ICS 29.280 S35 中华人民共和国国家标准 GB/T 25122.4—2018 轨道交通 机车车辆用电力变流器 第4部分：电动车组牵引变流器 Railway applications—Power converters installed on board rolling stock- Part 4:Traction converter for EMU 2019-07-01实施 2018-12-28发布 国家市场监督管理总局 发布 中国国家标准化管理委员会 GB/T 25122.4—2018 目 次 前言 范围 1 2 规范性引用文件 3 术语和定义 使用条件 4 5 系统构成 6 主要参数 7 技术要求… 8 检验方法 9 检验规则 10 标志、包装、运输和贮存 GB/T25122.4—2018 前言 GB/T25122《轨道交通 机车车辆用电力变流器》分为5个部分： 第1部分：特性和试验方法； ——第2部分：补充技术资料； 一第3部分：机车牵引变流器； 一第4部分：电动车组牵引变流器； 第5部分：城轨车辆牵引变流器。 本部分为GB/T25122的第4部分。 本部分按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 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。 本部分负责起草单位：中车株洲电力机车研究所有限公司。 本部分参加起草单位：中国铁道科学研究院机车车辆研究所、中车永济电机有限公司、中车青岛四 方车辆研究所有限公司、中车青岛四方机车车辆股份有限公司。 本部分主要起草人：冯江华、刘大。 本部分参加起草人：吴强、宋术全、管俊青、曹虎、吴冬华 1 GB/T25122.4—2018 轨道交通机车车辆用电力变流器 第4部分：电动车组牵引变流器 1范围 GB/T25122的本部分规定了电动车组用牵引变流器的使用条件、系统构成、主要参数、技术要求、 检验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存。 本部分适用于电动车组牵引变流器（以下简称变流器），其他类似用途的牵引变流器可参照执行。 本部分不适用于城轨车辆用牵引变流器 2规范性引用文件 2 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/T1402一2010轨道交通牵引供电系统电压 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/T2423.2-2008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部分：试验方法试验Db：交变湿热（12h十 12h循环） GB/T 2423.17 电工电子产品环境试验第2部分：试验方法 试验Ka：盐雾 GB/T2900.32 电工术语电力半导体器件 GB/T2900.33 电工术语电力电子技术 GB/T4208—2017外壳防护等级（IP代码） GB/T21414铁路应用机车车辆电气隐患防护的规定 GB/T21563—2018轨道交通机车车辆设备冲击和振动试验 GB/T25119-2010 轨道交通机车车辆电子装置 GB/T25122.1一2018轨道交通机车车辆用电力变流器第1部分：特性和试验方法 GB/T25343.3铁路应用轨道车辆及其零部件的焊接第3部分：设计要求 GB/T32350.1一2015轨道交通绝缘配合第1部分：基本要求电工电子设备的电气间隙和 爬电距离 SAC GB/T34571 轨道交通 直机车车辆布线规则 TB/T 1484,1 机车车辆电缆第1部分：动力和控制电缆 TB/T1484.3机车车辆电缆第3部分：通信电缆 TB/T1508机车电气屏柜 3术语和定义 GB/T2900.32、GB/T2900.33，GB/T25122.1一2018界定的以及下列术语和定义适用于本文件 1 GB/T25122.4—2018 3.1 主辅一体变流器tractionconverterintegratedwithauxiliaryconverter 将牵引变流器和辅助变流器集成在一个箱体且共用中间直流回路的变流器。 注：主辅一体变流器可以根据车辆配置实际情况，选择将充电机、冷却系统集成到变流器于一体 3.2 功率模块 power module 在电力变流器中，将功率半导体器件、散热器、驱动单元、电容器等部件（也可以是其中的部分部件） 组合在一起，能够实现AC-DC、DC-DC,DC-AC变换的一体化部件 4使用条件 4.1 环境条件 变流器在以下环境条件下应能正常工作： a）海拔不超过1500m； +70℃; c） 相对湿度不超过95%（该月月平均最低温度为25℃）； 7(P 应能承受使用时的冲击和振动而无损坏或故障，符合GB/T21563一2018中1类A级冲击和 振动条件； e） 安装于动车组车底或其他位置，应能承受电动车组正常运行时的风、雨、雪、沙尘天气和偶尔发 生的盐雾、酸雨等现象。 当变流器使用环境条件超出上述条件时，由供需双方协商确定。 4.2电气条件 4.2.1标称电网电压为单相AC25kV/50Hz，应满足GB/T1402—2010中第4章规定，其中最高非持 续电压不大于AC31kV。 4.2.2辅助电压额定值为三相AC380V/50Hz，特殊要求由供需双方协商确定，稳态电压波动范围为 土5%；电压总谐波含量应小于或等于5%。 4.2.3控制电源宜选取DC110V.控制电源电压应满足GB/T25119—2010的要求。 4.2.4如变流器包含多种制式供电，各输入电压特性均应满足GB/T1402一2010的规定。 5系统构成 5.1概述 变流器一般有两种类型：不含辅助变流器的牵引变流器和主辅一体变流器。 5.2不含辅助变流器的牵引变流器 主要实现牵引变压器向牵引电机的交-直-交电力电子变换，完成对各种牵引电机起控制和调节作 用，从而控制动车组的运行。主要包括预充电电路、四象限脉冲整流器、中间直流电路、PWM逆变器、 牵引控制单元（TCU）、电压电流检测电路、固定放电及快速放电电路及冷却系统。其中冷却系统根据 实际需求可以作为单独部件独立于变流器。其典型系统构成如图1所示。 2 GB/T 25122.4—2018 牵引控削单元 预充电电路 四象脉冲 中间直流电路 PWM逆变器 牵引电机 器端 主电路能呈流 控制电路信号流 图1不含辅助变流器的牵引变流器系统示意图 5.3主辅一体变流器 除了实现牵引变压器向牵引电机的交-直-交电力电子变换，完成对各种牵引电机控制和调节作用， 从而控制动车组的运行之外，还为动车组提供辅助电源。 除包括图1所有部件以外，还包括辅助逆变功 率模块、辅助变压器、辅助滤波电路等辅助变流器部件。 根据整车电气系统配置实际需求，还可将充电 机集成于变流器内。其典型系统构成如图2所示 牵引挖制单元 预充电电路 四象限脉冲 中间直流电路 PWM逆变器 牵引电机 整流器 负载 辅助变流器 主电路能虽流 控制电路信号流 图2主辅一体牵引变流器系统示意图 6 主要参数 6.1输入特性参数 6.1.1变流器输人为50Hz单相交流电，输入电压特性应符合GB/T25122.1—2018中4.2.7.2的规定。 6.1.2额定交流输人电压由系统设计和负载的输出特性决定，由供需双方协商确定，宜选取单相 AC950V、AC1900V 6.1.3 若变流器有直流供电条件，其直流输入电压宜选取DC1500V、DC3000V。 3. GB/T25122.4—2018 6.1.4牵引绕组短路阻抗一般由供需双方协商确定，宜大于33%。 6.2 2中间直流电压 变流器中间直流电压宜选用DC1800V、DC3600V。 6.3输出特性参数 6.3.1变流器输出电压、电流、频率应满足牵引特性的要求 6.3.2如变流器为主辅一体变流器，辅助变流器输出容量应满足整车辅助系统要求，输出电压宜选用 三相AC380V/50Hz，稳态电压偏差范围应控制在土5%以内，电压总谐波含量（THD）应小于或等 于5%。 6.3.3如主辅一体变流器包含充电机单元，充电机输出功率应满足整车需求，输出电压宜选用DC110V， 直流纹波因数应符合GB/T25119一2010中5.1的要求。 7技术要求 7.1一般要求 7.1.1 柜体的外观、电气和机械接口、外形尺寸、重量、美工要求等由供需双方协商确定 7.1.2 外壳应至少设置2个保护性接地连接点且应有接地标识。 7.1.3 应设置高压、有电等安全警告标识，电气安全应符合GB/T21414的规定。 7.1.4非金属材料应采用无卤、低烟、阻燃的材料。 7.1.5电子元器件宜采用环保器件，其装配宜采用无铅焊接工艺。 7.1.6使用的电缆应符合TB/T1484.1和TB/T1484.3的规定。 7.1.7 柜体如采用焊接结构，应符合GB/T25343.3的规定，如有特殊要求，由供需双方协商确定 7.1.8 结构、组装等应符合TB/T1508中的有关规定。 7.1.9布线应符合GB/T34571的规定。 7.1.10 ）所有M8及以上规格的紧固件紧固后应打防松标记。紧固件选用应根据使用条件满足防锈、防 腐蚀等要求。 7.1.11部件应尽可能模块化设计，部件应方便维护。 7.1.12 若变流器为车下安装，还应满足以下要求： a) 门及盖板应采用防脱落设计； b) 外壳应耐腐蚀，裸露部分能防砾石； c) 对外控制