【英国】BSEN50124-1-2001绝缘要求爬电距离（中文）.doc

EN 50124-1:2001BS EN50124-1:2001 含第一次修正英国标准铁路应用绝缘协调第一部分：基本要求所有电气和电子设备的间隙和爬电距离欧洲标准EN 50124-1,和修正A1：2003一起具有英国标准的效力ICS 29.080010;29,280除版权法允许的权限，未经BSI允许不得复制。BS EN 50124-1:2001国家前言本英国标准是欧洲标准EN 50124-1:2001的官方英语版。它包含修正稿A1:2003。英国标准参与者受GEL/9铁路电工应用技术委员会的委托参加制定了标准，具有以下责任： 帮助询问者理解标准文本内容； 代表欧洲委员会负责答复任何关于解释，或更改建议，并保持英国信息畅通。一个名单上代表委员会的组织可获得秘书处的邀请。交叉引用执行国际或欧洲参照标准出版物的英国标准可在BSI标准目录的标题为“相应国际标准索引”部分查找到，或在BSI标准的电子目录中使用“查找”功能查找。本英国标准不支持包含合同的任何必要的规定，因此英国标准的使用者应正确应用。执行英国标准不表示具有免负负法律责任的权利。页码汇总本文件包括一个前封面，一个内封面，EN标题页，文本页，一个内封底和封底。文件中的BSI版权提示并标明了文件的最新发行日期。出版后的修改英国标准，在工程部 指导下制定，标准委员会授权出版，2000年12月15日生效。修正号日期备注148682004年1月12日更新了附录F和增加了附录GBSI 2004年1月12日 ISBN 0 580 37586 2欧洲标准 EN 50124-12001年3月+A1 2003年10月ICS 29.080 .00;45.020 英文版铁路应用绝缘协调第一部分：基本要求所有电气和电子设备的间隙和爬电距离(包含修订A1:2003)本欧洲标准在1999年10月1日由CENELEC批准，修订部分A1在2003年10月1日由CENELEC批准。CEN成员一定要遵照CEN/CENLEC国际规定确保不加任何修改的等效于本欧洲标准的国家标准的执行。关于这类国家标准的最新的清单和参考文献可向中央秘书处或任何CENELEC成员申请获得。本欧洲标准存在三种官方版（英语、法语、德语）。一个CEN成员负责通过翻译成本国语言的并通报中央秘书处的任何语种的版本等同于官方版。CENELEC成员为各国家电工委员会，这些国家包括：奥地利，比利时，捷克斯洛伐克，丹麦，芬兰，法国，德国，希腊，匈牙利，冰岛，爱尔兰，立陶宛，卢森堡公国，马耳他，荷兰，挪威，葡萄牙，斯洛伐克，西班牙，瑞典，瑞士和英国。CENELEC欧洲电工标准委员会 CENELEC成员国保留任何形式和任何方法的开发权利.参照标准号 EN 50124-1：2001 +A1:2003(E)前言本欧洲标准由技术委员会CENELEC TC 9X：铁路电工电子应用委员会起草。标准文本的草案稿提交经过正式投票，在1999年10月1日由CENELEC批准生效，标准号为EN 501241。确定日期：EN 作为国家级标准生效的最迟日期 （dop）2001-10-01任何与EN 50124的本部分相冲突矛盾的国家标准被废止的最迟日期（dow）2002-10-01 标明为“规范性”的附录为本标准的一部分。 标明为“资料性”的附录仅供参考。 本标准中，附录A、B、C和D为规范性附录，附录E和F为资料性附录。A1修正的前言 欧洲标准EN 50124-1:2001的A1修正由技术委员会CENELEC TC 9X：铁路电工电子应用委员会起草。修正文本的草案稿提交经过正式投票，在1999年10月1日由CENELEC批准生效，作为为EN 501241标准的A1修正。确定日期本修正必须作为国家级标准生效的最迟日期 （dop）2004-10-01任何与EN 501241的A1修正相矛盾的国家标准被废止的最迟日期（dow）2002-10-01 标明为“规范性”的附录为本标准的一部分。 标明为“资料性”的附录仅供参考。 本标准中，附录A、B、C和D为规范性附录，附录E、F和G为资料性附录。目录 页码引言61 总则71.1 范围71.2 规范性引用81.3 定义82 绝缘配合的基础122.1 基本原理122.2 电压和额定电压142.3 频率162.4 承受电压作用的时间162.5 污染162.6 绝缘材料173 电气间隙的要求和确定尺寸的规则183.1 总则183.2 最小电气间隙183.3 意外性194 爬电距离的确定规则204.1 总则204.2 最小爬电距离205 试验和测量205.1 总则215.2 爬电距离和电气间隙的测量215.3 通过冲击介电试验确定电气间隙215.4 工频耐压试验验证电气间隙225.5 直流电压耐压试验验证电气间隙226 铁路应用中的特殊要求226.1 信号设备的特殊要求226.2 铁路机车车辆的特殊要求246.3 固定设备的特殊要求24附录B(规范性附录)34设备的型式试验及例行试验的试验项目34附录C（规范性附录）37电气间隙与爬电距离的测定方法37附录D（规范性）42Un和UNm之间的相互关系42附录E（资料性）43宏观环境条件43附录F（资料性）44参考文献44附录G（资料性）46应用指南46引言铁路应用中的特殊环境条件和该领域的相关设备符合标准IEC 60071( 28 IEC/TC 28起草)和IEC 60664-1(IEC/SC 28A起草)应用范围的事实，导致决定根据唯一引用标准IEC 60077-1(IEC/TC9起草)起草这些文件，以便所有相关标准适用于铁路领域。EN 50124标准包括以下两部分： EN 50124-1,第一部分：基本要求所有电气和电子设备的电气间隙和爬电距离；EN 50124-2，第二部分：过电压和相应的保护措施。和EN 50124-2联合应用，本部分允许在确定电气间隙时考虑具有过电压保护措施存在的有利条件。1 总则1.1 范围本标准规定了铁路应用的绝缘配合，适用于海拔不高于2000m的信号装置、机车车辆、固定装置等设备。绝缘配合是设备之间以及设备内部各部分之间绝缘的选择、尺寸的确定及其相互关系。在确定绝缘尺寸时，应考虑电动力和环境条件。上述条件相同时，所确定的尺寸相同。绝缘配合的目的是避免发生不必要的绝缘超尺寸问题的发生。本标准规定了：对设备的电气间隙和爬电距离的要求；对绝缘配合试验的一般要求。上述设备指1.3.1.3条中所定义的部件，它可应用于系统、子系统、仪器的一部分或等电位线的物理实现。本标准不规定下述距离的决定：通过固体或液体绝缘的距离；通过空气以外的气体的距离；通过非标准气压空气的距离；极限条件下应用的设备。产品标准必须符合本通用标准。然而，某些原因会导致对产品标准有特殊的要求。包括考虑安全性和可靠性，如信号装置的应用；或出于产品本身特殊操作环境的考虑。如架空线路（必须符合EN 50119）。 同时，本标准对设备的绝缘试验（型式试验或例行试验）也做了规定（参见附录B）。注：对严格安全系统而言,会有特别的要求。这些要求会在特殊信号标准EN 50129中规定（制订中）。1.2 规范性引用本欧洲标准引用了其他出版物的相关文件。这些文件会在文中适当的位置出现。下面列出了这些引用文件。对于注明日期的引用文件，随后进行了更改或另出新版时，仅当EN 50124-1:2001的本部分也随之更改或另外出版后，才适用于本部分。对于未注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。 EN 50119*),铁路应用 固定设备电力牵引架空接触线路 EN 50121(系列)，铁路应用电磁兼容（EMC） EN 50163，铁路应用牵引系统供电电压 EN 60071-1，绝缘配合 第一部分：定义、原则和规定（IEC 60071-1） EN 60507，交流系统用高压绝缘子的人工污秽试验（IEC 60507） EN 60529,外壳防护等级（IP代码）（IEC60529） EN 60947-1,低压开关设备和控制设备第一部分：总则（IEC 60947-1,修订本） EN 60060-1,高压试验技术第一部分：一般定义和试验要求（作为HD 588.1认可） EN 60112, 固体绝缘材料在潮湿条件下相比漏电起痕指数和耐漏电起痕指数的确定方法（HD 214认可） IEC 60587, 评价严酷环境条件下使用的电气绝缘材料耐起痕和耐蚀损的试验方法（HD 380认可） IEC 60664-1 低压系统内设备的绝缘配合 第一部分：原则、要求和试验（HD 625-1认可的，修订版）IEC 61245, 直流系统高压绝缘子的人工污秽试验1.3 定义本部分术语的应用按照以下的优先顺序定义：以下给出的定义；标准IEC 60664-1中给出的定义；除了IEC 60664-1外在1.2中给出的定义。1.3.1 概述1.3.1.1 电气间隙两导电部分之间在空气中的最短距离。1.3.1.2 爬电距离两导电部分之间沿绝缘材料表面的最短距离。1.3.1.3 部件电路系统的一部分，其自身具有绝缘配合所需的一系列电压定额部件可分为两种：1.3.1.3.1 接地部件通过电路与大地或车体连接的部件。1.3.1.3.2悬浮部件与大地或车体绝缘的部件注1：一个部件可能会受到其邻近部件的电干扰。注2：电路的某一特定点可以看作一个部件。1.3.2 电压1.3.2.1 标称电压（Un）标定一个给定电源系统的近似电压值。1.3.2.2 工作电压设备中任一回路在最高持续电压作用下，可能产生在任何绝缘两端的最高交流或直流电压的有效值。注：持续指电压持续5分钟以上，如EN 50163中对Umax1的描述。1.3.2.3额定电压制造厂对元件、电器或设备规定的电压值，它与运行（包括操作）和性能等特性有关。注：设备可以有一个以上的额定电压或可具有额定电压范围。1.3.2.4 额定绝缘电压（UNm）制造厂对设备或其部件规定的耐受电压有效值，以表征其绝缘规定的持续（5分钟以上）耐受能力。注1： UNm是指设备的某一带电部件对地或对另一带电部件之间的电压。对机车车辆而言，地是指车体。注2：对于铁路应用中的电路、系统或子系统来说，额定绝缘电压是指广泛应用于国际标准中的“最高设备电压”。注3： UNm大于等于工作电压。所以对于直接与接触导线相连的电路，电压UNm大于等于EN 50163中所定义的电压Umax1。注4： UNm不一定等于设备的额定电压，额定电压主要与设备的操作性能有关。1.3.2.5工作峰值电压发生在设备中任何特殊绝缘间的最高电压1.3.2.6（周期性）再现峰值电压 由于交流电压畸变或交流分量叠加在直流电压上使电压波形发生周期性振幅偏移的最大峰值电压。注：不规则的过电压（例如，由于偶尔通断操作产生的过电压）不认为是周期性峰值电压。1.3.2.7额定冲击电压（UNi）制造厂对设备或其部件规定的冲击电压值，以表征其绝缘规定的抗瞬态过电压耐受能力。注：UNi大于等于工作峰值电压。1.3.3过电压峰值大于正常运行条件下的最大稳态电压相应峰值（包括周期过电压）的任何电压。1.3.3.1 暂态过电压由于电压变化而导致的持续试件相对较长的过电压。注：一个暂态过电压是独立于网络负载的，其特性用电压/时间曲线来描述。1.3.3.2 瞬态过电压由于电流传递而导致的持续时间只有几毫秒或更短时间的过电压。注：瞬态过电压依赖于网络负载。不能用电压/时间曲线描述其特性。瞬态过电压主要是由于电流从电源到负载传递的结果。两种特殊的瞬态过电压定义如下：1.3.3.2.1 通断过电压因特定通断操作或故障通断，在系统中的任何位置上出现的瞬态过电压。1.3.3.2.2雷击过电压因特定的雷击放电，在系统中的任何位置上出现的瞬态过电压。注：1.3.3中的定义与IEC 60664-4和EN 50163中相关内容是一致的。另外，本部分还利用电压变化和电流传递对时间的关系，将瞬态过电压和暂态过电压明确地区分开来，而IEC 60664-1对此没有加以考虑。在EN 50163中定义的适用于接触网的长期（20ms2s）、中期（20s20ms）和短期（小于20s）过电压，分别等同于本部分的暂态、瞬态和雷击过电压。1.3.4 绝缘1.3.4.1功能绝缘导电部分之间仅适用于设备特定功能所需要的绝缘。1.3.4.2 基本绝缘设置在带电部份上，作为触电基本保护的绝缘。1.3.4.3 附加绝缘除基本绝缘外，另外再设置的独立绝缘，其目的是为了万一基本绝缘损坏时可提供触电保护。1.3.4.4双重绝缘由基本绝缘和附加绝缘两者组成的绝缘。1.3.4.5加强绝缘设置在带电部分上的一种单独的绝缘结构，提供了与双重绝缘相等的防触电等级的绝缘。注：一个单独的绝缘结构不意味着该绝缘必须是一同质部件，它可由许多层次组成，而这些层次不能按基本绝缘或附加绝缘单独地进行试验。2 绝缘配合的基础2.1 基本原理绝缘配合意指根据设备的使用及周围环境来选择设备的电气绝缘性能。只有设备的设计基于在其期望寿命中所承受的作用强度时才能实现绝缘配合。2.1.1 绝缘配合与电压的关系应考虑下列内容的问题：系统中可能出现的电压；设备产生的电压（该电压可能会反过来影响系统中的其他设备）； 设备的预期运行等级；人身和财产的安全，使电压强度造成事故的可能性不会导致损害性危险；控制和保护系统功能的安全；在轨道侧电缆中产生的感应电压；绝缘表面的形状；爬电距离的方向和位置。2.1.1.1 持续交流或直流电压与绝缘配合的关系持续(交流或直流)电压的绝缘配合主要基于：额定电压；额定绝缘电压；工作电压。除非在产品标准中有其他规定，否则持续电压均意味持续5min以上。2.1.1.2 瞬态过电压与绝缘配合的关系瞬态过电压的绝缘配合主要依据被控过电压的条件。主要有下面两种控制：固有控制：电气系统内的条件要求该系统的特殊性能使预期瞬态过电压限制在规定的水平；保护控制：电气系统内的条件要求以特定的过电压衰减措施可使预期瞬态过电压限制在规定的水平。注1：大型系统和复杂系统（例如架空线路，可能会受到多种和多变因素的影响）中的过电压只能根据统计法来评定，这种方法对大气产生的过电压特别实用，同时对于无论通过固有控制还是通过保护控制来实现被控条件均适用。注2：建议用概率分析法来评定是否存在固有控制或是否需要保护控制。注3：特定的过电压衰减措施可以是具有储能和耗能特点的器件，并在规定的条件下能无害地消耗预期位置上过电压的能量。固有控制的示例：通过沿绝缘体表面的击穿闪络或高架线上的火花放电所提供的控制。保护控制的示例：在没有通断过电压源影响机车电路的情况下，利用该电路末端的机车滤波器提供的保护。绝缘配合采用了一系列优先额定冲击电压值：列于表A.3中的第一列。2.1.1.3 再现(周期性)峰值电压与绝缘配合的关系 必须考虑固体绝缘和沿绝缘表面可能发生局部放电（考虑中）。2.1.1.4 暂态过电压与绝缘配合的关系考虑中。2.1.2 环境条件和绝缘配合的关系 确定污染等级作为考虑绝缘的微观环境条件。 微观环境条件主要取决于设备所处的宏观环境条件，在许多情况下，这些微观和宏观环境是相同的。但是，微观环境可能会好于或坏于宏观环境。例如：外壳、加热、通风或灰尘可能会影响微观环境、 注：符合EN 60259规定的外壳防护等级的电气设备不一定需要改善有关污染的微观环境。2.2 电压和额定电压确定悬浮部分的工作电压，要考虑最恶劣的状况，通常将其接地或接于其他部件。 建议高压系统中不设置悬浮部分。 本条款中的电压指在特定应用下的规定电压，与制造厂对产品规定的额定电压不同。 电路中的每个部分都定义了额定电压。2.2.1 额定绝缘电压（UNm）部件的额定绝缘电压应不低于该部件的最大工作电压或其因邻近部件而产生的最大工作电压。长期电压作用强度(作用时间短于5min,例如EN 50163中规定的Umax2）应逐个予以考虑，尤其应注意电压作用强度的时间间隔。2.2.2 额定冲击电压（UNi） 部件的额定冲击电压的最小值由方法1或方法2确定。 固有控制应该采用方法1。 保护控制可以采用方法1或方法2。2.2.2.1 方法1方法1 以额定绝缘电压和过电压类别的基础上。在铁路应用中，额定绝缘电压和标称电压之间的关系见标准附录D中的表D.1。方法1采用4种过电压类别来表征设备的过电压。OV1：具有内、外部过电压保护的电路。由于以下原因只产生过低的过电压：不直接与接触导线相连在室内运用位于一个装置或设备内部OV2：线路条件与OV1相同，只是具有相对苛刻的过电压条件和（或）较高的安全性、可靠性要求。OV3：线路条件与OV4相同，只是具有相对较低的过电压条件和（或）较低的安全性、可靠性要求。OV4：不具备内、外部过电压保护电路（如直接与接触导线或外部线路相连）。可能受到雷击过电压或通断过电压的危害。具体应用的详细说明参见第6条。方法1中，部件的额定冲击电压最小值按下述方法定义：对于没有连接到牵引供电系统的电路，其额定冲击电压见表A.1；对于连接到牵引供电系统的电路，其额定冲击电压值见表A.2。电路具备过电压保护装置时，过电压类别的选择与具体的保护装置有关。2.2.2.2 方法2部件的额定冲击电压应不低于该部件的工作峰值电压或因临近部件而产生的工作峰值电压。2.2.2.3 意外性 无论何种方式，都没有考虑意外情况。2.2.3 额定（周期性）再现峰值电压的确定在考虑中。2.3 频率在考虑中。2.4 承受电压作用的时间就爬电距离而言，电压作用的时间会影响过于干燥事故的次数，干燥事故能引发表面闪络，其能量大时足以引起漏电起痕。干燥事故的次数被认为足以在以下几个方面引发漏电起痕： 预期持续使用并且内部长生的热量不足以使其干燥的设备内；开关电器的输入端和直接由低压电网供电的开关电器的进线和负载端（输入和输出端）之间的设备内；承受长期凝露作用和频繁接通、分断操作的设备内。对于长时间承受持续电压作用的绝缘，按表A5、A6和A7确定其爬电距离。2.5 污染微观环境决定对绝缘污染等级的影响，然而在考虑微观环境时必须注意到宏观环境。有效地使用外壳、封闭式或气密封闭式等措施可减少对绝缘的污染。这些减少污染的措施对设备受凝露或正常运新中其本身产生污染时可能无效。固体微粒、尘埃和水能完全桥接小的电气间隙，因此凡微观环境可存在污染之处都要规定最小电气间隙。注1：在潮湿的情况下污染将会变为导电性污染。污染的水、油烟、金属尘埃、碳尘埃引起的污染是常见的导电性污染。注2：电离气体或金属覆盖累积引起的导电性污染仅在特定的情况下发生，例如开关设备或和控制设备的灭弧室，这种情况不包括在本标准部分。为确定爬电距离和电气间隙，将污染分为七个等级PD1、PD2PD4B，参见表A4。注3：这七个污染等级来源于IEC 60664-1、IEC 60815、IEC 60077-1,但定义不完全相同。主要原因是IEC 60664-1和IEC 60077-1的PD4被拆分为本标准部分的PD3A、PD4、PD4A和PD4B以适用于铁路应用。然而，当污染等级严格相同时，本标准部分的定义和IEC 600771是一致的。这种分类只考虑了微观环境。然而，宏观环境同样不可忽略。附录E提供了实际情况下如何确定PD值的导则。2.6 绝缘材料外部高压绝缘子应符合其相应的产品标准，无需符合本标准部分。2.6.1 相比漏电起痕指数(CTI)2.6.1.1 当污染表面由于干燥而使表面泄漏电流分断时，其闪络过程集中释放的能量使绝缘材料受到损伤，根据损伤的程度可大致表明绝缘材料的特性。在闪络作用下，绝缘材料可能有以下性能变化：绝缘材料性能衰变；放电作用使绝缘材料蚀损磨损（电腐蚀）；固体绝缘材料表面电介质污染和电场强度的综合效应，在其表面上逐渐形成导电通道（漏电起痕）。 注：漏电起痕或电腐蚀发生在以下条件：承载表面泄漏电流的液膜中断时，和外施电压足以击穿小间隙，该间隙在液膜中断时形成和电流超过了极限值，提供了足够的能量，以热的方式局部地衰变液膜下的绝缘材料。绝缘恶化随着电流通过的时间增长而加剧。2.6.1.2 根据2.6.1.1规定的性能无法对绝缘材料进行分类。在各种不同的污染和不同电压等等不同条件下绝缘材料的性能是非常复杂的，许多材料呈现两种甚至三种性能。绝缘材料与2.6.1.3所述的材料组别实际上无直接关系。然而，经验和试验表明，具有相对较高性能的绝缘材料的排列也与按相比漏电起痕指数（CTI）的相应等级排列大致相同。因此本标准部分采用CTI值来进行绝缘材料的分类。2.6.1.3 按照标准IEC 60112中定义的CET值或按照标准IEC 60587中试验确定的类别将绝缘材料分为四组。材料组别I 600CTI或者1A4.5类材料组别II 400CTI600或者1A3.5类材料组别a 175CTI400或者1A2.5类材料组别b 100CTI175或者1A0类以上CTI值是按照标准IEC 60112以溶液A在指定试样上进行试验所得的数值。注1：绝缘材料也可采用耐漏电起痕指数（PTI）来表明其起痕特性。某一绝缘材料可属于上述四种绝缘材料组别之一，以PTI值为基础来决定该材料所属组别，用IEC 60112和溶液A方法确定材料的PTI值要大于等于该组别所规定的较低值。注2：CTI和类别之间的同等性还没有得到证实。3 电气间隙的要求和确定尺寸的规则3.1 总则电气间隙应以承受3.2条中提到的电压来确定，应充分考虑设备在整个使用寿命期间，能够引起绝缘损伤的所有因素。电气间隙的正确测量方法参见第5条适用要求。3.2 最小电气间隙3.2.1 功能绝缘功能绝缘的最小电气间隙是建立在额定冲击电压的基础上，其值参见表A.3。特别在某一类似领域下，可采用较小的电气间隙，并保证能承受要求的额定冲击电压UNi。可通过试验检验其参照是否正确。试验电压等于表A,8中的电压Ui、Uac或Udc。3.2.2 基本绝缘和附加绝缘基本绝缘和附加绝缘的最小电气间隙是建立在额定冲击电压的基础上，其值参见表A,3。不允许存在更小的电气间隙值。3.2.3 加强绝缘确定加强绝缘电气间隙尺寸时，对3.2.2做以下修改：其额定冲击电压是基本绝缘额定冲击电压的1.6倍。不允许存在更小的电气间隙值。3.3 意外性值得注意的是通过EN 50124系列标准中的电磁兼容试验要求可得到较大的UNi值。另外，考虑到以下情况时应选用较大的电气间隙值：大气压条件下，特定污染危害，湿度大；电离环境；安装条件；连接方式；人身安全；制造及维护的改变；设备老化；失效状态及其他意外情况；运动状态，电动机械力作用下；海拔2000m以上；细菌、生化物质；等等。注：用方法1选择额定冲击电压时，应或多或少地结合上述条件并逐一考虑。方法2中，制造厂凭自身经验确定安全因数，其选择标准应获得买方的认可。4 爬电距离的确定规则4.1 总则爬电距离应以能够承受4.2条中规定的电压来确定，充分考虑到设备的整个使用寿命中能够影响长期绝缘的所有参数。影响因素参见第2条。机车车辆中，牵引电流在轨道侧电缆中产生的感应电压也属于影响爬电距离的因素。爬电距离的正确测量方法参见第5条。最小爬电距离不低于表A.3中规定的最小间隙。表A.5和表A.6中的数值并不适用于在绝缘距离内多种绝缘材料的组合使用。如同时存在不足的电气间隙和爬电距离，其中一个需要增大以满足3.2或4.2条的要求。绝缘材料表面可以用筋或槽来阻断导电通道。绝缘表面的棱、槽、棚或罩会使表面免于污染和灰尘的沉淀。应避免垂直于导电部分（电极）设置节点、开槽或刻痕，因为这样会导致灰尘聚集或由于毛细（管）现象引起积水。注：某些实践经验表面在潮湿环境下电压尖峰会击穿绝缘。这种情况正在考虑中。4.2 最小爬电距离4.2.1 功能绝缘、基本绝缘和补充绝缘 最小爬电距离取决于表A.5、A.6和A.7中的额定绝缘电压。4.2.2 加强绝缘确定加强绝缘的尺寸时，对4.2.1做相应修改：即其额定绝缘电压是基本绝缘额定绝缘电压的两倍。5 试验和测量该条是对第3和第4条规定的电气间隙和爬电距离的验证。设备的型式试验和例行试验的有关规定参见附录B。5.1 总则如果需要，电气间隙和爬电距离应按照5.2条中规定对代表性项目进行测量。如果功能绝缘的电气间隙实际上小于第3条中列举的情况，或不可以测量，就应该有一个明确的典型试验方法对相关电气部分进行测试。在表A.3中要求的距离的基础上，按照表A.8中规定的值进行电气试验。首选的电气试验,按照5.3条中规定，进行冲击介电试验。电气间隙还可以按照5.4中的工频电压介电试验或5.5中的直流电压介电试验来验证。对于回路内设有吸收电容的设备，应首选直流电压介电试验。注：因为交流或直流电压施加时间比冲击电压时间长，固体绝缘物承受了更严格的考核，绝缘性能可能遭到破坏，各产品标准应考虑到这点。试验电压只应施加在需要检验电气间隙的部件上。只有那些具有相同的电压和污染要求的部件方可与试验电压源相连。爬电距离只能通过测量的方法确定。5.2 爬电距离和电气间隙的测量5.2.1 方法和数值本标准分别在第3和第4条中定义了电气间隙和爬电距离。测量爬电距离和电气间隙的方法在附录C中进行了说明。5.2.2 验收评价标准小于第3和第4条中规定的值时，应为不合格。5.3 通过冲击介电试验确定电气间隙5.3.1 方法和数值用1.2/50s冲击试验电压施加在每极性（正、负极）上各三次，试验间隔至少为1s。施加的试验电压值等于表A.8中的Ui值。电气间隙按第2条确定。注：本标准未考虑自恢复绝缘和非自恢复绝缘的区别，该区别很可能在产品标准（绝缘子）中出现。5.3.2 试验验收标准如果在施加的试验电压下，未发生击穿，则试验合格。5.4 工频电压介电试验确认电气间隙5.4.1 方法和数值本试验按照IEC 60061-1标准进行。施加的试验电压等于表A.8中的Uac值，电气间隙按第2条确定。试验电压的频率为50Hz10。施加的试验电压应在5s内升至规定值，并保持5s。5.4.2 试验验收标准如果在规定的试验电压下无击穿现象，则试验合格。5.5 直流电压介电试验确认电气间隙5.5.1 方法和数值施加的试验电压等于表A.8中的Udc值，电气间隙按第2条确定。施加的试验电压应在5s内升至规定值，并保持5s。纹波系数不应超过三相桥式整流规定值（4.2）。5.5.2 试验验收标准如果在规定的试验电压下无击穿现象，则试验合格。6 铁路应用中的特殊要求众所周知，如果设备应用于特殊领域或因为设备自身的技术或经济原因，会对设备有比较特殊的要求。这些要求甚至根本不在上述第2、3、4、5条中所述范围内。6.1 信号设备的特殊要求6.1.1 过电压类别除了2.2.2.1中规定的过电压外，下列内容可以作为确定信号设备过电压类别的导则：OV1：例如：数据传输线路；不与配电系统相连的电路；屏蔽电路；室内操作电路。OV2：正常瞬变过电压电路或符合一般应用要求的电路。例如：设备的原边电路230V交流 ；室内供电电路。OV3：符合严格应用要求的电路。例如：变电站的配变电系统；具有额外保护装置的户外线路；OV4：例如：只有固有保护的户外线路。6.1.2 额定冲击电压在缺乏额定冲击电压的具体信息情况下，电气间隙应按照6.1.2.1和6.1.2.2条确定。注：处于可靠性考虑，6.1.2.1条规定的值会高于6.1.2.2条中规定的值，这是因为远程设备的失效更难以发现。6.1.2.1 户外设备安装在路轨旁的近地面或地下设备，无额外过电压保护，按UNi3100V确定基本绝缘间隙。6.1.2.2 户内设备无额外过电压保护装置，与户外回路相连，按按UNi2200V确定基本绝缘间隙。6.1.3 感应电压牵引电流或接触网短路时会在轨道侧电缆中产生感应电压。这些电压会影响绝缘。因此在确定电气间隙和爬电距离时要考虑到这些因素。铁路工作者或接触网工作者应祥知系统中所需的最高电压、频率、持续时间和电压波形。如没有特殊规定，对于由交流系统供电的，与户外电路相连或安装在电气化铁路旁的电路而言，在确定其绝缘尺寸时，默认带电部分和地之间存在250V的持续电压。此感应电压的频率与交流供电系统的频率相同。6.1.4 安装指南在安装说明中，厂商应在以下几个方面说明设备接口的运行条件：额定电压或额定电压范围；额定冲击电压或过压类别；耐受因牵引电流产生的感应电压的能力。6.1.5 污染等级室内设备的绝缘按PD1确定。户外设备的绝缘按PD3确定。如果设备的运用环境是PD3或更好的条件，满足IP51(EN 60259)或更高要求的外壳内的绝缘按PD1确定。满足IP65(EN 60259)或更高要求的外壳内的绝缘按PD1确定。6.2 铁路机车车辆的特殊要求6.2.1 通过方法1确定UNi除了在2.2.2.1中给出的过电压条款外，以下条款可以作为确定铁路机车车辆过电压类别的导则：OV2：没有直接和接触网导线连接并具有过电压保护的回路。OV3：具有过电压保护功能，直接与接触网连接且不受大气过电压影响的回路。除过电压保护装置以外没有更进一步的保护措施的主牵引回路属于OV3。没有充分确定浪涌电压等级的情况下，由额外的滤波器或内在的保护元件（如半导体元件等）组成的主牵引回路属于OV2。OV1：通过电隔离或一系列滤波器等类似元件与高压回路隔离的低压回路。注：通常情况下，铁路机车车辆配有浪涌保护装置，以达到一定的保护等级，该等级数值根据运用特性以UNi表示。6.2.2 爬电距离在铁路机车车辆中只考虑PD1到PD4。UNm大于1000V时，考虑绝缘表面油污或清洗等降低绝缘的情况，最小爬电距离可以限定在20 mm /kv。6.2.3 车顶设备如果在相关的产品标准中没有特别说明，应服从本标准。考虑到大导电面上产生污染累积的特殊情况，爬电距离应适当加大。6.3 固定设备的特殊要求6.3.1 通过方法1确定额定冲击电压除了在2.2.2.1中列出的过电压情况外，以下情况可以作为确定固定设备过电压类别的导则。6.3.1.1 OV2与OV3的定义迹PD选择下列环境属于OV2和OV3：和主断路器一样直接与接触网导线相连的设备，它具有中等防雷电冲击或类似保护功能（包括固有保护及附加保护）。变电站中的户内或户外设备，属于PD4等级或在相关产品标准中予以阐述。倘若开关装置有从设备或设备的一部分上切断电源的趋势，额定冲击电压UNi及绝缘距离应增加25。如EN 60947-1标准中第2.1.19所述，此类情况下，出于安全考虑，通过切断设备或部件的电源供电，来达到开关装置切除设备或部件电源的目的。6.3.1.2 架空线路架空线路看作是固有控制的一种情况。额定绝缘等级基于统计和危险两方面的考虑。因此，架空线路的额定冲击电压与表A.2中规定的绝缘电压及过电压等级无关。表A.3数值是基于电极的最差的绝缘条件。由于架空线路受各种具体情况的综合影响，在确定电气间隙时，我们认为额定冲击电压UNi在95kv以上。标准EN 50119规定了架空线路的实际电气间隙值。6.3.2 户外绝缘子的绝缘距离考虑到固定设备中户外绝缘子的绝缘性能会受到大气环境的影响，所以其爬电距离与所对应的额定绝缘电压的关系如下所述：正常运行环境下：2433mm/kv；不利的运行环境：3640mm/kv；恶劣的运行环境：48mm/kv。注1：正常运行环境条件指低工业污染、低人口密度以及没有热发动机的环境条件。注2：不利的运行环境指高工业污染、高工业气体排放、高人口密度、混合铁路运营、公路交通及多雾的环境条件。注3：恶劣的运行环境指具有大型发电厂、化工厂、冶炼厂等靠近海边经常出现雾天的环境。注4：在买卖双方达成一致或产品标准有规定的情况下，爬电距离和电气间隙可适当地减小。附录A（规范性）表表A.1非接触导线供电电路的额定冲击电压UNi不适用于方法2供电系统的标称电压Un（V）交流或直流额定绝缘电压UNm（V）额定冲击电压UNiUNi（V）3相单相OV1OV2OV3OV4500.330.50.81.51000.50.81.52.51202401500.81.52.54.0230/440277/4803001.52.54.06.0400/6906002.54.06.08.01 0001 0004.06.08.012.0注1：三相四线配电系统用符号“/”表示，较低值为相电压，较高值为线电压，仅有一个值的表示三相三线系统或单相系统，并规定为线电压。注2：对于三相设备，额定绝缘电压是指相电压。注3：国家标准可规定UNi的最小值。注4：本表在2.2.2.1中被引用。表A.2接触导线供电回路的额定冲击电压（UNi）不用于方法2。交、直流额定冲击电压UNm（kV）额定冲击电压UNi（kV）OV1OV2OV3OV40.60.945680.91.2568121.21.66810151.62.381012182.331012152033.7121525303.74.8151830404.86.5202540506.58.325308.310303517.25(1)759524(1)9512527.5(1)12517017(2)9512524(2)14517027.5(2)17020036(2)20025052(3)250325(1) 仅适用于机车车辆。(2) 仅适用于固定设备。(3) 应用于固定设备内部开关布置的特殊情况。注 本表在标准的2.2.2.1和6.3.1条款中引用。表A.3-通过额定冲击电压UNi确定空气中的最小电气间隙（mm）UNiPD1PD2PD3PD3APD4PD4APD4B0.330.010.200.801.605.500.50.040.200.801.605.500.80.100.200.801.605.501.50.500.500.801.605.502.51.501.501.501.605.50325.53.52.56.2437.04.53.58.0548.565.5101820881421231011182326121422273015182733371822323943202536434825324553583040546368406072828750759110110660901101201257512013514515095160175180185125210230235235145260265270270172310310310310200370370370370250480480480480325600600600600注1：应用于接触网，参见6.3.1.2。注2：UNi的定义参见1.3.2.7。 PD1PD4B的定义参见2.5条、表A,4及附录E。注3：本表不使用于机车车辆的车顶设备（参见6.2）。注4：相邻数值间运行线性插值。但是，第一列UNi值为本标准规定的诶定冲击电压的优选值（参见2.1.1.2）。注5：本表在2.1.1.2、3.2.1、3.2.2、4.1、5.1、6.3.1.2、表A.7和表B.2.1中引用。表A.4利用额定冲击电压UNi确定空气中的最小电气间隙（mm）表A.4-污染等级的定义灰尘累积程度湿度PD1无污染不导电具有完善的保护措施干燥无凝结PD2不导电具有保护措施凝露产生的短时导电性偶然，短时凝露PD3低导电性（由凝露产生）间隔凝露PD3A低导电性潮湿长期凝结PD4定期清洁产生的偶然导电雨，雪，冰，雾PD4A(1)严重污染产生的偶然导电雨，雪，冰，雾PD4B(2)极端严重污染产生的偶然导电雨，雪，冰，雾（1） 适用于固定设备及路轨旁设备（信号装置）（2） 仅适用于固定设备。注：本表在2.5和表A.3中被引用。表A.5用额定绝缘电压UNm（1000V以下）确定印刷电路