厦门故障诊断设备轨道交通型式试验
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IEC 61373 是国际电工 (IEC) 的一个标准,它定义了在机械振动和冲击环境中操作的设备(例如传感器)的性能要求。标准将振动分为几个等级,具体要求取决于设备的使用环境和应用。下面概述了 IEC 61373 中的振动测试等级:
### IEC 61373 的振动测试等级
#### 1 级 (Grade 1)
- **用途**:适用于轻便便携式设备。
- **测试**:频率范围为 5 Hz 到 200 Hz,振幅大为 0.15 g。
- **持续时间**:测试至少 3 分钟。
#### 2 级 (Grade 2)
- **用途**:适用于大多数非移动工业设备。
- **测试**:频率范围为 5 Hz 到 200 Hz,振幅大为 0.15 g。
- **持续时间**:测试至少 3 分钟。
#### 3 级 (Grade 3)
- **用途**:适用于重型和大尺寸设备。
- **测试**:频率范围为 5 Hz 到 200 Hz,振幅大为 0.5 g。
- **持续时间**:测试至少 3 分钟。
#### 4 级 (Grade 4)
- **用途**:适用于严苛的环境和运输条件下的设备。
- **测试**:频率范围为 5 Hz 到 1 kHz,振幅大为 0.5 g 或峰值加速度可达 30 g。
- **持续时间**:测试至少 3 分钟。
### 传感器的振动测试方法
1. **环境振动模拟**:使用振动台来模拟标准规定的频率范围和振幅。传感器需要安装在振动台上,并按照规定的测试等级设置振动参数。
2. **频率扫描**:测试过程中,频率可以按照规定范围从低到高逐步增加或反之,以全面了解传感器在不同频率下的响应。
3. **持续时间控制**:确保测试按照标准规定的持续时间进行,以充分评估传感器在长时间暴露于振动环境下的表现。
4. **数据记录与分析**:记录测试过程中的传感器输出,如加速度、位移、速度等,并进行数据分析,评估传感器的稳定性、可靠性以及是否符合标准要求。
5. **敏感度检查**:在测试过程中还应检查传感器对振动的不同敏感度,特别是在边缘频率和极端条件下。
通过上述方法,可以全面评估传感器在不同振动条件下的性能,确保其在实际应用环境中能够稳定可靠地工作。
IEC 61373 是关于机械设备在振动和冲击环境下的使用标准,适用于各种机械设备,包括但不限于在轨交行业中使用的设备。这个标准主要关注如何评估设备在振动环境下的性能和耐受性,以确保其在铁路运营环境中的稳定运行。在轨交行业,根据 IEC 61373 标准,主要测试以下几类产品的振动性能:
1. **车载设备**:
- 列车控制系统(如自动列车控制系统 ATC)、信号系统、车载通信系统。
- GPS 定位系统、列车诊断系统等。
- 车载显示屏、乘客信息系统、空调和通风系统等。
2. **轨道和基础设施**:
- 铁路线路维护设备、轨道监测系统。
- 隧道照明和通风系统、桥梁监控设备等。
3. **供电系统**:
- 高压电力传输设备、变电站自动化系统、电力监控和保护系统。
- 牵引供电设备、接触网系统等。
4. **车站设施**:
- 自动售检票系统(AFC)、安检设备。
- 车站信息显示系统、紧急通讯系统等。
5. **辅助设备**:
- 维护车辆、维修工具和设备。
- 防护设备、救援和疏散设施等。
在进行振动测试时,通常会遵循 IEC 61373 标准中的振动等级(例如 Grade 1 到 Grade 4),这些等级基于设备预期的工作环境和可靠性要求进行划分。测试会涉及振动的频率范围、振幅和持续时间,目的是评估设备在实际运行中可能遇到的各种振动条件下的稳定性和性。
测试流程一般包括振动台上的动态测试,模拟实际运行环境中的振动状况。测试结果需满足标准规定的性能指标,以确保设备在轨交环境中的安全可靠运行。
轨道交通产品外壳的防护等级主要由两个关键因素决定:防尘等级(IP代码的前两位数字)和防水等级(IP代码的后两位数字)。国际上通用的防护等级标准为 IP(Ingress Protection)等级,用于描述产品外壳对于固体异物进入(防尘)和液体侵入(防水)的防护能力。
### 具体产品需要测试防尘防水:
1. **电子设备**:如列车控制系统(ATC)、信号设备、车载信息系统、通信设备、电源管理设备等。这些设备经常暴露在多尘、潮湿的环境中,因此需要具有良好的防尘防水性能。
2. **机械部件**:如转向架、制动系统、牵引电机、传动装置、减速器、齿轮箱等。虽然这些部件主要是机械结构,但某些组件可能需要特殊的防尘防水保护,尤其是那些有可能与外部环境直接接触的部分。
3. **电缆和连接器**:轨道交通系统中大量使用各种电缆和连接器,它们需要具备足够的防尘防水能力,以防止灰尘进入引起短路或其他故障,以及防止雨水渗入导致电气问题。
4. **门和盖板**:轨道车辆的驾驶室门、行李仓门、设备柜门等,这些都直接暴露在外,需要有防尘防水设计,以保护内部设备不受外界环境影响。
5. **传感器和探测器**:轨道设备中的各种传感器(如速度传感器、接近传感器、压力传感器等)以及探测器(如火警探测器、烟雾探测器等)都需要具有良好的防尘防水能力,以确保在恶劣环境下仍能正常工作。
### 测试后判定:
在完成防尘防水测试后,通常依据国际标准(如 IEC 60529)进行评判。具体来说:
- **防尘等级**:通过模拟实验评估产品对外部固体颗粒(如尘埃、沙粒等)的阻挡能力。等级由“IP”后的两位数字表示,例如 IP6X 表示完全防止任何灰尘进入。
- **防水等级**:通过水压测试评估产品对液体的防护能力。等级同样由“IP”后的两位数字表示,例如 IP67 表示产品能在短时间内浸泡在一定深度的水中而不受影响。
测试后,根据测试结果与对应的标准要求进行对比,如果所有规定的防护等级均达到或超过标准要求,则认为该产品在防尘防水方面达到了相应的安全与性能标准。
《TB2917.2》是特定领域内的标准,用于评估电气设备的电磁兼容性(EMC),确保设备在电磁环境中能正常运行且不会产生有害的干扰。具体到照明设备,这一标准可能会涵盖诸如LED灯具、荧光灯、镇流器和其他相关设备的测试要求。不过,《TB2917.2》的具体内容、覆盖范围和要求可能因地区(如国家或地区)而异,例如在欧盟境内可能遵循的是EN55014系列标准。
在不同地区和领域中,对于照明设备的EMC测试要求可能包括但不限于以下几点:
1. **辐射发射测试**:检验灯具在运行时向周围空间释放的电磁能量是否超过了允许水平,这包括传导和辐射发射测试。
2. **抗扰度测试**:评估灯具在受到外部电磁干扰时的性能,包括但不限于射频(RF)干扰、电源线上的瞬态过电压等。
3. **传导和辐射抗扰度测试**:确保灯具能够承受特定频率范围内的电磁场,包括特定频率的脉冲和连续波形。
4. **电源输入端口测试**:检查电源输入端口的电压波动、浪涌、频率变化等对灯具的影响。
5. **接地连续性**:确保灯具的接地系统能有效地引导电流回流至电源,减少意外触电风险。
请注意,《TB2917.2》的具体条款、应用范围和测试项目可能根据不同的规范文档和地域标准有所不同。因此,在确定具体的灯具产品是否需要遵循《TB2917.2》标准,以及如何执行EMC测试时,建议参考适用地区的具体法规和标准文档,或者咨询机构以获取准确指导。
《EN 50155:2017》与《EN 61373:2010》这两个标准分别关注的是轨道车辆上的电子产品(《EN 50155:2017》)及其对于振动和冲击的耐受性(《EN 61373:2010》)。以下是对这两个标准中关于振动和冲击测试的简要介绍:
### EN 50155:2017 对轨道车辆上电子产品的环境要求
《EN 50155:2017》是轨道车辆上电气设备的标准之一,它定义了这些设备在轨道交通环境中应满足的一系列技术要求,其中包括:
- **电气绝缘要求**:设备在各种电压下安全可靠地工作。
- **机械应力要求**:如振动、冲击等,确保设备能在轨道车辆运行过程中的各种动态条件下保持稳定。
- **环境适应性**:包括温度、湿度、盐雾腐蚀等方面的测试要求。
- **电磁兼容性**:确保设备在电磁环境下正常工作,不干扰其他设备或受到外界干扰。
在《EN 50155:2017》中,关于振动和冲击的要求,主要体现在设备的抗振性和抗冲击性的测试上,以确保设备能够在轨道车辆运行过程中承受各种震动和冲击而不损坏或影响其功能。
### EN 61373:2010 对振动和冲击测试的详细规定
《EN 61373:2010》是针对电气设备的振动和冲击试验的国际标准。这个标准对电气设备的抗振性和抗冲击性提出了明确的测试要求和指导原则。具体包括:
- **振动测试**:包括随机振动、正弦振动、模拟运输振动等多种测试方式,测试设备在不同频率范围内的响应,确保设备能在轨道车辆运行中的振动环境中保持稳定。
- **冲击测试**:通过模拟运输过程中的碰撞和急停等事件,测试设备在受到突然冲击时的耐受性,确保设备在意外情况下不会失效或损坏。
### 总结
这两个标准的目的是确保轨道车辆上的电子设备能够适应复杂多变的运行环境,尤其是应对振动和冲击的能力。通过符合这两个标准的测试和验证,可以确保设备在实际运行中的安全性和可靠性。在进行具体测试时,应当参照标准的具体条款和测试方法,进行详细的测试计划和执行,确保设备达到要求的性能指标。此外,也可以借助的第三方测试实验室,以确保测试结果的准确性和合规性。
《GB/T 25119-2010》是中国国家标准,主要针对城市轨道交通、城际铁路、高铁高速铁路中的车载电子装置进行了规定。而《IEC 60571》则是国际电工(IEC)的标准,适用于列车设备、地面信号设备中的车载电子装置。两者都是对轨道交通车载设备的电气、机械、环境等方面的要求。
### GB/T 25119-2010 的主要内容
《GB/T 25119-2010》标准主要涵盖了以下方面:
1. **电气安全性**:包括电路保护、过载保护、绝缘性能等。
2. **环境适应性**:针对不同环境下的耐受性,如高温、低温、湿度、振动、冲击、盐雾等。
3. **机械应力**:针对设备的物理结构承受能力,包括机械强度、疲劳性能等。
4. **电磁兼容性(EMC)**:确保设备在电磁环境中能够正常工作,同时也不会对其他设备产生干扰。
5. **可靠性**:包括寿命预测、故障模式分析等,确保设备的长期可用性。
6. **安全运行**:包括故障安全设计、应急处理等,确保设备在各种故障状态下的安全性。
### IEC 60571 的主要内容
《IEC 60571》标准更倾向于从电气工程的角度,规定了电气设备在列车上的安装、连接、性能测试等要求,包括但不限于:
1. **电气安全性**:与GB/T 25119类似,但可能更加细化,比如接触防护、过电流保护等。
2. **电磁兼容性(EMC)**:除了基础要求,可能会包含针对高速运行条件下的特殊要求,如辐射发射限制、抗扰度测试等。
3. **环境条件**:可能对特定的环境条件如温度、湿度、盐雾、振动、冲击等有更具体的要求。
4. **机械设计**:针对列车运行中的动态环境,对设备的固定、减震、防护等有更严格的要求。
5. **可靠性**:可能强调了设备在长时间运行和不同运行条件下的稳定性。
### 需要通过 EN 50155 检测的原因
《EN 50155》是另一个重要的欧洲轨道交通行业标准,其涵盖了轨道车辆上的电子产品,特别关注了电气设备的环境适应性、机械应力、电气安全性、电磁兼容性以及可靠性等方面。当中国轨道交通产品出口欧洲或其他采用EN标准的地区时,通过EN 50155的检测和认证成为了一项基本要求,以确保产品符合当地市场的高标准要求,提高市场准入的竞争力。
### 总结
为了满足国内城市轨道交通、城际铁路、高铁高速铁路产品在国际市场的竞争力和安全性要求,不仅需要符合GB/T 25119-2010等国内标准,还需考虑如IEC 60571和EN 50155这样的国际标准。这些标准提供了全面的指导,确保了车载电子设备在复杂的运行环境中具有可靠的性能和安全性。在产品开发、测试和认证过程中,深入了解并遵循这些标准,对于提升产品质量和市场竞争力至关重要。