Quy định chung trong yêu cầu thử nghiệm chung của an toàn của bộ chuyển đổi điện dùng trong hệ thống quang điện là gì?

Nội dung chính

• Quy định chung trong yêu cầu thử nghiệm chung của an toàn của bộ chuyển đổi điện dùng trong hệ thống quang điện là gì?
• Điều kiện thử nghiệm chuẩn về an toàn của bộ chuyển đổi điện dùng trong hệ thống quang điện như thế nào?
• Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 12231-1:2018 áp dụng cho đối tượng nào?

Quy định chung trong yêu cầu thử nghiệm chung của an toàn của bộ chuyển đổi điện dùng trong hệ thống quang điện là gì?

Căn cứ theo tiểu mục 4.1 Mục 4 TCVN 12231-1:2018 có quy định như sau:

Thử nghiệm được yêu cầu bởi tiêu chuẩn này để chứng tỏ rằng EUT phù hợp hoàn toàn theo các yêu cầu áp dụng của tiêu chuẩn này. Điều này đưa ra:

- Điều kiện chung và yêu cầu chung để thực hiện thử nghiệm;

- Một số thử nghiệm thực được yêu cầu thực hiện, trong trường hợp các thử nghiệm này về bản chất nói chung và không liên quan đặc biệt đến một kiểu nguy hiểm cụ thể (ví dụ, thử nghiệm nhiệt).

Các yêu cầu thử nghiệm khác được quy định cho một kiểu nguy hiểm cụ thể nằm trong điều thích hợp trong tiêu chuẩn này.

Thử nghiệm trên các cụm nhỏ của thiết bị đáp ứng các yêu cầu của tiêu chuẩn viện dẫn liên quan được quy định trong tiêu chuẩn này, và được sử dụng phù hợp với chúng và trong điều kiện không khắc nghiệt hơn các điều kiện được áp dụng trong quá trình thử nghiệm để xác định sự phù hợp với tiêu chuẩn viện dẫn thì không cần phải lặp lại trong quá trình thử nghiệm điển hình của toàn bộ thiết bị.

Để đảm bảo rằng thiết bị không trở nên nguy hiểm ở điều kiện độ ẩm dự kiến, như quy định trong Bảng 4, EUT phải chịu ổn định trước về độ ẩm theo 4.5 trước các thử nghiệm nhất định trong trường hợp được quy định trong tiêu chuẩn này.

Trong trường hợp, giá trị đo được gần với giới hạn phù hợp, phân tích độ không đảm bảo đo phải được thực hiện để xác định sự phù hợp.

Sự phù hợp với các yêu cầu của tiêu chuẩn này được kiểm tra bằng cách thực hiện tất cả các thử nghiệm trong tiêu chuẩn này, ngoài ra, một thử nghiệm có thể được bỏ qua nếu việc kiểm tra thiết bị chứng tỏ một cách chắc chắn rằng thiết bị sẽ đạt thử nghiệm đó.

Các thử nghiệm được thực hiện trong các điều kiện thử nghiệm chuẩn (xem 4.2.2) và các thử nghiệm theo cả hai điều kiện bình thường và sự cố được quy định.

Quy định chung trong yêu cầu thử nghiệm chung của an toàn của bộ chuyển đổi điện dùng trong hệ thống quang điện là gì?

Điều kiện thử nghiệm chuẩn về an toàn của bộ chuyển đổi điện dùng trong hệ thống quang điện như thế nào?

Căn cứ theo tiểu mục 4.2 Mục 4 TCVN 12231-1:2018 có quy định về điều kiện thử nghiệm chuẩn như sau:

Điều kiện môi trường

Trừ khi được quy định khác trong tiêu chuẩn này, ví dụ liên quan đến phân loại môi trường như xác định ở 6.1, các điều kiện môi trường xung quanh dưới đây phải đạt được tại vị trí thử nghiệm:

- nhiệt độ từ 15 °C đến 40 °C;

- độ ẩm tương đối không quá 75 % và không nhỏ hơn 5 %;

- áp suất không khí từ 75 kPa đến 106 kPa;

- không có sương giá, sương, nước thấm, mưa, bức xạ mặt trời, v.v.

Trạng thái thiết bị

Sản phẩm phải chịu các thử nghiệm điển hình phải là đại diện về vật lý và điện của các sản phẩm sản xuất trong tương lai sao cho các đánh giá theo tiêu chuẩn này là đủ để đại diện cho các sản phẩm được sản xuất trong tương lai.

Trừ khi có quy định khác, từng thử nghiệm phải được thực hiện trên thiết bị đã lắp ráp cho sử dụng bình thường và với sự kết hợp ít thuận lợi nhất của các điều kiện được nêu ở 4.2.2.1 đến 4.2.2.10. Nếu không thực hiện được các thử nghiệm cụ thể trên EUT hoàn chỉnh, thì cho phép thử nghiệm trên các cụm lắp ráp nhỏ với điều kiện là phải kiểm tra xác nhận rằng thiết bị được lắp ráp đáp ứng các yêu cầu của tiêu chuẩn này.

Vị trí của thiết bị

Thiết bị phải được lắp đặt theo hướng dẫn của nhà chế tạo, ở cấu hình cho điều kiện thử nghiệm ở trường hợp xấu nhất. Phải xem xét các ảnh hưởng của thông gió, xây thành vách, hốc, khoang, v.v..., hệ thống lắp đặt gần với kết cấu, thiết bị khác, v.v...

Phụ kiện

Phụ kiện và các bộ phận mà người vận hành có thể đổi lẫn sẵn có hoặc được khuyến cáo bởi nhà chế tạo để sử dụng cùng EUT phải được kết nối hoặc không được kết nối, chọn trường hợp ít thuận lợi nhất.

Nắp và bộ phận rời

Nắp hoặc các bộ phận có thể tháo ra mà không cần sử dụng dụng cụ, được tháo ra hoặc không, chọn trường hợp bất lợi nhất.

Nguồn lưới

Các thử nghiệm mà kết quả không bị ảnh hưởng đáng kể bởi các điều kiện nguồn lưới, có thể được thực hiện tại bất kỳ điều kiện cung cấp danh định nào. Đối với các thử nghiệm mà kết quả có thể bị ảnh hưởng đáng kể bởi các điều kiện nguồn điện lưới, thử nghiệm phải được thực hiện tại điều kiện hoặc các điều kiện nguồn điện lưới ở trường hợp xấu nhất, có xem xét các điều kiện danh định và dung sai của các điều kiện danh định, như quy được dưới đây.

- Điện áp: Dung sai được lấy từ 90 % đến 110 % (các) điện áp danh định, trừ khi dải rộng hơn được đưa ra trong quy định kỹ thuật của EUT trong trường hợp đó sử dụng dải rộng hơn. Nếu EUT không hoạt động trong phạm vi toàn dải từ 90 % đến 110 % thì dung sai được lấy là dải làm việc quy định. Thử nghiệm trong điều kiện cung cấp danh nghĩa, hoặc ở điều kiện cung cấp giữa các đầu mút của dải chỉ cần thiết nếu thử nghiệm ở các đầu mút của dải không phải là trường hợp xấu nhất.

- Tần số: Phải tính đến nhiều tần số danh định (ví dụ: 50 Hz và 60 Hz), nhưng dung sai xung quanh các tần số này thường không cần phải xem xét.

- Cực tính: Đối với thiết bị cắm vào kiểu A, cần xem xét đấu nối trong cả điều kiện bình thường và phân cực ngược, nếu kết quả của một thử nghiệm cụ thể có thể bị ảnh hưởng.

- Nối đất: Nguồn cung cấp thử nghiệm phải được nối đất hoặc không tùy theo kết cấu của nguồn cung cấp dự định đối với thiết bị cần thử nghiệm. Đối với thiết bị có thể được cung cấp từ hệ thống cung cấp nối đất hoặc không nối đất, hệ thống cung cấp được sử dụng phải cho điều kiện thử nghiệm ở trường hợp xấu nhất hoặc thử nghiệm phải được thực hiện cho cả hai kết cấu.

- Bảo vệ quá dòng: Các đầu vào phải được cung cấp cùng bảo vệ quá dòng có trong hệ thống lắp đặt và bảo vệ này không được tác động trong khi thử nghiệm ở điều kiện bình thường, nhưng được phép tác động để bảo vệ hệ thống trong khi thử nghiệm ở điều kiện sự cố đơn.

Cổng cung cấp không phải nguồn điện lưới

Các thử nghiệm phải được thực hiện ở phối hợp ít thuận lợi nhất của điều kiện cung cấp, trong (các) dải danh định của từng cổng cung cấp, xem xét điện áp, tần số, cực tính, nối đất và bất kỳ điều kiện bình thường nào khác, trong trường hợp những yếu tố này có thể ảnh hưởng đến kết quả thử nghiệm.

Các đầu vào phải được cung cấp cùng bảo vệ quá dòng có trong hệ thống lắp đặt và bảo vệ này không được tác động trong khi thử nghiệm ở điều kiện bình thường, nhưng được phép tác động để bảo vệ hệ thống trong khi thử nghiệm ở điều kiện sự cố đơn.

Đối với đầu vào PV và acquy, áp dụng các yêu cầu bổ sung dưới đây:

Nguồn cung cấp quang điện

Trong trường hợp kết quả của một thử nghiệm có thể bị ảnh hưởng bởi đặc tính điện áp-dòng điện của nguồn cung cấp, nguồn PV được sử dụng phải mô phỏng đặc tính điện áp-dòng điện của dàn PV lớn nhất mà thiết bị được ấn định giá trị danh định về điện áp mạch hở (Vmax PV) và dòng điện ngắn mạch (Isc PV).

Các thử nghiệm được thực hiện trong điều kiện không bình thường hoặc điều kiện sự cố phải được thử nghiệm với nguồn bằng 1,25 đến 1,5 lần dòng điện vào danh định lớn nhất của PCE (Isc PV) cho đầu vào đó. Nếu được cung cấp thì không được thay đổi cơ cấu bảo vệ quá dòng của PCE được đưa vào hoặc được quy định.

CHÚ THÍCH: Khi chọn các điều kiện thử nghiệm đối với nguồn cung cấp PV, cần xem xét đến đặc tính của dàn PV: khi có sẵn điện áp lớn nhất thì dòng điện khả dụng là nhỏ nhất và khi có sẵn dòng điện lớn nhất thì điện áp là nhỏ nhất. Không hy vọng rằng thử nghiệm thực hiện với đồng thời cả dòng điện và điện áp nguồn PV ở giá trị lớn nhất của chúng.

Đầu vào acquy

Các đầu vào acquy có thể được cung cấp từ nguồn điện một chiều hoặc từ dãy acquy, ngoài ra, để thử nghiệm sự cố, trong trường hợp độ lớn của dòng điện sự cố có thể ảnh hưởng đến kết quả thử nghiệm, phải sử dụng một dãy acquy có kích thước bình thường cùng sản phẩm.

Điều kiện nạp tải cho các cổng đầu ra

Thử nghiệm phải được thực hiện trong điều kiện tải ít thuận lợi nhất, trong (các) dải danh định của từng cổng, xem xét điện áp, tần số, cực tính, nối đất và bất kỳ điều kiện bình thường nào khác, trong trường hợp những yếu tố này có thể ảnh hưởng đến kết quả thử nghiệm, cổng xoay chiều đầu ra phải được nạp tải tuyến tính để đạt được công suất hoặc dòng điện ra danh định lớn nhất, chọn điều kiện ít thuận lợi nhất, cổng xoay chiều đầu ra (ví dụ: cổng đầu ra nạp acquy hoặc cổng tải một chiều) phải được nạp tải điện trở để có được công suất hoặc dòng điện ra danh định lớn nhất, chọn điều kiện ít thuận lợi nhất. Đối với các cổng dự kiến để đấu nối với acquy thì phải sử dụng acquy thay cho tải hoặc song song với tải, nếu các kết quả thử nghiệm có thể bị ảnh hưởng.

Nếu không có quy định khác trong tiêu chuẩn này, các điều kiện nạp tải phải được duy trì trong khoảng thời gian như sau:

- đối với các thông số đặc trưng cho vận hành liên tục, cho đến khi các điều kiện ổn định được thiết lập, ngoài ra đối với thử nghiệm mà nguồn công suất duy nhất là đầu vào PV thì thử nghiệm được giới hạn trong 7 h ở công suất đầy đủ (khoảng một ngày năng lượng mặt trời);

- đối với các thông số đặc trưng cho vận hành gián đoạn, theo chu kỳ cho đến khi điều kiện ổn định được thiết lập, sử dụng các giai đoạn danh định "ON" và "OFF";

- đối với các thông số đặc trưng cho vận hành ngắn hạn, trong thời gian vận hành danh định.

Đầu nối đất

Đầu nối dây bảo vệ, nếu được cung cấp, phải được nối với đất. Đầu nối đất chức năng phải được đấu nối hoặc không đấu nối với đất, chọn điều kiện ít thuận lợi nhất.

Bộ điều khiển

Bộ điều khiển mà người vận hành có thể điều chỉnh phải được đặt ở vị trí bất kỳ, ngoài ra:

- Cơ cấu chọn nguồn điện lưới phải được đặt đúng giá trị trừ khi có lưu ý khác trong tiêu chuẩn này.

- Không được kết hợp các chế độ đặt nếu việc này bị cấm theo hướng dẫn của nhà chế tạo kèm theo thiết bị.

Dòng điện ngắn mạch khả dụng

Trong trường hợp các kết quả của một thử nghiệm có thể bị ảnh hưởng, khả năng của nguồn dòng điện ngắn mạch được sử dụng trong quá trình thử nghiệm phải được xem xét. Trong trường hợp dòng điện ngắn mạch khả dụng cao được xem là thử nghiệm ở trường hợp xấu nhất thì khả năng của nguồn không được nhỏ hơn dòng ngắn mạch lớn nhất mà PCE được ấn định thông số đặc trưng.

CHÚ THÍCH: Đối với một số thử nghiệm, dòng điện ngắn mạch lớn nhất có thể là trường hợp xấu nhất, nếu, ví dụ, việc này gây ra thời gian thử nghiệm dài hơn.

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 12231-1:2018 áp dụng cho đối tượng nào?

Căn cứ theo Mục 1 TCVN 12231-1:2018 có quy định về đối tượng áp dụng tiêu chuẩn này như sau:

Các khía cạnh thuộc phạm vi áp dụng

Mục đích của các yêu cầu của tiêu chuẩn này là đảm bảo rằng thiết kế và các phương pháp kết cấu được sử dụng cung cấp đủ bảo vệ cho người vận hành và khu vực xung quanh khỏi:

- nguy hiểm điện giật và năng lượng;

- nguy hiểm cơ học;

- nguy hiểm nhiệt độ quá mức;

- cháy lan từ thiết bị;

- nguy hiểm hóa học;

- nguy hiểm áp suất âm;

- các nguy hiểm về chất lỏng, khí và nổ được giải phóng.

CHÚ THÍCH: Nhân viên vận hành phải có kiến thức và kỹ năng cần thiết để sử dụng cẩn thận hợp lý khi gặp các mối nguy hiểm liên quan đến vận hành, sửa chữa và bảo trì thiết bị này. Dựa trên tiền đề này, tiêu chuẩn này chỉ cung cấp các yêu cầu giới hạn (ví dụ như ghi nhãn hoặc bảo vệ) nhằm bảo vệ nhân viên vận hành khỏi các mối nguy hiểm có thể không rõ ràng ngay cả với các nhân viên đã được đào tạo.

Các khía cạnh không thuộc phạm vi áp dụng

Các khía cạnh không được đề cập trong tiêu chuẩn này bao gồm, nhưng không giới hạn, những điều sau đây:

- độ tin cậy chức năng, tính năng hoặc các đặc tính khác của thiết bị không liên quan đến an toàn;

- hiệu quả của bao bì vận chuyển;

- các yêu cầu về EMC;

- các yêu cầu lắp đặt, được đề cập trong các quy định quốc gia.

CHÚ THÍCH: Tiêu chuẩn này cung cấp các yêu cầu cho PCE nhằm đảm bảo rằng PCE có thể được lắp đặt theo cách an toàn, bao gồm các yêu cầu dùng cho hướng dẫn lắp đặt đi kèm với sản phẩm.