MÁY BIẾN ÁP ĐIỆN LỰC - PHẦN 11: MÁY BIẾN ÁP KIỂU KHÔ Power transformers - Part 11: Dry-type transformers

TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 6306-11:2009 IEC 60076-11:2004 MÁY BIẾN ÁP ĐIỆN LỰC - PHẦN 11: MÁY BIẾN ÁP KIỂU KHƠ Power transformers - Part 11: Dry-type transformers Lời nói đầu TCVN 6306-11 : 2009 hoàn toàn tương đương với IEC 60076-11: 2004; TCVN 6306-11 : 2009 Ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC/E1 Máy điện khí cụ điện biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học Công nghệ công bố Lời giới thiệu TCVN 6306-11: 2009 phần Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN 6306 Bộ tiêu chuẩn TCVN 6306 (IEC 60076), Máy biến áp điện lực, gồm phần sau: TCVN 6306-1 : 2006 (IEC 60076-1), Máy biến áp điện lực - Phần 1: Quy định chung TCVN 6306-2 : 2006 (IEC 60076-2), Máy biến áp điện lực - Phần 2: Độ tăng nhiệt TCVN 6306-3 : 2006 (IEC 60076-3), Máy biến áp điện lực - Phần 3: Mức cách điện, thử nghiệm điện môi khoảng cách ly bên ngồi khơng khí TCVN 6306-5 : 2006 (IEC 60076-5), Máy biến áp điện lực - Phần 5: Khả chịu ngắn mạch TCVN 6306-11 : 2009 (IEC 60076-11), Máy biến áp điện lực - Phần 11: Máy biến áp kiểu khô MÁY BIẾN ÁP ĐIỆN LỰC - PHẦN 11: MÁY BIẾN ÁP KIỂU KHÔ Power transformers - Part 11: Dry-type transformers Phạm vi áp dụng Tiêu chuẩn áp dụng cho máy biến áp điện lực kiểu khô (kể máy biến áp tự ngẫu) có điện áp cao dùng cho thiết bị nhỏ 36 kV có cuộn dây làm việc điện áp lớn 1,1 kV Tiêu chuẩn áp dụng cho tất công nghệ kết cấu Tiêu chuẩn không áp dụng cho: - Máy biến áp kiểu khơ loại nạp khí khơng phải khơng khí; - Máy biến áp pha có cơng suất danh định nhỏ kVA; - Máy biến áp nhiều pha có cơng suất danh định nhỏ 15 kVA; - Máy biến đổi đo lường (xem TCVN 7697 (IEC 60044) IEC 60186); - Máy biến áp dùng cho khởi động; - Máy biến áp dùng cho thử nghiệm; - Máy biến áp dùng cho máy cán lắp đặt bệ máy cán; - Máy biến áp chịu cháy máy biến áp dùng mỏ hầm lò; - Máy biến áp hàn; - Máy biến áp dùng để điều chỉnh điện áp; - Máy biến áp điện lực cỡ nhỏ yếu tố an tồn quan tâm đặc biệt Trong trường hợp khơng có tiêu chuẩn IEC quy định cho các máy biến áp nêu cho máy biến áp chun dùng khác, áp dụng tồn áp dụng phần tiêu chuẩn Tài liệu viện dẫn Các tài liệu viện dẫn cần thiết để áp dụng tiêu chuẩn Đối với tài liệu ghi năm cơng bố áp dụng nêu Đối với tài liệu khơng ghi năm cơng bố áp dụng nhất, bao gồm sửa đổi TCVN 4255 (IEC 60529), Cấp bảo vệ vỏ (Mã IP) TCVN 6306-1: 2006 (IEC 60076-1:1993), Máy biến áp điện lực - Phần 1: Quy định chung TCVN 6306-2 (IEC 60076-2), Máy biến áp điện lực - Phần 2: Độ tăng nhiệt TCVN 6306-3 (IEC 60076-3), Máy biến áp điện lực - Phần 3: Cấp cách điện, thử nghiệm điện môi khoảng cách ly bên ngồi khơng khí TCVN 6306-5 (IEC 60076-5), Máy biến áp điện lực - Phần 5: Khả chịu ngắn mạch IEC 60050 (tất phần), International Electrotechnical Vocabulary (Từ vựng kỹ thuật điện quốc tế) IEC 60071 (tất phần), Insulation co-ordination (Phối hợp cách điện) IEC 60076-10, Power transformers - Part 10: Determination of sound levels (Máy biến áp điện lực Phần 10: Xác định mức ồn) IEC 60085, Thermal evaluation and classification of electrical insulation (Đánh giá phân loại nhiệt cách điện) IEC 60270, High-voltage test techniques - Partial discharge measurements (Kỹ thuật thử nghiệm điện áp cao - Phép đo phóng điện cục bộ) IEC 60332-3-10, Tests on electric cables under fire conditions - Part 3-10: Test for vertical flame spread of vertically-mounted bunched wires or cables - Apparatus (Thử nghiệm cáp điện điều kiện cháy - Phần 3-10: Thử nghiệm để kiểm tra cháy lan bó dây cáp lắp đặt thẳng đứng Trang bị thử nghiệm) IEC 60905:1987, Loading guide for dry-type power transformers (Hướng dẫn mang tải dùng cho máy biến áp kiểu khô) IEC 61330, High-voltage/low-voltage prefabricated substation (Trạm điện cao áp/hạ áp xây sẵn) Thuật ngữ định nghĩa Tiêu chuẩn áp dụng thuật ngữ định nghĩa 3.1 Máy biến áp kiểu khô (dry-type transformer) Máy biến áp mạch từ cuộn dây không ngâm chất lỏng cách điện 3.2 Máy biến áp kiểu khơ bọc kín hồn tồn (totally enclosed dry-type transformer) Máy biến áp đặt vỏ không đặt áp lực bên trong, làm mát tuần hoàn khơng khí bên vỏ 3.3 Máy biến áp kiểu khơ có vỏ bọc (enclosed dry-type transformer) Máy biến áp đặt vỏ có thơng gió, làm mát tuần hồn khơng khí bên ngồi 3.4 Máy biến áp kiểu khơ khơng có vỏ bọc (non-enclosed dry-type transformer) Máy biến áp khơng có vỏ bảo vệ, làm mát thơng gió tự nhiên thơng gió cưỡng Điều kiện vận hành 4.1 Quy định chung Chỉ áp dụng yêu cầu TCVN 6306-1 (IEC 60076-1) cho máy biến áp kiểu khô viện dẫn tiêu chuẩn 4.2 Điều kiện vận hành bình thường 4.2.1 Quy định chung Nếu khơng có quy định khác áp dụng điều kiện vận hành quy định điều từ 4.2.2 đến 4.2.6 Trong trường hợp có yêu cầu máy biến áp vận hành điều kiện khác với điều kiện vận hành bình thường áp dụng yếu tố suy giảm theo 11.2 và/hoặc 11.3 4.2.2 Độ cao so với mực nước biển Độ cao so với mực nước biển không vượt 000 m 4.2.3 Nhiệt độ khơng khí làm mát Nhiệt độ khơng khí làm mát không vượt quá: 40 °C thời điểm nào; 30 °C nhiệt độ trung bình tháng tháng nóng nhất; 20 °C nhiệt độ trung bình năm nhiệt độ khơng khí làm mát khơng thấp hơn: (- 25 °C) trường hợp máy biến áp đặt trời; (- °C) trường hợp máy biến áp đặt nhà nhiệt độ trung bình tháng trung bình năm quy định 3.12 TCVN 6306-1 (IEC 60076-1) 4.2.4 Dạng sóng điện áp nguồn Điện áp nguồn có dạng sóng xấp xỉ hình sin CHÚ THÍCH: u cầu thường khơng quan trọng hệ thống điện cơng cộng, cần quan tâm hệ thống lắp đặt có phụ tải chuyển đổi đáng kể Trong trường hợp đó, quy tắc quy ước méo dạng sóng khơng vượt % so với thành phần hài tổng không vượt % thành phần hài bậc chẵn, xem TCVN 7909-2-4 (IEC 61000-2-4) Chú ý thêm đến tầm quan trọng hài dòng điện tổn hao độ tăng nhiệt có tải, xem IEC 61378-1 4.2.5 Tính đối xứng điện áp nguồn nhiều pha Đối với máy biến áp ba pha, điện áp nguồn ba pha điện áp gần đối xứng 4.2.6 Độ ẩm Độ ẩm tương đối không khí xung quanh phải nhỏ 93 % Khơng có nước đọng thành giọt bề mặt cuộn dây 4.3 Tương thích điện từ (EMC) Máy biến áp phải coi phần tử thụ động liên quan đến phát xạ miễn nhiễm nhiễu điện từ 4.4 Quy định điều kiện vận hành khơng bình thường Bất kỳ điều kiện vận hành khác với điều kiện vận hành bình thường nêu 4.2 phải nêu yêu cầu bên mua Ví dụ như: - nhiệt độ môi trường cao thấp nằm ngồi giới hạn nêu 4.2.3; - thơng gió bị hạn chế; - độ cao so với mực nước biển vượt giới hạn nêu 4.2.2; - có khói gây hư hại; - có nước; - có độ ẩm vượt giới hạn nêu 4.2.6; - có nước nhỏ giọt; - có mặn; - bụi q mức có bụi mài mịn; - có thành phần hài lớn dịng điện phụ tải; - có méo dạng sóng điện áp nguồn cung cấp; - có điện áp độ nhanh vượt giới hạn nêu 12.1 Điều 21; - kết hợp hiệu chỉnh hệ số công suất phương pháp đóng cắt tụ điện để hạn chế dịng điện khởi động; - có dịng điện chiều xếp chồng; - khả phải chịu địa chấn mà phải yêu cầu xem xét đặc biệt thiết kế; - có rung xóc mức; - điều kiện vận chuyển bảo quản khác với điều kiện bình thường nêu 4.5 Yêu cầu kỹ thuật máy biến áp vận hành điều kiện khơng bình thường phải có thỏa thuận người mua nhà cung ứng Các yêu cầu bổ sung, phạm vi định, thông số đặc trưng thử nghiệm máy biến áp dùng điều kiện khác với điều kiện vận hành bình thường liệt kê 4.2, ví dụ nhiệt độ khơng khí làm mát cao lắp đặt độ cao lớn 000 m so với mực nước biển nêu 11.2 11.3 4.5 Điều kiện vận chuyển bảo quản Tất máy biến áp phải thích ứng với điều kiện vận chuyển bảo quản nhiệt độ môi trường xuống đến -25 °C Nhà cung ứng phải cung cấp thơng tin mức rung, xóc cao độ nghiêng lớn dự kiến trình vận chuyển đến nơi lắp đặt Các nấc điều chỉnh Áp dụng yêu cầu quy định Điều TCVN 6306-1 (IEC 60076-1) Dải điều chỉnh ưu tiên là: ± % theo nấc 2,5 % (5 nấc); ± % (3 nấc) Việc chọn nấc điều chỉnh phải tiến hành khơng có điện cách sử dụng mối nối bu lông chuyển đổi nấc không tải Đấu nối Nếu khơng có quy định khác người mua việc đấu nối máy biến áp phải Dyn số 11 theo Điều TCVN 6306-1 (IEC 60076-1) Mối nối trung tính phải có khả mang dịng điện với dịng điện danh định tồn pha Khả chịu ngắn mạch Máy biến áp phải đáp ứng yêu cầu nêu TCVN 6306-5 (IEC 60076-5) Nếu người mua có yêu cầu thử nghiệm để chứng tỏ đáp ứng yêu cầu phải nêu hợp đồng Thông số đặc trưng 8.1 Quy định chung Nhà chế tạo phải ấn định thông số đặc trưng cho máy biến áp, thông số phải ghi thông số, xem Điều Các thông số đặc trưng phải có giá trị cho máy biến áp cung cấp dòng điện danh định điều kiện mang tải ổn định mà không bị vượt giới hạn độ tăng nhiệt quy định Điều 11, với giả thiết điện áp sơ cấp đặt vào với điện áp danh định tần số nguồn tần số danh định 8.2 Công suất danh định Máy biến áp phải ấn định công suất danh định cho cuộn dây công suất phải ghi thông số Máy biến áp phải mang công suất danh định đầy đủ nằm vỏ Công suất danh định công suất mang tải liên tục Công suất giá trị chuẩn để đảm bảo thử nghiệm liên quan đến tổn thất có tải, độ tăng nhiệt trở kháng ngắn mạch CHÚ THÍCH: Một máy biến áp có hai cuộn dây có giá trị cơng suất danh định, giống cho hai cuộn dây Khi đạt điện áp danh định lên cuộn dây sơ cấp có dòng điện danh định chạy qua đầu nối cuộn dây máy biến áp tiếp nhận công suất danh định tương ứng cho hai cuộn dây Công suất danh định ứng với chế độ liên tục; vậy, máy biến áp kiểu khô phù hợp với tiêu chuẩn bị tải hướng dẫn tải cho IEC 60905 8.3 Giá trị ưu tiên công suất danh định Giá trị ưu tiên phải phù hợp với 4.3 TCVN 6306-1 (IEC 60076-1), 50 kVA 8.4 Hoạt động điện áp cao điện áp danh định Trong phạm vi giá trị Um quy định, máy biến áp phải có khả vận hành mà không bị hỏng điều kiện từ thông mà tỉ số điện áp tần số không vượt % so với tỉ số tương ứng điện áp danh định tần số danh định CHÚ THÍCH: u cầu khơng có thiết cần thực cách hệ thống vận hành bình thường Việc tăng tổn hao sắt mang tính hậu điều kiện có ảnh hưởng bất lợi hoạt động cần bị hạn chế thời gian Điều kiện cần đề phòng trường hợp tương đối gặp vận hành thời gian hạn chế, ví dụ vận hành khẩn cấp mang tải đỉnh cực hạn 8.5 Hoạt động có quạt làm mát Khi có quạt để làm mát bổ sung, phải có thỏa thuận người mua nhà cung ứng công suất danh nghĩa có quạt khơng có quạt Tấm thơng số phải thể cơng suất khơng có quạt cơng suất lớn có quạt làm mát 8.6 Hoạt động vỏ bọc Đối với máy biến áp hoạt động vỏ bọc mà nhà chế tạo không cung cấp cung cấp sau, xem Phụ lục D IEC 61330 IEC 60905 Tấm thông số đặc trưng 9.1 Tấm thông số gắn máy biến áp Mỗi máy biến áp phải có thông số làm vật liệu chịu thời tiết lắp vị trí nhìn thấy được, để thể hạng mục nêu Tấm thông số phải ghi theo cách khơng thể bị tẩy xóa (như khắc, chạm, dập cách xử lý quang hóa) a) máy biến áp kiểu khơ; b) số hiệu năm ban hành tiêu chuẩn này; c) tên nhà chế tạo; d) số seri nhà chế tạo; e) năm sản xuất; f) nhiệt độ hệ thống cách điện cuộn dây Chữ thứ phải liên quan đến cuộn dây điện áp cao, chữ thứ hai liên quan đến cuộn dây điện áp thấp Khi có từ ba cuộn dây trở lên, chữ phải đặt theo thứ tự cuộn dây từ cuộn có điện áp cao đến cuộn có điện áp thấp; g) số pha; h) công suất danh định kiểu làm mát; i) tần số danh định; j) điện áp danh định, kể điện áp nấc điều chỉnh, có; k) dịng điện danh định kiểu làm mát; l) ký hiệu đấu nối; m) trở kháng ngắn mạch dòng điện danh định nhiệt độ làm chuẩn thích hợp; n) kiểu làm mát; o) khối lượng tổng; p) cấp cách điện; q) cấp bảo vệ vỏ ngoài; r) loại mơi trường; s) loại khí hậu; t) loại tác động cháy Phải ghi thông số giá trị điện áp chịu thử danh định cho tất cuộn dây Nguyên tắc ký hiệu tiêu chuẩn minh họa Điều TCVN 6306-3 (IEC 60076-3) 9.2 Tấm thông số gắn vỏ máy biến áp Mỗi vỏ máy biến áp phải có thơng số làm vật liệu chịu thời tiết lắp vị trí nhìn thấy được, để thể hạng mục nêu 9.1 Tấm thông số phải ghi theo cách khơng thể bị tẩy xóa (như khắc, chạm, dập cách xử lý quang hóa) 10 Nhận biết theo phương pháp làm mát 10.1 Các ký hiệu nhận biết Máy biến áp phải nhận biết theo phương pháp làm mát sử dụng Ký hiệu chữ liên quan đến phương pháp làm mát phải nêu Bảng Bảng - Ký hiệu chữ Ký hiệu Loại mơi chất làm mát Khơng khí A Kiểu tuần hồn Tự nhiên N Cưỡng F 10.2 Bố trí ký hiệu Máy biến áp phải nhận biết hai ký hiệu cho phương pháp làm mát ứng với thông số danh định nhà chế tạo ấn định, ví dụ sau: - Máy biến áp thiết kế để làm mát thơng gió tự nhiên có ký hiệu AN - Máy biến áp thiết kế để thơng gió tự nhiên đến mức quy định có làm mát cưỡng đến mức cao ký hiệu AN/AF 11 Giới hạn độ tăng nhiệt 11.1 Giới hạn độ tăng nhiệt bình thường Độ tăng nhiệt cuộn dây máy biến áp, thiết kế để hoạt động điều kiện vận hành bình thường, khơng vượt q giới hạn tương ứng quy định Bảng thử nghiệm theo Điều 23 Nhiệt độ lớn xuất phần thuộc hệ thống cách điện cuộn dây gọi nhiệt độ điểm nóng Nhiệt độ điểm nóng khơng vượt q giá trị danh đính nhiệt độ điểm nóng cuộn dây quy định Bảng IEC 60905 Nhiệt độ đo được, nhiên tính giá trị gần theo công thức 4.2.4 IEC 60905 với giá trị Z q cho 7.2 IEC 60905 Các thành phần sử dụng làm vật liệu cách điện sử dụng riêng rẽ kết hợp với điều kiện nhiệt độ chúng không vượt giá trị cho trước ứng với nhiệt độ hệ thống cách điện thích hợp theo yêu cầu quy định cột bên trái Bảng Nhiệt độ lõi, phận kim loại vật liệu liền kề không đạt đến giá trị gây hỏng cho phận máy biến áp Bảng - Giới hạn độ tăng nhiệt cuộn dây Nhiệt độ hệ thống cách điện (xem thích 1) Giới hạn độ tăng nhiệt trung bình cuộn dây dịng diện danh định (xem thích 2) °C °C 105 (A) 60 120 (E) 75 130 (B) 80 155 (F) 100 180 (H) 125 200 135 220 150 CHÚ THÍCH 1: Các chữ liên quan tới phân loại nhiệt độ cho IEC 60085 CHÚ THÍCH 2: Độ tăng nhiệt đo theo Điều 23 11.2 Giảm độ tăng nhiệt máy biến áp thiết kế dùng cho nhiệt độ khơng khí làm mát cao điều kiện làm mát khơng khí đặc biệt Khi máy biến áp thiết kế để vận hành nơi có nhiệt độ khơng khí làm mát vượt giá trị lớn quy định 4.2.3, giới hạn độ tăng nhiệt phải giảm lượng với lượng bị vượt Các giá trị phải làm trịn số ngun gần tính °C Người mua phải nêu điều kiện nơi lắp đặt mà điều kiện làm hạn chế tác dụng khơng khí làm mát làm cho nhiệt độ khơng khí bao quanh tăng cao 11.3 Hiệu chỉnh độ tăng nhiệt lắp đặt độ cao lớn so với mực nước biển Đối với máy biến áp thiết kế để hoạt động độ cao so với mực nước biển lớn 000 m thử nghiệm độ cao bình thường, khơng có quy định khác người mua nhà cung ứng giới hạn độ tăng nhiệt cho Bảng phải giảm lượng nêu ứng với 500 m mà vị trí lắp đặt cao so với độ cao so với mực nước biển 000 m: - 2,5 %: Máy biến áp làm mát khơng khí lưu thông tự nhiên; - %: Máy biến áp làm mát khơng khí lưu thơng cưỡng Có thể áp dụng việc hiệu chỉnh ngược lại tương ứng phòng thử nghiệm độ cao so với mực nước biển cao 000 m độ cao so với mực nước biển vị trí lắp đặt lại thấp 000 m Tất giá trị hiệu chỉnh theo độ cao so với mực nước biển phải làm tròn số nguyên gần tính °C 12 Mức cách điện 12.1 Quy định chung Khi máy biến áp thiết kế để phân phối điện chung hệ thống công cộng công nghiệp, mức cách điện phải mức nêu Bảng 3, danh mục danh mục Bảng - Mức cách điện dựa theo thông lệ Châu Âu Điện áp cao dùng Điện áp chịu thử xoay cho thiết bị Um (giá trị chiều nguồn riêng hiệu dụng) thời gian ngắn danh định (giá trị hiệu dụng) kV kV ≤ 1,1 Điện áp chịu xung sét danh định (giá trị đỉnh) kV Danh mục Danh mục - - 3,6 10 20 40 7,2 20 40 60 12,0 28 60 75 17,5 38 75 95 24,0 50 95 125 36,0 70 145 170 Việc chọn giá trị danh mục danh mục cần xét đến mức phơi nhiễm với điện áp xung sét điện áp đóng cắt, kiểu nối đất trung tính hệ thống và, thuộc đối tượng áp dụng, loại thiết bị bảo vệ điện áp, xem IEC 60071 Bảng - Mức cách điện dựa theo thông lệ Bắc Mỹ Mức cách điện điện môi máy biến áp kiểu khơ sử dụng hệ thống có BIL ≤ 200 kV Mức cách Mức cách điện xung sét (BIL) sử dụng thông Điện áp Điện áp điện thường (1,2µs giá trị đỉnh) hệ hệ thống điện áp thống LL lớn tần số LL danh thấp nghĩa 10 20 30 45 60 95 110 125 150 200 kV kV (hiệu kV dụng) 0,25 0,25 2,5 Không 0,6 0,6 S 1 1,2 1,2 S 1 2,75 2,5 10 S 1 5,6 12 S 1 9,52 8,7 19 S 1 15,5 15 34 S 1 18,5 18 40 S 1 25,5 25 50 S 1 36,5 34,5 70 S 2,3 2,7 Xung sóng cắt: thời gian nhỏ để phóng điện bề mặt (µs) 1 1,3 2 1,8 S = Giá trị tiêu chuẩn = Mức cao tùy chọn trường hợp phơi nhiễm với điện áp có yêu cầu dự trữ bảo vệ cao = Mức thấp trường hợp đặt thiết bị chống sét có mức phóng điện thấp 12.2 Máy biến áp dùng để sử dụng độ cao lớn so với mực nước biển Khi có quy định để máy biến áp hoạt động độ cao so với mực nước biển từ 000 m đến 000 m, lại thử nghiệm độ cao bình thường so với mực nước biển, điện áp chịu thử xoay chiều nguồn riêng thời gian ngắn danh định phải tăng lên % cho 100 m cao 000 m Nếu lắp đặt độ cao 000 m so với mực nước biển mức cách điện phải thỏa thuận người mua nhà cung ứng 13 Loại khí hậu, loại mơi trường cấp chịu cháy 13.1 Loại khí hậu Có hai loại khí hậu: Loại C1: Máy biến áp thích hợp để hoạt động nhiệt độ môi trường không thấp - °C phải chịu trình vận chuyển bảo quản nhiệt độ xuống tới - 25 °C Loại C2: Máy biến áp thích hợp để hoạt động, vận chuyển bảo quản nhiệt độ xuống tới - 25 °C Các thử nghiệm đặc biệt theo Điều 27 phải chứng tỏ phù hợp máy biến áp loại C1 C2 CHÚ THÍCH: Máy biến áp dùng để hoạt động ngồi trời thường có vỏ bọc có phương tiện bảo vệ thích hợp khác 13.2 Loại mơi trường Điều kiện môi trường máy biến áp kiểu khô xác định theo độ ẩm, ngưng tụ, nhiễm bẩn nhiệt độ mơi trường CHÚ THÍCH: Các điều kiện quan trọng thời gian vận hành mà quan trọng thời gian bảo quản trước lắp đặt Liên quan đến độ ẩm, ngưng tụ nhiễm bẩn, có ba loại mơi trường là: Loại E0: Không xuất ngưng tụ máy biến áp nhiễm bẩn không đáng kể Thường đạt E0 lắp đặt nhà, khô Loại E1: Ngưng tụ đơi xuất máy biến áp (ví dụ, máy biến áp khơng cấp điện) Có thể có nhiễm bẩn mức giới hạn Loại E2: Thường xuyên có ngưng tụ lớn nhiễm bẩn nặng hai Thử nghiệm đặc biệt theo quy trình Điều 26 phải chứng tỏ phù hợp máy biến áp loại E1 E2 13.3 Cấp chịu cháy Có hai cấp chịu cháy: Cấp F0: Khơng có nguy đặc biệt cháy phải quan tâm Ngoại trừ đặc tính vốn có thiết kế máy biến áp, khơng cần thực biện pháp đặc biệt để hạn chế khả cháy Tuy nhiên, việc phát thải chất độc khói sẫm màu phải giảm thiểu Cấp F1: Máy biến áp phải chịu nguy cháy Địi hỏi phải có hạn chế khả cháy Việc phát thải chất độc khói sẫm màu phải giảm thiểu Các thử nghiệm đặc biệt theo quy trình Điều 28 phải chứng tỏ phù hợp máy biến áp cấp F1 CHÚ THÍCH: Các phép đo tiến hành phù hợp với Điều 28 có xu hướng tạo độ lệch tiêu chuẩn ≤ 10°C 13.4 Tiêu chí thử nghiệm loại khí hậu, loại môi trường cấp chịu cháy Khi máy biến áp cơng bố thích hợp để sử dụng kết hợp loại khí hậu, loại mơi trường cấp chịu cháy, thử nghiệm nhằm chứng tỏ phù hợp với cấp chọn cần thực máy biến áp theo trình tự nêu Bảng Các thử nghiệm quy định Điều 26, 27 28 phải thực quy định máy biến áp đại diện cho kiểu thiết kế Bảng - Trình tự thử nghiệm Loại Khí hậu Mơi trường Khả chịu cháy Thử nghiệm Điều C1 C2 E0 E1 E2 F0 F1 Sốc nhiệt - °C 27.3 Có Khơng - - - - - Sốc nhiệt - 25 °C 27.4 Khơng Có - - - - - Thử nghiệm ngưng 26.3.1 tụ - - Khơng Có Không - - Thử nghiệm ngưng 26.3.2 tụ hút ẩm - - Khơng Khơng Có - - - - - Khơng Có Thử nghiệm khả chịu cháy 28.3 - - 14 Yêu cầu chung thử nghiệm Các máy biến áp phải chịu thử nghiệm quy định điều từ 15 đến 23 Máy biến áp đưa vào vận hành thử nghiệm theo quy định kỹ thuật mức thử nghiệm điện môi cần giảm xuống cịn 80 %, nhiên, khơng áp dụng mức bảo đảm máy biến áp Thử nghiệm phải nhà chế tạo phịng thử nghiệm cơng nhận thực hiện, trừ có quy định khác nhà cung ứng người mua đấu thầu Phải thực thử nghiệm điện môi theo Điều 19, 20 21 máy biến áp có nhiệt độ xấp xỉ nhiệt độ phòng thử nghiệm Thử nghiệm phải thực máy biến áp lắp ráp hoàn chỉnh có đầy đủ phụ kiện liên quan Các cuộn dây có nấc điều chỉnh phải nối với nấc điều chỉnh chính, trừ có thỏa thuận khác nhà cung ứng người mua Điều kiện thử nghiệm cho tất đặc tính trừ đặc tính cách điện điều kiện danh định, trừ điều thử nghiệm có quy định khác 15 Đo điện trở cuộn dây (thử nghiệm thường xuyên) Áp dụng thử nghiệm nêu 10.2 TCVN 6306-1 (IEC 60076-1) 16 Đo tỉ số điện áp kiểm tra độ lệch pha (thử nghiệm thường xuyên) Áp dụng thử nghiệm nêu 10.3 TCVN 6306-1 (IEC 60076-1) 17 Đo trở kháng ngắn mạch tổn thất có tải (thử nghiệm thường xuyên) Áp dụng thử nghiệm nêu 10.4 TCVN 6306-1 (IEC 60076-1) Nhiệt độ chuẩn trở kháng ngắn mạch tổn thất có tải độ tăng nhiệt trung bình cho phép cuộn dây nêu cột Bảng cộng với 20 °C Khi máy biến áp có cuộn dây có nhiệt độ hệ thống cách điện khác phải sử dụng nhiệt độ chuẩn liên quan đến cuộn dây có nhiệt độ hệ thống cách điện cao 18 Đo tổn thất dịng diện khơng tải (thử nghiệm thường xun) Áp dụng thử nghiệm nêu 10.5 TCVN 6306-1 (IEC 60076-1) 19 Thử nghiệm điện áp chịu thử AC nguồn riêng (thử nghiệm thường xuyên) Áp dụng thử nghiệm nêu Điều 11 TCVN 6306-3 (IEC 60076-3) Điện áp thử nghiệm phải phù hợp với Bảng Bảng cấp cách điện quy định máy biến áp Phải đặt điện áp thử nghiệm đầy đủ 60 s cuộn dây cần thử nghiệm tất cuộn dây lại, lõi, khung vỏ máy biến áp nối đất 20 Thử nghiệm điện áp chịu thử AC cảm ứng (thử nghiệm thường xuyên) Áp dụng thử nghiệm nêu 12.2.1 TCVN 6306-3 (IEC 60076-3) Điện áp thử nghiệm phải hai lần điện áp danh định Thời gian thử nghiệm điện áp đầy đủ phải 60 s cho tất tần số đến hai lần tần số danh định Khi tần số thử nghiệm vượt hai lần tần số danh định, thời gian thử nghiệm phải là: 120 x tần số danh định tần số thử nghiệm (s) , không nhỏ 15 s 21 Thử nghiệm xung sét (thử nghiệm điển hình) Áp dụng thử nghiệm nêu Điều 13 TCVN 6306-3 (IEC 60076-3) Điện áp thử nghiệm phải phù hợp với Bảng Bảng ứng với cấp cách điện quy định máy biến áp Dạng sóng xung thử nghiệm phải 1,2 µs ± 30 %/50 µs ± 20 % Điện áp thử nghiệm phải có cực tính âm Trình tự thử nghiệm đầu nối pha phải xung hiệu chuẩn điện áp khoảng từ 50 % đến 75 % điện áp đầy đủ, ba xung điện áp đầy đủ CHÚ THÍCH: Trong máy biến áp kiểu khơ, thử nghiệm xung sét làm tăng phóng điện cục kiểu điện dung khơng khí khơng gây nguy hiểm cho cách điện Phóng điện cục dẫn đến thay đổi dạng sóng dịng điện, dạng sóng điện áp thay đổi không thay đổi Trong trường hợp này, cần lặp lại thử nghiệm điện áp chịu thử nguồn riêng thử nghiệm điện áp chịu thử AC cảm ứng Khi tính đến quy định nêu sai lệch nhỏ dạng sóng dịng điện khơng phải lý để loại bỏ 22 Phép đo phóng điện cục (thử nghiệm thường xuyên thử nghiệm đặc biệt) 22.1 Quy định chung Phép đo phóng điện cục phải thực tất máy biến áp kiểu khô Phép đo phải thực phù hợp với IEC 60270 với Phụ lục A TCVN 6306-3 (IEC 60076-3) Phép đo phóng điện cục phải thực cuộn dây máy biến áp có Um ≥ 3,6 kV 22.2 Mạch đo (chỉ mạch đo điển hình) Mạch đo để thử nghiệm phóng điện cục thể Hình Hình Trên hình này, tụ điện cao áp khơng phóng điện cục C có thơng số đặc trưng điện áp thích hợp (có điện dung lớn so với điện dung máy phát hiệu chuẩn C 0) mắc nối tiếp với trở kháng tách sóng Zm nối đến đầu nối cuộn dây cao áp 22.3 Hiệu chuẩn mạch đo Sự suy giảm xung phóng điện xuất bên cuộn dây mạch đo Việc hiệu chuẩn thực theo mô tả Phụ lục A TCVN 6306-3 (IEC 60076-3), cách đưa xung phóng điện mơ từ hiệu chuẩn phóng điện tiêu chuẩn vào đầu nối cuộn dây cao áp máy biến áp Sẽ thuận lợi phát xung hiệu chuẩn có tần số lặp khoảng xung nửa chu kỳ tần số nguồn sử dụng cho thử nghiệm máy biến áp Chú giải Cuộn dây điện áp thấp Cuộn dây điện áp cao Thiết bị đo Hình - Mạch đo để thử nghiệm phóng điện cục dùng cho máy biến áp pha Chú giải Cuộn dây điện áp thấp Cuộn dây điện áp cao, nối tam giác nối Thiết bị đo S Chuyển mạch Hình - Mạch đo để thử nghiệm phóng điện cục dùng cho máy biến áp ba pha 22.4 Đặt điện áp Phép đo phóng điện cục phải thực sau hoàn thành tất thử nghiệm điện môi Cuộn dây điện áp thấp phải cấp điện từ nguồn ba pha pha, tùy thuộc vào máy biến áp ba pha hay pha Điện áp phải có dạng sóng gần với dạng sóng hình sin tốt có tần số tăng cao thích hợp so với tần số danh định để tránh dòng điện kích thích q lớn q trình thử nghiệm Quy trình đặt điện áp phải nêu 22.4.1 22.4.2 22.4.1 Máy biến áp ba pha 22.4.1.1 Thử nghiệm thường xuyên Thử nghiệm sau phải thực tất máy biến áp kiểu khô Hình - Đặt điện áp để thử nghiệm phóng điện cục Đặt điện áp ứng suất trước pha-pha 1,8 Ur (trong Ur điện áp danh định) 30 s, tiếp theo, không gián đoạn, điện áp pha-pha 1,3 Ur min, thời gian đo phóng điện cục 22.4.1.2 Bổ sung quy trình thử nghiệm (thử nghiệm đặc biệt) Thử nghiệm bổ sung dùng cho máy biến áp nối đến hệ thống cách ly với đất có nối đất qua trở kháng lớn hoạt động liên tục điều kiện cố pha với đất Phải thực thử nghiệm người mua có u cầu Hình - Đặt điện áp để thử nghiệm phóng điện cục đặc biệt Một điện áp pha-pha 1,3 Ur cảm ứng 30 s với đầu nối pha nối đất, tiếp theo, không gián đoạn, điện áp pha-pha Ur min, thời gian phải đo phóng điện cục (xem hình 4) Thử nghiệm phải lặp lại với đầu nối pha khác nối đất 22.4.2 Máy biến áp pha Đối với máy biến áp pha, Ur phải điện áp pha-pha pha-trung tính, tùy theo trường hợp Việc đặt điện áp phải giống máy biến áp ba pha Máy biến áp ba pha gồm ba máy biến áp pha phải thử nghiệm máy biến áp ba pha 22.5 Mức phóng điện cục chấp nhận Mức phóng điện cục lớn phải 10 pC CHÚ THÍCH: Cần đặc biệt ý đến máy biến áp có lắp phụ kiện, ví dụ thiết bị chống sét 23 Thử nghiệm độ tăng nhiệt (thử nghiệm điển hình) 23.1 Quy định chung Áp dụng yêu cầu liên quan 5.1, 5.2.3, 5.4, 5.5 5.6 TCVN 6306-2 (IEC 60076-2) Phải sử dụng nguồn điện ba pha để thử nghiệm độ tăng nhiệt máy biến áp ba pha 23.2 Phương pháp mang tải Nhà chế tạo chọn phương pháp 23.2.1 Phương pháp tải mô Phương pháp áp dụng cho máy biến áp kiểu khơ có vỏ khơng có vỏ bọc kín hồn tồn, có làm mát khơng khí tự nhiên cưỡng Độ tăng nhiệt thiết lập cách phối hợp thử nghiệm ngắn mạch (tổn thất có tải) thử nghiệm hở mạch (tổn thất không tải) Nhiệt độ máy biến áp phải ổn định nhiệt độ mơi trường phịng thử nghiệm Phải đo điện trở cuộn dây điện áp cao cuộn dây điện áp thấp, giá trị sử dụng làm giá trị chuẩn để tính độ tăng nhiệt hai cuộn dây Nhiệt độ mơi trường phịng thử nghiệm phải đo ghi lại Đối với máy biến áp ba pha, phép đo điện trở phải thực đầu nối dây pha đầu nối dây pha phía ngồi Vị trí điểm đo (tức vị trí nhiệt kế đo nhiệt độ mơi trường cảm biến đặt máy biến áp, có) phải giống cho phép đo làm chuẩn phép đo kết thúc Thử nghiệm ngắn mạch cuộn dây phải thực với dòng điện danh định chạy cuộn dây cuộn dây lại nối tắt phải tiến hành liên tục đạt điều kiện ổn định cuộn dây lõi từ, xem 23.4 Độ tăng nhiệt cuộn dây, ∆θc, phải xác định nhờ phương pháp tăng điện trở nhờ xếp chồng Thử nghiệm mạch hở, điện áp danh định tần số danh định, phải tiến hành liên tục đạt điều kiện ổn định cuộn dây lõi từ, sau phải đo độ tăng nhiệt cuộn dây riêng rẽ, ∆θe Quy trình thử nghiệm phải sau: - thực thử nghiệm ngắn mạch cuộn dây nhiệt độ lõi từ cuộn dây ổn định Sau thực thử nghiệm hở mạch đạt ổn định nhiệt độ lõi từ cuộn dây; - thực thử nghiệm hở mạch nhiệt độ lõi từ cuộn dây ổn định Sau thực thử nghiệm ngắn mạch cuộn dây đạt ổn định nhiệt độ lõi từ cuộn dây Tổng độ tăng nhiệt cuộn dây ∆θc' cuộn dây có dịng điện danh định chạy cuộn dây lõi có kích thích bình thường tính cơng thức sau:   ∆θ e ∆θ =∆θc 1 +  ∆θ  c   ' c 1/ K1     K1     ∆θc' tổng độ tăng nhiệt cuộn dây; ∆θc độ tăng nhiệt cuộn dây thử nghiệm ngắn mạch; ∆θe độ tăng nhiệt cuộn dây riêng rẽ thử nghiệm hở mạch; K1 = 0,8 làm mát khơng khí tự nhiên 0,9 làm mát khơng khí cưỡng 23.2.2 Phương pháp tựa lưng 1) Phương pháp thích hợp có hai máy biến áp giống có sẵn trang thiết bị thử nghiệm cần thiết Phương pháp áp dụng cho máy biến áp kiểu khơ có vỏ khơng có vỏ, làm mát khơng khí tự nhiên khơng khí cưỡng Nhiệt độ máy biến áp phải ổn định so với nhiệt độ mơi trường phịng thử nghiệm Phải đo điện trở cuộn dây điện áp cao cuộn dây điện áp thấp, giá trị dùng làm giá trị chuẩn để tính độ tăng nhiệt hai cuộn dây Nhiệt độ mơi trường phịng thử nghiệm phải đo ghi lại Vị trí điểm đo phải giống cho phép đo làm chuẩn phép đo kết thúc Đối với máy biến áp ba pha, phép đo điện trở phải tiến hành đầu nối dây pha đầu nối dây pha phía ngồi Trong máy biến áp ba pha tốt thực phép đo với trụ trường hợp cuộn dây đấu Hai máy biến áp, có máy cần thử nghiệm, nối song song với nhau, tốt cuộn dây bên kích thích điện áp danh định máy biến áp cần thử nghiệm Nhờ vào tỷ số điện áp khác nhờ điện áp đặt vào tạo dòng điện danh định chạy máy biến áp cần thử nghiệm đạt ổn định nhiệt độ lõi từ cuộn dây Xem Hình Hình Có thể giảm thời gian thử nghiệm cách kích thích lõi từ khoảng thời gian (tốt khơng 12 h) trước đặt dòng điện thử nghiệm vào cuộn dây Chú giải A Nguồn điện áp tần số danh định để có tổn thất khơng tải B Nguồn tạo dòng điện danh định tần số danh định để có tổn thất có tải C Máy biến áp kích áp Hình - Ví dụ phương pháp tựa lưng - Một pha Chú giải A Nguồn điện áp tần số danh định để tạo tổn thất khơng tải B Nguồn tạo dịng điện danh định tần số danh định để tạo tổn thất có tải C Máy biến áp kích áp Hình - Ví dụ phương pháp tựa lưng - Ba pha 23.2.3 Phương pháp mang tải trực tiếp 2) Phương pháp áp dụng cho máy biến áp cỡ nhỏ Có thể giảm thời gian thử nghiệm cách kích thích lõi từ khoảng thời gian (tốt khơng 12 h) trước đặt dòng điện thử nghiệm vào cuộn dây Một cuộn dây, tốt cuộn dây bên trong, máy biến áp kích thích điện áp danh định cuộn dây lại nối đến tải thích hợp cho có dịng điện danh định chạy qua hai cuộn dây 23.3 Hiệu chỉnh độ tăng nhiệt cuộn dây dịng điện giảm Khi dịng điện thử nghiệm đầu vào lt có giá trị thấp dịng điện lN, khơng nhỏ 90 % lN, phải đo độ tăng nhiệt ∆θt cuộn dây phương pháp điện trở đạt điều kiện không đổi cuộn dây lõi từ, hiệu chỉnh độ tăng nhiệt điều kiện tải danh định ∆θN công thức sau: q l  ∆θN = ∆θt  N   lt  đó: ∆θN độ tăng nhiệt cuộn dây điều kiện tải danh định; ∆θt độ tăng nhiệt cuộn dây dòng điện thử nghiệm; lN giá trị dòng điện danh định; IN dòng điện thử nghiệm đầu vào Giá trị q phải lấy bằng: 1,6 máy biến áp AN; 1,8 máy biến áp AF 23.4 Xác định tình trạng ổn định Độ tăng nhiệt tới hạn đạt độ tăng nhiệt số Điều kiện coi đạt độ tăng nhiệt không thay đổi °C Để xác định đạt điều kiện ổn định, đặt nhiệt kế nhiệt ngẫu lên bề mặt sau đây: - Đối với tất máy biến áp định nghĩa theo Điều 3: đặt vào gơng từ phía sát với dây dẫn cuộn dây điện áp thấp cùng, phía cuộn dây này, đo trụ máy biến áp ba pha 24 Đo mức ồn (thử nghiệm đặc biệt) Áp dụng yêu cầu liên quan IEC 60076-10 CHÚ THÍCH: Sự đảm bảo mức ồn dựa điều kiện trường tự ghi nhận việc tăng rõ rệt mức ồn vị trí lắp đặt phản xạ từ tường, sàn trần làm vật liệu cứng 25 Thử nghiệm ngắn mạch (thử nghiệm đặc biệt) Áp dụng yêu cầu liên quan TCVN 6306-5 (IEC 60076-5) Phải lặp lại thử nghiệm phóng điện cục sau thử nghiệm ngắn mạch Giá trị cuối không vượt giới hạn cho 22.5 26 Thử nghiệm môi trường (thử nghiệm đặc biệt) 26.1 Quy định chung Thử nghiệm nhằm chứng tỏ tính thích hợp máy biến áp loại môi trường nêu 13.2 Đối với trình tự thử nghiệm, xem 13.4 Nếu khơng có quy định khác thử nghiệm phải thực máy biến áp lắp ráp hồn chỉnh, có đủ phụ kiện (liên quan đến thử nghiệm) Máy biến áp phụ kiện phải cịn mà khơng phải có xử lý bề mặt bổ sung cho phận cách điện 26.2 Tính hiệu lực thử nghiệm Tính hiệu lực kết thử nghiệm môi trường thực máy biến áp mở rộng cho máy biến áp khác có tiêu chí thiết kế như: - có khái niệm thiết kế (ví dụ, cuộn dây có nằm cách điện rắn hay khơng, kiểu cuộn dây, cấp bảo vệ vỏ ngoài, v.v ); - có vật liệu cách điện 26.3 Quy trình thử nghiệm 26.3.1 Máy biến áp loại E1 Thử nghiệm thử nghiệm ngưng tụ Máy biến áp phải đặt tủ thử có nhiệt độ độ ẩm khống chế Thể tích tủ thử phải gấp lần thể tích khối hộp chữ nhật ngoại tiếp với máy biến áp Khoảng cách khơng khí tính từ phận máy biến áp đến vách, trần tủ thử đến miệng phun vịi phun khơng nhỏ khe hở khơng khí pha-pha nhỏ phận mang điện máy biến áp không nhỏ 150 mm Nhiệt độ khơng khí tủ thử phải cho đảm bảo có ngưng tụ máy biến áp Độ ẩm tủ thử phải trì cao 93 % Điều đạt cách phun mù định kỳ phun mù liên tục lượng nước thích hợp Độ dẫn nước phải nằm dải từ 0,1 S/m đến 0,3 S/m Vị trí cấu phun mù phải lựa chọn theo cách để không phun trực tiếp lên máy biến áp Khơng có giọt nước rơi từ trần tủ thử lên máy biến áp cần thử nghiệm Khơng đóng điện phải giữ ngun máy biến áp khơng khí có độ ẩm tương đối lớn 93 % thời gian không h Trong vịng sau đó, máy biến áp phải chịu thử nghiệm với điện áp cảm ứng sau: - Máy biến áp có cuộn dây thiết kế để nối đến hệ thống có trung tính nối đất trực tiếp hệ thống có trung tính nối đất qua trở kháng nhỏ phải mang điện 1,1 lần điện áp danh định thời gian 15 - Máy biến áp có cuộn dây thiết kế để nối đến hệ thống cách ly hệ thống nối đất qua trở kháng lớn phải chịu thử nghiệm với điện áp giảm chu kỳ liên tiếp Trong trình thử nghiệm, nối đất đầu nối điện áp cao đặt điện áp 1,1 lần điện áp danh định lên đầu nối lại đất Có thể thay thử nghiệm ba pha thử nghiệm pha với hai đầu nối pha không nối đất nối với Thử nghiệm cần thực tủ thử tốt Trong trình đặt điện áp, khơng xuất phóng điện bề mặt kiểm tra mắt thường khơng nhìn thấy phóng điện bề mặt nghiêm trọng 26.3.2 Máy biến áp loại E2 Quy trình gồm có thử nghiệm ngưng tụ thử nghiệm hút ẩm Thử nghiệm ngưng tụ phải tiến hành giống thử nghiệm mô tả 26.3.1 ngoại trừ độ dẫn nước phải nằm dài từ 0,5 S/m đến 1,5 S/m Khi bắt đầu thử nghiệm hút ẩm, máy biến áp phải tình trạng khơ Máy biến áp phải lắp đặt tình trạng khơng mang điện giữ tủ khí hậu 144 h Nhiệt độ tủ khí hậu phải trì (50 ± 3) °C độ ẩm tương đối giữ (90 ± 5) % Kết thúc giai đoạn chậm sau ba điều kiện mơi trường bình thường, máy biến áp phải chịu thử nghiệm điện áp chịu thử AC nguồn riêng thử nghiệm điện áp chịu thử AC cảm ứng, điện áp giảm 80 % giá trị tiêu chuẩn hóa Khơng có phóng điện bề mặt phóng điện đánh thủng thử nghiệm điện mơi khơng xuất phóng điện bề mặt nghiêm trọng nhìn thấy mắt thường 27 Thử nghiệm khí hậu (thử nghiệm đặc biệt) 27.1 Thử nghiệm sốc nhiệt (thử nghiệm đặc biệt) Thử nghiệm xác định tính thích hợp máy biến áp dùng loại khí hậu theo định nghĩa 13.1 Đối với trình tự thử nghiệm, xem 13.4 27.2 Hiệu lực thử nghiệm Hiệu lực kết thử nghiệm khí hậu thực máy biến áp mở rộng cho máy biến áp khác sở có tiêu chí thiết kế như: - có phương án thiết kế (ví dụ, cuộn dây có nằm cách điện rắn hay không, kiểu cuộn dây, cấp bảo vệ vỏ ngồi, v.v ); - có độ tăng nhiệt trung bình cuộn dây (theo Bảng 2); - có vật liệu dẫn; - có vật liệu cách điện 27.3 Thử nghiệm sốc nhiệt máy biến áp loại C1 27.3.1 Phương pháp thử nghiệm Thử nghiệm phải thực máy biến áp hoàn chỉnh biến áp phải đặt tủ thử nghiệm 3) khơng có vỏ bọc Máy Nhiệt độ môi trường tủ phải đo vị trí đặt cách bề mặt đối tượng thử nghiệm 0,1 m nửa độ cao đối tượng thử nghiệm Giá trị trung bình giá trị đọc phải lấy làm nhiệt độ khơng khí chuẩn Áp dụng quy trình thử nghiệm đây: a) Nhiệt độ khơng khí tủ thử phải giảm từ từ (-25 ± 3) °C h sau giữ ngun giá trị 12 h đạt điều kiện không đổi b) Sau phải tăng nhiệt độ từ từ lên đến (-5 ± 3) °C khoảng h Giữ nguyên nhiệt độ thời gian 12 h đạt điều kiện không đổi c) Tiếp theo phải thực sốc nhiệt cách đặt dòng điện hai lần dòng điện danh định vào cuộn dây cần thử nghiệm (nằm cách điện rắn) Phải trì dịng điện cuộn dây cần thử nghiệm đạt nhiệt độ trung bình ứng với độ tăng nhiệt trung bình cuộn dây theo Bảng cộng với 40 °C (nhiệt độ môi trường lớn điều kiện vận hành bình thường) Nhiệt độ trung bình đạt cuộn dây phải xác định phương pháp biến đổi điện trở Sốc nhiệt cần thực cách áp dụng phương pháp 1) Thử nghiệm với nguồn chiều Sốc nhiệt quy định phải thực cách đặt dịng điện chiều có giá trị quy định vào cuộn dây cần thử nghiệm Trong trường hợp máy biến áp nhiều pha, dòng điện thử nghiệm cần đặt lên tất cuộn dây pha nối nối tiếp với CHÚ THÍCH 1: Để nối nối tiếp cuộn dây phải tháo mối nối cuộn dây Việc theo dõi nhiệt độ trung bình cuộn dây thời gian thử nghiệm tiến hành trực tiếp phương pháp vôn-ampe để đo dòng điện thử nghiệm điện áp rơi liên quan 2) Thử nghiệm nguồn xoay chiều Sốc nhiệt quy định phải thực cách đặt dòng điện xoay chiều có giá trị quy định vào cuộn dây cần thử nghiệm, (các) cuộn dây khác nối tắt Trong trường hợp máy biến áp nhiều pha cần đặt hệ thống dòng điện đối xứng Việc theo dõi nhiệt độ trung bình cuộn dây thời gian thử nghiệm cần thực với dòng điện chiều cách xếp chồng dòng điện chiều dùng để đo lên dòng điện xoay chiều cần thử nghiệm, theo phương pháp tương đương khác 3) Thử nghiệm nguồn xoay chiều, phương pháp thay Cung cấp dòng điện hai lần dòng điện danh định cho máy biến áp có cuộn dây nối tắt Nhiệt độ cuộn dây theo dõi số đọc nhiệt độ cảm biến đặt sát với bề mặt cao bề mặt thấp cuộn dây Trước tiến hành thử nghiệm, cảm biến hiệu chuẩn thử nghiệm hiệu chuẩn với dòng điện hai lần dòng điện danh định, nhiệt độ mơi trường bình thường Các cảm biến hiệu chuẩn cách so sánh số đọc cảm biến với độ tăng nhiệt cuộn dây đo cách thay đổi điện trở cuộn dây Theo cách đó, xác định số đọc cảm biến tương ứng với độ tăng nhiệt trung bình cuộn dây theo Bảng cộng với 40 °C Phải đạt số đọc giống cảm biến thử nghiệm này, nhiệt độ môi trường thấp CHÚ THÍCH 2: Cần thận trọng để ngăn ngừa việc có số cuộn dây bị ứng suất nhiệt có khác tác động độ nhiệt phận máy biến áp d) Sau thử nghiệm sốc nhiệt, máy biến áp phải đưa nhiệt độ (25 ± 10) °C 27.3.2 Tiêu chí thử nghiệm Sau kết thúc thử nghiệm sốc nhiệt 12 h, máy biến áp phải chịu thử nghiệm thường xuyên độ bền điện môi (Thử nghiệm điện áp chịu thử nguồn riêng thử nghiệm điện áp chịu thử cảm ứng) ứng với cấp cách điện cuộn dây, điện áp giảm 80 % giá trị tiêu chuẩn Ngồi ra, máy biến áp có cuộn nằm cách điện rắn, phép đo phóng điện cục phải thực theo Điều 22 Điện áp thử nghiệm không vượt điện áp thử nghiệm thử nghiệm điện áp chịu thử cảm ứng giảm (160 % giá trị danh định) giá trị đo không vượt giá trị quy định cho thử nghiệm thường xuyên Khi kiểm tra cách xem xét, không thấy có bất thường cuộn dây, ví dụ vết nứt rách Thử nghiệm thực tất cuộn dây lấy khỏi lõi thép, có thỏa thuận nhà cung ứng người mua Kiểm tra điện môi cuối cần tiến hành sau lắp lại cuộn dây thử nghiệm 27.4 Thử nghiệm sốc nhiệt máy biến áp loại C2 27.4.1 Phương pháp thử nghiệm Phương pháp thử nghiệm giống phương pháp thử nghiệm nêu 27.3.1, khác là: Bỏ bước b) để thử nghiệm sốc nhiệt từ -25 °C 27.4.2 Tiêu chí thử nghiệm Tiêu chí thử nghiệm giống tiêu chí thử nghiệm quy định 27.3.2 28 Thử nghiệm tác động cháy (thử nghiệm đặc biệt) 28.1 Quy định chung Để tối ưu hóa hoạt động máy biến áp, cần phải giảm thiểu việc phát chất độc hại khói sẫm màu từ máy biến áp xảy cháy Việc sử dụng vật liệu halogen cần phải tránh Kiểm tra việc phát thải khí ăn mịn khí có hại phải thực theo 28.2 Ngồi ra, máy biến áp khơng góp thêm đáng kể nhiệt xảy cháy từ bên Tác động cháy phải đánh giá quy trình thử nghiệm 28.3 28.2 Kiểm tra phát thải khí ăn mịn khí có hại Việc phát thải khí ăn mịn khí có hại phải kiểm tra lượng nhỏ vật liệu dễ cháy có máy biến áp Về nguyên tắc, thử nghiệm phải có khả phát có mặt thành phần hyđrơ clorua (HCI), hyđrô xyanua (HCN), hyđrô brômua (HBr), hyđrô fluorua (HF), sunfua điôxit (SO2), fomanđêhyt (HCHO) Nội dung cụ thể quy trình thử nghiệm giới hạn chấp nhận thỏa thuận người mua nhà cung ứng, trừ có quy định quy chuẩn quốc gia 28.3 Thử nghiệm tác động cháy máy biến áp cấp F1 28.3.1 Đối tượng thử nghiệm Thử nghiệm phải thực pha hoàn chỉnh máy biến áp có cuộn dây điện áp cao cuộn dây điện áp thấp, trụ lõi sắt thành phần cách điện, khơng có vỏ bọc, có Trụ lõi sắt thay vật liệu có kích thước có tác động nhiệt gần giống với giá đỡ lõi nguyên Không xét đến gông từ cắt bỏ dây nối điện áp thấp phần nằm cao thấp cuộn dây Đường kính ngồi cuộn dây có mặt cắt trịn kích thước ngang lớn cuộn dây có mặt cắt khơng trịn cần thử nghiệm nằm khoảng từ 400 mm đến 500 mm máy biến áp tiêu chuẩn CHÚ THÍCH: Các cuộn dây có kích thước lớn nhỏ thử nghiệm theo thỏa thuận 28.3.2 Hiệu lực thử nghiệm Hiệu lực kết thử nghiệm cháy thực máy biến áp mở rộng cho máy biến áp khác sở có tiêu chí thiết kế, ví dụ như: - có khái niệm thiết kế (ví dụ, cuộn dây có nằm cách điện rắn hay không, kiểu cuộn dây, cấp bảo vệ vỏ ngồi v.v ): - có độ tăng nhiệt trung bình cuộn dây (theo Bảng 2); - có vật liệu cách điện 28.3.3 Hệ thống lắp đặt dùng để thử nghiệm 28.3.3.1 Tủ thử Tủ thử phải dựa tủ thử quy định IEC 60332-3-10 (liên quan đến dây cáp), xem Hình Các vách tủ phải làm thép chịu nhiệt có chiều dày từ 1,5 mm đến 2,0 mm, cách nhiệt để có mức truyền nhiệt xấp xỉ 0,7 W/(m2 °C) Cần lắp cửa sổ chịu cháy, Kích thước tủ thử cho Bảng Bảng - Kích thước tủ thử (xem Hình Hình 8) Tất kích thước tính milimét A B 1) Nhỏ nhấtLớn 000 500 C 000 D E F Nhỏ nhấtLớn 000 000 600 500 000 Đường Đường kính G kính H 500 500 J K Nhỏ Đường kính L M N P Q R S T 300 400 350 800 400 800 500 900 400 200 U V W X Y Z AA AB AC 2) 2) 000 000 500 175 300 1) Chiều cao gần 2) Kích thước nhỏ 30 40 20 50 Tủ thử phải trang bị ống khói có đường kính xấp xỉ 500 mm ống dẫn khơng khí vào có đường kính xấp xỉ 350 mm Chênh lệch độ cao lối khơng khí vào tủ thử lối khí xả từ ống khói phải xấp xỉ m Khơng khí đưa vào từ bên tủ thử qua lưới có kích thước (400 x 800) mm2 qua lỗ có diện tích xấp xỉ 0,3 m2 để vào ống khói Bên ống khói phải có chỗ để đo có đường kính 500 mm, dài 600 mm, đầu thấp chỗ để đo cao mái tủ thử từ 1,5 m đến 2,0 mm Bên ống dẫn khơng khí vào phải có chỗ để đo có đường kính 350 mm dài 400 mm cách lối khơng khí vào tủ thử cách lối khơng khí vào ống m Phải có van tiết lưu ống khói và/hoặc lối khơng khí vào, trừ có luồng khơng khí cưỡng Tủ thử cần xây dựng theo cách để ảnh hưởng gió lên lượng khơng khí vào khơng đáng kể 28.3.3.2 Nguồn đánh lửa (xem Hình 7) Nguồn nhiệt cồn etylic (nhiệt trị 27 MJ/kg) cháy bình chứa, lửa chia nhỏ vòng đồng tâm Đường kính ngồi bình chứa phải lớn đường kính ngồi cuộn dây bên ngồi 100 mm Đường kính bình chứa phải nhỏ đường kính cuộn dây bên 40 mm Mức cồn ban đầu bình chứa phải (30 ± 1) mm ứng với thời gian cháy khoảng 20 Nguồn nhiệt thứ hai xạ nhiệt điện đặt thẳng đứng có chiều cao khoảng 800 mm, rộng khoảng 500 mm, làm điện trở gia nhiệt có tổng cơng suất 24 kW có nguồn cơng suất điều khiển để trì nhiệt độ 750 °C Tấm chắn kim loại có hình cánh cung có đường kính 900 mm cao 200 mm phải đặt đối diện với xạ CHÚ THÍCH: Khi thử nghiệm cuộn có kích thước bên ngồi lớn 500 mm, khơng cần chắn 28.4 Các đại lượng cần đo thiết bị đo 28.4.1 Nhiệt độ Phải đo nhiệt độ nhiệt ngẫu dụng cụ tương đương: - khơng khí lối vào; - khơng khí lối ra; - bề mặt cao cuộn dây điện áp thấp (tùy chọn); - bề mặt cao cuộn dây điện áp cao (tùy chọn); - giá đỡ lõi từ phận mơ nó, đo đáy đỉnh (tùy chọn); - khoảng trống dẫn nằm lõi cuộn dây điện áp thấp vị trí (tùy chọn); - khoảng trống dẫn nằm cuộn dây điện áp thấp cuộn dây điện áp cao vị trí (tùy chọn) CHÚ THÍCH: Vị trí đặt cảm biến đo đối tượng thử nghiệm Hình 28.4.2 Các đại lượng cần đo khác - Việc truyền ánh sáng nhìn thấy khoảng đo; phép đo phải thực dọc theo tuyến ánh sáng qua luồng khói có kích thước 500 mm CHÚ THÍCH: Hệ số truyền dẫn quang X chiều dài thực tế tuyến ánh sáng p (tính mét), giá trị hệ số truyền quy tuyến m là: τ = X1/p - Lưu lượng không khí lối khơng khí vào - Lưu lượng khói ống khói (tùy chọn) 28.5 Hiệu chuẩn tủ thử nghiệm khơng có vật thử nghiệm Tủ thử nghiệm phải hiệu chuẩn sau đóng điện liên tục cho xạ với công suất 24 kW thời gian khơng 40 Lưu lượng khơng khí đo khoang đo phải điều chỉnh theo cách điều kiện không đổi đạt 0,21 m3/s ± 15 % 20 °C Khi hệ thống thử nghiệm dựa luồng khơng khí tự nhiên lưu lượng khơng khí thay đổi cách điều chỉnh van tiết lưu cấu tương đương Trong trường hợp hệ thống thử nghiệm hoạt động với khơng khí cưỡng bức, lưu lượng khơng khí điều chỉnh cách điều khiển hệ thống quạt CHÚ THÍCH: Có thể cần điều chỉnh thêm để đạt lưu lượng khơng khí u cầu điều kiện không đổi 28.6 Phương pháp thử nghiệm Đối tượng thử nghiệm phải lắp đặt tủ thử theo Hình 8, liên quan đến điều kiện sau: - Khoảng cách xạ bề mặt cuộn dây bên phải xấp xỉ 175 mm - Mức cồn ban đầu bình chứa phải thấp xấp xỉ 40 mm so với mức cuộn dây máy biến áp CHÚ THÍCH: Trong số trường hợp, cần có thỏa thuận người mua nhà cung ứng tùy thuộc vào thiết kế đối tượng thử nghiệm - Tấm chắn kim loại có hình cánh cung phải đặt đối diện với gia nhiệt đồng tâm với đối tượng thử nghiệm - Nhiệt độ tủ thử lối khơng khí vào đối tượng thử nghiệm lúc bắt đầu thử nghiệm phải nằm khoảng từ 15 °C đến 30°C - Bình đổ cồn trước bắt đầu thử nghiệm (cụ thể vòng min) Thử nghiệm bắt đầu đốt cồn đóng điện cho xạ (24 kW) Ngắt điện vào xạ sau 40 Phải ghi lại đại lượng liệt kê 28.4.1 28.4.2 thời gian 60 tính từ bắt đầu thử nghiệm tồn q trình thử nghiệm Đối tượng thử nghiệm phải cân trước sau thử nghiệm với độ xác ± 0,5 % tốt Vật liệu đại diện cho giá đỡ lõi cuộn dây có phận cách điện cân riêng rẽ 28.7 Hồ sơ thử nghiệm Hồ sơ thử nghiệm phải có thơng tin sau đây: a) Kết thử nghiệm thực mẫu vật liệu (nếu người mua có yêu cầu) b) Tổng khối lượng theo tính tốn nhiệt vật liệu dễ cháy (nếu có thể) khối lượng cân đối tượng thử nghiệm c) Kết hiệu chuẩn tủ thử (lưu lượng khơng khí, nhiệt độ chỗ để đo, điều chỉnh van tiết lưu hệ thống xả khí v.v ) d) Mơ tả đầy đủ phương pháp thực thử nghiệm, kể khoảng thời gian cồn cháy đóng điện e) Tổn hao khối lượng vật liệu dễ cháy q trình thử nghiệm (độ xác ±10 %) nhiệt lượng tỏa theo tính tốn (MJ) (nếu có thể) f) Các nhiệt độ ghi lại suốt thử nghiệm khoảng thời gian ngắn min, tính từ bắt đầu thử nghiệm (đốt cồn) g) Ánh sáng nhìn thấy truyền chỗ để đo ghi lại liên tục suốt q trình thử nghiệm (tính theo phần trăm) h) Lưu lượng khơng khí vào suốt q trình thử nghiệm, đo khoảng thời gian ngắn chỗ để đo (m3/s) i) Tác động cháy nhìn thấy đối tượng cần thử nghiệm 28.8 Tiêu chí đánh giá kết thử nghiệm Đối tượng thử nghiệm coi đạt đáp ứng tiêu chí sau đây: a) Trong suốt trình thử nghiệm, độ tăng nhiệt so với nhiệt độ xung quanh chất khí chỗ để đo ống khói khơng vượt q 420 °C b) Sau từ cắt điện vào xạ (45 sau bắt đầu thử nghiệm), độ tăng nhiệt so với nhiệt độ xung quanh chất khí chỗ để đo ống khói khơng vượt 140 °C nhiệt độ phải giảm đo khoảng thời gian 10 c) Độ tăng nhiệt chất khí chỗ để đo ống khói khơng vượt q 80 °C sau 60 tính từ bắt đầu thử nghiệm Điều kiện giả thiết để chứng tỏ lửa tắt CHÚ THÍCH: Có thể cho phép độ tăng nhiệt cao nhiệt tích lại làm cản trở q trình hạ nhiệt luồng khơng khí tự nhiên d) Trung bình số học hệ số truyền dẫn quang ánh sáng chỗ để đo, quy tuyến dẫn ánh sáng qua luồng khói m, khoảng thời gian từ 20 đến 60 sau bắt đầu thử nghiệm không nhỏ 20 % 29 Dung sai Dung sai phải quy định Bảng TCVN 6306-1 (IEC 60076-1) 30 Bảo vệ chống tiếp xúc trực tiếp Nếu máy biến áp khơng có kết cấu đặc biệt để bảo vệ chống tiếp xúc trực tiếp phải trang bị phần tử nhìn thấy (tấm cảnh báo ký hiệu đặc biệt) để nguy hiểm, theo quy định quốc gia 31 Cấp bảo vệ vỏ Việc thiết kế vỏ bọc tùy thuộc vào vị trí điều kiện mơi trường xung quanh mà máy biến áp lắp đặt Vỏ bọc phải quy định qua tham khảo TCVN 4255 (IEC 60529) 32 Đầu nối đất Máy biến áp phải có đầu nối đất để nối dây bảo vệ Tất phận dẫn kim loại không mang điện để hở phải nối đến đầu nối đất nhờ vào kết cấu nhờ cách thức khác 33 Thông tin cần thiết yêu cầu đơn đặt hàng Áp dụng yêu cầu Phụ lục A TCVN 6306-1 (IEC 60076-1)  .. .TCVN 6306-3 (IEC 60076-3), Máy biến áp điện lực - Phần 3: Cấp cách điện, thử nghiệm điện môi khoảng cách ly bên ngồi khơng khí TCVN 6306-5 (IEC 60076-5), Máy biến... số 11 theo Điều TCVN 6306-1 (IEC 60076-1) Mối nối trung tính phải có khả mang dịng điện với dịng điện danh định tồn pha Khả chịu ngắn mạch Máy biến áp phải đáp ứng yêu cầu nêu TCVN 6306-5 (IEC... xuyên) Áp dụng thử nghiệm nêu 10.2 TCVN 6306-1 (IEC 60076-1) 16 Đo tỉ số điện áp kiểm tra độ lệch pha (thử nghiệm thường xuyên) Áp dụng thử nghiệm nêu 10.3 TCVN 6306-1 (IEC 60076-1) 17 Đo trở