CODE UIC 550-3 1re édition, Avril 2005 Version originale O Installations pour l’alimentation en énergie électrique du matériel à voyageurs - Influence des équipements électriques à l’extérieur des voitures Elektrische Energieversorgungseinrichtungen für Wagen der Reisezugwagenbauart - Beeinflussung elektrischer Einrichtungen außerhalb der Reisezugwagen Power supply installations for passenger stock – Effect on electrical installations outside passenger coaches Fiche à classer aux chapitres : V - Matériel de transport IV - Traction Application : A dater du 1er avril 2005 Tous les Membres de l’Union Internationale des Chemins de fer Historique des mises à jour : 1re édition, Avril 2005 Version initiale. Prise en compte des dispositions provenant de la 10e édition de la fiche UIC n° 550 Le responsable de la fiche est indiqué dans le Code UIC 550-3 O Sommaire Résumé .................................................................................................................................1 1- Généralités................................................................................................................... 2 2- Admissibles des courants harmoniques .................................................................. 3 2.1 - Valeurs limites ...................................................................................................... 3 2.2 - Méthodes de mesure ............................................................................................ 3 2.3 - Domaine d’application .......................................................................................... 3 3- Influence des champs électromagnétiques.............................................................. 4 3.1 - Valeurs limites ...................................................................................................... 4 3.2 - Méthodes de mesure ............................................................................................ 4 4- Impédance d’entrée .................................................................................................... 5 4.1 - Valeurs minimales ................................................................................................ 5 4.2 - Méthodes de mesure ............................................................................................ 5 Annexe A - Courants harmoniques - Valeurs maximales applicables à la tension continue de 3 000 V ........................................................................ 6 Annexe B - Courants harmoniques - Valeurs maximales applicables à la tension continue de 1 500 V ........................................................................ 7 Annexe C - Courants harmoniques - Valeurs maximales applicables à la tension alternative de 1 500 V, 50 Hz .......................................................... 8 Annexe D - Courants harmoniques - Valeurs maximales applicables à la tension alternative de 1 000 V, 16 2/3 Hz .................................................... 9 Annexe E - Impédance d’entrée - Valeurs minimales applicables à la tension continue de 1 500 V et 3 000 V..................................................... 10 Bibliographie ......................................................................................................................11 550-3 O Résumé Cette fiche définit les valeurs limites pour l'influence des équipements électriques à l'extérieur des voitures par les installations de fourniture d'énergie des voitures alimentées par la ligne de train. Elle s'applique à tous les types de matériels remorqués à voyageurs utilisés de manière banalisée en trafic international. Les exigences générales imposées aux équipements d'alimentation en énergie électrique pour le matériel remorqué à voyageurs sont reprises dans la fiche UIC n° 550. Les conditions d'essai de types pour les installations d'alimentation en énergie sont reprises dans la fiche UIC n° 550-2. 1 550-3 O O 1 - Généralités Les équipements électriques des voitures, notamment ceux qui sont alimentés à partir de la ligne de train, ne doivent pas influencer les équipements électriques et de signalisation situés à l'extérieur des voitures. C'est pourquoi les courants harmoniques provoqués par les équipements des voitures dans le circuit de la ligne de train ainsi que les champs magnétiques ne doivent pas dépasser certaines valeurs limitées prédéfinies. Pour le fonctionnement des équipements de signalisation sur les réseaux à courant continu, les convertisseurs statiques des voitures raccordés à la ligne de train doivent respecter des valeurs minimales d'impédance d'entrée. Le respect des valeurs limites définies doit être contrôlé par des procédures de mesure normées, qui peuvent être spécifiques aux différents réseaux, et garanti durablement dans le cadre de l’exploitation des matériels remorqués. 2 550-3 O O 2 - Admissibles des courants harmoniques 2.1 - Valeurs limites Afin d'empêcher que les installations électriques extérieures aux voitures, par exemple les circuits de signalisation, ne soient influencées par les courants harmoniques engendrés par les installations d'alimentation en énergie électrique dans les voitures et subissent des interférences par leur courant de retour, ces installations sont à concevoir de façon à ne pas dépasser certaines valeurs. Elles ne sont valables que si l'on tient compte de la répartition naturelle du courant de retour de l'installation d'alimentation en énergie sous la rame, dans la voie adjacente et dans la rame elle-même. Ceci oblige à équiper les voitures avec des contacts de mise à la terre selon la fiche UIC n° 550, point 9.6 et Annexe G (voir Bibliographie - page 11). Il n'est pas autorisé d'isoler les voitures entreelles. Les valeurs admissibles pour une voiture, mesurées sur la ligne de train, varient en fonction de la tension sur la ligne de train et sont, dans chaque cas, définies comme suit : 2.1.1 - Pour la tension de 3 000 V continue, les courants harmoniques admissibles sont représentés à l’Annexe A - page 6. 2.1.2 - Pour la tension de 1 500 V continue, les courants harmoniques admissibles sont représentés à l’Annexe B - page 7. 2.1.3 - Pour la tension de 1 500 V et 50 Hz, les courants harmoniques admissibles sont représentés à l’Annexe C - page 8. 2.1.4 - Pour la tension de 1 000 V et 16 Hz 2/3, les courants harmoniques admissibles sont représentés à l’Annexe D - page 9. 2.2 - Méthodes de mesure Mesure des courants harmoniques admissibles selon la fiche UIC n° 550-2 (voir Bibliographie page 11). 2.3 - Domaine d’application Les courants harmoniques indiqués dans la fiche UIC n° 550, Annexe B ne s'appliquent qu'aux systèmes d'alimentation en énergie destinés à alimenter la ligne de train en tensions continues ou alternatives sinusoïdales ayant la teneur en harmonique connue. En traction diesel, des systèmes de tensions trapézoïdales ou rectangulaires fort différents de la forme sinusoïdale sont fréquemment utilisés. Ces différents systèmes ne peuvent être utilisés en trafic international que sur la base d'accords bilatéraux. 3 550-3 O 3 - Influence des champs électromagnétiques 3.1 - Valeurs limites A traiter. 3.2 - Méthodes de mesure A traiter. 4 550-3 O O 4 - Impédance d’entrée 4.1 - Valeurs minimales L'impédance d'entrée peut être inductive ou capacitive. La valeur globale de l'impédance d'entrée Z [Ω] = f (f [Hz]) de tous les convertisseurs statiques raccordés à la ligne de train d'un matériel remorqué doit, pour des tensions de la ligne de train de 1 500 V et 3 000 V en courant continu, satisfaire au moins aux valeurs d'impédance représentées dans l'Annexe E - page 10. Sur les réseaux à tension alternative, une impédance d'entrée déterminée n'est pas requise. 4.2 - Méthodes de mesure Mesure de l’impédance d’entrée d’une voiture selon la fiche UIC n° 550-2. 5 550-3 O Annexes O Annexe A - Courants harmoniques - Valeurs maximales applicables à la tension continue de 3 000 V 10 4 9 8 7 6 5 4 I(mA) 3 2 10 3 9 8 7 6 5 4 3 2 10 2 9 8 7 6 5 4 3 119 131 168 188 2 40 60 10 9 8 7 6 5 4 3 2 f(Hz) 1 10 2 3 4 5 6 7 8910 2 3 4 5 6 7 8 910 2 6 2 3 4 5 6 7 8 9 103 2 3 4 5 6 7 8 9 104 550-3 O Annexes O Annexe B - Courants harmoniques - Valeurs maximales applicables à la tension continue de 1 500 V 10 4 9 8 7 6 5 4 3 I(mA) 2 3 10 9 8 7 6 5 4 3 2 10 2 9 8 7 6 5 4 3 2 10 9 8 7 6 5 4 3 48 52 72 78 2 f(Hz) 1 10 2 3 4 5 6 7 8 910 2 3 4 5 6 7 89102 7 2 3 4 5 6 7 89103 2 3 4 5 6 78 9 10 4 550-3 O Annexes O Annexe C - Courants harmoniques - Valeurs maximales applicables à la tension alternative de 1 500 V, 50 Hz 104 9 8 7 6 5 4 I(mA) raies impaires 3 2 3 10 9 8 7 6 5 4 raies paires 3 2 10 9 8 7 6 5 4 2 autres fréquences 3 2 10 9 8 7 6 5 4 3 2 f(Hz) 1 10 2 3 4 5 6 7 8 910 2 3 8 2 4 5 6 7 8 9 10 2 3 3 4 5 6 7 8 910 2 3 4 5 6 7 8 9 104 550-3 O Annexes O Annexe D - Courants harmoniques - Valeurs maximales applicables à la tension alternative de 1 000 V, 16 2/3 Hz 105 9 8 7 6 5 4 3 IW(A) 2 raies impaires 104 9 8 7 6 5 4 3 2 0 - 1 Hz : 1900mA 103 9 8 7 6 5 4 3 68 73 raies paires et autres fréquences 38 46 121 129 91 105 2 10 9 8 7 6 5 4 2 9 - 14,5 kHz: 31mA 3 2 f(Hz) 10 10 2 3 4 5 6 7 8910 2 3 4 5 6 7 8 910 9 2 2 3 4 5 6 7 8 910 3 2 3 4 5 6 7 8 910 4 550-3 O Annexes O Annexe E - Impédance d’entrée - Valeurs minimales applicables à la tension continue de 1 500 V et 3 000 V 10 4 9 8 7 6 5 4 Z(W) 3 2 10 3 9 8 7 6 5 4 3 2 10 2 9 8 7 6 5 4 3 2 10 9 8 7 6 5 4 3 2 f(Hz) 1 10 2 3 4 5 6 7 8 910 2 2 3 4 5 6 7 8 9 10 3 10 2 3 4 5 6 7 8 9 10 4 2 3 4 5 6 7 8 910 5 550-3 O Bibliographie 1. Fiches UIC Union Internationale des Chemins de fer (UIC) Fiche UIC n° 533 : Protection par mise à la masse des pièces métalliques des véhicules, 2e édition du 01.01.77 avec ses 4 modificatifs Fiche UIC n° 550 : Installations pour l’alimentation en énergie électrique du matériel à voyageurs, 11e édition, avril 2005 Fiche UIC n° 550-1 : Armoires des appareillages électriques à bord du matériel à voyageurs, 1re édition du 01.01.90 Fiche UIC n° 550-2 : Installations pour l’alimentation en énergie des voitures - Essais de types, 1re édition du 01.01.94 Fiche UIC n° 552 : Alimentation des trains en énergie électrique - Caractéristiques techniques unifiées de la ligne de train, 9e édition du 01.01.97 (10e édition en cours de préparation) Fiche UIC n° 553 : Ventilation, chauffage et climatisation des voitures, 6e édition, juillet 2003 Fiche UIC n° 553-1 : Installations de climatisation des voitures - Essais de type, 1re édition du 01.01.92 (2e édition en cours de préparation) Fiche UIC n° 554-1 : Alimentation de l’équipement électrique des véhicules ferroviaires par un réseau local de distribution ou par une autre source d’énergie 220 V ou 380 V 50 Hz, 3e édition du 01.01.79 Fiche UIC n° 555 : Eclairage électrique du matériel à voyageurs, 1re édition du 01.01.78 avec ses 7 modificatifs Fiche UIC n° 557 : Technique de diagnostic dans les voitures, 2e édition du 01.01.98 Fiche UIC n° 580 : Inscriptions et marques, plaques d’itinéraire et de numérotation à appliquer au matériel voyageurs du trafic international, 6e édition du 01.01.90 avec ses 3 modificatifs Fiche UIC n° 600 : Traction électrique avec ligne de contact aérienne, 4e édition, novembre 2003 Fiche UIC n° 626 : Production d’énergie électrique à bord des engins moteurs diesel destinée à l’alimentation de la ligne de train, 3e édition, avril 2004 2. Normes Européennes Comité Européen de Normalisation (CEN) EN 50153:2002 : Applications ferroviaires - Matériel roulant - Mesures de protection vis-à-vis des dangers d’origine électrique, 2002 11 550-3 O Avertissement Toutes copies, reproductions ou diffusions, mêmes partielles, par quelque moyen que ce soit, y compris électronique, à usage autre que privé et individuel, sans le consentement exprès de l’Union Internationale des Chemins de fer, sont interdites. Il en est de même pour la traduction, l’adaptation ou la transformation, l’arrangement ou la reproduction par un art ou procédé quelconque. Ne sont autorisées, avec mention du nom de l’auteur et de la source que "les analyses et courtes citations justifiées par le caractère critique, polémique, pédagogique, scientifique ou d’information de l’oeuvre à laquelle elles sont incorporées" (Articles L 122-4 et L 122-5 du code de la propriété intellectuelle). Copyright Union Internationale des Chemins de fer (UIC) - Paris, 2005 Impression réalisée par l’Union Internationale des Chemins de fer (UIC) 16, rue Jean Rey 75015 Paris - France Avril 2005 Dépot légal Avril 2005 ISBN 2-7461-0908-5 (version française) ISBN 2-7461-0909-3 (version allemande) ISBN 2-7461-0910-7 (version anglaise) 550-3 O