\r\n\r\n
TIÊU\r\nCHUẨN QUỐC GIA
\r\n\r\n
TCVN\r\n8086 : 2009
\r\n\r\n
IEC\r\n60085 : 2007
\r\n\r\n
CÁCH\r\nĐIỆN - ĐÁNH GIÁ VỀ NHIỆT VÀ KÝ HIỆU CẤP CHỊU NHIỆT
\r\n\r\n
Electrical\r\ninsulation - Thermal evaluation and designation
\r\n\r\n
Lời nói đầu
\r\n\r\n
TCVN 8086 : 2009 thay\r\nthế TCVN 4909-89;
\r\n\r\n
TCVN 8086 : 2009 hoàn\r\ntoàn tương đương với IEC 60085: 2007;
\r\n\r\n
TCVN 8086: 2009 do\r\nBan kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC/E1 Máy điện và khí cụ điện biên\r\nsoạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ\r\ncông bố.
\r\n\r\n
CÁCH\r\nĐIỆN - ĐÁNH GIÁ VỀ NHIỆT VÀ KÝ HIỆU CẤP CHỊU NHIỆT
\r\n\r\n
Electrical\r\ninsulation - Thermal evaluation and designation
\r\n\r\n
1. Phạm vi áp dụng
\r\n\r\n
Tiêu chuẩn này phân\r\nbiệt giữa các cấp chịu nhiệt dùng cho hệ thống cách điện và vật liệu cách điện.\r\nTiêu chuẩn này thiết lập các tiêu chí để đánh giá độ bền nhiệt của vật liệu cách\r\nđiện (EIM) hoặc hệ thống cách điện (EIS). Tiêu chuẩn này cũng thiết lập qui\r\ntrình để ấn định các cấp chịu nhiệt.
\r\n\r\n
Tiêu chuẩn này được\r\náp dụng trong trường hợp hệ số nhiệt chi phối hệ số lão hoá.
\r\n\r\n
CHÚ THÍCH: Cấp chịu\r\nnhiệt không được ấn định cho vật liệu cách điện khi gắn liền với việc sử dụng nó\r\ntrong hệ thống cách điện.
\r\n\r\n
2. Tài liệu viện dẫn
\r\n\r\n
IEC 60216-1, Electrical\r\ninsulating materials - Properties of thermal endurance - Part 1: Ageing\r\nprocedures and evaluation of test results (Vật liệu cách điện - Đặc tính độ bền\r\nnhiệt - Phần 1: Qui trình lão hoá và đánh giá kết quả thử nghiệm)
\r\n\r\n
IEC 60216-5,\r\nElectrical insulating materials - Thermal endurance properties - Part 5:\r\nDetermination of relative thermal endurance index (RTE) of an insulating material\r\n(Vật liệu cách điện - Đặc tính độ bền nhiệt - Phần 5: Xác định chỉ số độ bền\r\nnhiệt tương đối (RTE) của vật liệu cách điện)
\r\n\r\n
IEC 60505, Evaluation\r\nand qualification of electrical insulation systems (Đánh giá và xác định các hệ\r\nthống cách điện)
\r\n\r\n
IEC 61857 (tất cả các\r\nphần), Electrical insulation systems - Procedures for thermal evaluation (Hệ thống\r\ncách điện - Qui trình đánh giá nhiệt)
\r\n\r\n
IEC 61858, Electrical\r\ninsulation systems - Thermal evaluation of modifications to an established\r\nwire- wound EIS (Hệ thống cách điện - Đánh giá nhiệt các biến thể của hệ thống cách\r\nđiện dây quấn được thiết lập)
\r\n\r\n
3 Thuật ngữ và định\r\nnghĩa
\r\n\r\n
Trong tiêu chuẩn này,\r\náp dụng các thuật ngữ và định nghĩa nêu trong IEC 60505 và các định nghĩa dưới đây.
\r\n\r\n
3.1
\r\n\r\n
Vật liệu cách điện\r\n(EIM)\r\n(electrical insulating material (EIM))
\r\n\r\n
Vật rắn hoặc lỏng có độ\r\ndẫn điện thấp một cách không đáng kể hoặc phối hợp đơn giản của các vật liệu\r\nnày được sử dụng để ngăn cách các bộ phận dẫn có điện thế khác nhau trong thiết\r\nbị kỹ thuật điện.
\r\n\r\n
CHÚ THÍCH 1:\r\n"Phối hợp đơn giản" có thể là phối hợp của vật liệu cách điện được\r\ncung cấp ở trạng thái ghép, ví dụ, vật liệu uốn được gồm có giấy cán mỏng ghép\r\ntrên màng polyetylen terephthalate.
\r\n\r\n
CHÚ THÍCH 2: Với mục\r\nđích thử nghiệm, có thể đặt các điện cực lên mẫu vật liệu mà không phải phối\r\nhợp chính thức để tạo thành hệ thống cách điện cần thử nghiệm.
\r\n\r\n
3.2
\r\n\r\n
Hệ thống cách điện\r\n(EIS)\r\n(electrical insulation system (EIS))
\r\n\r\n
Kết cấu cách điện có chứa\r\nmột hoặc nhiều vật liệu cách điện kết hợp với các bộ phận dẫn được sử dụng\r\ntrong thiết bị kỹ thuật điện.
\r\n\r\n
3.3
\r\n\r\n
Vật liệu cách điện\r\ncần đánh giá\r\n(candidate EIM)
\r\n\r\n
Vật liệu cách điện\r\ncần đánh giá để xác định độ bền nhiệt ước tính của nó.
\r\n\r\n
3.4
\r\n\r\n
Vật liệu cách điện\r\nchuẩn\r\n(reference EIM)
\r\n\r\n
Vật liệu có độ bền\r\nnhiệt đã biết, tốt nhất là được rút ra từ kinh nghiệm vận hành, được sử dụng cho\r\ncác thử nghiệm so sánh với vật liệu cách điện cần đánh giá.
\r\n\r\n
3.5
\r\n\r\n
Hệ thống cách điện\r\ncần đánh giá\r\n(candidate EIS)
\r\n\r\n
Hệ thống cách điện\r\ncần đánh giá để xác định khả năng làm việc của nó (về nhiệt).
\r\n\r\n
3.6
\r\n\r\n
Hệ thống cách điện\r\nchuẩn\r\n(reference EIS)
\r\n\r\n
Hệ thống cách điện đã\r\nđược thiết lập, được đánh giá trên cơ sở kinh nghiệm vận hành đã biết được ghi\r\nlại hoặc đánh giá chức năng so sánh đã biết.
\r\n\r\n
3.7
\r\n\r\n
Chỉ số độ bền nhiệt được\r\nđánh giá của vật liệu cách điện (EIM ATE) (EIM assessed thermal endurance index)\r\n(EIM ATE)
\r\n\r\n
Giá trị bằng số của nhiệt\r\nđộ, tính bằng oC, đến giá trị này, vật liệu cách điện chuẩn có vận\r\nhành thỏa đáng đã biết trong ứng dụng cụ thể.
\r\n\r\n
3.8
\r\n\r\n
Chỉ số độ bền nhiệt\r\ntương đối của vật liệu cách điện (EIM RTE) (EIM relative thermal endurance\r\nindex) (EIM RTE)
\r\n\r\n
Giá trị bằng số của nhiệt\r\nđộ, tính bằng oC, tại đó, thời gian ước tính đến điểm cuối của vật\r\nliệu cách điện cần đánh giá cũng giống như thời gian ước tính đến điểm cuối của\r\nvật liệu cách điện chuẩn ở nhiệt độ bằng với chỉ số độ bền nhiệt được đánh giá\r\ncủa vật liệu cách điện.
\r\n\r\n
3.9
\r\n\r\n
Chỉ số độ bền nhiệt được\r\nđánh giá của hệ thống cách điện (EIS ATE) (EIS assessed thermal endurance\r\nindex) (EIS ATE)
\r\n\r\n
Giá trị bằng số của nhiệt\r\nđộ, tính bằng oC đối với hệ thống cách điện chuẩn, được rút ra từ\r\nkinh nghiệm vận hành đã biết hoặc đánh giá theo chức năng so sánh đã biết.
\r\n\r\n
3.10
\r\n\r\n
Chỉ số độ bền nhiệt\r\ntương đối của hệ thống cách điện (EIS RTE) (EIS relative thermal endurance\r\nindex) (EIS RTE)
\r\n\r\n
Giá trị bằng số của nhiệt\r\nđộ, tính bằng oC đối với hệ thống cách điện cần đánh giá liên quan đến\r\nchỉ số độ bền nhiệt được đánh giá của hệ thống cách điện đã biết của hệ thống cách\r\nđiện chuẩn, khi cả hai hệ thống cách điện phải chịu cùng qui trình lão hoá và\r\nqui trình chẩn đoán trong thử nghiệm so sánh.
\r\n\r\n
3.11
\r\n\r\n
Cấp chịu nhiệt (thermal class)
\r\n\r\n
Ký hiệu bằng với giá\r\ntrị bằng số của nhiệt độ sử dụng liên tục lớn nhất khuyến cáo, tính bằng oC.
\r\n\r\n
CHÚ THÍCH 1: hệ thống\r\ncách điện phải chịu nhiệt độ làm việc vượt quá cấp chịu nhiệt ấn định của nó có\r\nthể làm giảm tuổi thọ dự kiến.
\r\n\r\n
CHÚ THÍCH 2: Vật liệu\r\ncách điện có chỉ số độ bền nhiệt khác nhau (chỉ số độ bền nhiệt được đánh\r\ngiá/chỉ số độ bền nhiệt tương đối theo IEC 60216-5) có thể được kết hợp để tạo\r\nthành hệ thống cách điện có cấp chịu nhiệt có thể cao hơn hoặc thấp hơn nhiệt\r\nđộ sử dụng liên tục lớn nhất khuyến cáo của các thành phần riêng rẽ bất kỳ theo\r\nIEC 60505.
\r\n\r\n
4 Xem xét chung -\r\nQuan hệ giữa vật liệu cách điện và hệ thống cách điện
\r\n\r\n
Mô tả thiết bị kỹ\r\nthuật điện thuộc cấp chịu nhiệt cụ thể không có nghĩa là, và không ngụ ý là mỗi\r\nvật liệu cách điện được sử dụng trong kết cấu của nó đều có độ bền nhiệt như\r\nnhau.
\r\n\r\n
Cấp chịu nhiệt đối\r\nvới hệ thống cách điện có thể không liên quan trực tiếp đến độ bền nhiệt của các\r\nvật liệu cách điện riêng rẽ có trong đó. Trong hệ thống cách điện, đặc tính bảo\r\nvệ của vật liệu cách điện khác được sử dụng trong hệ thống có thể cải thiện\r\ntính năng của vật liệu cách điện riêng rẽ cho phép sử dụng nó vào hệ thống cách\r\nđiện có cấp chịu nhiệt lớn hơn độ bền nhiệt của vật liệu cách điện riêng rẽ.\r\nMặt khác, các vấn đề không tương thích giữa vật liệu cách điện có thể làm giảm cấp\r\nchịu nhiệt thích hợp của hệ thống xuống thấp hơn độ bền nhiệt của vật liệu cách\r\nđiện. Do đó, khả năng nhiệt của vật liệu cách điện không thể được suy ra từ cấp\r\nchịu nhiệt của hệ thống cách điện mà vật liệu cách điện là một thành phần trong\r\nđó.
\r\n\r\n
4.1 Nhiệt độ sử dụng\r\nlớn nhất
\r\n\r\n
Các cấp chịu nhiệt\r\ntrong tiêu chuẩn này về số lượng là bằng với nhiệt độ lớn nhất khuyến cáo cho hệ\r\nthống cách điện trong điều kiện làm việc bình thường như được xác định bởi ban kỹ\r\nthuật về sản phẩm.
\r\n\r\n
Ban kỹ thuật về sản\r\nphẩm phải xác định các điều kiện làm việc trong đó nhiệt độ lớn nhất của thiết bị\r\ncó thể khác với cấp chịu nhiệt của hệ thống cách điện. Các trường hợp này có\r\nthể xảy ra vì dự kiến tuổi thọ hoặc ngắn hơn hoặc dài hơn bình thường hoặc tồn\r\ntại các điều kiện ngoại lệ trong vận hành.
\r\n\r\n
4.2 Các yếu tố ảnh\r\nhưởng khác
\r\n\r\n
Ngoài các yếu tố\r\nnhiệt, khả năng của hệ thống cách điện đáp ứng chức năng của nó bị ảnh hưởng\r\nbởi nhiều yếu tố, như các ứng suất điện và cơ, rung, khí quyển độc hại và các\r\nchất hoá học, hơi ẩm, bụi và bức xạ. Tất cả các yếu tố này cần được tính đến\r\nkhi thiết kế các thiết bị kỹ thuật điện cụ thể và có thể đọc trong IEC 60505 để\r\ncó thêm hướng dẫn về đánh giá các khía cạnh này.
\r\n\r\n
4.3 Đánh giá nhiệt\r\ncủa vật liệu cách điện
\r\n\r\n
Vật liệu cách điện và\r\ncác phối hợp đơn giản của vật liệu cách điện phải theo các chỉ dẫn qui định\r\ntrong IEC 60216-1 và được đánh giá theo IEC 60216-5 và tham khảo các điều kiện\r\nvận hành có thể xảy ra.
\r\n\r\n
4.4 Đánh giá nhiệt\r\ncủa hệ thống cách điện
\r\n\r\n
Thực nghiệm đã chứng tỏ\r\nrằng, trong các điều kiện làm việc bình thường, tuổi thọ kinh tế thỏa đáng đạt được\r\nđối với nhiều thiết bị kỹ thuật điện như máy điện quay, máy biến áp, v.v...\r\nđược thiết kế và chế tạo theo các tiêu chuẩn dựa trên đánh giá nhiệt của hệ thống\r\ncách điện.
\r\n\r\n
Qui trinh thử nghiệm\r\nđối với đánh giá nhiệt của hệ thống cách điện phải theo các chỉ dẫn qui định\r\ntrong IEC 60505. Qui trình thử nghiệm cụ thể đối với hệ thống cách điện dự kiến\r\nđể sử dụng cho thiết bị hạ áp được liệt kê trong IEC 61857 và IEC 61858.
\r\n\r\n
5. Cấp chịu nhiệt
\r\n\r\n
Vì nhiệt độ trong\r\nthiết bị kỹ thuật điện thường là yếu tố gây lão hóa chủ yếu làm ảnh hưởng đến\r\nvật liệu cách điện trong hệ thống cách điện nên một số cấp chịu nhiệt cơ bản có\r\nthể được sử dụng và được thừa nhận trên toàn cầu. Trong trường hợp qui định cấp\r\nchịu nhiệt cho một hệ thống cách điện thì điều này có nghĩa là nhiệt độ sử dụng\r\nliên tục lớn nhất khuyến cáo tính bằng oC là thích hợp với phối hợp vật liệu\r\ncách điện.
\r\n\r\n
Cấp chịu nhiệt phải\r\nđược ấn định cho hệ thống cách điện dựa trên kinh nghiệm vận hành hoặc dựa trên\r\ncác kết quả thử nghiệm chức năng theo các qui trình thử nghiệm phù hợp với 4.4.\r\nCác cấp chịu nhiệt được ấn định cho hệ thống cách điện dựa trên chỉ số độ bền\r\nnhiệt được đánh giá của hệ thống cách điện hoặc chỉ số độ bền nhiệt tương đối\r\ncủa hệ thống cách điện.
\r\n\r\n
Mặc dù cấp chịu nhiệt\r\ncó thể được áp dụng cho vật liệu cách điện dựa trên kinh nghiệm vận hành hoặc\r\nkết quả thử nghiệm phù hợp với 4.3 nhưng điều này không hiển nhiên ngụ ý rằng cấp\r\nchịu nhiệt này thích hợp để sử dụng trong một hệ thống cách điện có cùng cấp\r\nchịu nhiệt đó hoặc cấp chịu nhiệt của hệ thống cách điện mà trong đó vật liệu\r\ncách điện là một phần trong hệ thống cách điện là giống như cấp chịu nhiệt của vật\r\nliệu cách điện.
\r\n\r\n
Ký hiệu đối với các\r\ncấp chịu nhiệt như sau:
\r\n\r\n
Bảng\r\n1 - ấn định cấp chịu nhiệt
\r\n\r\n
\r\n \r\n | \r\n Chỉ\r\n số độ bền nhiệt được đánh giá hoặc chỉ số độ bền nhiệt tương đối oC \r\n | \r\n \r\n Cấp\r\n chịu nhiệt \r\n oC \r\n | \r\n \r\n Ký\r\n hiệu bằng chữ\r\n a \r\n | \r\n
\r\n \r\n | \r\n ≥\r\n 90 \r\n ≥\r\n 105 \r\n ≥\r\n 120 \r\n ≥\r\n 130 \r\n ≥\r\n 155 \r\n ≥180 \r\n ≥\r\n 200 \r\n ≥\r\n 220 \r\n ≥\r\n 250b \r\n | \r\n \r\n <105 \r\n <120 \r\n <130 \r\n <155 \r\n <180 \r\n <200 \r\n <220 \r\n <250 \r\n <275 \r\n | \r\n \r\n 90 \r\n 105 \r\n 120 \r\n 130 \r\n 155 \r\n 180 \r\n 200 \r\n 220 \r\n 250 \r\n | \r\n \r\n Y\r\n \r\n A\r\n \r\n E\r\n \r\n B\r\n \r\n F\r\n \r\n H\r\n \r\n N\r\n \r\n R \r\n - \r\n | \r\n
\r\n \r\n | \r\n a Nếu cần, có thể\r\n đưa ký hiệu chữ cái vào trong dấu ngoặc đơn, ví dụ cấp 180 (H). Trong trường\r\n hợp thiếu không gian, ví dụ trên tấm nhãn, ban kỹ thuật sản phẩm có thể chọn chỉ\r\n sử dụng ký hiệu chữ cái. \r\n b Ký hiệu các cấp\r\n chịu nhiệt lớn hơn 250 sẽ tăng theo nấc 25 và được ký hiệu tương ứng. \r\n | \r\n
\r\n \r\n | \r\n | \r\n | \r\n | \r\n
\r\n
\r\n\r\n
\r\n\r\n
THƯ\r\nMỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO
\r\n\r\n
IEC 60216-6,\r\nElectrical insulating materials - Thermal endurance properties - Part 6:\r\nDetermination of thermal endurance indices (TI and RTE) of an insulating material\r\nusing the fixed time frame method (Vật liệu cách điện - Đặc tính độ bền nhiệt -\r\nPhần 6: Xác định chỉ số độ bền nhiệt (TI và RTE) của vật liệu cách điện sử dụng\r\nphương pháp khung thời gian cố định)
\r\n\r\n
IEC 62101/TS,\r\nElectrical insulation systems - Short-time evaluation of combined thermal and electrical\r\nstresses (Hệ thống cách điện - Đánh giá ngắn hạn các ứng suất nhiệt và điện kết\r\nhợp)
\r\n\r\n
