城市轨道交通牵引电能车载计量器具功能要求.docx

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1、城市轨道交通牵引电能车载计量器具功能要求1范围本标准规定了城市轨道交通牵引电能车载计量器具的技术要求、检验方法、检验规则、标识、运输与储存要求等。本标准适用于城市轨道交通牵引电能车载计量器具的设计、制造、订货和使用。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，仅所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/T2423.1-2008电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验A：低温GB/T2423.22008电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验B：高温GB/T2423.4-2008电工电子产品环境试验第

2、2部分：试验方法试验Db：交变温热（12h+12h循环）GB/T42082017外壳防护等级（IP代码）GB/T17215.2112006交流电测量设备通用要求、试验和试验条件第11部分：测量设备GB/T17215.421交流测量费率和负荷控制第21部分：时间开关的特殊要求GB/T21563-2018轨道交通机车车辆设备冲击和振动试验GB/T24338.4-2018轨道交通电磁兼容第3-2部分：机车车辆设备GB/T251192010轨道交通机车车辆电子装置3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3. 1动车poweredcar；motorcar在地铁列车中具有牵引力输出能力的车辆。注：改写TB

3、/T3453.12016,定义3.1拖车traiIercar在地铁列车中不具有牵引力输出能力的车辆。注：改写TB/T3453.12016,定义3.2直流纹波因数DCripp1efactor脉动直流电量的峰值和谷值之差的一半对该直流电量平均值之比。城市轨道交通牵引电能车载计量器具tracionpowermeasuringinstrumentofurbanraiItransit测量直流线路电能的装置，由电压传感器、电流传感器、电能计量单元等组成。4通用条款3.4 总则本文件规定通用使用条件,对于特殊用途和使用条件的城市轨道交通牵引电能车载计量器具供需双方应另行商定。3.5 环境条件3.5.1 海拔

4、不超过1400m。对于预定工作在海拔2500m等级的设备，其工频耐受电压应乘海拔修正系数Ka（Ka=1.145）O4. 2.2环境温度环境温度要求见表1。表1温度要求类型温度范围机车车辆外界环境温度-25C4(C工作温度-25C7(C短时（Iomin）工作温度85C储存和运输极限温度-40C-70,C4.2.3相对湿度月平均最大相对湿度不大于95%（该月月平均最低温度为25）。5技术要求5. 1系统组成城市轨道交通牵引电能车载计量器具一般有电能计量单元、电压传感器、电流传感器等。一般由其中的若干个设备共同组成。5.2 一般要求器具的设计和结构应能保证在正常条件下正常工作不致引起任何危险，尤其应

5、确保：a）列车的正常行驶b）耐热和阻燃应符合GB/T17215.2112006中5.8的规定，非金属材料应采用阻燃型材料。电线电缆应为低烟、无卤、阻燃型产品。c）防止固体异物、灰尘和水的进入。在正常工作条件下可能经受腐蚀的所有部件应予以有效防护。任何保护层既不应在一般的操作时会受损，也不应由于暴露在空气中而受损。5.3 电源条件供电方式如下：a）器具宜采用辅助电源供电。供电电压符合GB/T251192010中第5.1条要求。由蓄电池供电的电子装置,应在表2的所有供电电压（在装置输入端测量）下正常工作。表2蓄电池供电的电子装置的供电电压供电电压供电方式由不带电压调整器的蓄电池供电由带电压调整器的

6、蓄电池供电最低电压0.7Un0.8，标称电压UnUn最高电压1.25(n1.1Un不超过0.1s的电压波动不应引起功能异常0.6Un1.4Un0.7Un13Un不超过IS的电压波动不应引起损坏，允许功能降级125Un1.4Un1IUn13Un5.4 b）辅助电源失电后，所有数据都不应丢失，且保存时间不应小于三年。5.5 功耗要求功耗要求如下：a）电压线路：在额定电压、外部电源供电情况下，器具电压线路的功率消耗不应大于IWob）电流线路：在标定电流下，电流线路的功率消耗不应大于1W。5.6 功能要求5.7 5.1输出接口5电能量测试脉冲输出器具应具有与其电能量成正比的电脉冲和光脉冲测试端口。电脉

7、冲应经光电隔离输出，脉冲宽度为80ms16ms。光脉冲采用超亮。XX名11ED作电量脉冲指示。电能量测试脉冲输出应能从正面触及到。5时钟信号输出用于测试电能表计时准确度，输出频率为1Hz。5. 5.2准确度要求在额定电压（Un）下，电能表的基本误差不应超过表规定的误差限值。表3百分数误差极限（额定电压条件下）负载电流（/）变化范围误差限值0.5级1级O.O1b7O.5b1.0%1.5%0.5b1.2b0.5%1.0%在标定电流（b）下，电能表的基本误差不应超过表规定的误差限值。表4百分数误差极限（标定电流条件下）电压（U）变化范困误差限值0.5级1级0.1UnUV04Un1.0%1.5%0.4

8、UnWUV1IUn0.5%1.0%电能表在输入电压、电流的直流纹波因数不大于2%时，电能表的百分数误差不应超过表规定的误差限值。表5百分数误差极限（纹波条件下）电压（U）,电流（/）误差限值0.5级1级Un,Zb+1.0%+1.0%5.5.3电能计量器具具有正向、反向有功电能量计量功能。有功电能量应对牵引用能、辅助变流器用能、制动再生能耗分别进行累计。6. 5.4存储功能器具应能存储12个月的电能量数据。7. 5.5通信功能a）器具应至少具备路RS485通信接口和路调制型红外通信接口。b） RS485通信接口初始速率为2400bits,通过软件设置为12OObit*480Obit/s、9600

9、bits19200bits;调制型红外接口通信速率为1200bits。c） RS485通信接口和调制红外通信接口的通信规约应符合D1ZT645-2007及具备文案文件要求。d）器具可配备CAN通信接口，接口为速率250KbitZS位时间4us,扩展帧格式，31位标识符。符合CANZOB规范的要求。5. 5.6显示功能显示功能要求如下：a）器具采用液晶显示。显示方式分为自动循环显示和按键显示两种，显示项目可设置。b）显示屏具备背光功能，可通过按键点亮，无操作20s自动关闭。C）可显示累计电能量、时间等信息。d）电能量显示位数为8位。出厂默认2位小数。计量单位为kWh。5.5.7 事件记录事件记录

10、要求如下：器具应能记录编程总次数，应能记录最近10次编程的时刻、操作者代码、编程项的数据标识。5.5.8 负荷记录（电压、电流采集频率）负荷记录要求如下：a）器具能记录电压、电流、电能三类数据，记录时间间隔可在In1in60min范围内置。b）负荷记录存储空间应保证三类数据、InIin时间间隔记录30天的数据容量。5.5.9 安全认证加密要求通过固态介质或虚拟介质对器具进行参数设置、预存电费、信息返写等操作时，通过严格的ESAM模块完全认证，以确保数据传输安全可靠。ESAM模块的加密算法推荐使用SM1算法。5.5.10 5.10通信方式（数据远传要求）通信方式应符合GB/T251192010的

11、相关规定，通信协议采用TCP或UDP,监控中心作为服务器端，能耗计量作为客户端。5.6绝缘性能绝缘性能要求如下：a）线路对地：金属外壳或绝缘材料制外壳的金属外露部分，应能耐受频率为50HZ的正弦波电压历时Imin的实验。试验电压值器具的额定电压从表6的规定值中确定。b）线路间：互不相连的线路间应能耐受频率为50HZ的正弦波交流电压历时Imin的试验，试验电压值额定可c）绝缘电阻：所有线路外壳的绝缘电阻不应小于40Q。表6电能表绝缘试验电压单位：V额定电压试验电压（有效值）UnW425004260020006oooo3(XX)5.7电磁兼容要求电磁兼容性应符合GB/T24338.42018的规定

12、。5.8 冲击和振动要求冲击和振动应符合GB/T215632018的规定。5.9 防护等级要求车内安装的设备的防护等级应不低于GB42082017中IP2X的要求，车下安装防护等级应不低于IP54。6试验方法6.1 外观及安装尺寸检查a）检查表面油漆应均匀、平整、有XX,电镀件应平整有XX。b）检查产品外形和安装尺寸应符合图样要求。c）检查紧固件无短缺、无松动、无生锈，接线端子标识应完整、清晰、准确。6.2 标识检查检查标识应符合8.1的要求。6.3 电源波动试验被试设备按正常工作模式连接，分别输入5.3要求的最低供电电压和最高供电电压，被试设备功能应正常。6.4 功耗试验将被试设备按正常工作

13、状态连接，在额定的供电电压下，测量功耗，应满足5.4的要求.6.5 功能试验6. 5.1准确度试验参比条件：环境温度为2392；相对湿度为45%75%。6.5 .1.1额定电压基本误差在参比条件下器具通以额定电压，测得基本误差符合第5.5.2条表3的要求。6标定电流基本误差在参比条件下器具通以标定电流，测得基本误差符合第5.5.2条表4的要求。6直流纹波影响在参比条件下器具电压回路通以额定电压和标定电流,测得基本误差符合第5.5.2条表5的要求。6日计时误差试验按照GB/T17215.421的规定执行。6计算器显示值误差按照GB/T152842002的规定试验、判定。6.5.2 电能计量试验检

14、查电能计量符合第5.5.3条的要求。6.5.3 存储功能检查电能计量符合第5.5.4条的要求。检查电能计量符合第5.5.5条的要求。6.6 绝缘性能试验6.6.1绝缘电阻测量采用DC500V兆欧表测量绝缘电阻值，应符合5.6的要求。6.6.2介电强度试验采用耐压仪施加5.6要求的耐受电压，应不发生击穿或闪络。6.6.3耐热和阻燃试验按照GB5169.11-2006规定，在下列温度下进行试验：a)接线端座：960*C10Cb)接线端盖和表壳：650C10Coc)作用时间：30s1so6.7 低温试验按GB/T2423.12008的规定进行试验，试验方法及要求见表7。表7低温试验方法及要求试验方法判据在装被试品不通电的情况下放入试验箱，在等于或大于()5h内将箱温从正常环境温度25I(TC逐渐降至附录规定的被试品最低环境温度2,达到热稔定后放置2h。放置时间终了，在保持低温状态下对被试品通电，并进行功能检测。恢复后，在正常室温下重新进行功能检测。被试品应不产生故障和损坏;功能应正常，准确度符合第552条的要求。6.8 低温存放试验按GB/T2423.12008的规定进行试验，试验方法及要求见表8。表8低温存放试验方法及要求试验方法判据被试品在不通电的情况卜放置于试验箱中，将试验箱从正常试验环境温度25C