МИ 44/0131-2020 «Методика сертификационных испытаний. Электропоезда»

Проверено: 25.11.2024 39 просмотров

Испытательный центр федерального бюджетного учреждения

«Регистр сертификаций на федеральном железнодорожном транспорте» (ИЦ РС ФЖТ)

«АТТЕСТОВАНА» УТВЕРЖДАЮ

Заместитель руководителя

ФБУ «РС ФЖТ» Начальник ИЦ РС ФЖТ

В.Л. Харшиди М.В. Сотников

подпись подпись

« » 2021 г.

Заключение от 12.01.2021 г.

№ 44-1/0131

Методика сертификационных испытаний

Электропоезда

МИ 44/0131-2020

Разработана ИЦ РС ФЖТ

  1. Область применения 3
  2. Объект испытаний 3
  3. Виды и последовательность проведения испытаний, определяемые характеристики 3
  4. Условия проведения испытаний 5
  5. Методы и средства проведения испытаний 6
  6. Порядок проведения испытаний и методы определения сертификационных показателей 6
  7. Обработка данных и оформление результатов испытаний 30
  8. Требования к безопасности и защита окружающей среды 30
  9. Требования к персоналу 30
  10. Распределение ответственности за обеспечение и проведение испытаний 31
  11. Библиография 31

Предисловие

Настоящая методика подготовлена на основе применения [1], ГОСТ 12.2.056- 81, ГОСТ 26433.1-89, ГОСТ 3475-81, ГОСТ 32700-2020, ГОСТ 33323-2015,

ГОСТ 33726-2016, ГОСТ 26567-85, ГОСТ 33324-2015, ГОСТ 11677-85,

ГОСТ 2582-2013, ГОСТ 11828-86, ГОСТ 9219-88, ГОСТ 2933-83, ГОСТ

26445-85.

Область применения

Настоящая методика распространяется на электропоезда, предназначенные для эксплуатации на сети железных дорог общего пользования на территории таможенного союза стран-участников Евразийского экономического союза.

Настоящая методика может быть применена для соблюдения требований технического регламента «О безопасности железнодорожного подвижного состава».

Объект испытаний

Настоящая методика предназначена для проведения сертификационных испытаний электропоездов для перевозки пассажиров и багажа, предназначенных для эксплуатации на электрифицированных участках железнодорожных линий с шириной колеи 1520 мм.

Виды и последовательность проведения испытаний, определяемые характеристики

Определяемые показатели изложены в Таблице 1

Таблица 1

Наименование определяемых характеристик (сертификационных показателей) продукции

1.

Избыточное давление и разряжение головной воздушной волны

при движении электропоезда

2.

Высота оси концевых автосцепок над уровнем головки рельса

3.

Обеспечение сцепляемости электропоезда с маневровым локомотивом

4.

Требования к переходному устройству автосцепки (адаптеру)

5.

Обеспечение сцепления и расцепления единиц железнодорожного подвижного состава без нахождения человека между ними (для сцепных устройств, требующих приложения продольной нагрузки, приводящей к

их смещению вдоль оси пути)

6.

Среднее ускорение электропоезда

7.

Скорость изменения ускорения или замедления движения при

автоматическом управлении (кроме аварийных режимов и экстренного торможения)

8.

Превышение температуры частей элементов электрооборудования

9.

Защита от аварийных процессов в силовых цепях электрооборудования

10.

Первоочередное (по отношению к аппаратам защиты тяговой сети) отключение главного (или быстродействующего) выключателя электропоезда в случае короткого замыкания в его силовой электрической цепи

11.

Защита от аварийных процессов во вспомогательных цепях и цепях управления

12.

Исключение возможности одновременной подачи напряжения от контактной сети и от внешней сети депо

13.

Работоспособность электрооборудования в расчетном режиме движения при питании от контактной сети системы электроснабжения при номинальных и граничных значениях напряжений

14.

Обеспечение возможности поддержания в работоспособном состоянии (от аккумуляторной батареи) оборудования обеспечения безопасности, жизнедеятельности пассажиров и поездного персонала (тормоза, аварийное освещение, громкоговорители, звуковые сигналы, габаритные

сигналы, двери, поездная радиостанция, туалеты, аварийная вентиляция пассажирских салонов) в течение не менее одного часа

15.

Сохранение работоспособности (без отключения) систем, обеспечивающих безопасность движения и жизнедеятельность пассажиров и поездного персонала (тормоза, освещение, прожектор, громкоговорители, звуковые сигналы, хвостовые габаритные сигналы, двери, поездная радиостанция, туалеты, системы кондиционирования воздуха) при проследовании электропоезда через нейтральные вставки

16.

Возможность включения схемы резервирования

17.

Оснащение электропоезда блокирующими устройствами, исключающими доступ к силовому оборудованию при поднятом

токоприемнике

18.

Недоступность токоведущих частей, подключенных к

электрооборудованию, способному удерживать электроэнергию после отключения

19.

Автоматическое переключение аварийного освещения на автономный источник питания (аккумуляторную батарею) при отсутствии напряжения в основном источнике питания

20.

Недоступность открыто установленных токоведущих частей электрооборудования без изоляции для людей, находящихся на

посадочной платформе

21.

Защита от недопустимого скольжения при боксовании и юзе

22.

Невозможность включения рабочей позиции контроллера машиниста при нахождении устройства изменения направления движения в нейтральном положении, а также перевода устройства изменения направления движения в рабочее положение при нахождении контроллера машиниста

на любой позиции отличной от нулевой

23.

Усилие аварийного открытия входных дверей

24.

Фиксация входных дверей в открытом положении

25.

Фиксация проходных дверей в открытом положении

26.

Фиксация в открытом положении дверей распашного типа

27.

Блокировка наружных дверей вагонов из кабины машиниста

28.

Наличие сигнализации контроля закрытия наружных дверей

электропоезда

29.

Наличие возможности ручного включения аварийного освещения

30.

Надёжность крепления подножек и поручней

31.

Усилие прижатия одностворчатых дверей прислонно-сдвижного типа к

кузову

32.

Функционирование системы предотвращения зажатия и травмирования человека входными дверьми

33.

Распределение силы света светосигнальных приборов

34.

Угол излучения света светосигнальных приборов в вертикальной плоскости

35.

Осевая сила света лобового прожектора

36.

Расположение светосигнальных приборов

37.

Сопротивление цепей заземления между кузовом вагона электропоезда и

рельсом

38.

Защитное заземление

39.

Электрическая прочность изоляции электрических цепей

40.

Автоматическое замещение рекуперативного тормоза другим видом

электрического торможения (при наличии системы рекуперативного торможения)

41.

Возможность совместного действия электрического и фрикционного тормозов, а также возможность совместного действия электрического

тормоза моторных вагонов и фрикционного тормоза немоторных вагонов

Условия проведения испытаний

Сертификационные испытания проводятся в условиях в соответствии с условиями эксплуатации электропоездов, а также применяемых при испытаниях средств измерений и испытательного оборудования.

Методы и средства проведения испытаний

Методы сертификационных испытаний не должны противоречить стандартизованным методам испытаний. Применяемые при испытаниях средства измерений и испытательное оборудование должны соответствовать требованиям законодательства об обеспечении единства измерений страны- участника Евразийского экономического союза.

Порядок проведения испытаний и методы определения сертификационных показателей

    1. Избыточное давление и разряжение головной воздушной волны при движении электропоезда

Проверка избыточного давления и разрежения, вызываемого головной воздушной волной от движущегося с конструкционной скоростью электропоезда на расстояниях 2350, 2450 или 2750 мм от оси пути, проводится при проведении ходовых испытаний электропоезда.

Испытания проводятся при температуре окружающего воздуха не менее минус 10°С и скорости ветра менее 2 м/с. Высота вертикальной поверхности должна быть не менее 5 м, длина вдоль оси пути не менее 35 м. В качестве имитатора вертикальной поверхности могут применяться вагоны электропоезда с шириной кузова не менее 3500 мм.

Вертикальная поверхность располагается на нормируемом расстоянии от оси пути с точностью ±20 мм.

На вертикальной поверхности устанавливается 4 датчика избыточного давления на высотах от уровня верха головки рельса 2100, 2400, 2700, 3000±20 мм один под другим, дополнительный ряд датчиков на тех же высотах может быть установлен на расстоянии не ближе 20 м от первого.

Измерение давления и разрежения воздуха от головной воздушной волны на расстоянии более 4000 мм от оси пути проводится при ходовых испытаниях электропоезда.

Для контроля допустимого воздействия на людей, находящихся на платформах, датчики избыточного давления устанавливаются на треногах на высоте 1 м от уровня платформы высотой 1300 мм в трех местах по длине платформы.

Для проверки аэродинамического воздействия на людей, находящихся на обочине пути, датчики избыточного давления устанавливаются на обочине на расстоянии 4 м от оси пути на треногах, расположенных друг от друга вдоль пути через 5 м.

Измерение давления и разрежения должно осуществляться с пределом допускаемой основной погрешности не более 2% с частотой квантования не менее 150 Гц.

Должно быть проведено не менее 10 проходов электропоезда в максимальной конфигурации с конструкционной скоростью. Регистрируются

избыточные давления по каждому датчику, фактическая скорость движения электропоезда, скорость и направление ветра, температура воздуха.

Измеренные сигналы избыточного давления и разрежения обрабатываются с применением фильтра низких частот Баттерворта 6 порядка с частотой среза 75 Гц или аналогичного. В результате каждого прохода электропоезда определяются максимальные значения избыточного

давления и разрежения по всем датчикам , которые приводятся к конструкционной скорости и стандартной плотности воздуха по формуле:

,

где — измеренное мгновенное значение избыточного давления;

V – конструкционная скорость электропоезда;

* — фактическая скорость движения электропоезда;

*

— измеренная составляющая скорости ветра в направлении движения электропоезда;

— плотность воздуха при измерении;

— стандартная плотность воздуха 1,225 кг/м .

Величина избыточного давления и разрежения определяется как среднее арифметическое из результатов всех измерений для каждого расположения датчиков и сравнивается с соответствующим нормируемым значением.

    1. Высота оси концевых автосцепок над уровнем головки рельса

Высоту автосцепки замеряют одним из методов ГОСТ 26433.1-89 на горизонтальном и прямом участке пути, в точке пересечения выхода хвостовика автосцепки из ударной розетки (по передней плоскости центрирующей балочки) и линии проходящей вдоль литейного шва хвостовика.

В зависимости от конструкции и установки сцепного устройства на подвижном составе допускается измерять высоту около шарнира сцепки расчетно–экспериментальным путем как сумму высоты нижней поверхности хвостовика от головок рельсов, половину высоты хвостовика сцепки и смещение оси приемного отверстия и направляющего конуса сцепки относительно оси ее хвостовика.

    1. Обеспечение сцепляемости электропоезда с маневровым локомотивом. Требования к переходному устройству автосцепки (адаптеру).

Обеспечение сцепляемости головных сцепных устройств со сцепным устройством, имеющим контур зацепления по ГОСТ 21447, проверяется испытаниями на сцепляемость с локомотивом по ГОСТ 32700. В случае если технической документацией установлено, что сцепляемости головной сцепки со сцепным устройством, имеющим контур зацепления по ГОСТ 21447 , обеспечивается посредством использования специальных адаптеров, то данные адаптеры штатно устанавливаются на время проведения испытаний. В соответствии с одним из методов ГОСТ 26433.1-89 проверяется высота оси головного сцепного устройства или адаптера над уровнем верха головки рельса. Масса адаптера или его составных частей измеряется взвешиванием на весах.

    1. Обеспечение сцепления и расцепления единиц железнодорожного подвижного состава без нахождения человека между ними (для сцепных устройств, требующих приложения продольной нагрузки, приводящей к их смещению вдоль оси пути)

Обеспечение сцепления и расцепления вагонов проверяется при проведении испытаний. В ходе испытаний проводится сцепление/расцепление вагонов электропоезда с использованием устройства дистанционного управления операциями, выполняемыми со сцепными устройствами вагонов. Проверяется возможность управления сцепным устройством без нахождения персонала в межвагонной зоне в момент приложения продольной сжимающей нагрузки, приводящей к смещению вагонов вдоль оси пути.

    1. Среднее ускорение электропоезда. Скорость изменения ускорения или замедления движения при автоматическом управлении (кроме аварийных режимов и экстренного торможения)

При движении электропоезда в штатных режимах разгона, перехода из режима выбега в режим электрического торможения, электрического торможения и перехода в режим дотормаживания регистрируется продольное ускорение поезда с помощью измерителей ускорения. Измерения повторяются на всех уставках тягового тока (при плавном регулировании с шагом 20% максимального значения) не менее трех серий измерений на каждой.

Скорость изменения ускорения или замедления движения при автоматическом управлении определяется дифференцированием измеренных значений по времени. Максимальное значение из полученных реализаций сравнивается с нормируемым.

    1. Превышение температуры частей элементов электрооборудования

Нагрев элементов тягового электрооборудования электропоездов определяется во время проведения испытаний, при которых устанавливается

соответствие тепловых параметров тягового электрооборудования нормированным величинам.

Испытания проводятся в условиях, установленных в нормативной документации на продукцию, на специализированном испытательном полигоне и/или на действующих участках железных дорог, допускающих движение электропоезда с конструкционной скоростью и обеспечивающими возможность получения полного объема нормируемых показателей.

В соответствии с технической документацией определяют тип электропоезда, расчетный режим движения, требуемую расчетную населенность. Проводят загрузку электропоезда имитаторами груза.

Для проверки соответствия сертификационных показателей из однотипного тягового электрооборудования выбирается оборудование, элементы которого подвергаются наибольшему нагреву, т.е. с наибольшей величиной эффективного тока, а также с наихудшими условиями охлаждения.

Эффективный ток элементов электрооборудования определяется как среднеквадратическое значение тока за полное время тепловых испытаний, включая время остановок и отстоя по формуле:

,

где N — число циклов;

— действующее значение тока соответствующего элемента электрооборудования за время разгона в j цикле испытаний;

Т — время разгона в j цикле испытаний;

— действующее значение тока соответствующего элемента электрооборудования за время торможения с применением электрического тормоза в j цикле испытаний;

Т — время торможения в j цикле испытаний;

Т — общее время хода по участку;

Т — общее время стоянки на остановочных пунктах;

Т — общее время отстоя поезда по окончании каждого цикла.

Соответствие характеристик и показателей системы охлаждения тягового электрооборудования значениям, оговоренным в технической документации, проверяются при предварительных аэродинамических испытаниях.

Допускается при определении оборудования с наибольшим нагревом применять индикаторы температуры дистанционного действия (термовизоры, бесконтактные термометры) или одноразовые индикаторы контактного действия.

Нормируемые показатели контролируются методами:

  • прямых измерений;
  • расчета (усредненных) значений контролируемых характеристик и параметров на основе данных прямых и косвенных измерений.

Класс точности средств измерений должен быть не ниже, а погрешность измерений параметров должна быть не выше значений, указанных в стандартах на конкретные элементы тягового электрооборудования.

      1. Провода и кабели

Измеряется нагрев наиболее нагруженных проводов и кабелей. Измерительной аппаратурой оборудуются участки провода (пучка проводов), расположенные в местах наибольшего теплового воздействия внешних источников нагрева (резисторов, отопительных устройств, трансформаторов, реакторов, преобразователей, электрических машин).

      1. Контактные соединения на ток более 50 А, конденсаторы, резисторы мощностью 200 Вт и более, дроссели, реакторы низковольтных цепей на ток 50 А и более и цепей напряжением выше 1000 В.

Для измерения температуры конденсаторов, резисторов, контактных соединений используют термоэлектрические преобразователи (термопары, терморезисторы), обеспечивающие измерение с погрешностью, допустимой для конкретного вида аппарата.

При измерении превышения температуры термопарой спай термопары должен быть расположен в ближайшем доступном месте от наиболее горячей точки детали. Спай термопары припаивают, приваривают, плотно прижимают или устанавливают в специально подготовленных (высверленных) отверстиях и уплотняют теплопроводящим материалом. Сечение термопары выбирается в зависимости от массы измеряемой детали. Провода термопары должны быть скручены между собой и присоединены к измерительному прибору с помощью компенсационных проводов. Температура среды, окружающей холодный спай термопары, должна измеряться термометром.

Для определения превышения температуры обмоточных элементов силового электрооборудования (дроссели, реакторы) над температурой окружающей среды используется метод сопротивлений в соответствии с ГОСТ IEC 60034-1, а если этот метод неосуществим, измерение осуществляется с помощью термоэлектрических преобразователей (термопар, терморезисторов), устанавливаемых в наиболее нагретой точке обмотки.

Перед проведением испытаний методом сопротивлений измеряется сопротивление обмотки в холодном состоянии R , Ом, при известной температуре обмотки , °С.

В процессе испытаний сопротивление определяется методом

амперметра-вольтметра и измеряется температура окружающего воздуха.

Температура проводников в нагретом состоянии определяется по формуле:

,

где R — сопротивление обмотки в нагретом состоянии при температуре наружного воздуха .

Значение превышения температуры , °С, определяется как разница

между температурой и температурой окружающего воздуха и корректируется на момент отключения тока по кривой остывания с учетом температуры окружающего воздуха в соответствии с ГОСТ IEC 60034-1.

Электрическое сопротивление отдельных элементов аппарата должно быть определено в холодном и нагретом состоянии одним и тем же методом и одними и теми же приборами. Места присоединения проводов должны быть одни и те же.

Температуру окружающей среды во время испытаний измеряют термометром или прибором с термодатчиком, размещенным относительно аппарата на расстоянии 1±0,2 м посередине его высоты.

Испытание продолжают до достижения установившейся температуры (для оборудования с циклическим нагревом при достижении разницы максимальных температур в конце двух соседних циклов не более 2 градусов) или температуры, превышающей допустимое значение для данного типа оборудования. Допускается для сокращения времени испытаний несколько увеличивать греющий ток в первой половине испытания с последующим понижением его до заданного значения испытательного тока.

Для измерения температуры конденсаторов, резисторов, контактных соединений внутри аппарата, используют термоэлектрические преобразователи (термопары, терморезисторы), обеспечивающие измерение с погрешностью, допустимой для конкретного вида аппарата.

При измерении превышения температуры термопарой спай термопары должен быть расположен в ближайшем доступном месте от наиболее горячей точки детали. Спай термопары припаивают, приваривают, плотно прижимают или устанавливают в специально подготовленных (высверленных) отверстиях и уплотняют теплопроводящим материалом. Сечение термопары выбирается в зависимости от массы измеряемой детали. Провода термопары должны быть скручены между собой и присоединены к измерительному прибору с помощью компенсационных проводов.

Температура среды, окружающей холодный спай термопары должна измеряться термометром.

      1. Машины электрические вращающиеся (тяговые и нетяговые) мощность более 5 кВт.

Испытание тяговой электрической машины на нагревание проводится в расчетном режиме движения (циклический режим) электропоезда.

Испытания на нагрев вспомогательной электрической машины проводится в режиме наибольшей нагрузки и продолжительности включения, возможной в эксплуатации на данном типе электропоезда, в движении или на стоянке.

При испытании электрической машины на нагревание используются методы в соответствии с ГОСТ 11828 и ГОСТ 7217.

При испытании электрической машины на нагревание измеряются все электрические величины, определяющие режим работы машины.

Для определения превышения температуры обмоток электрических машин над температурой окружающей среды используется метод сопротивлений в соответствии с ГОСТ IEC 60034-1.

В процессе испытаний определяется сопротивление обмоток электрических машин методом амперметра-вольтметра и измеряется температура охлаждающей среды и окружающего воздуха. В цепях постоянного тока через обмотки пропускается тяговый ток путем включения тяги на заторможенном механическим тормозом поезде. Для определения превышения температуры обмоток электрооборудования переменного тока над температурой окружающей среды их сопротивление измеряется при питании измерительной цепи от независимого источника постоянного тока.

Для измерения температуры обмоток якоря применяются специальные медно-графитовые вставки, вмонтированные в рабочие щетки (ГОСТ IEC 60034-1).

Перед проведением испытаний измеряется сопротивление каждой обмотки в холодном состоянии R , Ом, при известной температуре обмотки , °С.

Температура меди проводов в нагретом состоянии определяется по

формуле:

,

где R — сопротивление обмотки в нагретом состоянии при температуре наружного воздуха .

Значение превышения температуры , °С, определяется как разница между температурой и температурой окружающего воздуха и

корректируется на момент отключения тока по кривой остывания с учетом температуры окружающего воздуха в соответствии с ГОСТ IEC 60034-1.

Испытания заканчиваются, когда значение превышения температуры , определяемое в конце каждого цикла, достигает установившегося значения (с допуском не более 2 градусов) или превысит допустимое значение для данного типа изоляции обмотки.

      1. Трансформаторы мощностью более 5 кВА

Испытания тяговых и вспомогательных трансформаторов с масляным охлаждением на нагревание проводится в расчетном режиме движения (циклический режим) электропоезда.

Испытания на нагрев трансформаторов вспомогательных цепей проводятся в режиме наибольшей нагрузки и продолжительности включения, возможной в эксплуатации на данном типе электропоезда, в движении или на стоянке.

Среднюю температуру обмоток определяют методом измерения их сопротивления постоянному току. Для этого измеряют сопротивления обмоток в холодном состоянии R при известной температуре . Затем, после нагрева трансформатора измеряют сопротивление обмоток в нагретом

состоянии R .

Температуру обмотки в горячем состоянии определяют по формуле:

.

Температуру верхних слоев охлаждающего масла измеряют термопарой, установленной в верхнем слое масла под крышкой бака на глубине не менее 10 см от ее поверхности.

      1. Преобразователи электроэнергии статические

Испытания на нагрев тяговых статических преобразователей проводятся в расчетном режиме движения (циклический режим) электропоезда.

Испытания на нагрев вспомогательных статических преобразователей проводятся в режиме наибольшей нагрузки в движении или на стоянке.

Во время испытаний измеряется температура следующих элементов преобразователя: резисторов мощностью 200 Вт и более, контактных соединений на ток 50 А и более, трансформаторов, обмоток дросселей и реакторов, доступных для прикосновения оболочек, р-n переходов силовых полупроводниковых приборов.

Контроль температуры р-n перехода силовых полупроводниковых приборов (СПП) в зависимости от типа преобразователя осуществляется контролем температуры корпуса полупроводникового прибора, охладителя

или охлаждающей среды на входе и выходе из преобразователя, с последующим пересчетом по суммарной мощности потерь в СПП и его тепловому сопротивлению.

В качестве датчиков температуры используются термоэлектрические преобразователи (термопары или терморезисторы). Термоэлектрические преобразователи зачеканиваются непосредственно в корпус и охладитель СПП.

    1. Защита от аварийных процессов в силовых цепях электрооборудования. Первоочередное (по отношению к аппаратам защиты тяговой сети) отключение главного (или быстродействующего) выключателя электропоезда в случае короткого замыкания в его силовой электрической цепи

Обеспечение защиты определяется при испытаниях методом прямых измерений переходных значений токов и напряжений в характерных, экспертно-определенных точках силовых цепей при имитации коротких замыканий, которые могут привести к возникновению аварийных ситуаций. При этом в каждом опыте по проверке обеспечения защиты контролируется:

в результате срабатывания системы защиты не допускается отказ элементов цепи короткого замыкания, за исключением элементов, выход которых из строя предусмотрен технической документацией для обеспечения защиты;

собственное время срабатывания системы защиты (зарегистрированное в испытаниях) должно соответствует нормативному значению, указанному в технической документации для данной системы. Под собственным временем срабатывания системы защиты понимается интервал времени достижения контролируемым параметром или аварийным током уставки срабатывания защиты до момента начала блокирования процесса развития аварийного тока; должно обеспечиваться автоматическое информирование

(сигнализация) машиниста о срабатывании защиты.

Ходовые испытания проводятся в движении на участках железных дорог, допускающих движение электропоезда с конструкционной скоростью. Показатели систем защиты электрооборудования, не зависящие от скорости движения, определяются при стационарных испытаниях. Испытания допускается проводить на секции электропоезда.

    1. Защита от аварийных процессов во вспомогательных цепях и цепях управления

Обеспечение защиты определяется при испытаниях методом прямых измерений переходных значений токов и напряжений в характерных, экспертно-определенных точках силовых цепей при имитации коротких замыканий, которые могут привести к возникновению аварийных ситуаций. При этом в каждом опыте по проверке обеспечения защиты контролируется:

в результате срабатывания системы защиты неисправная цепь должна быть отключена от источника питания;

в результате срабатывания системы защиты не допускается отказ элементов цепи короткого замыкания, за исключением элементов, выход которых из строя предусмотрен технической документацией для обеспечения защиты.

Испытания защиты поездных цепей управления должны проводиться на электропоезде основной составности. Остальные испытания допускается проводить на секции электропоезда, состоящей из минимально необходимого для самостоятельной реализации всех предусмотренных для данного типа электропоезда режимов движения.

    1. Исключение возможности одновременной подачи напряжения от контактной сети и от внешней сети депо

Проверку невозможности одновременной подачи напряжения от контактной сети и от внешней сети депо проводят непосредственно на объекте испытаний.

Для проведения испытаний используется прибор для проверки целостности электрической цепи и наличия в этой цепи напряжения.

В качестве источника питания используется штатная система внешнего деповского питания для обслуживания моторвагонного подвижного состава с номинальным напряжением, соответствующем требованиям к нему в технической документации на конкретный подвижной состав.

Проверка невозможности подачи напряжения от контактной сети при наличии питания от внешней сети депо.

Моторвагонный подвижной состав устанавливается на неэлектрифицированном (или электрифицированном, со снятием напряжения в нем во время подготовки и проведения испытаний) участке железнодорожного пути. Состав затормаживается и блокируется противооткатными устройствами (башмаками). Токоприемники МВПС должны быть опущены.

МВПС через кабель и штатный разъём (разъёмы, электрические выводы) получает питание от внешнего источника электрической энергии, отвечающего требованиям технической документации на подвижной состав. В соответствии с требованиями технической документации на объект испытаний при помощи источников тока, напряжения, датчиков, состояния соответствующих коммутационных и иных предусмотренных аппаратов, имитируется состояние электрических цепей, эквивалентное штатному положению МВПС под контактной сетью (датчики наличия рабочего напряжения контактной сети, при наличии), готовности к поднятию токоприемников и подаче напряжения контактной сети на МВПС. С помощью штатных органов управления МВПС подается команда на поднятие токоприемников и подачу напряжения контактной сети на МВПС. Токоприемники не должны подняться, главные (быстродействующие)

выключатели электропоезда не должны перейти в режим, соответствующий подаче напряжения контактной сети в электрические цепи МВПС.

Для МВПС двойного питания испытания проводятся при имитации питания от контактной сети обоих типов.

При наличии устройства физического разделения цепи питания МВПС от независимого источника и цепи питания его от контактной сети указанное устройство необходимо перевести в положение, соответствующее сбору электрической схемы питания вспомогательных систем МВПС от независимого источника.

Проверка невозможности подачи напряжения от внешней сети депо при наличии питания от контактной сети.

Моторвагонный подвижной состав устанавливается на электрифицированном (со снятием напряжения в нем во время подготовки к испытаниям и наличия его в сети при проведении испытаний) участке железнодорожного пути. Состав затормаживается и блокируется противооткатными устройствами (башмаками).

Токоприемники МВПС должны быть подняты под контактной сетью, напряжение контактной сети, отвечающее требованиям технической документации на МВПС, подано. В соответствии технической документацией на объект испытаний с помощью штатных органов управления и/или защитных электрических аппаратов МВПС электрическая схема объекта испытаний переводится в режим получения питания от сети депо. При помощи источников тока, напряжения, датчиков, состояния соответствующих коммутационных и иных предусмотренных аппаратов имитируется состояние электрических цепей, эквивалентное подаче напряжения питания от сети депо на соответствующий разъём (разъёмы, электрические выводы) внешнего питания. При этом электрическая схема МВПС не должна перейти в состояние, соответствующее подаче напряжения питания от сети депо в электрические цепи МВПС, либо в автоматическом режиме должна отключить главные (быстродействующие) выключатели и опустить все токоприемники МВПС в нижнее нерабочее положение.

Для электропоездов двойного питания испытания проводятся при питании от контактной сети обоих типов.

    1. Работоспособность электрооборудования в расчетном режиме движения при питании от контактной сети системы электроснабжения при номинальных, граничных и нестационарных значениях напряжений Проверку соответствия примененных компонентов режимам работы электрооборудования по напряжению или току при номинальных, граничных и нестационарных значениях напряжения на токоприемнике проводят при ходовых испытаниях на специализированном испытательном полигоне и/или на действующих участках железных дорог, допускающих движение электропоезда с конструкционной скоростью. Показатели безопасности

систем электрооборудования, независящие от скорости движения, определяются при стационарных испытаниях.

В соответствии с технической документацией определяют тип электропоезда, расчетный режим движения, требуемую расчетную населенность. Проводят загрузку электропоезда имитаторами груза.

На токоприемнике задаются номинальные и граничные значения напряжения в соответствии с ГОСТ 6962 (для электропоездов переменного тока — в режиме тяги при сопротивлении системы электроснабжения до 30 Ом) и последовательно проводят проверку всех предусмотренных для электропоезда режимов работы и их смену. При испытаниях регистрируются токи, напряжения, скорость движения электропоезда и величины внутренних коммутационных перенапряжений. Одновременно проводится оценка степени искрения щеток в коллекторных тяговых двигателях (при их наличии).

При движении электропоезда постоянного тока в режиме тяги со скоростями более 50 км/ч при полном и ослабленном возбуждении тяговых двигателей на токоприемнике создается скачкообразное увеличение и уменьшение напряжения в тяговой сети не менее чем на 1400 В за время не более 0,02 с в пределах уровней, указанных в ГОСТ 6962.

При движении электропоезда в режиме тяги со скоростями более 50 км/ч проверяется стабильность работы электрооборудования при имитации отрывов токоприемника в течение не менее 1 с без разрыва дуги.

Испытания считаются успешными, если оборудование электропоезда сохранило работоспособность без отключения защит и обеспечило выполнение всех предусмотренных технической документацией режимов работы.

    1. Обеспечение возможности поддержания в работоспособном состоянии (от аккумуляторной батареи) оборудования обеспечения безопасности, жизнедеятельности пассажиров и поездного персонала (тормоза, аварийное освещение, громкоговорители, звуковые сигналы, габаритные сигналы, двери, поездная радиостанция, туалеты, аварийная вентиляция пассажирских салонов) в течение не менее одного часа. Возможность включения схемы резервирования. Автоматическое переключение аварийного освещения на автономный источник питания (аккумуляторную батарею) при отсутствии напряжения в основном источнике питания. Наличие возможности ручного включения аварийного освещения

Проверка резервирования питания вспомогательного электрооборудования, обеспечивающего безопасность движения, проверяется методом испытаний.

В процессе испытаний, имитируется выход из строя одного вспомогательного преобразователя или другого устройства питания потребителей одного вагона, включается схема резервирования питания. Контролируется возможность соответствующих систем снабжать

электропоезд сжатым воздухом, а на аварийном вагоне контролируется работа потребителей и устройств отопления, аварийной вентиляции, основного освещения, системы охлаждения тягового оборудования.

При проверке резервирования систем отопления и вентиляции на каждом вагоне имитируется единичный отказ системы питания вспомогательных цепей. После включения схемы резервирования питания контролируется восстановление работы систем отопления и вентиляции.

При проверке резервирования питания вспомогательного электрооборудования при отсутствии напряжения в контактной сети или выходе из строя системы токосъема электропоезд отключают от источника внешнего питания и проверяют возможность работы светосигнальных приборов, тифона, системы управления дверями, пожарной сигнализации, речевой системы оповещения пассажиров, системы аварийной вентиляции и аварийного освещения в течение времени, определенного технической документацией. Проверяется наличие возможности ручного включения аварийного освещения.

    1. Сохранение работоспособности (без отключения) систем, обеспечивающих безопасность движения и жизнедеятельность пассажиров и поездного персонала (тормоза, освещение, прожектор, громкоговорители, звуковые сигналы, хвостовые габаритные сигналы, двери, поездная радиостанция, туалеты, системы кондиционирования воздуха) при проследовании электропоезда через нейтральные вставки

Проверку соответствия примененных компонентов тягового и вспомогательного электрооборудования режимам работы при переходных процессах проводят при ходовых испытаниях на специализированном испытательном полигоне или на действующих участках железных дорог, допускающих движение электропоезда с конструкционной скоростью.

Для электропоездов постоянного тока проводят пуск преобразователей и электрических машин, включение потребителей, соизмеримых по мощности с источниками питания, проезд нейтральной вставки (или его имитацию) при движении электропоезда со скоростью не менее 20 км/ч.

Для электропоездов переменного тока проводят пуск преобразователей и электрических машин, включение потребителей, соизмеримых по мощности с источниками питания, проезд нейтральной вставки (или его имитацию) при движении электропоезда со скоростью не менее 20 км/ч.

Для многосистемных электропоездов повторяют все опыты, перечисленные выше для электропоездов постоянного и переменного тока, и дополнительно имитируют смену рода тока на стоянке.

При испытаниях регистрируются токи, напряжения, скорость движения электропоезда. Проводится контроль работоспособности тягового и вспомогательного электрооборудования и устойчивость режима работы электропоезда.

Испытания считаются успешными, если оборудование электропоезда сохранило работоспособность без отключения защит и обеспечило выполнение всех предусмотренных технической документацией режимов работы.

6.13 Оснащение электропоезда блокирующими устройствами, исключающими доступ к силовому оборудованию при поднятом токоприемнике

Функциональная работоспособность блокирующих устройств, исключающих доступ к электрооборудованию, находящемуся под напряжением, проверяется при испытаниях.

При закрытых дверях, крышках и защитных ограждениях производится подача напряжения (подъем токоприемников). При открывании указанных дверей, крышек и защитных ограждениях визуально проверяется срабатывание блокирующих устройств (срабатывание исполнительных устройств и т.п.).

В отсеках, ящиках с электрооборудованием, в которых невозможность открытия крышек при наличии напряжения не предусмотрена, исключение доступа к электрооборудованию, находящемуся под напряжением, проверяется визуальным методом -–наблюдением за срабатыванием устройств, отключающих напряжение (опускание токоприемников) при открывании крышек.

    1. Недоступность токоведущих частей, подключенных к электрооборудованию, способному удерживать электроэнергию после отключения

Проверка проводится методом испытаний. Проводится измерение времени разряда конденсаторов в электроустановках при наличии доступа к токоведущим частям, подключенным к конденсаторам. Измерение нормируемого времени проводится с момента отключения питания электроустановок, в цепях которых имеются конденсаторы до безопасного уровня остаточного напряжения на конденсаторах – не более 60 В.

Определение времени, достаточного для доступа к токоведущим частям, подключенным к конденсаторам, проводится в ходе натурных испытаний методом хронометрирования. Измерение нормируемого времени проводится с момента начала действий по открыванию контейнеров (шкафов, ящиков), электрооборудование которых содержит конденсаторы до момента, когда обеспечен доступ к токоведущим частям, подключенным к конденсаторам.

Визуально проверяется наличие предупреждающих знаков безопасности и заземляющих устройств.

    1. Недоступность открыто установленных токоведущих частей электрооборудования без изоляции для людей, находящихся на посадочной платформе

Для обеспечения защиты от поражения электрическим током расстояния в прямом направлении от уровня посадочной платформы до частей, находящихся под напряжением выше 1000 В переменного тока или выше 1500 В постоянного тока и расположенных открыто (без ограждений) на электропоезде (например, токоприемники, провода и шины на крыше, резисторы, подвагонное оборудование) должны быть не менее приведенных на рис.1 – для высоких посадочных платформ и на рис.2 – для низких посадочных платформ.

Контакт, в прямом направлении означает, что при нахождении человека за очертанием габарита приближения строений по ГОСТ 9238 на высотах от уровня верха головки рельса до уровня пассажирской платформы части электропоезда, находящиеся под напряжением, доступны для прикосновения рукой или посредством длинномерного предмета.

Приведенные расстояния могут быть уменьшены, если отсутствие доступа к частям под напряжением обеспечено другими мерами, например, ограждением потенциально опасных частей, размещением их в контейнерах, наличием фальш-бортов в подвагонном пространстве, исключающими контакт в прямом направлении. Допускается применение в качестве ограждения сетчатого ограждения.

Минимально допустимое расстояние до частей электропоезда, находящихся под напряжением при нахождении человека на высокой посадочной платформе (а) и на низкой

посадочной платформе (б)

Обеспечение защиты от поражения электрическим током при нахождении человека на платформе в потенциально-опасной области вблизи частей электропоезда под напряжением проверяется путем проверки возможности касания токоведущих частей длинномерными предметами

длиной соответственно 3,5 и 2,25 м, один конец которых касается посадочной платформы. Измерения проводятся на каждом типе вагонов с опорной поверхности, находящейся на высоте от уровня головки рельса до 1400 мм для высокой и до 200 мм для низкой посадочных платформ.

    1. Защита от недопустимого скольжения при боксовании и юзе

На пути дозирующим устройством наносится специальный раствор (например, МПА-2 по ТУ 38.1011132-87 или мыльный раствор), снижающий сцепление колеса с рельсом. Испытания проводятся при температуре окружающего воздуха не менее -3°С.

В режимах тяги и электрического торможения производится наезд электропоезда на загрязненные раствором рельсы для входа в режимы боксования и юза колес моторного вагона. Вход в соответствующий режим определяется по осциллограммам в режимах тяги и электрического торможения при пониженных условиях сцепления колес с рельсами. Серии опытов повторяются при скоростях начала боксования (юза) от 20 до 100 км/ч с шагом не более 20 км/ч.

Проводится регистрация процессов изменения скоростей вращения всех обмоторенных колесных пар моторного вагона, скорости движения поезда, токов электрооборудования и других параметров, необходимых для идентификации режима работы оборудования с периодом квантования не более 0,01 с.

Скорость скольжения каждой колесной пары определяется по формуле:

,

где — угловая скорость вращения колесной пары;

V – линейная скорость движения вагона;

R – средний радиус колеса по кругу катания, оцениваемый как среднее значение V/ при свободном выбеге электропоезда.

Средняя скорость проскальзывания каждой колесной пары определяется как среднее значение скорости скольжения за период времени 1 сек. Для оценки и сравнения с нормативным значением выбирается наибольшее значение.

Средняя скорость проскальзывания для момента времени вычисляется по формуле:

где:

*

,

— путь, пройденный точкой, находящейся на окружности катания

колесной пары, за интервал времени от до , м;

* — путь, пройденный поездом за интервал времени от до , м;

* =1 — интервал времени, с.

Средняя скорость проскальзывания определяется для моментов времени, следующих с интервалом с.

    1. Невозможность включения рабочей позиции контроллера машиниста при нахождении устройства изменения направления движения в нейтральном положении, а также перевода устройства изменения направления движения в рабочее положение при нахождении контроллера машиниста на любой позиции отличной от нулевой
      1. Проверка недопустимости приведения в движение электропоезда при невыполнении требуемых условий выполняется при испытаниях.

Испытания проводятся во время стоянки электропоезда. В соответствии с предусмотренным алгоритмом подготовки электропоезда к движению выполняется следующее действие:

органы управления направлением движения переводятся в нейтральное положение.

Делается попытка приведения электропоезда в движение, регистрируется отсутствие движения электропоезда.

      1. Проверка недопустимости перевода устройства изменения направления движения в рабочее положение при нахождении контроллера машиниста на любой позиции, отличной от нулевой, выполняется при испытаниях.

На стоянке электропоезда при заданном направлении вперед и режиме тяги производится воздействие на орган управления направлением движения с целью задания направления движения назад. По штатным приборам индикации контролируют отсутствие изменения текущего заданного направления движения вперед на направление назад.

При движении электропоезда в режиме тяги в направлении вперед производится воздействие на орган управления направления движением с целью задания направления движения назад. По штатным приборам индикации контролируют отсутствие изменения текущего заданного направления движения вперед на направление назад.

При движении электропоезда в режиме электрического торможения в направлении вперед производится воздействие на орган управления направления движения с целью задания направления движением назад. По штатным приборам индикации контролируют отсутствие изменения текущего заданного направления движения вперед на направление назад.

    1. Усилие аварийного открытия входных дверей

Определение усилия при аварийном открывании наружных входных дверей проводится методом инструментальных измерений.

Отключается блокировка дверей в закрытом положении, выключается механизм привода дверей. С помощью динамометра определяются усилия

необходимые для открытия дверей вручную и сравнивают измеренные значения с нормативным значением.

    1. Фиксация входных дверей в открытом положении. Фиксация проходных дверей в открытом положении. Фиксация в открытом положении дверей распашного типа

Обеспечение фиксации в открытом положении дверей проверяется методом испытаний. Проверке подлежат все служебные двери распашного типа, предназначенные для доступа в кабину машиниста снаружи вагона, а также входные двери служебного тамбура (при наличии) и промежуточные двери между служебным тамбуром и кабиной машиниста, проходные двери.

Перед началом испытаний проверяется наличие устройств, фиксирующих в открытом положении дверь методом визуального контроля.

Усилие фиксации двери измеряется инструментальным методом. Во время измерения усилия фиксации за дверь (в области расположения ее ручки), зафиксированной фиксатором, закрепляется динамометр, через который к двери прикладывается усилие. В момент снятия двери с фиксатора по шкале динамометра считывается величина усилия, которая сравнивается с нормативным значением.

    1. Блокировка наружных дверей вагонов из кабины машиниста. Наличие сигнализации контроля закрытия наружных дверей электропоезда

Проверка наличия устройства блокировки входных пассажирских дверей в закрытом положении проводится методом визуального контроля.

Проверяется наличие ручной блокировки на пульте управления в кабине машиниста электропоезда. При наличии индивидуальных органов управления входными пассажирскими дверями необходимо убедиться в невозможности открывания дверей при движении электропоезда со скоростью более 5 км/ч. Проверяется наличие сигнализации закрытия дверей на пульте управления в кабине машиниста.

    1. Надёжность крепления подножек и поручней

Крепление площадок, подножек и поручней должно выдерживать действие сил в вертикальном направлении в соответствии с нормативными требованиями. Визуально проверяется наличие и проводится измерение параметров подножек и поручней для обеспечения входа и выхода из кабины на низкие и высокие платформы, для подъема и обслуживания лобовой части кабины, при этом поверхность ступенек и подножек должна препятствовать скольжению.

    1. Усилие прижатия одностворчатых дверей прислонно- сдвижного типа к кузову. Функционирование системы предотвращения зажатия и травмирования человека входными дверьми

Усилие сжатия автоматических пассажирских дверей при их закрывании методом испытаний. Между створками дверей устанавливается динамометр, по шкале которого считывается максимальное значение усилия в плоскости параллельной плоскости боковой стенки вагона, развиваемое створками дверей при закрывании.

При прислонно-сдвижной конструкции двери также, инструментальным методом, измеряется усилие «прижатия» двери в плоскости перпендикулярной плоскости боковой стенки вагона.

Проверяется функционирование системы предотвращения зажатия и травмирования человека входными дверьми. Для наружных входных дверей, оборудованных механизмом предотвращения зажатия и травмирования человека дверьми, усилие сжатия не нормируется.

    1. Распределение силы света светосигнальных приборов. Угол излучения света светосигнальных приборов в вертикальной плоскости

Подвижной состав устанавливается на расстоянии не менее 10 м для светосигнальных приборов прозрачно белого и на расстоянии не менее 5 метров для светосигнальных приборов красного огней перед вертикальным экраном, расположенном перпендикулярном оси пути. Расстояние измеряется от наружной поверхности линзы (защитного стекла) светосигнального прибора.

Измерения производятся металлической рулеткой класса 3 или лазерным дальномером с аналогичной точностью измерений.

На щите определяется центральная точка, соответствующая геометрическому центру испытываемого светосигнального прибора. Расположение точки определяется пересечением горизонтальной линии, проходящей на высоте геометрического центра светосигнального прибора и вертикальной линии проходящей через проекцию центра светосигнального прибора на экран.

Для определения распределения силы света в горизонтальной плоскости на экране делаются отметки на расстоянии a от центральной точки, определяемом соотношением а = l · tg α, где l – расстояние до щита, α – угол из ряда 5°; 10°; 15°; 20°; 25°; 30°; 35°; 40° 45° и 50°. Отметки делаются как с левой, так и с правой стороны от центральной точки.

Для определения распределения силы света в вертикальной плоскости на экране делаются отметки, определяемые аналогично из расчета α = ± 2,5°.

В отмеченных точках проводят измерения освещенности Е люксметром и определяют силу света по формуле I = E · l2, где: I – сила света, кд; Е – освещенность, лк; l – расстояние, м.

Измерения проводят при номинальном напряжении, подводимом к светосигнальным приборам и после выдержки во включенном состоянии до стабилизации параметров излучения.

Полученные значения сравнивают с данными, приведенными в нормативно – технической документации.

Контроль осевой силы света и распределения силы света в лабораторных условиях

Измерение осевой силы света и распределения силы света приборов в НКУ проводят на фотометрической установке. Установка содержит гониометр и фотоприемное устройство (ФПУ).

Относительная спектральная чувствительность приемника ФПУ с помощью корригирующих светофильтров должна быть приведена к функции относительной спектральной световой эффективности монохроматического излучения для дневного зрения по ГОСТ 8.332.

Минимальный шаг угла поворота гониометра должен быть не более 0,25°. Точность установки угла поворота должна быть не менее 0,1°.

Суммарная относительная погрешность измерения силы света не должна превышать 10 %.

Испытания проводят на приборах совместно с образцом защитного стекла, за которым приборы устанавливают на подвижном составе.

При невозможности использования защитного стекла (например, лобового стекла кабины машиниста) необходимо учесть его фактический световой коэффициент пропускания, измеренный с источником света, аналогичным по спектральному составу (или по цветности) излучению испытываемого прибора.

Для контроля выходного напряжения источника питания параллельно его выходным контактам должен быть подключен вольтметр, а для контроля потребляемого тока (при необходимости) последовательно в цепь прибора и источника питания должен быть включен амперметр. Основная относительная погрешность электроизмерительных приборов не должна превышать 0,5 %.

Измерение силы света проводят методом прямых измерений с помощью фотометрических головок с установленными при калибровке коэффициентами перехода к измерениям силы света квазимонохроматических источников излучения или методом сравнения со значением силы света рабочих эталонов (светоизмерительных ламп накаливания по ГОСТ 10771 или светодиодных излучателей соответствующего цвета, аттестованных в установленном порядке).

Прибор устанавливают на гониометре так, чтобы его оптическая ось была совмещена с оптической осью фотометрической установки. ФПУ располагают так, чтобы его приемная поверхность была перпендикулярна оптической оси установки. Расстояние от гониометра до ФПУ должно быть не менее расстояния фотометрирования испытуемого прибора. Расстояние фотометрирования должно быть указано в технической документации на прибор или его определяют опытным путем, обеспечивая выполнение закона

«обратных квадратов».

На прибор подают номинальное напряжение питания и выдерживают во включенном состоянии до стабилизации параметров излучения, затем проводят измерение осевой силы света и измерение сил света под углами (светораспределение) в горизонтальной и вертикальной плоскостях.

П р и м е ч а н и е – Выдержку во включенном состоянии для стабилизации параметров излучения приборов, источником света в которых является лампа, проводят в течение не менее 5 мин – для ламп накаливания и не менее 15 мин – для разрядных ламп. Выдержку во включенном состоянии для стабилизации параметров излучения приборов, источником света в которых являются светодиоды, проводят в течение не менее 30 мин. Для определения момента стабилизации параметров светодиодных приборов проводят измерение силы света (или величины, пропорциональной силе света) через интервалы времени не менее 10 мин после 20 мин от момента включения прибора. Состояние стабилизации считают достигнутым, если разница между двумя последовательно измеренными значениями не превышает 1 %.

Для измерения распределения силы света в вертикальной плоскости возможна установка прибора на гониометре с поворотом на 90° вокруг оптической оси.

Измерение осевой силы света проводят при минимальном, номинальном и максимальном значениях напряжения питания. При изменении параметров электропитания измерения проводят после стабилизации световых характеристик в течение не менее 5 мин.

Результаты считают удовлетворительными, если значения силы света в заданных диапазонах напряжений питания соответствуют заданным требованиям; для светодиодных приборов – с учетом температурных коэффициентов изменения силы света K+75, K–50 или K–60, полученных при испытаниях на воздействие верхнего и нижнего значения рабочей температуры.

    1. Осевая сила света лобового прожектора

Метод испытаний по измерению осевой силы света лобового прожектора заключается в определении силы света через измерение освещенности с одновременным измерением напряжения питания источника света. В случае если источник света имеет питание от источника энергии (блока питания) с постоянным выходным напряжением, не зависящим от уровня питающего напряжения в пределах, измерение напряжения питания источника света допускается не проводить. Измерение освещенности, создаваемой прожектором, должно проводиться при расположении фотоприемника на главной оптической оси прожектора в плоскости перпендикулярной к ней и расположенной на расстоянии, превышающем дистанцию формирования светового потока прожектора. Для применяемого в настоящее время на подвижном составе лобового прожектора, дистанция формирования светового потока составляет не менее 20 м.

Прожекторы (основной и резервный при его наличии) должны быть установлены на подвижном составе таким образом, чтобы главная оптическая ось каждого прожектора была направлена горизонтально и параллельно вдоль оси пути.

При использовании для освещения пути перед локомотивом вместо одного, двух и более прожекторов (основных или резервных), расположенных на лобовой стенке кабины машиниста на значительном расстоянии друг от друга, суммарная сила света от прожекторов вдоль оси пути измеряется (определяется) следующим образом.

Главные оптические оси всех прожекторов должны быть направлены горизонтально и параллельно оси пути.

Измерение освещенности от двух и более одновременно включенных прожекторов производится при расположении фотоприемника вдоль оси пути в вертикальной плоскости, перпендикулярной оси пути, на высоте от уровня головки рельса, равной средней высоте расположения одновременно включенных прожекторов. Расстояние, на котором производится измерение освещенности от системы двух и более одновременно включенных прожекторов задается разработчиком головного освещения в техническом задании на электропоезд.

    1. Расположение светосигнальных приборов

Проверка обеспечения работы светосигнальных приборов в соответствии со схемами обозначения подвижного состава проводится на стоянке электропоезда методом визуального контроля.

Из кабины машиниста последовательно включаются, расположенные на лобовой части головного вагона, светосигнальные приборы, и визуально проверяется соответствие расположения и цвета горящих огней схемам обозначения световыми сигналами электропоезда.

    1. Сопротивление цепей заземления между кузовом вагона электропоезда и рельсом. Защитное заземление

Оценка соответствия проводится для каждого типа вагона при испытаниях. Наличие заземляющих проводов и их маркировка проверяются методом визуального осмотра.

Величина сопротивления защитного заземления определяется методом вольтметра-амперметра при питании от источника постоянного тока. Измерительный ток должен составлять 50±5 А. Значение испытательного напряжения должно быть достаточным для пропуска измерительного тока, но не должно превышать 50 В.

Поверхности рельсов и колес вагонов должны быть чистыми. Измерения производятся сериями по 5 измерений в различных контрольных точках кузова. После каждой серии измерений вагоны перемещаются вдоль пути на 1-2 м и серия измерений повторяется. Испытания прекращаются при сходимости результатов не менее 2 серий измерений подряд с отклонением

не более ±5%. Для оценки соответствия принимается среднее значение сопротивления по двум последним сериям измерений.

    1. Электрическая прочность изоляции электрических цепей

Проверка электрической прочности изоляции электрических цепей относительно заземленного кузова вагона проводится методом плавного (в течение (10 ± 2) с) увеличения напряжения частотой 50 Гц до уровня испытательного, выдержки испытательного напряжения в течение (60 ± 5) с, и плавного снижения его до нуля.

Действующее значение установившегося тока короткого замыкания испытательной установки на стороне высшего напряжения должно составлять не менее 0,1 А, допускается применять трансформатор меньшей мощности, но не менее 0,5 кВ·А, если измерение испытательного напряжения проводят на стороне высокого напряжения и контролируют ток утечки. Величина испытательного напряжения должна измеряться на стороне высшего напряжения при помощи вольтметров амплитудного значения. Допускается применение вольтметров действующего значения, если форма испытательного напряжения, контролируемая по осциллографу, близка к синусоидальной и не имеет импульсных выбросов.

Допускается испытания электрической прочности изоляции цепей с максимальным напряжением 300 В и ниже проводить на испытательных установках постоянного тока. Постоянное испытательное напряжение не должно содержать гармонических составляющих или импульсных выбросов. При этом величина испытательного постоянного напряжения должна быть равна амплитудному значению нормируемого испытательного напряжения для данной цепи.

Перед началом испытаний необходимо убедиться, что изоляция электрооборудования находится в сухом и чистом состоянии.

Испытания проводятся на отдельных вагонах, имеющих отличия в электрической схеме.

Испытания проводятся отдельно для каждой группы электрооборудования со своим максимальным рабочим напряжением. Для удобства проведения испытаний допускается разделение цепей с одинаковым максимальным рабочим напряжением на несколько групп.

Испытания электрической прочности изоляции обмоток тяговых двигателей проводят отдельно.

При испытаниях должны быть включены или замкнуты главные контакты выключателей, разъединителей, переключателей, контакторов и другого коммутационного оборудования. Отключаются от корпуса вагона конденсаторы, разрядники и ограничители перенапряжений, резисторы и другие аппараты, имеющие соединение с корпусом вагона. Полупроводниковые модули преобразователей на основе IGBT транзисторов, получающих питание от фильтров с большой постоянной времени должны быть исключены из испытуемой цепи.

П р и м е ч а н и е. Здесь под большой постоянной времени понимается ее значение более 0,1 с, что, по меньшей мере в 10 раз превышает максимальную длительность коммутационных перенапряжений.

Отдельные блоки и приборы, имеющие гальваническое соединение с корпусом вагона или обратным проводом и содержащие собственные средства защиты от перенапряжений должны быть исключены из испытательной цепи.

Также должно быть отключено и замкнуто накоротко оборудование, которому может быть нанесен вред из-за емкостных или индуктивных эффектов при проведении данных испытаний (как правило, электронное оборудование).

Для вышеназванного оборудования, исключенного из испытательной цепи, производитель должен представить доказательные материалы проверки электрической прочности изоляции на соответствие своей технической документации, проведенные в аккредитованной испытательной лаборатории (центре). При отсутствии доказательных материалов проводятся испытания электрической прочности изоляции на соответствие этим требованиям.

П р и м е ч а н и е. В любом случае величина испытательного напряжения этого блока не должна быть ниже уровня ограничения перенапряжения его средством защиты.

При испытаниях электрической прочности изоляции цепей с максимальным рабочим напряжением выше 300 В остальные цепи должны быть соединены с корпусом.

Результаты испытаний считаются положительными, если во время приложения испытательного напряжения не произошло пробоя или перекрытия электрической изоляции.

    1. Автоматическое замещение рекуперативного тормоза другим видом электрического торможения (при наличии системы рекуперативного торможения)

При движении электропоезда осуществляется переход в режим рекуперативного торможения. Процесс включения режима контролируется по изменению сетевого тока электропоезда и электрической энергии переданной в тяговую сеть.

Имитируется отключение тяговой подстанции, при этом контролируется уровень напряжения в тяговой сети. Проверяется замещение электрическим торможением по наличию тока в цепи системы торможения и продолжению снижения скорости электропоезда.

    1. Возможность совместного действия электрического и фрикционного тормозов, а также возможность совместного действия электрического тормоза моторных вагонов и фрикционного тормоза немоторных вагонов

Проверка возможности совместного действия электрического и фрикционного тормозов производится при ходовых испытаниях электропоезда на скоростях движения 50±10 км/ч. Воздействуя на органы управления торможением в соответствии с руководством по эксплуатации на электропоезд контролируют на одном из моторных вагонов совместное действие фрикционного и электрического торможения. Контроль действия электрического и фрикционного торможения осуществляют путем измерения токов тяговых электродвигателей и давления в тормозных цилиндрах каждой тележки, соответственно.

Проверка возможности совместного действия электрического тормоза моторных вагонов и фрикционного тормоза немоторных вагонов производится при ходовых испытаниях электропоезда на скоростях движения 50±10 км/ч. Воздействуя на органы управления торможением в соответствии с руководством по эксплуатации на электропоезд контролируют совместное действие: на одном из моторных вагонов — электрического торможения и на одном из немоторных вагонов — фрикционного торможения. Контроль действия электрического и фрикционного торможения осуществляют путем измерения токов тяговых электродвигателей и давления в тормозных цилиндрах каждой тележки, соответственно.

Обработка данных и оформление результатов испытаний

При испытаниях применяется ручной, автоматизированный и иные способы регистрации и обработки данных.

Данные (результаты) испытаний оформляются в виде отчетного документа в соответствии действующей системой качества аккредитованной испытательной лаборатории (центра).

Требования к безопасности и защита окружающей среды

При проведении любых работ следует соблюдать все требования безопасности, противопожарной защиты и защиты окружающей среды. Работники, непосредственно проводящие испытания, должны пройти инструктаж по охране труда. Ответственность за соблюдение названных требований несет руководитель испытаний.

Требования к персоналу

Персонал, которому поручается подготовка, проведение и оценка испытаний, должен обладать необходимой квалификацией и опытом в обращении с средствами измерений и испытательным оборудованием, а также быть ознакомлен со всеми требованиями безопасности, противопожарной защиты и защиты окружающей среды. Персонал обязан проводить все испытания с соблюдением необходимой точности. Все принимающие участие в подготовке, проведении и оценке испытаний лица обязуются к соблюдению конфиденциальности.

Распределение ответственности за обеспечение и проведение испытаний

Ответственность за соответствующее выполнение испытаний, правильное применение средств испытаний и связанную с этим достоверность полученных результатов, а также за руководство персоналом и соблюдение обязательных требований безопасности и пожарной защиты несет руководитель испытания. Выполняющие испытания специалисты в рамках проведения и подготовки испытаний отвечают за качественное выполнение всех этапов с соблюдением временных ограничений, а также за технически правильную установку и работоспособность средств измерений и испытательного оборудования.

Библиография

[1]

НБ ЖТ ЦТ 03-98

Нормы безопасности на железнодорожном

транспорте. Электропоезда. Нормы безопасности.

Испытательный центр федерального бюджетного учреждения

«Регистр сертификаций на федеральном железнодорожном транспорте» (ИЦ РС ФЖТ)

«АТТЕСТОВАНА» УТВЕРЖДАЮ

Заместитель руководителя

ФБУ «РС ФЖТ» Начальник ИЦ РС ФЖТ

В.Л. Харшиди М.В. Сотников

подпись подпись

« » 2021 г.

Заключение от 12.01.2021 г.

№ 44-1/0131

Методика сертификационных испытаний

Электропоезда

МИ 44/0131-2020

Разработана ИЦ РС ФЖТ

  1. Область применения 3
  2. Объект испытаний 3
  3. Виды и последовательность проведения испытаний, определяемые характеристики 3
  4. Условия проведения испытаний 5
  5. Методы и средства проведения испытаний 6
  6. Порядок проведения испытаний и методы определения сертификационных показателей 6
  7. Обработка данных и оформление результатов испытаний 30
  8. Требования к безопасности и защита окружающей среды 30
  9. Требования к персоналу 30
  10. Распределение ответственности за обеспечение и проведение испытаний 31
  11. Библиография 31

Предисловие

Настоящая методика подготовлена на основе применения [1], ГОСТ 12.2.056- 81, ГОСТ 26433.1-89, ГОСТ 3475-81, ГОСТ 32700-2020, ГОСТ 33323-2015,

ГОСТ 33726-2016, ГОСТ 26567-85, ГОСТ 33324-2015, ГОСТ 11677-85,

ГОСТ 2582-2013, ГОСТ 11828-86, ГОСТ 9219-88, ГОСТ 2933-83, ГОСТ

26445-85.

Область применения

Настоящая методика распространяется на электропоезда, предназначенные для эксплуатации на сети железных дорог общего пользования на территории таможенного союза стран-участников Евразийского экономического союза.

Настоящая методика может быть применена для соблюдения требований технического регламента «О безопасности железнодорожного подвижного состава».

Объект испытаний

Настоящая методика предназначена для проведения сертификационных испытаний электропоездов для перевозки пассажиров и багажа, предназначенных для эксплуатации на электрифицированных участках железнодорожных линий с шириной колеи 1520 мм.

Виды и последовательность проведения испытаний, определяемые характеристики

Определяемые показатели изложены в Таблице 1

Таблица 1

Наименование определяемых характеристик (сертификационных показателей) продукции

1.

Избыточное давление и разряжение головной воздушной волны

при движении электропоезда

2.

Высота оси концевых автосцепок над уровнем головки рельса

3.

Обеспечение сцепляемости электропоезда с маневровым локомотивом

4.

Требования к переходному устройству автосцепки (адаптеру)

5.

Обеспечение сцепления и расцепления единиц железнодорожного подвижного состава без нахождения человека между ними (для сцепных устройств, требующих приложения продольной нагрузки, приводящей к

их смещению вдоль оси пути)

6.

Среднее ускорение электропоезда

7.

Скорость изменения ускорения или замедления движения при

автоматическом управлении (кроме аварийных режимов и экстренного торможения)

8.

Превышение температуры частей элементов электрооборудования

9.

Защита от аварийных процессов в силовых цепях электрооборудования

10.

Первоочередное (по отношению к аппаратам защиты тяговой сети) отключение главного (или быстродействующего) выключателя электропоезда в случае короткого замыкания в его силовой электрической цепи

11.

Защита от аварийных процессов во вспомогательных цепях и цепях управления

12.

Исключение возможности одновременной подачи напряжения от контактной сети и от внешней сети депо

13.

Работоспособность электрооборудования в расчетном режиме движения при питании от контактной сети системы электроснабжения при номинальных и граничных значениях напряжений

14.

Обеспечение возможности поддержания в работоспособном состоянии (от аккумуляторной батареи) оборудования обеспечения безопасности, жизнедеятельности пассажиров и поездного персонала (тормоза, аварийное освещение, громкоговорители, звуковые сигналы, габаритные

сигналы, двери, поездная радиостанция, туалеты, аварийная вентиляция пассажирских салонов) в течение не менее одного часа

15.

Сохранение работоспособности (без отключения) систем, обеспечивающих безопасность движения и жизнедеятельность пассажиров и поездного персонала (тормоза, освещение, прожектор, громкоговорители, звуковые сигналы, хвостовые габаритные сигналы, двери, поездная радиостанция, туалеты, системы кондиционирования воздуха) при проследовании электропоезда через нейтральные вставки

16.

Возможность включения схемы резервирования

17.

Оснащение электропоезда блокирующими устройствами, исключающими доступ к силовому оборудованию при поднятом

токоприемнике

18.

Недоступность токоведущих частей, подключенных к

электрооборудованию, способному удерживать электроэнергию после отключения

19.

Автоматическое переключение аварийного освещения на автономный источник питания (аккумуляторную батарею) при отсутствии напряжения в основном источнике питания

20.

Недоступность открыто установленных токоведущих частей электрооборудования без изоляции для людей, находящихся на

посадочной платформе

21.

Защита от недопустимого скольжения при боксовании и юзе

22.

Невозможность включения рабочей позиции контроллера машиниста при нахождении устройства изменения направления движения в нейтральном положении, а также перевода устройства изменения направления движения в рабочее положение при нахождении контроллера машиниста

на любой позиции отличной от нулевой

23.

Усилие аварийного открытия входных дверей

24.

Фиксация входных дверей в открытом положении

25.

Фиксация проходных дверей в открытом положении

26.

Фиксация в открытом положении дверей распашного типа

27.

Блокировка наружных дверей вагонов из кабины машиниста

28.

Наличие сигнализации контроля закрытия наружных дверей

электропоезда

29.

Наличие возможности ручного включения аварийного освещения

30.

Надёжность крепления подножек и поручней

31.

Усилие прижатия одностворчатых дверей прислонно-сдвижного типа к

кузову

32.

Функционирование системы предотвращения зажатия и травмирования человека входными дверьми

33.

Распределение силы света светосигнальных приборов

34.

Угол излучения света светосигнальных приборов в вертикальной плоскости

35.

Осевая сила света лобового прожектора

36.

Расположение светосигнальных приборов

37.

Сопротивление цепей заземления между кузовом вагона электропоезда и

рельсом

38.

Защитное заземление

39.

Электрическая прочность изоляции электрических цепей

40.

Автоматическое замещение рекуперативного тормоза другим видом

электрического торможения (при наличии системы рекуперативного торможения)

41.

Возможность совместного действия электрического и фрикционного тормозов, а также возможность совместного действия электрического

тормоза моторных вагонов и фрикционного тормоза немоторных вагонов

Условия проведения испытаний

Сертификационные испытания проводятся в условиях в соответствии с условиями эксплуатации электропоездов, а также применяемых при испытаниях средств измерений и испытательного оборудования.

Методы и средства проведения испытаний

Методы сертификационных испытаний не должны противоречить стандартизованным методам испытаний. Применяемые при испытаниях средства измерений и испытательное оборудование должны соответствовать требованиям законодательства об обеспечении единства измерений страны- участника Евразийского экономического союза.

Порядок проведения испытаний и методы определения сертификационных показателей

    1. Избыточное давление и разряжение головной воздушной волны при движении электропоезда

Проверка избыточного давления и разрежения, вызываемого головной воздушной волной от движущегося с конструкционной скоростью электропоезда на расстояниях 2350, 2450 или 2750 мм от оси пути, проводится при проведении ходовых испытаний электропоезда.

Испытания проводятся при температуре окружающего воздуха не менее минус 10°С и скорости ветра менее 2 м/с. Высота вертикальной поверхности должна быть не менее 5 м, длина вдоль оси пути не менее 35 м. В качестве имитатора вертикальной поверхности могут применяться вагоны электропоезда с шириной кузова не менее 3500 мм.

Вертикальная поверхность располагается на нормируемом расстоянии от оси пути с точностью ±20 мм.

На вертикальной поверхности устанавливается 4 датчика избыточного давления на высотах от уровня верха головки рельса 2100, 2400, 2700, 3000±20 мм один под другим, дополнительный ряд датчиков на тех же высотах может быть установлен на расстоянии не ближе 20 м от первого.

Измерение давления и разрежения воздуха от головной воздушной волны на расстоянии более 4000 мм от оси пути проводится при ходовых испытаниях электропоезда.

Для контроля допустимого воздействия на людей, находящихся на платформах, датчики избыточного давления устанавливаются на треногах на высоте 1 м от уровня платформы высотой 1300 мм в трех местах по длине платформы.

Для проверки аэродинамического воздействия на людей, находящихся на обочине пути, датчики избыточного давления устанавливаются на обочине на расстоянии 4 м от оси пути на треногах, расположенных друг от друга вдоль пути через 5 м.

Измерение давления и разрежения должно осуществляться с пределом допускаемой основной погрешности не более 2% с частотой квантования не менее 150 Гц.

Должно быть проведено не менее 10 проходов электропоезда в максимальной конфигурации с конструкционной скоростью. Регистрируются

избыточные давления по каждому датчику, фактическая скорость движения электропоезда, скорость и направление ветра, температура воздуха.

Измеренные сигналы избыточного давления и разрежения обрабатываются с применением фильтра низких частот Баттерворта 6 порядка с частотой среза 75 Гц или аналогичного. В результате каждого прохода электропоезда определяются максимальные значения избыточного

давления и разрежения по всем датчикам , которые приводятся к конструкционной скорости и стандартной плотности воздуха по формуле:

,

где — измеренное мгновенное значение избыточного давления;

V – конструкционная скорость электропоезда;

* — фактическая скорость движения электропоезда;

*

— измеренная составляющая скорости ветра в направлении движения электропоезда;

— плотность воздуха при измерении;

— стандартная плотность воздуха 1,225 кг/м .

Величина избыточного давления и разрежения определяется как среднее арифметическое из результатов всех измерений для каждого расположения датчиков и сравнивается с соответствующим нормируемым значением.

    1. Высота оси концевых автосцепок над уровнем головки рельса

Высоту автосцепки замеряют одним из методов ГОСТ 26433.1-89 на горизонтальном и прямом участке пути, в точке пересечения выхода хвостовика автосцепки из ударной розетки (по передней плоскости центрирующей балочки) и линии проходящей вдоль литейного шва хвостовика.

В зависимости от конструкции и установки сцепного устройства на подвижном составе допускается измерять высоту около шарнира сцепки расчетно–экспериментальным путем как сумму высоты нижней поверхности хвостовика от головок рельсов, половину высоты хвостовика сцепки и смещение оси приемного отверстия и направляющего конуса сцепки относительно оси ее хвостовика.

    1. Обеспечение сцепляемости электропоезда с маневровым локомотивом. Требования к переходному устройству автосцепки (адаптеру).

Обеспечение сцепляемости головных сцепных устройств со сцепным устройством, имеющим контур зацепления по ГОСТ 21447, проверяется испытаниями на сцепляемость с локомотивом по ГОСТ 32700. В случае если технической документацией установлено, что сцепляемости головной сцепки со сцепным устройством, имеющим контур зацепления по ГОСТ 21447 , обеспечивается посредством использования специальных адаптеров, то данные адаптеры штатно устанавливаются на время проведения испытаний. В соответствии с одним из методов ГОСТ 26433.1-89 проверяется высота оси головного сцепного устройства или адаптера над уровнем верха головки рельса. Масса адаптера или его составных частей измеряется взвешиванием на весах.

    1. Обеспечение сцепления и расцепления единиц железнодорожного подвижного состава без нахождения человека между ними (для сцепных устройств, требующих приложения продольной нагрузки, приводящей к их смещению вдоль оси пути)

Обеспечение сцепления и расцепления вагонов проверяется при проведении испытаний. В ходе испытаний проводится сцепление/расцепление вагонов электропоезда с использованием устройства дистанционного управления операциями, выполняемыми со сцепными устройствами вагонов. Проверяется возможность управления сцепным устройством без нахождения персонала в межвагонной зоне в момент приложения продольной сжимающей нагрузки, приводящей к смещению вагонов вдоль оси пути.

    1. Среднее ускорение электропоезда. Скорость изменения ускорения или замедления движения при автоматическом управлении (кроме аварийных режимов и экстренного торможения)

При движении электропоезда в штатных режимах разгона, перехода из режима выбега в режим электрического торможения, электрического торможения и перехода в режим дотормаживания регистрируется продольное ускорение поезда с помощью измерителей ускорения. Измерения повторяются на всех уставках тягового тока (при плавном регулировании с шагом 20% максимального значения) не менее трех серий измерений на каждой.

Скорость изменения ускорения или замедления движения при автоматическом управлении определяется дифференцированием измеренных значений по времени. Максимальное значение из полученных реализаций сравнивается с нормируемым.

    1. Превышение температуры частей элементов электрооборудования

Нагрев элементов тягового электрооборудования электропоездов определяется во время проведения испытаний, при которых устанавливается

соответствие тепловых параметров тягового электрооборудования нормированным величинам.

Испытания проводятся в условиях, установленных в нормативной документации на продукцию, на специализированном испытательном полигоне и/или на действующих участках железных дорог, допускающих движение электропоезда с конструкционной скоростью и обеспечивающими возможность получения полного объема нормируемых показателей.

В соответствии с технической документацией определяют тип электропоезда, расчетный режим движения, требуемую расчетную населенность. Проводят загрузку электропоезда имитаторами груза.

Для проверки соответствия сертификационных показателей из однотипного тягового электрооборудования выбирается оборудование, элементы которого подвергаются наибольшему нагреву, т.е. с наибольшей величиной эффективного тока, а также с наихудшими условиями охлаждения.

Эффективный ток элементов электрооборудования определяется как среднеквадратическое значение тока за полное время тепловых испытаний, включая время остановок и отстоя по формуле:

,

где N — число циклов;

— действующее значение тока соответствующего элемента электрооборудования за время разгона в j цикле испытаний;

Т — время разгона в j цикле испытаний;

— действующее значение тока соответствующего элемента электрооборудования за время торможения с применением электрического тормоза в j цикле испытаний;

Т — время торможения в j цикле испытаний;

Т — общее время хода по участку;

Т — общее время стоянки на остановочных пунктах;

Т — общее время отстоя поезда по окончании каждого цикла.

Соответствие характеристик и показателей системы охлаждения тягового электрооборудования значениям, оговоренным в технической документации, проверяются при предварительных аэродинамических испытаниях.

Допускается при определении оборудования с наибольшим нагревом применять индикаторы температуры дистанционного действия (термовизоры, бесконтактные термометры) или одноразовые индикаторы контактного действия.

Нормируемые показатели контролируются методами:

  • прямых измерений;
  • расчета (усредненных) значений контролируемых характеристик и параметров на основе данных прямых и косвенных измерений.

Класс точности средств измерений должен быть не ниже, а погрешность измерений параметров должна быть не выше значений, указанных в стандартах на конкретные элементы тягового электрооборудования.

      1. Провода и кабели

Измеряется нагрев наиболее нагруженных проводов и кабелей. Измерительной аппаратурой оборудуются участки провода (пучка проводов), расположенные в местах наибольшего теплового воздействия внешних источников нагрева (резисторов, отопительных устройств, трансформаторов, реакторов, преобразователей, электрических машин).

      1. Контактные соединения на ток более 50 А, конденсаторы, резисторы мощностью 200 Вт и более, дроссели, реакторы низковольтных цепей на ток 50 А и более и цепей напряжением выше 1000 В.

Для измерения температуры конденсаторов, резисторов, контактных соединений используют термоэлектрические преобразователи (термопары, терморезисторы), обеспечивающие измерение с погрешностью, допустимой для конкретного вида аппарата.

При измерении превышения температуры термопарой спай термопары должен быть расположен в ближайшем доступном месте от наиболее горячей точки детали. Спай термопары припаивают, приваривают, плотно прижимают или устанавливают в специально подготовленных (высверленных) отверстиях и уплотняют теплопроводящим материалом. Сечение термопары выбирается в зависимости от массы измеряемой детали. Провода термопары должны быть скручены между собой и присоединены к измерительному прибору с помощью компенсационных проводов. Температура среды, окружающей холодный спай термопары, должна измеряться термометром.

Для определения превышения температуры обмоточных элементов силового электрооборудования (дроссели, реакторы) над температурой окружающей среды используется метод сопротивлений в соответствии с ГОСТ IEC 60034-1, а если этот метод неосуществим, измерение осуществляется с помощью термоэлектрических преобразователей (термопар, терморезисторов), устанавливаемых в наиболее нагретой точке обмотки.

Перед проведением испытаний методом сопротивлений измеряется сопротивление обмотки в холодном состоянии R , Ом, при известной температуре обмотки , °С.

В процессе испытаний сопротивление определяется методом

амперметра-вольтметра и измеряется температура окружающего воздуха.

Температура проводников в нагретом состоянии определяется по формуле:

,

где R — сопротивление обмотки в нагретом состоянии при температуре наружного воздуха .

Значение превышения температуры , °С, определяется как разница

между температурой и температурой окружающего воздуха и корректируется на момент отключения тока по кривой остывания с учетом температуры окружающего воздуха в соответствии с ГОСТ IEC 60034-1.

Электрическое сопротивление отдельных элементов аппарата должно быть определено в холодном и нагретом состоянии одним и тем же методом и одними и теми же приборами. Места присоединения проводов должны быть одни и те же.

Температуру окружающей среды во время испытаний измеряют термометром или прибором с термодатчиком, размещенным относительно аппарата на расстоянии 1±0,2 м посередине его высоты.

Испытание продолжают до достижения установившейся температуры (для оборудования с циклическим нагревом при достижении разницы максимальных температур в конце двух соседних циклов не более 2 градусов) или температуры, превышающей допустимое значение для данного типа оборудования. Допускается для сокращения времени испытаний несколько увеличивать греющий ток в первой половине испытания с последующим понижением его до заданного значения испытательного тока.

Для измерения температуры конденсаторов, резисторов, контактных соединений внутри аппарата, используют термоэлектрические преобразователи (термопары, терморезисторы), обеспечивающие измерение с погрешностью, допустимой для конкретного вида аппарата.

При измерении превышения температуры термопарой спай термопары должен быть расположен в ближайшем доступном месте от наиболее горячей точки детали. Спай термопары припаивают, приваривают, плотно прижимают или устанавливают в специально подготовленных (высверленных) отверстиях и уплотняют теплопроводящим материалом. Сечение термопары выбирается в зависимости от массы измеряемой детали. Провода термопары должны быть скручены между собой и присоединены к измерительному прибору с помощью компенсационных проводов.

Температура среды, окружающей холодный спай термопары должна измеряться термометром.

      1. Машины электрические вращающиеся (тяговые и нетяговые) мощность более 5 кВт.

Испытание тяговой электрической машины на нагревание проводится в расчетном режиме движения (циклический режим) электропоезда.

Испытания на нагрев вспомогательной электрической машины проводится в режиме наибольшей нагрузки и продолжительности включения, возможной в эксплуатации на данном типе электропоезда, в движении или на стоянке.

При испытании электрической машины на нагревание используются методы в соответствии с ГОСТ 11828 и ГОСТ 7217.

При испытании электрической машины на нагревание измеряются все электрические величины, определяющие режим работы машины.

Для определения превышения температуры обмоток электрических машин над температурой окружающей среды используется метод сопротивлений в соответствии с ГОСТ IEC 60034-1.

В процессе испытаний определяется сопротивление обмоток электрических машин методом амперметра-вольтметра и измеряется температура охлаждающей среды и окружающего воздуха. В цепях постоянного тока через обмотки пропускается тяговый ток путем включения тяги на заторможенном механическим тормозом поезде. Для определения превышения температуры обмоток электрооборудования переменного тока над температурой окружающей среды их сопротивление измеряется при питании измерительной цепи от независимого источника постоянного тока.

Для измерения температуры обмоток якоря применяются специальные медно-графитовые вставки, вмонтированные в рабочие щетки (ГОСТ IEC 60034-1).

Перед проведением испытаний измеряется сопротивление каждой обмотки в холодном состоянии R , Ом, при известной температуре обмотки , °С.

Температура меди проводов в нагретом состоянии определяется по

формуле:

,

где R — сопротивление обмотки в нагретом состоянии при температуре наружного воздуха .

Значение превышения температуры , °С, определяется как разница между температурой и температурой окружающего воздуха и

корректируется на момент отключения тока по кривой остывания с учетом температуры окружающего воздуха в соответствии с ГОСТ IEC 60034-1.

Испытания заканчиваются, когда значение превышения температуры , определяемое в конце каждого цикла, достигает установившегося значения (с допуском не более 2 градусов) или превысит допустимое значение для данного типа изоляции обмотки.

      1. Трансформаторы мощностью более 5 кВА

Испытания тяговых и вспомогательных трансформаторов с масляным охлаждением на нагревание проводится в расчетном режиме движения (циклический режим) электропоезда.

Испытания на нагрев трансформаторов вспомогательных цепей проводятся в режиме наибольшей нагрузки и продолжительности включения, возможной в эксплуатации на данном типе электропоезда, в движении или на стоянке.

Среднюю температуру обмоток определяют методом измерения их сопротивления постоянному току. Для этого измеряют сопротивления обмоток в холодном состоянии R при известной температуре . Затем, после нагрева трансформатора измеряют сопротивление обмоток в нагретом

состоянии R .

Температуру обмотки в горячем состоянии определяют по формуле:

.

Температуру верхних слоев охлаждающего масла измеряют термопарой, установленной в верхнем слое масла под крышкой бака на глубине не менее 10 см от ее поверхности.

      1. Преобразователи электроэнергии статические

Испытания на нагрев тяговых статических преобразователей проводятся в расчетном режиме движения (циклический режим) электропоезда.

Испытания на нагрев вспомогательных статических преобразователей проводятся в режиме наибольшей нагрузки в движении или на стоянке.

Во время испытаний измеряется температура следующих элементов преобразователя: резисторов мощностью 200 Вт и более, контактных соединений на ток 50 А и более, трансформаторов, обмоток дросселей и реакторов, доступных для прикосновения оболочек, р-n переходов силовых полупроводниковых приборов.

Контроль температуры р-n перехода силовых полупроводниковых приборов (СПП) в зависимости от типа преобразователя осуществляется контролем температуры корпуса полупроводникового прибора, охладителя

или охлаждающей среды на входе и выходе из преобразователя, с последующим пересчетом по суммарной мощности потерь в СПП и его тепловому сопротивлению.

В качестве датчиков температуры используются термоэлектрические преобразователи (термопары или терморезисторы). Термоэлектрические преобразователи зачеканиваются непосредственно в корпус и охладитель СПП.

    1. Защита от аварийных процессов в силовых цепях электрооборудования. Первоочередное (по отношению к аппаратам защиты тяговой сети) отключение главного (или быстродействующего) выключателя электропоезда в случае короткого замыкания в его силовой электрической цепи

Обеспечение защиты определяется при испытаниях методом прямых измерений переходных значений токов и напряжений в характерных, экспертно-определенных точках силовых цепей при имитации коротких замыканий, которые могут привести к возникновению аварийных ситуаций. При этом в каждом опыте по проверке обеспечения защиты контролируется:

в результате срабатывания системы защиты не допускается отказ элементов цепи короткого замыкания, за исключением элементов, выход которых из строя предусмотрен технической документацией для обеспечения защиты;

собственное время срабатывания системы защиты (зарегистрированное в испытаниях) должно соответствует нормативному значению, указанному в технической документации для данной системы. Под собственным временем срабатывания системы защиты понимается интервал времени достижения контролируемым параметром или аварийным током уставки срабатывания защиты до момента начала блокирования процесса развития аварийного тока; должно обеспечиваться автоматическое информирование

(сигнализация) машиниста о срабатывании защиты.

Ходовые испытания проводятся в движении на участках железных дорог, допускающих движение электропоезда с конструкционной скоростью. Показатели систем защиты электрооборудования, не зависящие от скорости движения, определяются при стационарных испытаниях. Испытания допускается проводить на секции электропоезда.

    1. Защита от аварийных процессов во вспомогательных цепях и цепях управления

Обеспечение защиты определяется при испытаниях методом прямых измерений переходных значений токов и напряжений в характерных, экспертно-определенных точках силовых цепей при имитации коротких замыканий, которые могут привести к возникновению аварийных ситуаций. При этом в каждом опыте по проверке обеспечения защиты контролируется:

в результате срабатывания системы защиты неисправная цепь должна быть отключена от источника питания;

в результате срабатывания системы защиты не допускается отказ элементов цепи короткого замыкания, за исключением элементов, выход которых из строя предусмотрен технической документацией для обеспечения защиты.

Испытания защиты поездных цепей управления должны проводиться на электропоезде основной составности. Остальные испытания допускается проводить на секции электропоезда, состоящей из минимально необходимого для самостоятельной реализации всех предусмотренных для данного типа электропоезда режимов движения.

    1. Исключение возможности одновременной подачи напряжения от контактной сети и от внешней сети депо

Проверку невозможности одновременной подачи напряжения от контактной сети и от внешней сети депо проводят непосредственно на объекте испытаний.

Для проведения испытаний используется прибор для проверки целостности электрической цепи и наличия в этой цепи напряжения.

В качестве источника питания используется штатная система внешнего деповского питания для обслуживания моторвагонного подвижного состава с номинальным напряжением, соответствующем требованиям к нему в технической документации на конкретный подвижной состав.

Проверка невозможности подачи напряжения от контактной сети при наличии питания от внешней сети депо.

Моторвагонный подвижной состав устанавливается на неэлектрифицированном (или электрифицированном, со снятием напряжения в нем во время подготовки и проведения испытаний) участке железнодорожного пути. Состав затормаживается и блокируется противооткатными устройствами (башмаками). Токоприемники МВПС должны быть опущены.

МВПС через кабель и штатный разъём (разъёмы, электрические выводы) получает питание от внешнего источника электрической энергии, отвечающего требованиям технической документации на подвижной состав. В соответствии с требованиями технической документации на объект испытаний при помощи источников тока, напряжения, датчиков, состояния соответствующих коммутационных и иных предусмотренных аппаратов, имитируется состояние электрических цепей, эквивалентное штатному положению МВПС под контактной сетью (датчики наличия рабочего напряжения контактной сети, при наличии), готовности к поднятию токоприемников и подаче напряжения контактной сети на МВПС. С помощью штатных органов управления МВПС подается команда на поднятие токоприемников и подачу напряжения контактной сети на МВПС. Токоприемники не должны подняться, главные (быстродействующие)

выключатели электропоезда не должны перейти в режим, соответствующий подаче напряжения контактной сети в электрические цепи МВПС.

Для МВПС двойного питания испытания проводятся при имитации питания от контактной сети обоих типов.

При наличии устройства физического разделения цепи питания МВПС от независимого источника и цепи питания его от контактной сети указанное устройство необходимо перевести в положение, соответствующее сбору электрической схемы питания вспомогательных систем МВПС от независимого источника.

Проверка невозможности подачи напряжения от внешней сети депо при наличии питания от контактной сети.

Моторвагонный подвижной состав устанавливается на электрифицированном (со снятием напряжения в нем во время подготовки к испытаниям и наличия его в сети при проведении испытаний) участке железнодорожного пути. Состав затормаживается и блокируется противооткатными устройствами (башмаками).

Токоприемники МВПС должны быть подняты под контактной сетью, напряжение контактной сети, отвечающее требованиям технической документации на МВПС, подано. В соответствии технической документацией на объект испытаний с помощью штатных органов управления и/или защитных электрических аппаратов МВПС электрическая схема объекта испытаний переводится в режим получения питания от сети депо. При помощи источников тока, напряжения, датчиков, состояния соответствующих коммутационных и иных предусмотренных аппаратов имитируется состояние электрических цепей, эквивалентное подаче напряжения питания от сети депо на соответствующий разъём (разъёмы, электрические выводы) внешнего питания. При этом электрическая схема МВПС не должна перейти в состояние, соответствующее подаче напряжения питания от сети депо в электрические цепи МВПС, либо в автоматическом режиме должна отключить главные (быстродействующие) выключатели и опустить все токоприемники МВПС в нижнее нерабочее положение.

Для электропоездов двойного питания испытания проводятся при питании от контактной сети обоих типов.

    1. Работоспособность электрооборудования в расчетном режиме движения при питании от контактной сети системы электроснабжения при номинальных, граничных и нестационарных значениях напряжений Проверку соответствия примененных компонентов режимам работы электрооборудования по напряжению или току при номинальных, граничных и нестационарных значениях напряжения на токоприемнике проводят при ходовых испытаниях на специализированном испытательном полигоне и/или на действующих участках железных дорог, допускающих движение электропоезда с конструкционной скоростью. Показатели безопасности

систем электрооборудования, независящие от скорости движения, определяются при стационарных испытаниях.

В соответствии с технической документацией определяют тип электропоезда, расчетный режим движения, требуемую расчетную населенность. Проводят загрузку электропоезда имитаторами груза.

На токоприемнике задаются номинальные и граничные значения напряжения в соответствии с ГОСТ 6962 (для электропоездов переменного тока — в режиме тяги при сопротивлении системы электроснабжения до 30 Ом) и последовательно проводят проверку всех предусмотренных для электропоезда режимов работы и их смену. При испытаниях регистрируются токи, напряжения, скорость движения электропоезда и величины внутренних коммутационных перенапряжений. Одновременно проводится оценка степени искрения щеток в коллекторных тяговых двигателях (при их наличии).

При движении электропоезда постоянного тока в режиме тяги со скоростями более 50 км/ч при полном и ослабленном возбуждении тяговых двигателей на токоприемнике создается скачкообразное увеличение и уменьшение напряжения в тяговой сети не менее чем на 1400 В за время не более 0,02 с в пределах уровней, указанных в ГОСТ 6962.

При движении электропоезда в режиме тяги со скоростями более 50 км/ч проверяется стабильность работы электрооборудования при имитации отрывов токоприемника в течение не менее 1 с без разрыва дуги.

Испытания считаются успешными, если оборудование электропоезда сохранило работоспособность без отключения защит и обеспечило выполнение всех предусмотренных технической документацией режимов работы.

    1. Обеспечение возможности поддержания в работоспособном состоянии (от аккумуляторной батареи) оборудования обеспечения безопасности, жизнедеятельности пассажиров и поездного персонала (тормоза, аварийное освещение, громкоговорители, звуковые сигналы, габаритные сигналы, двери, поездная радиостанция, туалеты, аварийная вентиляция пассажирских салонов) в течение не менее одного часа. Возможность включения схемы резервирования. Автоматическое переключение аварийного освещения на автономный источник питания (аккумуляторную батарею) при отсутствии напряжения в основном источнике питания. Наличие возможности ручного включения аварийного освещения

Проверка резервирования питания вспомогательного электрооборудования, обеспечивающего безопасность движения, проверяется методом испытаний.

В процессе испытаний, имитируется выход из строя одного вспомогательного преобразователя или другого устройства питания потребителей одного вагона, включается схема резервирования питания. Контролируется возможность соответствующих систем снабжать

электропоезд сжатым воздухом, а на аварийном вагоне контролируется работа потребителей и устройств отопления, аварийной вентиляции, основного освещения, системы охлаждения тягового оборудования.

При проверке резервирования систем отопления и вентиляции на каждом вагоне имитируется единичный отказ системы питания вспомогательных цепей. После включения схемы резервирования питания контролируется восстановление работы систем отопления и вентиляции.

При проверке резервирования питания вспомогательного электрооборудования при отсутствии напряжения в контактной сети или выходе из строя системы токосъема электропоезд отключают от источника внешнего питания и проверяют возможность работы светосигнальных приборов, тифона, системы управления дверями, пожарной сигнализации, речевой системы оповещения пассажиров, системы аварийной вентиляции и аварийного освещения в течение времени, определенного технической документацией. Проверяется наличие возможности ручного включения аварийного освещения.

    1. Сохранение работоспособности (без отключения) систем, обеспечивающих безопасность движения и жизнедеятельность пассажиров и поездного персонала (тормоза, освещение, прожектор, громкоговорители, звуковые сигналы, хвостовые габаритные сигналы, двери, поездная радиостанция, туалеты, системы кондиционирования воздуха) при проследовании электропоезда через нейтральные вставки

Проверку соответствия примененных компонентов тягового и вспомогательного электрооборудования режимам работы при переходных процессах проводят при ходовых испытаниях на специализированном испытательном полигоне или на действующих участках железных дорог, допускающих движение электропоезда с конструкционной скоростью.

Для электропоездов постоянного тока проводят пуск преобразователей и электрических машин, включение потребителей, соизмеримых по мощности с источниками питания, проезд нейтральной вставки (или его имитацию) при движении электропоезда со скоростью не менее 20 км/ч.

Для электропоездов переменного тока проводят пуск преобразователей и электрических машин, включение потребителей, соизмеримых по мощности с источниками питания, проезд нейтральной вставки (или его имитацию) при движении электропоезда со скоростью не менее 20 км/ч.

Для многосистемных электропоездов повторяют все опыты, перечисленные выше для электропоездов постоянного и переменного тока, и дополнительно имитируют смену рода тока на стоянке.

При испытаниях регистрируются токи, напряжения, скорость движения электропоезда. Проводится контроль работоспособности тягового и вспомогательного электрооборудования и устойчивость режима работы электропоезда.

Испытания считаются успешными, если оборудование электропоезда сохранило работоспособность без отключения защит и обеспечило выполнение всех предусмотренных технической документацией режимов работы.

6.13 Оснащение электропоезда блокирующими устройствами, исключающими доступ к силовому оборудованию при поднятом токоприемнике

Функциональная работоспособность блокирующих устройств, исключающих доступ к электрооборудованию, находящемуся под напряжением, проверяется при испытаниях.

При закрытых дверях, крышках и защитных ограждениях производится подача напряжения (подъем токоприемников). При открывании указанных дверей, крышек и защитных ограждениях визуально проверяется срабатывание блокирующих устройств (срабатывание исполнительных устройств и т.п.).

В отсеках, ящиках с электрооборудованием, в которых невозможность открытия крышек при наличии напряжения не предусмотрена, исключение доступа к электрооборудованию, находящемуся под напряжением, проверяется визуальным методом -–наблюдением за срабатыванием устройств, отключающих напряжение (опускание токоприемников) при открывании крышек.

    1. Недоступность токоведущих частей, подключенных к электрооборудованию, способному удерживать электроэнергию после отключения

Проверка проводится методом испытаний. Проводится измерение времени разряда конденсаторов в электроустановках при наличии доступа к токоведущим частям, подключенным к конденсаторам. Измерение нормируемого времени проводится с момента отключения питания электроустановок, в цепях которых имеются конденсаторы до безопасного уровня остаточного напряжения на конденсаторах – не более 60 В.

Определение времени, достаточного для доступа к токоведущим частям, подключенным к конденсаторам, проводится в ходе натурных испытаний методом хронометрирования. Измерение нормируемого времени проводится с момента начала действий по открыванию контейнеров (шкафов, ящиков), электрооборудование которых содержит конденсаторы до момента, когда обеспечен доступ к токоведущим частям, подключенным к конденсаторам.

Визуально проверяется наличие предупреждающих знаков безопасности и заземляющих устройств.

    1. Недоступность открыто установленных токоведущих частей электрооборудования без изоляции для людей, находящихся на посадочной платформе

Для обеспечения защиты от поражения электрическим током расстояния в прямом направлении от уровня посадочной платформы до частей, находящихся под напряжением выше 1000 В переменного тока или выше 1500 В постоянного тока и расположенных открыто (без ограждений) на электропоезде (например, токоприемники, провода и шины на крыше, резисторы, подвагонное оборудование) должны быть не менее приведенных на рис.1 – для высоких посадочных платформ и на рис.2 – для низких посадочных платформ.

Контакт, в прямом направлении означает, что при нахождении человека за очертанием габарита приближения строений по ГОСТ 9238 на высотах от уровня верха головки рельса до уровня пассажирской платформы части электропоезда, находящиеся под напряжением, доступны для прикосновения рукой или посредством длинномерного предмета.

Приведенные расстояния могут быть уменьшены, если отсутствие доступа к частям под напряжением обеспечено другими мерами, например, ограждением потенциально опасных частей, размещением их в контейнерах, наличием фальш-бортов в подвагонном пространстве, исключающими контакт в прямом направлении. Допускается применение в качестве ограждения сетчатого ограждения.

Минимально допустимое расстояние до частей электропоезда, находящихся под напряжением при нахождении человека на высокой посадочной платформе (а) и на низкой

посадочной платформе (б)

Обеспечение защиты от поражения электрическим током при нахождении человека на платформе в потенциально-опасной области вблизи частей электропоезда под напряжением проверяется путем проверки возможности касания токоведущих частей длинномерными предметами

длиной соответственно 3,5 и 2,25 м, один конец которых касается посадочной платформы. Измерения проводятся на каждом типе вагонов с опорной поверхности, находящейся на высоте от уровня головки рельса до 1400 мм для высокой и до 200 мм для низкой посадочных платформ.

    1. Защита от недопустимого скольжения при боксовании и юзе

На пути дозирующим устройством наносится специальный раствор (например, МПА-2 по ТУ 38.1011132-87 или мыльный раствор), снижающий сцепление колеса с рельсом. Испытания проводятся при температуре окружающего воздуха не менее -3°С.

В режимах тяги и электрического торможения производится наезд электропоезда на загрязненные раствором рельсы для входа в режимы боксования и юза колес моторного вагона. Вход в соответствующий режим определяется по осциллограммам в режимах тяги и электрического торможения при пониженных условиях сцепления колес с рельсами. Серии опытов повторяются при скоростях начала боксования (юза) от 20 до 100 км/ч с шагом не более 20 км/ч.

Проводится регистрация процессов изменения скоростей вращения всех обмоторенных колесных пар моторного вагона, скорости движения поезда, токов электрооборудования и других параметров, необходимых для идентификации режима работы оборудования с периодом квантования не более 0,01 с.

Скорость скольжения каждой колесной пары определяется по формуле:

,

где — угловая скорость вращения колесной пары;

V – линейная скорость движения вагона;

R – средний радиус колеса по кругу катания, оцениваемый как среднее значение V/ при свободном выбеге электропоезда.

Средняя скорость проскальзывания каждой колесной пары определяется как среднее значение скорости скольжения за период времени 1 сек. Для оценки и сравнения с нормативным значением выбирается наибольшее значение.

Средняя скорость проскальзывания для момента времени вычисляется по формуле:

где:

*

,

— путь, пройденный точкой, находящейся на окружности катания

колесной пары, за интервал времени от до , м;

* — путь, пройденный поездом за интервал времени от до , м;

* =1 — интервал времени, с.

Средняя скорость проскальзывания определяется для моментов времени, следующих с интервалом с.

    1. Невозможность включения рабочей позиции контроллера машиниста при нахождении устройства изменения направления движения в нейтральном положении, а также перевода устройства изменения направления движения в рабочее положение при нахождении контроллера машиниста на любой позиции отличной от нулевой
      1. Проверка недопустимости приведения в движение электропоезда при невыполнении требуемых условий выполняется при испытаниях.

Испытания проводятся во время стоянки электропоезда. В соответствии с предусмотренным алгоритмом подготовки электропоезда к движению выполняется следующее действие:

органы управления направлением движения переводятся в нейтральное положение.

Делается попытка приведения электропоезда в движение, регистрируется отсутствие движения электропоезда.

      1. Проверка недопустимости перевода устройства изменения направления движения в рабочее положение при нахождении контроллера машиниста на любой позиции, отличной от нулевой, выполняется при испытаниях.

На стоянке электропоезда при заданном направлении вперед и режиме тяги производится воздействие на орган управления направлением движения с целью задания направления движения назад. По штатным приборам индикации контролируют отсутствие изменения текущего заданного направления движения вперед на направление назад.

При движении электропоезда в режиме тяги в направлении вперед производится воздействие на орган управления направления движением с целью задания направления движения назад. По штатным приборам индикации контролируют отсутствие изменения текущего заданного направления движения вперед на направление назад.

При движении электропоезда в режиме электрического торможения в направлении вперед производится воздействие на орган управления направления движения с целью задания направления движением назад. По штатным приборам индикации контролируют отсутствие изменения текущего заданного направления движения вперед на направление назад.

    1. Усилие аварийного открытия входных дверей

Определение усилия при аварийном открывании наружных входных дверей проводится методом инструментальных измерений.

Отключается блокировка дверей в закрытом положении, выключается механизм привода дверей. С помощью динамометра определяются усилия

необходимые для открытия дверей вручную и сравнивают измеренные значения с нормативным значением.

    1. Фиксация входных дверей в открытом положении. Фиксация проходных дверей в открытом положении. Фиксация в открытом положении дверей распашного типа

Обеспечение фиксации в открытом положении дверей проверяется методом испытаний. Проверке подлежат все служебные двери распашного типа, предназначенные для доступа в кабину машиниста снаружи вагона, а также входные двери служебного тамбура (при наличии) и промежуточные двери между служебным тамбуром и кабиной машиниста, проходные двери.

Перед началом испытаний проверяется наличие устройств, фиксирующих в открытом положении дверь методом визуального контроля.

Усилие фиксации двери измеряется инструментальным методом. Во время измерения усилия фиксации за дверь (в области расположения ее ручки), зафиксированной фиксатором, закрепляется динамометр, через который к двери прикладывается усилие. В момент снятия двери с фиксатора по шкале динамометра считывается величина усилия, которая сравнивается с нормативным значением.

    1. Блокировка наружных дверей вагонов из кабины машиниста. Наличие сигнализации контроля закрытия наружных дверей электропоезда

Проверка наличия устройства блокировки входных пассажирских дверей в закрытом положении проводится методом визуального контроля.

Проверяется наличие ручной блокировки на пульте управления в кабине машиниста электропоезда. При наличии индивидуальных органов управления входными пассажирскими дверями необходимо убедиться в невозможности открывания дверей при движении электропоезда со скоростью более 5 км/ч. Проверяется наличие сигнализации закрытия дверей на пульте управления в кабине машиниста.

    1. Надёжность крепления подножек и поручней

Крепление площадок, подножек и поручней должно выдерживать действие сил в вертикальном направлении в соответствии с нормативными требованиями. Визуально проверяется наличие и проводится измерение параметров подножек и поручней для обеспечения входа и выхода из кабины на низкие и высокие платформы, для подъема и обслуживания лобовой части кабины, при этом поверхность ступенек и подножек должна препятствовать скольжению.

    1. Усилие прижатия одностворчатых дверей прислонно- сдвижного типа к кузову. Функционирование системы предотвращения зажатия и травмирования человека входными дверьми

Усилие сжатия автоматических пассажирских дверей при их закрывании методом испытаний. Между створками дверей устанавливается динамометр, по шкале которого считывается максимальное значение усилия в плоскости параллельной плоскости боковой стенки вагона, развиваемое створками дверей при закрывании.

При прислонно-сдвижной конструкции двери также, инструментальным методом, измеряется усилие «прижатия» двери в плоскости перпендикулярной плоскости боковой стенки вагона.

Проверяется функционирование системы предотвращения зажатия и травмирования человека входными дверьми. Для наружных входных дверей, оборудованных механизмом предотвращения зажатия и травмирования человека дверьми, усилие сжатия не нормируется.

    1. Распределение силы света светосигнальных приборов. Угол излучения света светосигнальных приборов в вертикальной плоскости

Подвижной состав устанавливается на расстоянии не менее 10 м для светосигнальных приборов прозрачно белого и на расстоянии не менее 5 метров для светосигнальных приборов красного огней перед вертикальным экраном, расположенном перпендикулярном оси пути. Расстояние измеряется от наружной поверхности линзы (защитного стекла) светосигнального прибора.

Измерения производятся металлической рулеткой класса 3 или лазерным дальномером с аналогичной точностью измерений.

На щите определяется центральная точка, соответствующая геометрическому центру испытываемого светосигнального прибора. Расположение точки определяется пересечением горизонтальной линии, проходящей на высоте геометрического центра светосигнального прибора и вертикальной линии проходящей через проекцию центра светосигнального прибора на экран.

Для определения распределения силы света в горизонтальной плоскости на экране делаются отметки на расстоянии a от центральной точки, определяемом соотношением а = l · tg α, где l – расстояние до щита, α – угол из ряда 5°; 10°; 15°; 20°; 25°; 30°; 35°; 40° 45° и 50°. Отметки делаются как с левой, так и с правой стороны от центральной точки.

Для определения распределения силы света в вертикальной плоскости на экране делаются отметки, определяемые аналогично из расчета α = ± 2,5°.

В отмеченных точках проводят измерения освещенности Е люксметром и определяют силу света по формуле I = E · l2, где: I – сила света, кд; Е – освещенность, лк; l – расстояние, м.

Измерения проводят при номинальном напряжении, подводимом к светосигнальным приборам и после выдержки во включенном состоянии до стабилизации параметров излучения.

Полученные значения сравнивают с данными, приведенными в нормативно – технической документации.

Контроль осевой силы света и распределения силы света в лабораторных условиях

Измерение осевой силы света и распределения силы света приборов в НКУ проводят на фотометрической установке. Установка содержит гониометр и фотоприемное устройство (ФПУ).

Относительная спектральная чувствительность приемника ФПУ с помощью корригирующих светофильтров должна быть приведена к функции относительной спектральной световой эффективности монохроматического излучения для дневного зрения по ГОСТ 8.332.

Минимальный шаг угла поворота гониометра должен быть не более 0,25°. Точность установки угла поворота должна быть не менее 0,1°.

Суммарная относительная погрешность измерения силы света не должна превышать 10 %.

Испытания проводят на приборах совместно с образцом защитного стекла, за которым приборы устанавливают на подвижном составе.

При невозможности использования защитного стекла (например, лобового стекла кабины машиниста) необходимо учесть его фактический световой коэффициент пропускания, измеренный с источником света, аналогичным по спектральному составу (или по цветности) излучению испытываемого прибора.

Для контроля выходного напряжения источника питания параллельно его выходным контактам должен быть подключен вольтметр, а для контроля потребляемого тока (при необходимости) последовательно в цепь прибора и источника питания должен быть включен амперметр. Основная относительная погрешность электроизмерительных приборов не должна превышать 0,5 %.

Измерение силы света проводят методом прямых измерений с помощью фотометрических головок с установленными при калибровке коэффициентами перехода к измерениям силы света квазимонохроматических источников излучения или методом сравнения со значением силы света рабочих эталонов (светоизмерительных ламп накаливания по ГОСТ 10771 или светодиодных излучателей соответствующего цвета, аттестованных в установленном порядке).

Прибор устанавливают на гониометре так, чтобы его оптическая ось была совмещена с оптической осью фотометрической установки. ФПУ располагают так, чтобы его приемная поверхность была перпендикулярна оптической оси установки. Расстояние от гониометра до ФПУ должно быть не менее расстояния фотометрирования испытуемого прибора. Расстояние фотометрирования должно быть указано в технической документации на прибор или его определяют опытным путем, обеспечивая выполнение закона

«обратных квадратов».

На прибор подают номинальное напряжение питания и выдерживают во включенном состоянии до стабилизации параметров излучения, затем проводят измерение осевой силы света и измерение сил света под углами (светораспределение) в горизонтальной и вертикальной плоскостях.

П р и м е ч а н и е – Выдержку во включенном состоянии для стабилизации параметров излучения приборов, источником света в которых является лампа, проводят в течение не менее 5 мин – для ламп накаливания и не менее 15 мин – для разрядных ламп. Выдержку во включенном состоянии для стабилизации параметров излучения приборов, источником света в которых являются светодиоды, проводят в течение не менее 30 мин. Для определения момента стабилизации параметров светодиодных приборов проводят измерение силы света (или величины, пропорциональной силе света) через интервалы времени не менее 10 мин после 20 мин от момента включения прибора. Состояние стабилизации считают достигнутым, если разница между двумя последовательно измеренными значениями не превышает 1 %.

Для измерения распределения силы света в вертикальной плоскости возможна установка прибора на гониометре с поворотом на 90° вокруг оптической оси.

Измерение осевой силы света проводят при минимальном, номинальном и максимальном значениях напряжения питания. При изменении параметров электропитания измерения проводят после стабилизации световых характеристик в течение не менее 5 мин.

Результаты считают удовлетворительными, если значения силы света в заданных диапазонах напряжений питания соответствуют заданным требованиям; для светодиодных приборов – с учетом температурных коэффициентов изменения силы света K+75, K–50 или K–60, полученных при испытаниях на воздействие верхнего и нижнего значения рабочей температуры.

    1. Осевая сила света лобового прожектора

Метод испытаний по измерению осевой силы света лобового прожектора заключается в определении силы света через измерение освещенности с одновременным измерением напряжения питания источника света. В случае если источник света имеет питание от источника энергии (блока питания) с постоянным выходным напряжением, не зависящим от уровня питающего напряжения в пределах, измерение напряжения питания источника света допускается не проводить. Измерение освещенности, создаваемой прожектором, должно проводиться при расположении фотоприемника на главной оптической оси прожектора в плоскости перпендикулярной к ней и расположенной на расстоянии, превышающем дистанцию формирования светового потока прожектора. Для применяемого в настоящее время на подвижном составе лобового прожектора, дистанция формирования светового потока составляет не менее 20 м.

Прожекторы (основной и резервный при его наличии) должны быть установлены на подвижном составе таким образом, чтобы главная оптическая ось каждого прожектора была направлена горизонтально и параллельно вдоль оси пути.

При использовании для освещения пути перед локомотивом вместо одного, двух и более прожекторов (основных или резервных), расположенных на лобовой стенке кабины машиниста на значительном расстоянии друг от друга, суммарная сила света от прожекторов вдоль оси пути измеряется (определяется) следующим образом.

Главные оптические оси всех прожекторов должны быть направлены горизонтально и параллельно оси пути.

Измерение освещенности от двух и более одновременно включенных прожекторов производится при расположении фотоприемника вдоль оси пути в вертикальной плоскости, перпендикулярной оси пути, на высоте от уровня головки рельса, равной средней высоте расположения одновременно включенных прожекторов. Расстояние, на котором производится измерение освещенности от системы двух и более одновременно включенных прожекторов задается разработчиком головного освещения в техническом задании на электропоезд.

    1. Расположение светосигнальных приборов

Проверка обеспечения работы светосигнальных приборов в соответствии со схемами обозначения подвижного состава проводится на стоянке электропоезда методом визуального контроля.

Из кабины машиниста последовательно включаются, расположенные на лобовой части головного вагона, светосигнальные приборы, и визуально проверяется соответствие расположения и цвета горящих огней схемам обозначения световыми сигналами электропоезда.

    1. Сопротивление цепей заземления между кузовом вагона электропоезда и рельсом. Защитное заземление

Оценка соответствия проводится для каждого типа вагона при испытаниях. Наличие заземляющих проводов и их маркировка проверяются методом визуального осмотра.

Величина сопротивления защитного заземления определяется методом вольтметра-амперметра при питании от источника постоянного тока. Измерительный ток должен составлять 50±5 А. Значение испытательного напряжения должно быть достаточным для пропуска измерительного тока, но не должно превышать 50 В.

Поверхности рельсов и колес вагонов должны быть чистыми. Измерения производятся сериями по 5 измерений в различных контрольных точках кузова. После каждой серии измерений вагоны перемещаются вдоль пути на 1-2 м и серия измерений повторяется. Испытания прекращаются при сходимости результатов не менее 2 серий измерений подряд с отклонением

не более ±5%. Для оценки соответствия принимается среднее значение сопротивления по двум последним сериям измерений.

    1. Электрическая прочность изоляции электрических цепей

Проверка электрической прочности изоляции электрических цепей относительно заземленного кузова вагона проводится методом плавного (в течение (10 ± 2) с) увеличения напряжения частотой 50 Гц до уровня испытательного, выдержки испытательного напряжения в течение (60 ± 5) с, и плавного снижения его до нуля.

Действующее значение установившегося тока короткого замыкания испытательной установки на стороне высшего напряжения должно составлять не менее 0,1 А, допускается применять трансформатор меньшей мощности, но не менее 0,5 кВ·А, если измерение испытательного напряжения проводят на стороне высокого напряжения и контролируют ток утечки. Величина испытательного напряжения должна измеряться на стороне высшего напряжения при помощи вольтметров амплитудного значения. Допускается применение вольтметров действующего значения, если форма испытательного напряжения, контролируемая по осциллографу, близка к синусоидальной и не имеет импульсных выбросов.

Допускается испытания электрической прочности изоляции цепей с максимальным напряжением 300 В и ниже проводить на испытательных установках постоянного тока. Постоянное испытательное напряжение не должно содержать гармонических составляющих или импульсных выбросов. При этом величина испытательного постоянного напряжения должна быть равна амплитудному значению нормируемого испытательного напряжения для данной цепи.

Перед началом испытаний необходимо убедиться, что изоляция электрооборудования находится в сухом и чистом состоянии.

Испытания проводятся на отдельных вагонах, имеющих отличия в электрической схеме.

Испытания проводятся отдельно для каждой группы электрооборудования со своим максимальным рабочим напряжением. Для удобства проведения испытаний допускается разделение цепей с одинаковым максимальным рабочим напряжением на несколько групп.

Испытания электрической прочности изоляции обмоток тяговых двигателей проводят отдельно.

При испытаниях должны быть включены или замкнуты главные контакты выключателей, разъединителей, переключателей, контакторов и другого коммутационного оборудования. Отключаются от корпуса вагона конденсаторы, разрядники и ограничители перенапряжений, резисторы и другие аппараты, имеющие соединение с корпусом вагона. Полупроводниковые модули преобразователей на основе IGBT транзисторов, получающих питание от фильтров с большой постоянной времени должны быть исключены из испытуемой цепи.

П р и м е ч а н и е. Здесь под большой постоянной времени понимается ее значение более 0,1 с, что, по меньшей мере в 10 раз превышает максимальную длительность коммутационных перенапряжений.

Отдельные блоки и приборы, имеющие гальваническое соединение с корпусом вагона или обратным проводом и содержащие собственные средства защиты от перенапряжений должны быть исключены из испытательной цепи.

Также должно быть отключено и замкнуто накоротко оборудование, которому может быть нанесен вред из-за емкостных или индуктивных эффектов при проведении данных испытаний (как правило, электронное оборудование).

Для вышеназванного оборудования, исключенного из испытательной цепи, производитель должен представить доказательные материалы проверки электрической прочности изоляции на соответствие своей технической документации, проведенные в аккредитованной испытательной лаборатории (центре). При отсутствии доказательных материалов проводятся испытания электрической прочности изоляции на соответствие этим требованиям.

П р и м е ч а н и е. В любом случае величина испытательного напряжения этого блока не должна быть ниже уровня ограничения перенапряжения его средством защиты.

При испытаниях электрической прочности изоляции цепей с максимальным рабочим напряжением выше 300 В остальные цепи должны быть соединены с корпусом.

Результаты испытаний считаются положительными, если во время приложения испытательного напряжения не произошло пробоя или перекрытия электрической изоляции.

    1. Автоматическое замещение рекуперативного тормоза другим видом электрического торможения (при наличии системы рекуперативного торможения)

При движении электропоезда осуществляется переход в режим рекуперативного торможения. Процесс включения режима контролируется по изменению сетевого тока электропоезда и электрической энергии переданной в тяговую сеть.

Имитируется отключение тяговой подстанции, при этом контролируется уровень напряжения в тяговой сети. Проверяется замещение электрическим торможением по наличию тока в цепи системы торможения и продолжению снижения скорости электропоезда.

    1. Возможность совместного действия электрического и фрикционного тормозов, а также возможность совместного действия электрического тормоза моторных вагонов и фрикционного тормоза немоторных вагонов

Проверка возможности совместного действия электрического и фрикционного тормозов производится при ходовых испытаниях электропоезда на скоростях движения 50±10 км/ч. Воздействуя на органы управления торможением в соответствии с руководством по эксплуатации на электропоезд контролируют на одном из моторных вагонов совместное действие фрикционного и электрического торможения. Контроль действия электрического и фрикционного торможения осуществляют путем измерения токов тяговых электродвигателей и давления в тормозных цилиндрах каждой тележки, соответственно.

Проверка возможности совместного действия электрического тормоза моторных вагонов и фрикционного тормоза немоторных вагонов производится при ходовых испытаниях электропоезда на скоростях движения 50±10 км/ч. Воздействуя на органы управления торможением в соответствии с руководством по эксплуатации на электропоезд контролируют совместное действие: на одном из моторных вагонов — электрического торможения и на одном из немоторных вагонов — фрикционного торможения. Контроль действия электрического и фрикционного торможения осуществляют путем измерения токов тяговых электродвигателей и давления в тормозных цилиндрах каждой тележки, соответственно.

Обработка данных и оформление результатов испытаний

При испытаниях применяется ручной, автоматизированный и иные способы регистрации и обработки данных.

Данные (результаты) испытаний оформляются в виде отчетного документа в соответствии действующей системой качества аккредитованной испытательной лаборатории (центра).

Требования к безопасности и защита окружающей среды

При проведении любых работ следует соблюдать все требования безопасности, противопожарной защиты и защиты окружающей среды. Работники, непосредственно проводящие испытания, должны пройти инструктаж по охране труда. Ответственность за соблюдение названных требований несет руководитель испытаний.

Требования к персоналу

Персонал, которому поручается подготовка, проведение и оценка испытаний, должен обладать необходимой квалификацией и опытом в обращении с средствами измерений и испытательным оборудованием, а также быть ознакомлен со всеми требованиями безопасности, противопожарной защиты и защиты окружающей среды. Персонал обязан проводить все испытания с соблюдением необходимой точности. Все принимающие участие в подготовке, проведении и оценке испытаний лица обязуются к соблюдению конфиденциальности.

Распределение ответственности за обеспечение и проведение испытаний

Ответственность за соответствующее выполнение испытаний, правильное применение средств испытаний и связанную с этим достоверность полученных результатов, а также за руководство персоналом и соблюдение обязательных требований безопасности и пожарной защиты несет руководитель испытания. Выполняющие испытания специалисты в рамках проведения и подготовки испытаний отвечают за качественное выполнение всех этапов с соблюдением временных ограничений, а также за технически правильную установку и работоспособность средств измерений и испытательного оборудования.

Библиография

[1]

НБ ЖТ ЦТ 03-98

Нормы безопасности на железнодорожном

транспорте. Электропоезда. Нормы безопасности.

Поделиться документом

МИ 44/0131-2020 «Методика сертификационных испытаний. Электропоезда»

Или скопировать ссылку

ОГЛАВЛЕНИЕ