体
准
T/CSNAME158-2025
Technical requirements for power converters used in battery-powered coastal andinland vessels
前言
草. 本文件按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起
请注意本文件的某些内容可能涉及专利.本文件的发布机构不承担识别专利的责任.
本文件由中国造船工程学会船舶标准化专业委员会提出.
本文件由中国造船工程学会归口.
本文件起草单位：澄瑞电力科技（上海）股份公司、华电湖北发电有限公司、上海船舶运输科学研究限公司、中国船级社、国网电动汽车服务湖北有限公司、寰宇东方国际集装箱（启东）有限公司、 武汉理工大学、东南大学.
本文件主要起草人：曹亢、苗亚、胡金杭、王杰、高明杰、王磊、张凯杰、郭恒宇、荣延海、汤墩、彭登朝、严婕、王翔宇、张本伟、陈鸣好、崔家萌、彭爽、朱春锋、古龙江、徐源、王玮、王大伟、雍 定涛、郭盼盼、马雪琴、宋楚、
沿海内河电池动力船用功率变换器技术要求
1范围
成、要求、试验方法、检验规则以及标志、包装、运输、贮存等. 本文件规定了沿海内河电池动力船用功率变换器（以下简称“功率变换器”）的技术要求，包括组
本文件适用于船舶直流电力系统中，以半导体器件为核心构成的直流组网型功率变换器的设计、制造和检验，包括直流-直流、直流-交流等拓扑结构的设备.
2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用面构成本文件必不可少的条款.其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件：不注日期的引用文件，其最新版本（包括的修改单）适用于本文件.
GB/T1408.1-2016绝缘材料电气强度试验方法第1部分：工频下试验GB/T3181-2008漆膜颜色标准GB/T3956-2008电绕的导体 GB/T4208-2017外壳防护等级（IP代码）GB/T5080.1-2012可靠性试验第1部分：试验条件和统计检验原理GB/T5585.1-2018电工用铜、铝及其合金母线第1部分：铜和铜合金母线GB/T9414.3-2012维修性第3部分：验证和数据的收集、分析与表示 GB/T9414.5-2018维修性第5部分：测试性和诊断测试GB/T10250-2007船舶电气与电子设备的电磁兼容性GB/T 13306-2011标牌 GB/T14548-2025船用半导体变流器通用技术条件GB/T16538-2008声学声压法测定噪声源声功率级现场比较法GB/T19212.1-2023变压器、电抗器、电源装置及其组合的安全第1部分：通用要求和试验
IEC609474-3：2020低压开关设备和控制设备第4-3部分：接触器和电动机起动器非电动机Contactors and motor-starters Semiconductor controllers and semiconductor contactors for nonmotor loads)
国际海事组织货物积载与系固安全操作规则
中国船级社.电气电子产品型式认可试验指南.2024
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件.
3.1
功率变换器power converter
船舶直流电力系统中，用于实现不同电压等级交直流间能量转换、功率调节及并网运行的电力电子装置.
3. 2
功率半导体器件power semiconductordevices
高压大电流场景下的核心开关器件，影响功率变换器效率与可靠性.
4组成
除另有规定外，功率变换器典型结构应如图1所示，由功率半导体器件、放电电阻、直流支撑电容、采样回路等组成.
图1典型功率变换器结构图
5要求
5.1基本要求
5.1.1散热
5.1.1.1功率变换器优先采用液冷或强制风冷，散热系统需具备余设计.其他冷却方式如水冷、油冷等强制冷却方式可由产品订货技术要求确定.
5.1.1.2采用风冷方式的，在功率变换器空气入口处与出口处的温差应小于15℃.风冷失效后，功率变换器应在自然冷却条件下允许降额工作，降额程度由产品订货技术要求规定.
5.1.1.3采用风冷的功率变换器，其冷却系统应设置必要的监测，热敏感器件应余设置，且应正确 反映所监测温度，异常情况下应能及时自动报警.
5.1.2报警
功率变换器需配置监控模块，应符合IEC60947-2020中的要求，具备状态指示和报警功能.
5.2环境适应性
5.2.1高温
功率变换器正常工作的高温极值一般为55℃，不损坏高温极值一般为70C.
5.2.2低温
功率变换器正常工作的低温极值一般为-10℃，不损坏低温极值一般为-25℃.
5.2.3湿热
功率变换器应在温度40°C土2°℃时，相对湿度为90%～95%的环境中能正常工作.
功率变换器在2g/n的盐雾环境中能正常工作.
5.2.5振动
功率变换器应符合GB/T34120-2023中振动要求，能耐受船体振动，并连续有效地工作.
5.2.6倾斜和摇摆
功率变换器在如下倾斜和摇摆环境中能正常工作：a)横据：±45°.周期3s~14s：a)横倾：±15°，长期： b）纵摇：±10°，周期4s~10s；c)纵倾：±10°，长期.
5.2.7空气噪声
除另有规定，功率变换器正常运行时的空气噪声（含风机噪声）声压级应不大于70dB（A）.
5.3六性要求
5.3.1电磁兼容性
功率变换器的电磁兼容性应符合GB/T10250-2007中B组设备的要求.
5.3.2可靠性
功率变换器平均故障间隔时间应符合GB/T14548-2025中4.12的要求.
5.3.3维修性
功率变换器平均故障修复时间（MTTR)不应大于30min.
5.3.4测试性
功率变换器应具有自检功能和故障诊断功能，能进行检查和故障诊断.
5.3.5外壳防护
功率变换器的防护等级应满足安装场所的要求，至少符合GB/T4208-2017中等级IP20的要求.
5.3.6安全性
除另有规定，功率变换器应符合下列要求：a）功率变换器应有防触电、绝缘防护等适当保护措施，强电连接处应采取物理保护措施防止操作b）功率变换器不带电金属部分应可靠接地，接地电阻不高于10MQ2. 人员意外接触：应具有良好的接地措施且设有明显标志.c）功率变换器的金属部件应强制接地，应有铜制的接地螺钉.接地螺钉应有防蚀层，在接地螺钉
处应设有清晰的接地符号.
5.4电气性能
5.4.1电气间隙和爬电距离
2023的规定. 功率变换器中各电气回路间或任何电气回路与地之间的电气间隙和爬电距离应符合GB/T19212.1-
5.4.2绝缘电阻
在环境温度为25℃时，功率变换器冷态绝缘电阻应不低于10M2，热态绝缘电阻应不低于1MQΩ.
5.4.3介电强度
功率变换器的绝缘能承受GB/T14548-2025规定的工频试验电压（有效值）历时1min而无击穿或闪络现象.
5.4.4输出电压整定范围
功率变换器的输出电压整定范围不小于额定值的±10%.
