Nové normy ČSN (223)
Úvod
V dubnu 2021 byla vydána ČSN EN 50546 Drážní zařízení – Drážní vozidla – Trojfázové ostrovní (externí) napájecí soustavy pro kolejová vozidla a jejich konektory.
Tento článek je věnován nové normě ČSN EN 50546.
Nová norma a změna normy
ČSN EN 50546 Drážní zařízení – Drážní vozidla – Trojfázové ostrovní (externí) napájecí soustavy pro kolejová vozidla a jejich konektory (vydání duben 2021).
Tato norma je českou verzí evropské normy EN 50546:2020. Daná norma s účinností od 17. srpna 2023 nahrazuje ČSN CLC/TS 50546 (33 3509) z prosince 2013, která do uvedeného data platí souběžně s touto normou (souběžná platnost).
Poznámka:
Ostrovní napájecí soustava se používá v depech a na vedlejších kolejích pro zajištění výkonu pro pomocné napájení (které smí zahrnovat nabíjení baterie), pokud není k dispozici primární zdroj energie, a vlak není v pohybu (0 km/h).
Daná norma specifikuje požadavky na ostrovní napájecí soustavu pro pomocná zařízení a předtápění a související vzájemně propojitelné páry konektorů. Norma stanovuje charakteristiky konektorů za účelem dosažení interoperability*) na rozhraní drážní vozidlo/ostrovní napájecí soustava.
Změny proti předchozí normě
Tato norma v porovnání s ČSN CLC/TS 50546:2013 obsahuje tyto významné technické změny:
– revizi kapitoly 1, Rozsah platnosti,
– revizi kapitoly 2, Citované dokumenty,
– revizi kapitoly 3, Termíny a definice,
– revizi kapitoly 4, Obecné požadavky,
– zavedení nové kapitoly 5, Třídění,
– zavedení nové kapitoly 6, Požadavky na konektory,
– zavedení nové kapitoly 7, Zkoušky,
– zavedení přílohy A (Návrh konektoru 63 A/125 A),
– zavedení přílohy B (Návrh konektoru 600 A).
ČSN EN 50546 definuje konektory tak, aby byla zajištěna interoperabilita pro kolejová vozidla, která mají být provozována v různých státech, a byla vybavena bateriemi, které jsou nabíjeny v jiných místech, než je jejich obvyklé umístění v depu nebo na vedlejších kolejích.
Poznámka:
Konektory jsou dimenzovány pro použití normalizovaných kabelů pro kolejová vozidla, jak je stanoveno v EN 50264-3-1:2008 (ČSN EN 50264-3-1 Drážní zařízení – Silové a ovládací kabely pro drážní vozidla se speciální odolností proti požáru – Část 3-1: Kabely se zesítěnou elastomerovou izolací s redukovanými rozměry – Jednožilové kabely).
Tato norma stanovuje požadavky na kompatibilitu definovaných systémů a osvědčené praxe pro trojfázové ostrovní (externí) napájecí soustavy AC + N; 400 V, 50 Hz. Zaměřuje se na popis definovaného rozhraní, elektrického napájení ve stanicích, depech, dílnách a na odstavných kolejích drážních vozidel.
Uvedená norma doporučuje požadavky na charakteristiku napájení a výkresy rozhraní pro konektory ostrovního napájení. Pro zajištění vzájemné propojitelnosti a interoperability konektorů jsou doplněny výkresy rozhraní. Pevný konektor je opatřen ochranným krytem, který zabraňuje jakémukoli vniknutí v době, kdy se konektor nepoužívá.
Poznámka:
V normě byly specifikovány dva konektory. První je vhodný pro ostrovní napájení buď 63 A, nebo 125 A. Druhý je vhodný pro ostrovní napájení 600 A. Konektor 600 A je stávající britský standardizovaný třífázový ostrovní napájecí konektor, který je již dlouhou dobu používán.
Tato norma mj. uvádí
– Ostrovní (externí) napájecí soustavy plní tyto hlavní funkce:
– napájí pomocné elektrické zařízení na palubě drážních vozidel z externího zdroje,
– zajišťují bezpečnost po dobu provozu ostrovních (externích) napájecích soustav a drážních vozidel,
- zajišťují, že připojení a odpojení bude provedeno při nulovém proudu,
- zajišťují, že pohyb drážních vozidel není možný, pokud je ostrovní (externí) napájení fyzicky připojeno.
- Poznámka:
- Tento požadavek se nevztahuje na tažené pevné soustavy.
– Všechny ostrovní (externí) napájecí soustavy musí být vybaveny jasně viditelným a snadno identifikovatelným nouzovým vypínačem pro odpojení napájení. Tento nouzový vypínač musí být červené barvy. Doporučuje se, aby nouzový vypínač vyžadoval klíč pro deaktivaci nouzového vypnutí a reset systému po aktivaci nouzového vypínače.
– Nouzový vypínač musí být součástí ostrovní napájecí soustavy (na straně infrastruktury).
– Musí být použit palubní systém zemního spojení, který zajistí:
– pokud je na drážním vozidle detekováno zemní spojení, systém pomocí řídicích kontaktů zabrání aktivaci ostrovního napájení,
– pokud je ostrovní napájecí systém pod napětím, musí zabezpečit ochranu při detekci zemního spojení na drážním vozidle.
– Pevný konektor instalovaný na vozidle nesmí být napájen z palubního pomocného elektrického napájení.
– Pokud se ostrovní (externí) napájecí soustava nepoužívá, musí být elektrické části volného konektoru (infrastruktury) odpojeny od napájení.
– Ostrovní soustava musí obsahovat viditelnou indikaci, která označuje, že systém je pod napětím.
– Na ostrovním (externím) napájení musí být zajištěna ochrana proti přetížení, která zohledňuje spínací proud a náběhové charakteristiky pomocných zatížení kolejového vozidla, zejména u pomocných systémů s vysokým výkonem.
– Ostrovní napájecí soustava a její připojení musí být navrženo pro obsluhu jednou osobou. Konstrukce musí brát v úvahu maximální přípustnou hmotnost při manipulaci pro jednu osobu, což je 25 kg.
– Volné konektory 63/125 A musí mít minimálně IP2X.
– Pevný konektor musí být elektricky spojen se zemí vlaku za účelem dosažení ekvipotenciality. Řešení pro zajištění tohoto uzemňovacího spojení poskytne výrobce konektoru.
– Volný konektor 600 A musí mít opatření pro uzemnění na zem ostrovní soustavy (na straně infrastruktury). Pevný konektor musí být izolován od volného konektoru.
– Pro všechny kontakty musí být nástrojové vybavení vybráno tak, aby byly splněny dané požadavky na mechanické a elektrické vlastnosti lisovaného spoje stanovené v této normě. Výrobce konektoru musí doporučit vhodný nástroj pro návrh jejich kontaktu.
Vlastní norma je rozdělena do těchto kapitol:
– Rozsah platnosti
– Citované dokumenty
– Termíny, definice
– Obecné požadavky
– Třídění
– Požadavky na konektory
– Zkoušky
Dále obsahuje tyto přílohy:
A Návrh konektoru 63 A / 125 A
ČSN CLC/TS 50546/ZMĚNA Z1 Drážní zařízení - Drážní vozidla - Trojfázové ostrovní (externí) napájecí soustavy pro kolejová vozidla (vydání duben 2021)
Uvedená změna normy pouze informuje o souběžné platnosti ČSN EN 50546:2021 a ČSN CLC/TS 50546:2013 (do 17. srpna 2023).
*) Interoperabilita – je schopnost různých systémů vzájemně spolupracovat, poskytovat si služby, dosáhnout vzájemné součinnosti (v dopravě: vícesystémová mezinárodní provozuschopnost (železnic, vozidel)).
**) Směrnice Evropského parlamentu a Rady (EU) 2016/797 ze dne 11. května 2016 o interoperabilitě železničního systému v Evropské unii. V České republice je tato směrnice zavedena zákonem č. 367/2019 Sb., kterým se mění zákon č. 266/1994 Sb., o dráhách, ve znění pozdějších předpisů, a další související zákony, v aktuálně platném znění.