TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 9890-1:2013 (IEC 60871-1:2005) VỀ TỤ ĐIỆN CÔNG SUẤT NỐI SONG SONG DÙNG CHO HỆ THỐNG ĐIỆN XOAY CHIỀU CÓ ĐIỆN ÁP DANH ĐỊNH LỚN HƠN 1000V – PHẦN 1: YÊU CẦU CHUNG

Hiệu lực: Còn hiệu lực Ngày có hiệu lực: 26/12/2013

TIÊU CHUẨN QUỐC GIA

TCVN 9890-1:2013

IEC 60871-1:2005

TỤ ĐIỆN CÔNG SUẤT NỐI SONG SONG DÙNG CHO HỆ THỐNG ĐIỆN XOAY CHIỀU CÓ ĐIỆN ÁP DANH ĐỊNH LỚN HƠN 1 000 V – PHẦN 1: YÊU CẦU CHUNG

Shunt capacitors for a.c. power systems having a rated voltage above 1 000 V – Part 1: General

Lời nói đầu

TCVN 9890-1:2013 hoàn toàn tương đương với IEC 60871-1:2005;

TCVN 9890-1:2013 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 tiêu chuẩn TCVN 9890 (IEC 60871) Tụ điện công suất nối song song dùng cho hệ thống điện xoay chiều có điện áp danh định lớn hơn 1 000 V gồm các phần sau:

TCVN 9890-1:2013 (IEC 60871-1:2005), Phần 1: Yêu cầu chung

TCVN 9890-2:2013 (IEC/TS 60871-2:1999), Phần 2: Thử nghiệm độ bền điện

TCVN 9890-3:2013 (IEC/TR 60871-3:1996), Phần 3: Bảo vệ tụ điện và dãy tụ điện

TCVN 9890-4:2013 (IEC 60871-4:1996), Phần 4: cầu chảy bên trong

TỤ ĐIỆN CÔNG SUẤT NỐI SONG SONG DÙNG CHO HỆ THỐNG ĐIỆN XOAY CHIỀU CÓ ĐIỆN ÁP DANH ĐỊNH LỚN HƠN 1 000 V – PHẦN 1: YÊU CẦU CHUNG

Shunt capacitors for a.c. power systems having a rated voltage above 1 000 V – Part 1: General

1. Phạm vi áp dụng và mục đích

Tiêu chuẩn này áp dụng cho khối tụ điện và dãy tụ điện chủ yếu được thiết kế để hiệu chỉnh hệ số công suất của hệ thống điện xoay chiều có điện áp danh định lớn hơn 1 000 V và tần số từ 15 Hz đến 60 Hz.

Tiêu chuẩn này cũng áp dụng cho các tụ điện được thiết kế để sử dụng trong mạch lọc công suất. Các định nghĩa, yêu cầu và thử nghiệm bổ sung đối với tụ điện lọc được cho trong Phụ lục B.

Các yêu cầu bổ sung đối với tụ điện được bảo vệ bằng các cầu chảy bên trong cũng như các yêu cầu đối với cầu chảy bên trong được cho trong TCVN 9890-4 (IEC 60871-4).

Yêu cầu đối với tụ điện được bảo vệ bằng các cầu chảy bên ngoài cũng như các yêu cầu đối với cầu chảy bên ngoài, được cho trong Phụ lục C.

Tiêu chuẩn này không áp dụng cho các tụ điện kiểu điện môi tự phục hồi được phủ kim loại.

Các tụ điện sau không thuộc phạm vi áp dụng của tiêu chuẩn này:

– tụ điện dùng cho máy gia nhiệt kiểu cảm ứng làm việc ở các tần số từ 40 Hz đến 24 000 Hz (IEC 60110-1);

– tụ điện nối tiếp dùng cho hệ thống nguồn điện (xem bộ tiêu chuẩn IEC 60143);

– tụ điện dùng cho các ứng dụng là động cơ và các ứng dụng tương tự (xem bộ tiêu chuẩn IEC 60252);

– tụ điện ghép nối và tụ điện phân áp (IEC 60358);

– tụ điện công suất nối song song dùng cho hệ thống điện xoay chiều có điện áp danh định đến và bằng 1 000 V (xem bộ tiêu chuẩn TCVN 8083 (IEC 60831) và TCVN 9889 (IEC 60931));

– tụ điện xoay chiều cỡ nhỏ sử dụng trong bóng đèn huỳnh quang và bóng đèn phóng điện (IEC 61048 và IEC 61049);

– tụ điện được sử dụng trong mạch điện tử công suất (IEC 61071);

– tụ điện dùng cho lò vi sóng (IEC 61270-1);

– tụ điện dùng để triệt nhiễu tần số radio;

– tụ điện được thiết kế để sử dụng với điện áp một chiều xếp chồng lên điện áp xoay chiều.

Các phụ kiện như dao cách ly, thiết bị đóng cắt, biến áp đo lường, cầu chảy bên ngoài, v.v… cần phù hợp với các tiêu chuẩn liên quan.

Mục đích của tiêu chuẩn này là:

a) để xây dựng các qui tắc đồng nhất về tính năng và thông số đặc trưng của các khối tụ điện và dãy tụ điện, và thử nghiệm các khối tụ điện;

b) để xây dựng các qui tắc cụ thể về an toàn;

c) để cung cấp hướng dẫn lắp đặt và vận hành.

2. Tài liệu viện dẫn

Các tài liệu viện dẫn dưới đây là cần thiết để áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu có ghi năm công bố, chỉ áp dụng các bản được nêu. Đối với các tài liệu không ghi năm công bố, áp dụng bản mới nhất (kể cả các sửa đổi).

TCVN 6099-1:2007 (IEC 60060-1:1989), Kỹ thuật thử nghiệm điện áp cao. Phần 1: Định nghĩa chung và yêu cầu thử nghiệm.

TCVN 9890-2:2013 (IEC 60871-2:1999), Tụ điện công suất nối song song dùng cho hệ thống điện xoay chiều có điện áp danh định lớn hơn 1 000 V- Phần 2: Thử nghiệm độ bền

TCVN 9890-4:2013 (IEC 60871-4:1996), Tụ điện công suất nối song song dùng cho các hệ thống điện xoay chiều có điện áp danh định lớn hơn 1 000 V- Phần 4: cầu chảy bên trong

IEC 60071-1:1993, Insulation co-ordination – Part 1: Definitions, principles and rules (Phối hợp cách điện – Phần 1: Định nghĩa, nguyên tắc và qui tắc)

IEC 60071-2:1996, Insulation co-ordination – Part 2: Application guide (Phối hợp cách điện – Phần 2: Hướng dẫn áp dụng)

IEC 60099 (all parts), Surge arresters (Bộ chống sét)

IEC 60549:1976, High-voltage fuses for the external protection of shunt power capacitors (Cầu chảy cao áp dùng để bảo vệ bên ngoài cho các tụ điện công suất nối song song)

IEC 60815:1986, Guide for the selection of insulators in respect of polluted conditions (Hướng dẫn lựa chọn cái cách điện theo điều kiện nhiễm bẩn)

3. Thuật ngữ và định nghĩa

Trong tiêu chuẩn này, áp dụng các định nghĩa sau.

3.1 Phần tử tụ điện (capacitor element)

Phần tử (element)

Linh kiện về cơ bản gồm hai điện cực được cách ly bằng chất điện môi.

3.2 Khối tụ điện (capacitor unit)

Khối (unit)

Cụm gồm một hoặc nhiều phần tử tụ điện lắp trong cùng một vỏ chứa có các đầu nối được đưa ra ngoài. [IEV 436-01-04]

3.3 Dãy tụ điện (capacitor bank)

Dãy (bank)

Một số khối tụ điện được nối với nhau để hoạt động cùng nhau.

[IEV 436-01-06]

3.4 Tụ điện (capacitor)

Trong tiêu chuẩn này, từ “tụ điện” được sử dụng khi không cần phân biệt sự khác nhau giữa khối tụ điện và dãy tụ điện.

[IEV 436-01-06]

3.5 Hệ thống lắp đặt tụ điện (capacitor installation)

Một hoặc nhiều dãy tụ điện và các phụ kiện của chúng.

[IEV 436-01-07]

3.6 Cơ cấu phóng điện của tụ điện (discharge device of a capacitor)

Cơ cấu có thể lắp trong tụ điện, có khả năng làm giảm điện áp giữa các đầu nối về gần như bằng không, trong khoảng thời gian cho trước, sau khi tụ điện đã được ngắt khỏi lưới.

[IEV 436-03-15, có sửa đổi]

3.7 Cầu chảy bên trong tụ điện (internal fuse of a capacitor)

Cầu chảy được nối bên trong khối tụ điện, nối tiếp với một phần tử tụ điện hoặc nhóm phần tử tụ điện. [IEV 436-03-16]

3.8 Đầu nối pha (line terminal)

Đầu nối được thiết kế để nối với dây pha của lưới.

[IEV 436-03-01]

CHÚ THÍCH: Trong tụ điện nhiều pha, đầu nối dự kiến để nối với dây trung tính không được xem là đầu nối pha.

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

CN

Giá trị điện dung suy ra từ các giá trị danh định của công suất ra, điện áp và tần số của tụ điện.

[IEV 436-01-12]

3.10 Công suất ra danh định của tụ điện (raled output of a capacitor)

QN

Công suất phản kháng mà tụ điện được thiết kế.

[IEV 436-01-16]

3.11 Điện áp danh định của tụ điện (rated voltage of a capacitor)

UN

Giá trị hiệu dụng của điện áp xoay chiều mà tụ điện được thiết kế.

[IEV 436-01-15]

CHÚ THÍCH: Trong trường hợp tụ điện có một hoặc nhiều mạch điện riêng rẻ (ví dụ khối một pha được thiết kế để sử dụng trong đấu nối nhiều pha, hoặc các khối nhiều pha có các mạch riêng rẽ), UN là điện áp danh định của từng mạch điện.

Đối với tụ điện nhiều pha có đầu nối điện bên trong giữa các pha và đối với dãy tụ điện nhiều pha, UN là điện áp pha-pha.

3.12 Tần số danh định của tụ điện (rated frequency of a capacitor)

fN

Tần số mà tụ điện được thiết kế.

[IEV 436-01-14]

3.13 Dòng điện danh định của tụ điện (rated current of a capacitor)

IN

Giá trị hiệu dụng của dòng điện xoay chiều mà tụ điện được thiết kế.

[IEV 436-01-13]

3.14 Tổn hao của tụ điện (capacitor losses)

Công suất tác dụng tiêu hao trong tụ điện.

[IEV 436-04-10]

CHÚ THÍCH 1: Cần tính đến tất cả các thành phần sinh ra tổn hao, ví dụ:

– đối với khối tụ điện, tổn hao từ điện môi, cầu chảy bên trong, điện trở phóng điện bên trong, các mối nối, v.v…;

– đối với dây tụ điện, tổn hao từ các khối tụ điện, cầu chảy bên ngoài, thanh cái, cuộn kháng phóng điện và cuộn cảm cảm làm nhụt, v.v…

CHÚ THÍCH 2: Tổn hao tụ điện có thể được coi như một điện trở tương đương nối tiếp với khối và/hoặc dãy tụ điện.

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

tg d

Tỷ số giữa điện trở nối tiếp tương đương và dung kháng của tụ điện ở điện áp và tần số xoay chiều hình sin qui định.

[IEV 436-04-11]

3.16 Điện áp xoay chiều lớn nhất cho phép của tụ điện (maximum permissible a.c. voltage of a capacitor)

Điện áp xoay chiều hiệu dụng lớn nhất mà tụ điện có thể chịu được trong thời gian cho trước trong các điều kiện qui định.

[IEV 436-04-07]

3.17 Dòng điện xoay chiều lớn nhất cho phép của tụ điện (maximum permissible a.c. current of a capacitor)

Dòng điện xoay chiều hiệu dụng lớn nhất mà tụ điện có thể chịu được trong thời gian cho trước trong các điều kiện qui định.

[IEV 436-04-09]

3.18 Nhiệt độ không khí môi trường (ambient air temperature)

Nhiệt độ của không khí ở nơi dự định lắp tụ điện.

3.19 Nhiệt độ không khí làm mát (cooling air temperature)

Nhiệt độ của không khí làm mát đo được ở vị trí nóng nhất giữa hai khối tụ trong dãy tụ điện, trong các điều kiện ổn định.

CHÚ THÍCH: Nếu chỉ có một khối tụ điện thì nhiệt độ không khí làm mát là nhiệt độ được đo tại điểm cách vỏ chứa tụ điện xấp xỉ 0,1 m và ở hai phần ba chiều cao so với đế của tụ điện.

3.20 Điều kiện ổn định (steady-state condition)

Cân bằng nhiệt mà tụ điện đạt được ở công suất ra không đổi và ở nhiệt độ không khí môi trường không đổi.

3.21 Điện áp dư (residual voltage)

Điện áp còn lại trên các đầu nối của tụ điện tại một thời điểm nhất định sau khi ngắt điện.

4. Điều kiện vận hành

4.1 Điều kiện vận hành bình thường

Tiêu chuẩn này đưa ra các yêu cầu đối với tụ điện được thiết kế để sử dụng trong các điều kiện sau:

a) Điện áp dư khi đóng điện

Điện áp này không được vượt quá 10 % điện áp danh định (xem Điều 21 và 31, 19.2 và Phụ lục D).

b) Độ cao so với mực nước biển

Độ cao không được lớn hơn 1 000 m.

c) Các cấp nhiệt độ không khí môi trường

Tụ điện được phân loại theo các cáp nhiệt độ, mỗi cấp được qui định bằng một con số và tiếp theo là một chữ cái. Con số thể hiện nhiệt độ không khí môi trường thấp nhất mà tụ điện có thể làm việc. Chữ cái thể hiện các giới hạn trên của dải biến thiên nhiệt độ, có các giá trị lớn nhất qui định trong Bảng 1. Các cấp nhiệt độ bao trùm dãy nhiệt độ từ -50 °C to +55 °C.

Nhiệt độ không khí môi trường thấp nhất mà tụ điện có thể làm việc cần được chọn từ năm giá trị ưu tiên là +5 °C, -5 °C, -25 °C, -40 °C, -50 °C.

CHÚ THÍCH: Khi có thỏa thuận của nhà chế tạo, tụ điện có thể sử dụng ở nhiệt độ thấp hơn so với các giới hạn nêu trên, với điều kiện việc dòng điện ở nhiệt độ giới hạn hoặc cao hơn nhiệt độ giới hạn (xem 29.1).

Bảng 1 dựa trên các điều kiện vận hành trong đó tụ điện không làm ảnh hưởng đến nhiệt độ không khí môi trường (ví dụ các hệ thống lắp đặt ngoài trời).

Bảng 1 – Ký hiệu bằng chữ cái đối với giới hạn trên của dải nhiệt độ

Nhiệt độ môi trường, °C

Ký hiệu

Giá trị lớn nhất

Giá trị trung bình cao nhất trong giai đoạn bất kỳ của

24 h

1 năm

A

40

30

20

B

45

35

25

C

50

40

30

D

55

45

35
CHÚ THÍCH: Các giá trị nhiệt độ này có thể tham khảo bằng nhiệt độ khí tượng ở khu vực lắp đặt.

Nếu tụ điện ảnh hưởng đến nhiệt độ không khí, việc thông gió và/hoặc lựa chọn tụ điện phải sao cho các giới hạn trong Bảng 1 được duy trì. Nhiệt độ không khí làm mát trong hệ thống lắp đặt này không được lớn hơn các giới hạn nhiệt độ của Bảng 1 quá 5 °C.

Có thể chọn tổ hợp bất kỳ giữa các giá trị nhỏ nhất và giá trị lớn nhất đối với cấp nhiệt độ tiêu chuẩn của tụ điện, ví dụ -40/A hoặc -5/C. Các cấp nhiệt độ tiêu chuẩn ưu tiên là: -40/A, -25/A, -5/A và -5/C.

4.2 Điều kiện vận hành không bình thường

Nếu không có thỏa thuận khác giữa nhà chế tạo và người mua, nói chung tiêu chuẩn này không áp dụng cho các tụ điện mà các điều kiện vận hành của chúng không tương thích với các yêu cầu của tiêu chuẩn này.

5. Yêu cầu chất lượng và các thử nghiệm

5.1. Qui định chung

Điều 5 đến Điều 17 đưa ra các yêu cầu thử nghiệm đối với khối tụ điện.

Cái cách điện đỡ, thiết bị đóng cắt, biến áp đo lường, cầu chảy bên ngoài, v.v… phải phù hợp với các tiêu chuẩn liên quan.

5.2 Điều kiện thử nghiệm

Nếu không có qui định khác đối với thử nghiệm hoặc phép đo cụ thể, nhiệt độ của chất điện môi của tụ điện phải nằm trong khoảng từ +5°C đến +35°C.

Khi cần hiệu chỉnh, nhiệt độ chuẩn cần sử dụng là +20 °C, nếu không có thỏa thuận nào khác giữa nhà chế tạo và người mua.

Có thể giả thiết rằng nhiệt độ chất điện môi của khối tụ điện bằng nhiệt độ môi trường, với điều kiện tụ điện được để ở trạng thái không đóng điện ở nhiệt độ môi trường không đổi trong khoảng thời gian đủ.

Các thử nghiệm và phép đo ở điện xoay chiều phải được thực hiện ở tần số 50 Hz hoặc 60 Hz không phụ thuộc vào tần số danh định của tụ điện, nếu không có qui định khác.

6. Phân loại thử nghiệm

Thử nghiệm được phân loại là thử nghiệm thường xuyên, thử nghiệm điển hình và thử nghiệm chấp nhận.

6.1 Thử nghiệm thường xuyên

a) Đo điện dung (xem Điều 7).

b) Đo tang góc tổn hao (tg d) của tụ điện (xem Điều 8).

c) Thử nghiệm điện áp giữa các đầu nối (xem Điều 9).

d) Thử nghiệm điện áp xoay chiều giữa các đầu nối và vỏ chứa (xem Điều 10).

e) Thử nghiệm cơ cấu phóng điện bên trong (xem Điều 11).

f) Thử nghiệm độ kín (xem Điều 12).

g) Thử nghiệm phóng điện trên cầu chảy bên trong (xem 5.1.1 trong TCVN 9890-4 (IEC 60871-4)).

Các thử nghiệm thường xuyên phải được nhà chế tạo thực hiện trên từng tụ điện trước khi xuất xưởng. Nếu người mua có yêu cầu, nhà chế tạo phải cung cấp cho người mua chứng chỉ về các kết quả của thử nghiệm này. Không bắt buộc phải tuân thủ đúng trình tự thử nghiệm nêu trên.

CHÚ THÍCH: Nếu có thỏa thuận giữa người mua và nhà chế tạo, thử nghiệm phóng điện ngắn mạch có thể được thực hiện như một thử nghiệm thường xuyên. Tham số thử nghiệm cũng cần được thỏa thuận.

6.2 Thử nghiệm điển hình

a) Thử nghiệm ổn định nhiệt (xem Điều 13).

b) Đo tang góc tổn hao (tg d) của tụ điện ở nhiệt độ tăng cao (xem Điều 14).

c) Thử nghiệm điện áp xoay chiều giữa các đầu nối và vỏ chứa (xem Điều 15).

d) Thử nghiệm điện áp xung sét giữa các đầu nối và vỏ chứa (xem Điều 16).

e) Thử nghiệm phóng điện ngắn mạch (xem Điều 17).

f) Thử nghiệm tổ hợp cầu chảy bên ngoài với tụ điện (xem Phụ lục C).

g) Thử nghiệm ngắt cầu chảy bên trong (xem 5.3 trong TCVN 9890-4 (IEC 60871-4)).

Các thử nghiệm điển hình được thực hiện để đảm bảo rằng tụ điện phù hợp với các đặc tính và yêu cầu vận hành qui định trong tiêu chuẩn này về mặt thiết kế, kích cỡ, vật liệu và chế tạo.

Nếu không có qui định nào khác, tất cả các mẫu tụ điện dự kiến sẽ chịu thử nghiệm điển hình trước tiên phải chịu được tất cả các thử nghiệm thường xuyên một cách thỏa đáng.

Các thử nghiệm điển hình phải được thực hiện trên tụ điện có thiết kế đồng nhất với thiết kế của tụ điện cần cung cấp hoặc thực hiện trên tụ điện có thiết kế và chế tạo không khác với tụ điện theo cách có thể ảnh hưởng đến đặc tính cần kiểm tra bằng thử nghiệm điển hình đó.

Không nhất thiết là tất cả các thử nghiệm điển hình đều phải được tiến hành trên cùng một khối tụ điện, chúng có thể được thực hiện trên các khối khác nhau có cùng đặc tính.

Các thử nghiệm điển hình phải được thực hiện bởi nhà chế tạo và, khi có yêu cầu, nhà chế tạo phải cung cấp chứng chỉ chi tiết về các kết quả thử nghiệm này.

6.3 Thử nghiệm chấp nhận

Các thử nghiệm thường xuyên và/hoặc thử nghiệm điển hình, hoặc một số thử nghiệm trong số chúng, có thể được nhà chế tạo thực hiện lặp lại theo hợp đồng được thỏa thuận với người mua.

Số lượng mẫu có thể phải chịu các thử nghiệm lặp lại này, và các tiêu chí chấp nhận, phải được thỏa thuận giữa nhà chế tạo và người mua, và phải được qui định trong hợp đồng.

6.4 Thử nghiệm độ bền (thử nghiệm đặc biệt)

Thử nghiệm độ bền là thử nghiệm trên các phần tử (thiết kế điện môi và thành phần của chúng), và trên quá trình chế tạo các phần tử này khi được lắp trong khối tụ điện. Thử nghiệm độ bền, thường là đắt và mất nhiều thời gian, sẽ bao trùm một dải các thiết kế của tụ điện (xem TCVN 9890-2 (IEC 60871-2)).

7 Đo điện dung (thử nghiệm thường xuyên)

7.1 Qui trình đo

Điện dung phải được đo ở 0,9 đến 1,1 lần điện áp danh định, sử dụng phương pháp loại trừ được các sai số do hài.

Cho phép thực hiện phép đo ở điện áp khác, với điều kiện các hệ số hiệu chỉnh thích hợp được thỏa thuận giữa nhà chế tạo và người mua.

Phép đo điện dung cuối cùng phải được thực hiện sau thử nghiệm điện áp (xem Điều 9 và Điều 10).

Để phát hiện thay đổi bất kỳ về điện dung, ví dụ do đánh thủng phần tử hoặc do hỏng cầu chảy bên trong, phải thực hiện phép đo điện dung sơ bộ trước khi thực hiện các thử nghiệm thường xuyên về điện khác. Phép đo sơ bộ này phải được thực hiện với điện áp giảm thấp, không cao hơn 0,15 UN.

Độ chính xác của phương pháp đo phải sao cho đáp ứng các dung sai theo 7.2. Nếu có thỏa thuận, có thể yêu cầu độ chính xác cao hơn và trong trường hợp này, nhà chế tạo phải nêu độ chính xác của phương pháp đo.

Tính lặp lại của phương pháp đo phải sao cho có thể phát hiện phần tử bị đánh thủng hoặc cầu chảy bên trong tác động.

CHÚ THÍCH: Đối với tụ điện nhiều pha, điện áp đo cần được điều chỉnh để cho điện áp bằng 0,9 đến 1,1 lần điện áp danh định trên từng phần tử.

7.2 Dung sai điện dung

Điện dung không được sai khác điện dung danh định quá

– – 5 % đến +10 % đối với khối tụ điện,

– – 5 % đến +10 % đối với các dãy tụ điện có tổng công suất phản kháng danh định đến 3 Mvar,

– 0 % đến +10 % đối với dãy tụ điện có tổng công suất phản kháng danh định từ 3 Mvar đến 30 Mvar,

– 0 % đến +5 % đối với dãy tụ điện có tổng công suất phản kháng danh định lớn hơn 30 Mvar.

Giá trị điện dung là giá trị đo được trong các điều kiện ở 7.1.

Trong các khối và dãy tụ điện ba pha, tỷ số giữa giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của điện dung đo được giữa hai đầu nối pha bất kỳ không được lớn hơn 1,08.

CHÚ THÍCH 1: Xem thêm 31.5 liên quan đến dung sai.

CHÚ THÍCH 2: Công thức để tính công suất ra của tụ điện ba pha từ các giá trị đo điện dung một pha được cho trong Phụ lục D.

CHÚ THÍCH 3: Đối với các dãy tụ điện có công suất phản kháng tổng lớn hơn 3 Mvar, nhà chế tạo và người mua có thể thỏa thuận các giá trị dung sai hẹp hơn đối với công suất ra và các tỷ số điện dung pha.

CHÚ THÍCH 4: Trong các dãy tụ nối sao có trung tính cách ly có thể cần các tỷ số nhỏ hơn giữa giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của điện dung pha (xem 31.5).

8. Phép đo tang góc tổn hao (tg ) của tụ điện (thử nghiệm thường xuyên)

8.1 Qui trình đo

Tổn hao tụ điện (tang d) phải được đo ở điện áp bằng 0,9 đến 1,1 lần điện áp danh định, sử dụng phương pháp loại trừ được các sai số đo hài. Phải đưa ra độ chính xác của phép đo và mối tương quan với các giá trị đo được ở điện áp và tần số danh định.

CHÚ THÍCH 1: Đối với tụ điện nhiều pha, điện áp đo cần được điều chỉnh để đạt được điện áp bằng 0,9 đến 1,1 lần điện áp danh định lên từng phần tử.

CHÚ THÍCH 2: Tang góc tổn hao của chất điện môi tổn hao thấp giảm xuống trong các giờ đầu tiên kể từ khi đóng điện. Việc giảm này không tương quan với sự thay đổi tg d theo nhiệt độ. Tg d đo được trong thử nghiệm thường xuyên có thể thay đổi đáng kể giữa các khối như nhau được chế tạo đồng thời. Tuy nhiên, các giá trị “ổn định” cuối cùng thường nằm trong các giới hạn hẹp, được thể hiện bằng sự khác nhau ghi lại được giữa các phép đo thử nghiệm thường xuyên và giá trị tìm được trong thử nghiệm ổn định nhiệt hoặc phương pháp thay thế để ổn định theo thực tế của nhà chế tạo.

CHÚ THÍCH 3: Thiết bị đo cần được hiệu chuẩn theo IEC 60996 hoặc theo phương pháp khác mà cho độ chính xác tương tự hoặc được cải thiện hơn.

8.2 Yêu cầu về tổn hao

Yêu cầu về tổn hao của tụ điện phải được thỏa thuận giữa nhà chế tạo và người mua.

Giá trị tổn hao của tụ điện là giá trị đo được trong các điều kiện ở 8.1.

8.3 Tổn hao trong cầu chảy bên ngoài

Tổn hao trong cầu chảy bên ngoài phải được tính bằng điện trở xoay chiều danh nghĩa (do nhà sản xuất cầu chảy qui định ở 20 °C) nhân với bình phương dòng điện danh định của tụ điện.

9. Thử nghiệm điện áp giữa các đầu nối (thử nghiệm thường xuyên)

Mỗi tụ điện phải chịu thử nghiệm trong 9.1 hoặc 9.2 trong 10 s. Khi không có thỏa thuận, nhà chế tạo có quyền lựa chọn. Trong thử nghiệm, không được xảy ra đánh thủng hoặc phóng điện bề mặt.

9.1 Thử nghiệm điện xoay chiều

Thử nghiệm điện xoay chiều phải được thực hiện với điện áp về cơ bản là hình sin:

Ut = 2,0 UN

CHÚ THÍCH 1: Nếu tụ điện cần được thử nghiệm lại sau khi giao hàng thì nên sử dụng điện áp bằng 75 % Ut.

CHÚ THÍCH 2: Đối với tụ điện nhiều pha, điện áp thử nghiệm cần được điều chỉnh để đạt được điện áp thích hợp lên từng phần tử.

CHÚ THÍCH 3: Khối tụ điện có các cầu chảy bên trong phần tử và trong phạm vi dung sai của điện dung mặc dù có thể có một hoặc nhiều cầu chảy của phần tử tác động, thì chỉ được xuất xưởng sau khi có thỏa thuận giữa người mua và nhà chế tạo.

9.2 Thử nghiệm điện một chiều

Điện áp thử nghiệm phải như sau:

Ut= 4,0 UN

CHÚ THÍCH 1: Xem 9.1, chú thích 1.

CHÚ THÍCH 2: Xem 9.1, chú thích 2.

CHÚ THÍCH 3: Xem 9.1, chú thích 3.

10. Thử nghiệm điện áp xoay chiều giữa đầu nối và vỏ chứa (thử nghiệm thường xuyên)

Khối tụ điện có tất cả các đầu nối cách điện với vỏ chứa phải chịu điện áp thử nghiệm trong 10 s được đặt vào giữa các đầu nối (được nối với nhau) và vỏ chứa.

Đối với các khối được sử dụng trong dãy tụ điện có trung tính cách ly, và với vỏ chứa nối đất, phải áp dụng các điện áp thử nghiệm theo 18.1. Đối với tất cả các đấu nối dãy tụ điện khác, điện áp thử nghiệm tỷ lệ thuận với điện áp danh định và được tính theo 18.3.

Nếu chưa biết khối có đầu nối cách điện với vỏ chứa sẽ được sử dụng với vỏ chứa nối đất hay không, phải áp dụng các điện áp thử nghiệm theo 18.1. Người mua phải qui định có yêu cầu thử nghiệm này hay không.

Các khối có một đầu nối được nối cố định với vỏ chứa không phải chịu thử nghiệm này.

Các khối có các pha riêng rẽ phải chịu các thử nghiệm điện áp giữa các pha có cùng giá trị với thử nghiệm giữa các đầu nối và vỏ chứa.

Trong suốt thử nghiệm, không được xảy ra đánh thủng hoặc phóng điện bề mặt.

11. Thử nghiệm cơ cấu phóng điện bên trong (thử nghiệm thường xuyên)

Điện trở của cơ cấu phóng điện bên trong, nếu có, phải được kiểm tra bằng phép đo điện trở (xem Điều 21 và Phụ lục D).

Nhà chế tạo được phép lựa chọn phương pháp.

Thử nghiệm phải được thực hiện sau thử nghiệm điện áp của Điều 9.

12. Thử nghiệm độ kín (thử nghiệm thường xuyên)

Khối tụ điện (ở trạng thái chưa sơn) phải chịu thử nghiệm để phát hiện rò rỉ bất kỳ của vỏ chứa và (các) cách điện xuyên. Nhà chế tạo được phép xây dựng qui trình thử nghiệm, và phải mô tả phương pháp thử nghiệm liên quan.

Nếu nhà chế tạo không nêu qui trình, thì áp dụng qui trình thử nghiệm sau đây. Các khối tụ điện chưa được đóng điện phải được sấy toàn bộ trong tối thiểu 2 h, sao cho tất cả các bộ phận đều đạt đến nhiệt độ không thấp hơn 20 °C so với giá trị nhiệt độ lớn nhất trong Bảng 1. Không được xảy ra rò rỉ. Nên sử dụng cơ cấu chỉ thị thích hợp.

13. Thử nghiệm ổn định nhiệt (thử nghiệm điển hình)

13.1 Yêu cầu chung

Thử nghiệm này nhằm

a) xác định sự ổn định nhiệt của tụ điện trong điều kiện quá tải,

b) ổn định tụ điện để cho phép thực hiện phép đo tổn hao tái lặp được.

13.2 Qui trình đo

Khối tụ điện chịu thử nghiệm phải được đặt giữa hai khối khác có cùng thông số đặc trưng và phải được đóng điện ở điện áp như với tụ điện thử nghiệm. Một cách khác, có thể sử dụng hai tụ điện giả từng cái có chứa điện trở. Tiêu tán trên điện trở phải được điều chỉnh đến giá trị sao cho nhiệt độ vỏ chứa của tụ điện giả ở gần đỉnh của các mặt đối diện bằng hoặc lớn hơn nhiệt độ của tụ điện thử nghiệm. Khoảng cách ly giữa các khối tụ điện phải bằng hoặc nhỏ hơn khoảng cách thông thường. Khối lắp ráp phải được đặt trong không khí không có gió lùa trong vỏ được gia nhiệt ở tư thế bất lợi nhất về nhiệt theo hướng dẫn của nhà chế tạo khi lắp đặt tại hiện trường. Nhiệt độ không khí môi trường phải được duy trì ở giá trị bằng hoặc lớn hơn nhiệt độ thích hợp nêu trong Bảng 2. Nhiệt độ này phải được kiểm tra bằng nhiệt kế có hằng số thời gian nhiệt xấp xỉ 1 h. Nhiệt kế này phải được che chắn sao cho chỉ phải chịu bức xạ nhiệt nhỏ nhất có thể có từ ba mẫu được đóng điện.

Bảng 2 – Nhiệt độ không khí môi trường đối với thử nghiệm ổn định nhiệt

Ký hiệu

Nhiệt độ không khí môi trường, °C

A

40

B

45

C

50

D

55

Tụ điện thử nghiệm phải chịu ít nhất là trong 48 h một điện áp xoay chiều có dạng về cơ bản là hình sin. Độ lớn của điện áp trong 24 h cuối cùng của thử nghiệm phải được điều chỉnh để có được công suất ra tính được bằng cách sử dụng điện dung đo được (xem 7.1), bằng ít nhất 1,44 lần công suất ra danh định.

Trong 6 h cuối cùng, nhiệt độ vỏ chứa gần đỉnh phải được đo ít nhất bốn lần. Trong suốt thời gian 6 h, độ tăng nhiệt không được tăng lên quá 1 °C. Nếu quan sát thấy sự thay đổi lớn hơn của nhiệt độ thì thử nghiệm phải được tiếp tục cho đến khi thỏa mãn yêu cầu trên trong bốn lần đo liên tiếp trong 6 h tiếp theo.

Trước và sau thử nghiệm, điện dung phải được đo (xem 7.1) trong dải nhiệt độ theo 5.2 và hai phép đo này phải được hiệu chỉnh về cùng một nhiệt độ điện môi. Chênh lệch giữa hai phép đo phải nhỏ hơn giá trị tương ứng với sự đánh thủng của một phần tử hoặc tác động của một cầu chảy bên trong.

Khi giải thích kết quả của phép đo, phải tính đến hai yếu tố:

– tính tái lặp của phép đo;

– thực tế là sự thay đổi bên trong chất điện môi có thể gây ra sự thay đổi nhỏ về điện dung, mà không xảy ra đánh thủng một phần tử của tụ điện hoặc tác động của một cầu chảy bên trong.

CHÚ THÍCH 1: Khi kiểm tra, nếu các điều kiện về nhiệt độ là thỏa đáng, thì cần tính đến việc thăng giáng điện áp, tần số và nhiệt độ không khí môi trường trong suốt thử nghiệm. Vì lý do này, nên vẽ đồ thị các tham số này, và tham số độ tăng nhiệt của vỏ chứa như một hàm của thời gian.

CHÚ THÍCH 2: Các Khối tụ điện được thiết kế cho hệ thống lắp đặt điện 60 Hz có thể được thử nghiệm ở 50 Hz và các khối được thiết kế cho 50 Hz có thể được thử nghiệm ở 60 Hz với điều kiện là áp dụng công suất ra qui định. Đối với các khối dưới 50 Hz, các điều kiện thử nghiệm cần được thỏa thuận giữa người mua và nhà chế tạo.

14. Phép đo tang góc tổn hao (tg ) của tụ điện ở nhiệt độ tăng cao (thử nghiệm điển hình)

14.1 Qui trình đo

Tổn hao của tụ điện (tang d) phải được đo vào cuối của thử nghiệm ổn định nhiệt (xem Điều 13). Điện áp đo phải là điện áp trong thử nghiệm ổn định nhiệt.

14.2 Các yêu cầu

Giá trị tg d được đo theo 14.1 không được vượt quá giá trị công bố của nhà chế tạo, hoặc giá trị theo thỏa thuận giữa nhà chế tạo và người mua.

15. Thử nghiệm điện áp xoay chiều giữa các đầu nối và vỏ chứa (thử nghiệm điển hình)

Các khối tụ điện có tất cả các đầu nối được cách điện với vỏ chứa phải chịu trong 1 min điện áp thử nghiệm được đặt vào giữa các đầu nổi (được nối với nhau) và vỏ chứa.

Đối với các khối tụ điện sử dụng trong dãy tụ điện có trung tính cách ly, và với vỏ chứa được nối với đất, phải áp dụng điện áp thử nghiệm theo 18.1. Đối với tất cả các đấu nối khác của dãy tụ điện, điện áp thử nghiệm tỷ lệ thuận với điện áp danh định và được tính theo 18.3.

Nếu chưa biết khối tụ có đầu nối được cách điện với vỏ chứa sẽ được sử dụng với vỏ chứa được nối đất hay không, áp dụng các điện áp thử nghiệm theo 18.1. Người mua phải qui định có cần thử nghiệm hay không.

Các khối có một đầu nối được nối cố định với vỏ chứa phải chịu thêm điện áp thử nghiệm đặt giữa các đầu nối để kiểm tra sự thích hợp của cách điện đến vỏ chứa. Điện áp thử nghiệm tỷ lệ thuận với điện áp danh định và được tính theo 18.3. Khi điện áp của thử nghiệm này vượt quá yêu cầu thử nghiệm điện môi thì cho phép thay đổi thành phần điện môi của các khối thử nghiệm, ví dụ bằng cách tăng số lượng thành phần nối tiếp nhau, để tránh hỏng điện môi. Tuy nhiên, cách điện đến vỏ chứa không được thay đổi. Một cách khác, thử nghiệm này có thể được thực hiện bằng cách sử dụng một khối tương tự có hai đầu nối cách điện với nhau có cùng cách điện với vỏ chứa.

Khối có các pha cách ly phải chịu các thử nghiệm điện áp giữa các pha ở cùng một điện áp thử nghiệm như với thử nghiệm điện áp giữa các đầu nối và vỏ chứa.

Các thử nghiệm được thực hiện trong điều kiện khô đối với các khối được sử dụng trong nhà và với mưa nhân tạo (xem IEC 60060-1) đối với các khối được sử dụng ngoài trời.

Vị trí của các cách điện xuyên, khi chịu thử nghiệm dưới mưa nhân tạo, phải tương ứng với tư thế bình thường của chúng trong vận hành.

Trong suốt thử nghiệm không được xảy ra phóng điện đâm xuyên và phóng điện bề mặt.

CHÚ THÍCH: Các khối dự kiến để lắp đặt ngoài trời có thể chỉ chịu thử nghiệm điều kiện khô nếu nhà chế tạo có thể cung cấp báo cáo thử nghiệm điển hình riêng rẽ để chứng tỏ cách điện xuyên sẽ chịu được điện áp thử nghiệm trong điều kiện ướt trong 1 min. Tư thế của cách điện xuyên trong thử nghiệm điển hình riêng rẽ này cần tương ứng với tư thế của chúng trong vận hành bình thường.

16. Thử nghiệm xung sét giữa các đầu nối và vỏ chứa (thử nghiệm điển hình)

Thử nghiệm xung sét áp dụng cho các khối tụ điện nhằm sử dụng trong dãy tụ điện với trung tính cách ly và để nối với đường dây trên không.

Các khối có tất cả các đầu nối cách điện với vỏ chứa và với các vỏ chứa được nối với đất phải chịu thử nghiệm sau.

Đặt giữa các cách điện xuyên nối với nhau và vỏ chứa 15 xung có cực tính dương rồi sau đó là 15 xung có cực tính âm.

Sau khi thay đổi cực tính, cho phép đặt một số xung có biên độ thấp hơn trước khi đặt các xung thử nghiệm.

Tụ điện được coi là đạt thử nghiệm nếu

– không xảy ra phóng điện đâm xuyên,

– không xảy ra quá hai phóng điện bề mặt bên ngoài ở mỗi cực tính,

– dạng sóng không được cho thấy có bất thường hoặc sai lệch đáng kể với kết quả ghi được ở điện áp thử nghiệm giảm thấp.

Một cách khác, khối tụ diện được phép cho chịu ba xung dương. Áp dụng tiêu chí chấp nhận ở trên ngoại trừ không được phép có phóng điện bề mặt.

Thử nghiệm xung sét phải được thực hiện theo IEC 60060-1 nhưng với xung 1,2/50 ms đến 5/50 ms có giá trị đỉnh ứng với yêu cầu thử nghiệm cách điện theo 18.1.

Nếu chưa biết khối tụ điện có đầu nối cách điện với vỏ chứa sẽ được sử dụng với vỏ chứa được nối đất hay không, phải thực hiện thử nghiệm xung sét. Người mua phải nêu rõ có yêu cầu thử nghiệm này không.

Các khối tụ điện có một đầu nối được nối cố định với vỏ chứa không phải chịu thử nghiệm này.

17. Thử nghiệm phóng điện ngắn mạch (thử nghiệm điển hình)

Khối tụ điện phải được nạp điện một chiều và sau đó phóng điện qua khe hở càng sát với tụ điện càng tốt. Khối tụ điện phải chịu năm lần phóng điện như vậy trong 10 min.

Điện áp thử nghiệm phải là 2,5UN.

Trong vòng 5 min sau thử nghiệm này, khối tụ điện phải chịu thử nghiệm điện áp giữa các đầu nối (xem Điều 9).

Điện dung phải được đo trước thử nghiệm phóng điện và sau thử nghiệm điện áp. Sự khác nhau giữa hai phép đo phải nhỏ hơn giá trị ứng với có một phần tử bị đánh thủng hoặc có một cầu chảy bên trong tác động.

CHÚ THÍCH 1: Mục đích của thử nghiệm phóng điện nhằm phát hiện thiếu sót các đấu nối bên trong.

CHÚ THÍCH 2: Đối với các ứng dụng mà ở đó quá điện áp và/hoặc dòng điện quá độ được giới hạn, có thể sử dụng điện áp thử nghiệm thấp hơn 2,5UN, khi có thỏa thuận giữa nhà chế tạo và người mua.

18. Mức cách điện

18.1 Giá trị cách điện tiêu chuẩn

Mức cách điện của hệ thống lắp đặt tụ điện phải được chọn từ các giá trị tiêu chuẩn qui định trong IEC 60071-1.

Các giá trị tiêu chuẩn của điện áp cao nhất đối với thiết bị được chia thành ba dải sau:

– Dải A: điện áp nhỏ hơn 52 kV. Các giá trị qui định theo IEC 60071-1 được bổ sung thêm hai giá trị điện áp cao nhất cho thiết bị (1,2 kV và 2,4 kV) được cho trong Bảng 3 (thông lệ ở hầu hết các nước Châu Âu và một số nước khác).

Các giá trị dựa trên thông lệ hiện nay ở Bắc Mỹ và một số nước khác được cho Bảng 4 đối với điện áp nhỏ hơn 52 kV.

– Dải B: từ 52 kV đến nhỏ hơn 300 kV. Các giá trị qui định trong IEC 60071-1 được cho trong Bảng 5.

– Dải C: 300 kV và lớn hơn. Các giá trị qui định trong IEC 60071-1 được cho trong Bảng 6.

18.2 Yêu cầu chung

Qui tắc chung dưới đây áp dụng cho tụ điện, có thể là một khối đơn lẻ hoặc một dãy tụ điện (xem Điều 34).

Cách điện xuyên, dao cách ly và thiết bị cách ly khác phải được chọn có thông số cách điện phù hợp với các yêu cầu dưới đây. Nếu cách điện gồm các phần cách điện nối tiếp nhau thì từng phần phải có tỷ lệ thích hợp so với cách điện toàn phần. Các tiêu chuẩn sẵn có đối với kiểu thiết bị này phải được sử dụng bất cứ khi nào áp dụng. Cách điện toàn phần là mức cách điện bằng hoặc lớn hơn cách điện của hệ thống.

18.2.1 Thành phần cách điện liền kề và thiết bị

Tất cả các thành phần cách điện pha-pha và pha-đất hoặc thiết bị điện, song song với tụ điện hoặc các pha phải chịu được cách điện toàn phần theo 18.1.

18.2.2 Tụ điện được cách điện với đất

Đối với tụ điện được cách điện với đất (nối tam giác hoặc nối sao có trung tính cách ly) tất cả các tuyến cách điện giữa phần mang điện bất kỳ của tụ điện (đầu nối, điện cực) và đất phải chịu được cách điện toàn phần theo 18.1.

Cách điện toàn phần áp dụng riêng cho cách điện xuyên và cách điện đầu nối-vỏ chứa đối với khối tụ điện có vỏ chứa nối đất (tất cả các đầu nối được cách điện với vỏ chứa).

Cách điện xuyên và cách điện đầu nối-vỏ chứa đối với tụ điện có vỏ chứa không nối với đất đều phải chịu điện áp xoay chiều bằng 2,5 lần điện áp danh định.

Cách điện giữa đầu nối pha và trung tính song song về điện và nằm gần chất điện môi của tụ điện phải chịu được điện áp xoay chiều bằng 2,15 lần điện áp pha danh định.

18.2.3 Tụ điện có trung tính nối đất

Cách điện xuyên và cách điện đầu nối-vỏ chứa phải chịu được điện áp xoay chiều bằng 2,5 lần điện áp đanh định.

Cách điện giữa đầu nối pha và đất song song về điện và nằm gần điện môi của tụ điện phải chịu được điện áp xoay chiều bằng 2,15 lần điện áp pha danh định.

18.3 Thử nghiệm giữa các đầu nối và vỏ chứa của khối tụ điện

Thử nghiệm thường xuyên và thử nghiệm điển hình được yêu cầu trong Điều 10, Điều 15 và Điều 16 để kiểm tra xác nhận các yêu cầu về cách điện xuyên và cách điện đầu nối-vỏ chứa theo 18.2.2 và 18.2.3.

Đối với các trường hợp ở đó thử nghiệm điện áp xoay chiều (xem Điều 10 và Điều 15) dựa vào điện áp danh định, điện áp thử nghiệm được tính theo công thức sau:

Ut = 2,5 x UN x n

trong đó

Ut là điện áp thử nghiệm tần số nguồn;

UN là điện áp danh định của tụ điện;

n là số khối tụ điện nối tiếp liên quan đến điện thế mà vỏ chứa nối đến.

Tụ điện trong các hệ thống một pha

Đối với tụ điện được nối giữa lưới và đất, phải áp dụng các yêu cầu cách điện tương tự như với hệ thống ba pha có trung tính nối đất.

Đối với tụ điện cách ly với đất, phải áp dụng yêu cầu cách điện tương tự như với hệ thống ba pha cách ly với đất.

Bảng 3 – Mức cách điện tiêu chuẩn đối với Um <52 kV – Trường hợp I
(dựa vào thông lệ hiện hành ở hầu hết các nước Châu Âu và một số nước khác)

Điện áp cao nhất dùng cho thiết bị, Um

hiệu dụng
kV

Điện áp chịu xung sét danh định

đỉnh

Điện áp chịu ngắn hạn tần số nguồn danh định

hiệu dụng
kV

Dãy 1
kV

Dãy 2
kV

1,2

2,4

3,6

7,2

12

17,5

24

36

–

–

20

40

60

75

95

145

25 1)

35 1)

40

60

75

95

125

170

6

8

10

20

28

38

50

70
1) Không áp dụng cho mạch được che kín

Có thể lựa chọn giữa các giá trị của dãy 1 và dãy 2, có tính đến thông tin cho trong IEC 60071-1 và IEC 60071-2.

Bảng 4 – Các mức cách điện tiêu chuẩn đối với Um <52 kV – Trường hợp II
(dựa vào thông lệ hiện hành ở một số nước Bắc Mỹ và một số nước khác)

Điện áp cao nhất dùng chob thiết bị, Um

Điện áp chịu xung sét danh định

Điện áp chịu ngắn hạn tần số nguồn danh định

hiệu dụng
kV

đỉnh
kV

hiệu dụng
kV

1,30

30 1)

6

2,75

45 1)

13

5,5

75

24

15,5

95

30

198

125

36

27,5

150

50

38,0

200

70

48,3

250

95
1) Không áp dụng cho mạch được che kín.

Bảng 5 – Mức cách điện tiêu chuẩn đối với 52 kV£ Um <300 kV

Bảng 5 kết hợp một hoặc nhiều mức cách điện khuyến cáo với từng giá trị tiêu chuẩn của điện áp cao nhất dùng cho thiết bị.

Không được sử dụng các điện áp thử nghiệm trung gian.

Một số mức cách điện có thể tồn tại trong cùng hệ thống ứng với các hệ thống lắp đặt nằm ở các vị trí khác nhau hoặc với các thiết bị khác nhau nằm trong cùng một hệ thống lắp đặt. Để lựa chọn mức cách điện liên quan đến các điều kiện cụ thể của hệ thống lắp đặt, xem IEC 60071.

Bảng 6 – Mức cách điện tiêu chuẩn đối với Um > 300 kV

CHÚ THÍCH 1: Thảo luận về việc lựa chọn các điện áp chịu xung đóng cắt danh định được cho trong IEC 60071-2.

CHÚ THÍCH 2: Dải điện áp xung sét danh định trong Bảng 6, kết hợp với điện áp chịu xung đóng cắt danh định cụ thể đã được chọn dựa trên các cân nhắc sau:

a) Đối với thiết bị được bảo vệ bằng bộ chống sét, áp dụng hai giá trị thấp hơn của điện áp chịu xung sét.

Các giá trị này được chọn có tính đến tỷ số giữa các mức bảo vệ xung sét và mức bảo vệ xung đóng cắt có nhiều khả năng đạt được với bộ chống sét, và bằng cách thêm các biên thích hợp có thể cần thiết do sét đến ảnh hưởng lớn hơn của khoảng cách giữa bộ chống sét và thiết bị được bảo vệ ở mức bảo vệ đạt được đối với các xung sét so với mức đạt được đối với xung đóng cắt.

b) Đối với thiết bị không được bảo vệ bởi bộ chống sét (hoặc bảo vệ không hiệu quả), chỉ sử dụng giá trị cao nhất của điện áp chịu xung sét. Các giá trị cao nhất này dựa trên tỷ số thường đạt được giữa điện áp chịu xung sét và điện áp chịu xung đóng cắt của cách điện bên ngoài của thiết bị (ví dụ máy cắt, dao cách ly, biến áp đo lường, v.v..) Các giá trị này được lựa chọn theo cách để thiết kế cách điện sẽ được xác định chủ yếu bằng khả năng của cách điện bên ngoài chịu được điện áp thử nghiệm xung đóng cắt.

c) Trong một số ít trường hợp cực đoan, cần có dự phòng đối với giá trị cao hơn của điện áp chịu xung sét. Giá trị cao hơn này cần được chọn từ dãy các giá trị tiêu chuẩn được cho trong IEC 60071-1.

19. Quá tải – Điện áp lớn nhất cho phép

19.1 Điện áp dài hạn

Khối tụ điện phải thích hợp để hoạt động ở các mức điện áp theo Bảng 7 (xem 27.2 vá 27.5.1).

Bảng 7 – Mức điện áp chấp nhận được trong vận hành

Kiểu

Hệ số điện áp x UN
V hiệu dụng

Thời gian lớn nhất

Nhận xét

Tần số nguồn

1,00

 Liên tục Giá trị trung bình cao nhất trong giai đoạn đóng điện bất kỳ của tụ điện. Đối với các thời gian đóng điện nhỏ hơn 24 h, áp dụng các ngoại trừ như nêu dưới đây (xem 27.2).

Tần số nguồn

1,10

 12 h trong mỗi 24 h Điều chỉnh điện áp hệ thống và các thăng giáng

Tần số nguồn

1,15

 30 min trong mỗi 24 h Điều chỉnh điện áp hệ thống và các thăng giáng

Tần số nguồn

1,20

 5 min Tăng điện áp do tải nhẹ (xem 27.2)

Tần số nguồn

1,30

 1 min  
Tần số nguồn cộng với hài Sao cho dòng điện không vượt quá giá trị cho trong Điều 20 (xem thêm 27.6 và 27.7.1).

Biên độ của quá điện áp có thể bỏ qua mà không gây hư hại đáng kể đến tụ điện phụ thuộc vào thời gian quá điện áp, số lượng tổng các quá điện áp và nhiệt độ tụ điện (xem 27.2). Giả thiết các quá điện áp được cho trong Bảng 7 và có giá trị cao hơn 1,15 UN không xuất hiện quá 200 lần trong vòng đời của tụ điện.

19.2 Quá điện áp đóng cắt

Điện áp dư trên tụ điện trước khi đóng điện không được lớn hơn 10 % điện áp danh định (xem 4.1 a)). Việc đóng điện khối tụ điện bằng máy cắt không phóng điện trở lại thường gây ra quá điện áp quá độ, đỉnh đầu tiên không vượt quá 2 lần điện áp đặt (giá trị hiệu dụng) trong thời gian kéo dài lớn nhất là nửa chu kỳ.

Giả thiết là các tụ điện có thể đóng cắt 1 000 lần trong một năm trong các điều kiện này. (Giá trị đỉnh của quá dòng quá độ kết hợp có thể đạt đến 100 lần giá trị lN; xem 27.6.2).

Trong trường hợp tụ điện đóng cắt thường xuyên hơn, các giá trị của biên độ và thời gian quá điện áp và quá dòng điện quá độ phải được giới hạn ở các mức thấp hơn. Các giới hạn này và/hoặc các giá trị giảm thấp phải theo thỏa thuận trong hợp đồng.

20. Quá tải – Dòng điện lớn nhất cho phép

Khối tụ điện phải thích hợp với hoạt động liên tục ở dòng điện hiệu dụng bằng 1,30 lần dòng điện xảy ra ở điện áp hình sin danh định và tần số danh định, không kể quá độ. Tùy thuộc vào giá trị điện dung thực tế, mà có thể đạt giá trị lớn nhất là 1,10 CN, dòng điện lớn nhất có thể đạt đến 1,43 lN (xem 27.6).

Các hệ số quá dòng này nhằm tính đến các ảnh hưởng kết hợp do hài và quá điện áp đến và bằng 1,10UN theo 19.1.

21. Yêu cầu an toàn đối với thiết bị phóng điện

Từng khối tụ điện phải có phương tiện để phóng điện xuống còn 75 V hoặc nhỏ hơn từ điện áp đỉnh ban đầu bằng  lần điện áp danh định UN. Thời gian phóng điện lớn nhất là 10 min.

Không được có thiết bị đóng cắt, cầu chảy hoặc cơ cấu cách ly bất kỳ giữa khối tụ điện và/hoặc dãy tụ điện và cơ cấu phóng điện như định nghĩa ở trên.

Cơ cấu phóng điện không thay cho việc nối tắt các đầu nối của tụ điện với nhau và với đất trước khi chạm vào.

CHÚ THÍCH 1: Các tụ điện được nối trực tiếp với thiết bị điện khác cung cấp tuyến phóng điện được coi là đã được phóng điện thích hợp, với điều kiện là các đặc tính của mạch điện cũng đáp ứng các yêu cầu về phóng điện.

CHÚ THÍCH 2: Đối với các dãy tụ điện có các khối tụ điện được nối nối tiếp với nhau, điện áp giữa các đầu nối của dãy tụ có thể lớn hơn 75 V sau 10 min do hiệu ứng tích lũy của điện áp dư đối với từng khối. Thời gian phóng điện đến 75 V đối với dãy tụ điện cần được nhà chế tạo nêu trong tờ hướng dẫn hoặc trên tấm thông số.

CHÚ THÍCH 3: Ở một số nước, yêu cầu thời gian phóng điện và điện áp phóng điện nhỏ hơn. Trong trường hợp này, người mua cần thông báo cho nhà chế tạo.

CHÚ THÍCH 4: Mạch điện phóng điện cần có khả năng mang dòng đủ đề phóng điện từ giá trị đỉnh của quá điện áp 1,3UN theo Điều 19.

CHÚ THÍCH 5: Sự cố về điện trong khối tụ điện được bảo vệ bởi cầu chảy, hoặc phóng điện bề mặt ngang qua một phân đoạn của dãy tụ điện, có thể sinh ra các điện tích dư cục bộ bên trong dãy tụ điện mà không thể phóng điện trong thời gian qui định bằng phương tiện phóng điện nối giữa các đầu nối của dãy tụ điện.

CHÚ THÍCH 6: Công thức dùng để tính điện trở phóng điện được cho trong Phụ lục D.

22. Yêu cầu an toàn đối với đầu nối vỏ chứa

Để cố định điện thế vỏ chứa kim loại của tụ điện và để có thể mang dòng điện sự cố trong trường hợp đánh thủng vỏ chứa, vỏ chứa phải có phương tiện nối bằng bu lông có cỡ ren tối thiểu là M10 hoặc tương đương.

23. Yêu cầu an toàn để bảo vệ môi trường

Khi tụ điện có tẩm vật liệu không được phép phát tán vào môi trường thì cần thực hiện các biện pháp phòng ngừa, ở một số nước, có các yêu cầu pháp lý liên quan đến vấn đề này (xem 25.3 và Phụ lục A).

24. Các yêu cầu an toàn khác

Tại thời điểm đặt hàng, người mua phải qui định các yêu cầu đặc biệt bất kỳ liên quan đến các qui định về an toàn có thể có ở các quốc gia mà tụ điện có thể được lắp đặt.

25. Ghi nhãn khối tụ điện

25.1 Tấm thông số

Thông tin dưới đây phải được ghi trên tấm thông số của từng khối tụ điện:

a) tên nhà chế tạo;

b) số hiệu nhận biết và năm chế tạo. Năm có thể là một phần của số hiệu nhận biết hoặc dưới dạng mã hóa;

c) công suất ra danh định QN, tính bằng kilovar. Đối với các khối tụ điện ba pha, phải nêu công suất ra tổng (xem Phụ lục D);

d) điện áp danh định UN, tính bằng vôn hoặc kilovôn;

e) tần số danh định fN, tính bằng héc;

f) cấp nhiệt độ (xem 4.1);

g) cơ cấu phóng điện, nếu nằm bên trong, phải được chỉ ra bằng lời hoặc ký hiệu  hoặc bằng giá trị danh định tính bằng ôm;

h) mức cách điện Ui, tính bằng kilovôn (chỉ đối với các khối có tất cả các đầu nối được cách điện với vỏ chứa).

Mức cách điện phải được ghi nhãn bằng hai chữ số được phân cách bằng dấu gạch chéo, chữ số thứ nhất là giá trị hiệu dụng của điện áp thử nghiệm tần số nguồn, tính bằng kilo vôn, số thứ hai là giá trị đỉnh của điện áp thử nghiệm xung, tính bằng kilo vôn (ví dụ 28/75) (xem Điều 18). Đối với các khối không được thử nghiệm theo Điều 16, bỏ qua ghi nhãn mức cách điện;

i) ký hiệu đấu nối. Tất cả các tụ điện, ngoại trừ loại một pha chỉ có một điện dung, đấu nối phải được chỉ ra. Đối với các ký hiệu đấu nối đã được tiêu chuẩn hóa, xem 25.2;

j) các cầu chảy bên trong, nếu có, phải được chỉ ra bằng các chữ hoặc ký hiệu  ;

k) tên hóa học hoặc tên thương mại của chất ngâm tẩm. (Chỉ thị này phải được nêu trên tấm cảnh báo. Xem 25.3.);

I) ký hiệu tham chiếu đến tiêu chuẩn này (kèm theo năm ban hành).

CHÚ THÍCH: Nếu người mua có yêu cầu, điện dung đo được cần được ghi dưới dạng giá trị tuyệt đối hoặc giá trị phần trăm hoặc sử dụng các ký hiệu.

25.2 Ký hiệu đấu nối tiêu chuẩn

Kiểu đấu nối phải được chỉ ra bằng chữ cái hoặc ký hiệu sau:

D hoặc  = tam giác

Y hoặc  = sao

YN hoặc  = sao, trung tính đưa ra ngoài

III hoặc  = ba ngăn không nối liên kết

25.3 Tấm cảnh báo

Nếu khối tụ điện có chứa vật liệu có thể gây ô nhiễm môi trường (xem Điều 23), hoặc có thể nguy hiểm theo cách bất kỳ khác (ví dụ dễ cháy), thì khối đó phải có nhãn phù hợp với luật liên quan của quốc gia sử dụng. Người mua phải thông báo cho nhà chế tạo về (các) luật này.

Liên quan đến các tụ điện có chất ngâm tẩm bằng polychlorobiphenyl, xem Phụ lục A.

26. Ghi nhãn dãy tụ điện

26.1 Tờ hướng dẫn hoặc tấm thông số

Nhà chế tạo phải ghi các thông tin tối thiểu dưới đây trong tờ hướng dẫn hoặc theo cách khác, khi có yêu cầu của người mua, trên tấm thông số:

a) tên nhà chế tạo;

b) công suất ra danh định QN, tính bằng megavar. Cần nêu công suất ra tổng;

c) điện áp danh định UN, tính bằng kilovôn;

d) mức cách điện Ui. Mức cách điện phải được ghi nhãn bằng hai chữ số được phân cách bằng dấu gạch chéo, chữ số thứ nhất là giá trị hiệu dụng của điện áp ngắn hạn tần số nguồn danh định (đối với Um < 300 kV) hoặc giá trị đỉnh của điện áp xung đóng cắt danh định (đối với Um ≥ 300 kV), tính bằng kilovôn, số thứ hai là giá trị đỉnh của điện áp chịu xung sét danh định, tính bằng kilovôn (ví dụ 185/450);

e) ký hiệu đấu nối. Đối với các ký hiệu đấu nối tiêu chuẩn, xem 25.2. Ký hiệu đấu nối có thể là một phần của sơ đồ đấu nối đơn giản thể hiện ví dụ như bảo vệ không cân bằng, cuộn kháng cảm dịu, v.v…;

f) thời gian nhỏ nhất cần thiết giữa ngắt và đóng trở lại dãy tụ điện (xem 4.1 a), và Phụ lục D);

g) thời gian để phóng điện xuống còn 75 V (trong trường hợp dãy tụ điện có điện áp danh định lớn hơn 25 kV).

26.2 Tấm cảnh báo

Áp dụng 25.3 cho dãy tụ điện.

27. Hướng dẫn lắp đặt và vận hành

27.1 Qui định chung

Không giống như hầu hết các thiết bị điện, tụ điện công suất nối song song, bất cứ khi nào được đóng điện, sẽ vận hành liên tục ở giá trị đầy tải, hoặc ở giá trị tải sai lệch so với giá trị này chỉ do biến thiên điện áp và tần số.

Quá ứng suất và quá nhiệt sẽ rút ngắn tuổi thọ của tụ điện, và do đó các điều kiện vận hành (như nhiệt độ, điện áp và dòng điện) cần được khống chế và qui định chặt chẽ.

Cần lưu ý rằng việc đưa điện dung cục bộ vào hệ thống có thể sinh ra các điều kiện vận hành không thỏa đáng (ví dụ khuếch đại các hài, tự kích thích của máy điện, quá điện áp do đóng cắt, làm việc không thỏa đáng của thiết bị điều khiển từ xa bằng tần số âm thanh, v.v…).

Do tụ điện có nhiều kiểu khác nhau và liên quan đến nhiều yếu tố nên không thể đề cập, theo các qui tắc đơn giản, đến lắp đặt và vận hành ở tất cả các trường hợp có thể có. Thông tin sau được nêu liên quan đến các điểm quan trọng hơn cần xem xét.

Ngoài ra, cần tuân thủ các khuyến cáo của nhà chế tạo và cơ quan cấp điện, đặc biệt là các khuyến cáo liên quan đến đóng cắt tụ điện khi lưới điện đang trong điều kiện tải nhẹ.

27.2 Chọn điện áp danh định

Điện áp danh định của tụ điện không nên nhỏ hơn điện áp làm việc lớn nhất của lưới điện mà tụ điện được nối vào, có tính đến ảnh hưởng của bản thân tụ điện.

Trong một số lưới điện nhất định, có thể có sai khác đáng kể giữa điện áp làm việc và điện áp danh định của lưới điện, người mua cần cung cấp thông tin chi tiết để nhà chế tạo có thể dành dung sai hợp lý. Điều này là quan trọng đối với tụ điện vì tính năng và tuổi thọ của tụ điện có thể bị ảnh hưởng bất lợi do sự tăng quá mức điện áp trên điện môi của tụ điện.

Trong trường hợp các phần tử điện cảm được mắc nối tiếp với tụ điện để giảm ảnh hưởng của hài, v.v…, việc tăng điện áp ở các đầu nối của tụ điện lên cao hơn so với điện áp làm việc của lưới điện đòi hỏi sự tăng tương ứng điện áp danh định của tụ điện.

Nếu không có sẵn các thông tin ngược lại, điện áp làm việc cần được giả thiết là bằng điện áp danh định hoặc điện áp công bố của lưới điện.

Khi xác định điện áp dự kiến trên các đầu nối của tụ điện, cần tính đến các lưu ý sau:

– tụ điện nối song song có thể gây tăng điện áp trong lưới điện chứa chúng (xem Phụ lục D). Việc tăng điện áp này có thể lớn hơn do có hài. Do đó tụ điện có thể phải làm việc ở điện áp cao hơn so với điện áp đo được trước khi nối tụ điện;

– điện áp ở các đầu nối của tụ điện có thể đặc biệt cao vào những thời điểm non tải (xem Phụ lục D). Trong trường hợp này, toàn bộ hoặc một phần tụ điện cần được cắt nguồn để tránh quá ứng suất các khối tụ điện và tăng điện áp quá mức trong lưới điện.

Chỉ trong trường hợp khẩn cấp, mới nên cho tụ điện vào vận hành đồng thời ở quá điện áp lớn nhất cho phép và ở nhiệt độ môi trường lớn nhất cho phép và khi đó chỉ trong các khoảng thời gian ngắn.

CHÚ THÍCH 1: cần tránh chọn biên an toàn quá lớn cho điện áp danh định UN vì điều này sẽ làm giảm công suất ra.

CHÚ THÍCH 2: Xem Điều 19 liên quan đến điện áp lớn nhất cho phép.

CHÚ THÍCH 3: cần có dự phòng đối với ảnh hưởng của dung sai điện dung của khối tụ điện lên điện áp làm việc trong các cụm nối nối tiếp hoặc nối sao. Tác động của cầu chảy tụ điện cũng làm tăng điện áp làm việc trên các khối tụ điện được nối song song còn lại.

27.3 Nhiệt độ làm việc

27.3.1 Qui định chung

Cần lưu ý đến nhiệt độ làm việc cao nhất của tụ điện vì nhiệt độ này có ảnh hưởng lớn đến tuổi thọ.

Khi điện môi tụ điện đạt đến nhiệt độ thấp hơn giới hạn dưới của loại tụ điện có thể xuất hiện nguy hiểm do việc bắt đầu phóng điện cục bộ trong chất điện môi, không chỉ khi tụ điện được đóng điện lần đầu mà cả trong vận hành khi tụ điện có tổn thất điện môi thấp là nguyên nhân gây ra độ tăng nhiệt không đáng kể.

CHÚ THÍCH: Nếu tổn thất cần được đánh giá, khuyến cáo rằng, sử dụng nhiệt độ môi trường trung bình làm giá trị nhiệt độ chuẩn, khi xét đến công suất ra của tụ điện trong các khoảng thời gian khác nhau trong năm hoặc trong giai đoạn vận hành. Cũng có thể xác định tổn hao ở một vài giá trị nhiệt độ môi trường và tính giá trị trung bình của chúng.

Tất cả các phụ kiện gây tổn hao, ví dụ như cầu chảy bên ngoài, cuộn kháng, v.v… cần được đưa vào tính toán tổn hao tổng của dãy tụ điện.

Khi có thỏa thuận, nhà chế tạo cần cung cấp các đường cong hoặc bảng thể hiện điện dung, cũng như tổn hao (tg d) trong các điều kiện ổn định ở công suất ra danh định, là hàm của nhiệt độ môi trường.

27.3.2 Lắp đặt

Tụ điện cần được bố trí sao cho có đủ khả năng tiêu tán nhiệt sinh ra do tổn hao của tụ điện bằng đối lưu và bức xạ lượng nhiệt. Thông gió của vỏ chứa bất kỳ và bố trí các khối tụ điện phải tạo ra lưu thông không khí tốt xung quanh từng khối. Đây là yêu cầu đặc biệt quan trọng đối với các khối được lắp đặt thành các hàng xếp lên nhau.

Nhiệt độ của tụ điện sẽ tăng lên khi chịu bức xạ từ mặt trời hoặc từ bề mặt có nhiệt độ cao. Tùy thuộc vào nhiệt độ không khí làm mát, cường độ làm mát và cường độ và thời gian bức xạ, có thể cần sử dụng một hoặc nhiều biện pháp sau:

– bảo vệ tụ điện khỏi bức xạ;

– chọn tụ điện được thiết kế cho nhiệt độ môi trường cao hơn (ví dụ cáp -5/B thay vì -5/A, hoặc tụ điện có thiết kế thích hợp khác);

– sử dụng các tụ điện có điện áp danh định lớn hơn điện áp theo 27.2;

– sử dụng làm mát cưỡng bức bằng không khí.

Tụ điện được lắp đặt ở độ cao so với mực nước biển lớn hơn 1 000 m sẽ tiêu tán nhiệt do đối lưu kém hơn, điều này cần xét đến khi xác định công suất ra của các khối. Tuy nhiên, nhiệt độ môi trường thường thấp hơn ở độ cao này (xem thêm 27.9.1).

27.3.3 Nhiệt độ không khí môi trường cao

Tụ điện có ký hiệu C thường thích hợp với phần lớn các ứng dụng trong điều kiện nhiệt đới. Tuy nhiên ở một số nơi, nhiệt độ không khí môi trường có thể đòi hỏi tụ điện có ký hiệu D. Tụ điện có ký hiệu D cũng có thể được yêu cầu đối với những trường hợp khi tụ điện thường chịu bức xạ mặt trời trong nhiều giờ (ví dụ ở những vùng sa mạc), ngay cả khi nhiệt độ môi trường không quá cao (xem 29.2).

Trong các trường hợp ngoại lệ, nhiệt độ không khí môi trường có thể cao hơn 55 °C đối với giá trị cao nhất, hoặc 45 °C đối với giá trị trung bình trong ngày. Trong trường hợp không thể cải thiện được điều kiện làm mát, cần sử dụng các tụ điện có thiết kế đặc biệt hoặc có điện áp danh định cao hơn.

27.4 Điều kiện vận hành đặc biệt

Ngoài các điều kiện được nêu trong 27.3, người mua cần cung cấp thông tin cho nhà chế tạo về mọi điều kiện vận hành đặc biệt như:

– độ ẩm tương đối cao: có thể cần sử dụng cái cách điện có thiết kế đặc biệt, cần lưu ý đến khả năng cầu chảy bên ngoài bị phân dòng bởi hơi ẩm đọng trên các bề mặt của cầu chảy;

– nấm mốc phát triển nhanh: kim loại, vật liệu gốm và một số sơn và gôm lắc không hỗ trợ sự phát triển của nấm mốc. Khi sử dụng vật liệu diệt nấm, các vật liệu này không giữ đặc tính độc trong thời gian quá vài tháng. Trong trường hợp bất kỳ, nấm có thể phát triển trong hệ thống lắp đặt ở những nơi có thể tích tụ bụi, v.v…;

– khí quyển có tính ăn mòn: các khí quyển như vậy có thể thấy trong các khu công nghiệp hoặc gần biển, cần lưu ý rằng trong khí hậu có nhiệt độ cao hơn, ảnh hưởng có thể nghiêm trọng hơn trong khí hậu ôn hòa. Khí quyển có tính ăn mòn cao cũng có thể xuất hiện trong các ứng dụng trong nhà;

– nhiễm bẩn: khi tụ điện được lắp đặt ở vị trí có độ nhiễm bẩn cao, cần có các biện pháp phòng ngừa đặc biệt;

– độ cao trên 1 000 m so với mực nước biển: tụ điện được sử dụng ở những vùng cao hơn 1 000 m chịu các điều kiện đặc biệt. Lựa chọn kiểu cần theo thỏa thuận giữa người mua và nhà chế tạo (xem 27.3.2 và 27.9.1);

– khu vực có động đất: ở một số khu vực có xác suất xảy ra động đất cao, mà có thể ảnh hưởng đến thiết kế về cơ của tụ điện và/hoặc dãy tụ điện được lắp đặt trong khu vực này.

Người mua phải qui định biên độ gia tốc và giá trị cản dịu.

27.5 Quá điện áp

Điều 19 qui định các yếu tố quá điện áp.

Theo thỏa thuận với nhà chế tạo, một số hệ số quá điện áp có thể được tăng lên nếu xác suất quá điện áp ước lượng thấp hơn hoặc nếu điều kiện nhiệt độ ít khắc nghiệt hơn. Áp dụng các giới hạn quá điện áp tần số nguồn này với điều kiện các quá điện áp quá độ không xếp chồng lên chúng. Điện áp đỉnh không được lớn hơn 1,41 lần giá trị hiệu dụng cho trước.

27.5.1 Phóng điện trở lại các cơ cấu đóng cắt

Các quá độ quá điện áp cao có thể gặp khi tụ điện được ngắt điện bởi các cơ cấu đóng cắt có thể là cơ cấu đóng cắt của tụ điện hoặc (các) cơ cấu đóng cắt xa hơn cho phép phóng điện trở lại. Cần thận trọng khi chọn cơ cấu đóng cắt để khi tác động không gây ra quá điện áp quá mức.

Tuy nhiên, nếu không thể ngăn ngừa hiện tượng phóng điện trở lại thì có thể cần sử dụng các tụ điện có mức cách điện cao hơn và điện áp danh định cao hơn.

27.5.2 Sét

Tụ điện có nhiều khả năng phải chịu quá điện áp cao do sét thì cần có bảo vệ đầy đủ. Nếu sử dụng bộ chống sét, các bộ này cần được bố trí càng gần các tụ điện càng tốt. Có thể đòi hỏi sử dụng bộ chống sét đặc biệt đối với dòng điện phóng điện từ tụ điện đặc biệt từ các dãy tụ điện lớn (xem bộ tiêu chuẩn IEC 60099).

27.5.3 Tự kích thích của động cơ

Khi tụ điện được nối cố định với động cơ, có thể nảy sinh một số khó khăn sau khi ngắt động cơ khỏi nguồn. Động cơ trong khi vẫn quay có thể làm việc như một máy phát do tự kích thích và có thể làm cho điện áp lớn hơn đáng kể so với điện áp của hệ thống.

Tuy nhiên, điều này thường có thể ngăn ngừa được bằng cách đảm bảo rằng dòng điện của tụ điện nhỏ hơn dòng điện từ hóa không tải của động cơ, giá trị định hướng là khoảng 90 %. Như một biện pháp dự phòng, không được cầm nắm vào bộ phận mang điện của động cơ được nối cố định với tụ điện trước khi động cơ dừng.

CHÚ THÍCH 1: Điện áp duy trì do tự kích thích sau khi ngắt máy điện là đặc biệt nguy hiểm trong trường hợp máy phát cảm ứng và đối với động cơ điện có hệ thống hâm được thiết kế để tác động bởi mất điện áp (ví dụ động cơ thang máy).

CHÚ THÍCH 2: Trong trường hợp các động cơ dừng ngay sau khi ngắt điện khỏi nguồn, mức bù có thể vượt quá 90 %.

27.5.4 Khởi động sao-tam giác

Khi tụ điện được nối với động cơ có bộ khởi động sao-tam giác, bố trí cần sao cho không xảy ra quá điện áp trong quá trình hoạt động của bộ khởi động, trừ khi có thỏa thuận khác giữa người mua và nhà chế tạo.

27.5.5 Chọn khối tụ điện

Khi lắp dãy tụ điện từ một nhóm ngẫu nhiên các khối tụ, cần thận trọng để tránh quá điện áp do chênh lệch điện dung giữa các khối hoặc nhóm các khối được nối nối tiếp với nhau.

Chênh lệch này có thể lên tới 15 % trong trường hợp xấu nhất (xem 7.2).

Cần xét đến trường hợp khi giải pháp tốt nhất để tránh quá điện áp trên các khối tụ hoặc nhóm các khối là sắp xếp các khối theo cách chênh lệch điện áp được giảm thiểu hoặc chọn điện áp danh định của các khối có tính đến độ tăng điện áp nhất định.

Nếu tụ điện hoặc nhóm tụ điện được nối nối tiếp với nhau thì chúng cũng cần được bố trí sao cho chênh lệch điện dung là nhỏ nhất có thể.

Phương pháp bảo vệ sự cố (xem 27.8, chú thích 1) và kết quả của đánh thủng khối tụ điện liên quan đến phương pháp này cũng cần được nghiên cứu. Khi có yêu cầu giảm thiểu chênh lệch điện áp, các khối hoặc nhóm các khối được nối nối tiếp phải được chọn sao cho các điện dung của chúng càng gần bằng nhau càng tốt (xem thêm 7.2).

Trong trường hợp các dãy tụ điện nối sao có trung tính cách ly, chênh lệch điện dung giữa các pha sẽ dẫn đến tăng điện áp trên tụ điện trong pha có điện dung nhỏ nhất.

27.6 Dòng điện quá tải

27.6.1 Quá dòng liên tục

Tụ điện không được làm việc với các dòng điện lớn hơn giá trị cho phép qui định trong Điều 20, ngoại trừ đối với các khoảng thời gian không lớn hơn 5 min liên quan đến tăng điện áp ở các tải nhẹ theo Bảng 7.

Dòng điện quá tải có thể gây ra do điện áp vượt quá ở tần số cơ bản hoặc do hài hoặc cả hai. Nguồn hài chính là các bộ chỉnh lưu, thyristor và lõi biến áp bão hòa.

Khi độ tăng điện áp ở các giai đoạn tải nhẹ được tăng lên bởi tụ điện, mức bão hòa các lõi máy biến áp có thể đáng kể. Trong trường hợp này, hài có biên độ bất thường được sinh ra, một trong số chúng có thể được khuếch đại bởi cộng hưởng giữa biến áp và tụ điện.

Đây là lý do bổ sung cho việc nên ngắt tụ điện ở các khoảng thời gian tải nhẹ, như nêu trong 27.2.

Dạng sóng điện áp và các đặc tính của lưới điện cần được xác định trước và sau khi lắp đặt tụ điện. Nếu có nguồn hài ví dụ như có bộ chỉnh lưu lớn thì cần đặc biệt thận trọng.

Nếu dòng điện qua tụ điện vượt quá giá trị lớn nhất qui định trong Điều 20, trong khi điện áp nằm trong các giới hạn cho phép qui định trong 19.1, cần xác định hài chiếm ưu thế để tìm ra giải pháp tốt nhất.

Một hoặc nhiều giải pháp dưới đây có thể hiệu quả để giảm dòng điện:

– dịch chuyển một số hoặc tất cả các tụ điện sang các phần khác của hệ thống;

– nối cuộn kháng nối tiếp với tụ điện để giảm thấp tần số cộng hưởng của mạch điện đến giá trị thấp hơn giá trị của hài gây nhiễu (xem 27.2);

– tăng giá trị điện dung trường hợp tụ điện được nối gần với bộ chỉnh lưu.

CHÚ THÍCH 1 Nếu sử dụng các cuộn kháng lõi sắt, cần lưu ý đến khả năng lõi bị bão hòa và phát nóng quá mức do các hài.

CHÚ THÍCH 2: Các tiếp điểm hoặc mối nối kém trong các mạch của tụ điện có thể gây ra hồ quang và do đó tạo ra các dao động tần số cao mà có thể gây ra quá nhiệt và quá ứng suất lên tụ điện. Do đó nên kiểm tra thường xuyên tất cả các tiếp điểm và mối nối của thiết bị tụ điện.

CHÚ THÍCH 3: Công thức để tính toán tần số cộng hưởng được cho trong Phụ lục D.

27.6.2 Quá dòng điện quá độ

Quá dòng điện quá độ biên độ cao và tần số cao có thể xảy ra khi tụ điện được đóng điện và đặc biệt khi một phân đoạn của dãy tụ điện được đóng vào mạch song song với các phân đoạn khác đã được đóng điện (xem Phụ lục D).

Cố thể cần thiết phải giảm các dòng điện quá độ này đến các giá trị chấp nhận được liên quan đến tụ điện và thiết bị bằng cách đóng các tụ điện thông qua một điện trở (đóng có điện trở) hoặc bằng cách mắc cuộn kháng vào mạch nguồn đến từng phân đoạn của dãy tụ điện (xem thêm 27.7.2).

Giá trị đỉnh của quá dòng điện do các thao tác đóng cắt cần được giới hạn ở giá trị lớn nhất là 100 lN (giá trị hiệu dụng) (xem chú thích 2 của 27.7.1, Phụ lục C và TCVN 9890-4 (IEC 60871-4)).

27.7 Thiết bị đóng cắt và thiết bị bảo vệ

27.7.1 Yêu cầu chịu đựng

Thiết bị đóng cắt và bảo vệ và các mối nối cần được thiết kế để mang liên tục dòng điện bằng 1,3 lần dòng điện (xem Điều 20) có thể đạt được bởi điện áp hình sin có giá trị hiệu dụng bằng điện áp danh định ở tần số danh định. Tùy thuộc vào giá trị điện dung thực, mà có thể tối đa bằng 1,10 lần giá trị tương ứng với công suất ra, dòng điện này có thể có giá trị lớn nhất là 1,3 x 1,10 = 1,43 lần dòng điện danh định đối với các khối riêng rẽ và thấp hơn đối với các dãy tụ (xem 7.2).

Ngoài ra, các thành phần hài, nếu có, có thể có hiệu ứng phát nóng lớn hơn so với thành phần cơ bản tương ứng, do hiệu ứng bề mặt.

Thiết bị đóng cắt và thiết bị bảo vệ và các mối nối cần có khả năng chịu được các ứng suất điện động và ứng suất nhiệt sinh ra do quá dòng điện quá độ biên độ cao và tần số cao có thể có khi đóng nguồn.

Các hiệu ứng quá độ này có thể xuất hiện khi một phân đoạn của dãy tụ điện được đóng song song với các phân đoạn khác đã được đóng điện. Khi xem xét các ứng suất điện động và ứng suất nhiệt có thể dẫn đến các yêu cầu thiết kế quá mức, cần thực hiện các biện pháp đặc biệt như đề cập trong đối với mục đích bảo vệ chống quá dòng.

CHÚ THÍCH 1: Cụ thể, các cầu chảy cần được chọn có dung lượng nhiệt đủ (xem Phụ lục C và IEC 60871-4).

CHÚ THÍCH 2: Trong một số trường hợp đặc biệt, ví dụ khi tụ điện được điều khiển tự động, có thể xảy ra các thao tác đóng cắt lặp lại ở các khoảng thời gian tương đối ngắn. Thiết bị đóng cắt và cầu chảy cần được lựa chọn để chịu được các điều kiện này. Cần tuân thủ yêu cầu của điểm a) của 4.1 là điện áp dư khi đóng điện không được lớn hơn 10 % điện áp danh định.

CHÚ THÍCH 3: Các máy cắt nối với cùng một thanh cái có thể chịu ứng suất đặc biệt trong trường hợp đóng ngắn mạch.

CHÚ THÍCH 4: Máy cắt dùng để đóng cắt các dãy tụ điện song song cần có khả năng chịu được dòng điện khởi động (biên độ và tần số) sinh ra khi một dãy tự được đóng vào thanh cái mà thanh cái này đã được nối với một hoặc nhiều dãy tụ khác.

27.7.2 Máy cắt không phóng điện trở lại

Cần sử dụng các máy cắt thích hợp để đóng cắt tụ điện. Ví dụ, thiết bị phải sao cho không được xảy ra phóng điện trở lại trong các thao tác cắt có thể gây ra quá điện áp quá mức (xem 27.5.1).

Khuyến cáo là trước khi lựa chọn kiểu thiết bị đóng cắt cần sử dụng với hệ thống lắp đặt bất kỳ của tụ điện, cần tham vấn nhà chế tạo tụ điện và nhà chế tạo thiết bị đóng cắt.

27.7.3 Chỉnh định rơ le

Các tụ điện cần được bảo vệ chống quá dòng bằng các rơ le quá dòng thích hợp mà được điều chỉnh để tác động các máy cắt khi dòng điện vượt quá giới hạn cho phép qui định trong Điều 20. Cầu chảy nhìn chung không cung cấp bảo vệ quá dòng thích hợp (xem Phụ lục C và IEC 60871-4).

CHÚ THÍCH 1: Bản thân hệ thống bảo vệ quá dòng không đưa ra bảo vệ đủ chống lại các quá điện áp, và nhìn chung cũng không đưa ra bảo vệ chống các sự cố bên trong của khối tụ điện. Do đó bảo vệ chống các sự cố bên trong của dãy tụ điện, đặc biệt khi kết hợp từ nhiều khối, là cần thiết. Phương tiện thích hợp cần được cung cấp để cách ly tự động khối tụ điện bị sự cố hoặc các phần tử bị sự cố.

CHÚ THÍCH 2: Tùy thuộc vào kiểu tụ điện, điện dung của tụ điện sẽ thay đổi ít hay nhiều theo nhiệt độ. Cần lưu ý đến thực tế là điện dung có thể thay đổi nhanh khi tụ điện nguội được đóng nguồn. Hiện tượng này lộ rõ ở nhiệt độ thấp khi độ tăng nhiệt của tụ điện và do đó các giá trị điện dung có thể không cân bằng. Điều này có thể gây ra những hoạt động không mong muốn của thiết bị bảo vệ.

CHÚ THÍCH 3: Khi các khối của dãy tụ điện được bảo vệ riêng rẽ bằng các cầu chảy bên ngoài, người sử dụng có thể yêu cầu dãy tụ điện vẫn nằm trong mạch điện ngay cả khi số lượng cầu chảy bị nổ kéo theo quá điện áp kéo dài vượt quá các giới hạn cho trong Điều 19.

Trong trường hợp này, điện áp danh định cao hơn đối với (các) khối cần được chọn hoặc giới hạn thời gian đối với quá điện áp cần theo thỏa thuận giữa nhà chế tạo và người mua.

27.8 Lựa chọn mức cách điện

Mức cách điện của dãy tụ điện cần được chọn từ các bảng trong Điều 18 để phù hợp với mức cách điện của hệ thống mà dãy tụ điện sẽ được nối vào.

Yêu cầu về cách điện theo 18.2 được coi là đủ đối với đóng cắt đột biến nếu sử dụng máy cắt không phóng điện trở lại.

Liên quan đến lựa chọn chiều dài đường rò, xem 27.9.

27.8.1 Độ cao so với mực nước biển lớn hơn 1 000 m

Các mức cách điện được chọn theo Điều 18 có thể quá nhỏ để sử dụng ở các độ cao lớn hơn 1 000 m (xem 4.1). Trong trường hợp này, người mua cần qui định mức cách điện nào cần thiết ứng với các điều kiện thử nghiệm bình thường.

Yêu cầu trong 18.2 vẫn có hiệu lực nhưng đối với mức cách điện được qui định mới.

Nhà chế tạo cần cung cấp bằng chứng rằng cách điện bên ngoài của cách điện xuyên của khối tụ điện có thể chịu điện áp thử nghiệm bằng k lần điện áp thử nghiệm theo Điều 15 và 18.3 trong đó k là tỷ số giữa điện áp chịu tần số nguồn qui định mới và điện áp chịu điện xoay chiều tương ứng theo Bảng 3, Bảng 4, Bảng 5 và Bảng 6 đối với cùng một Um.

27.8.2 Ảnh hưởng của bản thân tụ điện.

Các giá trị điện áp chịu trong Bảng 3 đến Bảng 6 phù hợp với IEC 60071, và được chọn để đưa ra một biên đủ cho các quá điện áp quá độ đối với các đối tượng có điện dung thấp.

Trong các khối tụ điện hoặc dãy tụ điện, các bảng chỉ áp dụng cho các hệ thống lắp đặt có giá trị điện dung thấp, ví dụ như cách điện với đất của các khối được cách điện hoàn toàn hoặc cách điện giữa trung tính cách ly và đất.

Trong Điều 18, các yêu cầu về cách điện khác nhau đối với các tuyến cách điện khác nhau và các đầu nối lựa chọn được xem xét theo Bảng 8 dưới đây. Các đấu nối khác nhau được vẽ trên Hình 1, 2 và 3.

Bảng 8 – Yêu cầu cách điện

Kiểu

Yêu cầu cách điện

Điều

A1

 Cách điện đầy đủ điện xoay chiều/LIWL* 18.2.1

A2

 Cách điện đầy đủ điện xoay chiều/LIWL* 18.2.2, đoạn 1

A3

 Cách điện đầy đủ điện xoay Chiều/LIWL* 18.2.2, đoạn 2

B1

 Chỉ điện xoay chiều, 2.15 p.u. 18.2.2, đoạn 4

18.2.3, đoạn 2

B2

 Chỉ điện xoay chiều, 2.5 p.u. 18.2.2, đoạn 3

18.2.3, đoạn 1
* LIWL (lightining impulse withstand level): Mức chịu xung sét

Biên độ đột biến sét, khi đến tụ điện, sẽ bị giảm về cơ bản nếu tụ điện được nối đất. Nếu tụ điện không được nối đất thì đột biến sẽ chỉ gây ứng suất lên cách điện giữa các bộ phận mang điện của dãy tụ điện và đất. Điều này là lý do LIWL không được qui định trong kiểu B1 và B2.

Đối với kiểu B1 và B2, giá trị chịu điện xoay chiều được qui định cho tất cả các kiểu cách điện song song với điện môi. Giá trị này không được thấp hơn 2,15 lần điện áp danh định. Đối với khối tụ điện, yêu cầu biên lớn hơn đối với đầu nối đến cách điện của vỏ chứa, vì vậy qui định biên bổ sung 15 %, tăng thử nghiệm đến 2,5 p.u.

Chỉ qui định yêu cầu về điện xoay chiều đối với cách điện nằm song song và sát với điện môi của tụ điện. Điều này có thể áp dụng cho các cách điện xuyên, cách điện đầu nối-vỏ chứa và cách điện giữa các rãnh. Đối với cách điện được đặt ở cách tụ điện một khoảng thì phải luôn áp dụng yêu cầu cách điện đầy đủ cho kiểu A1.

Hình 1 – Dãy tụ điện được cách ly với đất

Hình 2 – Dãy tụ điện dược cách ly với đất (vỏ chứa được nối với đất)

Hình 3 – Dãy tụ điện được nối với đất

27.8.3 Dây chống sét trên không

Khối hoặc dãy tụ điện có các trung tính nối đất thường được coi là được bảo vệ thích hợp khỏi đột biến do sét, nếu khối (dãy) và các dãy nối có trang bị dây chống sét trên không với chiều dài tính từ khối (dãy) tụ điện tối thiểu là 5 Um (tính bằng mét theo trị số kilovôn) hoặc 200 m, chọn giá trị lớn hơn.

27.9 Lựa chọn chiều dài đường rò và khe hở không khí

27.9.1 Chiều dài đường rò

Hướng dẫn chung để chọn chiều dài đường rò trên cái cách điện được cho trong IEC 60815. Chiều dài đường rò cần thiết được xác định bằng cách nhân điện áp dài hạn tần số nguồn áp dụng được với chiều dài đường rò cụ thể, thường được đo bằng mm/kV.

Khi chọn chiều dài đường rò riêng cần xét kỹ đến các yếu tố ảnh hưởng như thời tiết, vị trí địa lý, điều kiện khí quyển, v.v… Các định nghĩa về các mức nhiễm bẩn khác nhau và khuyến cáo về các giá trị chiều dài đường rò tương ứng được cho trong hướng dẫn của IEC. Người mua luôn biết rõ và có kinh nghiệm về các tình trạng này và cần chỉ rõ áp dụng yêu cầu nào.

27.9.2 Khe hở không khí

Hướng dẫn chọn khe hở không khí được cho trong Phụ lục A của IEC 60071-2. Các yêu cầu dựa trên điện áp xung sét hoặc xung đóng cắt và áp dụng khi đòi hỏi có cách điện đầy đủ theo Điều 8 và 27.8. Khe hở tối thiểu được xác định đối với các cấu hình điện cực khác nhau. Nhìn chung, trừ khi nhà cung cấp đánh giá, khe hở không khí cần dựa trên khe hở không khí của kết cấu thanh.

Khe hở không khí nhỏ nhất qui định được xác định với cách tiếp cận thận trọng, có tính đến kinh nghiệm thực tế, tính kinh tế và cỡ của thiết bị trong phạm vi khe hở không khí dưới 1 m. Khe hở không khí này chỉ nhằm để đưa ra các yêu cầu về phối hợp cách điện. Tuy nhiên, một số hệ thống lắp đặt phải chịu các vấn đề sau khi bị phóng điện bề mặt do sâu bọ. Trong trường hợp nhiều sâu bọ, chim, sóc, v.v… có thể phải tăng thêm khe hở không khí.

Cần sử dụng Bảng 9, được lấy từ IEC 60071-2, đối với cách điện pha-pha và cách điện pha-đất mà dựa vào các điện áp này để xác định điện áp chịu xung sét danh định.

Để chọn khe hở không khí qua các tuyến cách điện trong trường hợp chỉ áp dụng yêu cầu chịu điện áp xoay chiều (xem Điều 18 và 27.8), cần sử dụng các khuyến cáo trong Phụ lục G của IEC 60071-2. Khe hở không khí nhỏ nhất theo điện áp chịu điện xoay chiều theo Hình 4 cần áp dụng nếu không qui định các yêu cầu chi tiết nào khác.

CHÚ THÍCH: Trong trường hợp các khối tụ điện có cầu chảy bên ngoài, và cho phép làm việc liên tục với một cầu chảy đã tác động thì cần duy trì khe hở không khí tương đương để treo đầu nối ra của cầu chảy.

Bảng 9 – Tương quan giữa điện áp chịu xung sét tiêu chuẩn và khe hở không khí nhỏ nhất

(Bảng A.1, IEC 60071-2)

Điện áp chịu xung sét tiêu chuẩn

Khe hở không khí nhỏ nhất, mm

kV

Kết cấu thanh

Kết cấu ruột dẫn

20

60

 

40

60

 

60

90

 

75

120

 

95

160

 

125

220

 

145

270

 

170

320

 

250

480

 

325

630

 

450

900

 

550

1 100

 

650

1 300

 

750

1 500

 

850

1 700

1 600

950

1 900

1 700

1 050

2 100

1 900

1 175

2 350

2 200

1 300

2 600

2 400

1 325

2 850

2 600

1 550

3 100

2 900

1 675

3 350

3 100

1 800

3 600

3 300

1 950

3 900

3 600

2 100

4 200

3 900
CHÚ THÍCH: Xung sét tiêu chuẩn áp dụng cho cách điện pha-pha và pha-đất.

Đối với cách điện pha-đất, áp dụng khe hở không khí nhỏ nhất đối với các kết cấu ruột dẫn và các kết cấu thanh.

Đối với cách điện pha-pha, áp dụng khe hở không khí nhỏ nhất đối với kết cấu thanh.

Điện áp chịu điện xoay chiều, kV hiệu dụng

Hình 4 – Khe hở không khí theo điện áp chịu điện xoay chiều

27.10 Tụ điện nối với hệ thống có điều khiển từ xa bằng tần số âm thanh

Trở kháng của tụ điện ở các tần số âm thanh là rất thấp. Khi các tụ điện nối với hệ thống có điều khiển từ xa bằng tần số âm thanh thì có thể xảy ra việc quá tải của bộ phát điều khiển từ xa và khi đó làm việc có thể không thỏa đáng.

Có nhiều phương pháp để tránh các sai lỗi này. Việc lựa chọn phương pháp tốt nhất cần thực hiện theo thỏa thuận giữa các bên liên quan.

 

Phụ lục A

(qui định)

Các biện pháp phòng ngừa để tránh ô nhiễm môi trường do polychlorinated biphenyls

Việc thải bỏ polychlorinated biphenyls mà không có biện pháp phòng ngừa cần thiết có thể gây ô nhiễm cho môi trường. Ở một số nước, đặc tính của polychlorinated biphenyls được sử dụng trong chất ngâm tẩm tụ điện và phương pháp sử dụng để phá hủy chúng được qui định trong luật hoặc trong qui phạm.

Khi không có qui định, nên thực hiện các biện pháp sau:

– trang bị cho dãy tụ điện các thiết bị thu thập để ngăn sự phân tán polychlorinated biphenyl trên mặt đất khi có rò rỉ từ vỏ chứa tụ điện, ví dụ bằng cách sử dụng tấm lát thích hợp;

– tránh sử dụng các sản phẩm có hàm lượng clo cao (ví dụ hexa- hoặc pentachlorobiphenyl), vì các sản phẩm này có khả năng thoái hóa sinh học thấp hơn (chậm hơn);

– thải bỏ các tụ điện có khuyết tật bằng nhiệt phân hoặc bằng cách chôn ở những nơi thích hợp cách ly hoàn toàn tụ điện và các thành phần của chúng với nước ngầm.

Khi tụ điện được ngâm tầm polychlorobiphenyls, tụ điện phải được ghi nhãn (xem 25.3) theo các luật liên quan của nước sử dụng. Nếu không có luật này thì phải có nhãn với các nội dung sau:

“Tụ điện này chứa polychlorobiphenyl có thể gây ô nhiễm môi trường. Tụ điện phải được thải bỏ theo các qui định của nước sở tại.”

 

Phụ lục B

(qui định)

Định nghĩa, yêu cầu và thử nghiệm bổ sung đối với tụ lọc công suất

Các điều sau đây được bổ sung vào tiêu chuẩn này để áp dụng cho tụ điện lọc dự phòng (xem Điều 1).

Bổ sung các định nghĩa sau vào Điều 3:

Tụ lọc thông dải và thông dải cao

Tụ lọc

Tụ điện (hoặc dãy tụ điện) khi được nối với các linh kiện khác, ví dụ như cuộn kháng và điện trở, sẽ có trở kháng thấp đối với một hoặc nhiều dòng điện hài.

Bổ sung vào 3.10:

Đối với các tụ lọc, công suất ra danh định là tổng số học của các công suất phát ra ở tần số cơ bản và ở các tần số hài.

Bổ sung vào 3.11:

Trong trường hợp các tụ lọc, UN được xác định là tổng số học của các điện áp hiệu dụng sinh ra từ điện áp cơ bản và điện áp hài, hoặc là điện áp tính được từ công suất ra danh định (xem phần bổ sung của 3.10) và trở kháng của tụ điện ở tần số danh định, chọn giá trị nào lớn hơn.

Bổ sung vào 3.13:

Đối với tụ lọc, dòng điện danh định được xác định là căn bậc hai của tổng các giá trị bình phương của dòng điện danh định ở tần số cơ bản và tần số hài. Phụ kiện như thanh cái phải được thiết kế để hoạt động thỏa đáng ở dòng điện này và ở quá dòng (xem Điều 20).

Bổ sung vào 7.2:

Đối với tụ lọc, đặc biệt đối với các tụ lọc thông dải, nên sử dụng dung sai đối xứng cho cả khối tụ và dãy tụ. Đối với khối tụ trong các bộ lọc thông dải: ±5 %.

Đối với khối tụ trong các bộ lọc thông dải cao: ±7,5 %.

Dung sai đối với dãy tụ phải theo thỏa thuận giữa người mua và nhà chế tạo.

CHÚ THÍCH 5: Khi xác định dung sai dãy tụ điện trong tụ lọc, cần xem xét các yếu tố sau:

– dung sai của thiết bị đi kèm, đặc biệt là (các) cuộn kháng;

– biến thiên tần số cơ bản trong lưới điện mà tụ lọc nối vào;

– biến thiên điện dung do nhiệt độ;

– thay đổi điện dung cho phép đối với các giai đoạn ngắn hơn ví dụ trong các điều kiện khởi động hoặc sự cố ví dụ như đánh thùng trước khi giải trừ cầu chảy;

– thay đổi điện dung sau khi cầu chảy tác động.

Nếu sử dụng các khối tụ điện tiêu chuẩn (có sẵn) thì dung sai yêu cầu của dây tụ điện cần đạt được bằng cách chọn các khối.

Bổ sung vào 9.1:

Đối với tụ lọc:

Ut = 2,0 U1+ 1,5 UH

trong đó

U1         là điện áp hiệu dụng tần số cơ bản sau khi lắp đặt;

UH        là tổng số học của các giá trị hiệu dụng của điện áp hài sau khi lắp đặt.

Bổ sung vào 9.2:

Đối với tụ lọc:

Ut = 4,0 U1+ 3 UH

Bổ sung vào 13.2:

CHÚ THÍCH 3: Đối với tụ lọc, nếu 1,44 QN nhỏ hơn công suất ra xác định bởi 1,1 UN và CN ở tần số cơ bản thì điện áp thử nghiệm cuối cần sử dụng trong thử nghiệm ổn định nhiệt.

Bổ sung vào Điều 18:

Đối với tụ lọc, Um là điện áp tần số cơ bản ở các đầu nối của mạch lọc sau khi lắp đặt.

Tuy nhiên, nếu tổng số học của các giá trị hiệu dụng của điện áp hài UH cao hơn 0,5 lần điện áp tần số cơ bản U1, (tức là UH > 0,5 U1), mức cách điện của tụ điện phải được chọn theo điện áp cao nhất dùng cho thiết bị trong mạng Um được tăng thêm 0,5 UH.

Mức cách điện và chiều dài đường rò phải được chọn từ các mức tiêu chuẩn.

Cần xét đến 27.2.

Bổ sung vào Điều 20:

Đối với tụ lọc, dòng điện lớn nhất cho phép phải theo thỏa thuận giữa nhà chế tạo và người mua.

Bổ sung vào 25.1 và 26.1:

Đối với các tụ lọc, tần số hài đã được điều hưởng phải được ghi nhãn, ưu tiên vị trí sau tần số danh định.

Ví dụ:

50 Hz + 250 Hz (bộ lọc băng thông hẹp)

50 Hz + 550/650 Hz (bộ lọc băng thông rộng)

50 Hz + ³750 Hz (bộ lọc thông dải cao)

 

Phụ lục C

(qui định)

Yêu cầu thử nghiệm và hướng dẫn áp dụng đối với cầu chảy bên ngoài và các khối tụ điện có cầu chảy bên ngoài

C.1 Qui định chung

Phụ lục này áp dụng cho các cầu chảy bên ngoài sử dụng với tụ điện công suất nối song song điện áp cao. Các cầu chảy phải theo IEC 60549.

Mục đích của phụ lục này nhằm

a) chỉ rõ các qui tắc liên quan đến thử nghiệm và tính năng của cầu chảy bên ngoài,

b) cung cấp hướng dẫn áp dụng cho cầu chảy bên ngoài.

C.2 Định nghĩa

Trong phụ lục này, áp dụng các định nghĩa của IEC 60549, cùng với định nghĩa sau:

C.2.1 Cầu chảy bên ngoài (external fuse)

Cầu chảy nối bên ngoài (các) khối tụ điện và được nối điện nối tiếp với một khối hoặc một nhóm các khối song song.

C.3 Yêu cầu tính năng

Yêu cầu tính năng của cầu chảy phải theo IEC 60549.

Cầu chảy phải có khả năng mang một số đột biến dòng điện khởi động do đóng cắt, trong vòng đời của tụ điện. Giá trị đỉnh của dòng điện khởi động không lớn hơn 100 lần dòng điện danh định hiệu dụng (xem 27.6.2).

CHÚ THÍCH 1: Nếu điều kiện vận hành cho phép, cụm từ “trong vòng đời của tụ điện” có thể được thay bằng “cho đến lần kiểm “ra bảo dưỡng định kỳ tiếp theo”.

(Các) Cầu chảy được nối với (các) khối không bị hỏng phải có khả năng mang dòng điện phóng điện do đánh thủng (các) khối khác và dòng điện do ngắn mạch bên ngoài (các) khối.

CHÚ THÍCH 2: Có một số lớn các thông số danh định của tụ điện cho phép sử dụng với cầu chảy đặc thù và một số lớn các kiểu và thông số danh định của cầu chảy cho phép sử dụng với tụ điện đặc thù, do đó, thử nghiệm điển hình không được qui định cho tổ hợp cầu chảy và tụ điện. Tuy nhiên, đối với ứng dụng khi tổ hợp tụ điện/cầu chảy được qui định, thử nghiệm điển hình phóng điện dựa trên các điều kiện áp dụng có thể được thực hiện theo thỏa thuận giữa nhà chế tạo và người mua.

C.4 Các thử nghiệm

C.4.1 Thử nghiệm trên cầu chảy

Xem IEC 60549.

C.4.2 Thử nghiệm điển hình trên vỏ chứa tụ điện

Đang xem xét.

C.5 Hướng dẫn đối với phối hợp bảo vệ cầu chảy

C.5.1 Qui định chung

Từng cầu chảy được nối nối tiếp với một khối hoặc một nhóm các khối tụ điện mà cầu chảy được dùng để cách ly nếu khối hoặc một trong các khối trong nhóm trở nên bị sự cố.

CHÚ THÍCH 1: Tùy thuộc vào bố trí dãy tụ điện và các đấu nối bên trong của khối, dòng điện chạy qua khối bị sự cố do hỏng, cùng với dòng điện do phóng năng lượng tích trữ trong các khối nối song song với khối bị sự cố, có thể không thích hợp để tác động cầu chảy cho đến khi một số trong chuỗi các phần tử được nối của khối bị sự cố bị hỏng. Để đảm bảo rằng cầu chảy sẽ tác động và cách ly hoàn toàn khối bị hỏng, cầu chảy cần có thông số danh định sao cho nó sẽ tác động khi chỉ chịu quá dòng tần số nguồn chạy qua khối bị nối tắt.

CHÚ THÍCH 2: Việc tác động của một hoặc nhiều cầu chảy sẽ gây ra thay đổi phân bố điện áp trong phạm vi dãy tụ điện. Điện áp trên (các) khối chưa bị hỏng không được vượt quá giá trị cho trong Điều 19, và không được tồn tại kéo dài hơn thời gian tương ứng cho trong Điều 19. Nếu không có bố trí ngắt dãy tụ điện để đạt yêu cầu này, tất cả các khối trong dãy cần có giá trị danh định xấp xỉ đối với chế độ khắc nghiệt hơn sinh ra do ngắt các khối tụ điện do cầu chảy tác động (xem thêm 27.7.3, chú thích 3).

CHÚ THÍCH 3: Đối với các khối có các phần tử nối nối tiếp, việc đánh thủng phần tử sẽ làm thay đổi phân bố điện áp trong dây tụ điện và trong khối tụ điện trước khi cầu chảy tác động.

Sự thay đổi điện áp này cần được xét đến liên quan đến bảo vệ điện của dãy tụ điện.

C.5.2 Trình tự bảo vệ

Các thiết bị bảo vệ khác nhau của dãy tụ điện cần tác động theo trình tự qui định.

Thông thường, giai đoạn đầu tiên là tác động khối (nhóm) cầu chảy. Giai đoạn thứ hai là bảo vệ rơ le của dãy (ví dụ bảo vệ chống quá dòng điện hoặc bảo vệ chống mất cân bằng). Giai đoạn thứ ba là bảo vệ mạng hoặc bảo vệ thiết bị.

CHÚ THÍCH 1: Tùy thuộc vào cỡ dãy tụ điện, thiết kế của bảo vệ bằng rơ le, v.v… tất cả ba giai đoạn này đều không nhất thiết được sử dụng trong tất cả các dãy tụ điện.

CHÚ THÍCH 2: Trong các dãy lớn, có thể sử dụng thêm giai đoạn báo động.

CHÚ THÍCH 3: Trừ khi cầu chảy luôn tác động do phóng năng lượng trong dải điện áp từ 0,9 x UN đến 2x UN, nhà chế tạo cần cung cấp đặc tính thời gian/dòng điện và dung sai của cầu chảy.

CHÚ THÍCH 4: Trong một số trường hợp, bảo vệ chống không cân bằng nhạy hơn các cầu chảy, tức là về mặt tác động nhạy hơn, ví dụ đối với phóng điện bề mặt ngang qua cách điện xuyên hoặc phóng điện đánh thủng hoàn toàn điện môi của khối. Trong trường hợp như vậy, bảo vệ chống không cân bằng là bảo vệ giai đoạn thứ nhất và (các) cầu chảy làm việc như một bảo vệ dự phòng.

C.6 Chọn cầu chảy

C.6.1 Qui định chung

Khi chọn cầu chảy, cần xem xét để giảm thiểu khả năng vỡ vỏ chứa cầu chảy khi khối tụ điện bị hỏng bằng cách sử dụng các hướng dẫn và dữ liệu tốt nhất sẵn có. Dữ liệu và hướng dẫn được sử dụng phải theo thỏa thuận giữa người mua và nhà chế tạo.

Yêu cầu này liên quan đến quá dòng điện tần số nguồn cũng như năng lượng tích trữ song song với khối bị hỏng.

Khi chọn cầu chảy, cần xét đến các điều kiện điện và nhiệt mà chúng phải chịu khi các cầu chảy này nằm trong mạch điện trong các thử nghiệm điển hình cùa Điều 13 và Điều 17.

C.6.2 Cầu chảy không giới hạn dòng

Các cầu chảy này thường là cầu chảy bật, với các dây chảy có thể thay mới.

Chúng ít có hoặc không có tác dụng giới hạn dòng ở tần số làm việc hoặc phóng năng lượng tích trữ.

Tổng năng lượng tích trữ trong tụ điện song song với tụ điện bị hỏng cần nhỏ hơn năng lượng cầu chảy có thể phóng điện mà không nổ, và nhỏ hơn năng lượng cần thiết để nổ tụ điện bị hỏng (xem c.6.1).

Kiểu cầu chảy này có thể được sử dụng khi quá dòng tần số làm việc có thể cấp cho khối bị hỏng là đủ nhỏ.

C.6.3 Cầu chảy giới hạn dòng

Kiểu cầu chảy này giới hạn quá dòng tần số làm việc xuống nhỏ hơn giá trị kỳ vọng và giảm dòng điện đến zero trước khi dòng điện tần số làm việc bình thường bằng zero.

Cầu chảy giới hạn dòng thiết kế thích hợp sẽ chỉ phóng điện giải phóng một phần năng lượng tích lũy sẵn có cho tụ điện bị hỏng.

Lượng năng lượng cho đi qua cầu chảy cần nhỏ hơn lượng năng lượng cần thiết để nổ tụ điện bị hỏng (xem c.6.1).

Các cầu chảy này cần sử dụng khi quá dòng điện tần số làm việc hoặc năng lượng tích trữ lớn nhất song song với khối có khả năng bị hỏng đủ cao để gây ra nổ cầu chảy bật hoặc nổ tụ điện bị hỏng. Cầu chảy giới hạn dòng được thiết kế hợp lý không đặt giới hạn trên của năng lượng tích trữ song song sẵn có lên tụ điện bị hỏng.

C.7 Thông tin cần thiết cho người sử dụng cầu chảy

Để có thể chọn cầu chảy đúng cho từng ứng dụng, có thể cần xét đến một số hoặc tất cả các thông tin cho trong IEC 60549.

 

Phụ lục D

(tham khảo)

Các công thức dùng cho tụ điện và hệ thống lắp đặt

D.1 Tính toán công suất ra của tụ điện ba pha từ ba phép đo điện dung một pha

Điện dung được đo giữa hai đầu nối pha bất kỳ của tụ điện ba pha trong đấu nối tam giác hoặc sao được gọi là Ca, Cb, và Cc. Nếu đáp ứng các yêu cầu đối xứng trong 7.2, công suất ra Q của tụ điện có thể được tính từ công thức:

Q= (Ca + Cb + Cc) wUx 10-6

trong đó

Ca, Cb, và Cc      tính bằng microfara;

UN                    tính bằng kilo vôn;

Q                      tính bằng megavar.

2 Tần số cộng hưởng

Tụ điện có thể cộng hưởng với hài, theo công thức sau trong đó r là số nguyên:

r = 

trong đó

s          là công suất ngắn mạch (MVA) tại điểm tụ điện được nối vào;

Q          tính bằng megavar;

r           là bậc của hài, là tỷ số giữa tần số hài cộng hưởng (Hz) và tần số mạng nguồn (Hz).

D.3 Tăng điện áp

Đấu nối của tụ điện công suất nối song song sẽ thường xuyên làm tăng điện áp như sau:

trong đó

DU        là giá trị tăng điện áp;

U          là điện áp trước khi nối của tụ điện;

S          là công suất ngắn mạch (MVA) tại điểm tụ điện được nối vào;

Q          tính bằng megavar.

D. 4 Dòng điện khởi động quá độ

D.4.1 Đóng vào một dãy tụ điện duy nhất

trong đó

       là giá trị đỉnh của dòng điện khởi động của dãy tụ, tính bằng ampe;

IN          là dòng điện danh định (hiệu dụng) của dãy tụ điện, tính bằng ampe;

S          là công suất ngắn mạch (MVA) ở điểm mà tụ điện được nối vào;

Q          tính bằng megavar.

D.4.2 Đóng dãy tụ điện song song với (các) dãy tụ điện đang được đóng điện

 trong đó XC = 3U2 x 10-6

trong đó

       là giá trị đỉnh của dòng điện khởi động của dãy tụ điện, tính bằng ampe;

U          là điện áp pha-đất, tính bằng vôn;

XC        là dung kháng nối nối tiếp trên mỗi pha, tính bằng ôm;

XL         là cảm kháng trên mỗi pha giữa các dãy, tính bằng ôm;

Q1         là công suất ra của dãy tụ điện cần đóng, tính bằng megavar;

Q2         là tổng công suất ra của (các) dãy tụ đã được đóng điện, tính bằng megavar.

D.5 Điện trở phóng điện trong khối một pha

R£

trong đó

t           là thời gian phóng điện từ UN đến UR, tính bằng giây;

R          là điện trở phóng điện, tính bằng mega ôm;

C          là điện dung, tính bằng microfara;

UN        là điện áp danh định của khối tụ điện, tính bằng vôn;

UR        là điện áp dư cho phép, tính bằng vôn;

(xem Điều 21 đối với các giới hạn của t và UR).

D.6 Thời gian phóng điện xuống còn 10 % điện áp danh định

t1 = 2,65RC = 

trong đó

t           là thời gian phóng điện từ UN  đến UR, tính bằng giây;

UN        là điện áp danh định của khối tụ điện, tính bằng vôn;

UR        là điện áp dư cho phép, tính bằng vôn;

(xem Điều 21 đối với các giới hạn của t và UR).

t1          là thời gian phóng điện xuống còn 10 % điện áp danh định, tính bằng giây;

Nếu các giới hạn của Điều 21 được tuân thủ chặt chẽ thì

t1 = 

Phụ lục E

(tham khảo)

Bố trí cầu chảy và các khối trong dãy tụ điện

Ba kiểu bố trí cầu chảy và các khối được áp dụng cho các dãy tụ điện công suất nối song song. Phụ lục này đưa ra các kiểu bố trí này và bố trí đi kèm của các khối tụ điện. Xem Hình E.1 và E.2.

E.1 Dãy tụ điện có cầu chảy bên trong

Bố trí điển hình được sử dụng trong khối tụ điện có cầu chảy bên trong liên quan đến các nhóm phần tử có cầu chảy nối song song. Các nhóm này sau đó được nối nối tiếp để nhận biết thông số danh định của khối. Các khối được nối nối tiếp và song song khi cần để đáp ứng các thông số toàn bộ của dãy tụ điện. Có thể có một số các bố trí khác nhau. Một pha của dãy tụ điện có thể được chia thành hai hoặc nhiều phần song song để cho phép phát hiện mất cân bằng của dòng điện qua tụ điện.

Hỏng phần tử tụ điện gây ra dòng điện phóng điện từ các phần tử song song thông qua cầu chảy bên trong kết hợp và làm nổ cầu chảy. Điều này làm tăng điện áp trên các phần tử song song trong phạm vi khối tụ điện và giá trị tăng điện áp nhỏ hơn nhiều trên khối kết hợp. Biên độ của sự tăng điện áp này phụ thuộc nhiều vào số lượng phần tử song song trong thiết kế của nhà chế tạo.

Hỏng phần tử có nhiều khả năng xảy ra khi điện áp trên dãy tụ điện là cao. Theo yêu cầu trong IEC 60871-4, các cầu chảy bên trong được thiết kế để tác động đúng đối với điện áp lớn hơn 0,9 x UN và đến và bằng 2,2 x UN. Dòng điện bổ sung và điện áp bổ sung sinh ra do nổ một số cầu chảy cần tính đến khi thiết kế.

Các khối tụ điện có thể có một hoặc hai đầu nối cách điện.

E.2 Dãy tụ điện có cầu chảy bên ngoài

Bố trí điển hình được sử dụng với các tụ điện có cầu chảy bên ngoài liên quan đến đấu nối các nhóm tụ điện có cầu chảy nối song song khi cần để đáp ứng các thông số dòng điện của dãy tụ điện. Các nhóm này được nối nối tiếp để nhận biết điện áp và công suất của dãy tụ điện. Một pha của dãy tụ điện có thể được chia thành hai hoặc nhiều phần song song để cho phép phát hiện mất cân bằng của dòng điện qua tụ điện.

Hỏng phần tử tụ điện gây ra tăng dòng điện trên các cầu chảy bên ngoài và nổ tụ điện. Điều này làm tăng điện áp cho các khối song song. Biên độ của sự tăng điện áp này phụ thuộc nhiều vào số lượng phần tử song song trong thiết kế của nhà chế tạo.

Phụ lục C và IEC 60549 đưa ra các yêu cầu và hướng dẫn cụ thể hơn đối với ứng dụng thích hợp của cầu chảy bên ngoài.

Khối tụ điện thường có một đầu nối cách điện.

E.3 Dãy tụ điện không có cầu chảy

Bố trí điển hình được sử dụng với các tụ điện không có cầu chảy liên quan đến chuỗi các khối tụ điện nối tiếp. Số lượng các khối nối nối tiếp với nhau như yêu cầu để đạt được điện áp cần thiết. Các chuỗi tụ điện này được nối song song như cần thiết để nhận biết dòng điện và công suất của dãy.

Một pha của dãy tụ điện có thể chia thành hai hoặc nhiều nhóm các chuỗi song song để cho phép phát hiện sự mất cân bằng dòng điện của tụ điện.

Hỏng phần tử tụ điện có thể gây ngắn mạch phần nối tiếp đi kèm của khối tụ điện. Điều này làm tăng dòng điện chạy qua và tăng điện áp trên các phần tử còn lại trong khối tụ điện và các khối tụ điện khác trong chuỗi đi kèm. Mức độ tăng này phụ thuộc vào số lượng tổng các phần tử nối tiếp trong chuỗi. Cả năng lượng phóng điện và độ tăng dòng điện đều nhỏ vì chúng thường không phải các khối tụ điện được nối trực tiếp song song nhau. Khối tụ điện có phần tử bị ngắn mạch vẫn phải hoạt động liên tục. Các khối tụ điện được sử dụng trong các ứng dụng không có cầu chảy cần có hệ thống điện môi màng. Hỏng phần tử có hệ thống điện môi màng này sẽ tạo ra ngắn mạch có điện trở rất thấp. Điều này không xảy ra với các hệ thống điện môi trước kia loại chứa giấy.

Các khối tụ điện thường được thiết kế với hai cách điện xuyên.

Một số khối tụ điện có thể thay đổi theo ứng dụng và kiểu cầu chảy. Không thể hiện biến áp dòng điện mất cân bằng của tụ điện.

Hình E.1 – Đấu nối điển hình giữa các khối tụ điện

Số lượng các phần tử trong khối và số lượng phần tử nối tiếp và song song sẽ thay đổi theo các yêu cầu của ứng dụng và thực tế thiết kế của nhà chế tạo.

Hình E.2 – Đấu nối điển hình giữa các phần tử trong khối tụ điện

 

Thư mục tài liệu tham khảo

[1] IEC 60050(436):1990, International Electrotechnical Vocabulary (IEV) – Chapter 436: Power capacitors (Từ vựng kỹ thuật điện quốc tế (IEV) – Chương 436: Tụ điện công suất)

[2] IEC 60110-1:1998, Power capacitors for inductive heat installations – Part 1: General (Tụ điện công suất dùng cho hệ thống lắp đặt nhiệt cảm ứng – Phần 1: Qui định chung)

[3] IEC 60143 (all parts), Series capacitors for power systems (Dãy tụ điện dùng cho hệ thống nguồn)

[4] IEC 60252 (all parts), AC motor capacitors (Tụ điện dùng cho động cơ xoay chiều)

[5] IEC 60273:1990, Characteristics of indoor and outdoor post insulators for systems with nominal voltages greater than 1 000 V (Đặc tính của cái cách điện dạng trụ dùng trong nhà và ngoài trở dùng cho hệ thống có điện áp danh nghĩa lớn hơn 1 000 V)

[6] IEC 60358:1990, Coupling capacitors and capacitor dividers (Tụ điện ghép nối và tụ điện phân áp)

[7] IEC 60831 (all parts), Shunt power capacitors of the self-healing type for a.c. systems having a rated voltage up to and including 1 000 V (Tụ điện công suất nối song song dùng cho hệ thống điện xoay chiều có điện áp danh định trên 1 000 V)

[8] TCVN 9890-3:2013 (IEC 60871-3:1996), Tụ điện công suất nối song song dùng cho hệ thống điện xoay chiều có điện áp danh định trên 1 000 V – Phần 3: Bảo vệ tụ điện nối song song và dãy tụ điện nối song song

[9] IEC 60931 (all parts), Shunt power capacitors of the non-self-healing type for a.c. systems having a rated voltage up to and including 1 000 V (Tụ điện công suất nối song song loại tự phục hồi dùng cho các hệ thống điện có điện áp danh định đến và bằng 1 000 V)

[10] IEC 60931-3:1996, Shunt power capacitors of the non-self-healing type for a.c. systems having a rated voltage up to and including 1 000 V – Part 3: Internal fuses (Tụ điện công suất nối song song loại tự phục hồi dùng cho các hệ thống điện có điện áp danh định đến và bằng 1 000 V – Phần 3: cầu chảy bên trong)

[11] IEC 60996:1989, Method for verifying accuracy of tan delta measurements applicable to capacitors (Phương pháp kiểm tra độ chính xác của phép đo tang delta áp dụng cho tụ điện)

[12] IEC 61048:1991, Auxiliaries for lamps – Capacitors for use in tubular fluorescent and other discharge lamp circuits – General and safety requirements (Phụ kiện dùng cho bóng đèn – Tụ điện để sử dụng trong các mạch điện của bóng đèn huỳnh quang dạng ống và bóng đèn phóng điện khác – Yêu cầu chung và yêu cầu an toàn)

[13] IEC 61049:1991, Capacitors for use in tubular fluorescent and other discharge lamp circuits – Performance requirements (Tụ điện để sử dụng trong các mạch điện của bóng đèn huỳnh quang dạng ống và bóng đèn phóng điện khác – Yêu cầu tính năng)

[14] IEC 61071 (all parts) Power electronic capacitors (Tụ điện điện tử công suất)

[15] IEC 61270-1:1996, Capacitors for microwave ovens – Part 1: General (Tụ điện dùng cho lò vi sóng – Phần 1: Qui định chung)

[16] IEEE 18:2002, IEEE Standard for Shunt Power Capacitors (Tiêu chuẩn IEEE dùng cho tụ điện công suất nối song song)

[17] IEEE 1036:1994, Guide for Application of Shunt Power Capacitors (Hướng dẫn áp dụng tụ điện công suất nối song song)

 

MỤC LỤC

Lời nói đầu

1. Phạm vi áp dụng và mục đích

2. Tài liệu viện dẫn

3. Thuật ngữ và định nghĩa

4. Điều kiện vận hành

5. Yêu cầu chất lượng và các thử nghiệm

6. Phân loại thử nghiệm

7. Đo điện dung (thử nghiệm thường xuyên)

8. Phép đo tang góc tổn hao (tg d ) của tụ điện (thử nghiệm thường xuyên)

9. Thử nghiệm điện áp giữa các đầu nối (thử nghiệm thường xuyên)

10. Thử nghiệm điện áp xoay chiều giữa đầu nối và vỏ chứa (thử nghiệm thường xuyên)

11. Thử nghiệm cơ cấu phóng điện bên trong (thử nghiệm thường xuyên)

12. Thử nghiệm độ kín (thử nghiệm thường xuyên)

13. Thử nghiệm ổn định nhiệt (thử nghiệm điển hình)

14. Phép đo tang góc tổn hao (tg d) của tụ điện ở nhiệt độ tăng cao (thử nghiệm điển hình)

15. Thử nghiệm điện áp xoay chiều giữa các đầu nối và vỏ chứa (thử nghiệm điển hình)

16. Thử nghiệm xung sét giữa các đầu nối và vỏ chứa (thử nghiệm điển hình)

17. Thử nghiệm phóng điện ngắn mạch (thử nghiệm điển hình)

18. Mức cách điện

19. Quá tải – Điện áp lớn nhất cho phép

20. Quá tải – Dòng điện lớn nhất cho phép

21. Yêu cầu an toàn đối với thiết bị phóng điện

22. Yêu cầu an toàn đối với đấu nối vỏ chứa

23. Yêu cầu an toàn để bảo vệ môi trường

24. Các yêu cầu an toàn khác

25. Ghi nhãn khối tụ điện

26. Ghi nhãn dãy tụ điện

27. Hướng dẫn lắp đặt và vận hành

Phụ lục A (qui định) – Các biện pháp phòng ngừa để tránh ô nhiễm môi trường do polychlorinated biphenyls

Phụ lục B (qui định) – Định nghĩa, yêu cầu và thử nghiệm bổ sung đối với tụ lọc công suất

Phụ lục C (qui định) – Yêu cầu thử nghiệm và hướng dẫn áp dụng đối với cầu chảy bên ngoài và các khối tụ điện có cầu chảy bên ngoài

Phụ lục D (tham khảo) – Các công thức dùng cho tụ điện và hệ thống lắp đặt

Phụ lục E (tham khảo) – Bố trí cầu chảy và các khối trong dãy tụ điện

Thư mục tài liệu tham khảo

TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 9890-1:2013 (IEC 60871-1:2005) VỀ TỤ ĐIỆN CÔNG SUẤT NỐI SONG SONG DÙNG CHO HỆ THỐNG ĐIỆN XOAY CHIỀU CÓ ĐIỆN ÁP DANH ĐỊNH LỚN HƠN 1000V – PHẦN 1: YÊU CẦU CHUNG
Số, ký hiệu văn bản TCVN9890-1:2013 Ngày hiệu lực 26/12/2013
Loại văn bản Tiêu chuẩn Việt Nam Ngày đăng công báo
Lĩnh vực Điện lực
 Ngày ban hành
Cơ quan ban hành Bộ khoa học và công nghê
 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