EN50124_1-2001铁路应用_绝缘配合_第1部分：电工电子设备的电气间隙和爬电距离(中文)

铁路应用 绝缘配合 第 部分：基本要1 求 电工电子设备的 电气间隙和爬电距离 —Railway applications Insulation coordination —Part 1:Basic requirements Clearances and creepage distances for all electrical and electronic equipment European Committee for Electrotechnical Standardization 年 月 翻译2004 3 EN ；ICS 29.080.10 29.280 欧 洲 标 准 EN 50124-1: 2001 目 次 前言 Ⅲ····································································································································································· 引言 Ⅳ····································································································································································· 总1 则 ···································································································································································1 1. 范1 围 ································································································································································1 1. 规2 范性引用文件 ············································································································································1 1. 术3 语和定义 ····················································································································································2 绝2 缘配合的基础 ···············································································································································5 2. 基1 本原理 ························································································································································5 2. 电2 压及其额定值 ············································································································································6 2. 频3 率 ································································································································································7 2. 承4 受电压作用的时间 ····································································································································7 2. 污5 染 ································································································································································7 2. 绝6 缘材料 ························································································································································8 电3 气间隙的要求和确定的规则 ·······················································································································8 3. 总1 则 ································································································································································8 3. 最2 小电气间隙 ················································································································································9 3. 意3 外性 ····························································································································································9 爬4 电距离确定尺寸的规则 ·······························································································································9 4. 总1 则 ································································································································································9 4. 最2 小爬电距离 ··············································································································································10 试5 验和测量 ·····················································································································································10 5. 总1 则 ······························································································································································10 5. 爬2 电距离和电气间隙的测量 ······················································································································10 5. 通3 过冲击介电试验确认电气间隙 ··············································································································11 5. 通4 过工频电压介电试验确认电气间隙 ······································································································11 5. 通5 过直流电压介电试验确认电气间隙 ······································································································11 在6 铁路应用中的特殊要求 ·····························································································································11 6. 信1 号设备的特殊要求 ··································································································································11 6. 铁2 路机车车辆的特殊要求 ··························································································································13 6. 固3 定设备的特殊要求 ··································································································································13 附录 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 性附录 表A( ) ····································································································································15 附录 规范性附录 设备的型式及常规绝缘试验试验条款B( ) ········································································23 附录 规范性附录 电气间隙与爬电距离的测量 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 C( ) ················································································25 附录 规范性附录D( )Un和 UNm之间的相互关系 ······························································································31 附录 资料性附录 宏观环境条件E( ) ················································································································32 附录 资料性附录 参考文献F( ) ·························································································································33 附录 资料性附录 应用 指南 验证指南下载验证指南下载验证指南下载星度指南下载审查指南PDF G( ) ························································································································34 前 言 本欧洲 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 由技术委员会 ：铁路电工电子应用委员会起草。CENELEC TC 9X 的本部分草案经正式投票，在 年 月 日由 批准，编号为 。EN50124 1999 10 1 CENELEC EN 50124-1 确定日期： — 作为本国标准生效的最迟日期 EN ( d o p ) 2 0 0 1 - 1 0 - 0 1 —任何与 的本部分相抵触的国家标准被废止的最迟日期EN50124 ( d o w )2002-10-01 标明“规范性附录”的附录是本部分的一部分。 标明“资料性附录”的附录仅供参考。 在本部分中，附录 、 、 和 为规范性附录，附录 和 为资料性附录。A B C D E F 引 言 由于铁路应用方面的特殊性，及铁路应用所涉及设备的运用标准可以参考 由IEC 60071 ( IEC/TC 28 制定 和 由 制定 的实际情况，我们决定从上述两个标准和草案) IEC 60664-1 ( IEC/SC 28A ) IEC 60077-1 由 制定 中归结出一份标准的参考文献，作为所有铁路应用领域的统一标准。( IEC/TC 9 ) EN 50124 包括两部分： — ，EN 50124-1 第1部分：基本要求 电工电子设备的电气间隙和爬电距离 — ，EN 50124-2 第2部分：过电压及相关保护 在第一部分应用过程中，可以结合 ，过电压保护存在所产生的有利因素来确定电气间隙。EN 50124-2 铁路应用 绝缘配合 第 部分：基本要1 求 电工电子设备的 电气间隙和爬电距离 总1 则 1. 范1 围 的本部分规定了铁路应用绝缘配合 ，EN 50124-1:2001 适 用 于 海 拔 不 高 于 的 信2 0 0 0 m 号 装置，机车车辆，固定设备。 绝缘配合是设备之间以及设备内部各部分之间绝缘的选择、尺寸确定及其相互关系。在确定绝缘尺 寸时，应考虑到静电应力和环境条件。上述条件相同时，所确定的尺寸是相同的。 绝缘配合的目的是为了避免不必要的绝缘超尺寸问题。 本部分详细规定了： —对设备的电气间隙和爬电距离的要求。 —对绝缘配合试验的一般要求。 上述中的设备意指 中所定义的部件，它可应用于系统、子系统、仪器、仪器的一部分、或等1.3.1.3 位线。 本部分不涉及确定以下距离： —通过固体和液体的绝缘； —通过除空气以外的气体的绝缘； —通过非大气压下空气的绝缘； —在极端环境下使用的设备。 产品标准必须符合本部分或类似标准。 然而，某些原因会导致对产品标准有特殊的要求。包括考虑到安全性和可靠性，如信号装置的应 用；或出于产品本身特殊操作环境的考虑，如架空线路（必须符合 ）。EN 50119 同时，本部分对设备的绝缘试验（型式试验或常规试验）也做了规定（见附录 ）。B 注：对严格安全系统而言，会有特别的要求。这些要求会在特殊信号标准 中规定（制订EN50129 中）。 规范性引用文件1.2 本欧洲标准引用了其它出版物的相关文件。这些文件会在文中适当的位置出现。引用文件随后列 出。对于注日期的引用文件，后来进行更改或另出版本时，仅当 的本部分也随之更改或EN 50124-1:2001 另出版本后，才适用于本部分。对于不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。 EN 5011 铁9 路应用 固定设备 电力牵引架空接触线路 系列EN 50121( 铁) 路应用 电磁兼容 (EMC) EN 5016 铁3 路应用 牵引系统供电电压 EN 60071- 绝1 缘配合 第 部分：定义、原则和规则（ ）1 IEC 60071-1 EN 6050 交7 流系统用高压绝缘子的人工污秽试验 (IEC 60507) EN 6052 外9 壳防护等级（ 代码）IP (IEC 60529) EN 60947- 低1 压开关设备和控制设备 第 部分：总则（ ，修订本）1 IEC 60947-1 IEC 60060- 高1 压试验技术 第 部分：一般定义和试验要求（ 认可）1 HD588.1 IEC 6011 固2 体绝缘材料在潮湿条件下相比漏电起痕指数和耐漏电起痕指数的确定方法 认(HD 214 可 ) IEC 6058 评7 定在严酷环境条件下使用的电气绝缘材料耐起痕和耐蚀损的试验方法（ 认可）HD 380 IEC 60664- 低1 压系统内设备的绝缘配合 第 部分：原理、要求和试验（ 认可，修订本）1 HD 625.1 IEC 6124 直5 流系统用高压绝缘子的人工污秽试验 1.3术语和定义 本部分术语的应用按照以下的优先顺序定义： —以下给出的定义； — 给出的定义；IEC60664-1 —除了 外在 中给出的定义。IEC 60664-1 1.2 概述1.3.1 1.3.1.1 电气间隙 两导电部分之间在空气中的最短距离。 1.3.1.2 爬电距离 两导电部分之间沿绝缘材料表面的最短距离。 1.3.1.3 部件 电 路 系 统 的 一 部 分 ， 其 自 身 具 有 绝 缘 配 合 所 需 的 一 系 列 电 压 定 额 。 部件可分为两种： 1.3.1.3.1 接地部件 通过电路直接与大地或车体连接的部件。 1.3.1.3.2 悬浮部件 与大地或车体绝缘的部件。 注 ： 一个部件可能会受到其邻近部件的电干扰。1 注 ：电路的某一特定点可以看作一个部件。2 1.3.2 电压 1.3.2.1 标称电压（Un） 标 定 一 个 给 定 电 源 系 统 的 近 似 电 压 值 。 1.3.2.2 工作电压 设 备 中 任 一 回 路 在 其 最 高 持 续 电 压 作 用 下 ， 可 能 产 生 在 任 何 绝 缘 两 端 的 最 高 交 流 或 直 流 电 压 有 效 值 。 注：持续指电压持续 分钟以上，如 中对5 EN 50163 Umax1的描述。 1.3.2.3 额定电压 制造厂对元件、电器或设备规定的电压值，它与运行（包括操作）和性能等特性有关。 注：设备可以有一个以上的额定电压或可具有额定电压范围。 1.3.2.4 额定绝缘电压 (UNm) 制造厂对设备或其部件规定的耐受电压有效值，以表征其绝缘规定的持续（ 以上）耐受能力。5min 注 ：1 UNm是指设备的某一带电部件对地或对另一带电部件之间的电压。对机车车辆而言，地是指车体。 注 ：对于铁路应用中的电路、系统或子系统来说，额定绝缘电压是指广泛应用于国际标准中的“最高设备电压”。2 注 ：3 UNm大于等于工作电压。所以对于直接与接触导线相连的电路，电压 UNm大于等于 中所定义的电压EN50163 Umax1 。 注 ：4 UNm不一定等于设备的额定电压，额定电压主要与设备的操作性能有关。 1.3.2.5 工作峰值电压 发生在设备中任何特殊绝缘间的最高电压。 1.3.2.6 （周期性）再现峰值电压 由于交流电压畸变或交流分量叠加在直流电压上使电压波形发生周期性振幅偏移的最大峰值电压。 注：不规则的过电压（例如，由于偶尔通断操作产生的过电压）不认为是周期性峰值电压。 1.3.2.7 额定冲击电压 (UNi) 制造厂对设备或其部件规定的冲击电压值，以表征其绝缘规定的抗瞬态过电压耐受能力。 注：UNi大于等于工作峰值电压。 1.3.3 过电压 峰值大于在正常运行下最大稳态电压的相应峰值（包括周期过电压）的任何电压。 1.3.3.1 暂态过电压 由于电压变化而导致的持续时间相对较长的过电压。 注：一个暂态过电压是独立于网络负载的，其特性用电压／时间曲线来描述。 1.3.3.2 瞬态过电压 由于电流传递而导致的持续时间只有几毫秒或更短的短时间过电压。 注：瞬态过电压依赖于网络负载。不能用电压／时间曲线描述其特性。瞬态过电压主要是由于电流从电源到负载传递 的结果。 两种特殊的瞬态过电压定义如下： 1.3.3.2.1 通断过电压 因特定通断操作或故障通断，在系统中的任何位置上出现的瞬态过电压。 1.3.3.2.2 雷击过电压 因特定的雷击放电，在系统中的任何位置上出现的瞬态过电压。 注 ： 中 的 定 义 与 和 中 相 关 内 容 是 一 致1.3.3 IEC 60664-1 EN50163 的。 另外，本部分还利用电压变化和电流传递对时间的关系，将瞬态过电压和暂态过电压明确地区分开 来，而 对此没有加以考虑。IEC 60664-1 在 中定义的适用于接触网络的长期（ 到 ）、中期 到 和短期（小于EN50163 20ms 2s (20µs 20ms) 20µ ）过电压，分别等同于本部分中的暂态、瞬态和雷击过电压。s 1.3.4 绝缘 1.3.4.1 功能绝缘 导电部分之间仅适用于设备特定功能所需要的绝缘。 1.3.4.2 基本绝缘 设置在带电部分上，作为触电基本保护的绝缘。 1.3.4.3 附加绝缘 除基本绝缘外，另外再设置的独立绝缘，其目的是为了万一基本绝缘损坏时可提供触电保护。 1.3.4.4 双 重 绝 缘 由基本绝缘和附加绝缘两者组成的绝缘。 1.3.4.5 加强 绝 缘 设置在带电部分上的一种单独的绝缘结构，提供了与双重绝缘相等的防触电等级的绝缘。 注：一个单独的绝缘结构不意味着该绝缘必需是一同质的部件，它可由许多层次组成，而这些层次不能按基本绝缘或 附加绝缘单独地进行试验。 绝2 缘配合的基础 2. 基1 本原理 绝缘配合意指根据设备的使用及其周围环境来选择设备的电气绝缘性能。 只有设备的 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 基于在其期望寿命中所承受的作用强度时才能实现绝缘配合。 2.1. 绝1 缘配合与电压的关系 应考虑下列内容问题： —系统中可能出现的电压； —该设备产生的电压（该电压可能会反过来影响系统中的其他设备）； —设备的预期运行等级； —人身和财产的安全，使电压强度造成事故的可能性不会导致损害性危险； —控制和保护系统功能的安全； —在轨道侧电缆中产生的感应电压； —绝缘表面的形状； —爬电距离的方向和位置。 2.1.1. 持1 续交流或直流电压与绝缘配合的关系 持续（交流或直流）电压的绝缘配合主要基于： —额定电压； —额定绝缘电压； —工作电压。 除非在产品标准中有其它的规定，否则持续电压均意味持续 以上。5min 2.1.1. 瞬2 态过电压与绝缘配合的关系 瞬态过电压的绝缘配合主要依据被控过电压的条件。 主要有下面两种控制： —固有控制：电气系统内的条件要求该系统的特性能使预期瞬态过电压限制在规定的水平； —保护控制：电气系统内的条件要求以特定的过电压衰减措施可使预期瞬态过电压限制在规定的水 平。 注 ：大型系统和复杂系统（例如架空线路，可能会受到多种和多变因素的影响）中的过电压只能根据统计法来评定，1 这种方法对大气产生的过电压来讲特别实用，同时对于无论通过固有控制或通过保护控制来实现被控条件也适 用。 注 ：建议用概率分析法来评定是否存在固有控制或是否需要保护控制。2 注 ：特定的过电压衰减措施可以是具有储能和耗能措施的器件，并在规定的条件下能无害3 地 消 耗 预 期 位 置 上 过 电 压 的 能 量 。 固有控制示例：通过沿绝缘体表面的击穿闪络或高架线上的火花放电所提供的控制。 保护控制示例：在没有通断过电压源影响机车电路的情况下，利用该电路末端的滤波器提供的保 护。 绝缘配合采用了一系列优先额定冲击电压值：列于表 中第一列。A.3 2.1.1. 再3 现（周期性）峰值电压与绝缘配合的关系 必需考虑固体绝缘和沿绝缘表面可能发生局部放电（考虑中）。 暂 态 过 电 压 与 绝 缘 配 合 的 关 系2 . 1 . 1 . 4 考虑中。 2.1. 环2 境条件与绝缘配合的关系 确定污染等级作为考虑绝缘的微观环境条件。 微观环境条件主要取决与于设备所处的宏观环境条件，在许多情况下，这些微观和宏观环境是相同 的。但是，微观环境可能会好于或坏于宏观环境。例如：外壳、加热、通风或灰尘可能会影响微观环 境。 注：符合 规定的外壳防护等级的电气设备不一定需要改善有关污染的微观环境。EN60529 2. 电2 压及其额定值 确定悬 浮 部 件的工作电压，要考虑最恶劣的状况，通常将其接地或接于其它部件。 建议高压系统中不设置悬浮部件。 本条款中的电压指在特定应用下的规定电压，与制造厂对产品规定的额定电压不同。 电路中的每一部分都定义了额定电压。 2.2. 额1 定绝缘电压（UNm） 部件的额定绝缘电压应不低于该部件的最大工作电压或其因临近部件而产生的最大工作电压。 长期电压作用强度（作用时间低于 例如 中定义的5min, EN50163 Umax2）应逐个予以考虑，尤其应注 意电压作用强度的时间间隔。 2.2. 额2 定冲击电压（UNi） 部件的额定冲击电压的最小值由方法 或方法 确定。1 2 固有控制应该采用方法 。1 保护控制可以采用方法 或方法 。1 2 2.2.2. 方1 法 1 方法 建立在额定绝缘电压和过电压类别的基础上。1 在铁路应用中，额定绝缘电压和标称电压之间的关系见标准附录 中表 。D D.1 方法 使用 种过电压类别来表征设备的过电压。1 4 — ：具有内、外部过电压保护的电路，由于以下原因只产生很低的过电压：OV1 —不直接与接触导线相连 —在室内运用 —处于一个装置或设备内部 — ：线路条件 与 相同，只是具有相对苛刻的过电压条件和（或）较高的安全性可靠性要OV2 OV1 求。 — ：线路条件 与 相同，只是具有相对较低的过电压条件和（或）较底的安全性可靠性要OV3 OV4 求。 — ：不具备内、外部过电压保护的电路（如直接与接触导线或外部线路相连），可能受到雷击过OV4 电压或通断过电压的危害。 进一步详细的运用说明见第 章。6 本方法中，部件的额定冲击电压最小值按下述方法定义： —对于没有连接到牵引供电系统的电路，其额定冲击电压见表 ；A.1 —对于连接到牵引供电系统的电路，其额定冲击电压见表 。A.2 电路具备过电压保护装置时，过电压类别的选择与保护装置有关。 2.2.2. 方2 法 2 部件的额定冲击电压应不低于该部件的工作峰值电压或其因临近部件而产生的工作峰值电压。 2.2.2. 意3 外性 无论何种方式，都没有考虑意外情况。 2.2. 额3 定 周期性 再现峰值电压的确定( ) 考虑中。 2. 频3 率 考虑中 2. 承4 受电压作用的时间 就爬电距离而言，电压作用时间会影响干燥事故的次数，干燥事故能发生表面闪烁，其能量大的足 以引起漏电痕迹。干燥事故的次数被认为足以在以下几个方面引起漏电痕迹： —预期持续使用并且内部产生的热量不足以使其干燥的设备内； —开关电器的输入端和直接由低压电网供电的开关电器的进线和负载端（输入和输出端）之间的设 备内； —承受长期凝露作用和频繁接通、分断操作的设备内。 对长时间承受持续电压作用的绝缘，按表 、 和 确定其爬电距离。A.5 A.6 A.7 2. 污5 染 微观环境决定对绝缘污染的影响，然而在考虑微观环境时必须注意到宏观环境。 有效地使用外壳、封闭式或气密封闭式等措施可减少对绝缘的污染。这些减少污染的措施对设备受 凝露或正常运行中其本身产生的污染时可能无效。 固体微粒、尘埃和水能完全桥接小的电气间隙，因此凡微观环境可存在污染之处都要规定最小电气 间隙。 注 ：在潮湿的情况下污染将会变为导电性污染。污染的水、油烟、金属尘埃、碳尘埃引起的污染是常见的导电性污1 染。 注 ：电离气体或金属覆盖累积引起的导电性污染仅在特定的情况下发生，例如开关设备和控制设备的灭弧室，这种情2 况不包括在本部分中。 为确定爬电距离和电气间隙，把污染分为七个等级 ，见表 。PD1,PD2...PD4B A.4 注 ：这七个污染等级来源于 ， ， ，但定义不完全相同。主要原因是 和3 IEC 60664- IEC 60815 IEC 60077-1 IEC 60664-1 中的 被拆分为本部分的 ， ， 和 以适用于铁路运用。然而，当污染等级严IEC 60077-1 PD4 PD3A PD4 PD4A PD4B 格相同时，本部分的定义和 是一致的。IEC 60077-1 这个分类只考虑了微观环境。然而，宏观环境同样不可忽略。附录 提供了在实际情况下如何确定E 其 值导则。PD 2. 绝6 缘材料 外部高压绝缘体应符合其相应的产品标准，无需符合本部分。 2.6. 相1 比漏电起痕指数（ ）CTI 2.6.1.1 当污染表面由于干燥使表面泄露电流分断时，其闪烁过程集中释放的能量使绝缘材料受到损 伤，根据其损伤程度可大致表明绝缘材料的特性。在闪烁作用下绝缘材料可能有以下性能： —绝缘材料性能衰变； —放电作用使绝缘材料蚀损磨损（电腐蚀）； —固体绝缘材料表面上电介质污染和电场强度的综合效应，在其表面上逐渐形成导电通道（漏电起 痕）。 注：漏电起痕或电腐蚀发生在以下条件： —承载表面泄漏电流的液膜中断时，和 —外施电压足以击穿小间隙，该间隙在液膜中断时形成和 —电流超过了极限值，提供了足够的能量，以热的方式局部地衰变液膜下的绝缘材料。 绝缘的恶化随着电流通过的时间增长而增大。 2.6.1.2 根据 规定的性能无法对绝缘材料进行分类，在各种不同的污染和电压下绝缘材料的性能2.6.1.1 是非常复杂的在各种不同条件下，许多材料呈现两种甚至三种性能。绝缘材料与 所述材料组别实2.6.1.3 际上无直接关系。然而，经验和试验表明，具有相对较高性能的绝缘材料的排列也与按相比漏电起痕指 数（ ）相应等级的排列大致相同。因此本部分采用 值来进行绝缘材料分类。CTI CTI 2.6.1.3 按照 中定义的 值或者按 试验确定的类别把绝缘材料分为四组。IEC 60112 CTI IEC 60587 绝缘材料组别 ≤ 或者 类I 600 CTI 1A4.5 材料材料组别 ≤ ＜ 或者 类II 400 CTI 600 1A3.5 材料材料组别 ≤ ＜ 或者 类I 175 CTI 400 1A2.5 材料材料组别 ≤ ＜ 或者 类I 100 CTI 175 1A0 以上 值是按 以溶液 在专门试样上进行试验所得的数值。CTI IEC60112 A 注 ：绝缘材料也可以采用耐漏电起痕指数（ ）来表明其起痕特性。某一绝缘材料可属于上述四种绝缘材料组别之1 PTI 一，以 值为基础来决定该材料所属组别，用 和溶液 方法确定材料的 值要大于等于该组别所PTI IEC60112 A PTI 规定的较低值。 注 ： 和类别之间的同等性还没有得到证实。2 CTI 电3 气间隙的要求和确定尺寸的规则 3. 总1 则 电气间隙应以承受 条中提到的电压来确定，应充分考虑设备在整个使用寿命期间内，能够破坏绝3.2 缘的所有因素。 电气间隙的正确测量方法见第 章。5 3. 最2 小电气间隙 3.2. 功1 能绝缘 功能绝缘的最小电气间隙是建立在额定冲击电压的基础上，其值见表 。A.3 特别地，在某一类似领域下，可采用较小的电气间隙，并保证能承受要求的额定冲击电压 UNi 。 可通过试验检验其参照性是否正确。试验电压等于表 中的电压A.8 Ui ， Uac或 Udc。 3.2. 基2 本绝缘和附加绝缘 基本绝缘和附加绝缘的最小电气间隙是建立在额定冲击电压的基础上，其值见表 。A.3 不允许有更小电气间隙值。 3.2. 加3 强绝缘 确定加强绝缘电气间隙尺寸时，对 作以下修改：其额定冲击电压是基本绝缘额定冲击电压的3.2.2 倍。1.6 不允许有更小电气间隙值。 3. 意3 外性 值得注意的是通过 系列中的电磁兼容试验要求可得到较大的EN 50121 UNi 值。 另外，考虑到以下情况时应选用较大的电气间隙： —大气压状态，特定污染危害，湿度大； —电离环境； —安装条件； —连接方式； —人身安全； —制造及维护的改变； —设备老化； —失效状态及其它意外情况； —运动状态，机电应力； —海拔 以上；2000m —细菌，生化物质； —等等。 注：用方法 选择额定冲击电压时，应或多或少地结合上述条件一并考虑。1 方法 中，制造厂凭其自身经验确定安全因数，其选择标准应得到买方认可。2 爬4 电距离确定尺寸的规则 4. 总1 则 爬电距离应以承受 条中提到的电压来确定，充分考虑到设备的整个使用寿命中能够影响长期绝缘4.2 的所有参数。 可能影响的因素见第 章。2 机车车辆中，牵引电流在轨道侧电缆中产生的感应电压也属于可能产生影响的因素。 爬电距离的正确测量方法见第 章。5 最小爬电距离不低于表 给出的最小电气间隙。A.3 表 和 中的数值并不适用于在绝缘距离内多种绝缘材料的组合使用。如同时存在不足的电气间A.5 A.6 隙和爬电距离，其中一个需要增大以满足 或 的要求。3.2 4.2 绝缘材料表面可以用筋或槽来阻断导电通道。绝缘表面的棱、槽、棚或罩会使表面免于污染和沉 淀。应避免垂直于传导部分 电极 设置节点、开槽或刻痕，因为这样会导致灰尘聚集或由于表面现象引( ) 起积水。 注：某些实践经验表明在潮湿的环境下电压尖峰会击穿绝缘。这种情况也在考虑中。 4. 最2 小爬电距离 4.2. 功1 能绝缘，基本绝缘和附加绝缘 最小爬电距离取决于表 、 和 的额定绝缘电压。A.5 A.6 A.7 4.2. 加2 强绝缘 确定加强绝缘尺寸时，对 作以下修改：其额定绝缘电压是基本绝缘额定绝缘电压的两倍。4.2.1 试5 验和测量 本章是对第 、 章要求的验证。3 4 设备的型式试验和常规测试见附录 。B 5. 总1 则 如果需要，电气间隙和爬电距离要按照 中的典型方法来测量。5.2 如果功能绝缘的电气间隙实际上小于第 章列举的情况，或不可以测量，就应该有一个明确的典型3 试验方法对相关电气部分进行测试。 该试验应在表 中要求的距离基础上，按照表 中的数值进行。A.3 A.8 首选的电气试验为 中所述冲击介电试验。5.3 电气间隙还可以按照 中的工频电压介电试验或 中的直流电压介电试验来验证。5.4 5.5 对于回路内具有吸收电容的设备，应首选直流电压介电试验。 注：因为交流或直流电压施加时间比冲击电压时间长，固体绝缘物承受了较严的考核，绝缘性能可能遭到破坏。各产 品标准应该考虑到这点。 试验电压仅被施加在需要检验电气间隙的部件上。只有那些具有相同的电压和污染要求的部件可以与 试验电压源相连。 爬电距离仅可以通过测量的方法来确认。 5. 爬2 电距离和电气间隙的测量 5.2. 方1 法和数值 电气间隙的确定见第 章，爬电距离的确定见第 章。3 4 测量爬电距离和电气间隙的方法在附录 中说明。C 5.2. 试2 验验收准则 如比在第 、 章中规定的数值小，则不能通过。3 4 5. 通3 过冲击介电试验确认电气间隙 5.3. 方1 法和数值 用 冲击试验电压施加在每极性（正、负极）各 次，两次试验间隔至少 。1.2/50 µs 3 1s 试验电压等于表 中的A.8 Ui值，电气间隙按第 章来确定。2 注：本部分没有考虑自恢复绝缘和非自恢复绝缘的区别，该区别很可能在产品标准 绝缘子…… 中出现。( ) 5.3. 试2 验验收准则 如果在试验电压下，不发生击穿，那么试验通过。 5. 通4 过工频电压介电试验确认电气间隙 5.4. 方1 法和数值 本试验按照 执行。IEC 60060-1 试验电压等于表 中的A.8 Uac值，电气间隙按第 章来确定。2 试验频率为 ± ％。50Hz 10 试验值要在 内达到，并保持 。5s 5s 5.4. 试2 验验收准则 如果在试验电压下，不发生击穿，那么试验通过。 5. 通5 过直流电压介电试验确认电气间隙 5.5. 方1 法和数值 试验电压等于表 中的A.8 Udc值，电气间隙按第 章来确定。2 试验值要在 内达到，并保持 。5s 5s 纹波因数不应超过三相桥式规定值 。(4.2%) 5.5. 试2 验验收准则 如果在试验电压下，不发生击穿，那么试验通过。 铁6 路应用中的特殊要求 我们知道，如果应用于特殊领域及其自身的技术或经济原因，会对设备有比较特殊的要求。这些要 求甚至根本不在第 、 、 、 章说明的范围内。2 3 4 5 6. 信1 号设备的特殊要求 6.1. 过1 电压类别 除了在 中提出的有关过电压的规定，下列内容可以作为确定信号设备过电压类别的导则：2.2.2.1 — ：OV1 例： —数据传输线路； —不与配电系统相连的电路； —屏蔽电路； —室内作用电路； — O V 2： 正常瞬态过电压电路，或者符合一般应用要求的电路。 例： —电压值为 的设备初级电路；230Va.c. —室内馈电电路； — ：OV3 符合严格应用要求的电路。 例： —配电站配电系统； —具有额外保护装置的户外线路； — ：OV4 例： —仅具有固有保护的户外线路。 6.1. 额2 定冲击电压 未提供额定冲击电压的明确说明时，电气间隙按照 和 来确定。6.1.2.1 6.1.2.2 注：出于可靠性的考虑， 规定的值会高于 的值 这是因为远程失效设备更不易被发现。6.1.2.1 6.1.2.2 , 6.1.2. 户1 外设备 安装在路轨旁的近地或地下设备，没有额外过电压保护，按 UNi 确定基本绝缘间隙。=3100V 6.1.2. 户2 内设备 没有额外过电压保护的装置，与户外回路相连，按 UNi 确定基本绝缘间隙。=2200V 6.1. 感3 应电压 牵引电流或承力索短路会在轨道侧电缆中产生感应电压。这些电压会影响绝缘，因此在确定电气间 隙和爬电距离时要考虑到这些因素。铁路工作者或网络工作者应该确定系统中所需的最高电压、频率、 持续时间和电压波形。 如没有其它规定，对于由交流系统供电的，与户外电路相连或安装在电气化铁路旁的电路来讲，在 确定绝缘尺寸时，默认带电部分和地之间存在 的持续电压。此感应电压的频率与交流供电系统的频250V 率相同。 6.1. 安4 装指南 在安装指南中，厂商应在以下几方面说明设备接口的运行条件： —额定电压或额定电压范围； —额定冲击电压或过压类别； —耐受因牵引电流产生的感应电压的能力。 6.1. 污5 染等级 户内设备的绝缘按 确定。PD1 户外设备的绝缘按 确定。PD3 如果设备的操作环境是 或更好条件，满足 或更高要求的外壳内的绝缘按 确PD3 IP51(EN 60529) PD1 定。 满足 或更高要求的外壳内的绝缘按 确定。IP65(EN 60529) PD1 6. 铁2 路机车车辆的特殊要求 6.2. 通1 过方法 确定1 UNi 除了在 中给出的过电压条款外，以下条款可以作为确定铁路机车车辆过电压类别的导则：2.2.2.1 — ：没有直接和接触导线相连并具有过电压保护的回路。OV2 — ：具有过电压保护功能，直接与接触导线相连并且未受到大气过电压的影响的回路。OV3 —除过电压保护装置以外没有更进一步的保护措施的主牵引回路属于 。OV3 —没有充分确定浪涌电压等级的情况下，由额外的滤波器或内在的保护元件 如半导体元件等 组成( ) 的主牵引回路属于 。OV2 — ：通过电隔离或一系列滤波器等类似元件与高压回路绝缘的低压回路。OV1 注 通常情况下，铁路机车车辆配有浪涌保护装置，以达到一定的保护等级，该等级数值根据其运用特性以: UNi.表示。 6.2. 爬2 电距离 在铁路机车车辆中仅考虑 到 。PD1 PD4 UNm大于 时，考虑绝缘表面润滑或清洁的情况下，最小爬电距离可以限定在 以内。1000V 20mm/kV 6.2. 车3 顶设备 如果在相应的产品标准没有特别说明，应服从此标准。 考虑到大的水平传导面上产生污染累积的特殊情况，爬电距离应适当加大。 6. 固3 定设备的特殊要求 6.3. 通1 过方法 确定额定冲击电压1 UNi. 除了在 中给出的过电压条款外，以下条款可以作为确定固定设备过电压类别的导则。2.2.2.1 6.3.1.1 O 与 的定义及 选择V2 OV3 PD 下列环境属于 和 ：像主断路器一样直接与接触导线相连的设备，它具有中等防雷电冲击或OV2 OV3 类似保护功能（包括固有保护及附加保护）。 变电站中的户内或户外设备，属于 等级或相应在产品标准中予以阐述。PD4 倘若开关装置有从设备或设备的一部分上切断电源的趋势，额定冲击电压 UNi 及绝缘距离应增加 。如 的条款 中所述，此类情况下，出于安全性的考虑，通过切断设备或部件的电25% EN60947-1 2.1.19 源供给，来达到开关装置切断设备或部件电源的目的。 6.3.1. 架2 空线路 架空线路常看作是固有控制的一种情况。额定绝缘等级基于统计和危险两个方面考虑。 因此，架空线路的额定冲击电压与表 中所述的绝缘电压及过电压等级无关。A.2 表 数值是基于电极的最差绝缘条件。由于架空线路各种具体情况的综合影响，在确定电气间隙A.3 时，我们认为额定冲击电压 UNi在 以上。95kV 给出了架空线路的实际电气间隙值。EN 50119 6.3. 外2 绝缘子的绝缘距离 考虑到固定设备中外绝缘子的绝缘性能会受到大气环境的影响，所以其爬电距离与所对应的额定绝 缘电压的关系如下所示： —正常操作环境： ～24 33mm/kV —不宜操作环境： ～36 40mm/kV —恶劣操作环境：>48mm/kV 注 ：正常操作环境指低工业污染、低人口密度及没有热发动机的环境下。1 注 ：不宜操作环境指高工业污染、高工业气体排放、高人口密度、混合铁路运营、公路交通及多雾的环境。2 注 ：恶劣操作环境指具有大型发电厂、化工厂、冶炼厂等靠近海边经常出雾的环境。3 注 ：在买卖双方达成一致或产品标准有规定的情况下，爬电距离和电气间隙可适当减小。4 附 录 A （规范性附录） 表 表 ― 非接触导线供电电路的额定冲击电压A.1 UNi 方法二不适用 供电系统的标称电压 Un（ ）V 交、直流额定 绝缘电压 UNm（ ）V 额定冲击电压 UNi（ ）kV 相3 单相 OV1 OV2 OV3 OV4 ＜ 50 0.33 0.5 0.8 1.5 ＜ 100 0.5 0.8 1.5 2.5 ～120 240 ＜ 150 0.8 1.5 2.5 4.0 230/440 277/480 ＜ 300 1.5 2.5 4.0 6.0 400/690 ＜ 600 2.5 4.0 6.0 8.0 1 000 ＜ 1 000 4.0 6.0 8.0 12.0 注 ：三相四线配电系统用符号“ ”表示，较低值为相电压，较高值为线电压，仅有一个值的表示三相三线系统1 / 或单相系统，并规定为线电压。 注 ：对于三相设备，额定绝缘电压是指相电压。2 注 ：国家标准可规定3 UNi的最小值。 注 ：本表在 中被引用。4 2.2.2.1 表 ―接触导线供电回路的额定冲击电压（A.2 UNi） 方法二不适用 交、直流额定绝缘电压 UNm（ ）kV 额定冲击电压 UNi（ ）kV ≥ ＜ OV1 OV2 OV3 OV4 0.6 0.9 4 5 6 8 0.9 1.2 5 6 8 12 1.2 1.6 6 8 10 15 1.6 2.3 8 10 12 18 2.3 3 10 12 15 20 3 3.7 12 15 25 30 3.7 4.8 15 18 30 40 4.8 6.5 20 25 40 50 6.5 8.3 25 30 8.3 10 30 35 17.25(1) 24(1) 27.5(1) 17(2) 24(2) 27.5(2) 36(2) 52(3) 75 95 95 125 125 170 95 125 145 170 170 200 200 250 250 325 仅供机车车辆使用。(1) 仅用于固定装置。(2) 应用于固定装置内开关布置的特殊情况。(3) 注：本表在 和 中被引用。2.2.2.1 6.3.1 表 ―利用额定冲击电压A.3 UNi确定空气中的最小电气间隙（ ）mm UNi （ ）kV PD1 PD2 PD3 PD3A PD4 PD4A PD4B 0.33 0.01 0.20 0.80 1.60 5.50 0.5 0.04 0.20 0.80 1.60 5.50 0.8 0.10 0.20 0.80 1.60 5.50 1.5 0.50 0.50 0.80 1.60 5.50 2.5 1.50 1.50 1.50 1.60 5.50 3 2 5.5 3.5 2.5 6.2 4 3 7.0 4.5 3.5 8.0 5 4 8.5 6 5.5 10 18 20 8 8 14 21 23 10 11 18 23 26 12 14 22 27 30 15 18 27 33 37 18 22 32 39 43 20 25 36 43 48 25 32 45 53 58 30 40 54 63 68 40 60 72 82 87 50 75 91 101 106 60 90 110 120 125 75 120 135 145 150 95 160 175 180 185 125 210 230 235 235 145 260 265 270 270 170 310 310 31