普速铁路道岔电加热融雪除冰系统设备技术条件

普速铁路道岔电加热融雪除冰系统设备技术条件
1、范围
本标准规定了普速铁路道岔电加热融雪除冰系统设备（以下简称融雪设备）的系统构成、技术要求、试验方法、安装要求、检验规则、标志、包装、运输和贮存等。

本标准适用于普速铁路道岔电加热融雪除冰系统设备的设计、制造、试验、安装和验收。

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，仅所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—2008包装储运图示标志
GB/T2423.1—2008电工电子产品环境试验第二部分：试验方法试验A：低温
GB/T4208—2008外壳防护等级（IP代码）
GB/T6388运输包装收发货标志
GB/T10228—2015干式电力变压器技术参数和要求
GB14048.1—2012低压开关设备和控制设备第1部分：总
则
GB14048.2—2008低压开关设备和控制设备第2部分：断
路器
GB14048.4—2010低压开关设备和控制设备第4-1部分：
接触器和电动机起动器机电式接触器和电动机起动器（含电
动机保护器）
GB/T17626.5—2008电磁兼容试验和测量技术浪涌（冲击）抗扰度试验
GB/T17626.8—2006电磁兼容试验和测量技术工频磁场抗
扰度试验
TB/T1433—1999铁路信号产品环境条件地面固定使用
TB/T2846—2015铁路地面信号产品振动试验方法
TB/T1447—2015信号产品的绝缘电阻
TB/T1448—1982通信信号产品绝缘耐压
TB/T2311—2017铁路电子设备用防雷保安器
TB/T1869.1—2013铁路信号用变压器第1部分：通用技
术条件
3、术语和定义
下列术语和缩略语适用于本文件。

3.1额定电压：RatedVoltage
电气设备长时间正常工作时的最佳电压。

3.2额定电流：RatedCurrent
电气设备长期连续工作时的允许电流。

3.3额定功率：PowerRating
电气设备正常工作时的功率。

它的值为电气设备的额定电压乘以额定电流。

3.4冲击电流：ImpulseCurrent
给电气设备通电的一瞬间产生的电流。

3.5电磁兼容：ElectromagneticCompatibility
设备或系统在其电磁环境中符合要求运行并不对其环境中的任何设备产生无法忍受的电磁干扰的能力。

3.6绝缘电阻：IinsulationResistance
绝缘物在规定条件下的直流电阻，是衡量介质绝缘性能的物理量。

3.7抗扰度：Immunity
在存在电磁骚扰的情况下，器件、设备或系统运行功能不被劣化的能力。

3.8隔离变压器：IsolationTransformer
输入绕组与输出绕组带电气隔离的变压器。

隔离变压器用以避免偶然同时触及带电体，变压器的隔离是隔离原副边绕线圈各自的电流。

3.9接地电阻：GroundingResistance
直电流由接地装置流入大地再经大地流向另一接地体或向远处扩散所遇到的电阻。

4、缩略语
TN-S:五线制供电系统（TerreNeutreSepare）
AC:交流电流（AlternatingCurrent）
IP：灯具设备和仪表等设备外壳防护等级
（IngressProtection）
EMC:电磁兼容（ElectromagneticCompatibility）
5、系统构成及基本要求
5.1系统构成
本系统主要包括车站控制终端、电气控制柜、隔离变压器、接线盒、电加热元件、温度传感器和信息通道等部分。

系统根据客户需要可选用不同的组合形式：
远程控制方式：车站控制终端+电气控制柜+隔离变压器+接线盒+电加热元件+温度传感器+信息通道。

现场控制方式：电气控制柜+隔离变压器+接线盒+电加热元件+温度传感器。

5.2系统基本要求
5.2.1变压器
融雪设备属于二级负荷，应设置专用动力变压器独立供电。

5.2.2供电方式
融雪设备采用集中供电和分散供电两种供电方式。

5.2.3设备功能
融雪设备应具有自检、诊断、报警、远程监控和管理等功能，可根据需要进行组合选择。

5.2.4防护措施
融雪设备应具有过压、过流保护、漏电保护及电磁脉冲防护措施。

5.2.5加热电路
融雪设备应不得影响轨道电路的正常工作。

加热电路应采用变压器进行隔离，并且道岔两侧的加热电路不应共用变压器次级同一个线圈。

5.2.6软件和硬件
系统的软件和硬件应采用模块化设计。

5.2.7机械设计
所有机械设计应便于更换器材和电气测试，机械结构应保证散热性能良好，机柜应适于搬运和安装。

5.2.8设备安装
室外设备的安装应充分考虑对工务作业的影响。

6、技术要求
6.1环境适应性
6.1.1周围空气温度
——室外：-25℃～+70℃。

——室内：-15℃～+45℃。

6.1.2周围空气相对湿度
——室外：不大于90%（25℃）。

——室内：不大于95%（25℃）。

6.1.3大气压力不低于51.22kPa（相当于海拔高度5400m 以下）。

6.1.4振动
安装在钢轨上的电加热元件应满足TB/T1433—1999中机械条件MX4的等级要求。

安装在轨道旁的接线盒、隔离变压器、控制柜等设备应满足TB/T1433—1999中机械条件MX3的等级要求。

6.1.5电磁兼容环境（EMC）
控制柜内的监控系统，应符合GB/T17626.5、
GB/T17626.8的要求，其抗扰度限值如表1所示。

表1抗扰度限值
6.2.1采用三相TN-S（五线）供电系统，电源电压为
AC380V，电压波动范围为-20%～+15%。

6.2.2融雪专用隔离变压器容量应根据需要融雪的道岔型号、数量设计确定。

6.3车站控制终端
6.3.1输入电压：AC220V，电压波动范围为-20%～+15%。

6.3.2控制方式：具有自动控制、手动控制和应急控制等功能。

6.3.3采集并显示操作信息和控制方式信息。

6.3.4能够采集并显示输入电压参数，当发生输入电源缺相故障时能够报警。

6.3.5采集并显示加热电路的工作状态及电流、电压参数，当加热电路出现漏电、短路等故障时能够报警。

6.3.6采集并显示天气和钢轨温度信息，当传感器发生故
障时能够报警。

6.3.7车站控制终端故障不影响系统室外设备的正常融雪
功能。

6.3.8加热电路的启动采用逐路接通方式。

6.3.9车站控制终端能启动或关闭任一输出加热电路。

6.3.10使用寿命：6年。

6.4电气控制柜
6.4.1输入电压：三相AC380V，TN-S（五线）。

6.4.2输出电路：具有12路输出（也可根据实际需要进
行调整），每路输出额定电压：AC220V。

6.4.3控制方式：自动控制和手动应急控制。

6.4.4防护措施：具有漏电保护、过载保护、防雷保护等
防护措施。

6.4.5采集并显示操作信息和控制方式信息。

6.4.6能够采集并显示输入电压参数，当发生输入电源缺
相故障时能够报警。

6.4.7采集并显示加热电路的工作状态及电流、电压参数，当加热电路出现漏电、过载等故障时能够报警。

6.4.8采集并显示天气和钢轨温度信息，当传感器发生故
障时能够报警。

6.4.9控制柜电源引入应设有电磁干扰浪涌防护装置。

6.4.10控制柜和各信息通道的连接处应装设防护元件。

6.4.11电磁干扰浪涌防护元件故障应有显示，防护元件
故障不影响设备正常工作。

6.4.12防护地线接地电阻应不大于10Ω或接入综合接地
地线。

6.4.13使用寿命：4年。

6.5隔离变压器
6.5.1隔离变压器容量：不低于5.0KVA。

6.5.2隔离变压器：一次侧线圈电压：AC220V；二次侧线
圈电压：AC220V。

6.5.3效率：不低于90%。

6.5.4瞬态特征：在额定电压和额定负载下，接通加热电
路瞬间的冲击电流应不大于额定电流的10倍。

6.5.5使用寿命：4年。

6.6电加热元件
6.6.1额定电压：AC220V，50Hz。

6.6.2额定功率：200W/m～600W/m。

6.6.3电热转化效率不小于96%。

6.6.4为适应不同安装位置要求，电加热元件采用扁型和圆型两种型式。

扁型电加热元件有直型、U型两种规格；圆型电加热元件为直型。

6.6.5在正常的试验环境下用500V兆欧表测试，电加热元件中心电热材料与金属外壳间绝缘电阻应不小于25MΩ。

6.6.6电加热元件中心电热材料与金属外壳间施加
2400V/50Hz正弦交流电压1min，应无击穿现象。

6.6.7防护措施：电加热元件采用金属外壳封装，具有良好的防外界撞击能力；电加热元件的引线头和电加热元件间具有隔热处理措施，连接处密封性能良好。

6.6.8使用寿命：扁型电加热元件5年；圆型电加热元件3年。

6.7温度传感器
6.7.1测温范围：-50℃～+80℃。

6.7.2测量精度：在-10℃～10℃温度范围内，精度
≤±0.5℃；其他温度范围，精度≤±1.0℃。

6.7.3防护措施：传感器采用金属外壳封装，具有良好的防外界撞击能力；连接线套管处有密封处理措施，密封性能良好。

6.7.4使用寿命：4年。

6.8接线盒
6.8.1接线盒应采用金属结构，盒体密封。

6.8.2接线盒和连接线套管处有密封处理措施，密封性能良好，防护等级不低于IP66。

6.8.3使用寿命：4年。

6.9信息通道
车站控制终端至电气控制柜之间采用有线或无线传输方式。

6.10供电电缆和信息传输电缆
6.10.1温度传感器和电气控制柜间信息传输应采用专用数据线对（扭绞或星绞通信线对）。

6.10.2控制柜至隔离变压器间的供电电缆应采用电力电缆。

6.10.3电缆敷设应符合相关规范要求。

6.11关键件要求
6.11.1关键件主要包括：交流接触器、断路器、隔离开关、隔离变压器、电磁干扰浪涌防护单元等。

6.11.2交流接触器、断路器、隔离开关应符合
GB14048.1—2012、GB14048.2—2008及GB14048.4—2010的
规定，并满足以下要求：
——交流接触器检验内容包括：合格整，吸起、落下值，额定电流时的主触点接触电阻；
——断路器检验内容包括：合格证，过流、短路保护；
——隔离开关检验内容包括：合格证，开关接通额定电
流后的接触电阻。

6.11.3隔离变压器应符合GB/T10228—2015、
TB/T1869.1—2013的规定；隔离变压器检验内容包括：合格证，输入电压，变压器效率，绝缘电阻，绝缘耐压。

6.11.4电磁干扰浪涌防护单元应符合TB/T2311—2017的
规定；电磁干扰浪涌防护单元检验内容包括：合格证，标称
导通电压和漏泄电流，劣化指示颜色，有劣化报警端子的应
测试其接点通断。

7、试验方法
7.1电磁兼容试验
受试融雪设备的控制柜工频磁场抗扰度试验按
GB/T17626.8—2006的要求进行，试验过程中受试设备处于正常工作状态。

7.2雷电冲击试验
7.2.1试验用仪器仪表：4/300us雷电冲击试验设备。

7.2.2试验部位：受试融雪设备的控制柜电源输入端子和向加热电路供电的输出端子。

7.2.3试验条件和方法：
——受试融雪设备处于正常工作状态；
——按照GB/T17626.5—2008中规定的实验方法进行；
——线一地间用4KV、线一线间用2KV，4/300us波形试验，正、负机性冲击各5次，间隔时间1min。

7.2.4试验结果判定：雷电冲击试验过程中，受试设备处于正常工作状态。

7.3振动试验
7.3.1电加热元件和钢轨温度传感器
按TB/T2846—2015中规定的第四种方式，无共振场合加速度全振幅1370m/s2(140g)。

试验结果其特性应符合本技术条件6.6.1、6.6.2、6.6.3、6.6.5、6.6.6、和6.7.1、
6.7.2的要求。

7.3.2控制柜、隔离变压器、接线盒
按TB/T2846—2015中规定的第二种方式，无共振场合加
速度全振幅13.7m/s2(1.4g)。

试验过程中受试设备处于正常
工作状态。

7.4低温试验
7.4.1控制柜处于正常工作状态，按照GB/T2423.1—
2008中试验Ad的规定进行，严酷等级为-25℃±3℃，持续时
间8h。

7.4.2试验过程中和试验结束，控制柜正常工作，各部分
技术指标符合本标准规定。

7.5贮存试验
在不工作的状态下，在-25℃～70℃环境温度下贮存，低
温贮存24h,高温贮存48h,贮存后经恢复5h～15h后，进行功
能特性检测。

8、设备安装要求
8.1车站控制终端
8.1.1在防静电地板上安装时，设备下部应加装镀锌金属
底座，底座高度应与防静电地板相平，底座支架应进行防锈
处理。

8.1.2在无防静电地板上安装时，设备应与水泥地面固定。

8.1.3机柜、机架应与地面垂直。

8.1.4部件、器材安装位置应符合设计文件要求。

8.1.5接地连接应良好。

8.1.6设备安装正确、可靠、牢固，设备铭牌标志正确、完整、清晰。

8.2电气控制柜
8.2.1电气控制柜金属支架应采用热镀锌金属材料，并安装平稳、牢固。

8.2.2电气控制柜正面（柜门）应背对线路。

电气控制柜最凸出边缘距线路中心应为3100mm，特殊地段应不小于2440mm，曲线地段按规定加宽。

8.2.3在加固混凝土内的电缆应采用防护胶管防护，柜内穿线孔应密封。

8.3隔离变压器
8.3.1隔离变压器金属支架采用热镀锌金属材料，并安装平稳、牢固。

8.3.2隔离变压器引入端子应面向所属道岔，设置位置应靠近加热条把手端。

8.3.3隔离变压器最凸出边缘距所属线路中心不应小于2220mm。

8.3.4隔离变压器引出线宜采用防护胶管防护，并用小枕
木及卡具固定。

8.4温度传感器（轨温传感器、环温传感器）
8.4.1轨温传感器应安装在距离控制柜最近道岔基本轨轨底，从岔尖往岔尾方向2m～3m的位置。

8.4.2轨温传感器安装前，应对安装部位的钢轨表面进行
油污清理及锈层打磨处理。

8.4.3轨温传感器应采用带防松螺母的卡具与轨底连接紧密。

8.4.4环温传感器安装在控制柜上，周围应空旷，无遮挡，最凸出边缘不得超出电气控制柜外沿。

8.5电加热元件
8.5.1电加热元件安装前，应对安装部位的钢轨表面进行
油污清除及锈层打磨处理。

8.5.2电加热元件直把手过渡段应使用专用卡具固定在轨
腰上，距尖轨尖端距离不得小于100mm。

8.5.3扁型电加热元件安装在基本轨（翼轨）内侧轨腰，
圆型电加热元件根据需要安装在基本轨和尖轨外侧；两根平
行的电加热元件间隙不应小于20mm。

8.5.4同一钢轨上纵向同侧安装的相邻电加热元件的间隙
不小于100mm，且道岔滑床板处钢轨上有加热元件。

8.5.5电加热元件组件连接和防护部件紧固无松动。

防腐
处理良好，部件无破损。

8.5.6电加热元件不应影响道岔正常转换。

9、检验规则
9.1检验分类
检验分为型式试验、出厂试验和验收试验。

9.2型式试验
9.2.1凡属下列情况之一者，应进行型式试验：
——新产品试制时；
——老产品转厂生产时；
——设计、结构、材料、工艺、重要元器件等有变化影
响产品性能时。

9.2.2型式试验项目按表2的规定进行。

9.3出厂试验
9.3.1融雪除冰设备应经出厂检验合格，并附有产品合格
证方能出厂。

9.3.2控制柜必须经过在常温条件下，24h满负荷工作后，再进行出厂试验。

9.3.3融雪设备出厂前必须进行检验和试验，不合格的产品必须返修，直到完全合格。

出厂试验项目按表2的规定进行。

9.4验收试验
9.4.1验收试验项目可从型式试验项目中选取，允许合理地精简试验项目。

9.4.2验收试验项目按表2的规定进行。

表2型式试验、出厂试验、验收试验项目
10、标志、包装、运输、贮存
10.1标志
10.1.1铭牌上应有包括：产品名称、型号、制造单位名称、出厂日期、产品编号。

10.1.2包装箱上应包括：产品名称、型号、制造单位名称、发货地址、收货地址、收货单位、出厂日期。

10.2包装
10.2.1产品包装应具有防水减震措施。

10.2.2包装箱的内部应用防水材料做衬里，防水材料平整并紧贴包装箱内壁，不得破损或残缺。

10.2.3机架与包装箱之间应采用质地柔软或富有弹性的材料进行包装和衬垫，并应与产品紧贴，不允许产品在其中窜动或晃动。

10.2.4包装箱内应附下列文件：
——产品合格证；
——产品使用说明书；
——装箱清单。

10.2.5在包装箱的侧面注明“小心轻放”、“防潮”、“向上”等发货作业标志，其标志应符合GB/T191—2008的
规定。

10.3运输、贮存
10.3.1融雪除冰系统设备在运输过程中不得受强烈震动
和碰撞，应防止雨、雪淋袭。

10.3.2设备应保存在清洁、通风、温度为-25℃～+40℃、相对湿度不大于80%、无腐蚀有害气体的环境中，保存期超过
三个月后应打开包装箱通风。