ICS45.040

CCSS81

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

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城市軌道交通直流牽引供電系統(tǒng)電壓限

制裝置

Urbanrailtransit—Voltage-limitingdeviceforDCtractionpowersupplysystem

（征求意見(jiàn)稿）

（本稿完成日期：2024年4月25日）

在提交反饋意見(jiàn)時(shí)，請(qǐng)將您知道的相關(guān)專(zhuān)利連同支持性文件一并附上。

XXXX-XX-XX發(fā)布XXXX-XX-XX實(shí)施

中國(guó)城市軌道交通協(xié)會(huì)發(fā)布

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城市軌道交通直流牽引供電系統(tǒng)電壓限制裝置

1范圍

本文件規(guī)定了城市軌道交通直流牽引供電系統(tǒng)電壓限制裝置的工作條件、技術(shù)要求、試驗(yàn)方法、檢

驗(yàn)規(guī)則、標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸與貯存等。

本文件適用于應(yīng)用在城市軌道交通直流牽引供電系統(tǒng)中的主要由接觸器和晶閘管構(gòu)成的電壓限制

裝置。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

GB/T4798.2—2021環(huán)境條件分類(lèi)環(huán)境參數(shù)組分類(lèi)及其嚴(yán)酷程度分級(jí)第2部分：運(yùn)輸和裝卸

GB/T5226.1機(jī)械電氣安全機(jī)械電氣設(shè)備第1部分：通用技術(shù)條件

GB/T13306標(biāo)牌

GB/T14598.24量度繼電器和保護(hù)裝置第24部分：電力系統(tǒng)暫態(tài)數(shù)據(jù)交換(COMTRADE)通用格式

GB/T16927.1—2011高電壓試驗(yàn)技術(shù)第1部分：一般定義及試驗(yàn)要求

GB/T28026.1—2018軌道交通地面裝置電氣安全、接地和回流第1部分：電擊防護(hù)措施

GB/T28026.3—2018軌道交通地面裝置電氣安全、接地和回流第3部分：交流和直流牽引

供電系統(tǒng)的相互作用

GB/T42148—2022軌道交通地面裝置直流保護(hù)測(cè)控裝置

GB/T43022.2—2023軌道交通直流避雷器和電壓限制裝置第2部分：電壓限制裝置

DL/T860（所有部分）電力自動(dòng)化通信網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)

IEC61850（所有部分）變電站通信網(wǎng)絡(luò)與系統(tǒng)（Communicationnetworksandsystemsin

substations）

3術(shù)語(yǔ)和定義

下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。

電壓限制裝置voltage-limitingdevice

可防止不允許的高接觸電壓存在的保護(hù)裝置。

[來(lái)源：GB/T28026.1—2018，3.1.20]

可恢復(fù)recoverable

觸發(fā)后可恢復(fù)分?jǐn)唷?/p>

[來(lái)源：GB/T43022.2—2023，3.2，有修改]

1

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額定電流ratedcurrent

Ir

在規(guī)定的環(huán)境條件下，在不超過(guò)溫升限值的情況下，可長(zhǎng)期流經(jīng)電壓限制裝置的最大電流值。

[來(lái)源：GB/T43022.2—2023，3.5]

短時(shí)耐受電流shorttimewithstandcurrent

IW

在規(guī)定的使用條件和性能條件下，在規(guī)定的短時(shí)間內(nèi)，電壓限制裝置可以在關(guān)合狀態(tài)下能承載的電

流。

[來(lái)源：GB/T43022.2—2023，3.6]

關(guān)合能力makingcapacity

INSS

在規(guī)定的使用和性能條件下，開(kāi)關(guān)裝置在規(guī)定的電壓下能夠關(guān)合的預(yù)期電流值。

[來(lái)源：GB/T43022.2—2023，3.7]

分?jǐn)嗄芰reakingcapacity

可恢復(fù)電壓限制裝置在規(guī)定的電壓下可中斷的最大電流。

[來(lái)源：GB/T43022.2—2023，3.8]

泄漏電流leakagecurrent

當(dāng)電壓限制裝置處于非導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)流過(guò)端子的電流。

[來(lái)源：GB/T43022.2—2023，3.9，有修改]

觸發(fā)電壓triggeringvoltage

UT

電壓限制裝置變?yōu)閷?dǎo)通時(shí)的電壓。

[來(lái)源：GB/T43022.2—2023，3.13]

響應(yīng)時(shí)間responsetime

TR

從施加電壓到電壓限制裝置導(dǎo)通之間的時(shí)間。

[來(lái)源：GB/T43022.2—2023，3.19]

電氣間隙clearance

兩個(gè)導(dǎo)電部分間最短的直線距離。

[來(lái)源：GB/T25890.1—2010，3.3.5]

隔離斷口isolatingdistance

在滿足規(guī)定的隔離器安全要求時(shí)處于斷開(kāi)位置觸頭間的電氣間隙。

[來(lái)源：GB/T25890.1—2010，3.3.7.2]

爬電距離creepagedistance

2

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兩導(dǎo)電部分間沿絕緣材料表面的最短距離。

注：兩個(gè)絕緣材料部件間接縫認(rèn)為是表面部分。

[來(lái)源：GB/T25890.1—2010，3.3.8]

4工作條件

環(huán)境條件

電壓限制裝置在GB/T43022.2—2023中5.2.1、5.2.2規(guī)定的環(huán)境條件下應(yīng)能正常工作。

系統(tǒng)條件

4.2.1牽引供電系統(tǒng)標(biāo)稱(chēng)電壓

電壓限制裝置應(yīng)用于直流牽引供電系統(tǒng)，系統(tǒng)的標(biāo)稱(chēng)電壓一般為：DC750V、DC1500V。

4.2.2外部輔助電源

為電壓限制裝置的控制、信號(hào)回路供電的外部輔助電源應(yīng)采用獨(dú)立的DC220V或DC110V電壓等級(jí)，

電壓的波動(dòng)范圍不應(yīng)超過(guò)85%～110%，紋波因數(shù)不應(yīng)大于5%。

為電壓限制裝置的加熱、照明回路供電的外部輔助電源宜采用獨(dú)立單相工頻AC220V電壓等級(jí)，電

壓的波動(dòng)范圍不應(yīng)超過(guò)85%～110%。

電壓限制裝置內(nèi)其它電壓等級(jí)應(yīng)由裝置內(nèi)部電路自行轉(zhuǎn)換。

5裝置功能及構(gòu)成

電壓限制裝置連接在牽引供電系統(tǒng)負(fù)極（牽引所負(fù)母線或回流軌）與地之間。當(dāng)牽引供電系統(tǒng)負(fù)極

與地間的電壓絕對(duì)值高于電壓限制裝置觸發(fā)電壓定值后，將負(fù)極接地，限制負(fù)極電位至地電位，以保證

旅客和工作人員的人身安全。當(dāng)牽引供電系統(tǒng)正極對(duì)地短路時(shí)，為短路電流提供通路。

電壓限制裝置構(gòu)成示意圖見(jiàn)圖1。

接觸器

晶閘管

分流器保護(hù)

控制

電流變送器裝置

電壓變送器

回流軌地

圖1電壓限制裝置構(gòu)成示意圖

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6技術(shù)要求

一般要求

6.1.1電壓限制裝置應(yīng)采用以下工作方式：

a)斷開(kāi)和導(dǎo)通狀態(tài)切換方法：通過(guò)接觸器或晶閘管的分?jǐn)?、關(guān)合實(shí)現(xiàn)；

b)極性：雙向；

c)是否可恢復(fù)：是。

6.1.2電壓限制裝置的殼體應(yīng)由鋼板組成，柜體邊緣應(yīng)光滑。戶(hù)內(nèi)安裝電壓限制裝置的板材連接應(yīng)采

用自固螺栓，鋼板厚度不應(yīng)小于2.0mm。

6.1.3電壓限制裝置的殼體外表面應(yīng)噴涂無(wú)炫目反光的覆蓋層，表面不應(yīng)有起泡、裂紋或流痕等缺陷，

構(gòu)件應(yīng)有良好的抗腐蝕性能。

6.1.4所選用的指示燈、按鈕、導(dǎo)線及母線的顏色應(yīng)符合GB/T5226.1的要求。

6.1.5當(dāng)柜門(mén)打開(kāi)時(shí)，接線端子以及需要維護(hù)的所有零件應(yīng)易于接近。柜體內(nèi)部應(yīng)留有足夠的空間，

以便于外部的電纜從外殼的進(jìn)口處引至接線端子。

6.1.6電壓限制裝置主電路連接線（包括內(nèi)部一次電纜和銅排等）的長(zhǎng)期允許電流不應(yīng)小于1.5倍的

額定電流，額定電壓不應(yīng)低于相應(yīng)電路的額定工作電壓。

6.1.7主電路連接線的連接應(yīng)牢固，不應(yīng)自由晃動(dòng)，布線應(yīng)整齊、美觀。

6.1.8電壓限制裝置的進(jìn)、出線宜采用電纜下進(jìn)下出。

安全保護(hù)接地

6.2.1電壓限制裝置應(yīng)有保護(hù)接地端子。保護(hù)接地端子應(yīng)安裝在易于接線的地方，并且當(dāng)外殼或其它

可移動(dòng)部件移去時(shí)，能使接觸器保持可靠的接地連接。

6.2.2電壓限制裝置的金屬殼體、帶電電器元件的金屬底座、柜門(mén)、隔板、支架、安裝導(dǎo)軌等）及因

絕緣破壞可能會(huì)帶電的金屬件等與保護(hù)接地端子間應(yīng)具有可靠的電氣連接，其最遠(yuǎn)端與保護(hù)接地端子間

的電阻值不應(yīng)大于100mΩ。

6.2.3接地導(dǎo)體的顏色應(yīng)采用黃綠色，黃綠色除作為保護(hù)導(dǎo)體的識(shí)別顏色外，不應(yīng)用于其他用途。

6.2.4保護(hù)接地端子應(yīng)有適當(dāng)?shù)姆栏g措施，并應(yīng)有清晰、明顯的、永久性的標(biāo)準(zhǔn)接地符號(hào)。

主回路電阻

電壓限制裝置在關(guān)合狀態(tài)下主回路電阻不應(yīng)大于150μΩ。

響應(yīng)時(shí)間

電壓限制裝置觸發(fā)后由接觸器導(dǎo)通時(shí)，在無(wú)延時(shí)情況下，裝置響應(yīng)時(shí)間不應(yīng)大于100ms。

電壓限制裝置觸發(fā)后由晶閘管導(dǎo)通時(shí)，在無(wú)延時(shí)情況下，裝置響應(yīng)時(shí)間不應(yīng)大于0.1ms。

短時(shí)電流耐受水平

電壓限制裝置的短時(shí)耐受電流水平應(yīng)結(jié)合牽引供電系統(tǒng)正極對(duì)地短路時(shí)的短路電流大小確定，宜從

以下數(shù)值中選?。?0kA、63kA、80kA、90kA、100kA，持續(xù)時(shí)間不應(yīng)小于120ms。

絕緣水平

6.6.1絕緣耐壓

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電壓限制裝置的主回路絕緣耐壓水平不應(yīng)低于表1的要求。電壓限制裝置的輔助回路絕緣耐壓水平

不應(yīng)低于表2的要求。

表1主回路絕緣耐壓范圍

單位為千伏

額定沖擊電壓（波形1.2/50μs）工頻耐受電壓（50Hz，1min）

系統(tǒng)標(biāo)稱(chēng)電壓額定電壓額定絕緣電壓

主回路對(duì)地和極間開(kāi)關(guān)隔離斷口主回路對(duì)地和極間開(kāi)關(guān)隔離斷口

0.750.91.810124.65.5

1.51.8315186.98.3

表2輔助回路絕緣耐壓范圍

單位為千伏

系統(tǒng)標(biāo)稱(chēng)電壓輔助回路（含測(cè)量控制單元回路）與地間（50Hz，1min）

0.752.0

1.52.0

6.6.2電氣間隙

電壓限制裝置的主回路對(duì)地和極間、開(kāi)關(guān)隔離斷口的電氣間隙不應(yīng)低于表3的要求。

表3電氣間隙

戶(hù)內(nèi)戶(hù)外

系統(tǒng)標(biāo)稱(chēng)電壓

主回路對(duì)地和極間開(kāi)關(guān)隔離斷口主回路對(duì)地和極間開(kāi)關(guān)隔離斷口

kV

mmmmmmmm

0.7518222328

1.527323340

6.6.3爬電距離

電壓限制裝置內(nèi)部?jī)蓪?dǎo)電部分間的爬電距離不應(yīng)低于表4的要求。

表4爬電距離

系統(tǒng)標(biāo)稱(chēng)電壓戶(hù)內(nèi)戶(hù)外

kVmmmm

0.754554

1.57590

溫升

電壓限制裝置各部位的溫升限值應(yīng)符合表5的規(guī)定。

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表5各部位的溫升限值

單位為K

部位名稱(chēng)溫升限值

外殼、覆板30

裸銅75

銅排鍍銀100

鍍鎳100

裸銅或鋁銅合金75

連接端子鍍銀100

鍍鎳100

絕緣材料不大于所使用的絕緣材料的絕緣等級(jí)的溫升限值

觸發(fā)邏輯及定值

6.8.1總體要求

6.8.1.1電壓限制裝置的觸發(fā)定值應(yīng)采用多段定值，定值應(yīng)包含觸發(fā)電壓定值和時(shí)間定值兩部分。觸

發(fā)電壓定值和時(shí)間定值不應(yīng)超過(guò)GB/T28026.1—2018中9.3.2.2和9.3.2.3或GB/T28026.3—2018

中7.2～7.6規(guī)定的人體最大允許有效接觸電壓和持續(xù)時(shí)間限值要求。

6.8.1.2電壓限制裝置觸發(fā)定值應(yīng)低于直流柜框架泄漏保護(hù)定值。

6.8.2觸發(fā)邏輯

6.8.2.1牽引供電系統(tǒng)負(fù)極與地之間的電壓絕對(duì)值達(dá)到或大于電壓限制裝置長(zhǎng)時(shí)制觸發(fā)電壓定值Ua時(shí)，

接觸器應(yīng)首先經(jīng)過(guò)延時(shí)觸發(fā)時(shí)間定值Ta后關(guān)合，再經(jīng)過(guò)延時(shí)分?jǐn)鄷r(shí)間定值Tb，且當(dāng)流過(guò)接觸器的電流

低于分?jǐn)嚯娏鞫ㄖ礗a時(shí)自動(dòng)恢復(fù)分?jǐn)?。?dāng)在規(guī)定的閉鎖時(shí)間定值Tc時(shí)間內(nèi)不滿足電流復(fù)歸條件時(shí)，接

觸器保持關(guān)合并閉鎖。

6.8.2.2電壓限制裝置在規(guī)定的時(shí)間定值Td時(shí)間內(nèi)連續(xù)動(dòng)作次數(shù)（1次分?jǐn)嗉由?次關(guān)合為1次動(dòng)作）

達(dá)到動(dòng)作次數(shù)定值N后，應(yīng)能不再自動(dòng)恢復(fù)分?jǐn)喽翘幵陉P(guān)合狀態(tài)并提供報(bào)警信號(hào)，或只提供報(bào)警信號(hào)。

6.8.2.3牽引供電系統(tǒng)負(fù)極與地之間的電壓絕對(duì)值達(dá)到或大于短時(shí)制觸發(fā)電壓定值Ub時(shí)，電壓限制裝

置應(yīng)在0.1ms內(nèi)導(dǎo)通。

6.8.2.4在接觸器分?jǐn)唷㈥P(guān)合過(guò)程中不應(yīng)產(chǎn)生由過(guò)電壓引起的電壓限制裝置誤動(dòng)。

6.8.3定值

6.8.3.1直流系統(tǒng)觸發(fā)定值

電壓限制裝置的觸發(fā)電壓定值一經(jīng)設(shè)定，不應(yīng)由于接觸器的頻繁動(dòng)作或其它原因而產(chǎn)生偏移，并應(yīng)

符合以下要求：；

a)觸發(fā)電壓定值調(diào)整范圍及調(diào)整步級(jí)要求如下：

?長(zhǎng)時(shí)制觸發(fā)電壓定值Ua通過(guò)控制器進(jìn)行多段調(diào)整，調(diào)整范圍為DC30V～Ub；

?短時(shí)制觸發(fā)電壓定值Ub范圍為350V～500V，調(diào)整每步級(jí)不大于1V。

b)時(shí)間定值通過(guò)控制器進(jìn)行調(diào)整，調(diào)整范圍和調(diào)整步級(jí)要求如下：

?延時(shí)觸發(fā)時(shí)間定值Ta調(diào)整范圍為0s～300s，調(diào)整每步級(jí)不大于0.01s；

?延時(shí)分?jǐn)鄷r(shí)間定值Tb調(diào)整范圍為1s～300s，調(diào)整每步級(jí)不大于1s；

?保持閉鎖時(shí)間定值Tc調(diào)整范圍為0min～30min，調(diào)整每步級(jí)不大于0.1min；

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?連續(xù)動(dòng)作時(shí)間定值Td調(diào)整范圍為0min～30min，調(diào)整每步級(jí)不大于0.1min。

6.8.3.2交直流相互作用觸發(fā)定值

按照GB/T28026.3—2018中第6章的規(guī)定，判定出附近交流牽引供電制式線路對(duì)直流牽引供電制式

線路產(chǎn)生作用區(qū)域時(shí)，在作用區(qū)域內(nèi)，電壓限制裝置的觸發(fā)定值應(yīng)在GB/T28026.3—2018中第7章規(guī)定

的復(fù)合有效接觸電壓包絡(luò)線及對(duì)應(yīng)時(shí)間以?xún)?nèi)進(jìn)行整定，同時(shí)觸發(fā)定值的直流分量還應(yīng)低于直流柜框架泄

漏保護(hù)定值。

6.8.3.3分?jǐn)嚯娏鞫ㄖ?/p>

接觸器分?jǐn)嚯娏鞫ㄖ礗a應(yīng)可調(diào)整，調(diào)整值不應(yīng)小于10A，且不應(yīng)大于接觸器最大分?jǐn)嗄芰?duì)應(yīng)電流,

調(diào)整每步級(jí)不大于10A。

泄漏電流

電壓限制裝置的泄漏電流不應(yīng)大于50mA。

防雷保護(hù)

暴露在直擊雷下的電壓限制裝置的防雷保護(hù)應(yīng)符合GB/T43022—2023中5.6的規(guī)定。

測(cè)量控制單元

6.11.1測(cè)量回路

6.11.1.1測(cè)量控制單元應(yīng)有電壓和電流測(cè)量回路，用于測(cè)量牽引供電系統(tǒng)負(fù)極與地之間的電壓以及電

壓限制裝置關(guān)合后流過(guò)的電流。測(cè)量值采樣時(shí)間間隔不應(yīng)大于1ms，直流電壓最小測(cè)量范圍應(yīng)為-1000

V～1000V，直流電流最小測(cè)量范圍應(yīng)為-1500A～1500A，測(cè)量精度不應(yīng)低于0.5級(jí)，并應(yīng)符合GB/T42148

—2022中5.4.2的規(guī)定。測(cè)量數(shù)據(jù)應(yīng)可從電壓限制裝置面板上查看。

6.11.1.2測(cè)量回路應(yīng)設(shè)置電壓變送器、電流變送器，電壓和電流測(cè)量值應(yīng)上傳到變電所綜合自動(dòng)化系

統(tǒng)或其他系統(tǒng)。

6.11.1.3測(cè)量控制單元應(yīng)具有電壓變送器、電流變送器和分流器回路故障檢測(cè)功能，當(dāng)變送器和分流

器回路發(fā)生輔助電源失電、分流器接線開(kāi)路等故障情況時(shí)，電壓限制裝置應(yīng)能及時(shí)檢測(cè)并發(fā)出告警信號(hào)。

6.11.2測(cè)量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)

測(cè)量控制單元應(yīng)設(shè)置帶掉電數(shù)據(jù)保護(hù)的存儲(chǔ)器，用于實(shí)時(shí)存儲(chǔ)牽引供電系統(tǒng)負(fù)極與地之間的電壓以

及流過(guò)電壓限制裝置的電流測(cè)量數(shù)據(jù)，采樣間隔不大于1s，存儲(chǔ)器容量不應(yīng)小于連續(xù)1個(gè)月測(cè)量數(shù)據(jù)的

所需存儲(chǔ)空間。測(cè)量數(shù)據(jù)可從存儲(chǔ)器中直接下載，也可遠(yuǎn)方召喚時(shí)上傳。

6.11.3裝置關(guān)合錄波

6.11.3.1測(cè)量控制單元應(yīng)具有對(duì)電壓限制裝置關(guān)合（接觸器閉合或晶閘管導(dǎo)通）前后的電氣量進(jìn)行錄

波的功能。電氣量應(yīng)包括牽引供電系統(tǒng)負(fù)極與地之間的電壓以及流過(guò)電壓限制裝置的電流。

6.11.3.2電壓、電流錄波數(shù)據(jù)應(yīng)能在存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)。錄波的總時(shí)間不應(yīng)小于10min，電壓限制裝置

關(guān)合前記錄的時(shí)間不應(yīng)小于5min，關(guān)合后記錄的時(shí)間不應(yīng)小于5min，關(guān)合前后記錄的時(shí)間可調(diào)。錄

波采樣間隔不應(yīng)大于1ms。錄波數(shù)據(jù)宜能以波形方式在面板上顯示。

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6.11.3.3電壓限制裝置應(yīng)設(shè)置帶掉電數(shù)據(jù)保護(hù)的存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)波形和對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)器容量不應(yīng)

小于1000個(gè)波形及對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)所需存儲(chǔ)空間。

6.11.3.4錄波文件不應(yīng)采用私有格式，宜采用符合GB/T14598.24規(guī)定的COMTRADE標(biāo)準(zhǔn)格式。波形

和數(shù)據(jù)應(yīng)能通過(guò)供貨商提供的專(zhuān)用軟件及設(shè)備在當(dāng)?shù)夭榭?，能夠查看波形曲線每點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)間值與電壓

或電流值，并可從裝置下載，也可通過(guò)遠(yuǎn)方召喚時(shí)上傳。

6.11.4操作回路

操作回路用于對(duì)電壓限制裝置的分?jǐn)?、關(guān)合動(dòng)作進(jìn)行控制，在當(dāng)?shù)丶斑h(yuǎn)方實(shí)現(xiàn)操作。當(dāng)操作回路或

測(cè)量控制單元的輔助電源消失時(shí)，電壓限制裝置接觸器應(yīng)關(guān)合，并保持關(guān)合狀態(tài)。

6.11.5模擬量輸出

模擬量輸出應(yīng)符合GB/T42148—2022中5.4.3的規(guī)定。

6.11.6數(shù)字量輸入

數(shù)字量輸入應(yīng)符合GB/T42148—2022中5.4.4的規(guī)定。

6.11.7數(shù)字量輸出

數(shù)字量輸出應(yīng)符合GB/T42148—2022中5.4.5的規(guī)定。

6.11.8準(zhǔn)確度和變差

電壓限制裝置的測(cè)量值、定值精度、溫度變差應(yīng)符合下列規(guī)定：

a)遙測(cè)測(cè)量值準(zhǔn)確度：電流、電壓不大于0.5%。

b)觸發(fā)電壓定值誤差：不大于2.5%。

c)分?jǐn)嚯娏鞫ㄖ嫡`差：不大于2.5%。

d)觸發(fā)時(shí)間定值誤差：相對(duì)誤差不大于1%；如果相對(duì)誤差大于1%，絕對(duì)誤差不大于20ms；相對(duì)

/絕對(duì)誤差均為負(fù)誤差。

e)電壓限制裝置的對(duì)時(shí)精度：不大于1ms。

f)溫度變差：在4.1規(guī)定的工作環(huán)境溫度范圍內(nèi)，不大于2.5%。

g)電磁兼容試驗(yàn)時(shí)，允許的試驗(yàn)誤差不大于正常基準(zhǔn)試驗(yàn)條件下的兩倍。

6.11.9告警及事項(xiàng)記錄

6.11.9.1測(cè)量控制單元應(yīng)具備硬件和軟件“看門(mén)狗”功能。

6.11.9.2測(cè)量控制單元應(yīng)設(shè)置一路專(zhuān)用的告警出口，該告警出口采用常閉接點(diǎn)：電壓限制裝置正常運(yùn)

行時(shí)，告警繼電器應(yīng)處于激勵(lì)狀態(tài)，出口接點(diǎn)斷開(kāi)；當(dāng)失去外部電源、內(nèi)部輔助電源故障時(shí)該告警接點(diǎn)

應(yīng)閉合。

6.11.9.3測(cè)量控制單元應(yīng)具有事件記錄功能，能可靠記錄電壓限制裝置觸發(fā)的事件信息，如觸發(fā)元件、

觸發(fā)電壓、觸發(fā)時(shí)間等。

6.11.9.4事件記錄功能應(yīng)采用以時(shí)間順序記錄的方式，并應(yīng)包括保護(hù)事件報(bào)告、操作事件報(bào)告、事項(xiàng)

順序記錄（SOE）報(bào)告。

6.11.9.5操作事件應(yīng)包括定值或參數(shù)修改、定值切換、遙控操作、裝置掉電/上電及裝置復(fù)位等信息。

6.11.9.6事項(xiàng)順序記錄（SOE）的分辨率不應(yīng)大于1ms。

6.11.10通訊接口

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6.11.10.1電壓限制裝置的關(guān)合、分?jǐn)酄顟B(tài)及測(cè)量值數(shù)據(jù)、觸發(fā)信號(hào)應(yīng)通過(guò)硬節(jié)點(diǎn)和通信方式接入變

電所綜合自動(dòng)化系統(tǒng)或其他系統(tǒng)，并在本裝置上顯示。顯示的信號(hào)經(jīng)復(fù)歸后才可消失，復(fù)歸方式可采用

當(dāng)?shù)?遠(yuǎn)方方式?？山邮芸刂浦行南掳l(fā)的分、合閘指令，用于控制電壓限制裝置的分?jǐn)嗷蜿P(guān)合。

6.11.10.2電壓限制裝置的通信協(xié)議應(yīng)采用對(duì)用戶(hù)完全開(kāi)放的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)約。不同供貨商的設(shè)備宜滿足一

致性和互操作要求，實(shí)現(xiàn)“即插即用”，通信協(xié)議宜符合DL/T860或IEC61850標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。

6.11.11絕緣性能

測(cè)量控制單元的絕緣性能應(yīng)符合GB/T42148—2022中5.6的規(guī)定。

6.11.12機(jī)械性能

測(cè)量控制單元的機(jī)械性能應(yīng)符合GB/T42148—2022中5.7的規(guī)定。

6.11.13電磁兼容性能

測(cè)量控制單元的電磁兼容性能應(yīng)符合GB/T42148—2022中5.8的規(guī)定。

接觸器

電壓限制裝置中的接觸器參數(shù)要求如下：

a)額定電流：接觸器的額定電流宜從以下數(shù)值中選取：1000A、1250A、1500A，電流為直流

或有效值等同的交流電流；

b)關(guān)合和分?jǐn)嗄芰Γ?/p>

1)接觸器的關(guān)合能力宜從以下數(shù)值中選?。?0kA、63kA、80kA、90kA、100kA；

2)接觸器的分?jǐn)嗄芰σ藦囊韵聰?shù)值中選?。?000A、1250A、1500A。

c)機(jī)械操作壽命：不應(yīng)少于150萬(wàn)次。

晶閘管

電壓限制裝置選用的晶閘管參數(shù)要求如下：

a)觸發(fā)電壓應(yīng)選用DC500V；

b)額定電流不應(yīng)小于1500A，電流為直流或有效值等同的交流電流；

c)短時(shí)耐受電流：宜在50000A～100000A范圍內(nèi)選取。

防凝露加熱器

電壓限制裝置內(nèi)應(yīng)設(shè)有防凝露加熱器，并設(shè)自動(dòng)和手動(dòng)選擇開(kāi)關(guān)。在自動(dòng)檔時(shí)，由柜內(nèi)的濕度儀控

制防凝露加熱器的工作狀態(tài)；在手動(dòng)檔時(shí)，由人工直接控制防凝露加熱器的工作狀態(tài)。

面板上的狀態(tài)顯示和控制

電壓限制裝置前面板上應(yīng)設(shè)置狀態(tài)指示燈，可用LED或觸摸屏實(shí)現(xiàn)，應(yīng)至少顯示電壓限制裝置的分

斷或關(guān)合狀態(tài)、通信狀態(tài)、接觸器正?；蚬收蠣顟B(tài)、晶閘管正?；蚬收蠣顟B(tài)、裝置閉鎖狀態(tài)、輔助電源

的帶電狀態(tài)及防凝露加熱器的狀態(tài)。

電壓限制裝置前面板上應(yīng)設(shè)置手動(dòng)關(guān)合和分?jǐn)嘌b置的按鈕或觸摸按鈕。

電壓限制裝置前面板上宜設(shè)置手動(dòng)自檢的按鈕或觸摸按鈕。

表計(jì)

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電壓限制裝置的測(cè)量?jī)x表準(zhǔn)確度不應(yīng)低于0.5級(jí)，并應(yīng)在面板上至少設(shè)置下列儀表（表計(jì)）：

a)數(shù)字電壓表，最小量程為-1000V～1000V，顯示牽引供電系統(tǒng)負(fù)極對(duì)地實(shí)時(shí)電壓，并能保留

正、負(fù)最大值；

b)數(shù)字電流表，最小量程為-1500A～1500A，顯示流過(guò)電壓限制裝置的實(shí)時(shí)電流，并能保留正、

負(fù)最大值；

c)動(dòng)作次數(shù)（1次分?jǐn)嗉由?次關(guān)合為1次動(dòng)作）記錄儀，一個(gè)為可復(fù)歸式，量程為0～999；另一

個(gè)為不可復(fù)歸式，量程為0～999999；

d)閉鎖次數(shù)記錄儀，一個(gè)為可復(fù)歸式，量程為0～999；另一個(gè)為不可復(fù)歸式，量程為0～999999。

外殼防護(hù)等級(jí)

6.17.1戶(hù)內(nèi)電壓限制裝置外殼防護(hù)等級(jí)不應(yīng)低于IP41。

6.17.2戶(hù)外電壓限制裝置外殼防護(hù)等級(jí)不應(yīng)低于IP54。

7試驗(yàn)方法

外觀檢查

用目測(cè)和儀器測(cè)量的方法檢查裝置是否滿足6.1、6.2、6.15和6.16的要求。

安全防護(hù)接地連續(xù)性試驗(yàn)

電壓限制裝置組裝后，在環(huán)境溫度為20℃±15℃條件下，測(cè)量可能帶電的金屬件與保護(hù)接地端子

間的電阻，檢查電阻值是否滿足6.2的要求。

主回路電阻測(cè)量

電壓限制裝置組裝后，在環(huán)境溫度為20℃±15℃、通過(guò)電流不低于100A的條件下，測(cè)量電壓限

制裝置關(guān)合狀態(tài)時(shí)的主回路電阻值是否滿足6.3的要求。

響應(yīng)時(shí)間特性試驗(yàn)

響應(yīng)時(shí)間特性試驗(yàn)按照GB/T43022.2—2023中6.6的規(guī)定進(jìn)行，檢查試驗(yàn)結(jié)果是否滿足6.4、6.8的

要求。

絕緣電壓耐受試驗(yàn)

7.5.1試驗(yàn)條件

待測(cè)設(shè)備外殼與正常使用時(shí)一樣安裝完整，并按下列條件準(zhǔn)備試驗(yàn)。

7.5.1.1主回路與地間

將主回路與試驗(yàn)電源高壓端子相連接，主回路與輔助回路的接地導(dǎo)體連接至框架和試驗(yàn)電源的接地

端子。將電源極性反接，再重復(fù)進(jìn)行試驗(yàn)；

絕緣試驗(yàn)在機(jī)械短路裝置處于斷開(kāi)位置時(shí)進(jìn)行。機(jī)械短路裝置的所有觸頭均實(shí)現(xiàn)電氣連接。不適合

承受絕緣試驗(yàn)的部件（如避雷器或電壓變送器）在試驗(yàn)前斷開(kāi)、接地、短路或拆除。

7.5.1.2電氣間隙

主電路的每一處分?jǐn)嗥潆姎忾g隙見(jiàn)表3，并按表1的試驗(yàn)電壓進(jìn)行試驗(yàn)。

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如果在分?jǐn)辔恢糜|頭間設(shè)有接地的金屬活門(mén)可防止觸頭間相互碰觸時(shí)，接地活門(mén)與帶電部分間耐受

電壓僅需滿足對(duì)地試驗(yàn)電壓；如果分?jǐn)鄷r(shí)能提供試驗(yàn)位置，則不需在可移件與固定部件間設(shè)金屬活門(mén)和

隔板。電氣間隙的試驗(yàn)電壓加于：

——固定觸頭和可能接觸的絕緣移動(dòng)觸頭間；

——母線側(cè)與回路側(cè)固定絕緣觸頭之間。無(wú)論是固定觸頭間還是可移件在插入后的電氣間隙均進(jìn)行

耐受電壓試驗(yàn)。

7.5.2沖擊電壓耐受試驗(yàn)

試驗(yàn)應(yīng)包括主電路帶電部分與其他所有已經(jīng)接地的帶電部分間3個(gè)1.2/50μs正脈沖波再緊接著3

個(gè)相同波形的負(fù)脈沖波的沖擊耐受電壓試驗(yàn)。脈沖波的峰值按表1選取。

電流變送器二次側(cè)（輸出端）短接后接地（即裝置金屬外殼），與保護(hù)控制裝置斷開(kāi)。

在沖擊電壓耐受試驗(yàn)過(guò)程中，脈沖發(fā)生器的接地端子與地和金屬外殼相連。除7.5.1.2試驗(yàn)以外，

試驗(yàn)時(shí)電壓源的中點(diǎn)或其他中間點(diǎn)均與地和金屬外殼相連，以確保帶電部分與外殼間的電壓不超過(guò)表1

中規(guī)定的電壓。試驗(yàn)中檢查是否有閃絡(luò)現(xiàn)象。

7.5.3工頻電壓耐受試驗(yàn)

按7.5.2完成沖擊電壓耐受試驗(yàn)后進(jìn)行工頻電壓耐受試驗(yàn)。

試驗(yàn)電壓按表1選取。試驗(yàn)電壓在5s內(nèi)從0達(dá)到規(guī)定值，并保持60s。

按照GB/T16927.1—2011中6.2.1的規(guī)定，使用頻率范圍為45Hz～55Hz的試驗(yàn)電壓進(jìn)行試驗(yàn)。輔

助和控制回路的工頻電壓試驗(yàn)值為2000V。

試驗(yàn)中檢查是否有閃絡(luò)現(xiàn)象。

出廠檢驗(yàn)在干燥條件下進(jìn)行。

擬安裝在戶(hù)內(nèi)的設(shè)備型式試驗(yàn)在干燥條件下進(jìn)行；擬安裝在戶(hù)外的設(shè)備型式試驗(yàn)在潮濕條件下進(jìn)行。

電氣間隙和爬電距離試驗(yàn)

試驗(yàn)步驟包括：

a)確定測(cè)試對(duì)象，對(duì)需要測(cè)量的點(diǎn)位進(jìn)行標(biāo)記；

b)分別確定電氣間隙的測(cè)量路徑和爬電距離的測(cè)量路徑：如果試樣結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可直接確定測(cè)試

路徑；否則為保證測(cè)量準(zhǔn)確性，需建立幾何模型準(zhǔn)確測(cè)量試樣尺寸；

c)根據(jù)確定的測(cè)量路徑，通過(guò)測(cè)量工具直接測(cè)量或根據(jù)建立的幾何模型間接計(jì)算得到具體數(shù)值。

檢查是否符合表3和表4的規(guī)定。

直流電流耐受試驗(yàn)

額定電流和短時(shí)耐受電流試驗(yàn)按照GB/T43022.2—2023中6.4的規(guī)定進(jìn)行。

溫升試驗(yàn)

不同部件的溫升均以環(huán)境溫度為基準(zhǔn)，環(huán)境溫度為柜體外空氣平均溫度。環(huán)境溫度在試驗(yàn)的最后1/4

周期內(nèi)讀取，并至少用2個(gè)溫度測(cè)量元件有規(guī)則地布置在電壓限制裝置周?chē)?。溫度測(cè)量元件布置高度約

為電壓限制裝置高度的1/2，水平距離為1m。在試驗(yàn)報(bào)告中記錄環(huán)境溫度。

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溫升試驗(yàn)在額定電流下進(jìn)行，持續(xù)時(shí)間不少于6h。試驗(yàn)時(shí)與電壓限制裝置的連接導(dǎo)線尺寸在試驗(yàn)

報(bào)告中記錄。當(dāng)連接導(dǎo)線采用銅芯線纜時(shí)，電流密度不超過(guò)1.5A/mm2。當(dāng)采用銅排時(shí)，推薦采用2根銅

排，尺寸不小于100mm×5mm。

電壓限制裝置的溫升測(cè)量對(duì)象包括外殼、覆板、接觸器上樁頭、接觸器下樁頭、晶閘管上連接排、

晶閘管下連接排、接觸器下連接排、接觸器上連接排、進(jìn)線連接排、出線連接排、絕緣材料。

試驗(yàn)期間記錄上述各測(cè)量對(duì)象的溫度，并繪制與時(shí)間的關(guān)系圖。檢查試驗(yàn)結(jié)果是否符合6.7的規(guī)定。

觸發(fā)電壓和非觸發(fā)電壓試驗(yàn)

觸發(fā)電壓和非觸發(fā)電壓按照GB/T43022.2—2023中6.2.4的規(guī)定進(jìn)行。

泄漏電流試驗(yàn)

泄漏電流試驗(yàn)按照GB/T43022.2—2023中6.3的規(guī)定進(jìn)行。

交流電流耐受特性試驗(yàn)（可選）

交流電流耐受特性試驗(yàn)按照GB/T43022.2—2023中6.5的規(guī)定進(jìn)行。該試驗(yàn)為選做試驗(yàn)，由供需雙

方協(xié)商確定。

雷電沖擊電流耐受特性試驗(yàn)

暴露在直擊雷下的電壓限制裝置的雷電沖擊電流耐受特性試驗(yàn)按照GB/T43022.2—2023中6.7的規(guī)

定進(jìn)行。

恢復(fù)試驗(yàn)

恢復(fù)試驗(yàn)按照GB/T43022.2—2023中6.8的規(guī)定進(jìn)行。

測(cè)量控制單元試驗(yàn)

7.14.1絕緣性能試驗(yàn)

測(cè)量控制單元絕緣性能試驗(yàn)按照GB/T42148—2022中7.2的規(guī)定進(jìn)行。

7.14.2機(jī)械性能試驗(yàn)

測(cè)量控制單元機(jī)械性能試驗(yàn)按照GB/T42148—2022中7.5的規(guī)定進(jìn)行。

7.14.3電磁兼容試驗(yàn)

測(cè)量控制單元電磁兼容試驗(yàn)按照GB/T42148—2022中7.6的規(guī)定進(jìn)行。

外殼防護(hù)等級(jí)試驗(yàn)

外殼防護(hù)等級(jí)試驗(yàn)按照GB/T43022.2—2023中6.11的規(guī)定進(jìn)行。

戶(hù)外設(shè)備環(huán)境試驗(yàn)

戶(hù)外設(shè)備環(huán)境試驗(yàn)按照GB/T43022.2—2023中6.12的規(guī)定進(jìn)行。

檢查和控制試驗(yàn)

電壓限制裝置的檢查和控制試驗(yàn)按照GB/T43022.2—2023中6.14的規(guī)定進(jìn)行，并進(jìn)行以下檢查：

——觸發(fā)電壓定值、時(shí)間定值調(diào)整范圍和步級(jí)的可實(shí)現(xiàn)性；

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——防凝露加熱器手動(dòng)、自動(dòng)模式工作狀態(tài)切換的正確性；

——面板上狀態(tài)顯示的正確性。

8檢驗(yàn)規(guī)則

總體要求

凡具有下列情況之一者，應(yīng)進(jìn)行型式檢驗(yàn)：

a)新產(chǎn)品試制完成時(shí)；

b)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、工藝或材料的變更影響到電壓限制裝置某些特性或參數(shù)變化時(shí)，部分或全部檢

驗(yàn)；

c)連續(xù)生產(chǎn)的定型產(chǎn)品每5年時(shí)；

d)轉(zhuǎn)場(chǎng)生產(chǎn)或停產(chǎn)2年以上重新生產(chǎn)時(shí)。

對(duì)于所有試驗(yàn)，應(yīng)記錄環(huán)境溫度。

檢驗(yàn)項(xiàng)目

型式檢驗(yàn)和出廠檢驗(yàn)應(yīng)符合表6的規(guī)定。

表6檢驗(yàn)項(xiàng)目

檢驗(yàn)分類(lèi)技術(shù)要求試驗(yàn)方法

序號(hào)檢驗(yàn)項(xiàng)目

型式檢驗(yàn)出廠檢驗(yàn)對(duì)應(yīng)條款對(duì)應(yīng)條款

1外觀檢查√√6.1、6.2、6.15、6.167.1

2安全防護(hù)接地連續(xù)性試驗(yàn)√√6.27.2

3主回路電阻測(cè)量√√6.37.3

4響應(yīng)時(shí)間特性試驗(yàn)√√6.4、6.87.4

沖擊電壓耐受試驗(yàn)√—

5絕緣電壓耐受試驗(yàn)6.6.17.5

工頻電壓耐受試驗(yàn)√√

6電氣間隙和爬電距離驗(yàn)證√√6.6.2、6.6.37.6

7直流電流耐受試驗(yàn)√—6.5、6.12、6.137.7

8溫升試驗(yàn)√—6.77.8

9觸發(fā)電壓和非觸發(fā)電壓試驗(yàn)√√6.87.9

10泄漏電流試驗(yàn)√√6.97.10

11交流電流耐受特性試驗(yàn)a√—6.12、6.137.11

12雷電沖擊電流耐受特性試驗(yàn)√—6.107.12

13恢復(fù)試驗(yàn)√—6.17.13

絕緣性能試驗(yàn)√√6.11.117.14.1

14測(cè)量控制單元試驗(yàn),b機(jī)械性能試驗(yàn)√—