4.5.1 Допустимое отклонение входного напряжения силовых цепей
Преобразователи в зависимости от их назначения должны нормально функционировать при следующих значениях входного напряжения силовых цепей:
- преобразователи электроподвижного состава постоянного тока, получающие питание от тяговой сети, при номинальном напряжении 3,0 кВ и граничных значениях 2,2 и 4,0 кВ;
- преобразователи пассажирских вагонов локомотивной тяги, получающие питание от высоковольтной поездной магистрали, и преобразователи двухсистемного электроподвижного состава, - при номинальном напряжении 3,0 кВ и граничных значениях напряжения 2,2 и 4,0 кВ постоянного тока, номинальном напряжении 3,0 кВ и граничных значениях 2,2 и 3,6 кВ переменного тока частотой 50 Гц;
- преобразователи пассажирских вагонов локомотивной тяги международного сообщения, получающие питание от высоковольтной поездной магистрали, - при номинальном напряжении 3,0 кВ и граничных значениях напряжения 2,2 и 4,0 кВ постоянного тока, номинальном напряжении 1,5 кВ и граничных значениях напряжения 1,0 и 1,8 кВ постоянного тока, номинальном напряжении 3,0 кВ и граничных значениях 2,2 и 3,6 кВ переменного тока частотой 50 Гц, номинальном напряжении 1,5 кВ и граничных значениях 1,14 и 1,65 кВ переменного тока частотой 50 Гц, номинальном напряжении 1,0 кВ и граничных значениях 0,8 и 1,15 кВ переменного тока частотой 16 Гц;
- преобразователи электроподвижного состава переменного тока - при напряжении переменного тока, номинальном , определяемом параметрами обмотки трансформатора, от которого осуществляют питание с отклонениями, и граничных значениях минус 27% и плюс 16%;
- низковольтные преобразователи всех видов подвижного состава при напряжении, определяемом параметрами штатного источника питания (генератора, трансформатора, преобразователя, аккумуляторной батареи и др.).
Преобразователи не должны выходить из строя при кратковременном повышении входного напряжения. Отключение преобразователя по защите от повышения напряжения должно осуществляться при напряжении, превышающем указанные выше наибольшие значения входного напряжения не менее чем на 5%.
4.5.2 Отклонение выходных параметров при номинальных и граничных условиях электроснабжения силовых цепей
В установившихся режимах работы преобразователя отклонения выходных параметров (тока, напряжения, формы напряжения, пульсации напряжения или тока, частоты, отношения напряжения к частоте основной гармоники) не должны превышать значений, указанных в таблице 1, при номинальных и граничных условиях электроснабжения силовых цепей, указанных в 4.5.1.
Таблица 1 - Показатели выходных каналов нетяговых преобразователей, определяемые при испытаниях в установившихся режимах
Тип или назначение выходного канала преобразователя | Режим | Общее коли- | Диапазон измерений | Допустимые отклонения выходных параметров преобразователей, не более | |||||||||
изме- | напря- | стаби- | час- | отно- | пуль- | коэф- | ско- | ампли- | |||||
Выходные каналы постоянного тока | |||||||||||||
Питание бортовой сети и/или освещения лампами накаливания без заряда аккумуляторной батареи | Стабилизация напряжения | 10 | На при 0... с равными промежутками | ±5 | - | - | - | 5 | - | - | - | ||
Зарядное устройство, в т.ч. питающее бортовую сеть параллельно с зарядом аккумуляторной батареи | Заряд | 5 | 0,7 ... с равными промежутками | - | ±5 | - | - | - | - | - | - | ||
Подзаряд | 4 | 0,02...0,1 с равными промежутками | ±2 | - | - | - | - | - | - | - | |||
Питание двигателей, кроме двигателей вентиляторов | Стабилизация напряжения | 3 | На | +10 | - | - | - | - | - | - | - | ||
Питание двигателей вентиляторов | Стабилизация напряжения | 1 | На при | +10 | - | - | - | - | - | - | - | ||
Возбудитель тяговых двигателей | Стабилизация тока | 3 | 0,2, 0,5, | - | ±1 | - | - | - | - | - | - | ||
Выходные каналы переменного тока с напряжением синусоидальной формы | |||||||||||||
Питание бортовой сети, в т.ч. освещения лампами накаливания синусоидальным напряжением | Стабилизация напряжения и частоты | 10 | На при 0... с равными промежутками | ±5 | - | ±2 | - | - | 8 | - | - | ||
Питание двигателей без регулирования скорости вращения, кроме двигателей вентиляторов | Стабилизация напряжения и частоты | 3 | На при 0,4, 0,7, | +10 | - | ±2 | - | - | 8 | - | - | ||
Питание двигателей с регулированием скорости вращения, кроме двигателей вентиляторов | Стабилизация напряжения и частоты | 2x3 | На максимальной и минимальной фиксированной частоте при 0,4, 0,7, | - | - | - | ±15 | - | 8 | - | - | ||
Питание двигателей вентиляторов | Стабилизация напряжения и частоты | 1 | при | +10 | - | ±2 | - | - | 8 | - | - | ||
Выходные каналы переменного тока с напряжением прямоугольной формы и с широтно-импульсной модуляцией напряжения | |||||||||||||
Питание двигателя без регулирования скорости вращения, кроме двигателей вентиляторов | Стабилизация напряжения и частоты | 3 | На при 0,4, 0,7, | +10 | - | ±2 | - | - | - | 500 | 900 | ||
Питание двигателя с регулированием скорости вращения, кроме двигателей вентиляторов | Стабилизация напряжения и частоты | 2x3 | На максимальной и минимальной фиксированной частоте при 0,4, 0,7, | - | - | - | ±15 | - | - | 500 | 900 | ||
Питание двигателя вентилятора | Стабилизация напряжения и частоты | 1 | На при | +10 | - | ±2 | - | - | - | 500 | 900 | ||
- номинальное напряжение выходного канала преобразователя. |
4.5.3 Требования к энергетической эффективности
При номинальном входном напряжении коэффициент полезного действия (КПД) преобразователя без внутренней гальванической развязки должен быть не менее 0,9 в диапазоне нагрузок от 10% до 100% от номинальной мощности.
КПД преобразователя с внутренней гальванической развязкой должен быть не менее:
- 0,75 - при выходной мощности 20% от номинальной;
- 0,85 - при выходной мощности 50% от номинальной;
- 0,90 - при номинальной выходной мощности.
Для преобразователей, предназначенных для работы при нескольких значениях входного напряжения и/или при разных родах тока, указанные требования должны выполняться при каждом номинальном значении входного напряжения и при каждом роде тока.
У преобразователей номинальной мощностью более 50 кВт, работающих от сети переменного тока, коэффициент мощности на входе должен быть не менее 0,95 в диапазоне мощностей от 0,5 до максимальной.
4.5.4 Работоспособное состояние преобразователя, цепи управления которого получают питание от аккумуляторной батареи единицы подвижного состава, необходимо обеспечивать при отклонении напряжения питания цепей управления в пределах ±30% от номинального значения. При выходе величины напряжения питания цепей управления за указанные пределы допускают отключение системы управления. При снижении напряжения до нуля не должно происходить выхода из строя преобразователя.
4.5.5 Преобразователи классифицируют по создаваемому ими максимальному уровню звука, в соответствии с таблицей 2. Класс преобразователя по уровню звука зависит от места его установки на подвижном составе и принятых мер по звукоизоляции. Класс уровня акустического звука устанавливается по согласованию между изготовителем преобразователя и заказчиком.
Таблица 2 - Классификация преобразователей по уровню звука
Класс | N 1 | N 2 | N 3 | N 4 | N 5 | N 6 | N 7 | N 8 |
Уровень звука , дБА | 80 | 75 | 70 | 65 | 60 | 95 | 90 | 85 |