TCVN
6627-18-33:2014
IEC/TS
60034-18-33:2010
MÁY ĐIỆN QUAY - PHẦN 18-33: ĐÁNH GIÁ CHỨC
NĂNG CỦA HỆ THỐNG CÁCH ĐIỆN - QUY TRÌNH THỬ NGHIỆM DÂY QUẤN ĐỊNH HÌNH - ĐÁNH
GIÁ NHIỀU YẾU TỐ BẰNG ĐỘ BỀN KHI CHỊU ĐỒNG THỜI ỨNG SUẤT NHIỆT VÀ ĐIỆN
Rotating
electrical machines - Part 18-33: Functional evaluation of insulation systems -
Test procedures for form-wound windings - Multifactor evaluation by endurance
under simultaneous thermal and electrical stresses
Lời nói đầu
TCVN 6627-18-33:2014
hoàn toàn tương đương với IEC/TS 60034-18-33:2010;
TCVN 6627-18-33:2014
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.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Bộ Tiêu chuẩn Quốc
gia TCVN 6627, Máy điện quay được xây dựng trên cơ sở chấp nhận hoàn
toàn IEC 60034 do Ban kỹ thuật Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN/TC/E1 Máy điện và
khí cụ điện xây dựng. Bộ TCVN 6627 (IEC 60034) hiện đã có các tiêu chuẩn
sau:
1) TCVN 6627-1:2014
(IEC 60034-1:2010), Máy điện quay - Phần 1: Thông số đặc trưng và tính năng
2) TCVN 6627-2-1:2010
(IEC 60034-2-1:2007), Máy điện quay - Phần 2: Phương pháp tiêu chuẩn để xác
định tổn hao và hiệu suất bằng thử nghiệm (không kể máy điện dùng cho xe kéo)
3) TCVN 6627-2A:2001
(IEC 60034-2A:1974), Máy điện quay - Phần 2: Phương pháp thử nghiệm để xác định
tổn hao và hiệu suất của máy điện quay (không kể máy điện dùng cho xe kéo). Đo
tổn hao bằng phương pháp nhiệt lượng
4) TCVN 6627-3:2010
(IEC 60034-3:2007), Máy điện quay - Phần 3: Yêu cầu cụ thể đối với máy phát
đồng bộ truyền động bằng tuabin hơi hoặc tuabin khí
5) TCVN 6627-5:2008
(IEC 60034-5:2000 and amendment 1:2006), Máy điện quay - Phần 5: Cấp bảo vệ
bằng vỏ ngoài nhờ thiết kế tích hợp (Mã IP) - Phân loại
6) TCVN 6627-6:2011
(IEC 60034-6:1991), Máy điện quay - Phần 6: Phương pháp làm mát (Mã IC)
7) TCVN 6627-7:2008
(IEC 60034-7:2004), Máy điện quay - Phần 7: Phân loại các kiểu kết cấu, bố trí
lắp đặt và vị trí hộp đầu nối (Mã IM)
8) TCVN 6627-8:2010
(IEC 60034-8:2007), Máy điện quay. Phần 8: Ghi nhãn đầu nối và chiều quay
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
10) TCVN 6627-11:2008
(IEC 60034-11:2004), Máy điện quay - Phần 11: Bảo vệ nhiệt
11) Máy điện quay - Phần
12: Đặc tính khởi động của động cơ cảm ứng lồng sóc ba pha một tốc độ
12) TCVN 6627-14:2008
(IEC 60034-14:2003 and amendment 1:2007), Máy điện quay - Phần 14: Rung cơ khí
của một số máy điện có chiều cao tâm trục bằng 56 mm và lớn hơn - Đo, đánh giá
và giới hạn độ khắc nghiệt rung
13) TCVN 6627-15:2011
(IEC 60034-15:2009), Máy điện quay - Phần 15: Mức chịu điện áp xung của cuộn
dây stato định hình dùng cho máy điện xoay chiều
14) TCVN
6627-16-1:2014 (IEC 60034-16-1:2011), Máy điện quay - Phần 16-1: Hệ thống kích
từ máy điện đồng bộ - Định nghĩa
15) TCVN
6627-16-2:2014 (IEC/TR 60034-16-2:1991), Máy điện quay - Phần 16-2: Hệ thống
kích từ máy điện đồng bộ - Mô hình để nghiên cứu hệ thống điện
16) TCVN
6627-16-3:2014 (IEC 60034-16-3:1996), Máy điện quay - Phần 16-3: Hệ thống kích
từ máy điện đồng bộ - Tính năng động học
17) TCVN
6627-18-1:2011 (IEC 60034-18-1:2010), Máy điện quay - Phần 18-1: Đánh giá chức
năng của hệ thống cách điện - Hướng dẫn chung
18) TCVN
6627-18-21:2011 (IEC 60034-18-21:1992 with amendment 1:1994 and amendment 2:1996),
Máy điện quay - Phần 18-21: Đánh giá chức năng hệ thống cách điện - Quy trình thử
nghiệm dây quấn kiểu quấn dây - Đánh giá về nhiệt và phân loại
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
20) TCVN
6627-18-32:2014 (IEC 60034-18-32:2010), Máy điện quay - Phần 18-32: Đánh giá
chức năng hệ thống cách điện - Quy trình thử nghiệm dây quấn định hình - Đánh
giá bằng độ bền nhiệt
21) TCVN
6627-18-33:2014 (IEC/TS 60034-18-33:2010), Máy điện quay - Phần 18-33: Đánh giá
chức năng hệ thống cách điện - Quy trình thử nghiệm dây quấn định hình - Đánh
giá nhiều yếu tố bằng độ bền khi đồng thời chịu ứng suất nhiệt và điện
22) TCVN
6627-18-34:2014 (IEC 60034-18-34:2012), Máy điện quay - Phần 18-34: Đánh giá
chức năng hệ thống cách điện - Quy trình thử nghiệm dây quấn định hình - Đánh
giá độ bền cơ nhiệt của hệ thống cách điện
23) TCVN 6627-26:2014
(IEC 60034-26:2006), Máy điện quay - Phần 26: Ảnh hưởng của điện áp mất cân
bằng lên tính năng của động cơ cảm ứng lồng sóc ba pha
24) TCVN 6627-30:2011
(IEC 60034-30:2008), Máy điện quay - Phần 30: Cấp hiệu suất của động cơ cảm ứng
lồng sóc ba pha một tốc độ (Mã IE)
25) TCVN 6627-31:2011
(IEC/TS 60034-31:2010), Máy điện quay - Phần 31: Lựa chọn động cơ hiệu suất
năng lượng kể các các ứng dụng biến đổi tốc độ - Hướng dẫn áp dụng
MÁY
ĐIỆN QUAY - PHẦN 18-33: ĐÁNH GIÁ CHỨC NĂNG CỦA HỆ THỐNG CÁCH ĐIỆN - QUY TRÌNH
THỬ NGHIỆM DÂY QUẤN ĐỊNH HÌNH - ĐÁNH GIÁ NHIỀU YẾU TỐ BẰNG ĐỘ BỀN KHI CHỊU ĐỒNG
THỜI CÁC ỨNG SUẤT NHIỆT VÀ ĐIỆN
Rotating
electrical machines - Part 18-33: Functional evaluation of insulation systems -
Test procedures for form-wound windings - Multifactor evaluation by endurance
under simultaneous thermal and electrical stresses
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Tiêu chuẩn này mô tả
các quy trình đánh giá hệ thống cách điện bằng thử nghiệm độ bền khi các ứng
suất điện và nhiệt được đặt đồng thời. Các quy trình này được sử dụng cho các
hệ thống cách điện đã sử dụng, hoặc dự kiến sử dụng, trong các máy điện xoay
chiều sử dụng dây quấn định hình. Các quy trình thử nghiệm đưa ra sự so sánh
tính năng giữa các hệ thống chuẩn và hệ thống cần đánh giá ở các tổ hợp điện áp
và nhiệt độ được sử dụng riêng rẽ để đánh giá chất lượng trong quá khứ và được
chọn để tạo ra các hỏng hóc trong khoảng thời gian thích hợp và ở các ứng suất
trong phạm vi các giới hạn thực tế. Kết quả của thử nghiệm trên hệ thống cách
điện cần đánh giá sẽ cho thấy hệ thống này tốt hơn hay tồi hơn hệ thống cách
điện chuẩn với kinh nghiệm vận hành đã được khẳng định nhưng sẽ không cho phép
tính toán được tuổi thọ vận hành. Đánh giá mô tả trong tiêu chuẩn này không bao
gồm việc san bằng ứng suất.
Các quy trình thử
nghiệm trong tiêu chuẩn này không nhằm thiết lập sự tương tác giữa ứng suất
nhiệt và ứng suất điện trong quá trình lão hóa cũng như giới hạn độ bền. Nếu
yêu cầu thông tin bổ sung về sự tương tác này hoặc để đạt được giới hạn độ bền
thì cần thực hiện thêm các thử nghiệm trong đó lão hóa điện được tiến hành ở
nhiệt độ không đổi và ở các điện áp khác nhau (TCVN 6627-18-32 (IEC
60034-18-32)) và lão hóa nhiệt được thực hiện ở các nhiệt độ khác nhau và điện
áp không đổi.
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 viện dẫn
có ghi năm công bố thì áp dụng các bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn
không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất (kể cả các sửa đổi).
TCVN 6627-15 (IEC
60034-15), Máy điện quay - Phần 15: Mức chịu điện áp xung của cuộn dây stato
định hình dùng cho máy điện xoay chiều
TCVN 6627-18-1 (IEC
60034-18-1), Máy điện quay - Phần 18-1: Đánh giá chức năng của hệ thống cách
điện - Hướng dẫn
TCVN 8086 (IEC
60085), Cách điện - Đánh giá về nhiệt và ký hiệu cấp chịu nhiệt
IEC 60034-18-42, Rotating
electrical machines - Part 18-42: Qualification and acceptance tests for
partial discharge resistant electrical insulation systems (Type II) used in
rotating electrical machines fed from voltage converters (Máy điện quay - Phần
18-42: Yêu cầu chất lượng và các thử nghiệm chấp nhận đối với các hệ thống cách
điện chịu phóng điện từng phần (Kiểu II) được sử dụng trong máy điện quay được
cấp nguồn từ bộ chuyển đổi điện áp)
IEC 60505, Evaluation
and qualification of electrical insulation systems (Đánh giá và yêu cầu chất
lượng của hệ thống cách điện)
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
3. Mô tả chung về các
quy trình thử nghiệm
3.1. Mối liên quan
với các tiêu chuẩn khác
Phải tuân thu3 nguyên
tắc của TCVN 6627-18-1 (IEC 60034-18-1) và IEC 60505, trừ khi các khuyến cáo
hoặc đề xuất của tiêu chuẩn này quy định khác.
3.2. Quy trình thử
nghiệm
Thử nghiệm có thể
thực hiện như một quy trình thử nghiệm đầy đủ nhiều yếu tố hoặc quy trình thử
nghiệm một điểm duy nhất liên quan đến việc đặt nhiệt độ và điện áp đồng thời. Quy
trình thử nghiệm một điểm đưa ra sự so sánh ở chỉ một tổ hợp ứng suất nhiệt và
điện. Điều này tạo ra ít thông tin hơn về tính năng của hệ thống cần đánh giá,
tuy nhiên vẫn có thể là đủ trong một số trường hợp, ví dụ như khi có những thay
đổi nhỏ trong hệ thống cách điện (xem 5.5). Quy trình này cũng có thể được sử
dụng như một thử nghiệm chất lượng của hệ thống hiện có hoặc hệ thống đã được
chứng minh.
3.3. Hệ thống cách
điện chuẩn
Hệ thống cách điện
chuẩn phải được thử nghiệm bằng cách sử dụng quy trình thử nghiệm tương đương
với quy trình được sử dụng cho hệ thống cần đánh giá trong cùng một phòng thí
nghiệm, sử dụng cùng một thiết bị thử nghiệm. Tính năng của hệ thống cách điện
chuẩn phải được thiết lập bằng kinh nghiệm vận hành trong các điều kiện làm
việc bình thường.
3.4. Đặc tính của quy
trình thử nghiệm
3.4.1. Đặc tính chung
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
3.4.2. Chu kỳ lão hóa
Chu kỳ lão hóa là
việc đặt đồng thời các ứng suất nhiệt và điện.
3.4.3. Chu kỳ ổn định
và chẩn đoán
Chu kỳ ổn định gồm
việc đặt ứng suất cơ và ẩm. Sau đó là các thử nghiệm điện áp và các thử nghiệm
chẩn đoán khác, khi thích hợp. Khi chọn các giá trị của các tham số sử dụng
trong chu kỳ này, tập các điều kiện làm việc chuẩn (xem 3.8) phải được sử dụng
làm hướng dẫn. Các hoạt động trong chu kỳ này phải được thực hiện theo trình tự
cho trong Điều 6.
3.5. Biện pháp gia
nhiệt và xác định mức ứng suất nhiệt
3.5.1. Phương pháp
gia nhiệt
Các mẫu phải được gia
nhiệt ở tốc độ điển hình trong vận hành bình thường. Có thể sử dụng mọi biện
pháp gia nhiệt thích hợp, ví dụ như
a) toàn bộ vỏ bọc
trong lò;
b) gia nhiệt cho dây
dẫn bằng dòng điện lớn;
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Ưu tiên biện pháp c),
vì biện pháp này cho phép khống chế tốt hơn nhiệt độ mẫu trong toàn bộ thử
nghiệm và cho phép làm mát độc lập vùng san bằng ứng suất (xem 3.6). Có nhiều
khả năng trong chu kỳ lão hóa bằng điện áp cao phải đòi hỏi loại bỏ các khí (NOx và O3).
3.5.2. Mức ứng suất
nhiệt
Trong trường hợp khả
thi, mức ứng suất nhiệt được xác định bằng nhiệt độ trung bình của dây dẫn ở
phần giữa của rãnh. Trong trường hợp không thể đánh giá chính xác nhiệt độ này,
nhiệt độ của bề mặt bên ngoài của cách điện rãnh ở phần giữa rãnh có thể sử
dụng nếu dây dẫn không phải nguồn nhiệt.
Phương pháp sử dụng
để đo mức ứng suất nhiệt phải giống nhau đối với các hệ thống cần đánh giá và
hệ thống chuẩn. Trong trường hợp áp dụng gia nhiệt bằng lò thì nhiệt độ lò có
thể cung cấp giá trị ứng suất nhiệt chấp nhận được nhưng chỉ khi được kiểm tra
xác nhận bằng quy trình cho trong 3.5.3.
Trong trường hợp ứng
suất nhiệt được cung cấp bởi gia nhiệt bằng dòng điện, nhiệt độ dây dẫn đạt
được từ các phép đo điện trở là giá trị chấp nhận được của ứng suất nhiệt nếu
các biện pháp phòng ngừa được thực hiện để duy trì nhiệt độ không đổi trong
phạm vi ±5oC giữa các mẫu và bên trong các mẫu.
3.5.3. Kỹ thuật đo
nhiệt độ
Các phép đo nhiệt độ
nên thực hiện theo hai giai đoạn như sau:
a) tại thời điểm cân
bằng khi chỉ đặt ứng suất nhiệt;
b) tại thời điểm cân
bằng sau khi đặt thêm ứng suất điện.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Phép đo nhiệt độ
trong giai đoạn thứ hai được thực hiện một cách an toàn nhất sử dụng kỹ thuật
đường cong làm mát ngoại suy, ngay sau khi loại bỏ ứng suất điện, hoặc bằng các
cảm biến sợi quang.
Các nhiệt độ cục bộ
cao hơn có thể xuất hiện (ví dụ ở khu vực san bằng ứng suất). Các nhiệt độ này
có thể được xác định bằng cách sử dụng bộ phát hiện hồng ngoại. Nếu hỏng hóc
xảy ra mang tính hệ thống ở các điểm này thì các ứng suất lão hóa có thể quá
cao đối với hệ thống san bằng ứng suất được sử dụng. Vấn đề này có thể được
chứng minh bằng cách cải thiện hệ thống san bằng ứng suất.
3.6. Phương tiện lão
hóa điện
Nên sử dụng điện áp
tần số nguồn để tạo ra lão hóa điện. Điện áp lão hóa xoay chiều được đặt giữa
các dây dẫn và lõi stato hoặc lớp dẫn điện bên ngoài trên bề mặt của mẫu thử
nghiệm. Giá trị hiệu dụng của điện áp thử nghiệm phải như thể hiện trong Bảng
1. Các vật liệu san bằng ứng suất qui ước được đặt lên bề mặt của các mẫu thử
nghiệm có thể không tạo ra khống chế thỏa đáng cho ứng suất điện vào các thời
điểm cuối của giai đoạn thử nghiệm khi chịu các điện áp cao và nhiệt độ cao dự
kiến trong Bảng 1. Có thể xuất hiện quá nhiệt và tia lửa điện. Có thể cần đặt
hệ thống san bằng ứng suất đặc biệt lên các cuộn dây thử nghiệm sao cho hỏng
hóc chỉ xảy ra ở cách điện rãnh. Các ví dụ có thể có là hệ thống san bằng ứng
suất ghép nối điện dung, tăng chiều dày cách điện rãnh và tạo ra các nón ứng
suất. Có thể cần làm mát bằng không khí cưỡng bức cho vùng san bằng ứng suất.
Cho phép thực hiện hành động khắc phục để đảm bảo giảm đủ ứng suất điện trong
suốt quá trình thử nghiệm.
Để giảm thời gian thử
nghiệm, cho phép sử dụng tần số tăng đến 10 lần tần số nguồn. Tuy nhiên, cần
thận trọng để các tổn thất điện môi không làm tăng nhiệt độ của cách điện đến
mức ảnh hưởng đến kết quả. Phải sử dụng tần số giống nhau cho cả hệ thống chuẩn
và hệ thống cần đánh giá.
3.7. Xác định thời
gian chu kỳ lão hóa
Chu kỳ lão hóa sẽ
được coi là bắt đầu tại thời điểm khi đặt các yếu tố lão hóa vào và kết thúc
khi ngừng đặt các yếu tố lão hóa.
3.8. Điều kiện làm
việc chuẩn
3.8.1. Quy định chung
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
3.8.2. Yếu tố lão hóa
chuẩn
Các ứng suất nhiệt và
điện được giả thiết là các yếu tố lão hóa quan trọng nhất. Các mức của chúng
phụ thuộc vào cấp nhiệt độ và điện áp danh định dự kiến lớn nhất của hệ thống
cách điện. Xem 5.2 đối với các giá trị của chúng.
3.8.3. Yếu tố ổn định
chuẩn
Yếu tố ổn định chuẩn
có thể gồm:
a) ứng suất cơ lớn
nhất, có thể tác dụng lên phần dây quấn mà đối tượng thử nghiệm mô phỏng, ví dụ
ứng suất do dòng điện quá độ khi khởi động;
b) tiếp xúc ẩm dự
kiến lớn nhất trong vận hành.
3.8.4. Yếu tố chẩn
đoán chuẩn
Các yếu tố chẩn đoán
chuẩn dựa trên điện áp danh định lớn nhất của hệ thống cách điện (UN) và có thể bao gồm
các yếu tố sau:
a) thử nghiệm điện áp
chịu thử cách điện rãnh;
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
c) thử nghiệm không
phá hủy, ví dụ, phóng điện cục bộ hoặc tang góc tổn hao.
4. Đối tượng thử
nghiệm
4.1. Kết cấu của đối
tượng thử nghiệm
4.1.1. Các khía cạnh
chung
Đối tượng thử nghiệm
phải có kết cấu để thể hiện đầy đủ cấu hình của thành phần dây quấn hoàn chỉnh
cần đánh giá và phải chịu đầy đủ quá trình chế tạo bình thường hoặc dự kiến hết
mức có thể. Nếu các cơ cấu gắn cơ khí của cách điện trong vận hành, tức là cách
cố định các cạnh của cuộn dây hoặc thanh dẫn trong các rãnh hoặc kết cấu đỡ đầu
nối dây quấn, được coi là ảnh hưởng đến quá trình lão hóa, thì các cơ cấu này
phải được mô phỏng trong đối tượng thử nghiệm.
Khi sử dụng các cuộn
dây hoặc thanh dẫn riêng rẽ làm mô hình, chiều dài đường rò và san bằng điện áp
(khi có yêu cầu) phải thích hợp với các ứng suất đặt vào trong quá trình thử
nghiệm. Điện cực phải được kéo dài toàn bộ chiều dài rãnh của mô hình và bao
quanh toàn bộ chu vi của mặt cắt cuộn dây. Cho phép giảm chiều dài của thanh
dẫn hoặc cuộn dây cần thử nghiệm.
4.1.2. Lưu ý về các
vòng dây và sợi dây trong đối tượng thử nghiệm
Trong trường hợp cách
điện của vòng dây được thử nghiệm chẩn đoán, nhìn chung thường cần phải sử dụng
các cuộn dây hoàn chỉnh để đưa vào các ảnh hưởng có thể có của việc tạo hình
cuộn dây và việc gia cố dây dẫn.
Trong trường hợp áp
dụng thử nghiệm chẩn đoán điện áp xung giữa các vòng dây, số lượng vòng dây
trong cuộn dây phải là số ít nhất thích hợp đối với hệ thống cách điện, để có
ứng suất cao nhất trên cách điện giữa các vòng dây.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
4.2. Số lượng mẫu thử
nghiệm
Số lượng các mẫu thử
nghiệm được lão hóa ở từng tổ hợp trong số các tổ hợp nhiệt độ và điện áp lão
hóa được sử dụng phải đủ để có độ tin cậy theo thống kê. Số lượng này không
được nhỏ hơn năm. Phải tuân thủ nội dung chi tiết cho trong IEC 62539.
CHÚ THÍCH: Nếu thanh
dẫn hoặc nửa cuộn dây được sử dụng thì số lượng tối thiểu là năm thanh dẫn hoặc
năm nửa cuộn dây. Nếu sử dụng cả cuộn dây thì số lượng nhỏ nhất là năm cuộn
dây.
4.3. Các thử nghiệm
kiểm tra chất lượng ban đầu
Mỗi vật liệu cách
điện dự kiến để chuẩn bị các mẫu thử nghiệm phải được thử nghiệm để xác định
xem có đáp ứng các quy định kỹ thuật không. Các thử nghiệm chất lượng được chọn
phải đảm bảo rằng từng vật liệu là thích hợp với các quá trình yêu cầu để tạo
ra các mẫu riêng rẽ và cụm đối tượng thử nghiệm. Từng mẫu thử nghiệm phải trải
qua thử nghiệm chất lượng trước khi bắt đầu lão hóa nhưng lựa chọn thử nghiệm
nào để thực hiện sẽ thuộc trách nhiệm của nhà chế tạo.
4.4. Thử nghiệm chẩn
đoán ban đầu
Từng đối tượng thử
nghiệm hoàn chỉnh phải chịu tất cả các thử nghiệm ổn định và thử nghiệm chẩn
đoán được chọn cho quy trình thử nghiệm trước khi bắt đầu chu kỳ lão hóa đầu
tiên.
5. Chu kỳ lão hóa
5.1. Mức ứng suất lão
hóa
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
5.2. Yếu tố gia tốc
Các ứng suất thử
nghiệm phải liên quan đến các mức yếu tố lão hóa chuẩn sau:
a) UN - điện áp danh định
lớn nhất của hệ thống cách điện;
b) TC - nhiệt độ cấp chịu
nhiệt như xác định trong TCVN 8086 (IEC 60085).
Bảng 1 đưa ra các
hướng dẫn để chọn mức ứng suất.
Bảng
1 - Hướng dẫn chọn các mức ứng suất
Mức
thử nghiệm
Ứng
suất điện
Ứng
suất nhiệt
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
1,7
UN
Tc
- 10oC
2
1,9
UN
Tc
3
2,1
UN
Tc
+ 10oC
4
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Tc
+ 20oC
5
2,5
UN
Tc
+ 30oC
Các mức thử nghiệm
đối với máy điện cấp điện qua bộ biến đổi phụ thuộc vào cách xác định điện áp
danh định. Có thể thích hợp nếu tăng các mức thử nghiệm bằng một hệ số để tính
đến mức vượt quá lớn nhất có nhiều khả năng xảy ra cao hơn điện áp ở các đầu
nối máy điện, như mô tả trong IEC 60034-18-42. Giá trị này có thể là 1,7 đối
với bộ chuyển đổi mức 3 và sẽ thấp hơn nếu có nhiều mức hơn.
Khi chọn các nhiệt độ
lão hóa trong bảng này, giả thiết là cơ chế lão hóa nhiệt là như nhau trong
phạm vi toàn bộ dải nhiệt độ thử nghiệm và cơ chế này tuân theo luật Arrhenius
với độ chính xác hợp lý. Cũng như đối với các thử nghiệm lão hóa nhiệt một yếu
tố, có khả năng có sự thay đổi cơ bản trong cơ chế lão hóa sẽ xảy ra ở những
nhiệt độ lão hóa cao nhất do, ví dụ, gần với nhiệt độ thủy tinh hóa hoặc sự
thay đổi lớn trong tang góc tổn hao. Những thay đổi này của cơ chế lão hóa có
thể dẫn đến những kết quả sai lệch và phải được ghi trong báo cáo.
Không cần kết hợp ứng
suất điện và nhiệt theo cách thể hiện trong Bảng 1 nếu như tương tác đã biết
hoặc dự kiến giữa lão hóa nhiệt và điện làm chúng không còn thích hợp nữa. Ví
dụ, có thể xem là thích hợp hơn nếu kết hợp các ứng suất điện 2, 3 và 4 với các
ứng suất nhiệt 3, 4 và 5 tương ứng. Nguyên tắc quan trọng là chọn các điều kiện
thử nghiệm nào tạo ra hỏng trong khoảng thời gian yêu cầu.
5.3. Thời gian và số
chu kỳ lão hóa
Mỗi tổ hợp ứng suất
phải được chọn sao cho thời gian trung bình đến khi hỏng không nhỏ hơn 20 ngày.
Tổ hợp ứng suất thấp nhất phải tạo ra thời gian trung bình đến khi hỏng lớn hơn
250 ngày.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
5.4. Quy trình thử
nghiệm đầy đủ nhiều yếu tố
Các yếu tố lão hóa
được áp dụng đồng thời và ít nhất ba điều kiện lão hóa phải được lựa chọn, theo
hướng dẫn trong 5.2. Các giá trị cho trong Bảng 1 để hướng dẫn. Nếu chọn các tổ
hợp các mức thử nghiệm khác, chúng phải được biện minh. Ví dụ, có thể ưu tiên
việc so sánh với thử nghiệm điện và nhiệt kết hợp trước đây mà đối với chúng đã
sử dụng các mức thử nghiệm khác nhau.
5.5. Quy trình thử
nghiệm một điểm
Cho phép thử nghiệm
một điểm nếu có thay đổi nhỏ trong hệ thống cách điện. Có thể sử dụng quy trình
sau.
Một tổ hợp thích hợp
các mức ứng suất lão hóa được lựa chọn theo 5.2 và hai ứng suất lão hóa được
đặt đồng thời.
Phải tuân thủ nguyên
tắc chung được cho trong Điều 3. Đối với quy trình này, điều thiết yếu là hệ
thống chuẩn và hệ thống cần đánh giá cần được thử nghiệm cùng nhau, sử dụng
cùng một quy trình thử nghiệm, tại cùng một phòng thí nghiệm, và với cùng thiết
bị thử.
6. Chu kỳ ổn định và
chẩn đoán
6.1. Quy định chung
Theo sau mỗi chu kỳ
lão hóa, từng mẫu thử phải chịu một loạt các thử nghiệm ổn định và thử nghiệm
chẩn đoán mà có thể gồm một vài hoặc tất cả các thử nghiệm sau: cơ, ẩm, điện
áp, và các thử nghiệm chẩn đoán khác như mô tả trong điều này, thực hiện theo
trình tự cho trước. Các thử nghiệm được sử dụng phải được ghi vào báo cáo. Nếu
quyết định bỏ qua thử nghiệm cơ hoặc thử nghiệm ẩm nào thì những thảo luận để
biện minh việc này phải được ghi vào báo cáo.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
6.2.1. Thử nghiệm cơ
chung
Ứng suất cơ đặt vào
phải có bản chất chung giống với ứng suất trải qua trong vận hành và độ khắc
nghiệt có thể so sánh với các ứng suất cao nhất hoặc sức căng dự kiến trong vận
hành bình thường.
Quy trình áp dụng ứng
suất này có thể thay đổi với từng kiểu đối tượng thử nghiệm, và cách vận hành.
Thử nghiệm được thực hiện ở nhiệt độ phòng và không đặt điện áp.
6.2.2. Thử nghiệm
trên bàn rung
Các mẫu thử nghiệm
phải được lắp đặt sao cho xảy ra sự dịch chuyển vuông góc với mặt phẳng của các
cuộn dây. Thử nghiệm cần được thực hiện ở nhiệt độ phòng và không đặt điện áp.
Giá trị ưu tiên của
sự thay đổi biên độ là 0,2 mm hoặc 0,3 mm được đo từ đỉnh đến đỉnh, ở tần số
thử nghiệm 60 Hz hoặc 50 Hz tương ứng. Biên độ này tương ứng với gia tốc xấp xỉ
1,5g (15 m/s2). Nếu sử dụng biên
độ hoặc tần số khác, gia tốc phải như nhau.
6.3. Thử nghiệm ẩm
6.3.1. Thử nghiệm ẩm
chung
Mỗi đối tượng thử
nghiệm phải được đặt trong khí quyển tạo ra sự lắng đọng ẩm nhìn thấy được trên
dây quấn, trong tối thiểu 48 h. Đối tượng thử nghiệm phải ở xấp xỉ nhiệt độ
phòng, trong phạm vi từ 15oC đến 35oC. Nhiệt độ thử
nghiệm thực phải được ghi vào báo cáo. Trong giai đoạn này, không đặt điện áp
lên các mẫu thử nghiệm.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
6.3.2. Thử nghiệm ẩm
bằng ngâm trong nước
Thử nghiệm này có thể
thích hợp để đánh giá các hệ thống gắn kín. Đối tượng thử nghiệm hoàn chỉnh, kể
cả các mối nối của khớp nối, được ngâm trong nước máy trong thời gian 30 min.
Khi kết thúc thời
gian ngâm, trong khi các đối tượng thử nghiệm vẫn còn ngâm trong nước, đặt điện
áp vào các mẫu như mô tả trong 6.4. Có thể sử dụng phép đo điện trở cách điện
như một thử nghiệm bổ sung để chỉ ra rò rỉ, nếu thấy có lợi.
Sau thử nghiệm điện
áp, đối tượng thử nghiệm phải được để khô, nên để qua đêm, trước khi lặp lại
chu kỳ lão hóa.
6.4. Thử nghiệm điện
áp
Để kiểm tra tình
trạng của các mẫu thử nghiệm và xác định thời điểm đạt đến cuối vòng đời thử
nghiệm, phải đặt một điện áp thử nghiệm.
Điện áp thử nghiệm
phải đặt giữa các vòng dây và giữa cuộn dây đến vỏ, theo trình tự đó.
Đối với thử nghiệm
đặt điện áp giữa các vòng dây, điện áp thích hợp đối với thiết kế dây quấn và
điều kiện làm việc phải được chọn theo TCVN 6627-15 (IEC 60034-15).
Khi sử dụng thử
nghiệm ẩm, điện áp thử nghiệm tần số nguồn cần được đặt trên cách điện rãnh
trong 1 min trong khi các mẫu thử nghiệm vẫn còn ướt, ở xấp xỉ nhiệt độ phòng.
Giá trị điện áp thử nghiệm tần số nguồn phải là 2 x UN hoặc 1 000 V, chọn
giá trị lớn hơn. UN được xác định là điện
áp danh định lớn nhất của hệ thống cách điện cần thử nghiệm.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Đối với trường hợp
các mẫu thử nghiệm bị ngâm, điện áp thử nghiệm tần số nguồn bằng 1,15 UN được đặt từ cuộn dây
đến vỏ trong 1 min. Nước phải đẳng thế với vỏ trong quá trình thử nghiệm và ở
nhiệt độ phòng.
6.5. Thử nghiệm chẩn
đoán khác
Khi thích hợp, có thể
thực hiện các thử nghiệm chẩn đoán khác.
Các thử nghiệm chẩn
đoán này là các phép đo không phá hủy về chất lượng của cách điện được thực
hiện ở tần số nguồn và không được khắc nghiệt tới mức góp phần vào lão hóa hệ
thống cách điện. Các thử nghiệm này có thể sử dụng để cung cấp các điểm cuối
cho thử nghiệm. Ví dụ
a) điện áp bắt đầu
phóng điện cục bộ;
b) độ lớn phóng điện
lớn nhất ở điện áp chọn trước;
c) tang góc tổn hao ở
UN;
d) giá trị đỉnh
(tip-up) của tgd.
7. Tiêu chí điểm cuối
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
a) phóng điện đánh
thủng trong quy trình lão hóa;
b) phóng điện đánh
thủng sau thử nghiệm ẩm;
c) giá trị của hệ số
chẩn đoán trong 6.5 vượt quá mức thỏa thuận trước.
Khi xảy ra hỏng trong
chu kỳ lão hóa, thời gian đến khi hỏng là thời gian lão hóa lũy tích trong điều
kiện ứng suất nhiệt và điện kết hợp. Khi đạt đến tiêu chí điểm cuối trong quá
trình thử nghiệm chẩn đoán, thời gian đến hỏng sẽ là điểm giữa của thời gian
lão hóa lũy tích giữa hai chu kỳ lão hóa cuối cùng.
8. Phân tích dữ liệu,
báo cáo và đánh giá
8.1. Phân tích dữ
liệu
Đối với từng tổ hợp
chọn trước của các ứng suất lão hóa, phải xác định giá trị giữa, khoảng giữa
hoặc các đặc tính thời gian đến khi hỏng khác, cùng với các giới hạn độ tin cậy
90 %. Phải ghi lại trong báo cáo lý do sử dụng phương pháp lựa chọn để giảm dữ
liệu.
Các kết quả có thể
được hiển thị bằng đồ thị thể hiện hàm loga của tuổi thọ theo mức thử nghiệm,
ví dụ 1, 2, 3 trong Bảng 1, mà không có đường thẳng hồi qui.
8.2. Ghi vào báo cáo
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
8.3. Đánh giá
Chất lượng được xác
định từ dữ liệu hỏng hóc đạt được từ hệ thống đánh giá và hệ thống chuẩn khi
kết thúc các thử nghiệm. Nếu dữ liệu từ hệ thống cần đánh giá không tồi hơn hệ
thống chuẩn thì hệ thống cần đánh giá được xem là đạt chất lượng. Điều này là
đúng nếu khoảng độ tin cậy 90 % của phân bố xác suất được sử dụng nằm cao hơn
hoặc trong phạm vi đạt được đối với hệ thống chuẩn.
Thư
mục tài liệu tham khảo
[1] TCVN 6627-18-32
(IEC 60034-18-32), Máy điện quay - Phần 18-32: Đánh giá chức năng của hệ
thống cách điện - Quy trình thử nghiệm đối với dây quấn định hình - Đánh giá độ
bền điện của hệ thống cách điện
MỤC
LỤC
Lời nói đầu
Lời giới thiệu
1. Phạm vi áp dụng
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
3. Mô tả chung về các
quy trình thử nghiệm
4. Đối tượng thử
nghiệm
5. Chu kỳ lão hóa
6. Chu kỳ ổn định và
chẩn đoán
7. Tiêu chí điểm cuối
8. Phân tích dữ liệu,
báo cáo và đánh giá
Thư mục tài liệu tham
khảo