TCVN6627 18 31 2014 IEC 60034 18 31 máy điện quay đánh giá chức năng hệ thống cách điện đánh giá về nhiệt và phân loại các hệ thống cách điện

TCVN TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 6627-18-31:2014 IEC 60034-18-31:2012 Xuất lần MÁY ĐIỆN QUAY – PHẦN 18-31: ĐÁNH GIÁ CHỨC NĂNG CỦA HỆ THỐNG CÁCH ĐIỆN – QUI TRÌNH THỬ NGHIỆM DÂY QUẤN ĐỊNH HÌNH – ĐÁNH GIÁ VỀ NHIỆT VÀ PHÂN LOẠI CÁC HỆ THỐNG CÁCH ĐIỆN SỬ DỤNG TRONG MÁY ĐIỆN QUAY Rotating electrical machines – Part 18-31: Functional evaluation of insulation systems – Test procedures for form-wound windings – Thermal evaluation and classification of insulation systems used in rotating machines HÀ NỘI  2014 TCVN 6627-18-31:2014 TCVN 6627-18-31:2014 Mục lục Trang Lời nói đầu Lời giới thiệu Phạm vi áp dụng Tài liệu viện dẫn Các lưu ý chung Đối tượng thử nghiệm mẫu thử nghiệm 10 Qui trình thử nghiệm 11 Chu kỳ chẩn đoán 14 Lập báo cáo đánh giá chức liệu từ hệ thống cần đánh giá hệ thống chuẩn 18 Phụ lục A (tham khảo) – Ví dụ kết cấu (khn) đối tượng thử nghiệm 26 Thư mục tài liệu tham khảo 32 TCVN 6627-18-31:2014 Lời nói đầu TCVN 6627-18-31:2014 hồn tồn tương đương với IEC 60034-18-31:2012; TCVN 6627-18-31:2014 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 TCVN 6627-18-31:2014 Lời giới thiệu Bộ Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN 6627, Máy điện quay xây dựng sở chấp nhận hoàn toàn IEC 60034 Ban kỹ thuật Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN/TC/E1 Máy điện khí cụ điện xây dựng Bộ TCVN 6627 (IEC 60034) có tiêu chuẩn sau: 1) TCVN 6627-1:2014 (IEC 60034-1:2010), Máy điện quay – Phần 1: Thông số đặc trưng tính 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 hiệu suất 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 hiệu suất máy điện quay (không kể máy điện dùng cho xe kéo) Đo tổn hao phương pháp nhiệt lượng 4) TCVN 6627-3:2010 (IEC 60034-3:2007), Máy điện quay – Phần 3: Yêu cầu cụ thể máy phát đồng truyền động tuabin tuabin khí 5) TCVN 6627-5:2008 (IEC 60034-5:2000 and amendment 1:2006), Máy điện quay – Phần 5: Cấp bảo vệ vỏ ngồi 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 kiểu kết cấu, bố trí lắp đặt 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 chiều quay 9) TCVN 6627-9:2011 (IEC 60034-9:2007), Máy điện quay Phần 9: Giới hạn mức ồn 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 động cảm ứng lồng sóc ba pha tốc độ 12) TCVN 6627-14:2008 (IEC 60034-14:2003 and amendment 1:2007), Máy điện quay – Phần 14: Rung khí số máy điện có chiều cao tâm trục 56 mm lớn – Đo, đánh giá 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 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 - 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 - Mơ hình để nghiên cứu hệ thống điện TCVN 6627-18-31:2014 16) TCVN 6627-16-3:2014 (IEC 60034-16-3:1996), Máy điện quay – Phần 16-3: Hệ thống kích từ máy điện đồng - Tính động học 17) TCVN 6627-18-1:2011 (IEC 60034-18-1:2010), Máy điện quay – Phần 18-1: Đánh giá chức 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 hệ thống cách điện – Qui trình thử nghiệm dây quấn kiểu quấn dây – Đánh giá nhiệt phân loại 19) TCVN 6627-18-31:2014 (IEC 60034-18-31:2012), Máy điện quay – Phần 18-31: Đánh giá chức hệ thống cách điện – Qui trình thử nghiệm dây quấn định hình – Đánh giá nhiệt phân loại hệ thống cách điện sử dụng máy điện quay 20) TCVN 6627-18-32:2014 (IEC 60034-18-32:2010), Máy điện quay – Phần 18-32: Đánh giá chức hệ thống cách điện – Qui trình thử nghiệm dây quấn định hình – Đánh giá độ bền nhiệt 21) TCVN 6627-18-33:2014 (IEC/TS 60034-18-33:2010), Máy điện quay – Phần 18-33: Đánh giá chức hệ thống cách điện – Qui trình thử nghiệm dây quấn định hình – Đánh giá nhiều yếu tố độ bền đồng thời chịu ứng suất nhiệt điện 22) TCVN 6627-18-34:2014 (IEC 60034-18-34:2012), Máy điện quay – Phần 18-34: Đánh giá chức hệ thống cách điện – Qui trình thử nghiệm dây quấn định hình – Đánh giá độ bền nhiệt hệ thống cách điện 23) TCVN 6627-26:2014 (IEC 60034-26:2006), Máy điện quay – Phần 26: Ảnh hưởng điện áp cân lên tính động cảm ứng lồng sóc ba pha 24) TCVN 6627-30:2011 (IEC 60034-30:2008), Máy điện quay – Phần 30: Cấp hiệu suất động cảm ứng lồng sóc ba pha tốc độ (Mã IE) 25) TCVN 6627-31:2011 (IEC/TS 60034-31:2010), Máy điện quay – Phần 31: Lựa chọn động hiệu suất lượng kể các ứng dụng biến đổi tốc độ – Hướng dẫn áp dụng TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 6627-18-31:2014 Máy điện quay – Phần 18-31: Đánh giá chức hệ thống cách điện – Qui trình thử nghiệm dây quấn định hình – Đánh giá nhiệt phân loại hệ thống cách điện sử dụng máy điện quay Rotating electrical machines – Part 18-31: Functional evaluation of insulation systems – Test procedures for form-wound windings – Thermal evaluation and classification of insulation systems used in rotating machines Phạm vi áp dụng Tiêu chuẩn mô tả qui trình thử nghiệm độ bền nhiệt để phân loại hệ thống cách điện sử dụng máy điện quay xoay chiều chiều làm mát gián tiếp có dây quấn định hình Tính thử nghiệm hệ thống cách điện cần đánh giá so sánh với tính thử nghiệm hệ thống cách điện chuẩn kiểm chứng kinh nghiệm vận hành Các qui trình thử nghiệm mơ tả tiêu chuẩn nhằm so sánh tính độ bền nhiệt cách điện rãnh (các) ruột dẫn đất và, có yêu cầu thiết kế cuộn dây dẫn, cách điện vòng dây Thử nghiệm không nhằm mô ứng suất vận hành gây vật liệu chèn đầu nối cuộn dây vật liệu đỡ Tiêu chuẩn không đánh giá hư hại nhiệt dãn nở co ngót cách điện chu kỳ nhiệt độ TCVN 6627-18-1 (IEC 60034-18-1) mô tả nguyên tắc thử nghiệm chung áp dụng cho thử nghiệm độ bền nhiệt hệ thống cách điện sử dụng máy điện quay Tiêu chuẩn tn theo ngun tắc khơng có qui định khác tiêu chuẩn Cấp chịu nhiệt hệ thống cách điện liên quan đến nhiệt độ cho phép lớn (“điểm nóng”) Nhiệt độ trung bình đo vận hành khơng vượt độ tăng nhiệt cho phép theo TCVN 6627-1 (IEC 60034-1) TCVN 6627-18-31:2014 CHÚ THÍCH 1: Máy điện cỡ lớn, đặc biệt máy phát đồng sử dụng dẫn, địi hỏi qui trình thử nghiệm đánh giá nhiệt đặc biệt mà khơng nêu tiêu chuẩn CHÚ THÍCH 2: Các tham số khuyến cáo thử nghiệm chẩn đoán áp dụng theo IEC 60034-18-42 cho cuộn dây định hình thiết kế với hệ thống cách điện Kiểu II sử dụng ứng dụng biến đổi Tài liệu viện dẫn Các tài liệu viện dẫn cần thiết để áp dụng tiêu chuẩn Đối với tài liệu viện dẫn có ghi năm cơng bố áp dụng nêu Đối với tài liệu viện dẫn khơng ghi năm cơng bố áp dụng phiên (kể sửa đổi) TCVN 6099-1 (IEC 60060-1), Kỹ thuật thử nghiệm điện áp cao – Phần 1: Định nghĩa chung yêu cầu thử nghiệm TCVN 6627-15 (IEC 60034-15), Máy điện quay – Phần 15: Mức chịu điện áp xung 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 hệ thống cách điện – Hướng dẫn TCVN 8086 (IEC 60085), Cách điện – Đánh giá nhiệt 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: Các thử nghiệm chất lượng thử nghiệm chấp nhận hệ thống cách điện chịu phóng điện phần (Kiểu II) sử dụng máy điện quay nuôi biến đổi điện áp) IEC 60216-1, Electrical insulating materials - Thermal endurance properties - Part 1: Ageing procedures and evaluation of test results (Vật liệu cách điện – Đặc tính độ bền nhiệt – Phần 1: Qui trình lão hóa đánh giá kết thử nghiệm) IEC 60216-4-1, Electrical insulating materials - Thermal endurance properties – Part 4-1: Ageing ovens - Single-chamber ovens (Vật liệu cách điện – Đặc tính độ bền nhiệt – Phần 4-1: Lị lão hóa – Lị buồng) IEC 60216-5, Electrical insulating materials - Thermal endurance properties – Part 5: Determination of relative thermal endurance index (RTE) of an insulating material (Vật liệu cách điện – Đặc tính độ bền nhiệt – Phần 5: Xác định số độ bền nhiệt tương đối (RTE) vật liệu cách điện) IEC 60505, Evaluation and qualification of electrical insulation systems (Đánh giá chất lượng hệ thống cách điện) TCVN 6627-18-31:2014 Các lưu ý chung 3.1 Hệ thống cách điện chuẩn Hệ thống cách điện chuẩn, mô tả 4.3 TCVN 6627-18-1 (IEC 60034-18-1), phải thử nghiệm sử dụng qui trình giống với qui trình sử dụng cho hệ thống cần đánh giá Tuổi thọ vận hành chấp nhận hệ thống điện hạ áp đương nhiên không đánh giá chất lượng hệ thống cao áp (HV), đặc biệt hệ thống HV thường có đặc thù vật liệu bổ sung: ví dụ hệ thống triệt vầng quang cách điện tăng cường vòng dây Các vật liệu ảnh hưởng đến thiết kế độ bền nhiệt hệ thống Nhà chế tạo mong muốn đánh giá chất lượng hệ thống có chiều dày cách điện rãnh giảm Sẽ thích hợp so sánh hệ thống cần đánh giá với hệ thống chuẩn cách thay đổi chiều dày điện áp danh định (UN) thử nghiệm chẩn đoán, với điều kiện thiết kế mẫu thử nghiệm cần có tất vật liệu qui trình qui định 3.2 Qui trình thử nghiệm Mỗi thử nghiệm độ bền nhiệt gồm loạt chu kỳ, chu kỳ gồm chu kỳ lão hóa nhiệt sau chu kỳ chẩn đốn; chu kỳ chẩn đốn lại gồm qui trình ổn định thử nghiệm chẩn đốn Qui trình ổn định phải gồm lần đặt ứng suất độ ẩm, theo trình tự Thử nghiệm chẩn đốn mơ tả Điều Ổn định đòi hỏi lắc đối tượng thử nghiệm bàn tạo rung với biên độ qui định Buồng ngưng tụ yêu cầu ổn định ẩm hệ thống cách điện không gắn kín Buồng ngưng tụ việc ngâm hồn tồn yêu cầu ổn định ẩm hệ thống cách điện gắn kín Đối với hệ thống gắn kín, thử nghiệm chịu điện áp chẩn đốn thực mẫu ngâm Đối với hệ thống khơng gắn kín, thử nghiệm chịu điện áp chẩn đốn thực bên ngồi buồng ngưng tụ, với điều kiện mẫu bị ướt toàn Thử nghiệm chịu điện áp hai trường hợp phải đặt lên cách điện rãnh vịng dây, trường hợp thích hợp với thiết kế cuộn dây dẫn Các thử nghiệm điện áp chịu thử bổ sung áp dụng thích hợp với thiết kế Ngồi thử nghiệm yêu cầu, sử dụng thêm thử nghiệm chẩn đốn khơng phá hủy để có thông tin nhằm xác định đặc trưng hệ thống cách điện có phép đo định kỳ đáp ứng với chu kỳ nhiệt chu kỳ chẩn đoán TCVN 6627-18-31:2014 Đối tượng thử nghiệm mẫu thử nghiệm 4.1 Kết cấu đối tượng thử nghiệm Các vật liệu cách điện khác thành phần hệ thống cách điện cần đánh giá qui trình thử nghiệm cần sàng lọc trước Có thể sử dụng số nhiệt độ (TI) vật liệu cách điện, chúng cung cấp thị tính tiềm ẩn thử nghiệm chức nhiệt mà không đưa việc đánh giá chất lượng hệ thống cách điện Bất có thể, đối tượng thử nghiệm phải đại diện sát cho kết cấu thực tế hệ thống cách điện cần sử dụng máy điện quay Thông thường việc địi hỏi cuộn dây có tiết diện đầy đủ với khe hở khơng khí chiều dài đường rị thực tế, lắp cấu đỡ mơ bố trí cuộn dây máy điện Các cuộn dây dẫn mẫu thử nghiệm, cấu đỡ hoàn chỉnh với mẫu đặt chỗ đối tượng thử nghiệm Trong trường hợp mẫu thử nghiệm cuộn dây dẫn, chúng cần đại diện cho thiết kế cách điện đầy đủ, kể chiều dày cách điện, khe hở khơng khí cuộn dây-cuộn dây (hoặc dẫnthanh dẫn), vật liệu triệt vầng quang san điện cần thiết Các mẫu thử nghiệm phải đại diện cho thiết kế điện áp danh định lớn dự kiến tiêu chuẩn thiết bị Đối với máy điện cỡ lớn máy điện cao áp, mẫu thử nghiệm đại diện cho phần cuộn dây dẫn sử dụng với điều kiện là: a) yếu tố ảnh hưởng đại diện áp dụng cho mẫu thử để khảo sát trình lão hóa cụ thể phần hệ thống, b) vật liệu sử dụng thiết kế điện áp cao thể mẫu thử nghiệm, bố trí xử lý mẫu chúng vận hành Đối tượng thử nghiệm dạng mơ hình học, khe hở khơng khí nơi đặt cuộn dây định hình dây quấn Chúng sử dụng thành cơng cho thử nghiệm đánh giá nhiệt Ví dụ dạng minh họa Phụ lục A 4.2 Kiểm tra ảnh hưởng thay đổi nhỏ hệ thống cách điện Những thay đổi nhỏ mô tả TCVN 6627-18-1 (IEC 60034-18-1) Một ví dụ thay đổi nhỏ hệ thống cách điện dây quấn định hình bao gồm việc mua vật liệu thành phần từ nhà cung cấp mà khơng thay đổi qui đinh kỹ thuật vật liệu Nếu đánh giá lão hóa nhiệt thích hợp để đánh giá thay đổi nhỏ hệ thống cách điện kiểm chứng vận hành, chấp nhận việc sử dụng nhiệt độ để lão hóa đối tượng thử nghiệm gồm khơng số lượng mẫu thử khuyến cáo 10 TCVN 6627-18-31:2014 đất thực hai đầu nối cuộn dây vịng dây riêng rẽ Cuộn dây có kết cấu thử nghiệm với điện áp xoay chiều điện áp xung Đối với hệ thống kín khơng kín, độ lớn điện áp thử nghiệm điện áp xoay chiều thử nghiệm điện áp xung phải 0,2 lần giá trị đỉnh UN cộng với kV Thử nghiệm điện áp xoay chiều mẫu thử có vịng dây song song đặt 60 s, với vòng nối đất suốt thử nghiệm Nếu đặt điện áp thử nghiệm xung, thử nghiệm thực cách sử dụng xung có thời gian tăng sườn trước dốc đứng số lượng xung cho lần đặt cho TCVN 6627-15 (IEC 6003415) (Bảng 1)  Các cuộn dây đại diện cho qui trình chế tạo tiêu chuẩn với bó dây liên tục nhất, quấn thành vòng Các vòng dây song song cần có thiết kế cách điện vịng qui định Loại mẫu đòi hỏi đặt vào điện áp thử nghiệm xung cách sử dụng thời gian tăng sườn trước dốc đứng số lượng xung cho lần đặt nêu TCVN 6627-15 (IEC 60034-15) (Bảng 1) 6.3 Thử nghiệm lấy thông tin Các phép đo khơng phá hủy trạng thái cách điện thực định kỳ Các phép đo thực sau thử nghiệm chịu điện áp trước bắt đầu chu kỳ lão hóa nhiệt Đối tượng thử nghiệm phải hồn tồn khơ nhiệt độ phịng q trình thực phép đo lấy thông tin Các thay đổi quan sát phép đo chu kỳ cung cấp thơng tin có giá trị q trình lão hóa hệ thống cách điện Một số thử nghiệm thơng thường có giá trị để đánh giá tình trạng cách điện bao gồm:  điện trở cách điện (IR) dòng điện rị,  tang góc tổn hao (tg, cịn gọi hệ số tiêu tán, DF) điện dung,  điện áp bắt đầu phóng điện cục (PDIV),  phản ứng hệ thống cách điện điều kiện đột biến lặp lại Lập báo cáo đánh giá chức liệu từ hệ thống cần đánh giá hệ thống chuẩn 7.1 Qui định chung Các qui trình để xác định tiêu chí điểm cuối thích hợp để vẽ đồ thị độ bền nhiệt cho 5.2 TCVN 6627-1 (IEC 60034-18-1) Đối với thử nghiệm chất lượng đầy đủ, vẽ đồ thị loga tuổi thọ trung bình đối tượng thử nghiệm, với giới hạn độ tin cậy 90 %, theo nghịch đảo nhiệt độ, phù hợp với IEC 60216-1 Đơn vị trục hoành nghịch đảo nhiệt độ tuyệt đối (1/K) thường biểu thị nhiệt độ Celsius Đơn vị trục tung biểu thị Kết phải đồ thị nửa loga biểu diễn 18 TCVN 6627-18-31:2014 đường thẳng hệ thống cần đánh giá hệ thống chuẩn khoảng tin cậy 90 % giá trị trung bình chúng nhiệt độ thử nghiệm Điều 5.2 TCVN 6627-18-1 (IEC 60034-18-1) đưa danh sách thông tin chung cần ghi lại đưa vào báo cáo thử nghiệm Các hạng mục bổ sung ghi vào báo cáo thích hợp IEC 60216-15 đưa hướng dẫn cho phân tích thống kê hồn chỉnh kết 7.2 Xác định chất lượng 7.2.1 Tổng quan Bước xác định tuổi thọ vận hành kỳ vọng cấp chịu nhiệt hệ thống cần đánh giá, sau so sánh tính hoạt động hệ thống chuẩn hệ thống cần đánh giá tiêu chí chất lượng nêu Bảng Cần thận trọng đánh giá chất lượng hệ thống cần đánh giá với cấp chịu nhiệt và/hoặc tuổi thọ vận hành khác giả định cách tiếp cận Trước tiến hành đánh giá cách so sánh, cần giả thiết đường hồi qui hệ thống cần đánh giá hệ thống chuẩn phù hợp với liệu (khuyến cáo R2 ≥ 0,98) khơng có dấu hiệu thay đổi chế lão hóa dải nhiệt độ thử nghiệm Nếu đường hồi qui phi tuyến tham khảo 7.2.6, mơ tả thử nghiệm tuyến tính đơn giản Bảng – Các điều kiện để xác định chất lượng hệ thống cần đánh giá Trường hợp Tính so với hệ thống chuẩn Nhiệt độ thử nghiệm Cấp chịu nhiệt (theo Bảng 2) Tiêu chí chất lượng Giống Khoảng tin hệ thống cần đánh giá chồng lên vượt khoảng tin cậy hệ thống chuẩn tất nhiệt độ thử nghiệm Tuổi thọ vận hành kỳ vọng (Tclass) A B Giống Giống Giống Khác Giống Sau điều chỉnh thích hợp giới hạn độ tin cậy hệ thống cần đánh giá (xem mô tả phần nội dung trường hợp): Khoảng tin cậy hệ thống cần đánh giá phải chồng lên vượt khoảng tin cậy hệ thống chuẩn C Khác Giống Khác D Khác Khác Khác Hệ thống cần đánh giá cho thấy tính cải thiện liên tục, tức độ dốc đường hồi qui hệ thống cần đánh giá lớn độ dốc đường hồi qui hệ thống chuẩn 19 TCVN 6627-18-31:2014 7.2.2 Trường hợp A: Xác định chất lượng cấp chịu nhiệt tuổi thọ vận hành kỳ vọng Để xác định chất lượng hệ thống cần đánh giá cấp chịu nhiệt tuổi thọ vận hành kỳ vọng (Bảng 3, Trường hợp A), hệ thống cần đánh giá hệ thống chuẩn thử nghiệm cách sử dụng chu kỳ lão hóa nhiệt giống Hệ thống cần đánh giá đạt chất lượng khoảng tin cậy chồng lên vượt khoảng tin cậy hệ thống chuẩn toàn dải nhiệt độ thử nghiệm Một ví dụ thể Hình 1, với hệ thống cần đánh giá “C” so sánh với hệ thống chuẩn “R” cho thấy vượt khoảng tin cậy tất nhiệt độ thử nghiệm TC,R cấp chịu nhiệt hệ thống chuẩn Cấp chịu nhiệt Hình – Hệ thống cần đánh giá đạt chất lượng cấp chịu nhiệt tuổi thọ vận hành kỳ vọng 7.2.3 Trường hợp B: Xác định chất lượng cấp chịu nhiệt khác tuổi thọ vận hành kỳ vọng Để xác định chất lượng hệ thống cần đánh giá cấp chịu nhiệt khác tuổi thọ vận hành kỳ vọng (Bảng 3, Trường hợp B), hệ thống cần đánh giá hệ thống chuẩn thử nghiệm cách sử dụng chu kỳ lão hóa nhiệt giống Giới hạn độ tin cậy hệ thống cần đánh giá nhiệt độ dịch chuyển trục tung lượng với thay đổi theo thỏa thuận tuổi thọ vận hành, phạm vi từ XR/2 đến 2XR, XR tuổi thọ hệ thống chuẩn nhiệt độ Hệ thống cần đánh giá đạt chất lượng khoảng tin cậy dịch chuyển chồng lên vượt khoảng tin cậy hệ thống 20 TCVN 6627-18-31:2014 chuẩn, hệ thống cần đánh giá cho thấy tính cải thiện liên tục, tức độ dốc đường hồi qui hệ thống cần đánh giá lớn độ dốc đường hồi qui hệ thống chuẩn Hình thể ví dụ hệ thống cần đánh giá đánh giá chất lượng cấp chịu nhiệt, tuổi thọ vận hành kỳ vọng gấp đôi tuổi thọ vận hành kỳ vọng hệ thống chuẩn Khi đường biểu diễn hệ thống cần đánh giá giảm hai lần, giới hạn độ tin cậy 90 % chồng lên giới hạn độ tin cậy 90 % hệ thống chuẩn Để đơn giản, dịch chuyển trục tung thể giới hạn độ tin cậy nhiệt độ, T1 Lưu ý TC,R cấp chịu nhiệt hệ thống chuẩn Cấp chịu nhiệt Hình – Hệ thống cần đánh giá đạt chất lượng cấp chịu nhiệt khác tuổi thọ vận hành kỳ vọng Nếu đường hồi qui hệ thống cần đánh giá cắt qua đường hồi qui hệ thống chuẩn dải đo, hệ thống đạt chất lượng với tuổi thọ vận hành cao TC,R thể tính cải thiện so với hệ thống chuẩn TC,R khoảng tuổi thọ yêu cầu Nếu có khả xảy tải nhiệt hệ thống cách điện vận hành, yêu cầu đánh giá chất lượng hệ thống cần đánh giá phải đánh trường hợp A, tuổi thọ hệ thống cần đánh giá lớn tuổi thọ hệ thống chuẩn dải nhiệt độ thử nghiệm 21 TCVN 6627-18-31:2014 7.2.4 Trường hợp C: Xác định chất lượng khác cấp chịu nhiệt tuổi thọ vận hành kỳ vọng Để xác định chất lượng hệ thống cần đánh giá khác cấp chịu nhiệt tuổi thọ vận hành kỳ vọng (Bảng 3, Trường hợp C), hệ thống cần đánh giá thử nghiệm cách sử dụng chu kỳ lão hóa thích hợp với cấp chịu nhiệt dự kiến Phương pháp có giá trị với điều kiện cấp chịu nhiệt dự kiến hệ thống cần đánh giá không cao thấp cấp chịu nhiệt hệ thống chuẩn cấp Nhiệt độ thử nghiệm thấp hệ thống chuẩn không lớn 25 oC so với cấp chịu nhiệt biết nó, nhiệt độ thử nghiệm thấp hệ thống cần đánh giá phải không lớn 25 oC so với cấp chịu nhiệt dự kiến Giới hạn độ tin cậy hệ thống cần đánh giá nhiệt độ dịch chuyển trục hoành lượng với lượng chuyển đổi theo thỏa thuận nhiệt độ cấp đó, cấp chịu nhiệt dự kiến hệ thống cần đánh giá không lớn nhỏ cấp chịu nhiệt hệ thống chuẩn cấp Hệ thống cần đánh giá đạt khoảng tin cậy sau dịch chuyển chồng lên vượt khoảng tin cậy hệ thống chuẩn hệ thống cần đánh giá cho thấy tính cải thiện liên tục, tức độ dốc đường hồi qui hệ thống cần đánh giá lớn độ dốc đường hồi qui hệ thống chuẩn Hình thể ví dụ hệ thống cần đánh giá đạt chất lượng tuổi thọ vận hành kỳ vọng cấp chịu nhiệt cao tiếp theo, khoảng tin cậy hệ thống cần đánh giá thử nghiệm cách sử dụng chu kỳ cấp chịu nhiệt cao dịch chuyển trở lại cấp chịu nhiệt hệ thống chuẩn Khi việc dịch chuyển trục hoành hoàn thành, khoảng tin cậy chồng lên vượt khoảng tin cậy hệ thống chuẩn TC,R cấp chịu nhiệt hệ thống chuẩn TC+1 cấp chịu nhiệt dự kiến hệ thống cần đánh giá 22 TCVN 6627-18-31:2014 Cấp chịu nhiệt Hình – Hệ thống cần đánh giá đạt chất lượng khác cấp chịu nhiệt tuổi thọ vận hành kỳ vọng 7.2.5 Trường hợp D: Xác định chất lượng khác cấp chịu nhiệt khác tuổi thọ vận hành kỳ vọng Để xác định chất lượng hệ thống cần đánh giá khác cấp chịu nhiệt khác tuổi thọ vận hành kỳ vọng (Bảng 3, Trường hợp D), hệ thống cần đánh giá thử nghiệm cách sử dụng chu kỳ lão hóa phù hợp với cấp chịu nhiệt dự kiến Phương pháp có giá trị với điều kiện cấp chịu nhiệt dự kiến hệ thống cần đánh giá không cao thấp cấp chịu nhiệt hệ thống chuẩn cấp Nhiệt độ thử nghiệm thấp hệ thống chuẩn phải không cao 25 oC so với cấp chịu nhiệt biết nó, nhiệt độ thử nghiệm thấp hệ thống cần đánh giá phải không cao 25 oC so với cấp chịu nhiệt dự kiến Chất lượng hệ thống cần đánh giá xác định cách dịch chuyển trục tung trục hoành Giới hạn độ tin cậy cần xem xét nhiệt độ dịch chuyển trục tung lượng với thay đổi dựa thỏa thuận tuổi thọ vận hành, dải từ XR/2 đến 2XR, XR tuổi thọ hệ thống chuẩn nhiệt độ Giới hạn độ tin cậy hệ thống cần đánh giá nhiệt độ sau dịch chuyển trục hoành lượng với thay đổi dựa thỏa thuận cấp chịu nhiệt, cấp chịu nhiệt dự kiến hệ thống cần đánh giá không cao thấp cấp chịu nhiệt hệ thống chuẩn cấp Hệ thống cần đánh giá xác định đạt khoảng tin cậy sau dịch chuyển 23 TCVN 6627-18-31:2014 chồng lên vượt khoảng tin cậy hệ thống chuẩn hệ thống cần đánh giá thể tính cải thiện liên tục, tức độ dốc đường hồi qui hệ thống cần đánh giá dốc độ dốc đường hồi qui hệ thống chuẩn Hình thể ví dụ hệ thống cần đánh giá đạt chất lượng gấp đôi tuổi thọ vận hành kỳ vọng hệ thống chuẩn, cấp chịu nhiệt cao cấp so với hệ thống chuẩn Để đơn giản, việc dịch chuyển trục tung thể giới hạn độ tin cậy nhiệt độ, T1 Hệ thống cần đánh giá đạt chất lượng cấp chịu nhiệt cao hơn, nơi mà khoảng tin cậy hệ thống cần đánh giá thử nghiệm cách sử dụng chu kỳ cho cấp chịu nhiệt cao dịch chuyển cấp chịu nhiệt hệ thống chuẩn, TC,R cấp chịu nhiệt hệ thống chuẩn TC+1 cấp chịu nhiệt dự kiến hệ thống cần đánh giá Cấp chịu nhiệt Hình – Hệ thống cần đánh giá đạt chất lượng khác cấp chịu nhiệt khác tuổi thọ vận hành so với hệ thống chuẩn 7.2.6 Tính khơng thẳng đường hồi qui Hệ thống cần đánh giá hệ thống chuẩn đáp ứng khác tổ hợp yếu tố lão hóa, kết tạo đường hồi qui cong Điểm uốn nhẹ đồ thị cho thấy có nhiều trình hóa học chế hỏng ảnh hưởng đến lão hóa nhiệt Nếu khơng thể vẽ đường thẳng khoảng dung sai tất điểm, liệu cho thấy có thay đổi đáng kể chế lão hóa chủ yếu dải nhiệt độ thử nghiệm Nên thực việc xác nhận đường cong cách lấy thêm điểm thử nghiệm nhiệt độ thấp nhiệt độ trung gian 24 TCVN 6627-18-31:2014 7.2.7 Đánh giá rút gọn Đối với đánh giá rút gọn, đối tượng thử nghiệm thử nghiệm chu kỳ thời gian-nhiệt độ dải nhiệt độ sử dụng để xây dựng đường hồi qui Trong trường hợp này, tuổi thọ trung bình loga đối tượng thử nghiệm vẽ cách tương tự, với giới hạn độ tin cậy 90 % nó, theo đường hồi qui hệ thống chuẩn Phương pháp không chặt chẽ đầy đủ phương pháp đánh giá đầy đủ, dành cho việc đánh giá thay đổi nhỏ hệ thống cách điện, tức thay đổi kỳ vọng khơng có ảnh hưởng đáng kể đến độ bền hệ thống điều kiện ứng suất nhiệt Hệ thống cần đánh giá đạt chất lượng đánh giá rút gọn giới hạn độ tin cậy 90 % điểm để thử nghiệm đối tượng chồng lên vượt khoảng tin cậy hệ thống chuẩn 25 TCVN 6627-18-31:2014 Phụ lục A (tham khảo) Ví dụ kết cấu (khn) đối tượng thử nghiệm A.1 Có thể sử dụng mơ hình khác để áp dụng cho dãy máy điện qui trình thử nghiệm Các Hình A.1, A.2, A.3, A.4 thể kết cấu (“khuôn”) đối tượng thử nghiệm sử dụng thành công thử nghiệm độ bền nhiệt để đánh giá phân loại hệ thống cách điện A.2 Hình A.1 A.2 thể cụm rãnh điển hình Các khn cỡ dùng để đánh giá phân loại hệ thống cách điện stato máy điện xoay chiều có thơng số danh định đến 10 MW kV Các đối tượng thử nghiệm ngâm nước thử nghiệm ngâm nước phải thiết kế với dây nối dài để nhơ hồn tồn khỏi mặt nước Cách điện dây nối không coi phần hệ thống cách điện cần đánh giá Tuy nhiên, cần có cấu đỡ bổ sung cho dây nối giai đoạn rung chu kỳ chẩn đoán Di chuyển mức dây nối làm nứt điểm nối dây nối nơi chúng liên kết với cuộn dây A.3 Đối với hệ thống có thơng số danh định lớn kV, địi hỏi khe hở khơng khí tăng lên mẫu thử với vỏ đối tượng thử nghiệm Cũng cần thêm khơng gian cho việc chặn, buộc gia cố dây nối Với kích thước hạn chế cho trước hầu hết lị sấy theo khn, khó khăn việc đặt mẫu thử đối tượng thử nghiệm Có thể cần điều chỉnh thiết kế đối tượng thử nghiệm điện áp cao việc rút ngắn mẫu thử A.4 Qui định chung A.4.1 Các Hình A.3 Hình A.4 thể khn sử dụng trường hợp có lực ly tâm (ví dụ phần ứng quay máy điện chiều roto máy điện đồng bộ) Cơ cấu tạo bởi:  phay rãnh vào khối thép,  dập rãnh hình chữ nhật vào tôn ghép tơn để có chiều dài rãnh thích hợp, sau hàn bắt vít để giữ cụm lắp ráp Công nghệ dập tiếp cận gần với cụm máy điện thực tế mà có gờ sắc cạnh dập có khiếm khuyết sinh so le rãnh biên dạng rãnh mà quan trọng khi, ví dụ, mơ cuộn dây ngâm tẩm hoàn toàn (ngâm tẩm sau) Tuy nhiên, kiểu cấu tốn so với cấu thực cách phay 26 TCVN 6627-18-31:2014 A.4.2 Nếu hai cạnh cuộn dây chèn vào rãnh giống cuộn dây thực tế cuộn dây cần thiết kế tương ứng Vỏ khn sử dụng có cạnh cuộn dây đặt vào rãnh, sử dụng dẫn nửa cuộn dây A.4.3 Ảnh hưởng lực ly tâm lên cách điện cuộn dây mô việc đặt thép cứng định hình (Hình A.3 A.4) lên phần phay rãnh cấu thử nghiệm Đối với phần ứng sử dụng dải lõi, rìa dọc trục thép ngắt quãng để mô việc tạo điểm dải lõi cuộn dây A.4.4 Tấm thép Hình A.3 dẫn ngang qua phần đầu nối cuộn dây Hình A.4 bắt vít với đế cấu lị xo tạo lực cần thiết để mơ lực ly tâm khu vực phân bổ Các lò xo cần hiệu chuẩn trước để áp lực mong muốn điều chỉnh thơng qua việc nén thích hợp bu lơng CHÚ THÍCH : Các lị xo phải chọn để chịu đựng tiếp xúc liên tiếp với nhiệt độ lão hóa nhiệt, thử nghiệm ứng suất cơ, thử nghiệm ẩm, mà khơng có thay đổi số lò xo ảnh hưởng bất lợi khác 27 TCVN 6627-18-31:2014 Kích thước tính milimét Khoan 12 lỗ 11 mm chi tiết (2) xuyên qua chi tiết (4) cụm lắp ráp cho chi tiết (6) (7) Cố định Cố định Cố định Hình A.1 – Cụm rãnh điển hình 28 Cố định TCVN 6627-18-31:2014 Kích thước tính milimét Khoan lỗ 11mm chi tiết (4) để bắt bulông (6) mũ cạnh kích thước 9,5 mm x 22 mm Hình A.2 – Cụm rãnh điển hình 29 TCVN 6627-18-31:2014 Kích thước tính milimét Hình A.3 – Khn để thử nghiệm cuộn dây phần ứng chiều 30 TCVN 6627-18-31:2014 Hình A.4 – Cơ cấu thử nghiệm phần rãnh roto 31 TCVN 6627-18-31:2014 Thư mục tài liệu tham khảo [1] TCVN 6627-1 (IEC 60034-1), Máy điện quay – Phần 1: Thơng số đặc trưng tính –––––––––––––––––––––––––––––– 32 ... hệ thống cách điện – Qui trình thử nghiệm dây quấn kiểu quấn dây – Đánh giá nhiệt phân loại 19) TCVN 662 7-1 8-3 1:2014 (IEC 6003 4-1 8-3 1:2012), Máy điện quay – Phần 1 8-3 1: Đánh giá chức hệ thống cách. .. hình dùng cho máy điện xoay chiều TCVN 662 7-1 8-1 (IEC 6003 4-1 8-1 ), Máy điện quay – Phần 1 8-1 : Đánh giá chức hệ thống cách điện – Hướng dẫn TCVN 8086 (IEC 60085), Cách điện – Đánh giá nhiệt ký hiệu... 662 7-1 8-3 1:2014 16) TCVN 662 7-1 6-3 :2014 (IEC 6003 4-1 6-3 :1996), Máy điện quay – Phần 1 6-3 : Hệ thống kích từ máy điện đồng - Tính động học 17) TCVN 662 7-1 8-1 :2011 (IEC 6003 4-1 8-1 :2010), Máy điện quay