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时速 160 公里电动车组通用技术条件

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时速 160 公里电动车组通用技术条件

ICS 43.120 T 47 DB13 河 北 省 地 方 标 准 DB 13/T 5099—2019 时速 160 公里电动车组通用技术条件 2019 - 11 - 28 发布 河北省市场监督管理局 2019 - 12 - 28 实施 发 布 DB13/T 5099—2019 前 言 本标准按照GB/T 1.1—2009给出的规则起草。 本标准由唐山市市场监督管理局提出。 本标准主要起草单位:中车唐山机车车辆有限公司。 本标准主要起草人:陈乐恒、刘雁翔、张雷、郭鹞、王东星、王景波、马志会、苏晓伟、崔磊、 卢权、樊永梅、邸军伟、姜茹佳。 I DB13/T 5099—2019 时速 160 公里电动车组通用技术条件 1 范围 本标准规定了标准轨距时速160 km动力分散式城际电动车组(以下简称动车组)的运用条件、基本 特性、组成及主要技术参数、各主要组成部分的技术要求、涂装、标记以及试验与检验等要求。 本标准适用于时速160 km动力分散式城际电动车组,其它车型可以参照执行。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB 146.1 标准轨距铁路机车车辆限界 GB 146.2 标准轨距铁路建筑限界 GB 1002 家用和类似用途单相插头插座型式、基本参数和尺寸 GB/T 1402 轨道交通 牵引供电系统电压 GB 1985 高压交流隔离开关和接地开关 GB 2099.1 家用和类似用途插头插座 第1部分:通用要求 GB/T 4208 外壳防护等级(IP代码) GB/T 5599 铁道车辆动力学性能评定和试验鉴定规范 GB/T 6769 机车司机室布置规则 GB/T 6770 机车司机室特殊安全规则 GB 8702 电磁辐射防护规定 GB 11032 交流无间隙金属氧化物避雷器 GB 14892 城市轨道交通列车噪声限值和测量方法 GB 18045 铁道车辆用安全玻璃 GB 20840.2 互感器 第2部分:电流互感器的补充技术要求 GB/T 25119 轨道交通 机车车辆电子装置 GB/T 21561.1 轨道交通 机车车辆受电弓特性和试验 第1部分:干线机车车辆受电弓 GB/T 21562 (所有部分)轨道交通 可靠性、可用性、可维修性和安全性规范及示例 TB/T 60 机车车辆用制动软管连接器 TB/T 1809 动车组噪声的评定 TB/T 1451 机车、动车前窗玻璃 TB/T 1720 铁道客车给水装置 TB/T 1802 铁道车辆水密性试验方法 TB/T 2325 (所有部分)机车、动车组前灯、辅助照明灯和标志灯 TB/T 2917 铁道客车电气照明技术条件 TB/T 2945 铁道车辆用LZ50钢车轴及钢坯技术条件 TB/T 3009 铁道客车及动车组防滑装置 1 DB13/T 5099—2019 TB/T 3051.2 机车、动车用电笛、风笛 第2部分:风笛 TB/T 3107 铁道客车单元式组合车窗 TB/T 3138 机车车辆阻燃材料技术条件 TB/T 3139 机车车辆内装材料及室内空气有害物质限量 TB/T 3153 铁路应用 机车车辆布线规则 TB/T 3197 车载控制自动过分相系统技术条件 TB/T 3254 机车、动车用撒砂装置 TB/T 3260 动车组用铝及铝合金 TB/T 3263 动车组乘客座椅 TB/T 3337 铁道客车及动车组整体卫生间 TB/T 3338 铁道客车及动车组集便装置 TJ/CL 330 动车组真空断路器暂行技术条件 ISO 3095 铁路应用 声学 有轨机车车辆辐射噪声测量(Acoustics-Railway applications -Measurement of noise emitted by railbound vehicles) ISO 8573-1 压缩空气 第1部分:污染物及净化等级(Compressed ari-Part1:Contaminants and purity classes) UIC 515-4 铁路客车 拖车转向架走行机构 转向架构架结构强度试(Passenger rolling stock Trailer bogies-running gear Bogie frame structure strength tests) UIC 541-3 制动 盘型制动及其应用 闸片验收的一般条件(Brakes-Disc brakes and their application-general conditions for the approval of brake pads) UIC 541-5 制动机 电空制动(ep 制动) 电空紧急制动超越控制(EBO)(Brakes- Electro pneumatic brake(ep brake) Electropneumatic emergency brake override)(EBO) UIC 566 客车车体及其构件的载荷(Loadings of coach bodies and their components) UIC 615-4 动力车 转向架和走行装置 转向架构架结构强度试验(Motive power units-Bogies and running gear-Bogie frame structure strength tests) UIC 651 在机车、轨道车辆、动车组和驱动拖车的司机室布局(Layout of driver’s cabs in locomotives,railcars,multiple unit trains and driving trailers) IEC 60077-4 铁路应用 铁道车辆 电气设备 第4部分:电工器件 交流断路器规则(Railway applications-Electric equipment for rolling stock-Part4:Electrotechnical components-Rules for AC circuit-breakers) IEC 60310 铁路应用 铁路车辆上的牵引变压器与电感器(Railway applications- Traction transformers and inductors on board rolling stock) IEC 60349-2 电力牵引 铁路和道路车辆用旋转电机 第2部分:电子变流器供电的交流电机 (Electric traction-Rotating electrical machines for rail and road vehicles-Part2:Electronic converter-fed alternating current motors) IEC 60571 铁路应用 铁路车辆电子装置(Railway applications-Electronic equipment used on rolling stock) IEC 61133 : 2016 铁 路 应 用 铁路车辆 车 辆 组 装 和 运 行 前 的 整 车 试 验 (Railway applications-Rolling stock Testing of rolling stock on completion of construction and before entry into service) IEC 61287-1:2014 铁路应用 机车车辆用电力变流器 第1部分:特性和试验方法(Railway applications-Power converters installed on board rolling stock-Part1:Characteristics and methods) 2 DB13/T 5099—2019 IEC 61373:2010 铁路应用 机车车辆设备 冲击和振动试验(Railway applications-Rolling stock equipment-Shock and vibration tests) IEC 61375(所有部分) 电气铁路设备 列车总线(Electric railway equipment-Train bus) EN 286-3:1994 设计用来承装气体或氮气的简单型非燃气体压力容器 第3部分:用于铁道车辆 上空气制动设备和辅助气动设备的钢质压力容器(Simple unfired pressure vessels designed to contain air or nitrogen-Part3:Steel pressure vessels designed for air braking equipment and auxiliary pneumatic equipment for railway rolling stock) EN 286-4:1995 储存空气或氮气用简单不燃压力容器 第4部分:轨道车辆用空气制动和辅助气 动 设 备 的 铝 合 金 制 压 力 容 器 (Simple unfired pressure vessels designed to contain air or nitrogen-Part3: Aluminum alloy pressure vessels designed for air braking equipment for railway rolling stock) EN 485-2 : 2016 铝 及 铝 合 金 薄 板 、 钢 带 及 钢 板 第 2 部 分 : 机 械 特 性 (Aluminium and aluminiumalloys-Sheet,stripandplate Part2:Mechanicalproperties) EN 755-2:2016 铝和铝合金 挤压棒材、管件和型材 第2部分:机械性能(Aluminium and aluminumalloys Part2:Extruded rod/bar,tube and profiles) EN 12663-1 铁路 应用 铁 路 车辆 车身 的结 构要求 第1 部分 :机 车 和客 运 车辆 ( Railway applications-Structural requirements of railway vehicle bodies) EN 13103:2017 铁路应用设施 轮组和转向架 非主动轴 设计方法(Railway applications -Wheelsets and bogies-Non powered axles-Design method) EN 13104:2009+A2 铁路应用 轮对和转向架 动轴 设计方法(Railway pplicationsWheelsets and bogies-powered axies-Design method) EN 13260:2009 铁路应用 轮副和转向架 轮副 产品要求(Railway applications-Wheelsets and bogies-Wheelsets-Product requirements) EN 13979-1:2003 铁路设备 轮副及转向架,轮子,技术验收程序 第1部分:锻制轮和轧制轮 (Railway applications-Wheelsets and bogies-Monobloc wheels-Technical approval procedure -Part1:Forged and rolled wheels) EN 14420-7 带 夹 件 的 软 管 配 件 第 7 部 分 : 凸 轮 锁 紧 接 头 ( Hose fittings with clamp units-Part7:Cam locking couplings) EN 14750(所有部分)铁路应用 城市轨道交通车辆 (Railway applications-Air conditioning for urban and suburban rolling stock) EN 15085-3 铁 路 上 应 用 铁路车辆及其部件的焊接 第 3 部 分 : 设 计 要 求 (Railway applications-Welding of railway vehicles and components-Part3:Design requirements) EN 50121-3-1 铁路应用 电磁兼容 第 3-1 部 分 : 机 车 车 辆 整 车 (Railway applications-Electromagnetic compatibility-Part3-1 : Rolling stockTrain and complete vehicle) EN 50121-3-2 铁路应用 电磁兼容 第 3-2 部 分 : 机 车 车 辆 设 备 (Railway applications-Electromagnetic compatibility-Part3-2:Rolling stock-Apparatus) EN 50128:2011 铁路应用 通信、信号传输和处理系统铁路控制和保护系统软件(Railway applications-Communication signalling and processing systems-Software for railway control and protection systems) EN 50153:2014 铁路应用 机车车辆 电气危害防护规定(Railway applications-Rolling stock-Protective provisions relating to electrical hazards) 3 DB13/T 5099—2019 EN 50155:2007 铁路应用 机车车辆上使用的电子设备(Railway applications-Electronic equipment used on rolling stock) EN 50343:2014 铁路应用 机车车辆布线规则(Railway applications-Rolling stock-Rules for installation of cabling) DIN 5513 轨道车辆材料 铝和铝合金(Materials for rail vehicles-Aluminium and aluminium alloys) 3 运用条件 3.1 环境条件 3.1.1 正常工作的海拔高度应不超过 1 500 m。 3.1.2 环境温度应在-25 ℃~+40 ℃范围内。 3.1.3 月度最大相对湿度为 95 %。 3.1.4 一般年份最大风速 15 m/s,偶有 33 m/s。 3.1.5 使用环境有风、沙、雨、雪天气,偶有盐雾、酸雨、沙尘暴等现象。 3.2 线路条件 3.2.1 动车组的车辆限界应符合 GB 146.1 要求,建筑限界应符合 GB 146.2 要求。 3.2.2 坡道区间正线最大坡度不应超过 30 ‟。 3.2.3 最小曲线半径要求: ——正线最小曲线半径:2 000 m,困难区段 1 600 m; ——车辆段内(单车,时速不大于 5 km/h)100 m; ——车辆段内(整列车,时速不大于 5 km/h)150 m; ——列车通过 S 形曲线,两个连续反向 9 号道岔形成的 R180 m S 形曲线。 3.2.4 缓和曲线型,缓和曲线为三次抛物线线型,缓和曲线超高顺坡率为 1/(10V max ),困难条件下 为 1/(8V max )。 3.2.5 缓和曲线长度(m)规定: -3 ——良好条件应不小于 11×10 ×V max ×h; -3 ——一般条件应不小于 10×10 ×V max ×h。 3.2.6 新建或改建地段夹直线及圆曲线最小长度:一般条件下为 0.7V max ,困难条件下为 0.5V max 。 3.2.7 既有线地段困难条件下为 0.4V max ,缓和曲线长度取整为 10 m 的整数倍。 4 DB13/T 5099—2019 3.2.8 线间距为 4.2 m。 3.2.9 轨距为 1 435 mm。 3.2.10 到发线有效长度为 400 m。 3.2.11 线路最大超高不超过 150 mm。 3.2.12 线路最大欠超高允许值为 90 mm。 3.2.13 线路区间最小竖曲线半径 10 000 m(困难地段 5 000 m)。 3.2.14 道岔区间道岔直向通过速度 160 km/h,进出站为 18 号可动心轨道岔,导曲线半径为 1 200 m, 侧向通过限速 80 km/h,进出站为 12 号可动心轨提速道岔,侧向通过限速 50 km/h,9 号道岔,侧线 通过限速 30 km/h。 3.2.15 车站站台距轨面高度 1 250 mm,边缘距轨道中心距离 1 750 mm,有效长度 110 m~230 m。 3.2.16 160 km/h 轨道动态管理暂行试验标准(见表 1)。 表 1 160km/h 速度级线路区段轨道不平顺动态暂行管理标准 项 目 Ⅰ级 Ⅱ级 Ⅲ级 Ⅳ级 轨距(mm) +6 -4 +10 -7 +15 -8 +20 -10 水平(mm) 6 10 14 18 三角坑(基长2.5 m)(mm) 5 8 12 14 高低(mm) 波长 6 10 15 20 轨向(mm) 1.5 m~42 m 5 8 12 16 2 1.0 1.5 2.0 2.5 2 0.6 0.9 1.5 2.0 车体垂向加速度(m/s ) 车体横向加速度(m/s ) 注1:表中不平顺各种偏差限值为实际幅值的半峰值。 注2:水平限值不含曲线上按规定设置的超高值及超高顺坡量。 注3:三角坑限值包含缓和曲线超高顺坡造成的扭曲量。 注4:车体垂向加速度采用 20 Hz 低通滤波, 车体横向加速度采用 10 Hz 低通滤波。 加速度等速检测速度应在 Vmax±10% 范围内。 3.2.17 正线数目为双线。 3.2.18 轨底坡为 1:40。 2 2 3.2.19 隧道面积单线隧道面积 42 m ,双线隧道面积 76 m ,在满足限界的前提下,线路参数和隧道 面积与本技术条件不符时,根据具体线路情况进行限速设置。 注:上述V max 为设计最高速度或该曲线的限制速度(km/h)。 3.3 运输组织 3.3.1 动车组采用 4 辆编组方式运营,具备由 4 辆编组扩编 6 辆、8 辆编组的能力。2 列动车组可以 重联运营。 5 DB13/T 5099—2019 3.3.2 动车组两端均可操纵控制,运行时由前端司机室操纵控制,另一端司机室能自动锁闭。运输组 织模式:城际线运营,可与客运专线、普通铁路互联互通。 3.3.3 动车组不应与货物列车混编(即使在无火回送时)。 3.3.4 动车组不应通过货场高站台。 3.3.5 采用同种动车组或配备自动空气制动机和 15 号自动车钩机车救援。 3.3.6 除列车维修外,在接触网正常供电或外接电源的情况下,动车组各项运用准备工作能在 1 h 内完成,具备旅客登车条件。 3.3.7 调度组织方式为综合调度。 3.3.8 最小行车间隔 3 min,最小停站时间 35 s。 3.4 供电条件 3.4.1 供电制式单相 AC25 kV/50 Hz。 3.4.2 电网供电品质:瞬时最高网压 31 kV,长期电压 27.5 kV,短时最高网压(不大于 5min)29kV, 短时最低网压 19 kV(不大于 10 min),瞬时最低网压 17.5 kV(不大于 1 min),其余应符合 GB/T 1402 要求。 3.4.3 接触网采用全补偿简单链型悬挂和全补偿弹性链型悬挂两种方式。 3.4.4 接触线张力应为 15 kN~25 kN。 3.4.5 接触网结构高度 1.1 m~1.8 m。 3.4.6 接触导线高度 5 300 mm~6 500 mm。 3.4.7 接触导线高度变化小于 3 ‟。 3.4.8 接触网跨距一般为 60 m,但不大于 65 m。 3.4.9 网线材质接触导线采用铜接触线或铜合金接触线。 3.4.10 接触网的最大拉出值为 400 mm。 3.4.11 分相供电区长度 23 km~58 km,相分段上的中性段总长度不大于 190 m,无电区长度约 100 m。 3.5 通信信号 3.5.1 闭塞分区长度一般为 1 000 m~1 200 m。 3.5.2 通信信号应符合有线 ZPW2000 轨道电路,无线 GSM-R 列车无线电规定。 3.5.3 列车运行控制方式分为: ——既有线铁路采用 CTCS0 列车运行控制方式; ——160 km/h 客货共线铁路采用 CTCS0 列车运行控制方式; ——200 km/h 客货共线铁路及 250 km/h 高速铁路采用 CTCS2 列车运行控制方式。 3.5.4 列车运行采用自动控制方式。 6 DB13/T 5099—2019 3.5.5 车载控制自动过分相装置符合 TB/T 3197 要求。 3.5.6 车载列控设备包括列车运行控制系统车载设备和无线通信车载设备。 3.6 运用服务设施 3.6.1 检查与维护 检查库设三相AC380 V/50 Hz、DC110 V电源或动车组电源供给系统,供检修使用。 3.6.2 供水设施 3.6.2.1 车辆供水间距最长为 1 320 km。 3.6.2.2 注水口型式应符合 TB/T 1720 要求。 3.6.2.3 供水质量为非直接饮用水。 3.6.3 排污设施 3.6.3.1 排污间隔:动车组每日入动车所时排污。 3.6.3.2 排污口型式为 2.5″快速接头,符合 EN 14420-7 要求。可在车体两侧进行排污作业。 4 总体要求 4.1 设计原则 4.1.1 应遵循可靠性、可用性、可维修性和安全性设计原则,满足我国铁路相关标准的规定和要求。 4.1.2 设计寿命不少于 30 年或 1 200 万公里。 4.2 性能要求 4.2.1 可靠性 4.2.1.1 可靠性应符合 GB/T 21562 中有关要求。 4.2.1.2 牵引、控制、信息传输等应为冗余设计。 4.2.1.3 通过采取相应的结构与措施确保动车组及其零部件的可靠性。 4.2.1.4 各种接插件有良好的定位结构,具有防插错功能。 4.2.1.5 在考虑可靠性时应将预防性维修和与动车组相适应的维修计划等包括在内,满足动车组运规 及高级修规程相关要求。 4.2.2 可用性 4.2.2.1 可用性应符合 GB/T 21562 中有关要求。动车组上的所有标志、说明与显示均用中文或图码 表示。其中提供旅客使用的标志采用中英文两种文字。 4.2.2.2 电源插座应符合 GB 2099.1 规定,规格为 GB 1002 中单相两级双用插座和单相两级带接地插 座的组合形式。 7 DB13/T 5099—2019 4.2.2.3 动车组能实现由中国既有机车对动车组进行回送和救援的要求,同时能够实现同种动车组之 间的相互救援。 4.2.3 可维修性 4.2.3.1 可维修性应符合 GB/T 21562 中有关要求。 4.2.3.2 动车组的设计有利于保养与维修,应减小维修工作量、降低维修成本。 4.2.3.3 动车组的零部件在设计中考虑换修的方便性,各组件采用模块化结构,各零部件具有良好的 通用性和互换性。 4.2.3.4 动车组以分阶段定期维修为基础,并根据走行里程实行不同等级的维护及检修,在进行较低 修程时动车组不解编。 4.2.3.5 充分发挥动车组车载诊断系统及地面诊断系统对于维修的帮助和指导作用,提高动车组的运 用效率,缩短维修时间。 4.2.3.6 动车组零部件的更换、检修按寿命管理确定的周期进行。 4.2.4 安全性 4.2.4.1 安全性应符合 GB/T 21562 中有关要求。 4.2.4.2 电气设计保证电路中出现故障不造成运行危险或对旅客和乘务员造成危害。危害正常运行的 故障将被识别,设计时将考虑故障导向安全的原则设计。 4.2.4.3 设计保证紧急故障时有相应的应急功能,如应急照明、应急通风及应急出口等,应急灯以及 列车广播系统可持续 120 min,应急通风应可维持 45 min。 4.2.4.4 有关电气事故的防护措施的规定符合 EN 50153:2014 要求。 4.2.4.5 所有设备箱/壳体都通过车体或转向架经轮对轴端良好接地。 4.2.5 防火要求 4.2.5.1 动车组设计应具有良好的防火性能,材料选择和结构设计执行有关防火规定和消防法规,最 大限度地防止火灾的发生。 4.2.5.2 各车所采用材料应为阻燃、低烟、无毒(低毒)、无卤的非延燃性材料或防火材料,内装材 料及其他非金属材料的阻燃要求应符合 TB/T 3138 要求,内装使用材料还应符合 TB/T 3139 等环境保 护标准的要求。所有电线、电缆均应采用无卤、阻燃型,且燃烧时低烟、无毒;所选用的其它材料和 配件亦应具有同样的要求。 4.2.5.3 各车配置用于电气装置和油类灭火的灭火器。 4.2.5.4 设烟火报警装置。在电气柜、司机室、动力单元、卫生间内设有烟火报警探头或感温电缆。 在监控区域内的任何一处发生火灾时,烟火报警器会通过声光信号通知司机或乘务员。 4.2.5.5 每车设置至少 4 把安全锤和一定数量的应急窗,利于紧急状态下的旅客疏散。 4.2.6 防霉防虫要求 8 DB13/T 5099—2019 动车组上所有的电机、电器、电子装置、电线电缆等采取相应的防霉(霉菌和真菌)、防虫(白 蚁、蟑螂等)和防啮齿类小动物危害的措施。 4.2.7 环境保护 4.2.7.1 环境噪声要求 噪声等级应按ISO 3095标准进行检测: a) 当动车组起动时,在距轨道中心线 7.5 m 和距轨面高度 1.2 m 处的噪声不应超过 80 dB(A)。 b) 当动车组静置时,在距轨道中心线 7.5 m 和距轨面高度 1.2 m 处的噪声应符合: 1) 所有设备按额定工况工作时噪声不应超过 75 dB(A); 2) 所有设备按正常工况工作时噪声不应超过 65 dB(A)。 c) 当动车组以 160 km/h 速度通过空旷平直线路时,在车外距轨道中心 25 m 远、3.5 m 高处, 测得的连续噪声不超过 88 dB(A)。 4.2.7.2 电磁兼容 4.2.7.2.1 所有电气设备电磁兼容性应符合 EN 50121-3-2 要求。 4.2.7.2.2 整车对外辐射发射符合 EN 50121-3-1 中的限值要求。 4.2.7.2.3 车内电磁环境符合 GB 8702 要求。 4.2.7.2.4 列车产生的任何电磁场不干扰乘客物品或磁性介质的正常使用,对装有心脏起搏器的乘客 不产生影响。 4.2.8 称重要求 4.2.8.1 不应用压车铁配重来满足轴重平衡度要求。每轴实测轴重不应大于规定轴重。 4.2.8.2 车辆最大静轴重为 17 t。 4.2.8.3 每名旅客体重按 60 kg 计算。 4.2.8.4 任一侧各车轮上测得的轮重与在该车辆两侧测得的所有轮重的平均值之差不应超过±4 %。 4.2.8.5 每个车轮上测得的轮重与该轴两轮平均轮重之差不应超过±4 %。 4.2.9 动力学性能 4.2.9.1 动力学性能符合 GB/T 5599 的有关规定。 4.2.9.2 运行稳定性 在3级不平顺(紧急补修)线路条件下以最高试验速度及以下的各速度级的要求如下: a) 脱轨系数(Q/P)不大于 0.8; b) 轮重减载率分为: 1) 准静态(ΔP/P)不大于 0.65; 2) 动态(ΔP/P)不大于 0.8。 c) 倾覆系数不大于 0.8; d) 构架横向振动加速度:在 0.5 Hz~10 Hz 滤波时、不应出现峰值连续振动 6 次以上达到或超过 2 8 m/s ; 9 DB13/T 5099—2019 e) 2 车体振动加速度不大于 2.5 m/s 。 4.2.9.3 舒适度 新状态和正常维修状态下的动车组,在良好维修的线路上运行时,舒适度指标NMV要求如下: ——客室舒适度 NMV 不大于 2.0; ——司机室舒适度 NMV 不大于 3.0; ——平稳性指标(分析频率 0.5 Hz~40 Hz):司机室不大于 2.75,客室不大于 2.5。 4.2.9.4 对线路的作用 轮对对钢轨的横向作用力不大于(10 + P0/3)kN(其中:P0为静轴重),轮对对钢轨的横向作用力 平均值不大于20 kN,车轮对钢轨的垂向作用力不大于170 kN。 4.2.10 强度 4.2.10.1 车体结构的设计和制造符合 EN 12663-1 要求。 4.2.10.2 车辆在整备状态下,车体一阶垂向弯曲自振频率在 10 Hz 以上,或者与转向架的点头和浮 沉自振频率的比值大于 1.4 倍。 4.2.10.3 各车能在 5 km/h 速度的调车冲击下保持正常状态。 4.2.10.4 头车的车体结构设计能够提供司机一个安全空间。司机室端的半自动车钩和中间车钩的能 量吸收装置能够保证当列车以 5 km/h 速度与另一列相同的静止列车非正常调车/联挂冲击时,车钩装 置不发生永久变形。 4.2.11 设备的耐振动和耐冲击性能 4.2.11.1 在动车组运行速度范围内不应出现谐振现象。 4.2.11.2 车辆上主要及关键设备和悬挂部分符合 IEC 61373 要求承受各种力的冲击,设备任何部分 不发生脱离,车体不发生永久性变形或损坏。 4.2.12 车内噪声 4.2.12.1 司机室车内噪声符合 GB 14892 要求。 4.2.12.2 客室车内噪声应符合 TB 1809 要求。 4.2.12.3 当列车以最高持续运营速度在空旷平直线路上运行时,客室噪声不大于 72 dB(A),司机 室噪声不大于 75 dB(A)。 4.2.13 密封性 4.2.13.1 外壳防护等级 车下的设备外壳按其功能要求来确定IP等级。电气设备外壳防护等级符合GB/T 4208要求。 4.2.13.2 水密性 10 DB13/T 5099—2019 车厢以及空调装置、车外电气设备箱、电气连接器等设备均具备良好的防水和防尘功能。车辆清 洗时,车厢及车辆各种有防水密封要求的设备内不许有水渗入。车辆水密性符合TB/T 1802要求,无渗 漏现象。车体及安装在车体外的电气箱的水密性符合IEC 61133:2016要求。 4.2.14 空气动力学性能 4.2.14.1 列车交会压力波 当列车以160 km/h速度级交会时,动车组对与之交会的其它列车产生的交会压力波最大幅值不超 过4000 Pa。 4.2.14.2 动车组气动升力 无环境风时,动车组前方控制车气动升力接近于零,并且不影响动车组正常运行。 4.2.14.3 侧风稳定性 在30 m/s以下的侧风影响下,动车组应能稳定运行。在侧风达到或超过33 m/s时,动车组严禁进 入风区。 4.2.15 在洪水、雪面轨道上行驶 列车在水面高于轨面约100 mm的轨道上行驶时,速度应限制在大约10 km/h。在任何情况下,都不 应在更高的水面条件下运行。列车可以在高于轨面80 mm的雪面的轨道上以不超过10 km/h的速度运行。 4.2.16 材料与工艺 动车组所选用的材料应按照铁路相关标准执行,还应符合相关环境保护法律法规的要求。所有的 材料、紧固件、工具等都采用公制标准,所有的尺寸采用国际单位制表示。动车组外部油漆和清洗时 所触及到的部位和零部件应能耐受弱酸、弱碱清洗剂的影响。 5 基本特征、主要技术参数及牵引制动特性 5.1 基本特征 5.1.1 动车组具有良好的气动外形,两端为流线型。 5.1.2 动车组采用交流牵引传动形式。 5.1.3 动车组的头车上设司机室,列车正常运行时由前端司机室操纵。 5.1.4 动车组动力配置为 2 动 2 拖,1 动 1 拖为 1 个牵引单元。 5.1.5 动车组最高运营速度为 160 km/h,最高试验速度 176 km/h。 5.1.6 动车组载客量要求: ——定义 AW1 为座席载客量; 2 ——定义 AW2 为定员载客量(AW2 = AW1 + 4 人/m ); 2 ——定义 AW3 为超员载客量(AW3 = AW1 + 6 人/m ); 5.1.7 初速 160 km/h 时,平直道上紧急制动时的制动距离不大于 850 m。 11 DB13/T 5099—2019 2 5.1.8 动车组起动加速度(0→40 km/h)不小于 0.8 m/s 。 2 5.1.9 动车组平均加速度(0→160 km/h)不小于 0.34 m/s 。 10 5.1.10 动车组头车半自动车钩中心线高度为 1 000  25 mm。 5.1.11 动车组车体长度不小于 24 000 mm;车辆长度(两端车钩连接面的距离)约为 25 000 mm;车 体最大宽度不大于 3 380 mm;轨顶面至车顶之间的高度(新轮,不包括受电弓)约为 3 900 mm;受电 弓落弓时高度(受电弓平台距轨面高 3 720 mm)约为 4 389 mm。 5.1.12 受电弓弓头总长度为 1 950±10 mm。 5.1.13 客室内部高度(从地板面至车顶中心线处内顶)约为 2 200 mm。从轨顶面至地板面高度(新 轮、空载、空气簧充气)为 1 260 mm。 5.1.14 每辆车设双扇对开塞拉门(头车不小于 2 对,中间车不小于 3 对)要求: ——车门开启时的净通过宽度不小于 1 300 mm; ——车门开启时净通过高度不小于 1 850 mm。 5.1.15 侧窗 车窗应为易更换式车窗,车窗玻璃可进行单独拆卸更换。窗外层玻璃能承受±2 500 Pa的压力载 荷,具有良好的隔声性能。 5.2 牵引制动特性 5.2.1 牵引特性 5.2.1.1 动车组的设计应减小阻力,隧道外区间运行单位阻力应不高于: R[ N ] = 0.000755mg + 120.344(v + dv) + 7.838(v + dv) 2 „„„„„„„„„„„„(1) 式中: v——动车运行速度,单位为米每秒(m/s); m——动车质量,单位为千克(kg); g——标准重力加速度9.8 m/s2; dv——动车组逆风的风速,单位为米每秒(m/s)。 5.2.1.2 对于车轮半磨耗状态下动车组达到牵引特性参数的要求: a) b) c) d) e) 动车组牵引动力性能能满足最小追踪间隔时间 3 min 的要求; 2 在平直道上运营速度运行时的剩余加速度应不小于 0.05 m/s ; 动车组在 15 m/s 风速的逆风下能正常运行; 牵引动力装置可利用的粘着系数按最不利条件考虑; 动车组的轮周再生制动功率不低于轮周牵引功率。 5.2.1.3 在网压波动时,动车组应保证以下要求: a) 12 网压在 22.5 kV~29 kV 间发挥额定功率; DB13/T 5099—2019 b) c) d) 网压在 22.5 kV~19 kV,网流保持恒定,牵引/制动功率在 19 kV 时保持 84 %,辅助功率保 持在 80 %; 网压在 19 kV~17.5 kV,牵引/制动功率线性下降到 0,辅助供电系统保持在 80 %;如果电 压低于 19 kV,10 min 后将自动切断,如果电压低于 17.5 kV 将瞬间被切断。 网压在 29 kV~31 kV 间轮周牵引/制动功率从额定功率下降到时 0,如果电压超过 29 kV,5 min 后将自动切断,如果电压超过 31 kV 将瞬间被切断。 图1 牵引/制动工况网压/功率限制曲线 5.2.1.4 牵引系统故障时的工作能力,要求如下: a) b) c) 当动车组 25 %动力失效时,在定员载荷下,当天可正常运行; 当动车组 50 %动力失效时,在定员载荷下,可以稍低性能全程往返一次;仍可在 30 ‰坡道 上起动; 在 30 ‟坡道上,一列空车可以救援一列 AW3 载荷重车运行至下一站; 5.2.1.5 牵引系统故障时不应引起其它部件及设备的故障和损坏。 5.2.1.6 当电传动系统运行于牵引工况额定工作点时,牵引系统效率效率应不小于 0.85。 5.2.2 网侧性能指标 5.2.2.1 功率因数(λ) 当牵引模式下的轮周功率大于额定功率的10 %,或者再生制动模式下的轮周功率大于额定功率的 50 %时,原边电流的总功率因数(λ)大于98 %。 5.2.2.2 主变压器原边电流畸变率(THD) 列车在额定功率时的原边电流畸变因数小于等于5 %。单个变压器(一个牵引单元),额定功率时 的原边电流畸变因数小于10 %。当1个基本动力单元发挥额定功率时列车的等效干扰电流小于1.5 A。 整列车的等效干扰电流小于2.5 A。 5.2.3 制动特性 5.2.3.1 动车组的制动包括动力制动和空气制动两种。 13 DB13/T 5099—2019 5.2.3.2 动车组应充分发挥再生制动的作用,最大限度地将制动能量反馈回电网。 5.2.3.3 在动车组运行速度范围内,动力制动应能满足运用调速的要求,并尽可能采用动力制动。 5.2.3.4 动车组制动系统应能按目标距离一次连续速度控制的模式曲线控制动车组减速或停车;列车 遵循由 ATP 系统提供的制动模式曲线,列车制动特性已经输入到 ATP 系统中,该制动要求低于列车的 最大制动性能。 5.2.3.5 制动响应时间(从制动指令发出到达到目标制动缸压力的 90 %的时间)规定: ——常用制动和紧急制动(EB)相应时间不大于 3 s; ——紧急制动(UB)相应时间不大于 2.3 s。 5.2.3.6 在平直道干轨条件下,动车组具有以下性能: 2 ——最大常用制动减速度(160 km/h→0)不小于 1.0 m/s ; 2 ——紧急制动减速度(160 km/h→0)不小于 1.2 m/s ; ——紧急制动距离(160 km/h→0,包括响应时间)不大于 850 m; 3 ——冲动极限(紧急制动除外)为 0.75 m/s ; ——紧急制动时,各部件和设备部不出现故障和损坏; ——动车组在超员载荷下(AW3)应能在 30‰的坡度上停放; ——所有车轮均采取防滑保护措施; ——空气制动和再生制动具有防滑控制功能; ——动车组应能与信号系统相配合,满足停车的要求。 6 主要组成部分基本要求 6.1 车体结构 6.1.1 总则 车体结构应包括承载结构和附属结构,附属结构主要包括车头、车下吊装装置、设备舱、排障器。 6.1.2 车体承载结构 6.1.2.1 车体承载结构应采用车体全长的大型中空铝合金型材组焊而成,为筒型整体承载结构。车体 应具有很好的防振、隔音性能。车体所使用的铝合金应为可焊接铝合金,型材符合 EN 755-2 要求,板 材符合 EN 485-2 要求。车体型材也可采用符合 TB/T 3260 的型材。 6.1.2.2 车体结构材料应按 DIN 5513 标准选择。车体的焊接应符合 EN 15085-3 要求,车体强度应符 合 EN 12663-1 要求。 6.1.2.3 在底架边梁上枕梁两侧设 8 个顶车位(头车 6 个)。 6.1.2.4 车体内表面和底架外表面应喷涂底漆和阻尼浆,提高防腐及隔音降噪性能。 6.1.2.5 车体设计寿命不低于 30 年。 6.1.2.6 车顶具有 100 kg 重的人在车顶行走而不变形的能力。 6.1.2.7 头车司机室门底架边梁区域设置有脚蹬。 14 DB13/T 5099—2019 6.1.3 车头 司机室外壳用复合材料制成,应符合UIC 651要求。 6.1.4 排障器 司机室前端下方装有排障器,排障器中央的底部能承受137kN的静压力。其距轨面高度标称尺寸为 245mm,适应车轮踏面磨耗。 6.2 牵引系统 6.2.1 概述 6.2.1.1 列车牵引系统采用三相交流传动技术。列车牵引系统由两个相对独立的牵引单元组成,每个 牵引单元动力配置为 1M1T,由一个主变压器,一个动力单元和四个牵引电机组成。每个动力单元采用 架控模式。 6.2.1.2 动力单元为集成式箱型结构,系统集成了牵引变流器、辅助变流器、充电机、外接电源等系 统和部件。牵引变流器由四象限斩波器(4QC)、中间直流环节和两个脉宽调制(PWM)逆变器组成,变流 器采用 IGBT 半导体功率模块。牵引电机采用三相鼠笼式异步电机,每个逆变单元由两个电机并联方式 运行,实现架控方式。辅助变流器的电能从牵引变流器的直流中间电压环节获得,把直流电转换成为 辅助供电系统的三相 380V 交流电。 6.2.1.3 牵引系统具备完备的诊断系统,对各种可能发生的预期故障具有相应的保护措施,实现了列 车空转、滑行等保护功能。对牵引电机故障以及并联电机负荷分配不均匀等有良好的保护。 6.2.1.4 所有故障信息被储存并能读出,重要故障通过网络传递给列车级控制系统,并可供列车工作 人员在显示器上查阅。 6.2.2 高压设备 6.2.2.1 受电弓 6.2.2.1.1 动车组安装两台相同的受电弓。 6.2.2.1.2 受电弓安装自动降弓装置。 6.2.2.1.3 滑板工作面长度不小于 1 250 mm。 6.2.2.1.4 受电弓最高应用速度应大于最高运营速度。 6.2.2.1.5 受电弓特性和试验应符合 GB/T 21561.1 要求。 6.2.2.2 主断路器 6.2.2.2.1 主断路器采用真空断路器。 6.2.2.2.2 主断路器应符合 IEC 60077-4 和 TJ/CL 330 要求。 6.2.2.3 每台主变压器配备一个主断路器,可有选择地进行操作其它高压设备。 15 DB13/T 5099—2019 6.2.2.3.1 其它高压设备包括避雷器、网压网流检测装置、接地装置和高压隔离开关等。避雷器和主 断路器一起用于列车的过压保护(如:闪电)。主电路在各车辆间采用高压电缆及相应的高压连接器 连接。 6.2.2.3.2 避雷器符合 GB 11032 要求。车顶线路隔离开关安装在牵引单元之间的高压线路上。车顶 线路隔离开关可以使两个牵引系统在故障的情况下隔离高压线路。车顶隔离开关符合 GB 1985 要求。 6.2.2.3.3 高压电网和变压器初级绕组间安装一个电流互感器来连接,用于测量本牵引单元的电流。 线路电流互感器符合 GB 20840.2 要求。 6.2.2.4 主变压器 6.2.2.4.1 动车组的主变压器适用于额定电压为 AC 25kV/50Hz 的电压制式。次级绕组为动力单元提 供电能。主变压器的监控和保护通过差动检测装置、冷却液油流检测单元和温度传感器实现。变压器 符合 IEC 60310 要求。在网压变化范围内,主变压器输出电压、电流及功率满足列车牵引和再生制动 的要求。 6.2.2.4.2 主变压器安装于车下,安装结构及强度满足车体下吊装的要求,符合 EN 12663 标准要求。 变压器能承受运行中的振动和冲击负荷,符合 IEC 61373:2010 要求。 6.2.2.4.3 牵引变压器中的变压器油为矿物油。主变压器采用强迫导向油循环冷却方式,冷却系统与 变压器集成在一起。 6.2.2.4.4 膨胀油箱成在变压器内,用来存储因受热而体积增加的冷却液。主变压器内安装一个空气 干燥器,用来吸收进入膨胀油箱空气中的水汽。主变压器安装一个压力释放阀,来释放变压器油分解 产生的气体。 6.2.2.5 动力单元 6.2.2.5.1 动力单元采用结构紧凑、易于运用和检修的模块化结构,具有高可靠性和低电磁干扰。动 力单元包含以下设备: ——牵引变流器; ——辅助供电系统(APS); ——牵引控制单元(TCU),包含 APS 控制功能; ——蓄电池充电机(BC); ——冷却单元; ——若干开关和监测设备。 ——外接电源箱。 6.2.2.5.2 动力单元的设计符合 IEC 61287-1:2014 的要求,振动与冲击符合 IEC 61373:2010 的要 求。动力单元中电气部件安装区域的防护等级为 IP54。 6.2.2.5.3 牵引变流器要求: a) 16 牵引变流器由两个四象限斩波器、中间直流环节和两个脉宽调制逆变器组成。输入侧斩波器 为四象限斩波器(4QC)。两个 4QC 并联共同为中间直流环节供电,并且产生脉冲 DC 电压。DC 环节中安装大电容,用于能量储存以及平滑 4QC 的脉冲输出电压。在 DC 环节输出端安装两个 PWM 牵引逆变器,用于将 DC 环节电源变换成变频和变压的三相电源给四个并联的异步牵引电 DB13/T 5099—2019 b) 机供电。4QC 通过改变功率半导体设备的调制率来控制牵引和电(再生)制动模式下的电流 和电压间的相位角。 牵引变流器直流环节安装一个过压限制器和接地探测装置。牵引变流器效率不小于 0.96。 6.2.2.5.4 牵引变流器符合 IEC 61287-1:2014 要求。辅助变流器要求: a) b) c) 辅助变流器向列车各种负载提供固定的三相 380V 交流电源,如空调,冷却系统风扇等。主要 由以下设备构成: 1) 辅助逆变器; 2) APS 变压器; 3) 输出滤波器; 4) 输出断路器。 辅助逆变器通过输入接触器连接到牵引变流器中间直流环节,把直流电转换为车载电源系统 的三相交流电。三相滤波器用于过滤由辅助逆变器脉冲产生的谐波。三相变压器将辅助逆变 器的三相输出电压转换成三相 380V 电压,同时实现辅助供电系统和负载的隔离作用。 辅助变流器符合 IEC 61287-1:2014 要求。 6.2.2.5.5 牵引控制单元要求: a) b) 牵引控制单元对牵引变流器和辅助供电系统的运行进行控制和监督。牵引控制单元(TCU)采 用基于微处理器基础的模块化设计,作为牵引和辅助供电系统的一部分,执行以下任务: 1) 牵引或再生制动力的控制; 2) 辅助逆变器的控制; 3) 参数控制,如干扰电流和功率因数; 4) 牵引中间直流环节电压的控制; 5) 牵引变流器和辅助供电驱动信号的产生; 6) 动力单元电路开关件的控制; 7) 动力单元、牵引电机和其他驱动元件的监控; 8) 车轮空转/滑行控制; 9) 提供与牵引和辅助供电相关的诊断数据; 10) 通过车辆总线和其它控制单元的数据通信。 牵引变流器和辅助逆变器的保护由牵引控制单元(TCU)实现,TCU 安装在动车车下的动力单 元箱内,具有下列保护功能: 1) 通过监视输入和输出电流进行过流保护; 2) 通过监测中间直流环节电压进行过压保护; 3) 通过监测冷却液温度进行过温保护; 4) 通过监测对地电压进行接地故障保护。 6.2.2.5.6 冷却单元 冷却单元集成安装在动力单元内部。牵引变流器和辅助逆变器的功率半导体器件使用水冷,其余 的部件为强迫风冷。冷却单元的容量设计满足动力单元在额定工况下正常工作的要求。 6.2.2.5.7 充电机 17 DB13/T 5099—2019 充电机的主要任务是向各种列车负载和蓄电池提供DC110V电源,如网络控制、ATP系统、牵引控制 系统、照明系统等。充电机与牵引变流器、辅助变流器位于同一个箱体内。在充电机整备时,从达到 规定的输入电压范围起20s内,可应用全部的输出功率和输出端额定电压。 6.2.3 牵引电机 列车牵引系统共有8个三相异步牵引电机。每辆动车的每台转向架上两台牵引电机并联使用。两台 牵引电机特性差异控制在±10 %以内,以便电流负荷分配均匀。牵引电机为六极三相异步电机,电机 采用强迫风冷方式。电机能承受运行中的振动和冲击负荷,符合IEC 61373:2010要求。牵引电机在持 续点的效率不小于0.95。牵引电机符合IEC 60349-2要求。 6.2.4 司控器 司控器由司机控制手柄与方向手柄构成: a) 控制手柄:“牵引”区、“0”位、“制动”区三个档位区; b) 方向手柄:“向前”、“0”、“向后”三个档位,各档位均有定位。 6.3 辅助供电 6.3.1 辅助供电系统采用列车母线供电方式,由各动力单元的辅助变流器(APS)向干线并联供电。 列车供电包括两种供电制式:3 相 AC380 V/50Hz 和 DC110V。 6.3.2 三相 AC 380V/50Hz 交流母线主要给空气压缩机、冷却通风机、油泵/水泵电机、空调空气调节 系统、伴热线等供电。 6.3.3 DC 110V 直流母线主要给车辆控制系统、应急通风设备、车厢照明、视频监视系统、影视系统、 通讯系统等供电。 6.3.4 每个牵引单元(一动一拖)设置一套辅助供电系统,全列共设置两套。每套辅助供电系统主要 包括一台辅助变流器(APS,集成在动力单元内部)、一台充电机(集成在动力单元内部)、一组蓄电 池、一个外接电源装置(集成在动力单元内部)等,均安装在车体地板下。 6.3.5 蓄电池 6.3.5.1 类型:镍镉碱性蓄电池或者铅酸蓄电池。 6.3.5.2 蓄电池容量:每组蓄电池容量是 180 Ah,一个电池箱里有一组蓄电池。 6.3.5.3 蓄电池布置:每个拖车车下设置一个电池箱。 6.3.5.4 充电电压:DC 110 V(77 V~137.5 V)。 6.3.5.5 车下蓄电池箱电池正输出线须设过流保护装置,箱体采用不锈钢材质并接地。 6.3.6 外接电源 6.3.6.1 动车组设置 3 相 AC 380V/50 Hz 的外接电源插座。外接电源插座集成在动力单元中,车辆检 修基地设有外部电源,为动车组供电。 6.3.6.2 在动车组的车外两侧适当位置配有 2 个用于连接外部电源的插座(最大电流 180A),用于 外接电源供电。外接电源电压为 3 相 AC 380V/50 Hz。外部电源插座与受电弓控制电路设联锁,动车组 18 DB13/T 5099—2019 在由库内地面电源供电时,受电弓不能带电,也不能升弓。动车组设置供蓄电池充电和库内低压设备 用电的外接直流电源插座。每组蓄电池配一个插座(每列 2 组蓄电池),插座的额定电流不低于 90A。 6.3.6.3 直流外部供电与交流外部供电不能同时工作。 6.3.7 AC 220 V 插座 清洁电源插座AC 220 V/50 Hz用电设备的供电来自于3相交流母线单相取电。 6.3.8 DC 110 V 冗余设计 6.3.8.1 蓄电池充电机为冗余设计,每台动力单元设有一个充电机,每个充电机的容量是 30 kW。一 台充电机故障,不影响直流负载供电。 6.3.8.2 蓄电池为冗余设计,在没有外接电源的情况下,蓄电池应至少能维持紧急照明和广播系统运 行 120 min,至少维持应急通风运行 45 min。其前提条件是蓄电池处于正常条件下工作,并且得到正确 的维护。蓄电池组运行时在线充电。 6.3.8.3 应急用电包括客室应急通风、应急照明、应急显示、维修用电、通讯及其控制等。 6.3.9 AC 380V/50Hz 冗余设计 辅助变流器采用并网供电方案。当某一个APS发生故障时,另一APS输出容量由170 kVA提升至190 kVA。此时,通过切断相应的输出接触器(牵引变流器箱内),将故障的辅助变流器与三相母线隔离, 全车空调将减载运行,并由另一辅助变流器供电。 6.3.10 安全及保护措施 6.3.10.1 安全接地措施 各供电系统上均应设置各自独立的接地装置。 6.3.10.2 自诊断功能和故障保护功能 6.3.10.2.1 在列车信息控制系统和辅助电源装置之间设置自诊断功能接口,由列车信息控制系统实 施。供电设施应具有自诊断功能和故障保护措施。应对供电线路发生的过载、短路、瞬时大电流冲击、 过压、欠压、接地等现象加以保护,确保旅客安全。 6.3.10.2.2 辅助电源装置的故障保护功能有如下保护检测项目: ——过压及欠压检测和保护; ——过流检测和保护; ——半导体元件过热检测和保护; ——冷却系统故障检测和保护。 6.3.11 车内外配线基本要求: ——按 TB/T 3153 进行布线设计; ——导线的排列顺序统一,导线端部附有导线编号; ——各车的所有装置和配件附有设备/配件名称的中文铭牌; ——主电路、辅助电路、控制电路及网络等用电缆应尽可能单独敷设,并保证最小的间隔距离, 并应做好屏蔽处理; 19 DB13/T 5099—2019 ——电气设备和电缆导线绝缘性能按照 EN 50343:2014 实施绝缘、耐压试验。 6.4 列车的控制、监测与诊断 6.4.1 概述 动车组上设有控制、监测与诊断系统。该系统由网络连接在一起的基于微处理器的分布式智能设 备组成。 6.4.2 车辆及列车总线通讯 列车网络控制系统采用一级网络拓扑结构,列车级总线和车辆总线均采用MVB通讯,采用双路冗余 方式。MVB传输数据包括过程数据和消息数据。 6.4.3 车辆总线 MVB 车辆总线(MVB)的拓扑结构固定,采用主干结构。MVB的分支段通过中继器与干线(主干)相连。 传输介质采用两对屏蔽双绞合电缆,以实现冗余。铺设两根独立的电缆,形成主链区车辆总线(MVB), 车辆间风挡处装有连接插头。在中继器和分支段内,采用一根双绞线路电缆。 6.4.4 除了车辆总线 MVB 外,在动车组中安装下列列车线: ——电池通; ——电池断; ——紧急断开回路(主断路器和受电弓); ——紧急制动回路; ——列车安全环; ——紧急模式; ——拖拽模式。 6.4.5 列车网络控制系统结构 6.4.5.1 列车及车辆通过 MVB 总线连接。 列车网络控制系统采用WTB总线和MVB总线相结合的TCN网络,每个端车各设一个中央控制单元VCU 和一个司机显示器单元HMI,它们之间互为主从和冗余,保证了当其中一个设备故障时,列车能继续保 持运行。 列车网络控制系统主要包括中央控制单元、输入输出工作站、紧凑型输入输出模块、温度采集模 块、中继器、司机显示单元、远程无线传输系统等。 6.4.5.2 列车网络控制系统具有冗余功能和自诊断功能,MVB 车辆总线,中央控制单元、司机显示单 元、主要输入输出设备均采用冗余设计,当上述总线和控制设备或装置故障(单个故障)时,动车组 能够正常运营。 6.4.5.3 系统耐振动、耐冲击性能符合 IEC 61373:2010 或 GB/T 25119 要求,电磁兼容符合 EN 50121-3-2 要求。系统组成设备符合 IEC 60571 和 EN 50155:2007 要求。软件设计符合 EN 50128:2011 要求。 20 DB13/T 5099—2019 6.4.5.4 列车网络控制系统具有恒速控制功能,动车组司机可以通过司机人机界面和速度控制手柄对 动车组进行恒速控制;列车网络控制系统设有与车载列车控制设备的信息传输接口,车载列车控制设备 可以对动车组进行相关控制。 6.4.5.5 动车组设有信息综合监测装置,该装置可以记录信号、司机操纵和动车组的其他一些运行参 数。 6.4.5.6 在正常运用条件下,系统能够实现对牵引、制动、方向、辅助系统、车门、空调等子系统的 逻辑判断、控制和状态监视等功能。系统可对列车进行超速限制,并可在保护发生后将动车组转入到 某一特定的工作状态。 6.4.5.7 系统具备紧急工作模式,当通信网络故障时,可以通过紧急列车控制线,使动车组以不超过 40 km/h 的速度行驶。 6.4.5.8 动车组在易于维修人员接触的位置设有数据接口,维修人员可以使用便携式设备通过该数据 接口采集和分析相关设备的故障数据和工作状态。动车组也可通过无线方式将故障数据发送至地面服 务器。 6.4.5.9 系统对牵引、制动、辅助供电、空调、照明等子系统及辅助设备具有控制和诊断功能。 6.4.5.10 数据种类、数据精度符合 IEC 61375 要求。 6.4.5.11 系统设有与便携式测试工具连接的接口,可以对动车组进行调试、维护、检修等作业。 6.4.5.12 动车组设有速度给定装置,可按运行图规定速度运行。列车受司机和自动运行控制系统控 制,可以根据线路允许的速度信号控制列车的运行速度。当动车组超过规定速度时,系统会通过制动 系统自动减速运行。 6.4.6 故障对策 6.4.6.1 系统的核心控制采用冗余设计,保证在工作层失效时冗余层能接替工作。 6.4.6.2 各控制层均具有故障自诊断、保存故障信息、必要故障自排除及重要故障信息向上一级传送 的功能。 6.4.6.3 动车组上可设有故障信息存储及故障信息输出装置,以便列车维护人员从控制系统中读出故 障信息。 6.4.6.4 根据故障性质对故障实施分类管理,并进行必要的处理提示。 6.4.7 技术诊断 6.4.7.1 列车的诊断系统是提高列车运行安全性、列车运行效率、便于维修及保养、保证列车可靠性 的重要设施。 6.4.7.2 系统的主要诊断项目: a) b) c) d) 牵引、制动及控制系统的状态; 走行部件的安全性; 旅客安全相关设施的状态(如车门关闭状态等); 各类电子电气设备;下列系统具有自诊断功能并向诊断系统报告状态: 21 DB13/T 5099—2019 中央处理单元(VCU); 2) 制动控制单元(BCU); 3) 牵引控制单元(TCU); 4) 采暖、通风、空调的控制单元; 5) 旅客信息系统; 6) HMI(司机显示单元)。 影响列车正常运行和使用的其它设施状态,(如受电弓、断路器),将由输入输出单元进行 控制,由 VCU 进行评估和控制; 影响列车正常运行和使用的其它设施状态。 1) e) f) 6.4.7.3 诊断系统的主要任务: a) b) c) d) 识别部件的偶发性故障; 在部件故障时提供状态数据及对策; 记录列车故障数据; 为列车控制提供各相关部件的状态。 6.4.7.4 诊断方式 列车的诊断采用以下三种方式: a) 列车自诊断系统,主要完成列车运行中各部件状态的监测及处理; b) 列车自诊断系统通过接口与其它地面系统结合进行复杂故障的诊断及处理,在动车组上集成 基于 GSM 的调制解调器。此调制解调器可以把事件记录传送到地面的固定服务器上。进行此 传送的先决条件是具有足够的 GSM 移动网络容量和可用性,并且有接收单元。地面诊断系统 在中文 Windows 环境下进行信息的诊断与分析; c) 列车在运用维修基地的地面检测系统的诊断。 6.4.7.5 诊断结果做如下处理: a) b) c) 在行车中将诊断结果送入车载微机系统进行判断分类,并给列车的控制发出相关的指令; 在行车中或维修中将诊断结果送入列车状态数据存储装置或其它数据库,为维修提供状态依 据;出现的重要故障可通过司机显示单元通知司机。此外,通过司机显示单元能将其他的信 息输入诊断系统,并且这些信息可以被储存,供维修时使用。在固定的数据库中可选择这些 附加的诊断信息; 设故障无线(GSM)发送功能,可根据需要将故障信息传送回地面服务器。 6.4.7.6 显示 6.4.7.6.1 诊断的主要信息在司机操纵台上的显示单元上显示;诊断系统向司机显示单元提供列车状 态信息(故障/安全相关的信息)。 6.4.7.6.2 各控制设备均应设置故障诊断接口,用于维修时通过便携测试工具(PTU)读出故障数据。 6.4.7.7 运行性能安全监测系统 6.4.7.7.1 动车组上设置运行性能安全监测系统。该系统能对动车组和各个系统的重要部件的性能进 行实时监测和报警,确保动车组运行安全。 22 DB13/T 5099—2019 6.4.7.7.2 系统的监测内容包括轴温、制动系统的工作状态、制动动作情况、车上用电系统的状态(如 断路、短路、绝缘性、三相不平衡度等)、车门状态及必要的烟雾和火灾报警等。 6.4.7.7.3 通过系统监测及时发现事故隐患,及时报告,以便及时进行维修。 6.5 转向架 6.5.1 基本要求 6.5.1.1 转向架采用两轴两系悬挂结构: ——二系悬挂采用空气弹簧,每个转向架设高度调整阀,设抗蛇形减振器; ——一系悬挂采用双螺旋钢弹簧,采用转臂式轴箱定位方式。 6.5.1.1.1 检修时,分开车体与转向架的所有联结,抬起车体,即可将转向架从车体下部推出。 6.5.1.1.2 动力转向架牵引电机为架悬式,每个构架上反对称布置两台牵引电机。 6.5.1.1.3 车轮的踏面为磨耗形,与钢轨轨头形状等匹配。 6.5.1.1.4 转向架上设轴箱温度传感器监测轴承过热状况,不设其它安全监测装置。 6.5.1.1.5 设速度传感器轴箱盖,拆装方便。 6.5.1.1.6 160 km/h 动车组转向架主要参数: ——转向架运营速度(超员载荷)160 km/h; ——转向架最高试验速度 176 km/h; ——转向架型式:动车/非动力转向架; ——设计轴重:不大于 17 t; ——固定轴距:2 500 mm; ——车轮直径:920 mm(全磨耗 840 mm); 3 ——轮对内侧距:1 353 0 mm; ——车体支承方式:枕梁空簧支承; ——二系悬挂方式:空气弹簧(带固定节流装置); ——牵引方式:Z 型牵引拉杆。 6.5.2 主要部件基本要求 6.5.2.1 构架要求: ——采用 H 形焊接构架; ——强度计算及试验符合 UIC 515-4、UIC 615-4 要求,使用寿命 30 年; ——焊接应符合 EN 15085-3 标准; ——转向架构架分为动车转向架构架和拖车转向架构架两类;同种类的转向架构架可以互换。 6.5.2.2 轮对要求: ——车轴应符合 EN 13103:2017 或 EN 13104:2009 要求,产品符合 TB/T 2945 要求。 ——车轮按 EN 13979-1:2003 进行设计。轮对产品符合 EN 13260:2009 要求。 23 DB13/T 5099—2019 ——轮对装配完成后,对其进行动平衡检测,要求动不平衡量单侧不大于 50g·m; ——制动盘采用铸钢或铸铁材料; ——轮对与转向架构架间采用电气绝缘结构; ——在轴箱弹簧和转向架构架之间插入轴箱支撑绝缘垫,减振器橡胶节点材料为绝缘橡胶。 6.5.2.3 轴箱支承装置及轴箱规定: ——轴箱支承方式:转臂式轴箱结构; ——轴承:采用免维护紧凑型轴承(润滑脂润滑),免维护周期不小于 80 万公里,使用寿命不 小于 240 万公里。 6.5.2.4 驱动装置要求: ——电机悬挂采用架悬式; ——齿轮箱吊装方式:吊杆式或 C 型支架; ——联轴节,无外露非金属; ——润滑方式:飞溅式润滑。 6.5.2.5 基础制动装置要求: ——基础制动采用盘形制动,并采取降噪措施; ——采用合成闸片或者粉末冶金闸片。 6.5.2.6 布线与配管要求: ——端子箱、T形接头等转向架线路、管道不应浸入水; ——在轴箱体和齿轮箱上设置温度传感器,当轴箱体、齿轮箱的轴承发生温度异常上升时报警; ——在轴箱的规定位置设置速度传感器。 6.5.2.7 接地装置 设接地装置,采用齿轮箱接地或轴端接地。 6.5.2.8 撒砂装置 列车两端第1个轮对上应设置撒砂装置,以保证列车在各种轨道状态下轮轨粘着性能,撒砂装置性 能符合TB/T 3254要求。 6.5.2.9 防腐与油漆 所有结构件(接触面除外)都要进行防腐处理(钝化、镀层、防锈油或漆等),构架、轴箱、齿 轮箱等结构件应进行油漆,油漆寿命不低于8年。 6.6 制动系统 6.6.1 基本要求 6.6.1.1 制动系统采用微机控制的电空复合制动系统,符合故障导向安全原则。 6.6.1.2 制动系统具有常用制动、紧急制动 EB、紧急制动 UB、停放制动、保持制动、清洁制动功能。 常用制动应采用电空复合制动。紧急制动 EB 采用电空复合制动,电制动失效后,采用纯空气制动。 24 DB13/T 5099—2019 6.6.1.3 常用制动优先使用电制动,电制动力不足时由空气制动补充,当电制动失效时,所需要的制 动力全部由空气制动提供。 6.6.1.4 停放制动采用弹簧制动方式。 6.6.1.5 制动系统包括: ——风源系统; ——基础制动装置; ——制动控制系统; ——其它部件,如制动空气管路、撒砂装置、截断塞门等。 6.6.1.6 设置撒砂装置。 6.6.1.7 在受电弓车设置辅助升弓装置。 6.6.1.8 司机室设置制动控制手柄、紧急制动按钮、停放制动按钮、保持制动按钮等。 6.6.1.9 列车设有紧急制动安全环路,在紧急情况下列车可自动触发紧急制动 UB 或紧急制动 EB。 6.6.1.10 整车制动力的分配由制动控制单元实现。 6.6.1.11 客室应设置乘客紧急制动操作装置。 6.6.1.12 列车具有制动施加监控功能、制动缓解监控功能和停放制动监控功能。 3 6.6.1.13 冲击率的控制:常用制动冲击率不大于 0.75 m/s ;紧急制动作用时不受此限制。 6.6.1.14 常用制动和紧急制动 EB 的制动力应根据列车载荷进行调节,以保证列车制动率从空车到额 定载荷各种情况下基本不变。紧急制动 UB 的制动力按照固定载荷(AW3)进行设计,以保证有足够的 制动力保证列车安全停车。 6.6.1.15 紧急制动响应时间: 从紧急制动指令发出开始到制动缸压力达到最大压力的 90 %的时间(即 纯空走时间加制动缸升压时间)不大于 3 s。 6.6.1.16 空气系统的气密性符合 IEC 61133:2016 的要求。 6.6.1.17 同种列车正常联挂时,牵引列车可以缓解被牵引列车的停放制动。 6.6.2 风源系统 6.6.2.1 风源系统是为全列车制动系统、空气弹簧等装置提供压缩空气。所提供的压缩空气应干燥、 清洁,满足各用风系统的要求。空气清洁度应符合 ISO 8573-1 的要求。 6.6.2.2 空压机与车体之间应提供避振的柔性连接。 6.6.2.3 风源系统主要部件构成,包括: ——电动空气压缩机组; ——电动空气压缩机组的启动装置; ——冷却器; ——干燥器; ——滤清器; 25 DB13/T 5099—2019 ——储风缸; ——安全阀; ——总风压力开关; ——安装架; ——弹性安装件及消音器等部件。 6.6.2.4 空压机 6.6.2.4.1 空气压缩机应由三相交流电动机驱动,电机的供电电源为 AC380 V/50 Hz。 6.6.2.4.2 每列车配备两套完整的供气系统(含过滤、干燥设备以及安全装置等),空压机的容量应 满足制动系统和所有辅助系统在最恶劣条件下用气量的需要。 6.6.2.4.3 空压机组应按连续运转进行设计。但如果其中一台的供风单元发生故障,另一台可以向列 车供风以满足正常运营要求。 6.6.2.4.4 供风源部分设有安全阀,确保系统空气压力不超过设定的安全值。 6.6.2.5 容量要求 6.6.2.5.1 风源系统能够满足所有空气制动(并且只用空气制动)及辅助设备均处于正常条件下的用 气量。 6.6.2.5.2 正常工作条件为:最大乘客载荷、下雨天、空气簧(设每次停站,50 %(AW2)的乘客上、 下)及其它用气元件均处于正常用气状况。 6.6.2.6 控制方式 空压机单元的运转受制动系统控制,在车上可设有手动强制启动按钮。 6.6.3 制动系统部件及要求 6.6.3.1 制动控制单元 6.6.3.1.1 制动控制单元,用于制动控制与防滑控制。 6.6.3.1.2 控制单元应具有自诊断功能并提供足够的容量用以储存故障信息。 6.6.3.1.3 与整车控制系统进行通信的功能。重要信息可以通过网络发送给司机显示屏。 6.6.3.1.4 用户服务接口,通过用户服务软件,可以进行调试、测试及读出存储器内的信息等操作。 6.6.3.1.5 控制单元的故障不影响空压机正常工作。 6.6.3.1.6 控制单元应靠近车外侧处,并考虑有足够的空间,以便日常的维护保养及零部件的更换。 6.6.3.1.7 空气制动控制单元的外部须加保护盖,满足防尘、防潮的要求。 6.6.3.2 空气压力表 在每个司机室设带LED背光的双指针空气压力表和单针压力表各一个,用来显示转向架制动缸、总 风缸压力和列车管压力。 6.6.3.3 转向架截断塞门 26 DB13/T 5099—2019 6.6.3.3.1 应在每辆车设置截断塞门用来分别切断转向架制动缸的压缩空气的通路,以缓解空气制 动。 6.6.3.3.2 一旦有转向架截断塞门关断都应在司机室显示屏上进行提示。 6.6.3.4 总风管截断阀门:每车端部应配备全密封截止阀。 6.6.3.5 基础制动装置 6.6.3.5.1 由气动执行机构对每一个轮对的制动盘施加所需的制动力,常用制动和紧急制动由同一执 行机构执行。 6.6.3.5.2 车辆设有通过弹簧力作用的停放制动装置,其制动力应满足 AW3 负荷下的列车停放在 30‟ 坡道上。 6.6.3.5.3 闸片材料的选择应满足制动性能和环保要求而不受环境影响,闸片安装及更换应方便。闸 片接口符合 UIC 541-3 要求。 6.6.3.5.4 闸片与制动盘之间的间隙能自动调节。 6.6.3.5.5 制动盘具有优化的低通风耗能冷却结构,制动盘的结构设计应能防止产生热裂纹和变形。 6.6.3.5.6 在所有电制动停止工作的情况下,空气制动系统及所有空气驱动的部件设计应能满足在 AW3 载荷时列车无限速运行性能的要求 6.6.3.6 压力测试接头 6.6.3.6.1 制动和供气系统的仪表、压力开关、传感器应提供的压力测试接头。 6.6.3.6.2 压力测试接头安装在被测试的装置附近。这些接头具有自动切除/隔离功能(自封功能), 使系统可以在全压条件下进行试验和调整。 6.6.3.6.3 所有接头应便于接近并快速连接。 6.6.3.6.4 所有接头应加装保护盖,满足防水、防尘要求。 6.6.3.7 车轮防滑保护装置 6.6.3.7.1 车轮防滑保护装置应对每一根轮轴单独控制,最大程度避免列车滑动,保护车轮。动车组 防滑性能符合 TB/T 3009 或 UIC 541-5 的要求。 6.6.3.7.2 制动力的恢复应使列车平稳减速,并对车体的冲击不超过冲动极限值。 6.6.3.8 风缸 6.6.3.8.1 每节车应配主风缸、制动风缸和辅助风缸(用于空气簧等),使用寿命不小于 30 年。主 风缸配备排水阀。风缸符合 EN 286-3:1994 和 EN 286-4:1995 要求。在主风缸和辅助风缸间配备止 回阀。 6.6.3.8.2 主风缸的容量应在下列条件下,使空气制动系统至少进行 3 次紧急制动-缓解循环: ——风压处于“从压缩机”起始工作点; ——压缩机全部停止工作(故障状态); 27 DB13/T 5099—2019 ——车辆载荷处于 AW2 状态; ——电制动停止工作; ——其它用气设备正常工作(包括防滑保护)。 6.6.3.9 工作压力 ——风缸额定工作压力为 1 000 kPa; ——风缸试验压力为 1.5 倍额定工作压力。 6.6.4 紧急制动 6.6.4.1 紧急制动 EB 6.6.4.1.1 紧急制动 EB 为动车组在设备正常情况下实施的紧急制动。包括空电联合紧急制动和空气 紧急制动。在下列任一情况下实施紧急制动 EB: ——司机控制器在紧急制动 EB 位(可以缓解紧急制动 EB); ——列车非静止条件(速度大于 5 km/h)下停放制动意外施加(零速联锁); ——司机警惕装置触发紧急制动请求时(零速联锁); ——乘客紧急制动拉手被拉下时(可以缓解紧急制动 EB)。 6.6.4.1.2 紧急制动 EB 的制动距离要满足紧急制动停车距离要求。 6.6.4.1.3 司机制动手柄发出紧急制动 EB 指令解除后,可以缓解紧急制动 EB。 6.6.4.1.4 乘客紧急制动手柄被拉下时没有被忽略将发出紧急制动 EB,若该指令被忽略或者旁路后, 可以缓解紧急制动 EB。 6.6.4.1.5 其他紧急制动指令触发的紧急制动 EB,在列车完全停止前不应缓解制动(零速联锁)。 6.6.4.2 紧急制动 UB 6.6.4.2.1 动车组设紧急制动 UB,控制装置与 EB 制动相互独立,在列车失电最不利条件下触发的紧 急制动 UB。可在下列任一情况下自动实施空气紧急制动 UB: ——列车分离; ——安全制动回路断开或失电; ——列车运行控制系统发出的紧急制动指令; ——控制电源失电; ——司机室紧急制动按钮 6.6.4.2.2 紧急制动 UB 的制动距离要满足紧急制动停车距离要求。 6.6.4.2.3 紧急制动 UB 可以通过独立的安全制动回路实施。紧急制动 UB 回路直接作用于列车上所有 的 BCU 或紧急制动电磁阀。 6.6.4.2.4 安全制动回路断开或失电后,紧急制动阀失电,列车起紧急制动作用。 6.6.4.2.5 空气紧急制动发生后,在列车完全停止前不应缓解制动(零速联锁)。 6.6.4.2.6 空气紧急制动发生后,自动切除牵引动力,直到列车完全停止(零速联锁)。 28 DB13/T 5099—2019 6.6.5 停放制动 6.6.5.1 停放制动应采用弹簧制动和充气缓解,并设有人工单个机械紧急缓解装置,在车辆两侧无需 使用工具就能人工操作逐个进行缓解。 6.6.5.2 在驾驶台上应能对整列车的停放制动进行施加和缓解,并有相应的指示灯指示。 6.6.5.3 当风缸压力下降到规定数值,停放制动自动施加。 6.6.6 空气制动信号及指示 6.6.6.1 当所有空气制动和停放制动缓解时,驾驶台上应有指示灯指示。 6.6.6.2 每辆车的制动和缓解状态应在司机室显示器上显示。 6.7 车辆连接系统 6.7.1 概述 车辆连接包括下列内容: ——机械连接:包括车钩缓冲装置、风挡等; ——高压电器连接:包括车顶高压电缆、主电路电气设备的电缆连接等; ——辅助系统和列车供电连接:包括交流供电母线、直流供电母线等; ——控制系统连接:包括列车通讯和控制总线、制动控制线等。 6.7.2 车钩缓冲装置 6.7.2.1 司机室前部设置半自动车钩,中间车之间设置半永久车钩。 6.7.2.2 车钩及钩座,包括缓冲器以及与车体的连接件,满足正常运行、联挂的强度要求,且由此产 生的应力应小于设计许用应力,车钩不产生永久变形。 6.7.2.3 车钩、缓冲器、包括空气管路,能在线路上的最不利条件(水平曲线、竖曲线和列车速度) 与下述条件同时发生的情况下顺利通过: ——相邻两辆车中的其中一辆车空气弹簧完全泄气,另一辆车的空气弹簧处于最大的充气状态; ——相邻车辆车轮磨耗处于最不利条件时。 6.7.2.4 半自动车钩 6.7.2.4.1 密接式车钩钩头型式铁路行业相关标准执行。密接式车钩及缓冲装置的拉伸强度为 1 000 kN,压缩强度为 1 500 kN。 6.7.2.4.2 在水平转角内转动+/-6°时,自动对中装置可以自动将车钩钩头对中。在不使用任何工具 的情况下,可以将自动对中装置脱离,允许在不小于+/-6°角度上转动对车钩钩头进行对中。 6.7.2.4.3 高度调整 半自动车钩安装在一个垂直高度调整装置上,补偿两辆车之间的垂直偏移,使用工具可以进行高 度调整。 6.7.2.4.4 导向杆 29 DB13/T 5099—2019 半自动车钩钩头前安装的导向杆可以加大连挂范围,导向杆设计为可拆卸的结构。 6.7.2.4.5 手动解钩装置 手动解钩装置由一个人在轨道的任意一侧对两列车或机车和列车进行解钩。手动解钩装置所需要 的力不应超过150 N。 6.7.2.5 半永久车钩 半永久车钩缓冲装置采用气液缓冲器,车钩之间通过卡环连接。 6.7.2.6 过渡车钩 6.7.2.6.1 救援或回送时,动车组端部车钩与救援机车的 15 号车钩连挂处采用过渡车钩。 6.7.2.6.2 过渡车钩应设置可与符合 TB/T 60 要求的空气软管相连接的过渡风管接口,为救援和回送 时提供压缩空气。过渡车钩的设计应能满足动车组在救援或回送过程中以 120 km/h 速度运行的需要。 6.7.2.6.3 过渡车钩的结构型式应满足动车组被既有机车救援及回送,以及各型动车组相互之间救援 及回送的要求。 6.7.3 风挡 6.7.3.1 车辆间采用折棚风挡。 6.7.3.2 风挡由双层波纹折棚与端部安装框及组合式渡板等组成。 6.7.3.3 折棚安装框表面具有良好的密封性,可起到对噪音、水、雪及外气压力的密封。 6.7.3.4 隔热和隔声特性使风挡处具有与邻车内部接近的噪音和温度等级。 6.7.4 风、电连接 单元内及单元之间或者车辆与车辆之间具有以下风、电连接要求: ——列车通信总线; ——制动控制线; ——供电母线; ——旅客信息数字信号传输线; ——旅客信息模拟信号传输线; ——直流供电母线; ——列车空气管; ——主电路电气设备连接电缆; ——25kV 动力电缆; ——单元内部的其它连接线。 6.8 门 6.8.1 侧门 6.8.1.1 侧门采用双开塞拉门。侧门应具有本车控制、集中控制、手动、速度锁闭、紧急情况开门等 功能。 30 DB13/T 5099—2019 6.8.1.2 车门安装后应保证气密性的要求,应具有良好的隔声、隔热性能,并具有良好的阻燃性。具 有车速大于 5 km/h 时自动关门的功能。 6.8.1.3 车门能通过设置在车内部及外部的紧急开关控制车门的打开。 6.8.1.4 能用钥匙从车内部或外部锁闭或打开车门。 6.8.1.5 侧门性能应符合表 2 的规定。 6.8.1.6 车门的控制单元应具备下列功能: ——“释放列车左侧车门”; ——“释放列车右侧车门”; ——“打开已释放的列车侧门”; ——“锁闭所有侧门”; 表 2 侧门性能参数 性能 静载荷要求 参数 2 门系统能够承受1 900 N/m 的均布载荷,同时在门扇中央施加800 N的集中载荷。 2 隔热性能 隔热系数:K≤4.5 W/m ℃。 隔音性能 空气声计权平均隔声量Rw≥32 dB(A) 。 抗冲击振动性能 符合IEC 61373:2010的要求。 6.8.2 司机室门 6.8.2.1 车辆设有司机室门,其形式为机械折页门,门框外部带有内置扶手,方便司机蹬车;门扇内 部设置有长门把手,方便司机开关门操作。 6.8.2.2 司机室门净通过宽度不小于 530 mm,高度不小于 1 800 mm。 6.8.2.3 司机室门能用钥匙从内部和外部打开或锁闭车门。 6.9 旅客界面 6.9.1 给水与卫生系统 6.9.1.1 卫生系统应能确保使用人员的卫生安全。 6.9.1.2 列车内设置两种不同型式的厕所,具体如下: a) b) 带蹲式便器的厕所; 带座式便器的无障碍厕所。 6.9.1.3 系统具有单车排空功能。 6.9.1.4 供水装置主要由水箱及管路系统组成。 6.9.1.5 在列车静止或运行时,供水装置不会发生虹吸现象。 6.9.1.6 供水装置注水口符合标准 TB/T 1720 要求,注水口外盖板可采用内置滑道式。注水口设有防 污措施。 31 DB13/T 5099—2019 6.9.1.7 水箱设有溢水装置实现过量注水保护。 6.9.1.8 车辆设液位显示器,可观察水箱水位。 6.9.1.9 每车水箱容量不低于 200 L。 6.9.1.10 水箱一般设有注水管路接口、防冻排空管路接口、排气管路接口、供水管路接口和液位传 感器。 6.9.1.11 供水装置采用重力或泵水单元向车上用水设备供水。 6.9.1.12 供水管路采用不锈材质(如不锈钢、铜、橡胶等)。 6.9.1.13 水箱和供水管路须外包覆防寒材料,满足动车组技术条件规定的最低环境温度条件下的正 常使用。 6.9.1.14 车上水龙头需具有节水功能。 6.9.1.15 卫生装置主要由卫生间和集便装置、污物箱组成,卫生间符合 TB/T 3337 要求,集便装置 及污物箱符合 TB/T 3338 要求。 6.9.1.16 集便装置采用真空保持式或中转式集便系统。 6.9.1.17 污物箱布置在车下,形状根据车下空间而定,容积不小于 300 L。可在指定地点排除污物或 清洗。 6.9.1.18 污物箱两侧设置真空外排接头(通用 2.5″快速接头)。污物箱内设置液位传感器,可在车 上电气控制装置、车下液位显示装置显示液位信息。污物箱底部设置电加热装置,管路缠绕伴热线并 包覆保温材,箱体设置保温材。设温度控制器,控制加热元件的开启,保证在冬季正常使用。 6.9.1.19 污物箱内设置液位传感器,可通过外部拆下更换、方便检修,可至少满足在三级修内(3 年或 120 万公里运营里程)无需冲洗正常使用的要求。 6.9.1.20 从便器到污物箱的管路需要做防冻处理,有保温措施。 6.9.1.21 具有车上信息显示功能,包括电源显示、加热工作显示、污物箱液位显示、加热故障显示 等。 6.9.1.22 车上设有垃圾收集装置。 6.9.2 车内环境控制系统 6.9.2.1 车内环境 ——车内空气清洁度、车内湿度、车内空气流速、车内平均温度、应急通风量等参照 EN 14750: 2006 标准执行; ——动车组的每节车厢须配置独立的空调系统。空调系统具备如下功能:供应新风与排放废气、 采暖和制冷、气流的输送和分配、新风过滤或与回风混合后过滤、应急通风、调节和控制等; ——采暖方式采用电加热装置。设有可恢复和不可恢复两级超温保护; ——采暖装置的结构应简单、实用、运行安全可靠,并便于维护保养; ——司机室设有单独的通风单元、空气循环系统,空气清洁度、空气流速、平均温度等按客室要 3 求,其中新风量按 30 m /(h²人); 32 DB13/T 5099—2019 ——动车组每节车厢均设置应急通风功能。应急通风设备由车载蓄电池供电。应急通风量 AW2 工 3 况 10 m /(h²人); ——新风口应设在无污染气体区,新风或混合风过滤网便于清洁; ——空调控制可由司机室进行全列集中控制与监控; ——各车设一个控制柜对本车空调机组进行控制; ——各车的故障信息反馈,分级进入司机室的监控屏; ——空调系统应具有能量管理功能,由列车控制系统发出指令,各车空调控制器接收并执行; ——单车空调运行模式有:通风、手动制冷、手动制热、关闭、自动位; ——手动制冷和手动制热可由机组内的机械式温控器进行温度管理。 6.9.2.2 空调机组 ——每辆车设置两台空调机组、采用车顶单元式空调机组; ——空调机组框架材质:不锈钢; ——空调机组应集制冷、加热、新风和排风于一体,应尽量模块化、轻量化; ——空调机组应设置两套独立的制冷系统,一个系统故障,另一系统能够正常工作; ——空调机组提高可靠性,并可分级调节,避免频繁启停; ——设置新风和排风调节风门,可根据车内人员和车外环境调节新风量,在满足人员新风量要求 的同时节约能源。 6.9.2.3 司机室通风单元 ——司机室设有单独的通风单元; ——通风单元通风机可实现停止、低速和高速三档控制; ——通风单元设置电加热器。 6.9.2.4 风道系统 ——客室设置风道,用于将处理后空气均匀送入客室; ——客室主风道分三个腔体,中间为送风腔,两侧为回风腔。回风腔通过软管与侧墙风道连接。 回风口设置在侧墙下部,沿侧墙均匀布置; ——气流组织采用上送下回,客室气流分布均匀,断面温差小,舒适度高。另外采用上送下回方 式,克服了热气上浮,不设客室辅助加热器; ——厕所、电器柜设独立废排风道,并保证厕所和电器柜内为负压状态; ——司机室设置单独的风道,用于司机内送风和排风。 6.9.2.5 控制系统 ——空调控制系统采用微机控制器作为核心控制单元,外围采用断路器、接触器、继电器、传感 器等元件,共同完成空调系统的控制、保护和故障诊断功能; ——应通过一个 MVB 接口建立与列车网络控制系统的连接; ——每辆车设置一个空调控制器对本车的两台空调机组进行控制,头车控制器同时对司机室通风 单元进行控制; ——空调控制系统除了与中央列车控制系统的通讯外,还通过 MVB 接口向中央车辆控制系统传输 诊断报告; ——空调控制器设故障信息存储器,并设置串行端口。故障信息可以通过与串行端口连接的带维 护软件的电脑读取故障信息(串行端口设置在车内); 33 DB13/T 5099—2019 ——每辆车应设置手动控制功能,在自动控制失效的情况下,能对空调系统进行部分功能手动操 作控制,且需确保手动控制时工作部件的可靠性(手动控制装置设置在车内); ——各压缩机、冷凝风机、通风机工作时间存储在空调控制器中,并能通过维护软件查看,使每 车压缩机、冷凝风机、通风机工作时数均匀。 6.9.2.6 功能 空调系统功能应包括:制冷、制热、预冷、预热、应急通风、过热保护、过冷保护、新风调节、 温度调节和洗车。 6.9.2.7 空调系统具有以下安全保护功能: ——主回路及控制回路设短路保护; ——通风电机、冷凝电机设短路、过载、缺相保护; ——压缩机设短路、过载、缺相、过热保护; ——制冷系统设高、低压力保护。当系统压力异常时,控制系统会切断压缩机的电源对其进行保 护; ——各电机设启动顺序联锁保护:制冷时先开通风机,再开冷凝风机,最后开启压缩机。前级设 备不启动,后级设备不应启动。加热时先开通风机,再开电加热器。 6.9.3 内装设备 6.9.3.1 车上布置 ——动车组车内设置座席和站席; ——动车组中有一辆车可适合残障旅客上下车、上厕所等需要; ——通过台、侧车门的设置应考虑方便旅客上下车,以免形成阻塞; ——车内墙、顶、地板安装采用模块化结构,车内应设防火板,各板、梁、柱之间采用隔声减振 措施,保证动车组在运行时车内结构不发生振动响声。 6.9.3.2 防寒材 防寒材应为高强度防火织物。 6.9.3.3 间壁 柜门装有铰链和锁,并设有限位绳。 6.9.3.4 地板组成 采用设有座椅安装型材(C型槽)的模块化浮筑地板结构。地板周围及各管道等穿过地板处,须做 到水不渗漏到地板内部。 6.9.3.5 地板布 地板布具有防滑、耐磨等特性,地板布间的接头及连接具有防水功能。 6.9.3.6 门罩板 侧门门口两侧及门上方设置门罩板,采用玻璃钢材质。侧门罩板上设有供旅客上下车用的扶手, 横罩板可开启,便于检修门机构。 34 DB13/T 5099—2019 6.9.3.7 行李架 行李架主体材料采用铝型材和玻璃或者复合材料,行李架安装座固定在车体侧墙型材滑槽上,保 证行李架安装具有足够的强度,符合UIC 566要求,行李架易于拆装。 6.9.3.8 座椅 客室设横排座椅,座椅靠背上设扶手,在靠近端墙区域可设置一定数量的折座。座椅符合TB/T 3263 要求。司机室设司机座椅。 6.9.4 车窗 6.9.4.1 车窗具有良好的水密性和隔音隔热性能,车窗的尺寸可使座位上或站立的乘客方便地看到车 站标志及站台。车窗的主要性能符合 TB/T 3107 的要求。 6.9.4.2 车窗玻璃符合 GB 18045 要求。 2 6.9.4.3 车窗玻璃的性能参数,隔音不小于 31 dB(A),隔热不大于 2.5 W/(m •K)。 6.9.4.4 每辆车的客室设置一定数量应急车窗。 6.9.5 旅客信息系统 6.9.5.1 概述 6.9.5.1.1 旅客信息系统包括音频信息系统、信息显示系统、媒体播放系统和视频监视系统。 6.9.5.1.2 旅客信息系统主机应设置用户服务接口,可以将预先编制好的播报信息上传至主机。播报 信息可由用户根据城际铁路运用需要进行灵活调整。 6.9.5.1.3 乘客信息系统应具有故障诊断和存储功能。 6.9.5.2 音频信息系统 6.9.5.2.1 列车设自动报站系统,可根据 GPS 定位系统进行自动报站,也可以由司机选择手动报站, 并可实现跳站播报。 6.9.5.2.2 司机室可对客室进行广播。 6.9.5.2.3 任意操作一端司机室的通话控制装置就可实现对另一司机室的通话功能,通话功能采用全 双工模式。 6.9.5.2.4 每个客室内将设有乘客与司机的紧急对讲装置。 6.9.5.2.5 广播功能应设置优先级,紧急广播的优先级最高。 6.9.5.3 信息显示系统 6.9.5.3.1 车内设置动态地图,可显示始发站、终点站、开门侧、下一站、列车运行方向等信息。 6.9.5.3.2 在外部设置外部信息显示装置,可显示始发站、终到站、车次号、车厢号。 6.9.5.3.3 车内设置内部信息显示器,用于显示车辆的始发站、终到站、途经站、车次号、车厢号、 当前的温度、速度、时间等信息,还可以滚动显示其它的旅客信息。 35 DB13/T 5099—2019 6.9.5.4 视频监视系统 6.9.5.4.1 每个司机室设置一个视频监视主机。 6.9.5.4.2 在每个客室至少设置 2 个可以监控客室以及车门情况的摄像头。 6.9.5.4.3 司机室设有显示屏,可以显示摄像头传回的图像。 6.9.5.4.4 视频监视屏发生故障的时候,视频图像应该在主机存储,在到站后可以通过其他的设备调 取录像信息。 6.9.6 照明 6.9.6.1 车内的客室、出口和通道上设有应急照明系统。 6.9.6.2 各车的走廊上具有良好照明。 6.9.6.3 动车组照明系统为成熟设计,符合 TB/T 2917 要求。照明系统的一些主要性能为: ——卫生间灯在列车运用时保持打开状态; ——通过台区域照度满足相关标准要求,为乘客上下车提供充足照明; ——在侧门打开时,可由侧门区域的灯具提供照明; ——车内具有足够的照明及良好的均匀度。客室不小于 150 lx,端部及走廊照度不小于 75 lx, 卫生间照度不小于 75 lx,均匀性应在 0.7 ~ 1.3 范围内; ——应急照明为照明系统的一部分。 6.10 司机室 6.10.1 动车组两端设的司机室。司机室布置符合 GB/T 6769 要求。 6.10.2 司机室挡风玻璃均应采用夹层式、带有预埋式电阻加热元件的透明安全玻璃。挡风玻璃符合 TB/T 1451 要求。结构设计应能保护司机的安全,具有足够的防穿透能力,符合 UIC 651 中对挡风玻 璃的相关要求。 6.10.3 司机室挡风玻璃应设刮雨器和遮阳装置。 6.10.4 司机室两侧设侧窗,方便司机瞭望。 6.10.5 司机室顶板上安装照明灯,驾驶台所有仪表带有夜光显示,背光照明采用 LED 光源; 6.10.6 司机室照明由司机室独立开关控制; 6.10.7 当司机室灯打开时,驾驶台上的照度大于 60 lx,地板面大于 30 lx; 6.10.8 司机室外部照明采用 LED 技术,设前照灯、辅照灯、标志灯,符合 TB/T 2325 要求; 6.10.9 司机操纵台的设计应符合 GB/T 6770 要求。 6.11 列车自动控制车载设备 动车组每端司机室设一套动车组列车控制系统车载设备,为列车提供自动控制和保护功能。列车 自动控制车载设备应根据动车组运行的线路情况确定。 6.12 通信车载设备 36 DB13/T 5099—2019 动车组每端司机室设一套动车组通信车载设备,为司机和地面控制中心交流提供便利。通讯车载 设备应根据动车组运行的线路情况确定。 7 维修与保养 7.1 可靠性 动车组每百万公里运行故障率不大于2。 7.2 维修经济性 动车组的年可运用天数不低于330天或年运行里程约40万公里。 7.3 清洗 7.3.1 动车组的外形设计应便于机械化清洗作业。外部清洗后动车组的外形及色彩不应发生变化,并 保证在不采取其他外加防护措施的情况下,不会对动车组及部件的外观及运用性能产生不利的影响。 7.3.2 车内设施的材料、结构和布置须有利于清洗作业的进行,避免存在难以达到的死角,避免清洗 作业对于车体结构及电气设施产生腐蚀与损害。 8 检查与验收 8.1 总则 动车组及其主要部件应按本技术条件要求进行规定的型式试验和例行试验。 8.2 动车组型式试验 动车组整车落成后应符合IEC 61133:2016或其它相关标准进行型式试验并提出有效的试验报告。 型式试验应包含表3项目。 表 3 型式试验项目清单 序号 试验大类 试验项目 1 起动加速试验 2 牵引特性试验 3 动力制动试验 4 防空转/电制滑行性能试验 5 6 牵引性能 速度控制系统试验 牵引和制动能力试验 7 运行阻力试验 8 网压波动试验 9 网压突变试验 10 网压中断试验 11 12 制动性能 静态传动效率试验 保持制动试验 37 DB13/T 5099—2019 表 3 型式试验项目清单(续) 序号 试验大类 13 停放制动试验 14 静态制动性能试验 15 制动运行试验 16 防滑保护性能试验 17 总风缸气密性试验 18 整车压缩空气系统气密性试验 19 20 风源系统 升弓风缸气密性试验 主空压机供风能力试验 21 辅助空压机性能试验 22 其它压缩空气设备的试验 23 运行稳定性试验 24 25 动力学性能 横向稳定性试验 运行品质试验 26 运行平稳性试验 27 受电弓静态性能试验 28 受电弓及弓网受流性能 弓网受流性能试验 29 接地回流装置检查 30 基本功能试验 31 冗余功能试验 32 33 车载计算机网络系统 逻辑控制试验 故障诊断系统试验 34 旅客信息系统试验 35 网络重联控制功能试验 36 37 辅助电气设备 38 39 41 安全与保护 蓄电池充电试验 安全措施检查 电气系统的各种保护试验 网络谐波 42 43 辅助电气设备和辅助电源试验 安全设备检查 40 网侧谐波试验 动车组对外射频骚扰测试 电磁兼容性 静电放电抗扰度试验 44 内部电磁干扰试验 45 雷电过电压试验 46 过电压 47 48 49 38 试验项目 操作过电压试验 绝缘试验 噪声 车辆辐射噪声测量 车辆内部噪声测量 DB13/T 5099—2019 表 3 型式试验项目清单(续) 序号 试验大类 试验项目 50 称重 称重 51 限界 静态限界检查 52 曲线通过 曲线通过检查 53 54 照度 前照灯照度测量 室内照度测量 55 静置车辆通风性能试验 56 静置车辆空调制冷性能试验 57 空调采暖、通风、制冷性能 静置车辆空调采暖性能试验 58 空调制冷运行试验 59 空调采暖运行试验 60 隔热性能 车体隔热性能试验 61 重联运行 重联运行试验 62 车载列控设备 车载列控设备试验 63 64 65 66 67 68 模拟运行图 过分相 密封性能 回送救援 典型运行图检查 能量消耗试验 过分相试验 气密性试验 淋雨试验 回送救援试验 8.3 动车组例行试验 动车组例行试验除零部件外还应包括表4项目。 表 4 列车级例行试验项目清单 序号 1 2 3 4 试验大类 牵引性能 制动性能 试验项目 起动加速试验 速度控制系统试验 静态制动性能试验 制动运行试验 5 总风缸气密性试验 6 整车压缩空气系统气密性试验 7 8 风源系统 升弓风缸气密性试验 主空压机供风能力试验 9 辅助空压机性能试验 10 其它压缩空气设备的试验 11 12 13 受电弓及弓网受流性能 车载计算机网络系统 受电弓静态性能试验 基本功能试验 冗余功能试验 39 DB13/T 5099—2019 表 4 列车级例行试验项目清单(续) 序号 试验大类 试验项目 14 逻辑控制试验 15 故障诊断系统试验 16 旅客信息系统试验 17 18 19 辅助电气设备 辅助电气设备和辅助电源试验 安全与保护 安全措施检查 20 过电压 绝缘试验 21 称重 称重 22 车载列控设备 车载列控设备试验 23 过分相 过分相试验 24 密封性能 淋雨试验 _________________________________ 40 安全设备检查

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