Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 13338-2:2021 về Ứng dụng đường sắt - Phối hợp cách điện - Phần 2: Quá áp và bảo vệ liên quan

• Số hiệu: TCVN13338-2:2021
• Loại văn bản: Tiêu chuẩn Việt Nam
• Nơi ban hành: ***
• Người ký: ***
• Ngày ban hành: Năm 2021

Điện áp danh nghĩa theo EN 50163	Điện áp tham chiếu
Un	Up
kV	kV
0,75	4
1,5	6
3	12
1,5 kV	6
750 V	4
CHÚ THÍCH: các giá trị Up tính tới các giá trị của Ures đưa ra trong IEC 60099-1 và EN 60099-4 và/hoặc Up như đưa ra trong EN 50526-1. Nhưng các giá trị này liên quan đến bộ chống sét về mặt lý thuyết để nhằm mục đích mô phỏng, và hiện không có liên quan trực tiếp đến Ures trong IEC 60099-1 và EN 60099-4 và/hoặc Up trong EN 50526-1.

Hình 1 thể hiện xung dài thông thường được sử dụng cho các đường dây tiếp xúc một chiều. Dạng hình thang được xếp chồng lên điện áp danh nghĩa đường dây một chiều và không liên quan đến thời điểm bắt đầu.

Chú dẫn

t₁

t.b.d

Thời gian đến khi bắt đầu xung dài

t₂

1,5 ms

Thời gian tăng

...

...

...

0,3 ms

Thời gian ổn định

t₄

0,2 ms

Thời gian sụt

U_n

Xem bảng 1

Điện áp danh nghĩa

U_p

...

...

...

Điện áp tham chiếu

Hình 1 - Xung dài thông thường sử dụng cho các đường dây tiếp xúc một chiều

Hình 2 thể hiện xung dài thông thường sử dụng cho các đường dây tiếp xúc xoay chiều. Dạng hình thang được xếp chồng lên điện áp sóng hình sin xoay chiều danh nghĩa và thời gian bắt đầu t₁ phải thay đổi trong phạm vi ± 45 độ điện xung quanh điện áp đỉnh của sóng hình sin.

Chú dẫn

t₁

t.b.d

Thời gian đến khi bắt đầu xung dài

t₂

...

...

...

Thời gian tăng

t₃

0,3 ms

Thời gian ổn định

t₄

0,2 ms

Thời gian sụt

U_n

Xem bảng 1

...

...

...

U_p

Xem Bảng 1

Điện áp tham chiếu

Hình 2 - Xung dài thông thường được sử dụng cho các dường dây tiếp xúc xoay chiều

4.2.3  Mô phỏng xung điện áp ngắn

Xung ngắn là xung điện dạng 4/10 được xác định trong EN 60099-4.

Giá trị biên độ của nó là 100 kA.

Xung ngắn được áp dụng cho thiết bị có bộ chống sét, tại đó thiết bị chống sét ô xít kim loại được thay thế bởi một thiết bị có đặc tính log (dòng theo kA) với log (điện áp theo kV) là đường thẳng bao gồm 2 điểm:

(log(10),log(U_p)) và (log(100),log(1,5U_p)

...

...

...

5  Lưới đường dây trên tàu

5.1  Thiết bị không được bảo vệ bằng thiết bị chống sét ô xit kim loại

Nếu thiết bị không được bảo vệ bằng thiết bị chống sét ô xít kim loại, phải áp dụng EN 50533 cho các đường dây 3 pha cấp cho đoàn tàu

CHÚ THÍCH: đối với các mạng đường dây 1 pha cấp cho đoàn tàu, UIC 550 có thể đưa ra hướng dẫn

5.2  Thiết bị được bảo vệ bằng thiết bị chống sét ô xit kim loại

Nếu thiết bị được bảo vệ bằng bộ chống sét ô xít kim loại, quá áp có thể được giới hạn theo các đặc tính của bộ chống sét ô xít kim loại và lưới điện đường dây cấp cho đoàn tàu. Trong trường hợp kết nối một số bộ chống sét với đường dây cấp cho đoàn tàu, phải xác định rõ chắc chắn việc phân tầng kết nối không dẫn đến hư hại.

6  Thử nghiệm

Trong trường hợp nghi ngờ mô hình và/hoặc các thông số được tính tới trong mô phỏng, phải thực hiện các thử nghiệm điều tra và mô phỏng được cải tiến cho tới khi đạt được mức độ tin cậy chấp nhận được.

Nhà cung cấp phải tìm hiểu chắc chắn từng linh kiện liên quan được lựa chọn và thử nghiệm để nhằm chịu được các trường hợp xấu nhất tạo ra từ mô phỏng.

...

...

...

Có thể thay thế một hoặc một số các thử nghiệm trên các linh kiện bằng thử nghiệm duy nhất trên thiết bị được lắp ráp nếu nhà cung cấp ưu tiên hơn.

Phụ lục A

(Tham khảo)

Giá trị điện áp U lớn nhất theo khoảng thời gian

CHÚ THÍCH 1: Phụ lục A này được trích trong phần giới thiệu và mục 3.

CHÚ THÍCH 2: Phụ lục A này được lấy từ phụ lục A trong EN 50163:2004, Phụ lục A.

Vùng A

...

...

...

Vùng B:

Quá áp trung hạn, do hiện tượng trở kháng cao (các dòng được ngắt khỏi các mạch cảm ứng)

CHÚ THÍCH: Điệp áp của các vùng A và B không được xem xét do chúng phụ thuộc cơ bản vào các đặc tính nguồn và tải đường dây

Vùng C

Quá áp tạm thời do hiện tượng trở kháng thấp (biến thiên điện áp trên lưới điện chính)

CHÚ THÍCH: Thuật ngữ “quá áp tạm thời” giống với thuật ngữ “quá áp dài hạn” trong EN 50163

...

...

...

t là thời gian tính bằng s (0,02 ≤ t ≤ 1 s);

k là hệ số đưa ra trong Bảng A. 1

Thể hiện theo hàm log của công thức này là một đường thẳng, độ dốc là k

Vùng D

Điện áp không cố định cao nhất U_{max 2}

Vùng E

...

...

...

Hình A.1 - Giá trị điện áp U lớn nhất

Bảng A.1 đưa ra các giá trị cho U_{max 1}, U_{max 2} và U_{max 3} khi các giá trị giữa U_{max 2} và U_{max 3} được tính toán sử dụng công thức đưa ra cho khu vực C theo chỉ dẫn của Hình A.1

Bảng A.1 - Quá áp

Điện áp danh nghĩa U_n (V)

750

1 500

3 000

15 000

25 000

...

...

...

0,0611

0,0676

0,0673

0,0767

0,0741

U_{max 1} (V)

900

1 800

3 600

...

...

...

27 500

U_{max 2} (V)

1000

1 950

3 900

18 000

29 000

U_{max 3} (V)

1 270

...

...

...

5 075

24 300

38 750

MỤC LỤC

1  Phạm vi áp dụng

2  Tiêu chuẩn viện dẫn

3  Thuật ngữ

4  Lưới tiếp xúc

...

...

...

4.2   Thiết bị được bảo vệ bằng thiết bị chống sét ô xit kim loại

4.2.1  Yêu cầu chung

4.2.2  Mô phỏng xung điện áp dài

4.2.3  Mô phỏng xung điện áp ngắn

5  Lưới đường dây trên tàu

5.1  Thiết bị không được bảo vệ bằng thiết bị chống sét ô xít kim loại

5.2  Thiết bị được bảo vệ bằng thiết bị chống sét ô xit kim loại

6  Thử nghiệm

Phụ lục A Giá trị điện áp U lớn nhất theo khoảng thời gian