准的试验说明、试验方法和试验配置。
牵引交流和直流电源端口发射限值未作要求,其传导发射测量方法参见附录B。
表1 发射-交流或直流辅助电源端口(输入及输出端口)
序号 端 口 试验要求 基础标准 试验配置 说明
1.1
交流或直流辅助电
源端口(图 A.1、图
A.2和图A.4的端口
9)
0.15MHz~
500kHz
99dBmV
准峰值
500kHz~
30MHz
93dBmV
准峰值
GB/T 6113.201
限值也适用于轨道系统外对轨道系
统供电的电源端口,列车运营商可规
定其他条件(例如,供公众适用的低
压电源)的限值要求a、b和c
1.2
公众使用的交流电
源插座
50Hz~
2kHz
THD< 8%
(THD:总
谐波畸
变率)
GB/T
17626.30
公众使用的220V交流电源插座应
确保电能质量满足个人计算机或手
机充电器的需求,应通过正弦滤波器
进行滤波,使谐波畸变率低于8%
a 按GB/T 6113.201进行试验,但既有方法对耦合网络的电压和电流等级方面有特定要求,且通过电压测量高压
电源系统电磁发射存在安全风险。
b 本要求在适用于无线电和电视的工业用限值要求基础上增加了20dB,以适用于轨道交通。
c 本要求不适用于与其他专用、兼容端口连接的电源端口。
表2 发射-蓄电池电源端口(输入及输出端口)
序号 端 口 试验要求 基础标准/试验配置 说明
2.1
蓄电池电源端口(图
A.1~图 A.5的端口
10)
0.15MHz~500kHz
99dBmV
准峰值
500kHz~30MHz
93dBmV
准峰值
GB/T 6113.201
本要 求 在 适 用
于无 线 电 和 电
视的 工 业 用 限
值要 求 基 础 上
增加了 20dB,
以适 用 于 轨 道
交通
表3 发射-机箱端口
序号 端 口 试验要求 基础标准/试验配置 说明
3.1 机箱端口
30MHz~230MHz
40dB mV/m 准 峰
值,距离10m
230MHz~1GHz
47dB mV/m 准 峰
值,距离10m
GB/T 6113.101、
GB/T 6113.104 和
GB/T 6113.203
在30m处测量时限值线应
降低10dBa、b、c、d和g。
天线应在1m~4m范围内
升降(见 GB/T 6113.203),
测 试 方 法 更 多 信 息 见
GB/T 6113.203-2016 中
7.3和第8章
3.2 机箱端口
1GHz~3GHz
76dBmV/m峰值,距
离3m;56dB mV/m
平均值,距离3m
3GHz~6GHz
80dBmV/m峰值,距
离3m;60dB mV/m
平均值,距离3m
GB/T 6113.101、
GB/T 6113.104 和
GB/T 6113.203
可在更远的距离进行测试,
限值衰减按每增加十倍距离
减少20dB。
对于半电波暗室或开阔场设
施,应满足GB/T 6113.104对
自由空间的要求b、c、e、f和g。
a 测量距离为10m,在3m处测量时限值增加10dB。
b 超过50kVA的牵引变流器和辅助变流器不能单独试验,但装车后的车辆应满足GB/T 24338.3的EMC要求。
c 如果EUT的工作频率低于9kHz,测试频率不大于230MHz。
d 如果满足GB 17799.4-2012表1中1.1、1.2和1.3要求之一,则可认为EUT满足机箱端口1GHz以下发射
要求。
e 如果EUT最高工作频率小于108MHz,则测试频率不大于1GHz。
如果EUT最高工作频率大于或等于108MHz,小于500MHz,则测试频率不大于2GHz。
如果EUT最高工作频率大于或等于500MHz,小于或等于1GHz,则测试频率不大于5GHz。
如果EUT最高工作频率大于1GHz或未知,则测试频率不大于6GHz。
f 峰值检波器限值不适用于电弧或电火花等由高电压击穿产生的干扰,类似干扰通常发生在容易产生静电的装
置(例如,翻页器)或通过机械开关控制电感电流的装置上。平均值限值仅适用于产生电弧或电火花干扰的装
置,而产生其他干扰的装置应同时满足峰值限值和平均值限值要求。
g 过渡频率采用较低的限值要求。
7 抗扰度试验和限值
本章根据端口类型规定抗扰度试验和限值,详见表4~表6。
表4~表6给出了试验具体要求,对表4~表6给出的基础标准,仅限于采用这些标准的试验说明、
试验方法和试验设置。
试验方法应明确且试验结果可重现。应逐项进行试验,试验顺序可选择。
为确保整个机车车辆的抗扰度等级,限值适用于所有机车车辆设备。
宜制定电磁兼容管理计划,保证既有机车车辆安装或更换新设备不会降低EMC性能。
表4 抗扰度-蓄电池端口(除电源输出端外)、
交流辅助电源输入端口 (额定电压方均根值不大于400V)
序号 环境现象 试验要求
基础标准/
试验配置
性能判据 说明
4.1 射频共模
0.15MHz~80MHz;
10V(方均根值);
1kHz,80% AM;
源阻抗:150Ω
未调制
载波
GB/T
17626.6 A
试验严酷度定义采用非调
制有效值a
4.2
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 直接耦合b
4.3 浪涌
1.2/50s;
±2kV42Ω0.5F;
±1kV42Ω0.5F;
开路试
验电压
线-地;
线-线
GB/T
17626.5
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。电快速瞬变脉冲群
和浪涌
试验应在GB/T 25119定义
的最大持续电压供电条件
下进行c
a 试验严酷度定义也可采用150Ω负载的等效电流。
b 直接耦合、正负极化。
c 宜使用42Ω输出阻抗和0.5μF耦合电容,以实现直接耦合可重现。
表5 抗扰度-信号和通信、过程测量和控制端口
序号 环境现象 试验要求 基础标准/试验配置 性能判据 说明
5.1 射频共模
0.15MHz~80MHz;
10V(方均根值);
1kHz,80% AM;
源阻抗:150Ω
未调制
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a,b
表5(续)
序号 环境现象 试验要求 基础标准/试验配置 性能判据 说明
5.2
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
使 用 电 容 耦
合钳b,c
a 试验严酷度定义也可采用150Ω负载的等效电流。
b 仅适用于连接线缆长度超过3m的端口。
c 电容耦合、正负极化。蓄电池端口要求见表4。
表6 抗扰度-机箱机柜端口
序号 环境现象 试验要求
基础标准/
试验配置
性能判据 说明
6.1
射频电
磁场
辐射
80MHz~800MHz;
20V/m(方均根值);
1kHz,80% AM
未调制
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a,b
6.2
射频电
磁场、
数字通
信装置
800MHz~1000MHz;
20V/m(有效值);
1kHz,80% AM
1400MHz~2000MHz;
10V/m(方均根值);
1kHz,80% AM
2000MHz~2700MHz;
5V/m(方均根值);
1kHz,80% AM
5100MHz~6000MHz;
3V/m(方均根值);
1kHz,80% AM
未调制
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b
6.3 静电放电c
±6kV;
±8kV
接触放电
空气放电
GB/T
17626.2
a 放置在客车车厢、司机室或机车车辆外部(车顶和车底下)设备,应使用20V/m的严酷等级,对于安装在其他
地方的设备,可使用10V/m 的限值。
b 通常难以对大型设备(如牵引变流器和辅助变流器)整体进行抗扰度试验,但对大型设备,制造商宜选择敏感子
系统(如控制电子系统)进行试验,宜在试验报告中证明敏感子系统的选择和任何假设的正确性(例如,因壳屏
蔽而降低试验场强的正确性)。
c 本试验仅适用于旅客和工作人员可接近的设备。
附 录 A
(资料性附录)
电气设备和端口示例
本附录的目的是提供不同类型的机车车辆设备及其端口的示例。表A.1给出了可作为单独的工
业装置进入市场的设备范例,但是这些设备还有可能成为较大设备的子系统(如辅助变流器的电子控制
装置)。在这种情况下,标准的规定只适用进入市场的设备。标准中的端口定义为设备与外部环境的接
口。表A.1中列出了各特定设备是否与发射和抗扰度有关。提供这种说明是为了本部分用户的方便,
让标准的使用者在决定是否需要进行某方面的试验时做出必要的技术判断,但并不是决定性的。
表A.1 典型设备试验要求
设 备 试验要求
牵引变流器 发射与抗扰度
主断路器 无试验要求
牵引变压器 无试验要求
牵引电动机 无试验要求
辅助电动机 发射与抗扰度
直流辅助电源(蓄电池) 发射与抗扰度
电子控制电源 发射与抗扰度
信号和通信设备 发射与抗扰度
电子人机接口设备 发射与抗扰度
环境调节设备 发射与抗扰度
旅客信息设备 发射与抗扰度
门控制 发射与抗扰度
列车运行辅助设备 发射与抗扰度
旅客服务辅助设备 发射与抗扰度
列车管理系统 发射与抗扰度
电子电源 发射与抗扰度
制动控制系统 发射与抗扰度
表1~表6规定了针对某一特定端口(电气设备的接口)的试验,这些端口和设备的典型示例见
表A.2,且这些端口(端口11、端口13和端口14除外)示意图见图A.1~图A.5:
---图A.1适用于在网侧应用了噪声滤波器的交流馈电机车;
---图A.2适用于配有功率因数补偿滤波器(变流器端)、直流或三相交流辅助变流器和列车电源
的交流传动系统;
---图A.3适用于通过相控变流器交流供电的常规直流牵引系统;
---图A.4适用于直流供电交流传动的系统;
---图A.5适用于变流器和控制电子的辅助端口。
图A.1~图A.5没有覆盖所有可能的电气系统。
表A.2 典型端口描述
图A.1~图A.5中端口号 典型端口名称 典型设备
交流牵引电源端口
1 受电弓线路终端 主断路器
3 高压连接端(滤波器前) 滤波器
4 高压侧滤波器-变压器连接端 滤波器
5 列车单相电源线 辅助变流器
6 变压器-变流器连接端 主变流器
7 牵引电动机电缆 牵引电动机
8 变压器辅助电源绕组 直流辅助电源
直流牵引电源端口
2 直流导线输入端 主断路器
3 高压连接端(滤波器前) 滤波器
6 滤波器-变流器连接端 主变流器
7 牵引电动机电缆 牵引电动机
交流辅......
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