GB/T 18038-2008 电气化铁道牵引供电系统微机保护装置通用技术条件

犐犆犛２９．１２０．５０

犓４５

中华人民共和国国家标准

／—

犌犅犜１８０３８２００８

代替／—２０００

ＧＢＴ１８０３８

电气化铁道牵引供电系统

微机保护装置通用技术条件

国家标准ㅤ可打印ㅤ可复制ㅤ无水印ㅤ高清原版ㅤ去除空白页

犌犲狀犲狉犪犾狊犲犮犻犳犻犮犪狋犻狅狀狅犳犿犻犮狉狅狉狅犮犲狊狊狅狉犫犪狊犲犱狉狅狋犲犮狋犻狅狀犲狌犻犿犲狀狋

狆狆狆狇狆

犳狅狉犲犾犲犮狋狉犻犳犻犲犱狉犪犻犾狑犪狋狉犪犮狋犻狅狀狅狑犲狉狊狌犾狊狊狋犲犿

狔狆狆狆狔狔

２００８０９２４发布２００９０８０１实施

中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局

发布

中国国家标准化管理委员会

／—

犌犅犜１８０３８２００８

目次

前言Ⅰ

１范围１

２规范性引用文件１

３术语及定义２

４技术要求２

５试验方法１０

６检验规则１２

７标志１３

８包装、运输、贮存１４

９产品随行文件１４

１０其他１４

附录（规范性附录）保护装置抗扰度试验要求

Ａ１５

Ａ．１外壳端口抗扰度试验１５

Ａ．２电源端口抗扰度试验１５

Ａ．３通信端口抗扰度试验１６

Ａ．４输入和输出端口抗扰度试验１６

功能接地端口抗扰度试验国家标准ㅤ可打印ㅤ可复制ㅤ无水印ㅤ高清原版ㅤ去除空白页

Ａ．５１７

Ａ．６外壳端口发射试验１７

Ａ．７辅助电源端口发射试验１８

／—

犌犅犜１８０３８２００８

前言

本标准代替ＧＢＴ１８０３８２０００／—《电气化铁道牵引供电系统微机保护装置通用技术条件》。

本次修订主要修改内容如下：

———增加了短时过载能力的要求；

———增加保护装置功率消耗的要求；

———提高了装置的过载能力要求；

———提高了装置的绝缘电阻要求；

———功能要求中按／进行了修改、补充，并增加了关于“高速”铁路的要求；

ＧＢＴ１４２８５

———增加了精确测量范围的要求；

———馈线保护技术性能中增加了高阻接地保护等保护元件的要求；

———电磁兼容要求：按／—和／—的要求进行了修改，增加了

ＧＢＴ１４５９８．２０２００７ＧＢＴ１４２８５２００６

必要的电磁干扰项目；

———其他文字和编辑性的修改。

本标准的附录为规范性附录。

Ａ

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Ⅰ

／—

犌犅犜１８０３８２００８

电气化铁道牵引供电系统

微机保护装置通用技术条件

１范围

本标准规定了电气化铁道牵引供电系统微机保护装置的基本技术要求、试验方法及检验规则。

本标准适用于电气化铁道牵引供电系统微机型继电保护装置（以下简称装置），并作为装置设计、制

造、运行和试验的依据。

２规范性引用文件

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有

的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究

是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

／包装储运图示标志（／—，：，）

ＧＢＴ１９１ＧＢＴ１９１２００８ＩＳＯ７８０１９９７ＭＯＤ

／—电工电子产品环境试验第部分试验方法试验：低温（

ＧＢＴ２４２３．１２００１２ＡｉｄｔＩＥＣ６００６８

２１１９９０：）

／—电工电子产品环境试验第部分试验方法试验：高温（

ＧＢＴ２４２３．２２００１２ＢｉｄｔＩＥＣ６００６８

２２１９７４：）

国家标准ㅤ可打印ㅤ可复制ㅤ无水印ㅤ高清原版ㅤ去除空白页

ＧＢＴ２４２３．３２００６／—电工电子产品环境试验第２部分试验方法试验Ｃａｂ：恒定湿热试验

（：，）

ＩＥＣ６００６８２７８２００１ＩＤＴ

ＧＢＴ２８８７２０００／—电子计算机场地通用规范

／—电工术语电气继电器（：）

ＧＢＴ２９００．１７１９９４ｅｖＩＥＣ６００５０４４６１９８３

ｑ

外壳防护等级（代码）（—，：，）

ＧＢ４２０８ＩＰＧＢ４２０８２００８ＩＥＣ６０５２９２００１ＩＤＴ

ＧＢＴ７２６１２０００／—继电器及装置基本试验方法

ＧＢＴ８３６７１９８７／—量度继电器直流辅助激励量的中断与交流分量（纹波）（ｅｖＩＥＣ６０２５５１１：

ｑ

１９８０）

ＧＢＴ９３６１１９８８／—计算站场地安全要求

ＧＢＴｌ１２８７２０００／—电气继电器第２１部分：量度继电器和保护装置的振动、冲击、碰撞和地震

试验第１篇：振动试验（正弦）（ｉｄｔＩＥＣ６０２５５２１１１９８８：）

ＧＢＴ１４２８５２００６／—继电保护和安全自动装置技术规程

／—量度继电器和保护装置的冲击与碰撞试验（：）

ＧＢＴ１４５３７１９９３ｉｄｔＩＥＣ６０２５５２１２１９８８

ＧＢＴ１４５９８．９２００２／—电气继电器第２２３部分：量度继电器和保护装置的电气骚扰试验辐

射电磁场骚扰试验（：，）

ＩＥＣ６０２５５２２３２０００ＩＤＴ

ＧＢＴ１４５９８．１０２００７／—电气继电器第２２４部分：量度继电器和保护装置的电气骚扰试验电

快速瞬变／脉冲群抗扰度试验（：，）

ＩＥＣ６０２５５２２４２００２ＩＤＴ

ＧＢＴ１４５９８．１３１９９８／—量度继电器和保护装置的电气干扰试验第１部分：１ＭＨｚ脉冲群干扰

试验（：）

ｅｖＩＥＣ６０２５５２２１１９８８

ｑ

ＧＢＴ１４５９８．１４１９９８／—量度继电器和保护装置的电气干扰试验第２部分：静电放电试验

（：）

ｉｄｔＩＥＣ６０２５５２２２１９９６

ＧＢＴ１４５９８．１６／电气继电器第２５部分：量度继电器和保护装置的电磁发射试验

１

／—

犌犅犜１８０３８２００８

（／—，：）

ＧＢＴ１４５９８．１６２００２ｉｄｔＩＥＣ６０２５５２５２０００

ＧＢＴ１４５９８．１７／电气继电器第２２６部分：量度继电器和保护装置的电气骚扰试验———射频场

感应的传导骚扰抗扰度（／—，：，）

ＧＢＴ１４５９８．１７２００５ＩＥＣ６０２５５２２６２００１ＩＤＴ

ＧＢＴ１４５９８．１８／电气继电器第２２５部分：量度继电器和保护装置的电气骚扰试验———浪涌抗

扰度试验（／—，：，）

ＧＢＴ１４５９８．１８２００７ＩＥＣ６０２５５２２５２００２ＩＤＴ

ＧＢＴ１４５９８．１９／电气继电器第２２７部分：量度继电器和保护装置的电气骚扰试验———工频抗

扰度试验（／—，：，）

ＧＢＴ１４５９８．１９２００７ＩＥＣ６０２５５２２７２００３ＩＤＴ

ＧＢ１６８３６２００３—量度继电器和保护装置安全设计的一般要求

ＧＢＴ１７７４２１９９９／—中国地震烈度表

／—电子设备机械结构（）系列机械结构尺寸第部分：插

ＧＢＴ１９５２０．３２００４４８２．６ｍｍ１９ｉｎ３

箱及插件（／—，：，）

ＧＢＴ１９５２０．３２００４ＩＥＣ６０２９７３１９８４ＩＤＴ

ＤＬＴ６６７１９９９／—远动设备及系统第５部分传输规约第１０３篇继电保护信息接口配套

标准（：）

ｉｄｔＩＥＣ６０８７０５１０３１９９７

ＤＬ８６０变电站通信网络和系统（所有部分）

ＩＥＣ６０２５５２７２００５ＭｅａｓｕｒｉｎｒｅｌａｓａｎｄｒｏｔｅｃｔｉｏｎｅｕｉｍｅｎｔＰａｒｔ２７Ｐｒｏｄｕｃｔｓａｆｅｔ：—：

ｇｙｐｑｐｙ

ｒｅｕｉｒｅｍｅｎｔｓ

ｑ

３术语及定义

ＧＢＴ２９００．１７１９９４／—确立的以及下列术语和定义适用于本标准。

３．１

牵引供电系统狋狉犪犮狋犻狅狀狅狑犲狉狊狌犾狊狊狋犲犿

狆狆狆狔狔

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牵引供电系统是由牵引变电所、牵引网（接触网与轨道地回路）和分区所（分区亭）、开闭所等构成

的向电力机车供电的供电系统的总称。

注：牵引网为工频单相网络。１

注：按牵引变电所对牵引网供电方式的不同，区分为并联自耦变压器（）供电方式、串联吸流变压器（）与回

２ＡＴＢＴ

流线的供电方式，以及直接供电（带回流线与不带回流线）方式等几种类型。

４技术要求

４．１环境条件

４．１．１正常工作大气条件

ａ）环境温度：－５℃＋４０℃；

～

－２５℃＋５５℃；

～

ｂ）相对湿度：５％９５％（产品内部，既不应凝露，也不应结冰）；

～

）大气压力：。

ｃ８０ｋＰａ１０６ｋＰａ

～

４．１．２正常试验大气条件

ａ）环境温度：１５℃３５℃；

～

ｂ）相对湿度：４５％７５％；

～

）大气压力：。

ｃ８６ｋＰａ１０６ｋＰａ

～

４．１．３试验基准大气条件

ａ）环境温度：＋２０℃±２℃；

ｂ）相对湿度：４５％７５％；

～

）大气压力：。

ｃ８６ｋＰａ１０６ｋＰａ

～

４．１．４贮存、运输极限环境温度

装置的贮存允许的环境温度为－２５℃＋５５℃，相对湿度不大于８５％。

～

２

／—

犌犅犜１８０３８２００８

装置的运输过程中允许的环境温度为－４０℃＋７０℃，相对湿度不大于８５％。

～

４．１．５周围环境

装置使用地点周围环境应符合下列要求：

ａ）电磁环境应符合４．１０的规定；

ｂ）场地应符合ＧＢＴ９３６１１９８８／—中Ｂ类安全要求；

）使用地点不出现超过／—规定的严酷等级为级的振动；不发生超过／

ｃＧＢＴ１１２８７２０００１ＧＢＴ

１７７４２１９９９—规定的烈度为Ⅶ度的地震；

ｄ）使用地点应无爆炸危险的物质，周围介质中不应含有能腐蚀金属、破坏绝缘和表面敷层的介

质及导电介质，不应有严重的霉菌存在；

）应有防御雨、雪、风、沙、尘埃的措施；

ｅ

）接地电阻应符合／—中的要求。

ｆＧＢＴ２８８７２０００４．４

４．１．６特殊环境条件

当超出４．１．１４．１．５规定的环境条件时，由用户与制造厂商定。

～

４．２额定电气参数

４．２．１电源

４．２．１．１交流电源

ａ）额定电压：单相２２０Ｖ，允许偏差－１５％＋１０％；

～

ｂ）频率：５０Ｈｚ，允许偏差±０．５Ｈｚ；

）波形：正弦波形畸变因数应符合有关技术规定，一般不大于。

ｃ５％

４．２．１．２直流电源

）额定电压：、；

ａ２２０Ｖ１１０Ｖ

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ｂ）允许偏差：－２０％＋１５％；

～

）纹波系数：不大于。

ｃ５％

４．２．２额定参数

）交流电流：、；

ａ５ＡｌＡ

）交流电压：；；

ｂ１００Ｖ２２０Ｖ

）频率：。

ｃ５０Ｈｚ

４．３功率消耗

装置的交流回路、直流回路功率消耗应符合下列要求。

ａ）交流电流回路：当犐＝５Ａ时，每相不大于０．５ＶＡ；

Ｎ

当犐＝１Ａ时，每相不大于０．３ＶＡ；

Ｎ

ｂ）交流电压回路：当额定电压犝时，每相不大于０．５ＶＡ；

Ｎ

）直流电源回路：当正常工作时，不大于；

ｃ５０Ｗ

当装置动作时，不大于８０Ｗ；

ｄ）当采用电子式变换器时，按相关标准规定。

注：、为电流、电压额定值，下同。

犐犝

ＮＮ

４．４装置的主要功能

４．４．１装置应能适应牵引供电系统单相、移动性、冲击性负载的特点，并能满足新型的电力机车、电动

车组的运行要求。

４．４．２装置应具独立性、完整性、成套性，在一套装置内应含有能反应被保护线路或设备各种故障的保

护功能，并具有电气量监测功能。

４．４．３装置应满足可靠性、选择性、灵敏性和速动性的要求，针对牵引供电系统的特点，尤其应防止供

电系统发生故障时拒动和保证高阻接地情况下正确动作。

３

／—

犌犅犜１８０３８２００８

４．４．４装置应具有故障记录功能，以记录保护的动作信息。

装置应具有在线自检功能，装置的自检功能应满足／—中的要求。

４．４．５ＧＢＴ１４２８５２００６４．１．１２．５

４．４．６装置应设有通信接口，以满足自动化系统的通信要求，向远动设备或上位机传递保护动作信息

和定值信息。通信接口数不宜少于三个，通信传输协议应符合／—或系列标准的

ＤＬＴ６６７１９９９ＤＬ８６０

有关规定，推荐采用ＤＬ８６０系列标准。

４．４．７装置应设有当地信息显示功能，用汉字和符号显示装置的动作信息和定值信息。

装置的所有引出端子同装置的及／工作电源系统的联系，针对不同回路，可以分别采

４．４．８ＣＰＵＡＤ

用光电耦合、继电器转接、带屏蔽层的变换器磁耦合等隔离措施。

４．４．９装置应具有自动复位功能，在正常情况下，装置不应出现程序走死的情况，在因干扰而造成程序

走死时，应能通过自复位电路自动恢复正常工作。

４．４．１０装置的实时时钟信号、主要动作信息及定值信息在失去直流电源的情况下不能丢失，在电源恢

复正常后应能重新正确显示并输出。

４．４．１１装置应装设硬件时钟电路，装置失去直流电源时，硬件时钟应能正常工作。装置自身时钟精

度：２４ｈ误差在５ｓ范围内。

４．４．１２装置应具有与外部标准授时源的对时接口。

４．４．１３馈线保护装置应设一次自动重合闸，并宜设故障测距功能。

４．５主要技术性能

４．５．１测量元件特性

４．５．１．１测量元件的准确度

）整定值误差：不超过或的范围；

ａ±２．５％５％

ｂ）变差：在正常工作环境温度范围内，相对于＋２０℃±２℃时，不超过±２．５％。

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４．５．１．２精确测量范围

）电压回路：（）；

ａ０．０１１．２犝

～Ｎ

）电流回路：（）。

ｂ０．１２０犐

～Ｎ

４．５．２时间元件误差

不超过２．５％＋１０ｍｓ。

４．５．３馈线保护装置

４．５．３．１阻抗元件

ａ）阻抗整定范围：应能满足牵引供电线路的要求，其典型的整定范围如下：

———额定电流５Ａ时，为０．１５０；

Ω～Ω

———额定电流１Ａ时，为０．５２５０；

Ω～Ω

）精确测量电流范围：（）倍额定电流；

ｂ０．２６

～

）精确测量电压范围：；

ｃ０．２Ｖ１２０Ｖ

～

）阻抗元件固有动作时间：不大于（倍整定值阻抗时）；

ｄ４０ｍｓ０．７

）时间元件整定范围（不含阻抗元件固有动作时间）：或。

ｅ０．０１ｓ０．９９ｓ０．１ｓ９．９ｓ

～～

４．５．３．２电流速断元件

）电流整定范围：（）倍额定电流；

ａ０．２６

～

ｂ）返回系数，不小于０．９；

）固有动作时间：不大于（倍整定值时）；

ｃ４０ｍｓ１．５

ｄ）时间元件整定范围：０．０１ｓ０．９９ｓ。

～

４．５．３．３二次谐波闭锁元件

ａ）可靠闭锁谐波分量：整定值和整定范围由产品标准规定；

ｂ）解除闭锁时间：不大于２０ｍｓ。

４

／—

犌犅犜１８０３８２００８

４．５．３．４