BN-3512-12-01:1989

BN-3512-12-01:1989 - Tabor kolejowy - Elektryczna instalacja zasilania urządzeń wagonowych napięciem 1000 ÷ 3000 V - Warunki techniczne BN-89/3512-12/01

Treść normy

TRANSPORT SZYNOWY	N O R M A     B R A N Ż O W A	BN-89 3512-12/01
	Tabor kolejowy Elektryczna instalacja zasilania urządzeń wagonowych napięciem 1000 ÷ 3000 V Warunki techniczne
		Zamiast BN-82/3512-12/01
		Grupa katalogowa 0602

1. Wstęp

   1.1. Przedmiot normy. Przedmiotem normy są warunki techniczne dotyczące jedno- lub wielonapięciowej elektrycznej instalacji zasilania napięciem 1000 ÷ 3000 V prądu stałego i przemiennego wagonów osobowych, typu osobowego oraz wagonów towarowych kursujących w pociągach pasażerskich.

   1.2. Zakres stosowania przedmiotu normy. Postanowienia normy obowiązują przy projektowaniu i w produkcji wagonów oraz są zalecane przy modernizacj i wagonów eksploatacyjnych.

   1.3. Określenia

   1.3.1. instalacja elektryczna zasilania napięciem 1000 ÷ 3000 V wagonów osobowych i typu osobowego – przewód główny, sprzęgniki przewodu głównego, urządzenie wybiorczo-przełączające, a para tura rozdzielcza, przewody, przetwornica statyczna.

   1.3.2. instalacja elektryczna zasilania napięciem 1000 ÷ 3000 V wagonów towarowych kursujących w pociągach pasażerskich – przewód główny i sprzęgniki przewodu głównego.

   1.3.3. urządzenia odbiorcze instalacji zasilania napięciem 1000 ÷ 3000 V – urządzenia elektryczne wagonów osobowych i typu osobowego, pobierające prąd z przewodu głównego. nie wymienione w 1.3.1.

   1.3.4. urządzenie wybiorczo-przełączające – urządzenie stosowane w instalacji wielonapięciowej zamontowane w skrzyni rozdzielczej, służące do samoczynnego przełączania urządzeń odbiorczych instalacji w zależności od wartości w przewodzie głównym.

   1.3.5. Pozostałe określenia – wg PN-74/E-0 1000, PN-75/E-77100 i BN-86/ 3512-08.

2. Warunki techniczne

   2.1. Rodzaje i wartości znamionowe napięć zasilających instalację. W wagonach przewidzianych do ruchu krajowego jednonapięciowa instalacja powinna być przystosowana do zasilania prądem stałym o napięciu znamionowym 3000 V.

    Wielonapięciowa instalacja wagonów przewidzianych do ruchu międzynarodowego powinna być przystosowana do zasilania znamionowymi napięciami:

    – 1000 V prądu przemiennego jednofazowego o częstotliwości 16²/₃ i 50 Hz,

    – 1500 V prądu przemiennego jednofazowego o częstotliwości 50 Hz,

    – 1500 V prądu stałego,

    – 3000 V prądu stałego.

   2.2. Dopuszczalne wahania napięć zasilania powinny zawierać się w granicach:

    a) 800 ÷ 1100 V, napięciu przemiennym o częstotliwości 16²/₃ oraz 50 Hz i wartości znamionowej 1000 V,

    b) 1140 ÷ 1650 V, przy napięciu przemiennym o częstotliwości 50 Hz i wartości znamionowej 1500 V,

    c) 1000 ÷ 1800 V, przy napięciu stałym o wartości znamionowej 1500 V,

    d) 2000 ÷ 3600 V, przy napięciu stałym o wartości znamionowej 3000 V.

    Przy zasilaniu napięciem 1000 V prądu przemiennego jednofazowego o częstotliwości 16²/₃ i 50 Hz dopuszczalne są krótkotrwałe spadki napięcia do 730 V, a przy zasilaniu napięciem 1500 V prądu przemiennego 50 Hz – do 1050 V.

    Przy zasilaniu napięciem 3000 V prądu stałego dopuszczalne są wzrosty napięcia do 4000 V, w czasie nie przekraczającym 5 min.

   2.3. Napięcia znamionowe obwodów sterowania. Obwody sterowania instalacji powinny być przystosowane do zasilania napięciem wg BN-88/3512-12/04.

   2.4. Urządzenie wybiorczo-przełączające. Wielonapięciowa instalacja wagonów przewidzianych do ruchu międzynarodowego powinna być wyposażona w urządzenie wybiorczo-przełączające, przystosowujące samoczynnie instalację do zasilania jednym z napięć wymienionych w 2.1. w zakresie dopuszczalnych wahań – wg 2.2. a ponadto utrzymujące utworzony układ połączeń w czasie krótkotrwałych zaników napięcia powodowanych odrywaniem się odbieraka prądu od przewodu jezdnego sieci trakcyjnej.

    Zaleca się, aby przyłączenia urządzeń odbiorczych instalacji i tworzenie układu połączeń następowało dla układu:

    a) 1000 V – dla malejącego na pięcia 1050 V,

    b) 1500 V - dla wzra stającego napięcia przv 1250 V. a dla malejącego - pr7y 1725 V.

    c) .1000 V - dla wn:lstaj'lcego napięCia przy 1875 V. Pr7y wzroście napięcia do 4000 V wg 2,2 samoC/ynnc odłączenie urządzeń odbiorczych instalacji powinno następować przy wzroście na pięcia do .1900 ± I 00 V. a 7,ałączcnie - przy malejącym na pięciu .1700 ± 100 V, W pl7ypadku nie zad7iałania urządzenia przełączającego w ustalonym 7akrcsie na pi ęL'ia, pr/y uwzględnieniu tolerancji wy bieranego napięcia. ur/<jd/enic wybiorczo-przełączające powinno spowodować wyhjczenic ur7ądzell odbiorC/ych inst,dacji lub pr/elączenie ic h na najwyżsIl' z wybieranyc h na pięć, Oscylacje przełąclJlika są niedo puszczalne,

   2.5. Moc pobierana z przewodu głównego

   2.5.1. Wartość średnia całkowitej mocy pobieranej z przewodu głównego pr7C7 urząd7enie odbio rCle instalacji zasilanej napięciem Inamionowym podanym w 2.1 nie powinna prle kraczać :

    a) 100 kW lub kVA - w wagonach restauracyjnych I specjalnych,

    b) 50 k W lub k VA - w pOlosta łych wagonach osobowych i tvpu osobowego. W prrypadku wysokich temperatur Icwnętrlllych moc pobinana pr7ez poszczególne wagony pr7cwidziane do ruch u m ięd7yna rodowcg() powi nna być ogranl czana ta k. aby w sumie dla całego pociągu nie spowodować przekroczenia wartości obciąidl dopuszczaln yc h przcwodu głównego o raz clcktrvcznych sprzęgników przewodu glównego - wg rys. I.

   2.5.2. Pierwsza półfala prądu pr/ y 1000 V na pięcia ') sinusoidalnego 16~ H7. przy włączcniujednego odbio r nika. nie powinna być większa n iż 180 A, a C7ęŚĆ indukcyjna lub pojemnościowa nic większa niż 40 A.

   2.5.3. Współczynnik mocy cos <.p, przy napięciu przemiel1l1ym i prądach o różnych I'ormach. prr\' maksyma lnej dopuszczalnej mocy jednego wagonu wg 2.5. 1 nie powinien być mniejszy niż. 0,85.

   2.6. Aparatura rozdzielcza

   2.6.1. Bezpieczniki topikowe - główny i urządzeń odbiorczych instalacji powinny mieć do bra ne znamion6we nalężenie prądu tak. aby IdPewniały oL'h ronę in stalacji i urządzeIl odbio rczych instalacji zasilanej każdym rodzajem prądu wg 2, l, przy wahaniach na pięcia wg 2,2. przed skutka mi zwarć. Bczpieczniki powinny spełniać wymagania wg BN-70/ 3086- 14,

   2.6.2, Wyłącznik (stycznik) główny powinien umożliwiać odlączt'nie pod obciąi ,eniem urząclzdl odbiorczych instalacji od przewodu głównego. WyłącZIlik (stycznik ) główny powinien spełniać wymagania wg PN-69/E-061 20.

   2.6.3, Styczniki załąezając{' urządzenia odbiorcze instalacji wagonów przl'wiclziall\'cIl do ruchu Illi~di'\ n;trndowt'go powinny dzia l ać popr.twnie pr/.y pr:jd/il' ;..ta l\' Jll ') i pr7l'llliennylll () cz~,;r()tli\v()~L'I 16=- i 50 III . .I r

lączanic styc7llików powinno być lI7a!cżnionc od <loccności napięcia \\ pucwodzie glównym. Styczniki /,t!'ll:zaj.,cc uri'.,dzcnic odoiorl'/c instalacji powIllny ,pelniać wymagania wg P -69/ E-06120.

   2.6.4. Skrzynia rozdzielcza instalacji wiei ona pięciowej w wagonach przewidzianych do ruchu międzynarodowego oraz instalacji jednonapięciowej w wagonach przewi(hianych do ruchu krajowego powinna zapewniać szczelność ok reśloną wg P -79/E-08106 i odpowiadać stopniowi ochrony I P55. Otwarcie skr7yni powinno powodować wyłclczenie wS7ystkich urządzeń odbiorczych oraz odłączenie instalacji zasilania od przewodu głównego.

   2.6.5. Tablica rozdzielcza sterowania instalacji powi nna być umieszczona w szafie rozdzielczej z tablicami rozdzielczymi pozostałych instalacji stosowanych w wagonach osobowych i typu osobowego zasila nych napięciem 24 -:-- 120 V.

   2.7. Elektryczne sprzęgniki przewodu głównego.

Obciążalność sprzęgników powinna być zgodna z podaną na rys. I - I = f(l). Dopuszczalne temperatury - uchwytu wtyczki na powierzchni dotykowej - maksimum +60°C, przewodów - maksimum +90°C. Rozmieszc7<.:nie sprzęgników na czołownicach wagonów i długość pt7ewodu sprzęgnika powinny być zgod/1(: 7 BN-78/353 1- 10 p. 2 i dokumentacją techniczną uzgodnioną 7 za ma wiającym.

   2.8. Przewody

   2.8.1. Rodzaje przewodów. W zależności od przeznaczenia w instalacji zasilania rozróżnia się następujące rodzaje przewodów: a) przewody na znamionowe napięcie 3000 V przewód główny. - przewody sprzęgnik ów, - przewody pozostale. b) przewody niskiego napięcia -wg BN-88/3512-12/ 04, c) przewody ()I:hronne.

   2.8.2. Przewód główny w wielonapięciowcj instalacji wagonó w powinien mieć przekrój znamionowy 185 mm2 Cu. izolację odporn., na temperatury od - 30 do +90°C o raz powinien być przystosowany do zasilania napięciem roboczym 4000 V. W jednonapięciowej insta lacji wagonów przystosowanych do zasilania prądem stałym o napięciu znamionowym JOOO V powinien mieć przekrój znamionowy 95 mm2 CU. ,izolację odporną na temperatury od - JO do + 80°C ora7 powinien być przystosowany do zasilania napięciem roboczym 4000 V.

   2.8.3. Przewody sprzęgników przeznaczone do połączenia wtyczek sprzęgników ze skrzynkami rozgałęźnymi w wielonapięciowej instalacji wagonów powinny mieć przek rój znamionowy 185 111m2 plus żyłę och ronną minimum 25 mm2 Cu, izolację odporną na temperatury od -30 d'o +90°C oraz powinny być przystosowane do zasilania napięciem roboczym 4000 V. W jednonapięciowej instalacji wagonów przystosowa nych do zasila nia prądem stałym o napięciu znamionowym 3000 V powinny mieć przekrój znamionowy 95 mm2 plus żyłę ochronną minimum 25 mm2 Cu, izolację odporną na temperatury od -30 do +90°C oraz powinny być przystosowane do zasila nia napięciem roboczym 4000 V.

   2.8.4. Przewody pozostałe. Przewody przeznaczone do połączenia sk rzyn i rozdzielczej ze sk rzynią rozgałęźne! lub gniazdem sprzęgni ka powinny mieć izolację odporną na temperatury od -30 do +60°C o raz powinny być przystosowane do zasilania napięciem roboczym 4000 V. Przewody pozostałe przeznaczone do połączeń urządzeń odbiorczych instalacji ogrzewczej (np. ogrzewaczy) z apara tami w skrzyni rozdzielczej powinny mieć izolację odporną na temperatury od -30 do +80°C oraz powinny być przystosowa ne do zasila nia napięciem roboczym 4000 V.

   2.9. Przetwornica statyczna powinna przekształcać prądy wymienione w 2.1 w prąd przemienny o napięciu z zakresu 220 -:-- 1000 V. częstotliwości 50 Hz lub prąd stały o napięciu z zakresu 24 -:-- 120 V. Dopuszcza się przetwornice statyczne przekształcające prądy wymienione w 2. 1 w obydwa te zakresy.

   2.10. Połączenia ochronne. Wszystkie dostępne dla pasażerów lub obsługi metalowe części instalacji zasilania napięciem 1000 -:-- 3000 V powinny być połączone z masą metalową wagonu przewodami ochronnymi w celu wyrównania napięć (ekwipotencjalizacji).

   2.11. Oznaczenia

    a) oznaczenie wyłącznika (stycznika) głównego powinno być wykonane zgodnie z rys. 2,     b) oznaczenie wagonów osobowych i typu osobowego z instalacją powinno być wykonane zgodnie z BN-88/3500-13/64, a wagonów towarowych kursujących w pociągach pasażerskich zgodnie z BN-79/3500-13/42,     c) tablice i znaki ostrzegawcze na wagonach z instalacją powinny odpowiadać wymaganiom wg BN-76/3086-10.

3. Postanowienie przejściowe

Do dnia 31 grudnia 1991 r. dopuszcza się stosowanie oznaczenia wyłącznika (stycznika) głównego instalacji znakami wg BN-82/3512-12/01.

K O N I E C

Informacje dodatkowe

   1. Instytucja opracowująca normę – Centrum Naukowo-Techniczne Kolejnictwa. Warszawa.

   2. Istotne zmiany w stosunku do BN-82/3512-12/01

a) poszerzono wymagania normy w zakresie mocy pobieranej z przewodu głównego,

b) zmieniono wymagania dotyczące przewodu głównego instalacji,

c) wprowadzono nowy sposób oznaczenia wyłącznika (stycznika) głównego instalacji.

   3. Normy związane

PN-74/E-01000   Łączniki energoelektryczne. Nazwy i określenia

PN-69/E-06120   Pojazdy trakcyjne. Aparaty elektryczne prądu stałego. Ogólne wymagania i badania

PN-79/E-08106   Obudowy urządzeń elektrotechnicznych. Stopnie ochrony. Podział, wymagania i badania

PN-75/E-77100   Elektryczne urządzenia grzejne oporowe. Urządzenia grzejne dla taboru kolejowego. Ogólne wymagania i badania

BN-76/3086-10   Tabor kolejowy. Tablice i znaki ostrzegawcze przed porażeniem prądem elektrycznym

BN-70/3086-14   Bezpieczniki topikowe trakcyjne prądu stałego na znamionowe napięcie izolacji od 1000 do 3000 V. Wymagania i badania

BN-79/3500-13/42   Napisy i znaki. Wagony towarowe. Oznaczenie na wagonach z elektrycznym przewodem ogrzewczym

BN-88/3500-13/64   Napisy i znaki. Wagony osobowe i typu osobowego. Oznaczenia na wagonach z przewodem lub urządzeniami ogrzewczymi

BN-86/3512-08   Tabor kolejowy. Instalacje elektryczne. Rodzaje i określenia

BN-88/3512-12/04   Tabor kolejowy. Elektryczna instalacja zasilania urządzeń wagonowych napięciem 24 ÷ 120 V prądu stałego. Warunki techniczne

BN-78/3531-10   Tabor kolejowy. Rozmieszczenie urządzeń na czołownicy wagonów

   4. Dokumenty międzynarodowe

UIC 550 Elektrische Energieversorgungseinrichtungcn für Wagen der Reisezugwagenbauart – wyd. 8 z dnia 1 stycznia 1978 r. ze zmianami 1 ÷ 5 do dnia 1 lipca 1985 r.

UIC 552 Versorgung der Züge mit elektrischer Energie aus der Zugsammelschiene – wyd. 8 z dnia 1 stycznia 1978 r. ze zmianami 1 ÷ 8 do dnia 1 stycznia 1986 r.

   5. Autor projektu normy – inż. Ryszard Grewling – Centralne Biuro Konstrukcyjne – Polskie Koleje Państwowe.

Zgłoszona przez Centrum Naukowo-Techniczne Kolejnictwa Ustanowiona przez Ministra Transportu, Żeglugi i Łączności dnia 2 czerwca 1989 r. jako norma obowiązująca od dnia 1 stycznia 1990 r. (Dz. Norm. i Miar nr 7/ 1989, poz. 18)