ГОСТ 33323-2015 (IEC 61287-1:2005). Межгосударственный стандарт. Преобразователи полупроводниковые силовые для железнодорожного подвижного состава. Характеристики и методы испытаний

4.5 Испытания

4.5.1 Общие положения

Цель испытаний - проверить соответствие преобразователей техническим условиям.

Рекомендуется, чтобы число дорогостоящих испытаний ограничивалось минимально необходимым количеством. Настоящий стандарт предусматривает проведение большинства испытаний на производственных участках изготовителя.

Если на производственном участке изготовителя испытать оборудование определенными и согласованными методами невозможно, то испытания допускается проводить в специальной лаборатории или на железнодорожном подвижном составе. Испытания касаются в основном силовой части преобразователя, включая полупроводниковый драйвер.

Процедура и параметры испытания должны быть установлены изготовителем и потребителем и согласованы между ними.

Для испытаний преобразователя допустимо применять электронное устройство управления (устройство управления железнодорожного подвижного состава), отличное от серийного оборудования.

4.5.1.1 Категории испытаний

Устанавливают три категории испытаний:

- периодические испытания;

- приемо-сдаточные испытания;

- исследовательские испытания.

Примечание - Комплексные испытания в настоящем стандарте не рассматриваются.

4.5.1.1.1 Периодические испытания

Перед проведением периодических испытаний преобразователь должен пройти приемо-сдаточные испытания (см. таблицу 3).

Периодические испытания проводят для верификации того, что преобразователь удовлетворяет требованиям, установленным изготовителем и потребителем и согласованным между ними.

Периодические испытания следует выполнять на одном образце данной конструкции из одной партии изготовления. Для данных испытаний все части преобразователя должны быть идентичными серийно производимому оборудованию, ограничение 4.5.1, касающееся применения электронного устройства управления, не применяется.

Если для проведения испытаний требуется применение некоторых составных частей или электронного устройства управления, отличных от серийной продукции, то их применение осуществляют по согласованию между изготовителем и потребителем.

В случае производства большого количества идентичных преобразователей по предварительному согласованию между изготовителем и потребителем некоторые из этих испытаний могут быть повторены на преобразователях или на одной из их составных частей, отобранных из текущего производства или поставок, для подтверждения того, что качество продукции по-прежнему удовлетворяет установленным требованиям.

Периодические испытания, которые являются предметом согласования между изготовителем и потребителем, проводят, только если они установлены в техническом задании.

Периодичность испытания преобразователей выбирают из ряда 1, 2, 3, 5 лет и устанавливают в технических условиях на преобразователи конкретных серий и типов.

4.5.1.1.2 Приемо-сдаточные испытания

Приемо-сдаточные испытания проводят для верификации того, что преобразователь собран правильно и что все его составные части функционируют надлежащим образом и безопасно. Производитель должен проводить приемо-сдаточные испытания каждого изделия данного типа. Изготовитель и потребитель могут принять альтернативную процедуру испытаний (например, соответствующую ГОСТ ISO 9001), допускающую проведение сокращенных приемо-сдаточных испытаний всех преобразователей, или потребовать проведения полных испытаний части преобразователей, отобранных произвольно из произведенных по заказу.

Сокращенные приемо-сдаточные испытания, которые являются предметом согласования между изготовителем и потребителем, проводят, только если они установлены в техническом задании.

4.5.1.1.3 Исследовательские испытания

Исследовательские испытания, целью которых является получение дополнительных данных об использовании преобразователя, должны быть предметом предварительного согласования между изготовителем и потребителем. Выполнение этих испытаний требуется, только если они специально указаны в заказе.

Результаты исследовательских испытаний не могут быть использованы в качестве оснований для отказа от приемки оборудования или требования о предъявлении санкций.

Примечание - Исследовательские испытания в настоящем стандарте не приведены.

4.5.2 Испытания преобразователей

Периодические и приемо-сдаточные испытания, предназначенные для верификации общих характеристик преобразователей, необходимо проводить в соответствии с пунктами, приведенными в таблице 3 и детально изложенными в 4.5.3.1 - 4.5.3.23.

Приемо-сдаточные испытания необходимо проводить на производственных участках изготовителя. Места проведения испытаний, как правило, должны соответствовать местам, указанным в таблице 3.

Все испытания преобразователей допустимо проводить при температуре окружающей среды производственного участка изготовителя или железнодорожного подвижного состава. Температуру окружающей среды в течение каждого испытания необходимо регистрировать.

Периодические и приемо-сдаточные испытания, предназначенные для верификации характеристик преобразователя частного типа, следует проводить в соответствии с требованиями данного раздела и (если применимо) разделов 5 - 8. В частности, испытания при установленной нагрузке приведены в разделе 5 и 7.

В случае преобразователя с несколькими выходами необходимо проводить электрические приемо-сдаточные и периодические испытания отдельно для каждого выхода.

Примечание - На комплексные испытания с тяговой системой или вспомогательной системой электропитания в целом настоящий стандарт не распространяется.

4.5.2.1 Испытания составных частей и узлов преобразователей

Составные части преобразователей и узлы, перечисленные ниже, перед установкой в преобразователь необходимо подвергать испытаниям:

- силовые полупроводниковые приборы - по ГОСТ 20859.1;

- электронные и слаботочные элементы управления - по нормативным документам на поставку;

- полупроводниковые драйверы - по настоящему стандарту и нормативным документам на поставку;

- тяговые трансформаторы и реакторы - по ГОСТ 33324;

- силовые конденсаторы электронной аппаратуры - по нормативным документам на поставку, ГОСТ 28309;

- модули полупроводниковых приборов (при их наличии) - по техническим условиям, представляемым изготовителем модуля полупроводникового прибора;

- силовые резисторы - по нормативным документам на поставку.

Примечание - См. ДА.6 (приложение ДА).

4.5.2.2 Перечень испытаний преобразователей

Перечень основных испытаний, выполняемых на собранном преобразователе, и их классификация приведены в таблице 3.

Таблица 3

Перечень испытаний

Вид испытания	Место проведения	Периодическое испытание	Приемо-сдаточное испытание	Номер подпункта
Внешний осмотр	ПУИ	-	+	4.5.3.1
Верификация размеров и допусков	ПУИ	+	-	4.5.3.2
Взвешивание	ПУИ		<а>	4.5.3.3
Проверка маркировки	ПУИ	-	+	4.5.3.4
Проверка характеристик системы охлаждения	ПУИ/ТС	+	-	4.5.3.5
Проверка коэффициента полезного действия воздушных фильтров	ПУИ/ТС	+ <б>	-	4.5.3.5.4
Испытание на герметичность	ПУИ/ТС	-	+	4.5.3.5.5
Испытания механической и электрической защиты и измерительного оборудования	ПУИ	+	+	4.5.3.6
Испытание при нагрузке малой мощности	ПУИ	-	+	4.5.3.7
Проверка степени защиты	ПУИ	+ <б>	-	4.5.3.8
Коммутационное испытание	ПУИ/ТС	+	-	4.5.3.9
Проверка шумовых характеристик	ПУИ	+	-	4.5.3.10
Испытание на нагрев	ПУИ	+	-	4.5.3.11
Определение коэффициента полезного действия	ПУИ	+	-	4.5.3.12
Испытание на устойчивость к уровню и энергии напряжений источников питания	ПУИ/ТС	+	-	4.5.3.13
Испытание на устойчивость к провалам напряжения	ПУИ/ТС	+ <б>	-	4.5.3.14
Измерение электрического сопротивления изоляции	ПУИ	-	+ <б>	4.5.3.15
Испытание изоляции на прочность	ПУИ	-	+	4.5.3.16
Измерение характеристик частичных разрядов	ПУИ	+ <б>	-	4.5.3.17
Контроль требований безопасности	ПУИ	+	-	4.5.3.18
Испытания на воздействие внешних механических факторов	ПУИ	+	-	4.5.3.19
Испытание на электромагнитную совместимость	ПУИ/ТС	+	-	4.5.3.20
Испытание на устойчивость к ступенчатому изменению напряжения электропитания	ПУИ/ТС	+	-	4.5.3.21
Испытание на устойчивость к кратковременным прерываниям электропитания	ПУИ/ТС	+	-	4.5.3.22
Проверка распределения тока	ПУИ/ТС	+ <б>	-	4.5.3.23
<а> Отдельные размеры и допуски допустимо проверять при приемо-сдаточных испытаниях, в соответствии с требованиями технических условий. <б> Выполнение испытания осуществляется по соглашению между изготовителем и потребителем. Примечания 1 ПУИ - испытание проводят на производственном участке изготовителя. ПУИ/ТС - испытание допустимо проводить на производственном участке изготовителя или на железнодорожном подвижном составе. 2 Испытания, перечисленные в настоящей таблице и выполняемые на железнодорожном подвижном составе, считают испытаниями преобразователя, но они также могут составлять часть комплексного испытания. 3 Знак "+" означает, что испытание проводят, знак "-" - испытание не проводят.

4.5.3 Описание испытаний

4.5.3.1 Внешний осмотр

Цель внешнего осмотра - проверить, что преобразователь не имеет физических дефектов и что обработка поверхностей выполнена правильно.

Внешний осмотр включает в себя проверку наличия всех внутренних и внешних электрических и механических элементов и их соединений.

Внешний осмотр также включает в себя проведение проверки правильности сборки электрических и механических соединителей и соответствия соединений элементов установленным маршрутам.

Если внешний осмотр недостаточен для верификации соответствия установленным требованиям безопасности преобразователя, то необходимо проводить соответствующие дополнительные испытания.

Критерий приемки: преобразователь не должен иметь физических дефектов, все электрические и механические элементы должны соответствовать установленным требованиям и быть правильно собраны, а требования к безопасности - удовлетворять требованиям, согласованным между изготовителем и потребителем.

4.5.3.2 Верификация размеров и допусков

Размеры и допуски на них должны быть проверены.

Критерий приемки: все размеры, выбранные для проверки, должны находиться в пределах установленных допусков.

4.5.3.3 Взвешивание

Если в технических условиях установлена масса, то преобразователь должен быть взвешен.

Критерий приемки: масса должна соответствовать расчетному значению в пределах установленных допусков.

4.5.3.4 Проверка маркировки

Критерий приемки: маркировка должна соответствовать требованиям 4.1.2.

4.5.3.5 Проверка характеристик системы охлаждения

4.5.3.5.1 Общие положения

Данную проверку допускается проводить на готовом преобразователе или на частично законченном преобразователе, который является образцом-представителем готового преобразователя.

Возможны два случая: преобразователь с встроенной системой охлаждения и преобразователь с отдельной системой охлаждения.

4.5.3.5.2 Преобразователь с встроенной системой охлаждения

Цель данной проверки - измерить поток охлаждающей среды, проходящей через составные части, и верифицировать его соответствие установленному потоку. Если вентилятор, насос или радиатор в совокупности составляют часть преобразователя, то испытание следует проводить:

а) с преобразователем, имеющим установленные входные и выходные условия охлаждения;

б) с электропитанием системы охлаждения и при следующих условиях:

1) при номинальном напряжении и/или номинальной частоте электропитания вентилятора и насоса,

2) при напряжении и/или частоте, соответствующим установленному минимальному значению.

Критерий приемки: значения всех параметров, которые перечислены для контроля в программе испытаний, должны находиться в пределах установленных допусков. Следует учитывать поправку на допуски испытательного оборудования.

Примечание - В некоторых случаях поток может изменяться, например, при использовании энергии торможения для питания системы охлаждения.

4.5.3.5.3 Преобразователь с отдельной системой охлаждения

В случае преобразователя без встроенной системы охлаждения цель данной проверки - верифицировать, что падение давления в системе охлаждения преобразователя соответствует установленному диапазону значений, измерить поток охлаждающей среды, проходящей через интересующие различные элементы преобразователя, и верифицировать, что повышение температуры охлаждающей среды соответствует установленным условиям нагрузки преобразователя. Данное испытание можно проводить на соответствующей модели преобразователя.

Если вентилятор, насос или радиатор в совокупности составляют часть преобразователя, то испытание следует выполнять с соответствующей совокупностью вентилятора, насоса или радиатора. Поток и давление охлаждающей среды должны соответствовать значениям, установленным изготовителем преобразователя в технических условиях. Падение давления следует измерять, а температуру охлаждающей среды на входе - регистрировать.

Критерий приемки: значения всех параметров, которые перечислены для контроля в программе, должны находиться в пределах установленных допусков. Следует учитывать поправку на допуски испытательного оборудования.

4.5.3.5.4 Проверка коэффициента полезного действия воздушных фильтров

Проведение испытания осуществляют по согласованию между изготовителем и потребителем.

Если фильтр является частью преобразователя, то испытания также следует проводить для проверки коэффициента полезного действия средств, предусмотренных в преобразователе для снижения попадания пыли, снега и воды.

Критерий приемки: метод испытаний и его критерии приемки должны быть установлены по согласованию между изготовителем и потребителем.

4.5.3.5.5 Испытание на герметичность

Если применяют охлаждение жидкостью в замкнутом контуре, то испытание на герметичность необходимо проводить, для того чтобы проверить отсутствие утечки в готовой системе охлаждения.

Критерий приемки: метод испытаний и критерии приемки должны быть установлены по согласованию между изготовителем и потребителем.

Примечание - Устройства с тепловыми трубами следует испытывать перед их установкой в преобразователь. В этом случае проведения специального испытания с преобразователем не требуется.

4.5.3.6 Испытания механической и электрической защиты и измерительного оборудования

4.5.3.6.1 Приемо-сдаточные испытания

Цель данного испытания - верифицировать соответствие сборки, соединений и работы посредством испытания по принципу годен - не годен. При данном испытании нет необходимости подсоединять цепи электропитания преобразователя к источнику электропитания.

Критерий приемки: ответственность за метод испытаний и критерии приемки несет изготовитель, а сам метод и критерии должны быть согласованы с потребителем.

4.5.3.6.2 Периодические испытания

Цель данного испытания - верифицировать, что механическая и электрическая защита и измерительное оборудование функционируют правильно во всем диапазоне условий эксплуатации, установленных в соответствующих технических условиях. В течение данного испытания преобразователь должен быть штатно подсоединен к источнику питания.

4.5.3.7 Испытание при нагрузке малой мощности

Цель данного испытания - верифицировать, что цепи электропитания преобразователя функционируют правильно. В течение испытания готовый преобразователь (или его части со стороны сети, тягового генератора или нагрузки) получает электропитание, соответствующее номинальному входному напряжению, и работает на согласованном выходном токе (исключения определены в разделах 5 и 7). Выбирают соответствующую нагрузку. Нагрузка может быть установленной или замещающей, например резисторами или индукторами. Все сигнальные и силовые выходы преобразователя должны быть проверены.

Если составные части соединены последовательно, то правильное распределение их напряжений должно соответствовать установленным допускам.

Данное испытание является кратковременным испытанием при выходной мощности меньше номинальной и не предусматривает нагрева.

В случае двухзвенного полупроводникового преобразователя его части со стороны сети, тягового генератора и нагрузки могут быть испытаны независимо.

Критерий приемки: все функции, которые приведены в программе испытаний, должны выполняться без затруднений. Значения всех параметров, которые перечислены для проверки в программе испытаний, должны находиться в пределах установленных допусков.

4.5.3.8 Проверка степени защиты

Проверку степени защиты проводят по согласованию между изготовителем и потребителем.

Если проверка степени защиты установлена в технических условиях, то ее следует проводить в соответствии с требованиями ГОСТ 14254 для степени защиты, установленной в 4.3.4.3. Для проверки степени защиты на воздействие пыли (IP 5X и IP 6X) крупных изделий (готового силового преобразователя) допускается применение других методов по ГОСТ 14254.

4.5.3.9 Коммутационное испытание

Данное испытание проводят для верификации того, что преобразователь будет коммутировать максимальный установленный мгновенный выходной ток. Входное напряжение выбирают для создания условий наихудшего случая для полупроводниковых приборов (максимальное напряжение силовых устройств при отключении, например для GTO и IGBT, и минимальное напряжение для принудительно коммутируемой цепи тиристора).

Критерий приемки: испытание считают успешным, если переключаемый выходной ток не менее максимального значения, установленного для преобразователя, без повреждения любой из его составных частей.

4.5.3.10 Проверка шумовых характеристик

4.5.3.10.1 Методы проверки

Проверку шумовых характеристик проводят по [2] <1>.

--------------------------------

<1> В Российской Федерации действует ГОСТ Р ИСО 3744-2013 "Акустика. Определение уровней звуковой мощности и звуковой энергии источников шума по звуковому давлению. Технический метод в существенно свободном звуковом поле над звукоотражающей плоскостью".

Примечание - См. ДА.8 (приложение ДА).

4.5.3.10.2 Рабочие условия

В течение испытания преобразователь должен находиться в рабочем состоянии. Для вспомогательного преобразователя рабочие точки следует определять по номинальной выходной мощности. Если имеется несколько конкретных рабочих режимов, например запуска компрессора электродвигателя, то при предварительном испытании должен быть определен и выбран в качестве рабочей точки режим, соответствующий максимальному уровню шума. Для тягового преобразователя рабочая точка должна быть согласована между изготовителем и потребителем.

4.5.3.10.3 Специальные условия

В некоторых случаях существует вероятность применения специальных условий, таких как:

- появление фиксированной звуковой частоты;

- система охлаждения с несколькими скоростями потока.

Соответствующие условия испытаний необходимо определять по согласованию между изготовителем и потребителем.

4.5.3.11 Испытание на нагрев

Изготовитель должен привести в программе периодических испытаний перечень составных частей, нагрев которых необходимо измерять. Потребитель может уточнять этот перечень.

Нагрев на поверхности или внутри критичного объема перечисленных составных частей в преобразователе должен быть верифицирован ниже установленных предельных значений, если преобразователь соответствует диаграмме нагрузки или эквивалентному рассчитанному выходному току при номинальном входном напряжении. В части вспомогательного преобразователя см. 7.4.7.

В этом перечне должен быть указан метод измерения нагрева каждой составной части: непосредственный (см. 4.5.3.11.1), косвенный (см. 4.5.3.11.2) или с помощью расчета относительно измеряемой базовой точки (см. 4.5.3.11.3). Должно быть согласовано, подлежит ли проведение испытания на части цепи или на цепи в целом.

4.5.3.11.1 Нагрев можно измерять непосредственно термометром, например:

- на токовой шине;

- на резисторах;

- на конденсаторах;

- на узлах соединений;

- на радиаторах.

4.5.3.11.2 На обмотках реакторов можно выполнять косвенную оценку.

4.5.3.11.3 У составных частей, имеющих высокую плотность рассеяния энергии особенно в условиях выбросов напряжений, зона, в которой может быть превышен критичный нагрев, часто бывает недоступной для непосредственного измерения нагрева, например:

- узлы силовых полупроводниковых приборов;

- предохранители перенапряжения;

- плавкие нити предохранителей;

- обмотки трансформаторов, реакторов и конденсаторов.

В таких случаях нагрев непосредственно измеряют в точках, близких к критичной зоне.

Нагрев от этой точки до критичной зоны необходимо рассчитывать. Расчет проводят по данным, получаемым от изготовителя соответствующей составной части, который должен представлять результаты испытаний, подтверждающих эти данные.

Нагрев определяют разницей температур между температурой охлаждающего агента на входе преобразователя и температурой в рассматриваемой составной части. В ходе данного испытания условия вентиляции или циркуляции жидкого охлаждающего агента должны соответствовать условиям, приведенным в 4.5.3.5.

В случае охлаждения естественной конвекцией воздуха или конвекцией, обеспечиваемой движением железнодорожного подвижного состава, испытание проводят с имитацией установленных условий охлаждения.

В случае силовых преобразователей большой мощности, рабочий цикл которых не может быть воспроизведен на производственном участке изготовителя, соответствующие значения температуры, определенные расчетом, могут быть проверены при испытаниях на уменьшенную нагрузку или при испытаниях участка цепи (части преобразователя). Методы проведения данных испытаний должны быть установлены в технических условиях.

Критерий приемки: данное испытание считают успешным, если нагрев любой из составных частей не более установленного значения.

4.5.3.12 Определение коэффициента полезного действия

Коэффициент полезного действия преобразователей определяют по ГОСТ 26567 методом 108.

Допускается определять коэффициент полезного действия методом определения потерь мощности или расчетом по методике, установленной в технических условиях на преобразователи конкретных серий и типов.

По требованию потребителя изготовитель должен приводить обоснование выбора метода.

Для частей оборудования, уже прошедшего испытания и находящегося в эксплуатации, разрешается заменять испытание расчетом на основе предыдущих измерений.

Критерий приемки: коэффициент полезного действия должен соответствовать требованиям 4.3.4.4.3.

Примечание - См. ДА.9 (приложение ДА).

4.5.3.13 Испытание на устойчивость к уровню и энергии напряжений источников питания

Испытание проводят для подтверждения способности преобразователя выдерживать скачки напряжения электропитания, установленные в 4.2.7.

По согласованию с потребителем данное испытание допускается заменять расчетом.

4.5.3.14 Испытание на устойчивость к провалам напряжения

Испытание проводят по согласованию между изготовителем и потребителем.

Самозащита (при наличии) должна функционировать.

Испытательное напряжение следует выбирать по согласованию между изготовителем и потребителем. Условия испытания приведены в 5.1.2.4, 5.1.2.5, 7.4.3 и 7.4.8.

Допускается проводить испытания двух видов:

- испытание на короткое замыкание;

- испытание на отключение нагрузки.

Критерий приемки должен быть установлен в программе испытаний.

4.5.3.15 Измерение электрического сопротивления изоляции

Измерение проводят по согласованию между изготовителем и потребителем.

Данное измерение проводят для верификации установленного значения сопротивления изоляции. Значение сопротивления и метод измерения приводят в программе испытаний.

В случаях, когда электрическую изоляцию обеспечивает преобразователь (см. 4.3.4.4.4), его функцию проверяют при испытании по согласованию между изготовителем и потребителем.

4.5.3.16 Испытание изоляции на прочность

Испытание проводят по согласованию между изготовителем и потребителем.

4.5.3.16.1 Общие положения

Данное испытание проводят для верификации истинного состояния готового преобразователя. Их не проводят для верификации изоляции элементарных составных частей или путей утечки.

Основные выводы преобразователя, такие как выводы устройств, приведенных в 8.1, должны быть соединены между собой.

Распределительное устройство и контакторы в основных цепях должны быть замкнуты или зашунтированы.

Составные части или их узлы, подсоединенные к основным цепям при испытании (например, цепи управления, электродвигатели или вентиляторы) и незаземленные, в ходе испытания изоляции на прочность должны быть заземлены. Если составные части или их узлы обеспечивают изоляцию между напряжениями различного уровня (например, импульсные трансформаторы, передающие устройства), то выводы, которые имеют самое низкое напряжение, должны быть заземлены, а остальные выводы должны быть подсоединены к основной цепи.

Составные части, такие как ограничители повышения напряжения, защищающие основную изоляцию преобразователя, или Y-конденсаторы (помехоподавляющие конденсаторы типа Y) в фильтрах электромагнитной совместимости, могут отсоединяться в течение испытания. Отсоединение составных частей должно быть указано в программе и зафиксировано в протоколе испытания.

Испытание следует проводить при температуре окружающей среды производственного участка изготовителя.

Критерий приемки: данное испытание считают успешным, если при приложении испытательного напряжения, соответствующего 4.5.3.16.4, не происходит нарушения прочности изоляции.

4.5.3.16.2 Испытание на прочность изоляции преобразователя с составными частями, установленными раздельно

Все составные части преобразователя должны быть или испытаны раздельно, или соединены друг с другом, а затем испытаны. Метод испытания приведен в 4.5.3.16.3.

4.5.3.16.3 Испытание на прочность изоляции преобразователя, установленного в одном корпусе:

- непосредственный полупроводниковый преобразователь.

Испытательное напряжение, соответствующее 4.5.3.16.4, прикладывают между выводами, соединенными вместе, и корпусом;

- двухзвенный полупроводниковый преобразователь и система преобразователей.

Каждая составная часть преобразователя может быть испытана отдельно при различном испытательном напряжении. Испытательное напряжение, соответствующее 4.5.3.16.4, прикладывают между выводами, соединенными вместе, и корпусом (землей). Все остальные выводы при испытании соединяют с землей.

4.5.3.16.4 Испытательное напряжение

Как правило, испытательное напряжение выбирают в соответствии с ГОСТ 9219 (пункт 2.4). Однако для преобразователей, которые хорошо защищены с помощью входных цепей, соответствующих категории напряжения OV2, может быть выбрано более низкое испытательное напряжение, соответствующее таблице F.1 (приложение F), на основе номинального импульсного выдерживаемого напряжения, соответствующего таблице G (приложение G).

Для предотвращения преждевременных повреждений используемой твердой изоляции испытательное напряжение следует прикладывать только в течение 10 с.

Если выбранный метод испытания соответствует промышленной частоте и если испытание необходимо повторить, то испытательное напряжение должно быть снижено посредством коэффициента 0,8.

4.5.3.17 Измерение характеристик частичных разрядов

Испытание проводят по согласованию между изготовителем и потребителем. Данное испытание проводят для верификации изоляции отдельных составных частей или их узлов.

Рекомендуется, чтобы данное испытание проводили для составных частей, работающих при напряжении не ниже 1500 В, особенно для новых составных частей и модулей полупроводниковых приборов с новой технологией изоляции.

Изготовитель или потребитель должен определять перечень составных частей или их узлов, предоставляемых на эти испытания.

В ГОСТ 21023 приведены методы испытаний и калибровки и описание некоторых видов испытательных цепей. Из этих методов испытаний рекомендуется применять следующий.

Прикладывают среднеквадратическое напряжение переменного тока (50 или 60 Гц) не менее . Напряжение поднимают до в течение 10 с и удерживают в течение времени t₁, равного 60 с (см. рисунок 1). В течение времени t₁ может наблюдаться несколько частичных разрядов.

ГОСТ 33323-2015 (IEC 61287-1:2005). Межгосударственный стандарт. Преобразователи полупроводниковые силовые для железнодорожного подвижного состава. Характеристики и методы испытаний

U_m - самое высокое периодическое пиковое напряжение

в соответствующем напряжении изоляции

Рисунок 1 - Испытание на частичный разряд;

напряжение в зависимости от времени

По истечении времени t₁ напряжение снижают до в течение 10 с. Напряжение прикладывают в течение времени t₂, равного 30 с. Уровень частичного разряда измеряют в течение последних 5 с времени t₂.

Критерий приемки: приемка основывается на измеренном уровне частичного разряда, который установлен изготовителем, например для составной части положительным результатом испытания является значение 10 пКл, а для ее узла - 50 пКл.

4.5.3.18 Контроль требований безопасности

Контроль проводят, для того чтобы проверить, что конструкция преобразователя удовлетворяет требованиям безопасности, установленным в технических условиях. Методы проведения контроля должны быть установлены изготовителем и потребителем и согласованы между ними.

Следует уделять внимание тому, что опасные напряжения могут сохраняться в конденсаторах в течение определенного времени после отключения преобразователя. Минимальные требования приведены в ГОСТ 33322. Программа испытаний должна устанавливать соответствующие мероприятия, включая критерии приемки.

4.5.3.19 Испытания на воздействие внешних механических факторов

Испытания на воздействие внешних механических факторов проводят в соответствии с требованиями [3] <1>.

--------------------------------

<1> В Российской Федерации действует ГОСТ Р 54434-2011 "Оборудование железнодорожного подвижного состава. Испытания на удар и вибрацию"

4.5.3.20 Испытание на электромагнитную совместимость

Уровень радиопомех, создаваемых преобразователем, измеряют по национальным стандартам и нормативным документам, действующим на территории государства, принявшего стандарт <2>, испытания преобразователей на устойчивость к воздействию радиочастотных электромагнитных полей и электростатических разрядов проводят в соответствии с таблицей ДГ.1 (приложение ДГ).

--------------------------------

<2> В Российской Федерации действует ГОСТ Р 51320-99 "Совместимость технических средств электромагнитная. Радиопомехи индустриальные. Методы испытаний технических средств - источников индустриальных радиопомех".

4.5.3.21 Испытание на устойчивость к ступенчатому изменению линейного напряжения

Данное испытание проводят для верификации согласованных характеристик преобразователя при ступенчатом изменении линейного напряжения, которое установлено в 4.2.7.1.2 и 4.2.7.2.2. По согласованию с потребителем данное испытание допускается заменять расчетом.

Критерий приемки: колебания токов и напряжений, перечисленные для проверки в программе испытаний, не должны выходить за пределы установленных допусков.

4.5.3.22 Испытание на устойчивость к кратковременным прерываниям электропитания

Данное испытание проводят для верификации того, что прерывание подачи линейного напряжения какой-либо продолжительности не повреждает преобразователь и расход электроэнергии остается в установленных пределах независимо от режима нагрузки преобразователя. Условия испытания должны быть согласованы между изготовителем и потребителем.

4.5.3.23 Проверка распределения тока

Испытание проводят по согласованию между изготовителем и потребителем.

Цель данного испытания - верифицировать правильное распределение тока по параллельно соединенным составным частям. Измерение распределения тока по параллельно соединенным полупроводниковым приборам непосредственно в составных частях не входит в периодические испытания преобразователя.

Примечание - Может возникнуть необходимость замены штатного соединения с этими составными частями специальным соединением с встроенным датчиком тока.

Критерий приемки: испытание считают прошедшим успешно, если значения токов не выходят за пределы установленных допусков.

4.5.4 Отказ составных частей в течение периодических испытаний

Если отказы составных частей происходят в течение какого-либо из периодических испытаний, то изготовитель должен заменять отказавшие составные части и до повторения указанного испытания провести исследование для подтверждения того, что применение составной части соответствует техническим условиям. Нет необходимости в повторении испытания, если отказ составной части не связан с указанным испытанием. Если в ходе повторного испытания отказа не происходит, то периодическое испытание считают проведенным успешно.

Однако, если отказ происходит в дальнейшем, периодическое испытание не должно засчитываться, и изготовитель должен исследовать причину отказа и изменить конструкцию до проведения следующего периодического испытания.