軌道交通EN 50155:2021 是一項針對鐵路機車車輛電子設備的國際標準,廣泛應用于鐵路行業,以確保相關電子設備在復雜環境下的可靠性和安全性。
一、EMC電磁兼容檢測項目
電磁兼容性(EMC)測試是確保設備在電磁環境中正常運行且不對其他設備產生干擾的關鍵環節。
1、機箱端口抗擾度試驗
射頻輻射電磁場:測試設備在外部射頻電磁場干擾下的抗擾能力。
數字通信設備的射頻輻射電磁場:針對數字通信接口的抗擾度測試。
靜電放電試驗:模擬設備在靜電環境中的抗干擾能力,接觸放電和空氣放電對設備的干擾。
2、電源輸入端口抗擾度試驗
射頻共模:測試電源端口對射頻干擾的抗擾能力。
電快速瞬變脈沖群:模擬電源線上的快速瞬變脈沖對設備的影響。
浪涌試驗:測試設備對電源線浪涌電壓的抗擾能力,如雷擊或開關操作引起的浪涌。
3、信號、通信端口控制端口抗擾度
射頻共模:測試信號線對射頻干擾的抗擾能力。
電快速瞬變脈沖群:模擬信號線上的快速瞬變脈沖對設備的影響。
浪涌試驗:測試信號線對浪涌電壓的抗擾能力。
4、EMI電磁兼容發射試驗
電源端口發射試驗(傳導發射):測試設備通過電源線向外發射的電磁干擾。
機箱端口發射試驗(輻射發射試驗):測試設備外殼向外發射的電磁輻射騷擾限值是否在標準規定限值范圍以內。
二、環境可靠性測試項目
環境可靠性測試旨在模擬設備在實際使用中可能遇到的各種環境條件,確保其長期穩定運行。
低溫啟動試驗:測試設備在低溫環境下能否正常啟動。
高溫工作試驗:測試設備在高溫環境下能連續運行性能。
低溫貯存試驗:測試設備在低溫環境下的長期存放能力。
交變濕熱試驗:模擬設備在高濕度和溫度變化環境下的性能。
功能性隨機振動試驗:測試設備在隨機振動環境下的功能保持能力。
模擬長壽命振動試驗:模擬設備長期振動環境下的可靠性。
機械沖擊試驗:測試設備在機械沖擊下的抗沖擊能力。
鹽霧腐蝕試驗:測試設備在鹽霧環境下的抗腐蝕能力。
IP防護等級測試:測試設備的防塵、防水等級。
溫度循環試驗:模擬設備在溫度快速變化環境下的性能。
三、安全性測試
安全性測試是確保設備在各種情況下不會對操作人員或環境造成危害的重要環節。
斷電試驗:測試設備在斷電情況下的安全性能。
電源波動試驗:測試設備在電源電壓波動情況下的運行能力。
電源過電壓試驗:測試設備在電源過電壓情況下的安全性能。
外觀檢查:檢查設備外觀是否有損壞,銘牌和標識是否清晰等。
常溫下絕緣電阻測試:測試設備在常溫下的絕緣性能。
常溫下絕緣耐壓測試:測試設備在常溫下的絕緣耐壓能力。
濕熱后的絕緣電阻測試:測試設備在濕熱環境后的絕緣性能。
濕熱后的絕緣耐壓測試:測試設備在濕熱環境后的絕緣耐壓能力。
EN 50155:2021 標準涵蓋了電磁兼容性、環境可靠性和安全性等多個方面的測試項目,測試周期較長,但這些測試對于確保鐵路機車車輛電子設備的可靠性和安全性至關重要。通過這些測試,可以有效降低設備在實際運行中出現故障的風險,保障鐵路運輸的安全和穩定。
四、測試前注意要點
1、提前準備好測試的樣機,確保各項功能和性能完好,對于產品功能較多時,需要體現出產品典型的工作狀態或具備代表性的工作狀態;
2、確定好測試的項目,是對整個EN50155標準項目的全部考核,還是選擇其中的某些項目進行測試;
3、低溫啟動、高溫工作的溫度點需要按照產品的工作場合進行選擇,高溫工作是否做加溫15℃保持10分鐘的測試;
4、振動沖擊試驗時候,需要確定產品的安裝位置,是直接安裝在車體上選擇1類A級進行測試,若是安裝在車上別的柜體中的設備則選擇1類B級進行測試;
5、鹽霧腐蝕試驗,最好單拿一臺完好的樣機進行測試,已經做過測試的樣機對于外殼涂層難免有磕碰損傷;
6、對于電磁兼容測試,需要提前確定好試驗判據,對于脈沖群、浪涌沖擊、傳導抗擾度需要測試幾個端口;
7、絕緣電阻和絕緣耐壓,需要確定好測試的部位,便于工程師及時順利進行測試。