DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik in DIN und VDE
IEC 61377-1
Bahnanwendungen - Bahnfahrzeuge - Teil 1: Kombinierte Prüfung von wechselrichtergespeisten Wechselstrommotoren und deren Steuerung
Railway applications - Rolling stock - Part 1: Combined testing of inverter-fed alternating current motors and their control system
Einführungsbeitrag
Die Norm IEC 61377-1 definiert charakteristische Leistungsmerkmale für Antriebssysteme auf Schienenfahrzeugen und beschreibt Prüfungen zum Nachweis dieser Betriebseigenschaften. Sie ist der erste Teil einer dreiteiligen Normenreihe zu Antriebssystemtests (kombinierte Tests) und bezieht sich auf Antriebssysteme mit pulswechselrichtergespeisten Wechselstrommotoren. Sie schließt als Antriebsstromrichter sowohl Spannungs- als auch Stromzwischenkreisumrichter ein und gilt gleichermaßen für Asynchronmotoren sowie Synchronmotoren. Die beiden anderen Teile der Normenreihe IEC 61377 vervollständigen das technische Spektrum der Antriebssysteme hinsichtlich Gleichstromantriebe (Teil 2) und Wechselstromantriebe mit mehrstufiger leistungselektronischer Energieumformung (Teil 3).
In Antriebssystemtests gemäß der Norm IEC 61377-1 werden als Systemkomponenten Antriebsstromrichter, Fahrmotoren als Einzel- oder Gruppenantrieb und Antriebssteuerungen einbezogen. Die beschriebenen Tests dienen sowohl dem Nachweis der Funktion im Normalbetrieb als auch der Verifizierung interner Schutzfunktionseingriffe in typischen Betriebssituationen. Darüber hinaus sind als Typprüfung auf Systemebene die elektrische, thermische und mechanische Leistungsfähigkeit des Antriebssystems nachzuweisen. Es wird dabei vorausgesetzt, dass die Komponenten zusätzlich zum Systemtest entsprechend den gültigen Produktnormen für Stromrichter auf Schienenfahrzeugen (IEC 61287-1), Fahrmotoren (IEC 60349-2) und Antriebssteuerung (IEC 60571) typgetestet werden und der Systemtest als Typprüfung oder Entwicklungsprüfung das Zusammenspiel der Komponenten im System verifiziert.
In einem eigenen Abschnitt werden ausführlich Testbedingungen beschrieben mit Forderungen und Hinweisen zur Nachbildung der Begebenheiten auf Fahrzeugen in stationären Tests (z. B. Nachbildung des Kühlsystems). Ziel der detaillierten Beschreibung der Testumgebung ist es, repräsentative Rahmenbedingungen für die Verifizierung der Leistungsmerkmale zu schaffen und damit eine Vergleichbarkeit der Ergebnisse sicherzustellen. Der Bedeutung der elektrischen Parallelschaltung von Fahrmotoren für Antriebssysteme auf Schienenfahrzeugen wird in einem separaten Kapitel Rechnung getragen.
Insgesamt beschreibt die Norm ausführlich Anforderungen, Rahmenbedingung und Durchführung von Systemtests und überzeugt durch einen engen Bezug zur Praxis.