TB/T 3430-2015
基本信息
标准号： TB/T 3430-2015
中文名称：机车车辆真空断路器
标准类别：铁路运输行业标准(TB)
标准状态：现行
出版语种：简体中文
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标准分类号
关联标准
出版信息
相关单位信息
标准简介
TB/T 3430-2015.Vacuum circuit breaker on board rolling stock.
1范围
TB/T 3430规定了机车车辆真空断路器的使用条件、产品分类、技术要求、检验方法、检验规则、RAMS要求、标志、包装、运输和储存。
TB/T 3430适用于电力机车、电动车组上使用的真空断路器(以下简称断路器)。
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 191包装储运图示标志(GB/T 191- -2008 ,IS0 780 :1997 , MOD)
GB311.1-2012绝缘配合第1 部分:定义、原则和规则( IEC 60071 :2006，MOD)
GB/T 775. 1- -2006绝缘子试验方法第1 部分:一般试验方法
CB 1984- -2003 高 压交流断路器( IEC 62271-100 :2001 , MOD)
GB/T 2423. 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(12 h+12 h循环)( IEC 60068-2-30 :2005 , IDT)
GB/T 2423. 17- -2008电工电子产 品环境试验第2 部分:试验方法试验 Ka:盐雾( IEC 60068-2-11:1981 ,IDT)
GB2894-2008安全标志及其使用导则
CB/T 2900. 20电工术语高压开关设备[ GB/T 2900. 20- -1994 , neq IEC 60050( IEV) :1984]
CB 4208- -2008 外壳防 护等级( IP代码) (IEC 60529 :2001 ,IDT)
GB/T11022--2011高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求(IEC62271-1:2007,MOD)
GB/T16927.1--2011高电压试验技术第1部分:一般定义及试验要求(IEC60060-1:2006,MOD)
GB/T 21413.1-2008铁路应用 机车车辆电气设备 第1 部分:一般使用条件和通用规则( IEC60077-1 :1999 ,IDT)
1范围
TB/T 3430规定了机车车辆真空断路器的使用条件、产品分类、技术要求、检验方法、检验规则、RAMS要求、标志、包装、运输和储存。
TB/T 3430适用于电力机车、电动车组上使用的真空断路器(以下简称断路器)。
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 191包装储运图示标志(GB/T 191- -2008 ,IS0 780 :1997 , MOD)
GB311.1-2012绝缘配合第1 部分:定义、原则和规则( IEC 60071 :2006，MOD)
GB/T 775. 1- -2006绝缘子试验方法第1 部分:一般试验方法
CB 1984- -2003 高 压交流断路器( IEC 62271-100 :2001 , MOD)
GB/T 2423. 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(12 h+12 h循环)( IEC 60068-2-30 :2005 , IDT)
GB/T 2423. 17- -2008电工电子产 品环境试验第2 部分:试验方法试验 Ka:盐雾( IEC 60068-2-11:1981 ,IDT)
GB2894-2008安全标志及其使用导则
CB/T 2900. 20电工术语高压开关设备[ GB/T 2900. 20- -1994 , neq IEC 60050( IEV) :1984]
CB 4208- -2008 外壳防 护等级( IP代码) (IEC 60529 :2001 ,IDT)
GB/T11022--2011高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求(IEC62271-1:2007,MOD)
GB/T16927.1--2011高电压试验技术第1部分:一般定义及试验要求(IEC60060-1:2006,MOD)
GB/T 21413.1-2008铁路应用 机车车辆电气设备 第1 部分:一般使用条件和通用规则( IEC60077-1 :1999 ,IDT)
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标准内容
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中华人民共和国铁道行业标准此内容来自标准下载网
TB/T3430-2015
机车车辆真空断路器
Vacuum circuit breaker on board rolling stock2015-09-15发布
国家铁路局发布
2016-04-01实施
规范性引用文件
术语和定义
使用条件
产品分类
技术要求
检验方法
检验规则
RAMS要求
标志、包装、运输和储存
TB/T3430—2015
TB/T3430—2015
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。本标准由南车株洲电力机车研究所有限公司归口。本标准主要起草单位：南车株洲电力机车有限公司。本标准参加起草单位：南车株洲电力机车研究所有限公司、中国北车集团大同电力机车有限责任公司、中国铁道科学研究院机车车辆研究所。本标准主要起草人：王泰杰、廖乡萍。本标准参加起草人：徐景秋、于海霞、周弃、郭晨曦、荣向东。1范围
机车车辆真空断路器
TB/T3430—2015
本标准规定了机车车辆真空断路器的使用条件、产品分类、技术要求、检验方法、检验规则、RAMS要求、标志、包装、运输和储存。本标准适用于电力机车、电动车组上使用的真空断路器（以下简称断路器）。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/T191包装储运图示标志（GB/T191—2008，IS0780：1997，MOD）GB311.1一2012绝缘配合第1部分：定义、原则和规则（IEC60071:2006，MOD）GB/T775.1一2006绝缘子试验方法第1部分：一般试验方法GB1984—2003高压交流断路器（IEC62271-100：2001，M0D）GB/T2423.4一2008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+12h循环）（IEC60068-2-30:2005,IDT）GB/T2423.17一2008电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Ka：盐雾（IEC600682-11:1981,IDT)
GB2894—2008安全标志及其使用导则GB/T2900.20电工术语高压开关设备［GB/T2900.20—1994，neqIEC60050（IEV）：1984］GB4208—2008外壳防护等级（IP代码）（IEC60529：2001，IDT）GB/T11022一2011高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求（IEC62271-1：2007，M0D）GB/T16927.1—2011高电压试验技术第1部分：一般定义及试验要求（IEC60060-1：2006，MOD)
GB/T21413.1—2008
60077-1:1999,IDT)
GB/T21413.2—2008
60077-2:1999,IDT)
GB/T21413.4-2008
(IEC60077-4:2003,IDT)
铁路应用机车车辆电气设备第1部分：一般使用条件和通用规则（IEC铁路应用
铁路应用
GB/T21562—2008
3轨道交通
2002,IDT）
GB/T21563
轨道交通
机车车辆电气设备第2部分：电工器件通用规则（IEC机车车辆电气设备第4部分：电工器件交流断路器规则可靠性、可用性、可维修性和安全性规范及示例（IEC62278：机车车辆设备
冲击和振动试验（GB/T21563-2008IEC61373：1999，CB/T24338.4-2009
轨道交通电磁兼容第3-2部分：机车车辆设备（IEC62236-3-2：2003，MOD）
3术语和定义
GB1984—2003、GB/T11022—2011、GB/T21413.1—2008、GB/T21413.2—2008、GB/T21413.4—1
TB/T3430—2015
2008界定的术语和定义适用于本文件。3.1
主触头闭合弹跳时间bounce time when main contactclose真空断路器合闸主触头第一次接触时刻到完全稳定接触时刻的时间间隔4使用条件
4.1环境条件
断路器在以下环境条件下应能正常工作：a）海拔不超过2500m；
注：安装在更高的海拔时，应考虑介电强度降低和空气冷却效果。这样的断路器应根据制造商与用户之间的协议进行设计和使用。
b）使用环境温度为-40℃~+70℃；c）月平均最大相对湿度不大于95%（该月月平均最低温度为25℃）；应能承受风、沙、雨、雪、冰苞、冰及其他污染物的影响；d)
应能承受正常使用时的冲击和振动。4.2工作条件
牵引供电系统的标称电压为AC25kV。4.2.12
标称控制电压（U）可为DC24V、DC100V或DC110V。4.2.27
控制电压限值范围为0.7U~1.25U。。4.2.4额定工作气压为450kPa~1000kPa。5产品分类
按设计类型分为户外断路器和户内断路器。6技术要求
6.1结构
6.1.1同型号断路器及其易损件应具有互换性。6.1.2断路器的结构应便于一般工具拆装，如需特殊工具，应由制造商供给。6.1.3断路器主要由高压主电路部分、支撑绝缘部分、安装底板、低压电气控制电路和电磁/气动驱动部分等组成。主触头应安装在真空灭弧室里。6.1.4断路器安装底板、低压电气控制电路等的可触及导电体应等电位连接，安装底板应直接或间接通过保护接地导体与车体或构成车体的一部分连接。保护接地应有足够的强度和载流能力。6.1.5户外断路器底板和车体间应有密封装置。6.2材料
6.2.1材料应有足够的机械强度。6.2.2
载流部件应具有足够的载流能力。6.2.3
断路器关键零部件的材料应具有可追潮性。6.2.4
防火及环保要求如下：
a）非金属材料应采用阻燃型材料，电线电缆应为低烟、无卤和阻燃型产品；b）电子元器件宜采用环保器件，其装配工艺宜采用无铅焊接工艺。6.3功
6.3.1在正常工作时，断路器应具有接通和断开主电路的功能6.3.2在特定故障发生时，断路器应具有保护性断开主电路的功能2
6.3.3断路器应具有动作次数记录功能。6.4性能要求
6.4.1主电路的性能和参数
6.4.1.1基本性能参数见表1。
表1性能参数
额定电压
额定频率
额定电流
短时耐
受能力
4kA,2s
20kA,ls
峰值耐
受电流
接通能力
额定开
断电流
短路条件下
功率因数
TB/T3430—2015
正常工作条件
下功率因数
6.4.1.2断路器应满足GB/T21413.4一2008中9.3.4规定的额定短路试验条件，且能连续工作。6.4.1.3断路器应能分断的最大短路电流为额定短路分断能力规定的短路电流。断路器应满足GB/T21413.4一2008中9.3.4规定的额定短路分断试验要求，且能连续工作。电压低手额定工作电压时，断路器应能分断额定短路分断电流。6.4.1.4额定短路持续时间可为0.5s、1s、2s、3s，标准值应为1s。6.4.1.5额定瞬态恢复电压应满足CB/T2900.20的规定。6.4.2工作频度
工作频度为GB/T21413.4—2008中5.4的规定的C3（重型）。6.4.3机械参数和电气参数
6.4.3.1触头允许磨耗厚度为3mm。6.4.3.2分闸时间小于60ms。
6.4.3.3合闸时间小于100ms。
6.4.3.4允许的主触头闭合弹跳时间小于5ms。6.4.3.5主电路电阻小于或等于100μQ。6.4.4工作限值
断路器应能在规定的使用条件下正常动作，即使环境温度、工作气压、控制电压等可能影响正常运行的所有限值同时出现，在最恶劣的限值组合情况下，断路器应能正确可靠断开、闭合。6.4.5温升
断路器主电路正常工作时的温度不应达到造成器件不可恢复性变化的破坏值，不应损害其本身及相邻部分。温升限值应符合GB/T21413.1—2008中表1、表2、表3和GB/T21413.2—2008中表2的规定。
6.4.6介电性能
6.4.6.1绝缘电阻
主回路对地和极间的绝缘电阻不应小于200MQ，电气控制电路对地的绝缘电阻不应小于10MQ。6.4.6.2冲击耐受电压和短时工频耐受电压应用地点海拔低于1000m，户外断路器主电路对地应能耐受185kV雷电冲击耐受电压（峰值）、85kV工频耐受电压（有效值）1min.75kV湿工频耐受电压（有效值）1min。应用地点海拔低于1000m，户内断路器主电路对地应能耐受185kV雷电冲击耐受电压（峰值）85kV工频耐受电压（有效值）)1min。应用地点海拔超过1000m时，应进行海拔修正，断路器工频耐受电压和雷电冲击耐受电压的海拔修正系数K。按GB311.1—2012的要求执行。断路器电气控制电路对地耐受电压应满足GB/T21413.1一2008的规定。3
TB/T3430—2015
6.4.6.3爬电距离
户外断路器的爬电距离不应小于1m。6.4.7机械寿命和电气寿命
断路器的机械寿命和电气寿命应满足GB/T21413.4一2008的8.2.8中C3的规定。6.4.8耐冲击振动能力
户外断路器应能耐受GB/T21563中1类A级的冲击和振动。户内断路器应能耐受GB/T21563中1类B级的冲击和振动。6.4.9短路条件下的接通与分断能力断路器应能满足下列条件下的短路试验：a）在额定工作电压时的额定短路分断电流；b）恢复电压等于额定工作电压；c）瞬态恢复电压等于额定瞬态恢复电压；d）操作顺序：O-t—CO—t2CO。其中：
0分断操作；
CO一一在适当断开时间后的接通操作及间隔100ms后的分断操作；t,—第一次断开操作与第一次闭合操作之间的时间间隔180s；t2第二次断开操作与第二次闭合操作之间的时间间隔180s。6.4.10盐雾性能
若断路器在长期持续盐雾环境下使用，性能应满足GB/T2423.17一2008的要求，严酷等级由供需双方协商确定。
6.4.11交变湿热试验
按7.6进行交变湿热试验后，断路器应无裂纹、掉瓷、生锈等外观损坏现象。6.4.12防护等级
断路器应有可靠的密封，在断路器寿命期内，不应因密封不良而影响断路器的运行性能。断路器的防护等级不应低于GB4208一2008中规定的IP57，特殊情况由供需双方协商确定。6.4.13风洞试验
安装在高于200km/h的机车车辆上，户外断路器的硅橡胶绝缘子或套管应能通过风洞试验。6.4.14电磁兼容
断路器应满足GB/T24338.4—2009中规定的电磁兼容要求。6.4.15噪声
断路器应满足GB/T21413.1-2008中8.2.5中规定的噪声要求。7检验方法
7.1一般工作特性
7.1.1一般检查
目检连接螺栓、标志、油漆和电镀层和绝缘子表面，用量具测量断路器外形和接口尺寸。7.1.2气密性
对具有气动操纵机构的断路器，应检查闭合及断开状态时的断路器气路的密封性能。按GB/T21413.1一2008中9.3.4.2的规定进行试验。在持续时间T后，与该单元连接的容器的气压每分钟降低不应超过1%。
7.1.3机械操作
常温状态下，在工作气压限值范围及控制电压限值范围内，主电路无电流时，断路器连续动作204
周期，产品应能正常工作。
7.1.4工作限值
TB/T3430-2015
按GB/T21413.1一2008中9.3.1进行试验。每种限值组合下，连续动作不小于20周期。7.1.5温升试验
按GB/T21413.2一2008中9.3.3.2进行试验，断路器主电路通以额定电流，温升稳定后测试主电路、部件温升。
7.1.6绝缘试验
7.1.6.1绝缘电阻的测量
使用相应等级的兆欧表测量主电路对地及主触头极间的绝缘电阻和电气控制电路对地的绝缘电阻。
7.1.6.2冲击耐受电压试验和短时工频耐受电压试验雷电冲击电压耐受试验按GB/T16927.1一2011进行，试验值见6.4.6.2，每种极性连续施加15次标准雷电冲击试验电压，如果内部不发生闪络，且每15次冲击中外部闪络不超过2次时，则认为试验通过。
工频电压耐受试验按GB/T16927.1一2011进行，试验值见6.4.6.2，试验中无击穿或闪络，则认为试验通过。
湿工频试验按GB/T21413.1—2008中9.3.3.3和GB/T16927.1—2011进行，试验值见6.4.6.2，如果内部不发生闪络，仅在外部发生一次闪络，重复试验一次时不再发生闪络，则认为试验通过。7.1.6.3爬电距离的测量
按GB/T775.1—2006进行测量。
7.1.7机械寿命和电气寿命试验
按GB/T21413.4一2008中9.3.3.4进行试验，试验后按7.1.8和7.1.9的要求进行试验验证。7.1.8介电强度验证
按7.1.6的要求进行工频耐压试验，试验电压降至75%。7.1.9温升验证
按7.1.5的要求对主电路进行温升试验，试验结束时，温升值不应超过6.4.5的规定，也不应超过7.1.5温升试验结果20K以上。
7.2额定短路接通与分断能力
7.2.1主电路电阻测量
通以直流电流，通过测量每个极的端子间的电压降来完成电阻的测量，试验方法见GBT21413.4—2008中9.3.4.1。
7.2.2短时耐受电流和峰值耐受电流试验试验方法按CB/T11022—2011中6.6的规定执行。在断路器闭合状态时，主电路通以能承载的短路电流的有效值（其中额定短时耐受峰值电流为第一个大半波的电流峰值）。在额定频率下，额定短时峰值耐受电流应等于2.5倍额定短时耐受电流。额定短路持续时间的标准值为1S，如果需要，也可选取0.5S、2S或3S，但不同耐受时间发热量应相同。
在规定的持续时间后，主电路机构应无电气和机械损伤。7.2.3短路条件下的接通与分断能力试验按6.4.9和GB/T21413.42008中9.3.4.4进行试验。试验后按7.2.4和7.2.5进行试验验证。7.2.4介电强度验证
按7.1.6.2进行工频耐压试验，但试验电压降至75%。5
TB/T3430—2015
7.2.5主电路电阻验证
按7.2.1测量主电路电阻。测量值与7.2.1试验记录值相差不应超过20%：7.3耐冲击和振动能力
7.3.1冲击和振动试验
试验方法按GB/T21563的规定执行。试验条件：
a）分断和接通两种工作状态都应进行试验；b）50%是分断状态，50%是接通状态。冲击和振动试验中断路器工作状态不应改变，试验后，应无机械损伤，按7.3.2和7.3.3进行试验验证，断路器正常。
7.3.2机械操作验证
按7.1.3进行验证。
7.3.3介电强度验证
按7.1.6进行工频耐压试验，试验电压降至75%。7.4瞬态恢复电压试验
瞬态恢复电压试验为研究性试验。试验条件：
a）试验电压等于额定工作电压；b）电流范围从额定工作电流到0A；c）功率因数为0.1。
试验按GB1984—2003的规定进行。7.5盐雾试验
如断路器在长期持续盐雾环境下使用，供需双方协商进行盐雾试验。按GB/T2423.17—2008进行试验。7.6交变湿热试验
按GB/T2423.4一2008进行。下限温度为-40℃，上限温度为55℃，停留时间2h，温度变化速度为3K/min，循环6次。
7.7防护等级试验
断路器保护区为装有真空灭弧室又无灌胶密封的套管、法兰组成的密封腔体。试验按GB4208一2008进行。
7.8风洞试验
试验应根据制造商和用户之间协商的试验规范进行。7.9电磁兼容试验
按GB/T24338.4—2009进行。
7.10噪声测量
试验应根据制造商和用户之间协商的试验规范进行。8检验规则
8.1检验分类
断路器的检验分为出厂检验和型式检验。8.2出厂检验
8.2.1对每台出厂的产品，制造商都应进行出厂检验。经质量检验部门检验合格并出具合格证后方可出厂。
8.2.2在出厂检验过程中，若任意一项不合格，均判该产品不合格。8.3型式检验
8.3.1检验样品在出厂检验的合格品中抽取。TB/T3430—2015
型式检验全部项目应在同一次抽样的样品上进行，检验项目全部合格时，该产品合格；若发现任意一项不合格，则该产品不合格。8.3.3凡具有下列情况之一者，应进行型式检验：a)
新产品试制完成时；
产品的结构、工艺或材料的变更影响到产品的某些特性或参数变化时，应部分或全部检验；出厂检验结果与上次型式检验结果发生不允许的偏差时；连续生产的定型产品每满4年时；转厂生产或停产2年及以上重新生产时。8.4
检验项目
断路器的检验项目见表2。
表2检验项目
一般工作特性
额定短路接通
与分断能力
耐振动冲击能力
检验项目
一般检查
气密性”
机械操作
工作限值
温升试验
绝缘试验
机械寿命和电气寿命试验
介电强度验证
温升验证
主电路电阻测量
短时耐受电流和峰值耐受
电流试验
短路条件下接通与分断能
力试验
介电强度验证
主电路电阻验证
冲击和振动试验
机械操作验证
介电强度验证
瞬态恢复电压试验
盐雾试验
交变湿热试验
防护等级试验
检验分类
型式检验
出厂检验
技术要求
对应条款
检验方法
对应条款
TB/T3430-2015
风洞试验
电磁兼容试验
噪声测量
检验项目
表2检验项目（续）
检验分类
型式检验
注：标有“√\号的为应做的项目，标有“号的为不需要做的项目。电磁驱动的断路器不进行气密性试验。户内断路器不进行湿工频试验（绝缘试验的一种）。由供需双方协商确定。
9RAMS要求
出厂检验
技术要求
对应条款
9.1产品制造商应按照GB/T21562—2008进行RAMS/LCC分析，并提供分析报告。检验方法
对应条款
9.2应通过建立可靠性模型，定义产品的可靠性指标，失效率（入）不应大于机车车辆可靠性指标分配值。
9.3应制定满足机车车辆可维护性要求的产品维修性指标，规定产品的平均修复时间MTTR（按小时或天）并提出在线可更换单元（LRU)清单。9.4产品制造商应按照GB/T21562一2008的要求进行安全性分析，定义产品的危险可能性、危险后果严重性等级及风险等级，并提供产品初步危险源分析（PHA）报告、安全相关的功能和失效清单、故障树分析（FTA）。
10标志、包装、运输和储存
10.1标志
每台产品均应在易见部位牢固安装有耐久、不易腐蚀、标注清晰的铭牌和其他标志，在产品寿命周期内应能清楚辨识。每台产品均应有铭牌，并至少标明下列内容：a)
产品型号和名称：
额定电压；
额定电流；
重量；
制造商名或商标；
出厂序号；
出厂年月。
每台产品均应按照GB2894一2008配备安全警告标牌。10.2包装
断路器的包装应保证在运输中不因包装不良而使产品损坏，进气口应加装外盖式封堵防护，电缆应布置正确且牢固固定，在包装箱上应注明：产品名称、型号及制造厂名：
发货单位、收货单位及详细地址；b）
产品数量、编号和生产日期等；）
d）有关的字样及标记应符合GB/T191的要求。随产品提供的技术文件应包括：a）产品出厂合格证明书；
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Vacuum circuit breaker on board rolling stock2015-09-15发布
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术语和定义
使用条件
产品分类
技术要求
检验方法
检验规则
RAMS要求
标志、包装、运输和储存
TB/T3430—2015
TB/T3430—2015
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。本标准由南车株洲电力机车研究所有限公司归口。本标准主要起草单位：南车株洲电力机车有限公司。本标准参加起草单位：南车株洲电力机车研究所有限公司、中国北车集团大同电力机车有限责任公司、中国铁道科学研究院机车车辆研究所。本标准主要起草人：王泰杰、廖乡萍。本标准参加起草人：徐景秋、于海霞、周弃、郭晨曦、荣向东。1范围
机车车辆真空断路器
TB/T3430—2015
本标准规定了机车车辆真空断路器的使用条件、产品分类、技术要求、检验方法、检验规则、RAMS要求、标志、包装、运输和储存。本标准适用于电力机车、电动车组上使用的真空断路器（以下简称断路器）。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/T191包装储运图示标志（GB/T191—2008，IS0780：1997，MOD）GB311.1一2012绝缘配合第1部分：定义、原则和规则（IEC60071:2006，MOD）GB/T775.1一2006绝缘子试验方法第1部分：一般试验方法GB1984—2003高压交流断路器（IEC62271-100：2001，M0D）GB/T2423.4一2008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+12h循环）（IEC60068-2-30:2005,IDT）GB/T2423.17一2008电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Ka：盐雾（IEC600682-11:1981,IDT)
GB2894—2008安全标志及其使用导则GB/T2900.20电工术语高压开关设备［GB/T2900.20—1994，neqIEC60050（IEV）：1984］GB4208—2008外壳防护等级（IP代码）（IEC60529：2001，IDT）GB/T11022一2011高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求（IEC62271-1：2007，M0D）GB/T16927.1—2011高电压试验技术第1部分：一般定义及试验要求（IEC60060-1：2006，MOD)
GB/T21413.1—2008
60077-1:1999,IDT)
GB/T21413.2—2008
60077-2:1999,IDT)
GB/T21413.4-2008
(IEC60077-4:2003,IDT)
铁路应用机车车辆电气设备第1部分：一般使用条件和通用规则（IEC铁路应用
铁路应用
GB/T21562—2008
3轨道交通
2002,IDT）
GB/T21563
轨道交通
机车车辆电气设备第2部分：电工器件通用规则（IEC机车车辆电气设备第4部分：电工器件交流断路器规则可靠性、可用性、可维修性和安全性规范及示例（IEC62278：机车车辆设备
冲击和振动试验（GB/T21563-2008IEC61373：1999，CB/T24338.4-2009
轨道交通电磁兼容第3-2部分：机车车辆设备（IEC62236-3-2：2003，MOD）
3术语和定义
GB1984—2003、GB/T11022—2011、GB/T21413.1—2008、GB/T21413.2—2008、GB/T21413.4—1
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2008界定的术语和定义适用于本文件。3.1
主触头闭合弹跳时间bounce time when main contactclose真空断路器合闸主触头第一次接触时刻到完全稳定接触时刻的时间间隔4使用条件
4.1环境条件
断路器在以下环境条件下应能正常工作：a）海拔不超过2500m；
注：安装在更高的海拔时，应考虑介电强度降低和空气冷却效果。这样的断路器应根据制造商与用户之间的协议进行设计和使用。
b）使用环境温度为-40℃~+70℃；c）月平均最大相对湿度不大于95%（该月月平均最低温度为25℃）；应能承受风、沙、雨、雪、冰苞、冰及其他污染物的影响；d)
应能承受正常使用时的冲击和振动。4.2工作条件
牵引供电系统的标称电压为AC25kV。4.2.12
标称控制电压（U）可为DC24V、DC100V或DC110V。4.2.27
控制电压限值范围为0.7U~1.25U。。4.2.4额定工作气压为450kPa~1000kPa。5产品分类
按设计类型分为户外断路器和户内断路器。6技术要求
6.1结构
6.1.1同型号断路器及其易损件应具有互换性。6.1.2断路器的结构应便于一般工具拆装，如需特殊工具，应由制造商供给。6.1.3断路器主要由高压主电路部分、支撑绝缘部分、安装底板、低压电气控制电路和电磁/气动驱动部分等组成。主触头应安装在真空灭弧室里。6.1.4断路器安装底板、低压电气控制电路等的可触及导电体应等电位连接，安装底板应直接或间接通过保护接地导体与车体或构成车体的一部分连接。保护接地应有足够的强度和载流能力。6.1.5户外断路器底板和车体间应有密封装置。6.2材料
6.2.1材料应有足够的机械强度。6.2.2
载流部件应具有足够的载流能力。6.2.3
断路器关键零部件的材料应具有可追潮性。6.2.4
防火及环保要求如下：
a）非金属材料应采用阻燃型材料，电线电缆应为低烟、无卤和阻燃型产品；b）电子元器件宜采用环保器件，其装配工艺宜采用无铅焊接工艺。6.3功
6.3.1在正常工作时，断路器应具有接通和断开主电路的功能6.3.2在特定故障发生时，断路器应具有保护性断开主电路的功能2
6.3.3断路器应具有动作次数记录功能。6.4性能要求
6.4.1主电路的性能和参数
6.4.1.1基本性能参数见表1。
表1性能参数
额定电压
额定频率
额定电流
短时耐
受能力
4kA,2s
20kA,ls
峰值耐
受电流
接通能力
额定开
断电流
短路条件下
功率因数
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正常工作条件
下功率因数
6.4.1.2断路器应满足GB/T21413.4一2008中9.3.4规定的额定短路试验条件，且能连续工作。6.4.1.3断路器应能分断的最大短路电流为额定短路分断能力规定的短路电流。断路器应满足GB/T21413.4一2008中9.3.4规定的额定短路分断试验要求，且能连续工作。电压低手额定工作电压时，断路器应能分断额定短路分断电流。6.4.1.4额定短路持续时间可为0.5s、1s、2s、3s，标准值应为1s。6.4.1.5额定瞬态恢复电压应满足CB/T2900.20的规定。6.4.2工作频度
工作频度为GB/T21413.4—2008中5.4的规定的C3（重型）。6.4.3机械参数和电气参数
6.4.3.1触头允许磨耗厚度为3mm。6.4.3.2分闸时间小于60ms。
6.4.3.3合闸时间小于100ms。
6.4.3.4允许的主触头闭合弹跳时间小于5ms。6.4.3.5主电路电阻小于或等于100μQ。6.4.4工作限值
断路器应能在规定的使用条件下正常动作，即使环境温度、工作气压、控制电压等可能影响正常运行的所有限值同时出现，在最恶劣的限值组合情况下，断路器应能正确可靠断开、闭合。6.4.5温升
断路器主电路正常工作时的温度不应达到造成器件不可恢复性变化的破坏值，不应损害其本身及相邻部分。温升限值应符合GB/T21413.1—2008中表1、表2、表3和GB/T21413.2—2008中表2的规定。
6.4.6介电性能
6.4.6.1绝缘电阻
主回路对地和极间的绝缘电阻不应小于200MQ，电气控制电路对地的绝缘电阻不应小于10MQ。6.4.6.2冲击耐受电压和短时工频耐受电压应用地点海拔低于1000m，户外断路器主电路对地应能耐受185kV雷电冲击耐受电压（峰值）、85kV工频耐受电压（有效值）1min.75kV湿工频耐受电压（有效值）1min。应用地点海拔低于1000m，户内断路器主电路对地应能耐受185kV雷电冲击耐受电压（峰值）85kV工频耐受电压（有效值）)1min。应用地点海拔超过1000m时，应进行海拔修正，断路器工频耐受电压和雷电冲击耐受电压的海拔修正系数K。按GB311.1—2012的要求执行。断路器电气控制电路对地耐受电压应满足GB/T21413.1一2008的规定。3
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6.4.6.3爬电距离
户外断路器的爬电距离不应小于1m。6.4.7机械寿命和电气寿命
断路器的机械寿命和电气寿命应满足GB/T21413.4一2008的8.2.8中C3的规定。6.4.8耐冲击振动能力
户外断路器应能耐受GB/T21563中1类A级的冲击和振动。户内断路器应能耐受GB/T21563中1类B级的冲击和振动。6.4.9短路条件下的接通与分断能力断路器应能满足下列条件下的短路试验：a）在额定工作电压时的额定短路分断电流；b）恢复电压等于额定工作电压；c）瞬态恢复电压等于额定瞬态恢复电压；d）操作顺序：O-t—CO—t2CO。其中：
0分断操作；
CO一一在适当断开时间后的接通操作及间隔100ms后的分断操作；t,—第一次断开操作与第一次闭合操作之间的时间间隔180s；t2第二次断开操作与第二次闭合操作之间的时间间隔180s。6.4.10盐雾性能
若断路器在长期持续盐雾环境下使用，性能应满足GB/T2423.17一2008的要求，严酷等级由供需双方协商确定。
6.4.11交变湿热试验
按7.6进行交变湿热试验后，断路器应无裂纹、掉瓷、生锈等外观损坏现象。6.4.12防护等级
断路器应有可靠的密封，在断路器寿命期内，不应因密封不良而影响断路器的运行性能。断路器的防护等级不应低于GB4208一2008中规定的IP57，特殊情况由供需双方协商确定。6.4.13风洞试验
安装在高于200km/h的机车车辆上，户外断路器的硅橡胶绝缘子或套管应能通过风洞试验。6.4.14电磁兼容
断路器应满足GB/T24338.4—2009中规定的电磁兼容要求。6.4.15噪声
断路器应满足GB/T21413.1-2008中8.2.5中规定的噪声要求。7检验方法
7.1一般工作特性
7.1.1一般检查
目检连接螺栓、标志、油漆和电镀层和绝缘子表面，用量具测量断路器外形和接口尺寸。7.1.2气密性
对具有气动操纵机构的断路器，应检查闭合及断开状态时的断路器气路的密封性能。按GB/T21413.1一2008中9.3.4.2的规定进行试验。在持续时间T后，与该单元连接的容器的气压每分钟降低不应超过1%。
7.1.3机械操作
常温状态下，在工作气压限值范围及控制电压限值范围内，主电路无电流时，断路器连续动作204
周期，产品应能正常工作。
7.1.4工作限值
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按GB/T21413.1一2008中9.3.1进行试验。每种限值组合下，连续动作不小于20周期。7.1.5温升试验
按GB/T21413.2一2008中9.3.3.2进行试验，断路器主电路通以额定电流，温升稳定后测试主电路、部件温升。
7.1.6绝缘试验
7.1.6.1绝缘电阻的测量
使用相应等级的兆欧表测量主电路对地及主触头极间的绝缘电阻和电气控制电路对地的绝缘电阻。
7.1.6.2冲击耐受电压试验和短时工频耐受电压试验雷电冲击电压耐受试验按GB/T16927.1一2011进行，试验值见6.4.6.2，每种极性连续施加15次标准雷电冲击试验电压，如果内部不发生闪络，且每15次冲击中外部闪络不超过2次时，则认为试验通过。
工频电压耐受试验按GB/T16927.1一2011进行，试验值见6.4.6.2，试验中无击穿或闪络，则认为试验通过。
湿工频试验按GB/T21413.1—2008中9.3.3.3和GB/T16927.1—2011进行，试验值见6.4.6.2，如果内部不发生闪络，仅在外部发生一次闪络，重复试验一次时不再发生闪络，则认为试验通过。7.1.6.3爬电距离的测量
按GB/T775.1—2006进行测量。
7.1.7机械寿命和电气寿命试验
按GB/T21413.4一2008中9.3.3.4进行试验，试验后按7.1.8和7.1.9的要求进行试验验证。7.1.8介电强度验证
按7.1.6的要求进行工频耐压试验，试验电压降至75%。7.1.9温升验证
按7.1.5的要求对主电路进行温升试验，试验结束时，温升值不应超过6.4.5的规定，也不应超过7.1.5温升试验结果20K以上。
7.2额定短路接通与分断能力
7.2.1主电路电阻测量
通以直流电流，通过测量每个极的端子间的电压降来完成电阻的测量，试验方法见GBT21413.4—2008中9.3.4.1。
7.2.2短时耐受电流和峰值耐受电流试验试验方法按CB/T11022—2011中6.6的规定执行。在断路器闭合状态时，主电路通以能承载的短路电流的有效值（其中额定短时耐受峰值电流为第一个大半波的电流峰值）。在额定频率下，额定短时峰值耐受电流应等于2.5倍额定短时耐受电流。额定短路持续时间的标准值为1S，如果需要，也可选取0.5S、2S或3S，但不同耐受时间发热量应相同。
在规定的持续时间后，主电路机构应无电气和机械损伤。7.2.3短路条件下的接通与分断能力试验按6.4.9和GB/T21413.42008中9.3.4.4进行试验。试验后按7.2.4和7.2.5进行试验验证。7.2.4介电强度验证
按7.1.6.2进行工频耐压试验，但试验电压降至75%。5
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7.2.5主电路电阻验证
按7.2.1测量主电路电阻。测量值与7.2.1试验记录值相差不应超过20%：7.3耐冲击和振动能力
7.3.1冲击和振动试验
试验方法按GB/T21563的规定执行。试验条件：
a）分断和接通两种工作状态都应进行试验；b）50%是分断状态，50%是接通状态。冲击和振动试验中断路器工作状态不应改变，试验后，应无机械损伤，按7.3.2和7.3.3进行试验验证，断路器正常。
7.3.2机械操作验证
按7.1.3进行验证。
7.3.3介电强度验证
按7.1.6进行工频耐压试验，试验电压降至75%。7.4瞬态恢复电压试验
瞬态恢复电压试验为研究性试验。试验条件：
a）试验电压等于额定工作电压；b）电流范围从额定工作电流到0A；c）功率因数为0.1。
试验按GB1984—2003的规定进行。7.5盐雾试验
如断路器在长期持续盐雾环境下使用，供需双方协商进行盐雾试验。按GB/T2423.17—2008进行试验。7.6交变湿热试验
按GB/T2423.4一2008进行。下限温度为-40℃，上限温度为55℃，停留时间2h，温度变化速度为3K/min，循环6次。
7.7防护等级试验
断路器保护区为装有真空灭弧室又无灌胶密封的套管、法兰组成的密封腔体。试验按GB4208一2008进行。
7.8风洞试验
试验应根据制造商和用户之间协商的试验规范进行。7.9电磁兼容试验
按GB/T24338.4—2009进行。
7.10噪声测量
试验应根据制造商和用户之间协商的试验规范进行。8检验规则
8.1检验分类
断路器的检验分为出厂检验和型式检验。8.2出厂检验
8.2.1对每台出厂的产品，制造商都应进行出厂检验。经质量检验部门检验合格并出具合格证后方可出厂。
8.2.2在出厂检验过程中，若任意一项不合格，均判该产品不合格。8.3型式检验
8.3.1检验样品在出厂检验的合格品中抽取。TB/T3430—2015
型式检验全部项目应在同一次抽样的样品上进行，检验项目全部合格时，该产品合格；若发现任意一项不合格，则该产品不合格。8.3.3凡具有下列情况之一者，应进行型式检验：a)
新产品试制完成时；
产品的结构、工艺或材料的变更影响到产品的某些特性或参数变化时，应部分或全部检验；出厂检验结果与上次型式检验结果发生不允许的偏差时；连续生产的定型产品每满4年时；转厂生产或停产2年及以上重新生产时。8.4
检验项目
断路器的检验项目见表2。
表2检验项目
一般工作特性
额定短路接通
与分断能力
耐振动冲击能力
检验项目
一般检查
气密性”
机械操作
工作限值
温升试验
绝缘试验
机械寿命和电气寿命试验
介电强度验证
温升验证
主电路电阻测量
短时耐受电流和峰值耐受
电流试验
短路条件下接通与分断能
力试验
介电强度验证
主电路电阻验证
冲击和振动试验
机械操作验证
介电强度验证
瞬态恢复电压试验
盐雾试验
交变湿热试验
防护等级试验
检验分类
型式检验
出厂检验
技术要求
对应条款
检验方法
对应条款
TB/T3430-2015
风洞试验
电磁兼容试验
噪声测量
检验项目
表2检验项目（续）
检验分类
型式检验
注：标有“√\号的为应做的项目，标有“号的为不需要做的项目。电磁驱动的断路器不进行气密性试验。户内断路器不进行湿工频试验（绝缘试验的一种）。由供需双方协商确定。
9RAMS要求
出厂检验
技术要求
对应条款
9.1产品制造商应按照GB/T21562—2008进行RAMS/LCC分析，并提供分析报告。检验方法
对应条款
9.2应通过建立可靠性模型，定义产品的可靠性指标，失效率（入）不应大于机车车辆可靠性指标分配值。
9.3应制定满足机车车辆可维护性要求的产品维修性指标，规定产品的平均修复时间MTTR（按小时或天）并提出在线可更换单元（LRU)清单。9.4产品制造商应按照GB/T21562一2008的要求进行安全性分析，定义产品的危险可能性、危险后果严重性等级及风险等级，并提供产品初步危险源分析（PHA）报告、安全相关的功能和失效清单、故障树分析（FTA）。
10标志、包装、运输和储存
10.1标志
每台产品均应在易见部位牢固安装有耐久、不易腐蚀、标注清晰的铭牌和其他标志，在产品寿命周期内应能清楚辨识。每台产品均应有铭牌，并至少标明下列内容：a)
产品型号和名称：
额定电压；
额定电流；
重量；
制造商名或商标；
出厂序号；
出厂年月。
每台产品均应按照GB2894一2008配备安全警告标牌。10.2包装
断路器的包装应保证在运输中不因包装不良而使产品损坏，进气口应加装外盖式封堵防护，电缆应布置正确且牢固固定，在包装箱上应注明：产品名称、型号及制造厂名：
发货单位、收货单位及详细地址；b）
产品数量、编号和生产日期等；）
d）有关的字样及标记应符合GB/T191的要求。随产品提供的技术文件应包括：a）产品出厂合格证明书；
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