МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ. МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ

(МГС)

INTERSTATE COUNCIL FOR STANDARDIZATION. METROLOGY AND CERTIFICATION

(ISC)

ГОСТ

33798.3-

2016

(IEC 60077-3:2001)

Электрооборудование железнодорожного подвижного состава

Часть 3

АВТОМАТИЧЕСКИЕ ВЫКЛЮЧАТЕЛИ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Общие технические условия

(IEC 60077-3:2001,

Railway applications — Electric equipment for rolling stock — Part 3: Electrotechnical components — Rules for d.c. circuit-breakers,

MOD)

Издание официальное

Предисловие

Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-2015 «Межгосударственная система стандартизации. Основные положения» и ГОСТ 1.2-2015 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные. правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены»

Сведения о стандарте

1    ПОДГОТОВЛЕН Федеральным государственным унитарным предприятием «Всероссийский научно-исследовательский институт стандартизации и сертификации в машиностроении» «ВНИИНМАШ» и Обществом с ограниченной ответственностью «ТрансТелеКом-Бизнес» (ООО «ТТК-Бизнес») на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии международного стандарта, указанного в пункте 5

2    ВНЕСЕН Межгосударственным техническим комитетом по стандартизации МТК 524 «Железнодорожный транспорт»

3    ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 28 июня 2016 г. № 49)

За принятие проголосовали:

Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004—97 Код страны по МК (ИСО 3166) 004—97 Сокращенное наименование национального органа по стандартизации Армении AM Минэкономики Республики Армения Беларусь BY Госстандарт Республики Беларусь Киргизия KG Кыргызстандарт Россия RU Росстандарт Таджикистан TJ Таджике гандар!

4    Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 5 октября 2016 г. № 1310-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 33798.3-2016 (IEC 60077-3:2001) введен в действие в качестве национального стандарта с 1 мая 2017 года

5    Настоящий стандарт является модифицированным по отношению к международному стандарту IEC 60077-3:2001 «Электрооборудование железнодорожного подвижного состава. Часть 3. Электротехнические компоненты. Правила для автоматических выключателей постоянного тока» («Railway applications — Electric equipment for rolling stock — Part 3: Electrotechnical components — Rules for d.c. circuit-breakers». MOD) путем включения дополнительных терминов, показанных в рамке из тонких линий, дополнительного раздела 9. пункта 10.4.6, изменения отдельных фраз слов и ссылок, которые выделены в тексте курсивом, а также связанного с заменой ссылок изменения содержания раздела 2. который выделен одиночной вертикальной полужирной линией, расположенной на полях измененного текста, включения в стандарт дополнительных приложений ДА. ДБ. ДВ и библиографии. Исключенные элементы приведены в приложении ДБ.

Статус приложения А остался неизменным, статус приложения В изменен с информационного на обязательный.

Внесение этих технических отклонений обусловлено необходимостью учета потребностей национальной экономики государств, принявших стандарт, особенности объекта и аспекта стандартизации, характерные для государств, принявших стандарт.

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ 1.5 (подраздел 3.6).

Сведения о соответствии ссылочных межгосударственных стандартов международным стандартам. использованным в качестве ссылочных в примененном международном стандарте, приведены в дополнительном приложении ДВ.

Стандарт подготовлен на основе применения ГОСТ Р 55882.3-2013 (МЭК 60077-3:2001)*

' Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии ГОСТ Р 55882.3-2013 (МЭК 60077-2:2001) отменен с 1 мая 2017 г.

ГОСТ 33798.3-2016

5.5    Электрические и пневматические цепи управления

Характеристики электрических и пневматических цепей управления указаны в ГОСТ33798.2, подразделы 5.6 и 5.7.

5.6    Электрические вспомогательные и пневматические вспомогательные цепи

Вспомогательные цепи характеризуют количеством и типом контактов («а» контакт, «Ь» контакт и т д.) в каждой из этих цепей и их номинальными характеристиками. Эти характеристики представлены в ГОСТ 33798.2. подразделы 5.9 и 5.10.

5.7    Расцепитель сверхтока

Для каждого расцепителя сверхтока изготовитель должен предоставить следующие характеристики:

-    тип расцепителя сверхтока (например, прямой или косвенный, с устройством защиты от повторного включения или без такого устройства);

-    уставка тока (или диапазон уставок тока. т. е. токов срабатывания) для каждого направления тока в главной цепи;

-    характеристики времени размыкания в зависимости от величин, которые воздействуют на расцепитель (например, в зависимости от скорости нарастания тока).

5.8    Пиковое напряжение дуги

Изготовитель должен указывать максимальное значение пикового напряжения дуги, вызванного работой автоматического выключателя, когда его испытывают в соответствии с положениями испытаний на включение и отключение для групп испытаний I. II и IV. установленных в 10.3.1.

6    Требования к информации об изделии

6.1    Требования к содержанию руководства по эксплуатации автоматических

выключателей постоянного тока

В руководстве по эксплуатации должна быть информация по ГОСТ 33798.2, пункт 6.1.1 со следующими дополнениями:

-    номинальное рабочее напряжение цепи управления расцепителя сверхтока косвенного действия и (или) расцепителя минимального напряжения (или без расцепителя напряжения) и его номинальная частота, если это применимо;

-    уставка тока или диапазон уставок тока расцепителей сверхтока;

-    время отключения, времятоковая характеристика отключения;

-    токоограничивающие характеристики;

-    /^-характеристика.

6.2    Требования к информации в маркировке

Информационные или идентификационные надписи должны быть нанесены в соответствии с ГОСТ33798.2, подраздел 6.2.

7    Требования к нормальным условиям эксплуатации

Нормальные условия эксплуатации — по ГОСТ33798.1, раздел 7.

8    Конструктивные и эксллутационные требования

8.1    Конструктивные требования

Конструктивные требования — по ГОСТ33798.2, подраздел 8.1 и пункт 8.4.7.

8.2    Эксплуатационные требования

8.2.1    Условия эксплуатации — по ГОСТ33798.2, подраздел 8.2.

8.2.2    Требования к превышению температуры частей автоматических выключателей относительно температуры окружающей среды — по ГОСТ33798.2, пункт 8.2.3.

8.2.3    Требования к функционированию после нерабочего режима — по ГОСТ 33798.1, пункт 8.2.4.

8.2.4    Требования к электромагнитной совместимости (ЭМС) — по ГОСТ33798.1, пункт 8.2.5.

7

8.2.5    Требования к шумовому воздействию — по ГОСТ33798.1. пункт 8.2.6.

8.2.6    Требования к диэлектрическим свойствам — по ГОСТ 33798.1. пункт 8.2.7.

8.2.7    Требования к коммутационному перенапряжению — по ГОСТ33798.1, пункт 8.2.8 со следующими дополнительными требованиями:

-    коммутация автоматических выключателей постоянного тока, для которых номинальное напряжение изоляции (U,) лежит в диапазоне от 660 В до 4800 В. не должна создавать максимальное напряжение дуги, большее трехкратного номинального напряжения изоляции U;,

-    коммутационные перенапряжения, возникающие на контактах выключателей при отключении, не должны превышать тройного значения расчетного напряжения изоляции (наибольшего рабочего напряжения при отсутствии данных по расчетному напряжению изоляции).

8.2.8    Требования к износостойкости в условиях эксплуатации автоматического выключателя определяют в зависимости от интенсивности эксплуатации. Следует обеспечивать выполнение требований. изложенных в таблице 2 при условиях испытаний, указанных в 10.3.3.4.

Каждый рабочий цикл должен состоять либо из операции замыкания с последующей операцией размыкания (цикл без тока), либо из операции включения с последующей операцией отключения (цикл с током).

Каждая рабочая серия должна состоять из выполнения определенного количества рабочих циклов без тока, указанного в графе 3 таблицы 2. и последующим выполнением определенного количества рабочих циклов с током, указанного в графе 4 таблицы 2.

Каждая рабочая серия должна быть повторена несколько раз, как указано в графе 2 таблицы 2. для получения общего количества рабочих циклов, указанного в графах 5 и 6 таблицы 2.

Таблица 2 — Износостойкость в условиях эксплуатации

Интенсивность эксплуатации Количество рабочих серий Количество рабочих циклов за одну серию Общее количество рабочих циклов без тока с током без тока с током 1 2 3 4 5 6 С1 1 20000 100 20000 100 С2 2 50000 200 100000 400 СЗ 4 50000 200 200000 800

Примечания

1    Частоту рабочих циклов выбирают таким образом, чтобы все компоненты оставались в приемлемых пределах превышения температуры.

2    Частота рабочих циклов, выбранная в результате соглашения между потребителем и изготовителем, должна быть указана в протоколе испытаний.

3    Рабочие циклы с током выполняют в конце каждой рабочей серии со следующими рекомендованными параметрами:

-    30 циклов/час для номинального рабочего тока меньше или равного 2000 А;

-15 циклов/час для номинального рабочего тока больше чем 2000 А.

4    В течение операционного цикла автоматический выключатель должен оставаться во включенном положении на время, достаточное для того, чтобы ток полностью установился, но не более 2 с.

5    Друюе количество рабочих серий может быть принято при следующих условиях:

-    соотношение рабочих циклов с током и без тока в каждом цикле равно соотношению, указанному в настоящей таблице;

-    общее количество рабочих циклов с током и без тока равно количеству, указаному в графах 5 и 6 настоящей таблицы.

8.2.9    Автоматический выключатель должен быть способным выдерживать воздействие вибрации и ударов, предусмотренных требованиями к испытаниям (см. 10.3.5.1 и 10.3.5.2).

8.2.10    Автоматический выключатель должен быть способным выдерживать проверку на короткое замыкание при следующих условиях:

-    уставка тока расцепителя сверхтока равна максимальному значению диапазона уставок тока:

-    токи короткого замыкания — номинальные при номинальном рабочем напряжении для соответствующих постоянных времени короткого замыкания;

-    восстанавливающееся напряжение равно номинальному рабочему напряжению:

ГОСТ 33798.3-2016

-    постоянные времени Т1—Т4 — в соответствии со значениями, указанными в 5.3.4;

-    последовательность операций О— f,—ВО—1₂—ВО для каждой постоянной времени, где:

О — операция размыкания;

ВО — операция замыкания с последующей операцией размыкания после соответствующего времени размыкания;

t₁ — временной интервал между первым отключением и первым включением, равный 20 с;

t₂ — временной интервал между вторым отключением и вторым включением, равный 60 с.

8.3 Требования безопасности автоматического выключателя постоянного тока

на номинальное напряжение выше 1200 В

8.3.1    Изоляционные свойства

8.3.1.1    Электрическая прочность выводов автоматического выключателя относительно заземленного основания и цепей управления, а также между выводами (при отсутствии в конструкции дугогасительной камеры) должна в сухом и чистом состоянии выдерживать воздействие импульсов напряжения с формой волны 1.2/50 мкс и амплитудой, указанной в нижеприведенных таблицах 3 и 4.

ТаблицаЗ — Нормируемое выдерживаемое импульсное напряжение для автоматических выключателей, не соединенных непосредственно с контактным проводом

Расчетное напряжение изоляции. В Вьщерживаемое импульсное напряжение 1,2/50 мкс. кВ От 1000 до 1200 включ. 8 Св. 1200 до 1600 включ. 10 Св. 1600 до 2300 включ. 12 Св. 2300 до 3000 включ. 15 Св. 3000 до 3700 включ. 18 Св. 3700 до 4800 включ. 25 Св. 4800 до 10000 включ. 40 Примечание — При отсутствии данных по расчетному напряжению изоляции за его величину принимается наибольшее рабочее напряжение автоматического выключателя.

Таблица 4 — Нормируемое выдерживаемое импульсное напряжение для автоматических выключателей, соединенных непосредственно с контактным проводом

Номинальное напряжение в контактной сети Выдерживаемое импульсное напряжение 1,2/50 мкс, кВ Для выключателей, предназначенных для работы в целях с установленными компонентами зашиты от пороиапряжоний (степень ограничения перенапряжений OV3) Для выключателей, предназначенных для работы в цепях без установленных компонентов защиты от перенапряжений (стопоиь ограничения перенапряжений OV4) 3 кВ постоянного тока 25 40

Методы испытаний — подраздел 11.1 ГОСТ 33798.1.

8.3.1.2    Электрическая изоляция автоматических выключателей с дугогасительными камерами на номинальное напряжение 3 кВ и ниже должна выдерживать в течение 1 мин воздействие испытательного напряжения частотой 50 Гц. приложенного между выводами компонента, величиной (2.2 l/_HOM + 1500), где — номинальное напряжение компонента.

Методы испытаний — подраздел 11.1 ГОСТ 33798.1.

8.3.1.3    Длина пути утечки электрической изоляции должна быть не менее:

-    40 мм на каждый киловольт расчетного напряжения изоляции для автоматических выключателей наружной установки на номинальное напряжение 3 кВ и ниже (см. также примечание к таблице 3);

-    25 мм на каждый киловольт расчетного напряжения изоляции для автоматических выключателей внутренней установки на номинальное напряжение 3 кВ и ниже (см. также примечание к таблице 3);

9

Методы испытаний — подраздел 11.1 ГОСТ 33798.1.

8.3.2    Автоматические выключатели должны при наибольшем рабочем напряжении и максимальной величине тока срабатывания отключать любые токи в диапазоне от наименьшего гарантированного отключаемого тока до предельного отключаемого тока. Выключатели считают удовлетворяющими этим требованиям.если они:

а)    выдерживают цикл О—20 с—ВО—60 с—ВО в цепи, где ожидаемый ток короткого замыкания составляет от 1.0 до 1,05 предельного тока короткого замыкания, указанного изготовителем при трех значениях индуктивности цепи: 5,10 и 15 мГн (здесь и далее «О» означает отключение защитного выключателя. «ВО» — включение и последующее его автоматическое отключение).

Примечание — Для выключателей на номинальное напряжение 3 кВ постоянною тока, подключенных непосредственно к контактному проводу (при отсутствии элементов в силовой цепи, заметно снижающих величину ожидаемою тока короткою замыкания) значение предельного включаемого и отключаемого тока должно быть не менее 20000 А. Если изготовителем для предельного отключаемого тока указана величина индуктивности более 15 мГн. то в дополнение к вышеуказанным режимам испытания проводятся для указанною значения индуктивности.

б)    способны 6 раз с интервалом 2 мин отключить ток. равный наименьшему отключаемому току при индуктивности цепи 50*⁵ мГн.

Примечание — Если автоматический выключатель способен отключать любые малые токи за время, меньшее 0.5 с. то испытания проводятся при значении тока, равном критическому.

Коммутационные перенапряжения, возникающие на контактах автоматических выключателей при отключении, не должны превышать тройного значения расчетного напряжения изоляции (наибольшего рабочего напряжения при отсутствии данных по расчетному напряжению изоляции).

Для выключателей, предназначенных для работы при любой полярности тока в главной цепи, испытания на отключение наименьшего тока проводят для каждой полярности.

8.3.3    Автоматические выключатели с рамой, опорной площадкой или кожухом из проводящего материала должны иметь контактную площадку для подсоединения заземляющего проводника по ГОСТ21130 и ГОСТ 12.2.007.3 с указанием знака заземления.

9 Правила приемки

9.1    Приемку автоматических выключателей осуществляют по ГОСТ 15.309 с дополнительными требованиями, изложенными в 9.2—9.10.

9.2    Предприятие-изготовитель подвергает автоматические выключатели периодическим, приемо-сдаточным и типовым испытаниям.

9.3    В зависимости от видов испытаний, проверяемых параметров и от конструкции автоматического выключателя объектами испытаний могут быть: автоматический выключатель, полюс выключателя. дугогасительный модуль или отдельный его зазор контактов, отдельные сборочные единицы. Объект испытаний указывают в протоколе испытаний. Образцы объектов для типовых и периодических испытаний должны быть отобраны из числа изделий, прошедших приемо-сдаточные испытания, или (для частей автоматического выключателя) проверку и приемку технического контроля.

Если объектом испытаний является часть автоматического выключателя (полюс, элемент, модуль, разрыв, сборочная единица), функционально связанная с другими частями, то в протоколе испытаний должны быть указаны меры, которые приняты для воспроизведения (имитирования) влияния других частей на испытуемую, либо должно быть обосновано, что при проведенном испытании не облегчается работа части по сравнению с условиями ее работы в полностью собранном автоматическом выключателе.

9.4    Если периодическим испытаниям подвергнут автоматический выключатель, представляющий собой один из типоисполнений серии автоматических выключателей с одним модулем или с несколькими последовательно соединенными модулями, то другие типоисполнения автоматических выключателей этой серии можно испытывать не в полном объеме, распространив на них результаты испытаний первого типоисполнения. Допустимость испытаний не в полном объеме должна быть обоснована.

9.5    Если периодическим испытаниям подвергнут автоматический выключатель, являющийся одним из типоисполнений серии автоматических выключателей, имеющих часть практически одинаковых конструктивных элементов, то другие автоматические выключатели этой серии можно не подвергать отдельным видам указанных испытаний с распространением на эти виды результатов испытаний, проведенных на первом автоматическом выключателе. Допустимость испытаний не в полном объеме должна быть обоснована.

ГОСТ 33798.3-2016

9.6    Если для управления данным автоматическим выключателем предусмотрены разные типы приводов, то периодическим испытаниям в полном объеме можно подвергать только один из них. Объем испытаний с другими типами приводов может быть сокращен по согласованию с потребителем.

9.7    В зависимости от конструктивных особенностей автоматического выключателя допускают проводить испытания без установки отдельных сборочных единиц или деталей и вводить отдельные уточнения в программу проведения испытаний.

В протоколах проведения испытаний должно быть обосновано, что сделанные изменения в испытуемом образце не влияют на результаты испытаний или не облегчают условий проведения испытаний.

9.8    Характеристики комплектующих изделий, указанные в их сопроводительных документах (например, сопротивление обмоток электромагнитов, емкость шунтирующих конденсаторов, электрическую прочность изоляции выводов и т. д.), можно повторно не проверять, а заносить их в паспорт автоматического выключателя или в протокол испытаний.

9.9    Протоколы или информацию об испытаниях следует предъявлять потребителю по его требованию.

9.10    Правила отбора образцов приведены в ГОСТ 33798.1, подраздел 10.4.

10 Виды, последовательность и условия испытаний

10.1    Виды испытаний

10.1.1    Виды испытаний — по ГОСТ 33798.1, подраздел 10.1, за исключением того, что выборочные испытания не допустимы для автоматических выключателей.

Для проверки соответствия автоматических выключателей установленным требованиям проводят следующие испытания:

-    приемо-сдаточные испытания(см. 10.1.2);

-    периодические испытания (см. 10.1.3);

-    исследовательские испытания (см. 10.1.4).

10.1.2    Приемо-сдаточные испытания включают:

-    верификацию соблюдения конструктивных требований (см. 10.2.2);

-    верификацию соблюдения эксплуатационных требований (см. 10.3).

10.1.3    Периодические испытания включают:

-    верификацию соблюдения конструктивных требований (см. 10.2);

-    верификацию соблюдения эксплуатационных требований (см. 10.4).

10.1.4    Исследовательские испытания — это дополнение к приемо-сдаточным испытаниям для изучения определенных характеристик. Исследовательские испытания формируют на основе программы, согласованной изготовителем и потребителем, и могут включать, например, следующие исследования:

-    влияния гармоник на превышение температуры и характеристики отключения;

-    превышения температуры в режиме временной перегрузки.

10.2 Верификация конструктивных требований

10.2.1    Соответствие автоматического выключателя конструктивным требованиям, изложенным в ГОСТ33798.1, подраздел 10.1, должно быть подтверждено до проверки эксплуатационных требований, как подробно изложено в 9.4 и 9.5. Соответствие свойств, там. где проведение испытаний не применимо, следует проверять посредством визуального контроля, измерений и т. д.

10.2.2    Верификацию соответствия конструктивным требованиям при приемо-сдаточных испытаниях осуществляют в отношении:

-    соответствия автоматического выключателя требованиям сборочного чертежа (например, размеры. материалы, возможность поражения электрическим током, защитное заземление и т. д );

-    изоляционного промежутка и длины пути утечки внешней изоляции — по ГОСТ 33798.1, пункт 8.2.7:

-    выводов и их соединительной способности (проверяемых в качестве части эксплуатационных требований в соответствии с 10.3.3.6).

10.2.3    Верификация соответствия конструктивным требованиям при периодических испытаниях включает;

-    визуальную проверку (соответствие узлов и изделия в целом требованиям сборочного чертежа);

-    измерение сопротивления.

11

При измерении сопротивления должны быть проведены испытания, требуемые в ГОСТ 33798.1, пункты 10.1.2 и 10.2.3. Измеренные значения для главной цепи и цепи управления должны быть зафиксированы в протоколе контрольных испытаний.

10.3 Приемо-сдаточные испытания для верификации эксплуатационных требований

10.3.1 Приемо-сдаточные испытания сгруппированы в несколько групп испытаний, как показано в таблице 5.

Для каждой группы испытания следует проводить в указанном порядке.

Для каждой группы может использоваться новый образец.

Т аблица 5 — Последовательность приемо-сдаточных испытаний для проверки эксплуатационных требований

Группа испытаний Испытания 1 — Общие эксплуатационные характеристики Рабочие пределы (10.3.3.1) Превышение температуры (10.3.3.2) Диэлектрические свойства (10.3.3.3) Износостойкость в условиях эксплуатации (10.3.3.4) Верификация электрической прочности изоляции (10.3.3.5) Верификация превышения температуры (10.3.3.6) Верификация операции расцепления (10.3.3.7) II — Номинальная включающая и отключающая способность при коротком замыкании Включающая и отключающая способность в режиме короткого замыкания при постоянной времени 72(10.3.4.2) Включающая и отключающая способность в режиме короткого замыкания при постоянной времени 73 (10.3.4.3) Включающая и отключающая способность в режиме короткого замыкания при постоянной времени 74 (10.3.4.4) Включающая и отключающая способность в режиме короткого замыкания при минимальной постоянной времени Т1 (10.3.4.5) Верификация электрической прочности изоляции (10.3.4.6) Верификация превышения температуры (10.3.4.7) Верификация операции расцепления (10.3.4.8) III — Способность выдерживать вибрацию и удар Вибрация (10.3.5.1) Удары (10.3.5.2) Верификация механической работоспособности (10.3.5.3) Верификация операции расцепления (10.3.5.4) Верификация электрической прочности изоляции (10.3.5.5) IV — Критические токи Определение критических токов (10.3.6) V — Стойкость к климатическим воздействиям (при необходимости) Климатические испытания (сухое тепло, влажное тепло, холод и т. д.) (10.3.7) VI — Прочие испытания (при необходимости) Электромагнитная совместимость (ЭМС) (10.3.8) Распространение акустического шума (10.3.8)

10.3.2 Автоматические выключатели, подлежащие испытаниям, должны полностью соответствовать чертежам типа, к которому они отнесены.

Во время проведения группы испытаний техническое обслуживание или ремонт не допускают. Исключение составляет проверка износостойкости в условиях эксплуатации (см. 10.3.3.4).

Каждую группу испытаний, указанную в таблице 5. следует проводить на новом чистом автоматическом выключателе (или рассматриваемом таковом после ремонта). Для неполяризованных автоматических выключателей испытания следует производить по обоим направлениям тока, если это необходимо.

Испытания следует проводить при номинальных рабочих значениях (тока, напряжения, давления воздуха) для цепей (главной, управления и вспомогательной) и в соответствии со значениями, указанными в 5.3, 5.5 и 5.6.

Значения испытательных параметров должны быть в пределах допусков, указанных в таблице 6.

ГОСТ 33798.3-2016

6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе « Национальные стандарты». а текст изменений и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)

©Стандартинформ. 2016

В Российской Федерации настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен. тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии

ГОСТ 33798.3-2016

Содержание

1    Область применения...................................................1

2    Нормативные ссылки..................................................2

3    Термины и определения................................................3

3.1    Компоненты......................................................3

3.2    Комплектующие части...............................................3

3.3    Эксплуатационные характеристики.......................................4

3.4    Характеристики отключения............................................4

4    Классификация......................................................5

5    Характеристики......................................................5

5.1    Перечень характеристик..............................................5

5.2    Тип автоматического выключателя.......................................5

5.3    Номинальные и предельные значения параметров главной цепи....................5

5.4    Интенсивность эксплуатации.........................................6

5.5    Электрические и пневматические цепи управления.............................7

5.6    Электрические вспомогательные и пневматические вспомогательные цепи.............7

5.7    Расцепитель сверхтока..............................................7

5.8    Пиковое напряжение дуги.............................................7

6    Требования к информации об изделии.......................................7

6.1    Требования к содержанию руководства по эксплуатации автоматических выключателей

постоянного тока..................................................7

6.2    Требования к информации в маркировке...................................7

7    Требования к нормальным условиям эксплуатации...............................7

8    Конструктивные и эксплуатационные требования................................7

8.1    Конструктивные требования...........................................7

8.2    Эксплуатационные требования.........................................7

8.3    Требования безопасности автоматического выключателя постоянного тока на номинальное

напряжение выше 1200 В.............................................9

9    Правила приемки....................................................10

10 Виды, последовательность и условия испытаний...............................11

10.1    Виды испытаний................................................11

10.2    Верификация конструктивных требований................................11

10.3    Приемо-сдаточные испытания для верификации эксплуатационных требований.......12

10.4    Периодические испытания для верификации эксплуатационных характеристик........16

Приложение А (обязательное) Испытательная схема для проверки включающей и отключающей

способности...............................................18

Приложение В (обязательное) Проверка номинальной включающей и отключающей способности

при коротком замыкании.......................................19

Приложение ДА (обязательное) Дополнительные требования, учитывающие потребности экономики государств, принявших стандарт, и требования государственных стандартов на электротехнические изделия.......................................21

Приложение ДБ (обязательное) Структурные элементы, не включенные в текст стандарта......22

Приложение ДВ (справочное) Сведения о соответствии ссылочных межгосударственных стандартов международным стандартам, использованным в качестве ссылочных в примененном

международном стандарте.....................................23

Библиография........................................................24

IV

ГОСТ 33798.3-2016 (IEC 60077-3:2001 )

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

Электрооборудование железнодорожного подвижного состава

Часть 3

АВТОМАТИЧЕСКИЕ ВЫКЛЮЧАТЕЛИ ПОСТОЯННОГО ТОКА Общие технические условия

Electric equipment of railway rolling stock. Part 3. D.c. circuit-breakers. General specifications

Дата введения — 2017—05—01

1 Область применения

Настоящий стандарт дополняет ГОСТ33798.2. устанавливающийобщие технические требования и методы испытаний в отношении электротехнических компонентов, и распространяется на автоматические выключатели, главные контакты которых предназначены для подключения к силовой и (или) вспомогательной цепи постоянного тока с номинальным напряжением, не превышающим 3000 В в соответствии с ГОСТ 29322. в том числе на автоматические выключатели пульсирующего тока, по главной цепи которых протекает ток от выпрямителей с однофазной двухполулериодной схемой выпрямления, предназначенные для оперативных отключений и защиты тяговых двигателей электровозов и электропоездов переменного тока от перегрузок и сверхтоков в режимах тяги и рекуперации.

Настоящий стандарт, совместно с ГОСТ 33798.2, устанавливает:

a)    технические характеристики автоматических выключателей:

b)    условия эксплуатации, которым должны соответствовать выключатели применительно к:

1)    работе в нормальном режиме:

2)    работе в режиме короткого замыкания:

3)    диэлектрическим свойствам;

c)    требованцякислытаниямдляподтверждениясоответствиякомпонентовзаявленнымхаракте-ристикам при условиях эксплуатации и режимах, принятых для данных испытаний;

d)    требования к информации, которая должна быть указана на автоматическом выключателе или приведена в сопроводительной документации.

Примечания

1    Автоматические выключатели могут поставлятьсясприслособлениямидляавтоматическосоотключенияв заранее определенных условиях перегрузки по току, кроме таких перегрузок, как пониженное напряжение или обратный ток в силовой цепи. В настоящем стандарте не рассматривается проверка функционирования при таких предопределенных условиях.

2    Объединение электронных компонентов или электронных узлов в электротехнические компоненты является установившейся практикой.

Настоящий стандарт не распространяется на электронное оборудование, но наличие электронных компонентов или узлов не является основанием для исключения электротехнических компонентов с такими частями из области действия данного стандарта.

Примечания

1 В международной стандартизации на электронные сборочные единицы, включенные в автоматические выключатели, распространяется стандарт [1] на электронное оборудование, используемое на рельсовом транспорте.

Изданио официальное

2 Некоторые из этих требований, по согласованию между потребителем и изготовителем, могут быть применены к электротехническим компонентам. устанавливаемым на транспортных средствах, не относящихся к железнодорожному подвижному составу, таких как рудничные локомотивы, троллейбусы и т. д.

Настоящий стандарт не распространяется на:

a)    многокомпонентные электротехнические устройства для специального применения;

b)    промышленные автоматические выключатели, которые должны соответствовать (2);

c)    автоматические выключатели постоянного тока для стационарного применения;

Примечание — В международной стандартизации они должны соответствовать требованиям стандарта [3] на стационарные распределительные устройства постоянного тока.

d)    низковольтные автоматические выключатели постоянного люка общего назначения, которые должны соответствовать ГОСТ IEC 60947-1.

Для перечислений Ь), с) и d) настоящий стандарт следует использовать только для определения особых требований для подвижного состава.

Примечание — последнее предложение раздела 1 с перечислениями удалено, так как пример договора между потребителем и изготовителем не входит в сферу компетенции настоящего стандарта.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие межгосударственные стандарты:

ГОСТ 1.5-2001 Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Общие требования к построению, изложению, оформлению, содержанию и обозначению

ГОСТ 12.2.007.0-75 Система стандартов безопасности труда. Изделия электротехнические. Общие требования безопасности

ГОСТ 12.2.007.3-75 Система стандартов безопасности труда. Электротехнические устройства на напряжение свыше 1000В. Требования безопасности

ГОСТ 12.2.056-81 Система стандартов безопасности труда. Электровозы и тепловозы колеи 1520 мм. Требования безопасности

ГОСТ 15.309-98 Система разработки и постановки продукции на производство. Испытания и приемка выпускаемой продукции. Основные положения

ГОСТ 14254-2015 (IEC 60529:2013) Степени защиты, обеспечиваемые оболочками (код IP)

ГОСТ 15150-69 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды

ГОСТ 16962.2-90 Изделия электротехнические. Методы испытаний на стойкость к механическим внешним воздействующим факторам

ГОСТ 17516-72 Изделия электротехнические. Условия эксплуатации в части воздействия механических факторов внешней среды

ГОСТ 18620-86 Изделия электротехнические. Маркировка

ГОСТ 21130-75 Изделия электротехнические. Зажимы заземляющие и знаки заземления. Конструкция и размеры

ГОСТ 23216-78 Изделия электротехнические. Хранение, транспортирование, временная противокоррозионная защита, упаковка. Общие требования и методы испытаний ГОСТ 29322-2014 (IEC 60038:2009) Напряжения стандартные

ГОСТ IEC 60947-1-2014 Аппаратура распределения и управления низковольтная. Часть 1. Общие правила

ГОСТ 33798.1-2016 (IEC 60077-1:1999) Электрооборудование железнодорожного подвижного состава. Часть 1. Общие условия эксплуатации и технические условия

ГОСТ 33798.2-2016 (IEC 60077-2:1999) Электрооборудование железнодорожного подвижного состава. Часть 2. Электротехнические компоненты. Общие технические условия

Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущею года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты» за текущий год. Если ссылочный стан-

2

ГОСТ 33798.3-2016

дарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным)стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

верификация (verification): Подтверждение посредством представления объективных свидетельств того, что установленные требования были выполнены.

(ГОСТ ISO 9000-2011, статья 3.8.4]_

3.1    Компоненты

3.1.1    поляризованный выключатель: Автоматический выключатель, для которого характеристики отключения установлены только для одного определенного направления тока в главной цепи.

3.1.2    двунаправленный выключатель: Автоматический выключатель, для которого характеристики отключения одинаковые для обоих направлений тока в главной цепи.

3.1.3    выключатель с воздушным дутьем: Выключатель, в котором гашение электрической дуги производится сжатым воздухом.

3.1.4    полупроводниковый выключатель: Автоматический выключатель, включающий и отключающий ток в цепи посредством управления электропроводностью полупроводника.

3.1.5    гибридный выключатель: Автоматический выключатель с электрическими контактами для механического включения и отключения цепи, объединенный с полупроводниковой схемой, предназначенной для управления переключением.

Примечание — Электронные (полупроводниковые) выключатели без механического разрыва электрической цепи не применяются на подвижном составе.

3.2 Комплектующие части

3.2.1

3.2.2 устройство против повторного включения: Устройство, препятствующее повторному замыканию после осуществления замыкания — размыкания так долго, пока сохраняется команда на замыкание.

Примечание — Операция размыкания может быть или командой размыкания или операцией расцепления.

3

3.2.4    неотделимая оболочка: Оболочка, являющаяся неотъемлемой частью автоматического выключателя.

3.2.5

токоограничивающий выключатель: Выключатель, в конструкции которого предусмотрены специальные меры для ограничения в заданном диапазоне тока отключаемой им цепи.

Примечание — Как правило, токоограничивающие выключатели предназначены для ограничения токов при коротком замыкании.

[ГОСТ 17703-72. статья 18]_

3.2.6 автоматический выключатель со свободным расцеплением: Автоматический выключатель. подвижные контакты которого возвращаются в разомкнутое положение и остаются в нем. когда операция автоматического размыкания начинается после начала операции замыкания, даже если сохраняется команда на замыкание.

3.3 Эксплуатационные характеристики

3.3.1    уставка тока (ток срабатывания): Значение тока в главной цепи, к которому отнесены характеристики расцепителя сверхтока и на которое расцепитель сверхтока отрегулирован.

Примечание — Расцепитель может иметь более чем одну уставку тока.

3.3.2    диапазон уставок тока: Диапазон между минимальным и максимальным значениями, в котором можно регулировать уставку тока расцепителя сверхтока.

3.3.3    операция расцепления: Операция размыкания автоматического выключателя, инициированная расцепителем.

3.4 Характеристики отключения¹)

3.4.1 время размыкания: Интервал времени между определенным моментом инициирования операции размыкания и моментом размыкания дугогасительных контактов во всех полюсах.

Примечание - Момент инициирования операции размыкания указывается изготовителем для всех команд размыкания, кроме перегрузки по току.

3.4.2    время отключения в режиме сверхтока: Интервал времени между моментом, когда ток в главной цепи достигает значения уставки расцепителя максимального тока, и моментом размыкания дугогасительных контактов.

3.4.3    ожидаемый ток: Ток. который протекал бы в цепи, если бы автоматический выключатель

был заменен проводником с пренебрежимо малым сопротивлением._

3.4.5    ожидаемый ток отключения: Ожидаемый ток. оцениваемый в момент начала операции отключения.

Примечание — Момент инициирования операции отключения обычно определяется как момент возникновения дуги.

3.4.6    ток отсечки: Максимальное мгновенное значение тока, достигаемое во время операции отключения.

’' Некоторые из терминов, определенных в этом подразделе, использованы в примерах, приведенных в приложении В.

где ?! — начало времени размыкания:

— конец времени дуги.

3.4.11    /^-характеристика (l²t characteristic): Характеристика (обычно, кривая), отражающая зависимость величины l²t от ожидаемого пикового тока для указанных условий, таких как уставка тока расцепителя, постоянная времени испытательной цепи и т. д.

3.4.12    критический ток автоматического выключателя: Значение тока, время гашения которого автоматическим выключателем максимально.

3.4.13    наименьший отключаемый ток выключателя: Указываемое изготовителем наименьшее значение тока, который автоматический выключатель способен надежно обрывать за время не более 0,5 с.

3.4.14    предельный отключаемый ток автоматического выключателя: Наибольшая величина ожидаемого тока короткого замыкания в цепи, в которой он способен отключить без повреждений аварийный ток при установленных условиях.

4    Классификация

Автоматические выключатели классифицируют:

a)    в соответствии с интенсивностью эксплуатации Cl, С2 или СЗ (характеристика интенсивности эксплуатации дана в 5.4);

b)    в соответствии с типом исполнения:

1)    открытая конструкция:

2)    конструкция с неотделимой оболочкой:

c)    в соответствии со степенью защиты, обеспечиваемой оболочкой — по ГОСТ 14254.

5    Характеристики

5.1    Перечень характеристик

Автоматический выключатель определяют следующими характеристиками:

-    тип автоматического выключателя (см. 5.2);

-    номинальные и предельные значения параметров главной цепи (см. 5.3);

-    интенсивность эксплуатации (см. 5.4);

-    характеристики электрических и пневматических цепей управления (см. 5.5);

-    характеристики электрических и пневматических вспомогательных цепей (см. 5.6);

-    характеристики расцепителя сверхтока (см. 5.7);

-    пиковое напряжение дуги (см. 5.8).

5.2    Тип автоматического выключателя

При указании типа автоматического выключателя приводят следующую информацию:

-    вид устройства (например, воздушный выключатель, гибридный выключатель, двунаправленный или поляризованный выключатель);

-    тип исполнения (см. раздел 4);

-    степень защиты, обеспечиваемая оболочкой (см. раздел 4);

-    функциональные характеристики (например, токоограничивающий выключатель, выключатель со свободным расцеплением).

5.3    Номинальные и предельные значения параметров главной цепи

5.3.1    Номинальные значения определяет изготовитель, но указание всех перечисленных параметров необязательно.

5.3.2    Номинальные напряжения для автоматического выключателя следующие:

-    номинальное рабочее напряжение (U_e) — по ГОСТ33798.1. пункт 5.1.2.

5

Примечание — Некоторые виды автоматических выключателей могут иметь несколько номинальных рабочих напряжений или диапазон номинальных рабочих напряжений:

-    испытательное напряжение изоляции (U,) — по ГОСТ33798.1. пункт 5.1.3.

Примечание — Если номинальное напряжение изоляции для автоматического выключателя не было указано, то номинальное напряжение изоляции считается равным наибольшему значению номинального рабочего напряжения;

-    номинальное допустимое импульсное напряжение (U_imp) — по ГОСТ33798.1, пункт 5.1.5.

5.3.3    Номинальные токи для автоматического выключателя следующие:

-    номинальный рабочий ток (/_в) — по ГОСТ33798.1. пункт 5.3.1 при номинальной постоянной времени Г2(см. 5.3.4).

Примечание — Некоторые виды автоматических выключателей могут иметь несколько номинальных рабочих токов или диапазон номинальных рабочих токов.

-    тепловой ток в свободной воздушной среде (l_lh) — по ГОСТ33798.2. пункт 5.3.3;

-    номинальный кратковременно допустимый ток (/_cw) — по ГОСТ33798.1. пункт 5.3.2.

5.3.4    Номинальные постоянные времени для автоматического выключателя зависят от электрических характеристик источника питающего напряжения (подстанции), линии и нагрузки.

Четыре постоянные времени, приведенные в таблице 1, производитель должен использовать для определения включающей и отключающей способностей при коротком замыкании, указанных в 5.3.5.

При необходимости, значения постоянных времени могут быть согласованы между потребителем и изготовителем.

Таблица 1 — Номинальные постоянные времени

Номинальное рабочее напряжение Ue. В Uei.900 900 < Ue S1800 Ue >1800 Постоянная времени Т1 (минимальная), мс 0 0 0 Постоянная времени Т2. мс 15 15 15 Постоянная времени ТЗ. мс 50 40 30 Постоянная времени Т4. мс 150 100 50 Примечание — Постоянная времени, равная 0 мс. указывает на то. что нагрузки для испытаний создаются резисторами без специального использования дросселей.

5.3.5 Номинальные характеристики автоматического выключателя в режиме короткого замыкания — это показатели назначения, указанные в подпунктах 5.3.5.1.5.3.5.2 (см. также приложение В).

5.3.5.1    Номинальная включающая способность при коротком замыкании—величина тока включения. соответствующая номинальному рабочему напряжению и определяемая изготовителем. Автоматический выключатель должен удовлетворять определенным условиям испытания на короткое замыкание, указанным в 10.3.4. и сохранять способность к последующей работе.

5.3.5.2    Номинальная отключающая способность при коротком замыкании — это величина тока отключения, соответствующая номинальному рабочему напряжению и определяемая изготовителем. Автоматический выключатель должен удовлетворять определенным условиям испытания на короткое замыкание, указанным в 10.3.4, и сохранять способность к последующей работе.

5.4 Интенсивность эксплуатации

Интенсивность эксплуатации Cl. С2 и СЗ определяют следующим образом:

-    С1: низкая интенсивность эксплуатации (например, автоматический выключатель отключается только при обнаружении короткого замыкания);

-    С2: средняя интенсивность эксплуатации (например, в дополнение к С1. автоматический выключатель отключается по команде, сформированной вследствие превышения установленного предельного значения, например, из-за перенапряжения, перегрузки и т. д );

-    СЗ: высокая интенсивность эксплуатации (например, в дополнение к С2. автоматический выключатель отключается также и по другим причинам — на каждой секции искрового промежутка, на каждом посту секционирования, каждой станции и т. д.).

Характеристику « интенсивность эксплуатации» применяют при определении износостойкости в условиях эксплуатации, как установлено в 8.2.8.

6