TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 11845-5:2017 (IEC 61869-5:2011) VỀ MÁY BIẾN ĐỔI ĐO LƯỜNG – PHẦN 5: YÊU CẦU BỔ SUNG ĐỐI VỚI MÁY BIẾN ĐIỆN ÁP KIỂU ĐIỆN DUNG

Hiệu lực: Còn hiệu lực

TIÊU CHUẨN QUỐC GIA

TCVN 11845-5:2017

IEC 61869-5:2011

MÁY BIẾN ĐỔI ĐO LƯỜNG – PHẦN 5: YÊU CẦU BỔ SUNG ĐỐI VỚI MÁY BIẾN ĐIỆN ÁP KIỂU ĐIỆN DUNG

Instrument transformers – Part 5: Additional requirements for capacitor voltage transformers

Lời nói đầu

TCVN 11845-5:2017 hoàn toàn tương đương với IEC 61869-5:2011;

TCVN 11845-5:2017 do Ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC/E1 Máy điện và khí cụ điện biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

Bộ TCVN 11845 (IEC 61869), Máy biến đổi đo lường gồm 5 phần:

1) TCVN 11845-1:2017 (IEC 61869-1:2007), Phần 1 – Yêu cầu chung;

2) TCVN 11845-2:2017 (IEC 61869-2:2012), Phần 2: Yêu cầu bổ sung đối với máy biến dòng;

3) TCVN 11845-3:2017 (IEC 61869-3:2011), Phần 3: Yêu cầu bổ sung đối với máy biến điện áp kiểu cảm ứng;

4) TCVN 11845-4:2017 (IEC 61869-4:2013), Phần 4: Yêu cầu bổ sung đối với máy biến đổi kết hợp;

5) TCVN 11845-5:2017 (IEC 61869-5:2011), Phần 5: Yêu cầu bổ sung đối với máy biến điện áp kiểu điện dung.

Lời giới thiệu

Hệ thống tiêu chuẩn quốc gia đã có bộ tiêu chuẩn TCVN 7697 hoàn toàn tương đương với IEC 60044. Bộ tiêu chuẩn TCVN 7697 gồm hai tiêu chuẩn:

1) TCVN 7697-1:2007 (IEC 60044-1:2003), Máy biến đổi đo lường – Phần 1: Máy biến dòng

2) TCVN 7697-2:2007 (IEC 60044-2:2003), Máy biến đổi đo lường – Phần 2: Máy biến điện áp

Bộ tiêu chuẩn IEC 60044 đã được thay thế bằng bộ tiêu chuẩn IEC 61869. Bố cục các phần trong bộ tiêu chuẩn IEC 61869 và sự tương ứng với bộ tiêu chuẩn IEC 60044 được thể hiện như sau:

Tiêu chuẩn họ sản phẩm		Tiêu chuẩn sản phẩm	Sản phẩm	Tiêu chuẩn trước đây
		IEC 61869-2	Máy biến dòng	IEC 60044-1
		IEC 61869-3	Máy biến điện áp	IEC 60044-2
		IEC 61869-4	Máy biến đổi kết hợp	IEC 60044-3
IEC 61869-1		IEC 61869-5	Máy biến điện áp kiểu điện dung	IEC 60044-5
Yêu cầu chung đối với máy biến đổi đo lường		IEC 61869-6	Máy biến dòng dùng cho hoạt động quá độ	IEC 60044-6
	IEC 61869-9	IEC 61869-7	Máy biến điện áp kiểu điện tử	IEC 60044-7
	Yêu cầu bổ sung và giao diện số đối với máy biến đổi đo lường kiểu điện tử	IEC 61869-8	Máy biến dòng kiểu điện tử	IEC 60044-8
		IEC 61869-10	Các cảm biến dòng điện độc lập công suất thấp

MÁY BIẾN ĐỔI ĐO LƯỜNG – PHẦN 5: YÊU CẦU BỔ SUNG ĐỐI VỚI MÁY BIẾN ĐIỆN ÁP KIỂU ĐIỆN DUNG

Instrument transformers – Part 5: Additional requirements for capacitor voltage transformers

1 Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này áp dụng cho máy biến điện áp kiểu điện dung một pha chế tạo mới được dùng để đo điện áp pha-đất cho lưới điện có điện áp U_m ≥ 72,5 kV ở tần số 15 Hz đến 100 Hz. Các máy biến áp này được thiết kế để cấp điện áp thấp cho các chức năng đo lường, điều khiển và bảo vệ.

Máy biến điện áp kiểu điện dung có thể có hoặc không có các phụ kiện tần số sóng mang cho ứng dụng tần số mang của đường dây truyền tải (PLC) ở các tần số mang từ 30 kHz đến 500 kHz.

Yêu cầu cơ bản của các tụ ghép và bộ phân áp kiểu tụ được xác định trong IEC 60358. Các yêu cầu truyền dẫn đối với các thiết bị ghép hệ thống mang của đường dây truyền tải được xác định trong IEC 60481.

Ứng dụng đo lường bao gồm cả đo lường chỉ thị và đo lường thu thập.

CHÚ THÍCH 501: Sơ đồ của máy biến điện áp kiểu điện dung thuộc phạm vi áp dụng của tiêu chuẩn này được cho trên Hình 5A.1 và Hình 5A.2.

2 Tài liệu viện dẫn

Áp dụng Điều 2 của TCVN 11845-1:2017 (IEC 61869-1:2007) với bổ sung sau:

TCVN 6099-1 (IEC 60060-1), Kỹ thuật thử nghiệm điện áp cao – Phần 1: Định nghĩa chung và yêu cầu thử nghiệm

TCVN 11845-1:2017 (IEC 61869-1:2007), Máy biến đổi đo lường – Phần 1: Yêu cầu chung IEC 60038:20091, IEC standard voltages (Điện áp tiêu chuẩn IEC)

IEC 60050-436, International Electrotechnical Vocabulary (IEV) – Chapter 436: Power capacitors (Thuật ngữ kỹ thuật điện quốc tế – Chương 436: Tụ điện công suất)

IEC 60050-601, International Electrotechnical Vocabulary (IEV) – Chapter 601: Generation, transmission and distribution of electricity – General (Thuật ngữ kỹ thuật điện quốc tế (IEV) – Chương 601: Phát điện, truyền tải và phân phối điện – Thuật ngữ chung)

IEC 60050-604, International Electrotechnical Vocabulary (IEV) – Chapter 604: Generation, transmission and distribution of electricity – Operation (Thuật ngữ kỹ thuật điện quốc tế (IEV) – Chương 601: Phát điện, truyền tải và phân phối điện – Vận hành)

IEC 60358, Coupling capacitors and capacitor dividers (Tụ ghép và bộ phân áp kiểu tụ)

IEC 60481, Coupling devices for power line carrier systems (Các thiết bị ghép dùng cho hệ thống mạng của đường dây truyền tải)

3 Thuật ngữ và định nghĩa

Trong tiêu chuẩn này, áp dụng các thuật ngữ và định nghĩa của TCVN 11845-1 (IEC 61869-1)-1 với bổ sung sau:

3.1 Các định nghĩa chung

3.1.501

Máy biến điện áp kiểu điện dung (capacitor voltage transformer)

CVT

Máy biến điện áp bao gồm bộ phân áp kiểu tụ và một phần tử điện từ được thiết kế và kết nối sao cho điện áp thứ cấp của phần tử điện từ về căn bản tỷ lệ với điện áp sơ cấp, và khác về pha so với điện áp sơ cấp một góc xấp xỉ bằng 0 đối với phương pháp đấu nối thích hợp.

[IEC 60050-321:1986, 321-03-14, có sửa đổi]

3.1.502

Máy biến điện áp đo lường (measuring voltage transformer)

Máy biến điện áp được thiết kế để truyền tín hiệu thông tin đến các thiết bị đo, máy đo tích hợp và các thiết bị tương tự.

[IEC 60050-321:1986, 321-03-04, có sửa đổi]

3.1.503

Máy biến điện áp bảo vệ (protective voltage transformer)

Máy biến điện áp được thiết kế để truyền tín hiệu thông tin đến các thiết bị bảo vệ và điều khiển bằng điện. [IEC 60050-321:1986, 321-03-05]

3.1.504

Cuộn thứ cấp (secondary winding)

Cuộn dây cung cấp cho mạch điện áp của thiết bị đo, công tơ, rơle hoặc các thiết bị tương tự.

[IEC 60050-321:1986, 321-03-07 có sửa đổi]

3.1.505

Cuộn dây điện áp dư (residual voltage winding)

Cuộn dây của máy biến điện áp kiểu điện dung một pha dùng trong bộ ba máy biến điện áp một pha để nối trong mạch tam giác hở nhằm tạo ra một điện áp dư trong các điều kiện sự cố chạm đất.

[IEC 60050-321:1986, 321-03-11]

3.1.506

Phân loại nhiệt độ danh định của máy biến điện áp kiểu điện dung (rated temperature category of a capacitor voltage transformer)

Dải nhiệt độ không khí môi trường hoặc dải nhiệt độ của môi chất làm mát mà máy biến điện áp kiểu điện dung được thiết kế.

3.1.507

Đầu nối pha (line terminal)

Đầu nối dùng để nối tới dây pha trong mạch điện.

[IEC 60050-436:1986, 436-03-01]

3.1.508

Cộng hưởng sắt từ (ferro-resonance)

Sự cộng hưởng được duy trì liên tục trong mạch gồm điện dung và điện cảm bão hòa từ phi tuyến và nguồn điện áp kích thích xoay chiều.

CHÚ THÍCH 501: Cộng hưởng sắt từ có thể được khởi đầu bằng thao tác chuyển mạch phía sơ cấp hoặc phía thứ cấp.

3.1.509

Đáp ứng quá độ (transient response)

Độ chính xác đo được của dạng sóng điện áp thứ cấp so với dạng sóng điện áp ở đầu nối cao áp trong điều kiện quá độ.

3.1.510

Máy biến điện áp kiểu điện dung kết nối điện áp (voltage-connected CVT)

Máy biến điện áp kiểu điện dung chỉ có một kết nối với đường dây cao áp.

CHÚ THÍCH 501: Trong các điều kiện bình thường, kết nối trên chỉ mang dòng điện của máy biến điện áp kiểu điện dung.

3.1.511

Máy biến điện áp kiểu điện dung kết nối dòng điện (current-connected CVT)

Máy biến điện áp kiểu điện dung có hai kết nối với đường dây cao áp.

CHÚ THÍCH 501: Các đầu nối và kết nối trên được thiết kế để mang dòng điện pha trong điều kiện bình thường.

3.1.512

Máy biến điện áp kiểu điện dung kết nối cuộn cảm đường dây (line trap-connected CVT)

Máy biến điện áp kiểu điện dung đỡ cuộn cảm đường dây trên nó.

3.1.513

Tụ điện (capacitor)

Thiết bị có hai cực về cơ bản được đặc trưng bởi giá trị điện dung của nó.

[IEC 60050-151:2001, 151-13-28]

3.1.514

Phần tử tụ điện ((capacitor) element)

Thiết bị về cơ bản bao gồm hai điện cực được cách ly bằng điện môi.

[IEC 60050-436:1986, 436-01-04]

3.1.515

Khối tụ điện ((capacitor) unit)

Cụm một hoặc nhiều phần tử tụ điện đặt trong cùng một vỏ có các đầu nối ra.

[IEC 60050-436:1986, 436-01-04]

CHÚ THÍCH 501: Kiểu khối tụ điện bình thường dùng cho các tụ ghép có vỏ hình trụ bằng vật liệu cách điện và mặt bích kim loại dùng làm cực.

3.1.516

Cụm tụ điện ((capacitor) stack)

Cụm các khối tụ điện được nối nối tiếp.

[IEC 60050-436:1986, 436-01-05]

CHÚ THÍCH 501: Các khối tụ điện thường được đặt trên các dãy thẳng đứng.

3.1.517

Bộ phân áp kiểu tụ (capacitor voltage divider)

Cụm tụ điện tạo thành bộ phân áp xoay chiều.

[IEC 60050-436:1986, 436-02-10]

3.1.518

Điện dung danh định của tụ điện (rated capacitance of a capacitor)

C_r

Giá trị điện dung thiết kế của tụ điện.

CHÚ THÍCH 501: Định nghĩa này áp dụng:

• đối với khối tụ, điện dung giữa các đầu nối của khối tụ điện;

• đối với cụm tụ, điện dung giữa đầu nối pha và đầu nối hạ áp hoặc đầu nối pha và đầu nối đất của cụm tụ;

• đối với bộ phân áp kiểu tụ, điện dung tạo ra: C_r = C₁ x C₂/(C₁ + C₂).

3.1.519

Tụ điện ghép (coupling capacitor)

Tụ điện dùng để truyền tín hiệu trong hệ thống động lực.

[IEV 60050-436:1986, 436-02-11]

3.1.520

Tụ điện cao áp (của bộ phân áp kiểu tụ) (high-voltage capacitor (of a capacitor divider))

C₁

Tụ điện được nối giữa các đầu nối cao áp và trung áp của bộ phân áp kiểu tụ.

[IEC 60050-436:1986, 436-02-12]

3.1.521

Tụ điện trung áp (của bộ phân áp kiểu tụ) (intermediate voltage capacitor (of a capacitor divider))

C₂

Tụ điện được nối giữa các đầu nối trung áp và hạ áp của bộ phân áp kiểu tụ.

[IEC 60050-436:1986, 436-02-13]

3.1.522

Đầu nối trung áp (của bộ phân áp kiểu tụ) (intermediate voltage terminal (of a capacitor divider))

Đầu nối được thiết kế để kết nối đến mạch điện trung áp ví dụ như phần tử điện từ của máy biến điện áp kiểu điện dung.

[IEC 60050-436:1986, 436-03-03]

3.1.523

Đầu nối hạ áp (của bộ phân áp kiểu tụ) (low voltage terminal (of a capacitor divider))

Đầu nối được thiết kế để nối đất trực tiếp hoặc qua một trở kháng có giá trị không đáng kể tại tần số lưới điện.

CHÚ THÍCH 501: Trong tụ ghép, đầu nối này được nối đến thiết bị truyền tín hiệu.

[IEC 60050-436:1986, C 436-03-04]

3.1.524

Dung sai điện dung (capacitance tolerance)

Sai khác chấp nhận được giữa giá trị điện dung thực và giá trị điện dung danh định trong điều kiện quy định. [IEC 60050-436:1986, 436-04-01]

3.1.525

Điện trở nối tiếp tương đương của tụ điện (equivalent series resistance of a capacitor)

Điện trở ảo, mà nếu được nối nối tiếp với tụ điện lý tưởng có giá trị điện dung bằng với giá trị điện dung của tụ điện đang xét, sẽ có tổn thất điện năng bằng điện năng tiêu tán trên tụ điện đó trong các điều kiện hoạt động quy định ở một tần số cao cho trước.

3.1.526

Điện dung cao tần (của tụ điện) (high frequency capacitance (of a capacitor))

Điện dung hiệu dụng ở tần số cho trước là kết quả của hiệu ứng chung giữa điện dung bên trong và tự cảm của tụ điện.

[IEC 60050-436:1986, 436-04-03]

3.1.527

Điện áp trung áp của bộ phân áp kiểu tụ (intermediate voltage of a capacitor divider)

U_C

Điện áp giữa đầu nối trung áp của bộ phân áp kiểu tụ và đầu nối hạ áp, khi điện áp sơ cấp được đặt vào giữa các đầu nối cao áp và hạ áp hoặc giữa đầu nối cao áp và đất.

3.1.528

Tỷ số biến áp (của bộ phân áp kiểu tụ) (voltage ratio (of a capacitor divider))

K_C

Tỷ số giữa điện áp đặt vào bộ phân áp kiểu tụ và điện áp trung áp hở mạch

[IEC 60050-436:1986, 436-04-05]

CHÚ THÍCH 501: Tỷ số này tương ứng với tổng điện dung của tụ điện cao áp và trung áp chia cho điện dung của tụ điện cao áp: (C₁ + C₂)/C₁ = K_C.

CHÚ THÍCH 502: C₁ và C₂ bao gồm các điện dung tạp tán mà thường không đáng kể.

3.1.529

Tổn hao tụ điện (capacitor losses)

Công suất hiệu dụng tiêu tán trên tụ điện.

[IEC 60050-436:1986, 436-04-10]

3.1.530

Tang góc tổn hao của tụ điện (tanδ) (tangent of the loss angle (tanδ) of a capacitor)

Tỷ số giữa công suất hiệu dụng P_a và công suất phản kháng P_r: tanδ = P_a/P_r

3.1.531

Hệ số nhiệt độ của điện dung (temperature coefficient of capacitance)

T_C

Tỷ số giữa độ thay đổi điện dung trong một khoảng thay đổi nhiệt độ xác định:

∆C thay đổi quan sát được của điện dung trong khoảng nhiệt độ ∆T;

C_20°Cđiện dung đo được ở 20 °C.

CHÚ THÍCH 501: Thuật ngữ ∆C/∆T theo định nghĩa này chỉ có thể sử dụng nếu điện dung gần như là một hàm tuyến tính của nhiệt độ trong khoảng được xem xét. Nếu không, sự phụ thuộc của điện dung vào nhiệt độ cần được trình bày dưới dạng đồ thị hoặc dạng bảng.

3.1.532

Điện dung tạp tán của đầu nối hạ áp (stray capacitance of low voltage terminal)

Điện dung tạp tán giữa đầu nối hạ áp và đầu nối đất.

3.1.533

Điện dẫn tạp tán của đầu nối hạ áp (stray conductance of low voltage terminal)

Điện dẫn tạp tán giữa đầu nối hạ áp và đầu nối đất.

3.1.534

Dung môi của tụ điện (dielectric of a capacitor)

Vật liệu cách điện ở giữa các điện cực.

3.1.535

Phần tử điện từ (electromagnetic unit)

Bộ phận của một máy biến điện áp kiểu điện dung, nối giữa đầu nối trung áp và đầu nối đất của bộ phân áp kiểu tụ (hoặc có thể được nối trực tiếp với đất khi sử dụng thiết bị ghép tần số mang) cung cấp điện áp thứ cấp.

CHÚ THÍCH 501: Phần tử điện tử thường gồm một máy biến áp để giảm điện áp trung áp xuống giá trị yêu cầu của điện áp thứ cấp, và một cuộn cảm bù. Điện kháng L∙(2πf_R) của cuộn cảm bù ở tần số f_R phải xấp xỉ bằng điện kháng điện dung 1/[2πf_R(C₁+ C₂)] của hai thành phần của bộ chia mắc song song. Cuộn cảm bù có thể nằm một phần hoặc hoàn toàn trong máy biến áp.

3.1.536

Máy biến áp trung gian (intermediate transformer)

Máy biến điện áp mà điện áp thứ cấp, trong điều kiện sử dụng bình thường, về cơ bản là tỷ lệ với điện áp sơ cấp.

3.1.537

Cuộn cảm bù (compensating inductance)

Cuộn cảm thường được nối giữa cực trung áp và cực cao áp của cuộn sơ cấp máy biến áp hoặc nối giữa cực đất và cực phía đất của cuộn sơ cấp máy biến áp trung gian hoặc kết hợp trong cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp của máy biến áp trung gian.

CHÚ THÍCH 501: Giá trị thiết kế của cuộn cảm là:

3.1.538

Thiết bị làm nhụt (damping device)

Thiết bị được tích hợp trong phần tử điện từ nhằm

a) giới hạn quá điện áp có thể xảy ra trong một hoặc nhiều thành phần;

b) và/hoặc ngăn ngừa cộng hưởng sắt từ duy trì;

c) và/hoặc đạt được tính năng cao hơn trong đáp ứng quá độ của máy biến điện áp kiểu điện dung.

3.1.539

Phụ kiện tần số sóng mang (carrier-frequency accessories)

Phần tử mạch điện được thiết kế để cho phép đưa vào một tín hiệu tần số sóng mang và được nối giữa cực hạ áp của bộ phân áp kiểu tụ và đất, có trở kháng không đáng kể ở tần số nguồn nhưng đáng kể ở tần số sóng mang (xem Hình 5A.2).

3.1.540

Cuộn xả (drain coil)

Cuộn cảm được nối giữa đầu nối hạ áp của bộ phân áp kiểu tụ và đất, có trở kháng không đáng kể ở tần số nguồn nhưng đáng kể ở tần số sóng mang.

3.1.541

Phần tử giới hạn điện áp (voltage limitation element)

Phần tử nối qua cuộn xả hoặc giữa đầu nối hạ áp của bộ phân áp kiểu tụ và đất để giới hạn quá điện áp quá độ có thể xảy ra trên cuộn xả.

CHÚ THÍCH 501: Ví dụ các nguyên nhân quá điện áp có thể xảy ra:

a) ngắn mạch giữa cực cao áp và đất;

b) trong trường hợp có điện áp xung đặt lên cực cao áp và đất;

c) tác động của dao cách ly trên đường dây.

3.1.542

Chuyển mạch nối đất (carrier earthing switch)

Chuyển mạch dùng cho nối đất, khi cần, của đầu nối hạ áp.

3.2 Định nghĩa liên quan đến các thông số đặc trưng của điện môi và điện áp

3.2.501

Điện áp sơ cấp danh định (rated primary voltage)

U_Pr

Giá trị điện áp sơ cấp được ấn định cho máy biến điện áp và dùng làm cơ sở cho tính năng của máy biến điện áp.

[IEC 60050-321:1986, C321-01-12]

3.2.502

Điện áp thứ cấp danh định (rated secondary voltage)

U_Sr

Giá trị điện áp thứ cấp được ấn định cho máy biến điện áp và dùng làm cơ sở cho tính năng của máy biến điện áp.

[IEC 60050-321:1986, C321-01-16]

3.2.503

Hệ số biến áp danh định (rated voltage factor)

F_V

Hệ số nhân áp dụng cho điện áp sơ cấp danh định nhằm xác định điện áp lớn nhất tại đó máy biến đổi phải phù hợp với các yêu cầu liên quan về nhiệt trong thời gian quy định và với yêu cầu độ chính xác liên quan.

[IEC 60050-321:1986, C 321-03-12]

3.4 Định nghĩa liên quan đến độ chính xác

3.4.3

Sai số tỷ số (ratio error)

Áp dụng định nghĩa 3.4.3 của TCVN 11845-1 (IEC 61869-1) với chú thích bổ sung sau:

CHÚ THÍCH 501: Định nghĩa này trong các điều kiện ổn định chỉ liên quan đến các thành phần ở tần số danh định của cả điện áp sơ cấp và thứ cấp, và không tính đến các thành phần điện áp một chiều và điện áp dư.

trong đó

k_r là tỷ số biến đổi danh định,

U_p là điện áp sơ cấp thực thế, và

U_S là điện áp thứ cấp thực tế khi đặt _Up trong các điều kiện đo.

3.5 Định nghĩa liên quan đến các thông số đặc trưng khác

3.5.501

Công suất giới hạn nhiệt (thermal limiting output)

Giá trị công suất biểu kiến ứng với điện áp danh định, công suất này có thể lấy từ cuộn thứ cấp mà không gây ra quá giới hạn độ tăng nhiệt.

3.5.502

Dải tần số danh định (rated frequency range)

Dải tần số mà trong đó áp dụng cấp chính xác danh định.

4 Chữ viết tắt

Thay nội dung ở 3.7 của TCVN 11845-1 (IEC 61869-1) bằng:

IT	Máy biến đổi đo lường
CT	Máy biến dòng
CVT	Máy biến điện áp kiểu điện dung
VT	Máy biến điện áp
GIS	Cụm đóng cắt cách điện bằng khí
AIS	Cụm đóng cắt cách điện bằng không khí
PLC	Sóng mang của đường dây truyền tải
k	Tỷ số biến đổi thực
k_r	Tỷ số biến đổi danh định
ε	Sai số tỷ số
∆φ	Độ lệch pha
S_r	Công suất ra danh định
U_sys	Điện áp cao nhất của hệ thống
U_m	Điện áp cao nhất của thiết bị
f_R	Tần số danh định
F_rel	Tốc độ rò tương đối
C₁	Tụ điện cao áp (của bộ phân áp kiểu tụ)
C₂	Tụ điện trung áp (của bộ phân áp kiểu tụ)
C_r	Điện dung danh định của tụ điện
F	Tải cơ
F_v	Hệ số điện áp danh định
K_C	Tỷ số điện áp (của bộ phân áp kiểu tụ)
L	Cuộn cảm bù
tanδ	Tang của góc tổn hao của tụ điện
T_C	Hệ số nhiệt độ của điện dung
U_C	Điện áp trung gian của bộ phân áp kiểu tụ
U_P(t)	Điện áp sơ cấp thực tế
U_Pr	Điện áp sơ cấp danh định
U_S(t)	Điện áp thứ cấp thực tế
U_Sr	Điện áp thứ cấp danh định
ε_U	Sai số tỷ số điện áp

5 Thông số đặc trưng

Áp dụng Điều 5 của TCVN 11845-1 (IEC 61869-1) với các sửa đổi sau:

CHÚ THÍCH 501: Lưu ý rằng các thông số đặc trưng bổ sung về điện áp, cần được xem xét cùng với 5.2: Điện áp cao nhất của thiết bị, và được cho trong 5.501: Giá trị tiêu chuẩn của điện áp danh định. Trong tương lai, bố cục các điều khoản của IEC 61869 sẽ được sắp xếp lại.

5.3 Mức cách điện danh định

5.3.3 Yêu cầu khác đối với cách điện của đầu nối sơ cấp

5.3.3.1 Phóng điện cục bộ

Áp dụng 5.3.3.1 của TCVN 11845-1 (IEC 61869-1) với các bổ sung sau.

Cũng áp dụng Bảng 3 cho máy biến điện áp kiểu điện dung.

5.3.3.2 Xung sét cắt

Áp dụng 5.3.3.2 của TCVN 11845-1 (IEC 61869-1) với bổ sung sau:

Trong trường hợp các máy biến điện áp kiểu điện dung, các bộ phân áp kiểu tụ và các khối tụ điện, thử nghiệm này là thử nghiệm điển hình bắt buộc để kiểm tra thiết kế của các đầu nối nối tiếp bên trong của các khối tụ điện.

5.3.3.3 Điện dung và hệ số tiêu tán điện môi

Áp dụng 5.3.3.3 của IEC 61869-1 với các bổ sung sau:

5.3.3.3.501 Điện dung ở tần số nguồn

Điện dung C của khối tụ điện, của cụm tụ điện hoặc của bộ phân áp kiểu tụ, được đo tại U_Pr và ở nhiệt độ môi trường, không được sai khác với giá trị điện dung danh định quá giá trị trong dải từ – 5 % đến +10 %. Tỷ số điện dung của hai khối tụ điện bất kỳ trong cụm tụ điện không được sai khác quá 5 % so với tỷ số nghịch đảo điện áp danh định của các khối đó.

5.3.3.3.502 Hệ số tiêu tán điện môi ở tần số nguồn

Giá trị chấp nhận được của hệ số tiêu tán điện môi, thể hiện là tanδ được đo ở U_Pr như sau:

• Giấy: ≤ 5 x 10^-3

• Hỗn hợp: màng-giấy-màng và giấy-màng-giấy ≤ 2 x 10^-3

• Màng: ≤ 1 x 10^-3

CHÚ THÍCH 501: Giá trị tanδ là dùng cho chất điện môi đã được ngâm tẩm với dầu khoáng hoặc dầu tổng hợp và ở nhiệt độ 20 °C (293 K).

5.3.3.501 Đầu nối hạ áp của bộ phân áp kiểu tụ

Các bộ phân áp kiểu tụ có đầu nối hạ áp phải chịu điện áp thử nghiệm đặt vào giữa đầu nối hạ áp và đầu nối đất trong 1 min. Điện áp thử nghiệm phải là một điện áp xoay chiều 4 kV (giá trị hiệu dụng).

5.3.3.502 Đầu nối hạ áp chịu thời tiết

Nếu đầu nối hạ áp chịu thời tiết thì phải chịu điện áp thử nghiệm xoay chiều 10 kV (giá trị hiệu dụng) đặt giữa đầu nối hạ áp và đầu nối đất, trong thời gian 1 min.

– Trong thời gian thử nghiệm phần tử điện từ không được ngắt ra.

CHÚ THÍCH 501: Điện áp thử nghiệm áp dụng cho các máy biến điện áp kiểu điện dung có hoặc không có phụ kiện tần số sóng mang với bảo vệ quá điện áp.

– Nếu có khe hở bảo vệ giữa đầu nối hạ áp và đất, khe hở này cần được ngăn không cho hoạt động trong quá trình thử nghiệm. Phụ kiện tần số sóng mang cần được ngắt trong quá trình thử nghiệm.

– Nếu điện áp thử nghiệm quá nhỏ đối với phối hợp cách điện của phụ kiện tần số sóng mang với đầu nối hạ áp, cho phép sử dụng giá trị cao hơn khi có yêu cầu của khách hàng.

5.3.5 Yêu cầu về cách điện của đầu nối thứ cấp

5.3.501 Yêu cầu cách điện phần tử điện từ

a) Điện áp chịu xung sét danh định của phần tử điện từ phải bằng:

Điện áp xung thử nghiệm của máy biến điện áp kiểu điện dung x (giá trị đỉnh)

b) Điện áp chịu tần số nguồn ngắn hạn danh định của phần tử điện từ phải bằng:

(giá trị hiệu dụng)

CHÚ THÍCH 501: Thử nghiệm a) có thể được thực hiện trên máy biến điện áp kiểu điện dung hoàn chỉnh.

CHÚ THÍCH 502: Đối với thử nghiệm b), phần tử điện từ không được nối với bộ phân áp kiểu tụ.

CHÚ THÍCH 503: Hệ số 3,3 là cố định cho tất cả các giá trị U_m và bao gồm trường hợp xấu nhất. (Hệ số là hệ số tương quan giữa điện áp thử nghiệm xoay chiều và U_m).

5.4 Tần số danh định

Áp dụng 5.4 của TCVN 11845-1 (IEC 61869-1) với các bổ sung sau:

Đối với cấp chính xác đo lường, dải tần số danh định từ 99 % đến 101 % tần số danh định.

Đối với cấp chính xác bảo vệ, dải tần số danh định từ 96 % đến 102 % tần số danh định.

5.5 Công suất ra danh định

5.5.501 Các giá trị công suất ra danh định

Các giá trị ưu tiên của công suất ra danh định ở hệ số công suất bằng 1, biểu thị bằng vôn ampe, là:

1,0 – 2,5 – 5,0 – 10 V.A (dải phụ tải I)

trong đó độ chính xác được quy định từ 0 % đến 100 % phụ tải danh định.

Các giá trị ưu tiên của công suất ra danh định ở hệ số công suất 0,8 cảm kháng, biểu thị bằng vôn ampe, là:

10 – 25 – 50 – 100 V.A (dải phụ tải II)

trong đó độ chính xác được quy định từ 25 % đến 100 % phụ tải danh định.

CHÚ THÍCH 501: Đối với một máy biến đổi cho trước, với điều kiện một trong các giá trị công suất danh định là tiêu chuẩn và kết hợp với cấp chính xác tiêu chuẩn, không loại trừ việc công bố các công suất ra danh định khác mà có thể là các giá trị không tiêu chuẩn kết hợp với các cấp chính xác tiêu chuẩn khác.

5.5.502 Công suất giới hạn nhiệt danh định

Phải quy định công suất giới hạn nhiệt danh định, biểu thị bằng vôn ampe; các giá trị ưu tiên là:

25 – 50 – 100 V.A

và các bội số thập phân của chúng liên quan tới điện áp thứ cấp danh định với hệ số công suất bằng một.

CHÚ THÍCH 501: Trong điều kiện này giới hạn sai số có thể bị vượt quá.

CHÚ THÍCH 502: Trong trường hợp có nhiều hơn một cuộn thứ cấp, công suất giới hạn nhiệt được đưa ra riêng biệt cho từng cuộn dây.

CHÚ THÍCH 503: Công suất giới hạn nhiệt danh định được quy định và thử nghiệm trên một cuộn dây đơn lẻ, với (các) cuộn dây còn lại để hở mạch; vì vậy khi sử dụng thông số đặc trưng của công suất giới hạn nhiệt, việc sử dụng đồng thời nhiều hơn một cuộn dây phải được xem xét cẩn thận và/hoặc phải có thỏa thuận với nhà chế tạo. Xem thêm 7.2.2.501.

5.5.503 Giá trị công suất danh định đối với cuộn điện áp dư

Công suất danh định của cuộn dây được thiết kế để nối trong mạch tam giác hở với cuộn dây tương tự để tạo ra điện áp dư phải được quy định bằng vôn ampe và giá trị phải được chọn từ các giá trị quy định trong 5.5.501.

5.5.504 Giá trị công suất giới hạn nhiệt danh định đối với cuộn điện áp dư

Đối với cuộn điện áp dư, công suất nhiệt danh định phải dựa trên khoảng thời gian 8 h ở hệ số điện áp danh định.

CHÚ THÍCH 501: Vì cuộn điện áp dư được nối trong mạch tam giác hở nên các cuộn dây này chỉ mang tải trọng điều kiện sự cố.

5.6 Cấp chính xác danh định

5.6.501 Yêu cầu độ chính xác cho máy biến điện áp đo lường kiểu tụ

5.6.501.1 Ấn định cấp chính xác

Đối với máy biến điện áp đo lường kiểu tụ, cấp chính xác được ký hiệu bằng sai số điện áp cao nhất chấp nhận được tính bằng phần trăm ở điện áp danh định và với phụ tải danh định, quy định cho cấp chính xác liên quan.

5.6.501.2 Cấp chính xác tiêu chuẩn

Cấp chính xác tiêu chuẩn đối với máy biến điện áp đo lường kiểu tụ một pha là:

0,2 – 0,5 – 1,0 – 3,0

5.6.501.3 Giới hạn sai số điện áp và độ lệch pha

Sai số điện áp và độ lệch pha ở tần số danh định không được vượt quá các giá trị cho trong Bảng 501 (xem thêm Hình 501) đối với cấp chính xác thích hợp ở giá trị nhiệt độ bất kỳ và tần số bất kỳ trong dải chuẩn và với các phụ tải có giá trị bất kỳ từ 0 % đến 100 % tải danh định đối với dải phụ tải I hoặc từ 25 % đến 100 % tải danh định đối với dải phụ tải II. Các sai số phải được xác định ở các đầu nối của máy biến điện áp kiểu điện dung và phải bao gồm ảnh hưởng của cầu chảy bất kỳ hoặc điện trở bất kỳ như là phần tích hợp của máy biến điện áp kiểu điện dung.

Đối với máy biến điện áp kiểu điện dung có đầu ra rẽ nhánh trên cuộn thứ cấp, các yêu cầu về độ chính xác liên quan đến tỷ số biến đổi cao nhất, nếu không có quy định khác.

Bảng 501 – Giới hạn sai số điện áp và độ lệch pha của máy biến điện áp kiểu tụ đo lường

Cấp chính xác	Tỷ số sai số điện áp ε_U ±%	Độ lệch pha ∆φ
Cấp chính xác	Tỷ số sai số điện áp ε_U ±%	± min	± centiradian
0,2	0,2	10	0,3
0,5	0,5	20	0,6
1,0	1,0	40	1,2
3,0	3,0	Không quy định	Không quy định

CHÚ THÍCH 501: Phụ tải đầu vào của một cầu bù là rất nhỏ (≈ 0) (tức là trở kháng đầu vào rất cao).

CHÚ THÍCH 502: Hệ số công suất của phụ tải danh định phù hợp với 5.5.

CHÚ THÍCH 503: Đối với máy biến điện áp kiểu điện dung có hai hoặc nhiều cuộn thứ cấp, nếu một cuộn dây chỉ thỉnh thoảng mang tải trong thời gian ngắn hoặc chỉ được dùng như cuộn điện áp dư thì tác động của nó lên các cuộn khác có thể bỏ qua.

Hình 501 – Sơ đồ sai số của máy biến điện áp kiểu điện dung với cấp chính xác 0,2, 0,5 và 1,0

5.6.502 Yêu cầu độ chính xác cho máy biến điện áp bảo vệ kiểu tụ

5.6.502.1 Ấn định cấp chính xác

Đối với máy biến điện áp bảo vệ kiểu tụ, cấp chính xác được ấn định bằng sai số điện áp cao nhất chấp nhận được tính bằng phần trăm quy định cho cấp chính xác liên quan, từ 5 % điện áp danh định đến điện áp ứng với hệ số điện áp danh định (xem 5.3.503). Cấp chính xác được ký hiệu bằng chữ cái “P” (xem Bảng 502).

Trong 6.503.3 đưa ra ba cấp bổ sung cho tính năng quá độ: T1, T2 và T3. Việc ký hiệu này phải theo ký hiệu cấp chính xác. Ví dụ cấp 3PT1 kết hợp tính năng của cấp chính xác 3P và tính năng quá độ cấp T1 (xem Bảng 507).

5.6.502.2 Cấp chính xác tiêu chuẩn

Cấp chính xác tiêu chuẩn đối với máy biến điện áp bảo vệ kiểu tụ là “3P” và “6P”.

5.6.502.3 Giới hạn sai số điện áp và độ lệch pha

Sai số điện áp và độ lệch pha không được vượt quá giá trị cho trong Bảng 502 đối với cấp chính xác thích hợp ở 2 % và 5 % điện áp danh định và điện áp danh định nhân với hệ số điện áp danh định (1,2; 1,5 hoặc 1,9), và ở giá trị nhiệt độ bất kỳ và tần số trong dải tham chiếu với phụ tải từ 0 % đến 100 % giá trị danh định đối với dải phụ tải I hoặc với tải từ 25 % đến 100 % giá trị danh định đối với dải phụ tải II.

CHÚ THÍCH 501: Hệ số công suất của phụ tải danh định phù hợp với 5.5.

CHÚ THÍCH 502: Trong trường hợp máy biến áp có các giới hạn sai số khác nhau ở 5 % điện áp danh định và ở giới hạn trên của điện áp (nghĩa là điện áp ứng với hệ số điện áp danh định 1,2, 1,5, 1,9), phải có thỏa thuận giữa nhà chế tạo và khách hàng.

Bảng 502 – Giới hạn sai số điện áp và độ lệch pha của máy biến điện áp bảo vệ có tụ

Cấp bảo vệ	% điện áp danh định
	2	5	100	X	2	5	100	X	2	5	100	X
	Sai số (tỷ số) điện áp ε_U ±%				Độ lệch pha, ∆φ ± min				Độ lệch pha, ∆φ + centiradian
3P	6,0	3,0	3,0	3,0	240	120	120	120	7,0	3,5	3,5	3,5
6P	12,0	6,0	6,0	6,0	480	240	240	240	14,0	7,0	7,0	7,0
CHÚ THÍCH: X = F_V.100 (hệ số điện áp danh định nhân với 100).

5.6.502.4 Cấp chính xác đối với cuộn thứ cấp của máy biến điện áp bảo vệ có tụ dùng để tạo ra điện áp dư

Cấp chính xác đối với cuộn điện áp dư phải là 3P hoặc 6P như xác định trong 5.6.502.3.

5.501 Giá trị tiêu chuẩn của điện áp danh định

5.501.1 Điện áp sơ cấp danh định U_Pr

Giá trị tiêu chuẩn của điện áp sơ cấp danh định của máy biến điện áp kiểu điện dung nối giữa một pha trong hệ thống ba pha và đất hoặc giữa điểm trung tính của hệ thống và đất phải bằng lần giá trị điện áp hệ thống danh định.

Các giá trị ưu tiên được cho trong IEC 60038.

CHÚ THÍCH 501: Tính năng của máy biến điện áp kiểu điện dung ở dạng máy biến điện áp đo lường hoặc máy biến điện áp bảo vệ đều dựa trên điện áp sơ cấp danh định U_Pr còn mức cách điện danh định dựa trên một trong các điện áp cao nhất của thiết bị U_m trong IEC 60071-1.

5.501.2 Điện áp thứ cấp danh định U_Sr

Điện áp thứ cấp U_Sr phải được chọn theo thực tế tại nơi sử dụng máy biến điện áp. Các giá trị sau đây được xem là giá trị tiêu chuẩn cho máy biến điện áp kiểu điện dung nối giữa một pha và đất trong hệ thống điện ba pha.

1) V và V;

2) V đối với hệ thống truyền tải, dựa trên dòng điện thực thế ở một số quốc gia.

5.501.3 Điện áp danh định đối với cuộn thứ cấp dùng để tạo ra điện áp dư

Điện áp thứ cấp danh định của cuộn dây dùng để nối tam giác hở với các cuộn dây tương tự để tạo ra điện áp dư được cho trong Bảng 503.

Bảng 503 – Điện áp danh định đối với máy biến điện áp kiểu điện dung dùng để tạo ra điện áp dư

Giá trị ưu tiên		Giá trị khác (không ưu tiên)
V		V
100	110	200


CHÚ THÍCH: Trong trường hợp các điều kiện của hệ thống sao cho các giá trị ưu tiên của điện áp thứ cấp danh định sẽ tạo ra một điện áp dư quá nhỏ, cho phép sử dụng các giá trị không ưu tiên, nhưng cần lưu ý đến sự cần thiết phải thực hiện các biện pháp phòng ngừa cho mục đích an toàn.

5.501.4 Giá trị tiêu chuẩn của hệ số điện áp danh định

Hệ số điện áp được xác định bằng điện áp làm việc lớn nhất mà lần lượt phụ thuộc vào điều kiện nối đất hệ thống.

Hệ số điện áp tiêu chuẩn phù hợp với các điều kiện nối đất khác nhau được cho trong Bảng 504, cùng với khoảng thời gian cho phép của điện áp làm việc lớn nhất (tức là thời gian danh định).

Bảng 504 – Giá trị tiêu chuẩn của hệ số điện áp danh định đối với các yêu cầu nhiệt độ và độ chính xác

Hệ số điện áp danh định Fv	Thời gian danh định	Phương thức kết nối đầu nối sơ cấp và điều kiện nối đất hệ thống
1,2	Liên tục	Giữa pha và đất trong hệ thống trung tính nối đất hiệu quả (xem 3.2.7a của TCVN 11845-1 (IEC 61869-1))
1,5	30 s
1,2	Liên tục	Giữa pha và đất của hệ thống trung tính nối đất không hiệu quả (xem 3.2.7b của TCVN 11845-1 (IEC 61869-1)) có cơ cấu tự động tác động khi có sự cố chạm đất
1,9	30 s
1,2	Liên tục	Giữa pha và đất của hệ thống trung tính cách ly (xem 3.2.4 của TCVN 11845-1 (IEC 61869-1)) không có cơ cấu tự động tác động khi cố sự cố chạm đất hoặc trong hệ thống nối đất cộng hưởng (xem 3.2.5 của TCVN 11845-1 (IEC 61869-1)) không có cơ cấu tự động tác động khi có sự cố chạm đất
1,9	8 h
CHÚ THÍCH 1: Cho phép giảm bớt thời gian danh định khi có thỏa thuận giữa nhà chế tạo và người sử dụng CHÚ THÍCH 2: Các yêu cầu về nhiệt và độ chính xác của máy biến điện áp kiểu điện dung dựa trên điện áp sơ cấp danh định còn cấp cách điện danh định dựa trên điện áp cao nhất của thiết bị U_m (IEC 60071-1). CHÚ THÍCH 3: Điện áp làm việc lớn nhất của máy biến điện áp kiểu điện dung phải nhỏ hơn hoặc bằng điện áp cao nhất của thiết bị hoặc điện áp sơ cấp danh định U_Pr nhân với hệ số điện áp danh định 1,2 đối với chế độ làm việc liên tục, chọn giá trị nhỏ hơn.

6 Thiết kế và kết cấu

Áp dụng Điều 6 của TCVN 11845-1 (IEC 61869-1) với sửa đổi sau:

6.1 Yêu cầu đối với chất lỏng sử dụng trong thiết bị

6.1.4 Độ kín không rò rỉ chất lỏng

6.1.4.501 Độ kín của bộ phân áp kiểu tụ

Khối tụ điện hoặc bộ phân áp kiểu tụ được lắp ráp hoàn chỉnh phải kín trong toàn bộ dải nhiệt độ quy định đối với cấp nhiệt độ áp dụng được.

6.1.4.502 Độ kín của phần tử điện từ

Phần tử điện từ phải kín trong toàn bộ dải nhiệt độ quy định đối với cấp nhiệt độ áp dụng được.

6.7 Yêu cầu về cơ

Áp dụng TCVN 11845-1 (IEC 61869-1) với các chú thích bổ sung sau:

CHÚ THÍCH 501: Yêu cầu này không áp dụng cho máy biến điện áp kiểu điện dung kiểu treo.

CHÚ THÍCH 502: Hệ thống treo của một máy biến điện áp kiểu điện dung hoặc của bộ phân áp kiểu tụ phải được thiết kế để chịu được sức căng ít nhất là của trọng lượng tính bằng kilogam của máy biến điện áp kiểu điện dung hoặc của bộ phân áp kiểu tụ, với hệ số an toàn 2,5, nhân với 9,81 để được giá trị lực tương ứng tính bằng niutơn.

CHÚ THÍCH 503: Nếu máy biến điện áp kiểu điện dung được sử dụng để đỡ cuộn cảm đường dây, các tải thử nghiệm khác phải theo thỏa thuận giữa nhà chế tạo và khách hàng.

6.8 Xung cắt bội trên đầu nối sơ cấp

Không áp dụng điều này cho máy biến điện áp kiểu điện dung.

6.9 Yêu cầu về bảo vệ sự cố hồ quang bên trong

Không áp dụng điều này cho máy biến điện áp kiểu điện dung.

6.13 Ghi nhãn

Áp dụng 6.13 của TCVN 11845-1 (IEC 61869-1) với các bổ sung sau:

Thông tin sau phải được cho trên tấm thông số của mỗi khối tụ điện:

1) nhà chế tạo;

2) số seri và năm chế tạo;

3) điện dung danh định C_r tính bằng pF.

6.13.501 Ghi nhãn đầu nối

Ghi nhãn đầu nối phải theo Hình 502, Hình 503, Hình 504 và Hình 505.


Hình 502 – Máy biến điện áp kiểu điện dung có một cuộn thứ cấp	Hình 503 – Máy biến điện áp kiểu điện dung có hai cuộn thứ cấp


Hình 504 – Máy biến điện áp kiểu điện dung có các cuộn thứ cấp có hai nấc điều chỉnh	Hình 505 – Máy biến điện áp kiểu điện dung có một cuộn điện áp dư và một cuộn thứ cấp

6.13.502 Ghi nhãn tấm thông số

Xem Bảng 505 đối với ghi nhãn tấm thông số.

Bảng 505 – Ghi nhãn trên tấm thông số

TT	Thông số	Viết tắt	Máy biến điện áp kiểu điện dung đo lường	Máy biến điện áp kiểu điện dung đo lường và bảo vệ	Điều
			(M-CVT)	(M + P)-CVT
(1)	Tên nhà chế tạo hoặc tên viết tắt		x	x	6.13 (a) trong TCVN 11845-1 (IEC 61869-1)
(2)	Ghi rõ: Máy biến điện áp kiểu điện dung		x	x	6.13 (b) trong TCVN 11845-1 (IEC 61869-1)
(3)	Kiểu, mã số		x	x	6.13 (b) trong TCVN 11845-1 (IEC 61869-1)
(4)	Năm chế tạo		x	x	6.13 (b) trong TCVN 11845-1 (IEC 61869-1)
(5)	Số seri		x	x	6.13 (b) trong TCVN 11845-1 (IEC 61869-1)
(6)	Điện áp cao nhất của thiết bị	U_m (kV)	x	x	6.13 (d) trong TCVN 11845-1 (IEC 61869-1)
(7)	Cấp cách điện danh định dựa theo U_m SIL/BIL/AC ví dụ U_m < 300 kV U_m > 300 kV		x	x	6.13 (e) trong TCVN 11845-1 (IEC 61869-1)
(8)	Tần số danh định	f_R [Hz]	x	x	5.4
(9)	Hệ số điện áp danh định	F_V			5.3.503
	Làm việc liên tục		x	x
	Làm việc ngắn hạn		x	x
(10)	Điện dung danh định của bộ phân áp kiểu tụ	C_r [pF]	x	x	3.1.518
(11)	Điện dung danh định của tụ cao áp	C₁ [pF]	x	x	3.1.518
(12)	Điện dung danh định của tụ trung áp	C₂ [pF]	x	x	3.1.518
(13)	Số lượng khối tụ điện		x	x	3.1.515
(14)	Số seri của các khối tụ điện		x	x	6.13 (b) trong TCVN 11845-1 (IEC 61869-1)
(15)	Cấp nhiệt độ môi trường		x	x	6.13 (f) trong TCVN 11845-1 (IEC 61869-1)
(16)	Bộ phân áp kiểu tụ: Dầu cách điện (dầu khoáng hoặc dầu tổng hợp)	Kiểu Khối lượng [kg]	x	x
(17)	Phần tử điện từ: Dầu cách điện (dầu khoáng hoặc dầu tổng hợp)	Kiểu Khối lượng [kg]	x	x
(18)	Khối lượng của máy biến điện áp kiểu điện dung hoàn chỉnh	[kg]	x	x	6.13 (g) trong TCVN 11845-1 (IEC 61869-1)
(19)	Phiên bản tiêu chuẩn (năm)	IEC 61869-5 (200X)	x	x	–
(20)	Dòng điện I: Nối A1 -A2	l [A] A1 – A2	x	x	3.1.511
(21)	Điện áp sơ cấp danh định và nhận biết các đầu nối	A – N U_Pr (V)	x	x	3.2.501 6.13.501
(22)	Nhận biết của từng đầu nối cuộn thứ cấp	1a – 1n 2a – 2n 3a – 3n	x	x	6.13.501
(23)	Điện áp của mỗi cuộn thứ cấp	U_Sr(V)	x	x	5.3.502.2
(24)	Giá trị công suất ra danh định	V.A	x	x	5.5.501
(25)	Cấp chính xác	M	x		5.6.501.2
(26)	Cấp chính xác	M	x	x	5.6.501.2
		P			5.6.502.2
(27)	Công suất ra đồng bộ lớn nhất đối với các cuộn dây của máy biến điện áp kiểu điện dung hoàn chỉnh liên quan đến cấp chính xác	V.A M	x		5.6.501.2
		V.A		x	5.06.502.2
		P
		V.A		x	5.6.501.2
		P
		V.A		x	5.6.502.2
		M
(28)	Công suất giới hạn nhiệt	V.A	x	x	5.5.502
(29)	Cấp đáp ứng quá độ			x	6.503.3
(30)	Các phụ kiện tần số mang:
	Cuộn xả	mH	x	x	6.504.2
	Thiết bị giới hạn điện áp BIL 1,2/50 µs	kV	x	x	6.504.3
CHÚ THÍCH 1. Ý nghĩa của các chữ viết tắt: M máy biến điện áp đo lường P máy biến điện áp bảo vệ (M + P) Máy biến điện áp có cả bảo vệ và đo lường BIL: Mức cách điện xung cơ bản (Basic impulse insulation level) (xem 5.2 Bảng 2, cột 3 của TCVN 11845-1 (IEC 61869-1)) SIL: Mức xung đóng cắt (Switching impulse level) (xem 5.2 Bảng 2, cột 4 của TCVN 11845-1 (IEC 61869-1)) CHÚ THÍCH 2: Các mục liên quan đến phụ kiện tần số mang có thể xuất hiện trên tấm nhãn bổ sung.

Đối với máy biến điện áp thuộc dải phụ tải I, thông số này phải được chỉ thị ngay trước ký hiệu phụ tải (ví dụ 0 V.A – 10 V.A cấp chính xác 0,2).

Ví dụ của một tấm thông số điển hình được cho trên Hình 506.

Hình 506 – Ví dụ một tấm thông số điển hình

6.501 Khả năng chịu ngắn mạch

Máy biến điện áp kiểu điện dung phải được thiết kế và kết cấu để chịu được mà không bị hỏng, khi được cấp điện áp danh định, các tác động cơ, điện và nhiệt của một ngắn mạch bên ngoài lên (các) cuộn thứ cấp trong thời gian 1 s

6.502 Cộng hưởng sắt từ

6.502.1 Quy định chung

Máy biến điện áp kiểu điện dung phải được thiết kế và kết cấu để ngăn các dao động cộng hưởng sắt từ duy trì.

6.502.2 Các quá độ của dao động cộng hưởng sắt từ

Các quá độ của dao động cộng hưởng sắt từ được xác định bằng công thức

Sai số tức thời lớn nhất sau khoảng thời gian T_F

trong đó

là sai số tức thời lớn nhất

là điện áp thứ cấp (giá trị đỉnh)

U_p là điện áp sơ cấp (giá trị hiệu dụng)

U_Pr là điện áp sơ cấp danh định (giá trị hiệu dụng)

k_r là tỷ số biến đổi

T_F là khoảng thời gian cộng hưởng sắt từ

t là thời gian của thử nghiệm dao động cộng hưởng sắt từ

Tại điện áp bất kỳ thấp hơn F_V.U_Pr và tại tải bất kỳ trong khoảng từ 0 đến phụ tải danh định, sau khi bắt đầu cộng hưởng sắt từ trên máy biến điện áp kiểu điện dung bằng các thao tác đóng cắt hoặc các quá độ lên đầu nối sơ cấp hoặc thứ cấp, dao động cộng hưởng sắt từ không được duy trì. Sai số tức thời lớn nhất sau khoảng thời gian quy định T_F được cho trong các Bảng 506a và Bảng 506b:

a) Hệ thống trung tính nối đất hiệu quả (xem 4.4 của IEC 61869 -1)

Bảng 506a – Yêu cầu cộng hưởng sắt từ

Điện áp sơ cấp U_p (giá trị hiệu dụng)	Khoảng thời gian dao động cộng hưởng sắt từ T_F s	Sai số sau khoảng thời gian T_F %
0,8 ∙ U_Pr	≤ 0,5	≤ 10
1,0 ∙ U_Pr	≤ 0,5	≤ 10
1,2 ∙ U_Pr	≤ 0,5	≤ 10
1,5 ∙ U_Pr	≤ 2	≤ 10

b) Hệ thống trung tính nối đất không hiệu quả hoặc hệ thống trung tính cách ly (xem 4.4 của IEC 61869 -1)

Bảng 506b – Yêu cầu cộng hưởng sắt từ

Điện áp sơ cấp U_p (giá trị hiệu dụng)	Khoảng thời gian dao động cộng hưởng sắt từ T_F	Sai số sau khoảng thời gian T_F
	s	%
0,8 ∙ U_Pr	≤ 0,5	≤ 10
1,0 ∙ U_Pr	≤ 0,5	≤ 10
1,2 ∙ U_Pr	≤ 0,5	≤ 10
1,9 ∙ U_Pr	≤ 2	≤ 10

6.503 Đáp ứng quá độ

6.503.1 Quy định chung

Đặc tính của đáp ứng quá độ được cho bởi tỷ số của điện áp thứ cấp U_S(t) ở thời gian quy định T_S sau khi đặt ngắn mạch sơ cấp và giá trị đỉnh của điện áp thứ cấp trước khi đặt ngắn mạch sơ cấp. Điện áp thứ cấp U_S = U_S(t) sau khi ngắn mạch điện áp sơ cấp U_P = U_P(t) được biểu diễn như sau:

CHÚ DẪN

1 Ngắn mạch của điện áp sơ cấp U_P(t)

2 Suy giảm không theo chu kỳ của điện áp thứ cấp U_S(t)

3 Suy giảm theo chu kỳ của điện áp thứ cấp U_S(t)

Hình 507 – Đáp ứng quá độ của máy biến điện áp kiểu điện dung

6.503.2 Yêu cầu đối với đáp ứng quá độ

Theo sau ngắn mạch nguồn cấp giữa đầu nối cao áp A và đầu nối hạ áp N được nối đất, điện áp thứ cấp của máy biến điện áp kiểu điện dung phải giảm trong thời gian quy định T_S xuống đến giá trị quy định của điện áp đỉnh trước khi xảy ra ngắn mạch (xem Hình 507).

6.503.3 Loại đáp ứng quá độ tiêu chuẩn

Các loại đáp ứng quá độ được xác định trong Bảng 507.

Thử nghiệm điển hình đối với đáp ứng quá độ phải được thực hiện phù hợp với 7.2.504.

Bảng 507 – Các loại và giá trị của đáp ứng quá độ tiêu chuẩn

Thời gian T_S s	Tỷ số
Thời gian T_S s	Cấp
	3PT1	3PT2	3PT3
	6PT1	6PT2	6PT3
10 x 10^-3	–	≤ 25	≤ 4
20 x 10^-3	≤ 10	≤ 10	≤ 2
40 x 10^-3	< 10	≤ 2	≤ 2
60 x 10^-3	< 10	≤ 0,6	≤ 2
90 x 10^-3	< 10	≤ 0,2	≤ 2
CHÚ THÍCH 1: Đối với loại quy định, đáp ứng quá độ của điện áp thứ cấp U_S(t) có thể giảm chu kỳ hoặc giảm không chu kỳ và có thể sử dụng thiết bị làm nhụt tin cậy. CHÚ THÍCH 2: Máy biến điện áp kiểu điện dung, đối với cấp đáp ứng quá độ 3PT3 và 6PT3, cần sử dụng thiết bị làm nhụt. CHÚ THÍCH 3: Các giá trị khác của tỷ số và thời gian T_S có thể theo thỏa thuận giữa nhà chế tạo và khách hàng CHÚ THÍCH 4: Việc chọn loại đáp ứng quá độ dựa trên tính năng của rơ le bảo vệ quy định.

Nếu sử dụng thiết bị làm nhụt, bằng chứng về độ tin cậy của thiết bị này phải là một phần trong thỏa thuận giữa nhà chế tạo và khách hàng.

6.504 Yêu cầu đối với phụ kiện tần số sóng mang

6.504.1 Quy định chung

Phụ kiện tần số sóng mang, bao gồm cuộn xả và thiết bị bảo vệ, phải được nối giữa đầu nối hạ áp của bộ phân áp kiểu tụ và đầu nối đất. Các đấu nối điển hình được thể hiện trên Hình 5A.2.

Khi phụ kiện tần số sóng mang được nhà chế tạo nối vào dây nối đất của tụ điện trung áp, cấp chính xác của máy biến điện áp kiểu điện dung phải giữ nguyên trong phạm vi cấp chính xác quy định (xem Hình 5A.2).

Các yêu cầu đối với thiết bị ghép hoàn chỉnh được quy định trong IEC 60481.

6.504.2 Cuộn xả

Cuộn xả phải được thiết kế sao cho:

a) cảm kháng tại tần số nguồn giữa các đầu nối sơ cấp và đầu nối đất của thiết bị ghép phải nhỏ nhất có thể và không được vượt quá 20 Ω trong mọi trường hợp;

b) khả năng mang dòng điện tại tần số nguồn như sau:

– làm việc liên tục: 1 A hiệu dụng:

– làm việc ngắn hạn: 50 A hiệu dụng trong 0,2 s;

c) cuộn xả phải có khả năng chịu được xung điện áp 1,2/50 µs có giá trị đỉnh bằng hai lần giá trị điện áp xung sét của thiết bị giới hạn điện áp.

6.504.3 Thiết bị giới hạn điện áp

Thiết bị giới hạn điện áp có thể là một khe hở tia lửa điện hoặc loại chống sét bất kỳ có điện áp tia lửa điện tần số nguồn U_SP lớn hơn 10 lần điện áp xoay chiều lớn nhất trên cuộn xả trong điều kiện làm việc danh định.

Điện áp U_SP được xác định bằng công thức sau:

trong đó L_D là giá trị của cuộn xả tính bằng henry.

CHÚ THÍCH 501: Ví dụ về cấp cách điện:

a) Điện áp chịu thử tần số nguồn

– Chống sét khe hở không khí: 2 kV r.m.s.;

– Chống sét phi tuyến với khe hở tia lửa điện: điện áp danh định xấp xỉ 1 kV r.m.s.

b) Điện áp chịu thử xung:

– Chống sét khe hở không khí và chống sét phi tuyến với khe hở tia lửa điện: ở điện áp xung thử nghiệm xấp xỉ 4 kV với dạng sóng 8/20 µs, chống sét phải có thể chịu được dòng điện giá trị đỉnh tối thiểu là 5 kA.

CHÚ THÍCH 502: Chỉ chống sét khe hở không khí hoặc chống sét phi tuyến với khe hở tia lửa điện là thích hợp cho ứng dụng này.

7 Thử nghiệm

7.1 Quy định chung

7.1.2 Danh mục thử nghiệm

Thay Bảng 10 trong IEC 61869 bằng bảng sau:

Bảng 10 – Danh mục các thử nghiệm

Thử nghiệm	Điều
Thử nghiệm mẫu	7.2
Thử nghiệm độ tăng nhiệt	7.2.2
Thử nghiệm xung cắt	7.4.1
Thử nghiệm điện áp xung trên đầu nối sơ cấp	7.2.3
Thử nghiệm ướt trên máy biến điện áp lắp đặt ngoài trời	7.2.4
Thử nghiệm tương thích điện từ	7.2.5
Thử nghiệm độ chính xác	7.2.6
Kiểm tra xác nhận cấp bảo vệ bằng vỏ ngoài	6.10
Thử nghiệm độ kín của vỏ ngoài ở nhiệt độ môi trường	7.2.8
Điện dung và đo tanδ ở tần số nguồn	7.2.501
Thử nghiệm khả năng chịu ngắn mạch	7.2.502
Thử nghiệm cộng hưởng sắt từ	7.2.503
Thử nghiệm đáp ứng quá độ (đối với máy biến điện áp bảo vệ kiểu tụ)	7.2.504
Thử nghiệm điển hình đối với phụ kiện tần số sóng mang	7.2.505
Thử nghiệm thường xuyên	7.3
Thử nghiệm chịu điện áp tần số nguồn trên đầu nối sơ cấp	7.3.1
Đo phóng điện cục bộ	7.3.2
Thử nghiệm chịu điện áp tần số nguồn giữa các phân đoạn	7.3.3
Thử nghiệm chịu điện áp tần số nguồn trên đầu nối thứ cấp	7.3.4
Thử nghiệm độ chính xác	7.3.5
Kiểm tra ghi nhãn	7.3.6
Thử nghiệm độ kín của vỏ ngoài ở nhiệt độ môi trường	7.3.7
Thử nghiệm áp suất đối với vỏ ngoài	7.3.8
Thử nghiệm cộng hưởng sắt từ	7.3.501
Thử nghiệm thường xuyên đối với phụ kiện tần số sóng mang	7.3.502
Thử nghiệm đặc biệt	7.4
Thử nghiệm quá điện áp truyền dẫn	7.4.4
Thử nghiệm cơ	7.4.5
Thử nghiệm độ kín của vỏ ngoài ở nhiệt độ cao và nhiệt độ thấp	7.4.7
Thử nghiệm điểm ngưng tụ của khí	7.4.8
Thử nghiệm ăn mòn	7.4.9
Thử nghiệm nguy hiểm cháy	7.4.10
Xác định hệ số nhiệt độ (Tc)	7.4.501
Thử nghiệm độ kín theo thiết kế của các khối tụ điện	7.4.502
Thử nghiệm mẫu	7.5

7.1.3 Trình tự thử nghiệm

Thay 7.1.3 của IEC 61869 bằng nội dung sau:

Trình tự thử nghiệm xem xét một hoặc hai thiết bị:

Lưu đồ trình tự thử nghiệm phải được xem là bắt buộc (xem Hình 508a và Hình 508b).

CHÚ THÍCH 501: Thay đổi nhỏ trong trình tự thử nghiệm có thể được thỏa thuận giữa nhà chế tạo và khách hàng.

Hình 508 – Lưu đồ trình tự thử nghiệm được áp dụng khi thực hiện thử nghiệm điển hình (Hình 508a) và thử nghiệm thường xuyên (Hình 508b)

Phải thử nghiệm các thử nghiệm tần số nguồn lặp lại ở 80 % điện áp thử nghiệm quy định. Các thử nghiệm điển hình có thể được thực hiện trên một hoặc hai máy biến điện áp kiểu điện dung theo trình tự thử nghiệm trình bày trong lưu đồ trên Hình 508.

7.2 Thử nghiệm điển hình

7.2.2 Thử nghiệm độ tăng nhiệt

Áp dụng 7.2.2 của TCVN 11845-1 (IEC 61869-1) với các bổ sung sau:

7.2.2.501 Thử nghiệm độ tăng nhiệt trên cuộn thứ cấp của máy biến điện áp đo lường kiểu tụ hoặc máy biến điện áp bảo vệ kiểu tụ

Thử nghiệm này có thể thực hiện trên máy biến áp kiểu tụ lắp ráp hoàn chỉnh hoặc chỉ trên phần tử điện từ, Khi thực hiện trên máy biến điện áp kiểu điện dung hoàn chỉnh, điện áp sơ cấp U_P phải được điều chỉnh phù hợp với Bảng 2 của TCVN 11845-1 (IEC 61869-1):

Khi thực hiện trên phần tử điện từ máy biến điện áp trung áp phải được điều chỉnh sao cho có điện áp thứ cấp U_S(t) phù hợp với Bảng 508.

Thử nghiệm độ tăng nhiệt phải được thực hiện với tải danh định hoặc với tải danh định cao nhất nếu có nhiều mức tải danh định (xem 5.5). Nhiệt độ phải được ghi lại.

Khi có nhiều hơn một cuộn thứ cấp, thử nghiệm phải được thực hiện với tải danh định phù hợp nối đồng thời với mỗi cuộn thứ cấp, trừ khi có thỏa thuận khác giữa nhà chế tạo và khách hàng.

Cuộn điện áp dư phải được mang tải phù hợp với quy định trong 5.5.502.

Nhiệt độ môi trường ở vị trí thử nghiệm phải trong khoảng từ 10 °C đến 30 °C.

Máy biến điện áp kiểu điện dung hoặc bản thân phần tử điện từ phải được thử nghiệm phù hợp với các điểm a), b) và c) như sau

a) Tất cả các máy biến điện áp không tính đến hệ số điện áp và thời gian danh định phải được thử nghiệm ở 1,2 lần điện áp sơ cấp danh định.

Nếu quy định công suất giới hạn nhiệt, máy biến điện áp phải được thử nghiệm ở điện áp sơ cấp danh định, ở phụ tải tương ứng với công suất giới hạn nhiệt ở hệ số công suất bằng một và cuộn điện áp dư không mang tải.

Nếu quy định công suất giới hạn nhiệt với nhiều hơn một cuộn thứ cấp, máy biến điện áp phải được thử nghiệm riêng biệt với mỗi cuộn dây được kết nối, mỗi lần một cuộn, với phụ tải ứng với công suất giới hạn nhiệt liên quan ở hệ số công suất bằng một.

Thử nghiệm phải được tiếp tục cho đến khi nhiệt độ của máy biến điện áp đạt ổn định

b) Máy biến điện áp có hệ số điện áp 1,5 trong 30 s hoặc 1,9 trong 30 s phải được thử nghiệm ở từng hệ số điện áp trong 30 s bắt đầu sau khi đặt điện áp bằng 1,2 lần điện áp danh định trong một thời gian đủ để đạt đến điều kiện nhiệt ổn định; độ tăng nhiệt không được lớn hơn 10 K so với các giá trị được quy định trong Bảng 5 của TCVN 11845-1 (IEC 61869-1).

Thay vào đó, các máy biến điện áp này có thể được thử nghiệm ở hệ số điện áp tương ứng của chúng trong 30 s bắt đầu từ điều kiện nguội; độ tăng nhiệt của cuộn dây không được lớn hơn 10 K.

CHÚ THÍCH: Có thể bỏ qua thử nghiệm này nếu nó có thể sử dụng phương thức khác chứng tỏ máy biến điện áp thỏa mãn với những điều kiện như vậy

c) Máy biến điện áp có hệ số điện áp 1,9 trong 8 h phải được thử nghiệm ở 1,9 lần điện áp danh định trong 8 h bắt đầu sau khi đặt điện áp bằng 1,2 lần điện áp danh định trong thời gian đủ để đạt tới điều kiện nhiệt ổn định, độ tăng nhiệt không được lớn hơn 10 K so với giá trị quy định trong Bảng 5 của TCVN 11845-1 (IEC 61869-1).

Phần tử điện tử có thể xem là đạt tới nhiệt độ ổn định khi giá trị danh định của độ tăng nhiệt không vượt quá 1 K trong 1 h. Độ tăng nhiệt của các cuộn dây phải được xác định bằng phương pháp điện trở biến đổi.

Nhiệt độ môi trường có thể đo bằng nhiệt kế hoặc cặp nhiệt điện ngâm trong vật liệu cách điện, do đó hệ thống có hằng số thời gian nhiệt tương ứng với bản thân phần tử điện từ.

Bảng 508 – Điện áp thử nghiệm với thử nghiệm độ tăng nhiệt

Tải	Tải danh định						Giới hạn nhiệt độ để ra từ cuộn thứ cấp^a
Hệ số điện áp và thời gian sự cố	F_V = 1,2 Liên tục		F_V = 1,5 hoặc 1,9 30s		F_V = 1,5 hoặc 1,9 30s		– –
Cấu hình của thử nghiệm	Phần tử điện từ	Máy biến điện áp kiểu điện dung hoàn chỉnh	Phần tử điện từ	Máy biến điện áp kiểu điện dung hoàn chỉnh	Phần tử điện từ	Máy biến điện áp kiểu điện dung hoàn chỉnh	Phần tử điện từ	Máy biến điện áp kiểu điện dung hoàn chỉnh
Điện áp thử nghiệm đến khi độ tăng nhiệt thấp hơn 1 K/h		U_P = 1,2 x U_Pr		U_P = 1,2 x U_Pr		U_P = 1,2 x U_Pr		U_P=U_p..
Điện áp thử nghiệm thời gian sự cố	–	–		U_P= F_Vx U_Pr		U_P = 1,9 x U_Pr	–	–
a Thử nghiệm bổ sung nếu có quy định công suất giới hạn nhiệt.

7.2.2.502 Thử nghiệm độ tăng nhiệt trên cuộn thứ cấp của CVT đối với điện áp dư

Nếu một trong những cuộn thứ cấp được dùng như cuộn điện áp dư, thử nghiệm phải được thực hiện phù hợp với 7.2.2.501, sau thử nghiệm được mô tả trong quy trình a).

Trong thử nghiệm ổn định trước với điện áp sơ cấp 1,2U_Pr, cuộn điện áp dư không mang tải.

Trong thử nghiệm, ở 1,9 lần điện áp sơ cấp danh định trong 8 h, cuộn điện áp dư phải được mang tải với tải tương ứng với giới hạn nhiệt độ đầu ra danh định (xem 5.5.502), trong khi đó các cuộn dây khác mang tải với tải danh định của chúng.

Nếu quy định công suất giới hạn nhiệt đối với các cuộn thứ cấp khác, thử nghiệm bổ sung phải được thực hiện phù hợp với 7.2.2.501 ở điện áp sơ cấp 1,2U_Pr với cuộn điện áp dư không mang tải.

CHÚ THÍCH 501: Việc đo điện áp được thực hiện trên cuộn sơ cấp, điện áp thứ cấp thực tế có thể nhỏ hơn đáng kể so với điện áp thứ cấp danh định nhân với hệ số điện áp.

7.2.3 Thử nghiệm chịu điện áp xung trên đầu nối sơ cấp

7.2.3.1 Quy định chung

Áp dụng 7.2.3.1 của TCVN 11845-1 (IEC 61869-1) với các yêu cầu bổ sung sau:

Đầu nối đất cuộn sơ cấp hoặc đầu nối dây không được thử nghiệm, ít nhất của mỗi cuộn thứ cấp, khung, vỏ (nếu có) và lõi (nếu được thiết kế để nối đất) phải được nối đất trong suốt quá trình thử nghiệm.

Dạng sóng của các xung đặt vào phải phù hợp với IEC 60060-1, nhưng thời gian sườn trước có thể tăng tới giá trị lớn nhất trong 8 µs, do giới hạn của thiết bị thử nghiệm.

Sai hỏng của máy biến điện áp kiểu điện dung phải được phát hiện trong khi thử nghiệm thường xuyên cuối cùng.

Việc nối đất có thể được thông qua các thiết bị ghi dòng điện thích hợp.

Đối với thử nghiệm này, các thiết bị giới hạn quá điện áp phải được ngắt ra.

7.2.3.3 Thử nghiệm điện áp xung đóng cắt

7.2.3.3.1 Quy định chung

Áp dụng 7.2.3.3.1 của TCVN 11845-1 (IEC 61869-1) với các yêu cầu bổ sung sau:

Thử nghiệm phải được thực hiện trên máy biến điện áp kiểu điện dung hoàn chỉnh. Điện áp thử nghiệm được cho trong Bảng 2.

7.2.4 Thử nghiệm ướt đối với máy điện áp loại ngoài trời

Áp dụng 7.2.4 của TCVN 11845-1 (IEC 61869-1) với các bổ sung sau:

Trong suốt thử nghiệm xoay chiều ướt các thiết bị bảo vệ và thiết bị làm nhụt phải được ngắt ra. Nếu kết nối trung gian giữa phần tử điện từ và bộ phân áp kiểu tụ là loại trong nhà, có thể ngắt phần tử điện từ. Nếu kết nối trung gian giữa phần tử điện từ và bộ phân áp kiểu tụ là loại ngoài trời, có thể ngắt phần tử điện từ nhưng phải được thử nghiệm ướt riêng với điện áp xoay chiều và thời gian quy định trong 7.3.1.504.

7.2.6 Thử nghiệm cấp chính xác

7.2.6.501 Quy định chung

Các thử nghiệm phải được thực hiện ở tần số danh định ở nhiệt độ phòng và ở cả hai nhiệt độ cực trị trên một máy biến điện áp kiểu điện dung hoàn chỉnh.

Mạch điện tương đương có thể được sử dụng đối với cấp chính xác ≥ 1.

Đối với các cấp chính xác 0,5 và 0,2, việc sử dụng mạch điện tương đương, hoặc việc tính toán sự tác động của nhiệt độ phải được thỏa thuận giữa nhà chế tạo và người sử dụng.

CHÚ THÍCH 501: Các thử nghiệm ở nhiệt độ cực trị trên máy biến điện áp kiểu điện dung hoàn chỉnh khắt khe hơn các thử nghiệm trên mạch điện tương đương hoặc việc tính toán sự tác động của nhiệt độ, nhưng lại rất khó thực hiện và giá thành cao. Các thử nghiệm trên máy biến điện áp kiểu điện dung hoàn chỉnh cũng đưa ra những chỉ số tốt nhất liên quan tới sai số đo có thể xảy ra trong vận hành do sự thay đổi của nhiệt độ môi trường.

Nếu sử dụng mạch điện tương đương, phải thực hiện hai phép đo ở điều kiện đúng về điện áp, phụ tải, tần số và nhiệt độ trong dải thông số tiêu chuẩn: Một trên thiết bị hoàn chỉnh và một với mạch điện tương đương.

Sai khác trong kết quả của hai lần đo không được vượt quá 20 % cấp chính xác (ví dụ 0,1 % và 4 min đối với cấp chính xác 0,5). Phải tính đến việc thêm một giới hạn 20 %, khi xác định sai số của máy biến điện áp kiểu điện dung hoàn chỉnh ở các giới hạn của nhiệt độ và tần số.

Với điều kiện đã biết các đặc tính nhiệt độ của bộ phân áp kiểu tụ trên dải nhiệt độ chuẩn, sai số ở các giá trị nhiệt độ cực trị, có thể được xác định bằng việc tính toán dựa trên các kết quả đo được ở một nhiệt độ và hệ số nhiệt độ của bộ phân áp kiểu tụ. Một cách khác, việc đo ở nhiệt độ phòng chỉ có thể được thực hiện trên mạch điện tương đương nếu điện dung tương đương – ví dụ tụ điện được chế tạo đặc biệt cho mục đích này – được điều chỉnh theo các giá trị điện dung tương ứng với các giá trị cực trị của nhiệt độ, có tính tới hệ số nhiệt độ của bộ phân áp kiểu tụ thực tế.

Thử nghiệm ở giá trị nhiệt độ không đổi phải được thực hiện tại các giá trị cực trị của tần số.

Các giá trị thực tế của tần số thử nghiệm và nhiệt độ thử nghiệm phải được đưa vào báo cáo thử nghiệm.

CHÚ THÍCH 502: Các thử nghiệm thể hiện ảnh hưởng của phụ tải, điện áp và tần số cũng như ảnh hưởng của nhiệt độ đến điện dung tương đương C₁ + C₂ lên giá trị sai số. Cần chú ý thực tế là ảnh hưởng của nhiệt độ đến điện dung cảm ứng và điện trở dây quấn của phần tử điện từ chỉ có thể được xác định khi phần tử điện từ thực tế phải chịu các giá trị cực trị của nhiệt độ. Như một chỉ số bổ sung liên quan tới những thay đổi trong tỷ số bộ phân áp kiểu tụ gây ra bởi nhiệt độ, khuyến cáo là đo sai số điện áp và độ lệch pha trước và ngay sau hoặc trong thử nghiệm độ tăng nhiệt của 7.2.2 được thực hiện như một thử nghiệm trực tiếp trên máy biến điện áp kiểu điện dung. Trong trường hợp này, phép đo cũng như thử nghiệm độ tăng nhiệt không thể thực hiện trên mạch điện tương đương hoặc trên bản thân phần tử điện từ.

CHÚ THÍCH 503: Kinh nghiệm cho thấy rằng máy biến điện áp kiểu điện dung có thể được sử dụng tốt ở cấp chính xác 0,5. Những thay đổi đột ngột trong nhiệt độ, thời tiết đặc thù và điều kiện ô nhiễm, điện dung tạp tán và dòng điện rò có thể ảnh hưởng tới sai số điện áp và độ lệch pha. Những ảnh hưởng này, có thể được ước lượng chỉ bằng tính toán lý thuyết, chủ yếu là quan trọng đối với máy biến điện áp kiểu điện dung ở cấp chính xác cao.

7.2.6.502 Thử nghiệm điển hình đối với cấp chính xác của máy biến điện áp kiểu điện dung đo lường

Để chứng tỏ sự phù hợp với 7.3.5.501 và 5.6.501, các thử nghiệm điển hình phải được thực hiện ở 80 %, 100 % và 120 % điện áp danh định, ở dải tần số chuẩn tiêu chuẩn đối với đo lường và với các giá trị phù hợp với Bảng 509 ở hệ số công suất bằng 1 (dải phụ tải I) hoặc ở hệ số công suất 0,8 chậm pha (dải phụ tải II) trên máy biến điện áp kiểu điện dung hoàn chỉnh và ở các giới hạn trên và dưới của công suất ra.

Bảng 509 – Dải phụ tải đối với thử nghiệm độ chính xác

Dải phụ tải	Các giá trị ưu tiên của công suất ra danh định	Các giá trị thử nghiệm của công suất ra danh định
	V.A	%
I	1,0 2,5 5 10	0 và 100
II	10 25 50 100	25 và 100

7.2.6.503 Thử nghiệm điển hình đối với cấp chính xác của máy biến điện áp bảo vệ kiểu tụ

Để chứng tỏ sự phù hợp với 5.6.502.3, thử nghiệm điển hình phải được thực hiện ở 2 %, 5 % và 100 % điện áp danh định và ở điện áp bằng điện áp danh định nhân với hệ số điện áp (1,2, 1,5 hoặc 1,9) ở hai giá trị cực trị của dải tần số chuẩn tiêu chuẩn đối với bảo vệ và với các giá trị của công suất ra phù hợp với Bảng 509 ở hệ số công suất 1 (dải phụ tải I) hoặc ở hệ số công suất 0,8 (dải phụ tải II) chậm pha trên máy biến điện áp kiểu điện dung hoàn chỉnh.

Cuộn điện áp dư không mang tải trong suốt quá trình thử nghiệm tới điện áp tới 100 % điện áp danh định và mang tải danh định trong suốt quá trình thử nghiệm với điện áp bằng điện áp danh định nhân với hệ số điện áp danh định.

7.2.6.504 Thử nghiệm điển hình đối với cấp chính xác của máy biến điện áp kiểu điện dung đo lường và bảo vệ

Để chứng tỏ sự phù hợp với 7.3.5.501 các thử nghiệm điển hình phải được thực hiện đồng thời trên cả cuộn bảo vệ và cuộn đo lường như được xác định trong 7.2.6.502 và 7.2.6.503.

Việc đặt hàng máy biến đổi có hai cuộn thứ cấp hoặc nhiều hơn, bởi vì sự phụ thuộc lẫn nhau của chúng, người sử dụng phải xác định dải công suất ra cho mỗi cuộn dây, giá trị giới hạn trên của mỗi dải công suất ra phù hợp với giá trị công suất ra tiêu chuẩn. Mỗi cuộn dây phải đạt yêu cầu cấp chính xác tương ứng với dải công suất ra của chúng, trong khi đó ở cùng một thời điểm các cuộn dây khác có một giá trị công suất bất kỳ trong khoảng 0 % đến 100 % trong dải công suất ra của nó. Trong việc chứng tỏ sự phù hợp với yêu cầu này, chỉ cần thử nghiệm ở các giá trị cực trị là đủ. Nếu dải công suất ra không được chỉ rõ, thì coi là phù hợp với Bảng 509.

7.2.8 Thử nghiệm độ kín khí của vỏ máy ở nhiệt độ môi trường

7.2.8.501 Thử nghiệm độ kín của phần tử điện từ chứa đầy chất lỏng

Thử nghiệm độ kín phải là một thử nghiệm điển hình trên phần tử điện từ được lắp đặt cho các chức năng bình thường, chứa đầy một chất lỏng xác định. Áp suất tối thiểu của (0,5±0,1).10⁵ Pa trên áp suất vận hành tối đa phải được duy trì trong suốt 8 h bên trong phần tử điện từ. Phần tử điện từ phải được tính là đạt trong thử nghiệm này nếu không có dấu hiệu bị rò rỉ.

7.2.501 Đo điện dung và tanδ ở tần số nguồn

7.2.501.1 Đo điện dung

Thử nghiệm có thể được thực hiện trên bộ phân áp kiểu tụ, hoặc trên một cụm tụ hoặc trên từng khối riêng lẻ. Trong suốt thử nghiệm phần tử điện từ không được kết nối.

Điện dung phải được đo bằng phương pháp loại bỏ các sai số do hài và do các phụ kiện của mạch đo. Độ không đảm bảo đo phải được chỉ ra trong báo cáo thử nghiệm.

Phép đo điện dung cuối cùng phải được thực hiện ở U_Pr ± 10 % sau thử nghiệm loại điện môi và/hoặc các thử nghiệm thường xuyên. Phép đo phải được thực hiện ở tần số danh định hoặc do thỏa thuận giữa 0,8 và 1,2 lần tần số danh định.

Để phát hiện bất cứ thay đổi nào của điện dung do một phần tử hoặc nhiều hơn bị đánh thủng, một phép đo điện dung sơ bộ phải được thực hiện trước thử nghiệm loại điện môi và/hoặc thử nghiệm thường xuyên, ở một điện áp đủ nhỏ (nhỏ hơn 15 % của điện áp danh định) để chắc chắn không có bất cứ phần tử nào bị đánh thủng.

CHÚ THÍCH 501: Khi có một đầu nối điện áp trung gian mà vẫn có thể tiếp cận được khi máy biến điện áp kiểu điện dung được lắp ráp hoàn chỉnh các đại lượng sau phải được đo

a) Điện dung giữa dây và đầu nối hạ áp hoặc giữa dây mà đầu nối đất,

b) Điện dung giữa đầu nối trung gian và đầu nối hạ áp hoặc đầu nối trung gian và đầu nối đất

CHÚ THÍCH 502: Nếu hệ thống điện môi của tụ điện là loại mà điện dung đo được thay đổi theo điện áp, việc nhắc lại phép đo điện dung sau khi thử nghiệm điện áp ở cùng một điện áp với lần đo trước càng có ý nghĩa và điện áp đo không được nhỏ hơn điện áp danh định.

CHÚ THÍCH 503: Nếu số lượng phần tử nối tiếp trong khối được đo lớn, có thể khó để xác định có hay không xảy ra đánh thủng do các độ không đảm bảo sau:

– Khả năng lặp lại của phép đo;

– Điện dung thay đổi do lực cơ học tác động lên các phần tử trong thử nghiệm điện môi

– Điện dung thay đổi do sự thay đổi nhiệt độ của tụ điện trước và sau khi thử nghiệm

Trong trường hợp này, nhà chế tạo cần chứng minh là không xảy ra đánh thủng, ví dụ bằng việc so sánh sự thay đổi điện dung của các tụ cùng loại và/hoặc bằng việc tính toán điện dung thay đổi do nhiệt độ tăng lên trong quá trình thử nghiệm. Để giảm độ không đảm bảo đo có thể thực hiện phép đo trên mỗi khối.

Điện dung C của khối tụ hoặc cụm tụ hoặc bộ phân áp kiểu tụ không được thay đổi nhiều hơn trong bất cứ quy trình thử nghiệm nào.

CHÚ THÍCH 504:

trong đó

n là số lượng phần tử nối tiếp

C₀ là điện dung của mỗi phần tử

Việc lựa chọn một hoặc hai máy biến đổi là do nhà chế tạo.

Báo cáo thử nghiệm điển hình phải bao gồm kết quả thử nghiệm thường xuyên.

CHÚ THÍCH 505: ∆C là sự thay đổi đo được của điện dung C.

7.2.501.2 Đo tanδ

Tổn hao tụ điện (tanδ) phải được đo ở U_Pr ± 10 % cùng với việc đo điện dung, sử dụng phương pháp mà loại trừ sai số do sóng hài và các phụ kiện của mạch đo. Sai số của phương pháp đo phải được cho trước. Việc đo phải được thực hiện ở tần số danh định hoặc do thỏa thuận và nằm trong khoảng từ 0,8 đến 1,2 tần số danh định.

CHÚ THÍCH 501: Mục tiêu là để kiểm tra sự đồng đều của sản phẩm. Giới hạn đối với biến đổi chấp nhận được có thể theo thỏa thuận giữa nhà chế tạo và khách hàng.

CHÚ THÍCH 502: Giá trị tanδ phụ thuộc vào thiết kế cách điện và điện áp, nhiệt độ và tần số đo.

CHÚ THÍCH 503: Giá trị tanδ của một số loại điện môi nhất định là một hàm của thời gian cấp điện trước khi đo.

CHÚ THÍCH 504: Tổn hao của tụ điện là một biểu hiện của quá trình tẩm và sấy.

7.2.502 Thử nghiệm khả năng chịu ngắn mạch

Thử nghiệm này được thực hiện để chứng tỏ sự phù hợp với 6.501. Đối với thử nghiệm này, ban đầu, máy biến đổi phải ở nhiệt độ trong khoảng từ 10 °C đến 30 °C. Máy biến điện áp kiểu điện dung phải được cấp điện giữa đầu nối cao áp và đất và ngắn mạch đặt vào giữa các đầu nối thứ cấp. Ngắn mạch phải đặt vào trong khoảng thời gian 1 s. Dòng điện sẽ được đo và ghi lại.

CHÚ THÍCH 501: Yêu cầu này cũng áp dụng cho các trường hợp mà cầu chảy là một bộ phận hoàn chỉnh của máy biến điện áp.

Trong thời gian ngắn mạch, giá trị hiệu dụng của điện áp đặt vào các đầu nối của máy biến điện áp không được nhỏ hơn điện áp sơ cấp danh định U_Pr giữa pha và đất.

Trong trường hợp máy biến điện áp có nhiều hơn một cuộn thứ cấp, hoặc phần tử, hoặc có các nấc điều chỉnh, việc kết nối thử nghiệm phải được thỏa thuận giữa nhà chế tạo và khách hàng.

Máy biến điện áp kiểu điện dung được xem như vượt qua thử nghiệm này nếu sau khi làm nguội về nhiệt độ môi trường, nếu nó thỏa mãn các yêu cầu sau:

a) Không có những hư hỏng có thể nhìn thấy

b) Sai số của máy biến điện áp không sai khác so với những ghi chép đã có trước thử nghiệm nhiều hơn một nửa sai số trong cấp chính xác của nó và không có thay đổi đáng kể trong giá trị của điện dung.

c) Máy biến điện áp chịu được thử nghiệm điện môi thường xuyên như quy định trong 7.1.2

d) Trong thử nghiệm, cách điện ở ngay cạnh bề mặt cả cuộn sơ cấp và thứ cấp của phần tử điện từ không được có hư hỏng đáng kể (ví dụ vết than cháy).

Thử nghiệm được chỉ ra trong d) không được yêu cầu nếu mật độ dòng điện trong dây dẫn không vượt quá 160A/mm² trong đó độ dẫn điện của dây dẫn đồng không nhỏ hơn 97 % của giá trị cho trong IEC 60028. Mật độ dòng điện dựa trên kết quả dòng điện ngắn mạch hiệu dụng đối xứng đo được trên cuộn thứ cấp.

CHÚ THÍCH 502: Đối với thử nghiệm sự biến đổi điện dung, xem 7.2.501.1

7.2.503 Thử nghiệm cộng hưởng sắt từ

Các thử nghiệm sau phải được thực hiện trên máy biến điện áp kiểu điện dung hoàn chỉnh hoặc trên mạch điện tương đương để chứng tỏ sự phù hợp với 6.502.

Để nhận biết mạch điện tương đương, phải sử dụng (các) tụ điện hoặc các tụ điện thực. Các thử nghiệm phải được thực hiện bằng cách làm ngắn mạch các đầu nối thứ cấp trong ít nhất 0,1 s. Ngắn mạch sẽ được ngắt bằng thiết bị bảo vệ (ví dụ như cầu chảy, máy cắt, v.v…) được chọn cho mục đích này theo thỏa thuận giữa nhà chế tạo và người sử dụng. Nếu không có sự thỏa thuận, việc chọn lựa sẽ do nhà chế tạo thực hiện.

Nếu sử dụng cầu chảy làm thiết bị bảo vệ, khoảng thời gian ngắn mạch có thể ngắn hơn 0,1s.

Tải của máy biến điện áp kiểu điện dung sau ngắn mạch phải chỉ được đặt vào bằng thiết bị ghi và không được vượt quá 1V.A. Điện áp của nguồn công suất ở đầu nối cao áp, điện áp thứ cấp và dòng ngắn mạch trong quá trình thử nghiệm phải được ghi lại. Bản ghi phải là một phần của báo cáo thử nghiệm.

Trong quá trình thử nghiệm, điện áp của nguồn công suất không được sai khác quá 10 % điện áp trước khi ngắn mạch và nó phải vẫn về cơ bản vẫn phải là dạng sóng sin. Điện áp rơi trên mạch ngắn mạch (bao gồm điện trở tiếp xúc của công tắc tơ đóng), được đo trực tiếp ở các đầu nối thứ cấp của máy biến điện áp kiểu điện dung, phải nhỏ hơn 10 % điện áp ở các đầu nối đó trước khi ngắn mạch.

a) Thử nghiệm cộng hưởng sắt từ đối với hệ thống trung tính nối đất hiệu quả (6.502.2; Bảng 506a): thử nghiệm phải được thực hiện tối thiểu 10 lần ở mỗi điện áp sơ cấp được quy định trong Bảng 506a.

b) Thử nghiệm cộng hưởng sắt từ đối với hệ thống trung tính nối đất không hiệu quả hoặc hệ thống trung tính cách ly (6.502.2; Bảng 506b): thử nghiệm phải được thực hiện ít nhất 10 lần ở mỗi điện áp sơ cấp được quy định trong Bảng 506b.

CHÚ THÍCH 501: Nếu biết rằng phụ tải bão hòa sẽ được sử dụng trong vận hành, phải có thỏa thuận giữa người sử dụng và nhà chế tạo về các thử nghiệm cần thực hiện ở phụ tải đó hoặc gần phụ tải đó.

CHÚ THÍCH 502: Để đảm bảo rằng điện áp của nguồn công suất trong quá trình thử nghiệm không sai khác quá 10 % so với điện áp trước khi ngắn mạch, trở kháng ngắn mạch của mạch nguồn cần phải thấp.

7.2.504 Thử nghiệm đáp ứng quá độ

7.2.504.1 Quy định chung

Thử nghiệm này chỉ được thực hiện trên máy biến áp kiểu tụ dùng cho mục đích bảo vệ. Thử nghiệm có thể được thực hiện trên máy biến điện áp kiểu điện dung hoàn chỉnh hoặc trên mạch điện tương đương với tụ điện thực.

Thử nghiệm được thực hiện bởi bộ ngắn mạch nguồn điện áp cao ở điện áp sơ cấp thực tế U_P hoặc trên mạch điện tương đương ở ở 10 % và 25 % hoặc 0 % tải danh định.

Tải phải là một trong những khả năng sau:

a) Tải nối tiếp bao gồm một điện trở thuần (dải phụ tải I) và một điện kháng cảm ứng nối nối tiếp với hệ số công suất 0,8 (dải phụ tải II);

b) Tải thuần trở

Bản chất tải của máy biến điện áp kiểu điện dung ảnh hưởng tới kết quả thử nghiệm đáp ứng quá độ.

Các cuộn dây đo hoặc các cuộn dây khác phải được mang tải như trong thực tế nhưng không cao hơn 100 % tải đã quy định.

Thử nghiệm phải được thực hiện 2 lần ở giá trị đỉnh của điện áp sơ cấp và hai lần ở điểm đi qua 0 của điện áp sơ cấp. Góc pha của điện áp sơ cấp không được khác quá ± 20° của điểm giá trị đỉnh và điểm đi qua 0.

CHÚ THÍCH 501: Hệ thống bảo vệ dựa trên bộ vi xử lý hiện đại có một hệ số công suất bằng một.

CHÚ THÍCH 502: Bằng việc thỏa thuận giữa nhà chế tạo và người mua, thử nghiệm có thể được thực hiện với tải được đấu nối trong thực tế.

7.2.504.2 Giá trị thử nghiệm của điện áp thứ cấp thực tế (U_P)

U_P phụ thuộc vào hệ số điện áp F_V được quy định

a) Hoạt động liên tục: 1,0 và 1,2 U_Pr

b) Quá điện áp ngắn hạn: 1,5 hoặc 1,9U_Pr

Đối với a) và b) xem Bảng 502.

Mạch thử nghiệm được biểu diễn trên Hình 509.

Điện áp sơ cấp và thứ cấp phải được ghi lại trên một máy hiện sóng. Các ghi chép phải là một phần của báo cáo thử nghiệm.

CHÚ THÍCH 501: Các yêu cầu đối với đáp ứng ngắn mạch được cho trong 6.503.2 và 6.503.3.

CHÚ THÍCH 502: Để đo điện áp đầu vào U cũng có thể sử dụng bộ chia RC.

CHÚ DẪN

1 Đầu nối điện áp trung thế

2 Điện cảm bù

3 Máy biến đổi điện áp trung thế

4 Phụ tải Z_B

5 Ghi lại điện áp thứ cấp

6 Ghi lại điện áp sơ cấp

7 Máy biến áp đo lường

8 Thiết bị ngắn mạch

9 Nguồn điện áp

10 Đầu nối cao áp

11 Đầu nối hạ áp

Hình 509 – Sơ đồ của máy biến áp kiểu tụ trong thử nghiệm đáp ứng quá độ sử dụng phương pháp mạch điện tương đương

Tải đối với thử nghiệm đáp ứng ngắn mạch được cho trên Hình 510 và Hình 511

Hình 510 – Tải nối tiếp

Hình 511 – Tải thuần trở

Các giá trị trở kháng của tải nối tiếp trong thử nghiệm đáp ứng quá độ như sau

trong đó

Sr là tải danh định tính bằng V.A

U_Sr là điện áp thứ cấp danh định tính bằng V

IZ_BI là trở kháng tính bằng Ω

CHÚ THÍCH 501: Tổng trở kháng được đưa ra bằng các giá trị của R_B và ω.L_B có hệ số công suất bằng 0,8.

CHÚ THÍCH 502: Điện kháng cảm ứng phải là loại tuyến tính, ví dụ điện kháng lõi không khí. Các điện trở nối tiếp được tạo thành từ các điện trở nối tiếp tương đương của điện kháng cảm ứng (điện trở của cuộn dây) và điện trở tách riêng.

CHÚ THÍCH 503: Dung sai của tải phải nhỏ hơn ±5 % đối với |Z_B| và nhỏ hơn ± 0,03 đối với hệ số công suất.

7.2.505 Thử nghiệm điển hình đối với các phụ kiện tần số sóng mang

7.2.505.1 Thử nghiệm điển hình đối với cuộn xả

7.2.505.1.1 Thử nghiệm điện áp xung

Thử nghiệm điện áp xung trên cuộn xả phải được thực hiện phù hợp với sơ đồ được cho trên Hình 5A.2 sau khi ngắt kết nối thiết bị giới hạn điện áp. Mười xung điện áp 1,2/50 µs phải được đặt vào lần lượt, năm xung âm và năm xung dương (xem IEC 60060-1)

7.2.505.1.2 Thử nghiệm chịu điện áp

Thử nghiệm chịu điện áp xoay chiều phải được thực hiện bằng cách đặt một điện áp tần số nguồn giữa các đầu nối của cuộn xả. Điện áp thử nghiệm phải được điều chỉnh để đạt được dòng điện là 1 A (giá trị hiệu dụng). Trong quá trình thử nghiệm, phải đo nhiệt độ tăng thêm AT và tiếp tục thử nghiệm cho đến khi nhiệt độ đạt được trạng thái ổn định (∆T < 1 K/h). Độ tăng nhiệt không được vượt quá giá trị tương ứng cho trong Bảng 5 của TCVN 11845-1 (IEC 61869-1).

7.2.505.2 Thử nghiệm đối với thiết bị giới hạn điện áp

Thử nghiệm điện áp xung là bắt buộc.

Thử nghiệm phải được thực hiện với cuộn xả được kết nối phù hợp với sơ đồ cho trên Hình 5A.2.

Đối với chống sét khe hở không khí và chống sét phi tuyến với khe hở hồ quang: Xung điện áp hồ quang 8/20 φs phải được đặt vào theo thứ tự, năm xung âm và năm xung dương.

CHÚ THÍCH 501: Các thử nghiệm bổ sung như thử nghiệm tổn hao trở về và tổn hao hỗn hợp, liên quan đến các thiết bị ghép hoàn chỉnh cho hệ thống PLC được đề cập trong IEC 60481. Các thử nghiệm này chỉ áp dụng cho máy biến điện áp kiểu điện dung được trang bị các phụ kiện PLC.

7.3 Thử nghiệm thường xuyên

7.3.1 Thử nghiệm chịu được điện áp tần số nguồn trên đầu nối sơ cấp

Áp dụng 7.3.1 của TCVN 11845-1 (IEC 61869-1) với các bổ sung sau:

7.3.1.501 Thử nghiệm chịu tần số nguồn và đo điện dung, tanδ và phóng điện cục bộ

Thử nghiệm này phải được thực hiện với điện áp về cơ bản có dạng sóng hình sin. Điện áp phải được tăng ngay lập tức từ giá trị tương đối thấp đến giá trị điện áp thử nghiệm, duy trì trong 1 min, trừ khi cách khác được chấp nhận, và sau đó ngay lập tức giảm về giá trị tương đối thấp trước khi ngắt. Đối với thử nghiệm này phần tử điện từ có thể không kết nối với bộ phân áp kiểu tụ.

Việc đo điện dung C, tanδ (7.2.501) và phóng điện cục bộ (7.3.2) có thể được thực hiện trong thử nghiệm xoay chiều của bộ phân áp kiểu tụ hoặc trên hệ thống thành phần.

7.3.1.502 Thử nghiệm chịu tần số nguồn và đo điện dung, tanδ trên bộ phân áp kiểu tụ hoặc trên hệ thống thành phần

Mọi bộ phân áp kiểu tụ hoặc cụm tụ hoặc khối tụ phải chịu một thử nghiệm xoay chiều và phép đo C và tanδ. Điện áp thử nghiệm được đặt vào giữa đầu nối cao áp và đất khi thử nghiệm một cụm tụ, đặt vào giữa các đầu nối khi thử nghiệm một khối. Khi có đầu nối hạ áp, nó phải được kết nối trực tiếp hoặc bằng một trở kháng thấp, với đất trong khi thử nghiệm. Trong thử nghiệm, không có hiện tượng đánh thủng (xem 7.2.501.1) hoặc phóng điện xảy ra.

Điện dung C phải được đo ở điện áp nhỏ hơn 15 % của điện áp sơ cấp danh định U_Pr để tham khảo trước và sau khi thử nghiệm chịu tần số nguồn.

Giá trị điện áp thử nghiệm phải bằng

1,05 x điện áp thử nghiệm của cụm tụ x	Điện áp danh định của khối tụ
	Điện áp danh định của cụm tụ

trong đó thử nghiệm với một khối riêng lẻ là một phần của cụm tụ

Giá trị điện áp thử nghiệm phải bằng

1,05 x điện áp thử nghiệm của CVT hoàn chỉnh x	Điện áp danh định của cụm tụ
	Điện áp danh định của CVT hoàn chỉnh

khi thử nghiệm với một cụm tụ riêng lẻ tạo thành một phần của máy biến điện áp kiểu điện dung hoàn chỉnh.

Điện áp thử nghiệm đối với máy biến điện áp kiểu điện dung với U_m< 300 kV (dải phụ tải I) hoặc U_m≥ 300 kV (dải phụ tải II) phải có giá trị phù hợp được cho trong Bảng 2 của TCVN 11845-1 (IEC 61869-1) tùy thuộc vào điện áp cao nhất của thiết bị.

CHÚ THÍCH 501: Một ví dụ về giá trị thử nghiệm của khối và cụm tụ với máy biến điện áp kiểu điện dung 525 kV được cho trong Bảng 510.

Điện áp cao nhất của thiết bị: U_m = 525 kV;

Điện áp chịu tần số nguồn ngắn hạn danh định: 680 kV.

Bảng 510 – Điện áp thử nghiệm đối với khối tụ, cụm tụ và bộ phân áp kiểu tụ hoàn chỉnh

Số		Điện áp thử nghiệm (giá trị hiệu dụng) kV
Khối	Cụm	Khối	Cụm	Máy biến điện áp kiểu điện dung hoàn chỉnh
2	–	340×1,05	–	680
4	2	170×1,05	340×1,05	680
6	6	113×1,05	227×1,05	680

Điện dung C và tanδ phải được đo ở:

Điện áp danh định của khối tụ

U_test = U_Pr x	Điện áp danh định của khối tụ
	Điện áp danh định của cụm tụ

hoặc

U_test = U_Pr x	Điện áp danh định của cụm tụ
	Điện áp danh định của CVT hoàn chỉnh

7.3.1.503 Thử nghiệm chịu tần số nguồn trên đầu nối hạ áp của bộ phân áp kiểu tụ

Bộ phân áp kiểu tụ có đầu nối hạ áp phải chịu điện áp thử nghiệm đặt giữa các đầu nối hạ áp và đất trong 1 min. Điện áp thử nghiệm phải là điện áp xoay chiều 10 kV (giá trị hiệu dụng). Nếu đầu nối hạ áp được bảo vệ khỏi thời tiết hoặc nếu thiết bị ghép tần số sóng mang với bộ bảo vệ quá điện áp là một bộ phận của máy biến điện áp kiểu điện dung thì điện áp thử nghiệm phải là điện áp xoay chiều 4 kV (giá trị hiệu dụng).

Trong thử nghiệm này phần tử điện từ không được kết nối.

CHÚ THÍCH: Điện áp thử nghiệm có thể áp dụng với máy biến điện áp kiểu điện dung có hoặc không có phụ kiện tần số sóng mang với bảo vệ quá điện áp.

– Nếu có khe hở bảo vệ giữa đầu nối hạ vào và đất thì cần làm cho nó không hoạt động trong thời gian thử nghiệm. Các phụ kiện tần số sóng mang không được kết nối trong thời gian thử nghiệm.

– Nếu điện áp thử nghiệm quá thấp đối với phối hợp cách điện của các phụ kiện tần số sóng mang với đầu nối hạ áp thì cho phép sử dụng giá trị cao hơn theo yêu cầu của khách hàng.

7.3.1.504 Thử nghiệm chịu tần số nguồn trên phần tử điện từ

7.3.1.504.1 Thử nghiệm cách điện của phần tử điện từ

Điện áp thử nghiệm phải được đạt vào giữa đầu nối trung áp và đất. Nó phải có một điện áp chịu tần số nguồn quá độ danh định

(hiệu dụng)

Tần số của điện áp thử nghiệm có thể tăng cao hơn giá trị danh định để ngăn bão hòa lõi. Thời gian thử nghiệm phải là 1 min. Tuy nhiên, nếu tần số thử nghiệm vượt quá hai lần tần số danh định, thời gian thử nghiệm có thể giảm xuống nhỏ hơn 1 min như sau:

Thời gian thử nghiệm = 60 x	Hai lần tần số danh định
	Tần số thử nghiệm

với tối thiểu là 15 s.

CHÚ THÍCH 501: Nếu một thiết bị bảo vệ được lắp ngang qua phần tử điện từ, cần được ngăn không cho làm việc trong các thử nghiệm. Khe hở bảo vệ bất kỳ qua phụ kiện tần số sóng mang phải được ngắn mạch trong thời gian thử nghiệm.

7.3.2 Đo phóng điện cục bộ

7.3.2.2 Quy trình thử nghiệm phóng điện cục bộ

Áp dụng 7.3.2.2 của TCVN 11845-1 (IEC 61869-1) với các bổ sung sau:

Nếu chỉ một số phần của bộ phân áp kiểu tụ được thử nghiệm thì giá trị của điện áp thử nghiệm sẽ bằng:

1,05 x điện áp thử nghiệm của CVT x	Điện áp danh định của khối tụ
	Điện áp danh định của CVT hoàn chỉnh

hoặc

1,05 x điện áp thử nghiệm của CVT x	Điện áp danh định của cụm tụ
	Điện áp danh định của CVT hoàn chỉnh

7.3.5 Thử nghiệm đối với cấp chính xác

7.3.5.501 Kiểm tra cấp chính xác

Việc kiểm tra cấp chính xác phải được thực hiện với tần số nguồn danh định, ở nhiệt độ môi trường và trên máy biến điện áp kiểu điện dung hoàn chỉnh hoặc trên mạch điện thay thế đối với cấp chính xác ≥ 1 phù hợp với Bảng 511.

Bảng 511 – Các điểm kiểm tra cấp chính xác (ví dụ)

Cuộn thứ cấp	Điện áp kiểm tra	Phạm vi thử nghiệm của công suất đầu ra %
		Dải phụ tải I Hệ số công suất 1 Các giá trị tiêu chuẩn của công suất danh định		Dải phụ tải II Hệ số công suất 0,8 (chậm sau) Các giá trị tiêu chuẩn của công suất danh định
		1 đến 10 V.A		10 đến 100 V.A
		Đo lường	Bảo vệ	Đo lường	Bảo vệ
Một cuộn đo lường	1 x U_Pr	0	–	25
Một cuộn đo lường	1 x U_Pr	100	–	100	_
Một cuộn bảo vệ	0,05 x U_Pr	–	0	–	25
	0,05 x U_Pr	–	100	–	100
	Fv x U_Pr	–	0	–	25
	Fv x U_Pr	–	100	–	100
Một cuộn đo lường và một cuộn bảo vệ	Đo lường	0	0	25	0
	1 x U_Pr	100	100	100	100
	Bảo vệ	0	0	0	25
	0,05 x U_Pr	100	100	100	100
	Bảo vệ	0	0	0	25
	F_V x U_Pr	100	100	100	100

CHÚ THÍCH 501: Chú ý đối với mạch điện tương đương:

a) Mạch điện tương đương có thể được sử dụng, nếu việc so sánh giữa thử nghiệm cấp chính xác trên máy biến điện áp kiểu điện dung hoàn chỉnh trong khi thử nghiệm điển hình và thử nghiệm cấp chính xác trên mạch điện tương đương cho thấy sự khác nhau giữa giá trị đo được nhỏ hơn 20 % của giới hạn cấp chính xác.

b) Để nhận biết mạch điện tương đương, tụ điện thực tế hoặc các tụ điện khác có thể được sử dụng. Nếu sử dụng tụ điện khác chúng có thể được điều chỉnh về giá trị đo được thực tế.

Hình 512 – Ví dụ sơ đồ sai số của máy biến điện áp kiểu điện dung cấp chính xác 1 để kiểm tra cấp chính xác với mạch điện tương đương

CHÚ THÍCH 502: Máy biến điện áp kiểu điện dung hoàn chỉnh và mạch điện tương đương:

a) Biên dự phòng để tính đến sự thay đổi về sai số gây ra do nhiệt độ và tần số khi máy biến điện áp được sử dụng trong phạm vi dải giá trị tham khảo của nhiệt độ và tần số. Biên dự phòng được xác định bằng việc tính tới trường hợp xấu nhất ảnh hưởng của nhiệt độ và tần số xảy ra đồng thời. Biên dự phòng phụ thuộc vào loại điện môi của tụ điện và thiết kế. Trong sơ đồ sai số Hình 512, chỉ ra 20 % + biên dự phòng. Biên dự phòng phải được xác định bởi nhà chế tạo.

b) Nếu việc kiểm tra cấp chính xác được thực hiện trên một máy biến điện áp kiểu điện dung hoàn chỉnh thì biên dự phòng sẽ được xác định bởi nhà chế tạo và được cộng thêm để tính đến ảnh hưởng kết hợp của nhiệt độ và tần số.

7.3.5.502 Thử nghiệm thường xuyên đối với cấp chính xác của máy biến điện áp kiểu điện dung đo lường

Thử nghiệm thường xuyên để kiểm tra cấp chính xác phải được thực hiện ở nhiệt độ môi trường ở một số lượng rút gọn điện áp và/hoặc tải và ở tần số danh định (xem 5.6.501.3 và Bảng 511) miễn là nó được biểu diễn bởi các thử nghiệm điển hình trên một máy biến điện áp kiểu điện dung tương đương mà số lượng thử nghiệm rút gọn này là đủ để chứng tỏ sự phù hợp với 5.6.501.3.

7.3.5.503 Thử nghiệm thường xuyên đối với cấp chính xác của máy biến điện áp kiểu điện dung bảo vệ

Thử nghiệm thường xuyên để kiểm tra cấp chính xác phải được thực hiện ở nhiệt độ môi trường ở một số rút gọn điện áp và/hoặc phụ tải và ở tần số danh định (xem 5.6.502.3 và Bảng 511) miễn là nó được biểu diễn bởi các thử nghiệm điển hình trên một máy biến điện áp kiểu điện dung tương đương số lượng thử nghiệm rút gọn này là đủ để chứng tỏ sự phù hợp với 5.6.502.3.

7.3.7 Thử nghiệm độ kín của vỏ máy ở nhiệt độ môi trường

7.3.7.501 Độ kín của bộ phân áp kiểu tụ chứa chất lỏng

Thử nghiệm độ kín phải là thử nghiệm thường xuyên trên bộ phân áp kiểu tụ hoặc trên các khối riêng lẻ. Thử nghiệm độ kín phải được thực hiện với áp suất chất lỏng cao hơn áp suất làm việc, tùy thuộc vào loại thiết bị mở rộng của các khối tụ trong 8 h.

CHÚ THÍCH 501: Theo thỏa thuận giữa nhà chế tạo và khách hàng, thử nghiệm đặc biệt có thể được quy định để chứng minh thiết kế độ kín của các khối tụ.

7.3.8 Thử nghiệm áp suất đối với vỏ máy

7.3.501 Kiểm tra cộng hưởng sắt từ

Thử nghiệm này phải được thực hiện trên máy biến điện áp kiểu điện dung hoàn chỉnh hoặc trên mạch điện tương đương.

Điện áp thử nghiệm sơ cấp U_P, số lần ngắn mạch trên đầu nối thứ cấp và giới hạn của quá độ dao động cộng hưởng sắt từ được quy định trong Bảng 512.

Bảng 512 – Kiểm tra cộng hưởng sắt từ

Điện áp sơ cấp U_P (giá trị hiệu dụng)	Số lần ngắn mạch ở các đầu nốt thứ cấp	Thời gian dao động cộng hưởng sắt từ T_F	Sai số sau thời gian T_F
		s	%
0,8.U_Pr	3	≤ 0,5	≤ 10
Fv.U_Pr	3	≤ 2	≤ 10

Quy trình thử nghiệm phải phù hợp với 7.2.503 với ngoại trừ số lượng điện áp và ngắn mạch. Máy biến điện áp kiểu điện dung đạt thử nghiệm cộng hưởng sắt từ nếu thời gian và sai số không vượt quá các giới hạn quy định trong Bảng 512.

7.3.502 Thử nghiệm thường xuyên đối với các phụ kiện tần số sóng mang

7.3.502.1 Thử nghiệm thường xuyên đối với cuộn xả

Các thử nghiệm sau là thử nghiệm thường xuyên đối với cuộn xả

a) Đo trở kháng ở tần số nguồn;

b) Thử nghiệm xoay chiều.

Thử nghiệm phải được thực hiện bằng cách đặt điện áp tần số nguồn vào các đầu nối của cuộn xả trong 1 min. Điện áp thử nghiệm phải được điều chỉnh để đạt dòng điện 1 A (giá trị hiệu dụng).

7.3.502.2 Thử nghiệm thường xuyên đối với thiết bị giới hạn điện áp

Thử nghiệm thường xuyên sau được quy định theo các trường hợp bên dưới:

a) Bộ chống sét khe hở không khí:

Đo điện áp đánh tia lửa điện với tần số nguồn.

b) Bộ chống sét phi tuyến có khe hở hồ quang:

Thử nghiệm xoay chiều với điện áp chịu thử danh định liên tục. Điện áp thử nghiệm không được nhỏ hơn 1 kV xoay chiều giá trị hiệu dụng.

7.4 Thử nghiệm đặc biệt

7.4.1 Thử nghiệm chịu điện áp xung cắt trên đầu nối sơ cấp

Áp dụng 7.4.1 của IEC 61869 -1 với bổ sung sau:

Đối với máy biến điện áp kiểu điện dung thử nghiệm này là thử nghiệm điển hình.

Điện áp phải là xung sét tiêu chuẩn như quy định trong IEC 60060-1, cắt sau khi đã đạt giá trị đỉnh từ 1,2 µs đến 8 µs.

CHÚ THÍCH 501: Thử nghiệm xung cắt thay thế cho thử nghiệm phóng điện trong IEC 60358.

7.4.2 Thử nghiệm xung cắt bội trên đầu nối sơ cấp

Không áp dụng cho máy biến điện áp kiểu điện dung.

7.4.3 Đo điện dung và hệ số tiêu tán điện môi

Áp dụng 7.4.3 của TCVN 11845-1 (IEC 61869-1) với bổ sung sau:

Đối với máy biến điện áp kiểu điện dung, thử nghiệm này là thử nghiệm thường xuyên.

7.4.6 Thử nghiệm sự số hồ quang bên trong

Không áp dụng cho máy biến điện áp kiểu điện dung.

7.4.501 Xác định hệ số nhiệt độ (TC)

Việc xác định hệ số nhiệt độ đối với các giá trị điện dung C₁ và C₂ và giá trị tanδ của chúng phải được thực hiện theo IEC 60358.

7.4.502 Thử nghiệm thiết kế độ kín của các khối tụ

Thử nghiệm này được thực hiện để chứng minh chất lượng thiết kế của độ kín khối tụ và sự phù hợp với các yêu cầu cho trong 6.1.4.

CHÚ THÍCH 501: Thử nghiệm này không phải là thử nghiệm lão hóa. Thử nghiệm này không được thiết kế để giải quyết vấn đề về độ kín do lão hóa đã quan sát được với thiết kế đặc trưng của các bộ phận của bộ phân áp kiểu tụ.

Thử nghiệm phải được thực hiện với áp suất của chất lỏng ít nhất 10⁵ Pa cao hơn áp suất làm việc lớn nhất có thể đạt được trong điều kiện hoạt động bình thường và ở nhiệt độ 80 °C trong 8 h.

Bộ phân áp kiểu tụ phải được lắp đặt như đối với vận hành bình thường. Thiết bị mở rộng của khối tụ có thể được hiệu chuẩn đặc biệt đối với nhiệt độ thử nghiệm 80 °C. Bố trí phù hợp có thể được thực hiện để có các biến dạng về cơ do quá áp suất 10⁵ Pa.

Bộ phân áp kiểu tụ chứa chất lỏng phải được xem là đạt thử nghiệm nếu không có dấu hiệu rò rỉ trong và sau thử nghiệm.

Phụ lục 5A

(quy định)

Sơ đồ điển hình của máy biến điện áp kiểu điện dung

Xem hình 5A.1 và Hình 5A.2 đối với sơ đồ điển hình của máy biến điện áp kiểu điện dung.

Hình 5A.1 – Ví dụ về sơ đồ máy biến điện áp kiểu điện dung

Hình 5A.2 – Ví dụ về sơ đồ máy biến điện áp kiểu điện dung với phụ kiện tần số sóng mang

Phụ lục 5B

(tham khảo)

Đáp ứng quá độ của máy biến điện áp kiểu điện dung trong điều kiện sự cố

Vấn đề điều kiện quá độ quan trọng nhất đối với máy biến điện áp kiểu điện dung sử dụng một bộ phân áp kiểu tụ điện thuần như cảm biến cao áp là hiện tượng “Điện tích.kẹt”.

Trong thời gian ngắt ra khỏi đường dây, điện tích có thể bị giữ lại trong đường dây. Nếu đường dây không được nối đất có chú ý hoặc được phóng qua một thiết bị trở kháng thấp nối với nó, điện tích có thể ở trong đường dây trong vài ngày. Mức điện tích phụ thuộc vào vị trí pha của điện áp ở thời điểm ngắt. Trường hợp xấu nhất là thời điểm ở đó điện áp ở giá trị đỉnh vì vậy tụ điện sơ cấp của bộ chia C₁ vẫn mang điện tích trong khi đó tụ điện thứ cấp C₂ được phóng qua phần tử điện từ nối song song. Khi nối lại đường dây, C₂ sẽ được nạp lại.

Điện áp này giảm theo hàm mũ với hằng số thời gian dựa trên phần tử điện từ được xếp chồng lên tín hiệu hình sin và tạo ra một sai số rất quan trọng.

Phụ lục 5C

(quy định)

Tính năng cao tần của máy biến điện áp kiểu điện dung

Trong IEC 60358, tính năng cao tần, các yêu cầu và thử nghiệm được giải thích và quy định và là điểm thiết yếu của ứng dụng của máy biến điện áp kiểu điện dung trong hệ thống tần số sóng mang.

Nội dung của IEC 60358 gồm:

– Tụ điện cao tần và điện trở nối tiếp tương đương

– Điện dung tạp tán và độ dẫn của đầu nối hạ áp

– Dòng điện cao tần của tụ điện ghép

– Đo điện dung cao tần và điện trở nối tiếp tương đương

IEC 60358 phải được áp dụng cho các yêu cầu và thử nghiệm đối với máy biến điện áp kiểu điện dung về các tính năng cao tần.

Thư mục tài liệu tham khảo

[1] IEC 60422, Supervision and maintenance guide for mineral insulating oils in electrical equipment (Hướng dẫn giám sát và bảo dưỡng cho dầu khoáng cách điện trong thiết bị điện)

MỤC LỤC

Lời nói đầu

Lời giới thiệu

1 Phạm vi áp dụng

2 Tài liệu viện dẫn

3 Thuật ngữ và định nghĩa

5 Thông số đặc trưng

6 Thiết kế và kết cấu

7 Các thử nghiệm

Phụ lục 5A (quy định) – Sơ đồ điển hình của máy biến điện áp kiểu điện dung

Phụ lục 5B (quy định) – Đáp ứng quá độ của máy biến điện áp kiểu điện dung trong điều kiện sự cố

Phụ lục 5C (quy định) – Tính năng cao tần của máy biến điện áp kiểu điện dung

Thư mục tài liệu tham khảo

1 Hệ thống tiêu chuẩn quốc gia đã có TCVN 7995:2009 tương đương với IEC 60038:2002.

TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 11845-5:2017 (IEC 61869-5:2011) VỀ MÁY BIẾN ĐỔI ĐO LƯỜNG – PHẦN 5: YÊU CẦU BỔ SUNG ĐỐI VỚI MÁY BIẾN ĐIỆN ÁP KIỂU ĐIỆN DUNG
Số, ký hiệu văn bản	TCVN11845-5:2017	Ngày hiệu lực
Loại văn bản	Tiêu chuẩn Việt Nam	Ngày đăng công báo
Lĩnh vực	Điện lực Giao dịch điện tử	Ngày ban hành	01/01/2017
Cơ quan ban hành		Tình trạng	Còn hiệu lực

Các văn bản liên kết

Văn bản được hướng dẫn		Văn bản hướng dẫn
Văn bản được hợp nhất		Văn bản hợp nhất
Văn bản bị sửa đổi, bổ sung		Văn bản sửa đổi, bổ sung
Văn bản bị đính chính		Văn bản đính chính
Văn bản bị thay thế		Văn bản thay thế
Văn bản được dẫn chiếu		Văn bản căn cứ

Tải văn bản

Tải văn bản về Bản PDF/Bản gốc