国际铁路电源标准解析
铁路上应用的电器和电子设备,在国际上都有非常严格的规管。在欧洲,最常用的是 IEC571 "铁路车辆上电子设备" 标准。现时称为 EN50155 – "机车车辆用的电子设备" 标准;而在英国,则需用 RIA12。这两个标准在很多方面很相似,而 RIA12 标准要求有专门对抗浪涌的能力。它们规范的范围包括, 输入电压, 电源中断及更替过程, 操作温度, 冲击及震动以及瞬变及浪涌等, 以下各表标示各范围的规格要求, 并比对与国家铁路标准(简称铁标)的异同。
工作电压范围
表里列出了铁路应用电源的标称输入电压 (Vn). 在正常工作期间,设备由电池直接供电。而没有稳压的情况下,需于0.7(Vn)至1.25(VN)间正常操作,启动电源时,设备可能还需承受输入电压降至0.6(Vn), 达100毫秒及过压浪涌至1.4(Vn)达1秒。
电源中断及更替过程
- 输入电压中断在 10ms 内不应造成设备故障(级别 S2)
- 设备应要在电源更替过程中断 30ms 内满意地运作
(级别 S4)
操作温度范围
操作温度范围分为四个级别, 最严格的是TX级, 车厢温度要求是
-40℃到+70℃。如果列车需要在极严寒的地区行驶, 便需特别留
意系统低温工作能力。另外,必须考虑起动时的过温情况。
冲击及震动 - EN 50155,IEC 571
按规定,固定在车厢板上或箱内的电子设备,必须能承受三个方向的震动,还必须能承受一个50m/s2震幅的半弦冲击达50ms。
频率范围:5 至 150Hz
交岔频率:8.2Hz
位移幅度:7.5mm(小于交岔频率)
加速度:20m/s2
冲击:50m/s2 半正弦波,50ms
瞬变及浪涌
RIA 12 规定设备必须能承受大于正常电压 3.5 倍的过压浪涌,浪
涌持续时间标明是 20ms,源阻抗是 0.2 。
标出过压浪涌是正常输入电压之 3.5 倍,每个输入电压的最大输
入浪涌是:
铁标与欧盟标准的比较
国家铁标与欧美的标准大致相同,简略比较如下。
其它 TB/T 标准
● TB/T 3035-2002
列车通信网络(参考 IEC 60375:1999 及 IEEE 1473:1999)
● TB/T 3063-2002
旅客列车DC600V供电系统技朮条件
● TB/T 3062-2002
铁道客车通信连接器技朮条件
● TB/T 3052-2002
列车无线调度通信系统制式及主要技朮条件
EN50155:2001 环境(EN50125-1)及振动/冲击(EN61373)的规定
由于在铁路运输系统里的工作环境比较特殊,及由蓄电池供电。另外,铁路应用的环境可以是十分恶劣的,按规定,固定在车厢板上或箱内或的电子设备,必须能承受三个方向的震动,还必须能承受一个50m/s2震幅的半弦冲击达50ms。Vicor电源模块是完成灌封的,可以抵受剧烈的机械应力。
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