Các loại thiết bị đóng cắt: Phần 2

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:114

Thêm vào BST

Báo xấu

12
lượt xem 2
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Nối tiếp phần 1, phần 2 của tài liệu "Các loại thiết bị đóng cắt" tiếp tục trình bày các nội dung chính sau: Kế hoạch lắp đặt thiết bị đóng cắt; Tiêu chuẩn đối với thiết bị đóng cắt; Mức độ hoạt động của thiết bị đóng cắt; Các thiết kế của thiết bị đóng cắt; Phụ kiện của thiết bị đóng cắt. Mời các bạn cùng tham khảo để nắm nội dung chi tiết.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Các loại thiết bị đóng cắt: Phần 2

C KẾ HOẠCHLẮP ĐẶT THIẾT BỊ ĐÓNG CẤT c. 1. CẮC CHỈ TĨÊƯ LẬPKẾ HÔẠCH .,/■ Lâp iùặ hoạch lắp thiết bị đống cắt đòi hỏi tạo; được sự hài hoà giữamụctiêu, chức năng, nhiệm vụ vặ các yếu tố ảnh hưởng và để tìm một giảiphápkinh tế từ nhiều phướng án. Không cố một giâípháp đơn lẻ ĩõ ràng,bởivì: ' ■ .r ■ ' - Chóc năng các tủ đóng cắt đó thế rất khác nhau. —Nhiều yếu tố ảnh hưởng cỏ mối liên hệ qua lại hoặc đối lập. - ĐỐÌ VỚI những nguờỉ sư dụng khác nhàu thỉ các yếụ tố ảnh hưởng và yêu cầu như nhau lại có giá trị khác nhau. Trước khi xem xét vấn dế vế cấu tạo củạ thiết bị đống cắt, phải làm sáng tố các vấn đề khác, ví dụ vị trí và mục đích cỏa thiết bí đóng cắt trên lưứi. c.1.1. Chức nâng và yêu cầu Thiết bị đóng cắt phải có mức độ an toàn Cao đề bảo đảm an toàn cho người vận hành và để hệ thống hoạt động không bị sự cố. Thiết bị phải bảo vê để không gây điên giật và loại trừ khả năng vận hành khồng đúng. Nếu xảy ra sự cố, phải giói hạn hâu quả ngay ở vị trí sự cố và tuyệt đối không gây thương tích cho người vận hành. Các tủ trung áp là các phần tử’trong một hệ thống cấp đỉên được sử dụng ở: - Các trạm biến áp, ở đố điên năng được cung cấp ồ điên áp lớn hơn và được giảm áp xuống trung áp. - *Các trạm đóng cắt, ờ đó điên năng được phân phối ồ cắp điên áp được cung cấp. - Các trạm cuối hay trạm ở nông thôn, ở đó đỉện năng được hạ từ trang ẩp xuống hạ áp và được phận phối ỡ cáp hạ áp. Ở các nhà máy công nghiệp, các trạm cuối thường được lắp đặt ở trung tâm sản xuất, đổng thời là các trung tâm tiêu thụ. Lúc đó, các trạm này được gọi là trạm ở trung tâm phụ tải. Đốì vơi các trạm cuối gọn nhẹ không có người trực, ngườỉ ta quy ước gọi là trạm idôt hay trạm “đóng gói”. 84
Người thiết kế lưới điện phải chọn lựa thiét bị phù hợp :nhát cho các vị trí đó, cuối cóng viộcnày được xác định qua lượng địộn năng eần phân phổi ở từng vị trí. Tiêu chuẩn chọn lựa khác được xác đỉnh bởi hẹ tbổstg hiện có, một số tiêu chuẩn dược lựa chọn có điểu kiên, một số khác tuỳ ý, tức là được chọn theo sự thích úng về chóc năng tốt nhất c. 1.2. Các chỉ tíẻu chọn lựa + Các sô'liệu ban đẩu, đó là: - Điên áp định mức của hệ thống. - Tần số cùa hộ thống. - Dòng ngắn mạch đỉnh. - Loại hẹ thống (cáp, DDK). L - Đấu nối điểm trung tính. - Điều kiện môi trường. - Tiêu chuẩn áp dụng (DIN VDE, IEC, VBG). + Các chỉ tiêu chọn ỉựa có điều kiện gổm: - Cấp cách điện: nhóm 1 và nhốm 2 phụ thuộc vào loại hê thống, cách đấu nôi điổm trung tính, bảo vệ quá áp, độ cao hiên trường. - Thời gian ngắn mạch, tuỳ theo cấu trúc hẹ thống và quan niệm về bảo vệ. ~ Phân loại địa điểm, tuỳ theo loại nhân viên được phép tiếp cân. - Loại cấu tạo của thiết bị đóng cắt, tuỳ theo cách phân loại địa điểm. + Nhiều chỉ tiêu được tuỳ chọn: - Thiết bị đóng cắt chính: Máy cắt dao cắt tải, côngtẳctơ, cầu chỉ. - Thiết bị cách ly: Hệ thống loại có ngăn kéo hoặc rút ra được, hoặc dao cách ly lắp cố định. - Cơ cấu vận hành bằng tay hay bằng điện. - Hê thống điều khiển bằng trạm, tại chỏ hay từ xa. - Bố trí mạch điên: 1 hay nhiều thanh cái. - Vỏ bọc. - Có ngăn, có ngàn từng phần “vỏ bọc kim loại" ' - Loại có bảo vê chống va đập trong khi làm viêc. - Phương pháp đê kiểm tra độ cách ly an toàn với nguổn. - Phương pháp nối đất và ngắn mạch. 85
Khả năng ckậỊỉ sự cá bên trong (sự côhổ quang). ■ ■- Giací hàngỉ Lắp ráp tại nhà máy và thí nghiệm điển hình hay chưa thí nghiệm điổnhình vàlắp ráp tậ xưởng, hoặc lắp ráp tại hiện trường. -i. Tuỳ theo kiểu kết họp cần thiết và mức độ đáp úng với tùng tiêu chuẩn, các cách xem xét như trên cho ta.hầu như vô số loại thiếrbị đóng cắt khác nhau. Các mục sau mô tả các yếu tố ảnh hường chính nêu tiên. 86
C.2. CẮC TIÊU CHUẨN CỬA THẾT BỊ ĐÓNG CẤT C.2J. Các tiêu chuẩn và hướng dẫn áp dụng Ở Đức, quy định cấu tạo, sản xuất, thử nghiệm, lắp ráp và vận hành thiết bị đóng cắt theo các tiêu chuẩn DIN VDE. Ngoài ra còn có các tiêu chuẩiỊ DIN đơn thuần, ví dụ như bảo vệ chôhg sự xâm nhập của các vật thể lạ dạng cứng và nước, chống sự gia tăng nhiệt độ của thanh cái, các đấu nối thanh cái và thanh truyền. Hơn nữa, còn có các quy định về an toàn của các Hiệp hội chuyên ngành để đốì phó với các nguy hiểm đặc biệt trong công nghiệp. Cuối cùng có thể có các tiêu chuẩn nội bộ của nhà máy hay người sử dụng, có thể bổ sung vào tiêu chuẩn quốc gia. Các tiêu chuẩn quan trọng nhất và phần hướng dẫn áp dụng cho thiết bị đóng cắt được nêu ở bảng C1 Bảng Cỉ. Tiêu chuẩn và hướng dẫn sử dụng thiết bị đóng cắt Tiêu chuẩn IEC Tẽn gọi Tiêu chuẩn Đức EN 50 179 Lắp đặt công trình điện trên 1 ooov DINVDE0101 Tính toán dòng sự cố DINVDE0102 Vận hành lắp đăt điện - Tổng quát DIN VDE 0105 phần 1 IEC71 Phối hợp cách điện 01NVDE0111 EN 50 179 Tiếp đĩa - Công trình trên 1000V DIN VDE 0141 IEC 694 Điều khoản chung trong tiêu chuẩn dành cho DIN VDE 0670 phẩn 1000 thiết bị đóng cắt và điều khiển cao áp IEC420 Hơp bộ cầu dao - cẩu chì xoay chiểu cao thế DIN VDÉ 0670 phận 1303 lEC 298 Thiết bị đóng cắt và điếu khiển vỏ bọc kim loại DINVDE0670 phẩn 6 xoay chiều, cổ điện áp định mức trên 1 kV đến 52kV IEC 5Í7 Thiết bị đóng cắt vỏ bọc kim loại, cách điện DIN VDE 0670 phần 8 bằng khí, có điện ảp định mức từ 72,5kV trở lên IEC 298 phụ lục ẠA Sự cổ bên trong DỈN VDE 0670 phần 601 Đế xuất cách thí nghiệm tính chất của sự cố bên trong thiết bị đóng cắt vỏ bọc kim loại cao áp . \ Sách hướng dần -thí nghiệm hổ quang sự cố PEHLA Rich linie sô' 4 bên trong Thí nghiêm hổ quang đối với sự cố bên trong Dung cụ để thao tác thiết bị mang điện DIN VDE 0681 phẩn 1 Sào thao tác DIN VDE Ọ681 phần 2 E7
Thiết bị đóng cầu chì DIN VDE 0681 phần 3 Thiết bị thử điện áp xoay chiếu DIN VDE 0681 phần 4 Thiết bị so sánh pha DIN VDE 0681 phần 5 IEC78 147 Hê thống chỉ báo điện áp DIN VDE 0681 phẩn 7 Thanh chắn cách điện DIN VDE 0681 phần 8 Thiết bị tiếp\đất lưu động DIN VDE 0683 phần 1 Dan hướng bằng tay DIN VDE 0683 phần 1 Thiết bị dẫn hướng cơ học DIN VDE 0683 IEC 529 Các cấp độ bảo vệ cùa vỏ bọc DHM 40070. Phần 1 (Mã IP) Thiết bị và cái lắp đặt điên VBG4 C.2.2. Các loại thiết bị đóng cắt sản xuất theo tiêu chuẩn IEC và DIN VDE Tiêu chuẩn DIN VDE phân biệt hai nhóm thiết bỊ đóng cắt chính: - Thiết bị đóng cắt lắp ráp tại chỗ hay tại xưởng theo tiêu chuẩn DIN VDE0101. • - Thiết bị đóng cắt lắp ráp tại nhà máy, đã qua thí nghiệm chủng loại theo tiêu chuẩn DIN VDE 0670 phần 6, tương ứng với IEC 298. a. Thiết bị đóng cắì theo tiêu chuẩn DIN VDE 0101 Có kích thước theo các bảng biểu hoặc các quy định tính toán chuẩn. Khoảng cách giữa các phần mang điện và tiếp đất được quy định bồi kích thước tối thiểụ (bảng C2). Khi các khoảng cách nhỏ hơn mức tốì thiểu, độ bền điện môi phải được chứng minh qua thí nghiêm. Ví dụ, điều này có thể xảy ra khi lắp ráp các thành phần. Trong trường hợp này, tiêu chuẩn nêu ra một "phạm vi đầu cực đẵ được thí nghiêm". Độ bền điện môi của các khoảng cách nhỏ hơn được chứng minh bởi một thí nghiêm điện áp xung và một thí nghiêm tần số nguồn (trên một mẫu có tỷ lệ 1:1). Điều kiện lắp đặt sau cùng phải phù hợp vói cách hướng dẫn lắp đặt hay vận hành. 88
Bảng C2. Khoảng cách tối thiểu trong không khí cùa thiết bị đóng cắt trong nhà theo tiêu chuẩn DIN VDE 0101 Nhóm 2 Nhóm 1 Điện áp lớn Điện áp định nhất của Điện áp chịu Khoảng cách tối Điện áp chịu Khoảng cách tối mức Un thiết bị Um xung sét định thiểu pha-pha xung sét định thiểu pha-pha íkV] [kV] mức pha-đất mức pha-đất Ure [kVl N[mm] . UrB [kVl NỊmm] . 3 3,6 40 65 20 60 6 7,2 60 90 40 65 10 12 75 115 60 90 20 24 125 215 95 160 30 36 170 325 145 270 Loại thiết bị đóng cắt này hiện nay đã được chuẩn hoá hầu như không cớ ngoại lệ. Thiết bị đống cắt chuẩn và máy biến áp đo lường được lắp cố định trên giá đỡ và đấu nối bằng các thanh cái. Các kết cấu này linh động htm thiết bị đóng cắt qua thí nghiệm từng phần. Trong hầu hết các trường hợp, mọi sửa chữa cần thiết có thể tiến hành bằng nguồn tại chỗ, không có dự trữ, không đợi các bô phận đặc biệt. Sắp xếp thiết bị đóng cắt chuẩn là’ việc đơn giản. Chỉ cần chọn và kết hợp các loại tủ bảng thích hợp. b. Thiết bị đóng cat theo tiêu chuẩn ỈEC 298 (DIN VDE 0670 phần 6) Thiết bị này nhỏ hơn, kích thước gọn hơn, vì độ bền điện mối khồng được quy định bằng khoảng cách tổì thiểu. Thí nghiệm thế chỗ cho các khoảng cách tốĩ thiểíi. Tất cả các số liệu kỹ thuật đều được chứng minh bằng thí nghiêm chủng loại. Chất lượng sản xuất được giám sát qua thí nghiệm xuất xưởng. Sự gia công rộng rãi bảo đảm thống nhất về kích thước (cần thiết để có thể thay thế được). Chi chấp nhận mức đầu tư cao để thí nghiệm và sản xuất cho một số lượng lớn các tổ hợp, đó là lý do vì sao cần có sự chuẩn hoá. Tuy nhiên, điều này cố thể hạn chế mức độ tự do khi lạp kế hoạch. 89
Chương trình thí nghiệm qui định bao gồm: + Thử nghiệm chảng loại: - Cấp cách điên. - Thí nghiêm gia tăng nhiệt độ và khả năng chịu đựng của các mạch chính. - Dòng chịu đựng đỉnh định mức và dòng thời gian ngắn định mức. - Khả năng đóng cắt của thiết bị. - Chức năng cơ học của thiết bị đóng cắt và các bộ phận có thể tách rètì ra. - Bảo vê tránh tiếp xúc với các phần mang điên và phần di động. - Bảo vệ nhân viên tránh các tác đông điện nguy hiểm (các dòng điện phóng). 4- Thử nghiêm xuất xưởng: - Thử nghiêm tần số nguồn của các mạch chính. - Thử nghiệm điện áp cho các mạch phụ và các mạch điều khiển. - Thử nghiệm khả năng chịu đựng của các mạch chính. - Thử nghiệm chức năng cơ học. - Thử nghiệm các thiết bị phụ. - Kiểm tra cách mắc dây. Đổ lắp đặt và đấu nôì tại hiện trường, áp dụng các chương tương ứng của tiêu chuẩn lắp đặt DIN VDE 0101 không chi đối với thiết bị đóng cắt theo tiêu chuẩn DIN VDE 0101 mà cả cho thiết bị đóng cắt theo tiêu chuẩn DEC 298 (DIN VDE 0670). Để vận hành cả 2 loại thiết bị đóng cắt, áp dụng tiêu chuẩn DINVDE 0105. 90
C.3. (?ẤP CÁCH ĐIỆN Cấp cách điện được chọn theo quá điện áp dự kiến và các yếu tố khác có thể có ảnh hưởng đến cách điện. - Điện áp xoay chiều trong điều kiện làm việc bình thường. - Sự gia lãng điện áp tạm thời. - Quá áp do sét. - Sự ô nhiễm trên bề mặt cách điện. - tìộ cao hiện trường, trên 1000m. Theo tiêu chuẩn về cấp cách điện của thiết bị đóng cắt trụng thế, nói chung không cần tính đến quá áp do đóng cắt. Nếu xuất hiện quá áp do đóng cắl do tình trạng riêng của hộ thống (ví dụ các dao động của cáp) hay do khách hàng tiếu thụ điên (ví dụ đóng cắt các dòng thuần cảm), phải trực tiếp tiến hành các biện pháp bảo vệ cho xuất tuyến liên quan. Các cấp cách điện đều được chuẩn.hoá. Các giá trị ở bảng C3 có giá trị cho địa điểm có độ cao dưới 1000m trên mực nước biển. Ở những độ cao lớn hơn phải điều chỉnh mức cách điên. Đề nghị xem chương C.4.3. Hảng C3. Các cấp cách điện theo tiêu chuẩn 1EC 71/DIN VDE 0111 Điện áp chịu dựng xung sét dinh mức (giá trị đỉnh) Điện áp chịu đựng tán số nguồn định mức (giá trị hiệu Nhóm 1 Nhóm 2 Điên dụng) áp Pha-đất, giữa Pha-đất, giữa Pha-đất, giữa Qua Qua định các pha và các pha và các pha và qua khoảng khoảng Qua khoảng mức qua thiết bị qua thiết bị thiết bị đóng cắt cách cách cách cách cách ly đóng cắt đang đóng cắt đang đang mở cách ly ly mỏ mở kV kv kV kV kV kV kV 3,6 20 23 4Ó 46 10 12 7.2 40 46' 60 70 20 23 ♦ 12 60 70 75 85 28 32 17,5 75 85 95 110 38 45 24 95 110 125 145 50 60 36 145 165 170 195 70 80 91
Khi chọn giữa nhóm 1 và nhóm 2, phải tính đến mức độ nguy hiểm của quá áp do sét, loại đấu nốì điểm trung tính và nếu cần thì cả loại bảo vộ quá áp. Theo hướng dẫn của tiêu chuẩn IEC 71/DIN VDE 01 lí có thể lắp . các thiết bị đống cắt có cắp cách điên theo nhốm 1 trong các điều kiện sau: Điểm trung tính nối đất trực Điểm trung tính nối dất Loại hệ thống trap hay nốí dất qua trà kháng cim ứng (bù) hay cách ly Các hê thống cóp không đấu nối trtfc tiếp với DDK, và không Không cần bảo vệ quá áp Cân chống sét van . qua MBA Các hệ thống cáp chì đấu nối Có thể cân bảo vệ bằng chống Cần chống sét van với DDK qua MBA sét van Các hộ thống đấu nối trực tiếp Cần chống sét van Cán chống sớt van vâi DDK Với tất cả các trường hợp còn lại, hoặc nếu cần cấp an toàn rất cao, thì phải lắp thiết bị đóng cắt theo nhóm 2. Nhóm 1 có thể lắp đặt hầu như khắp nơi nếu được trang bị chống sét van để bảo vệ quá áp. Nếu chọn đúng chống sét van thì thiết bị đứng cắt cũng an toàn như thiết bị theo nhóm 2 khi không có bảo vệ quá áp. 92
C.4. ẢNH HƯỞNG CỬA MÔI TRƯỜNG Tiêu chuẩn IEC 694 xác định "bình thường", tức là điều kiện môi trường cho phép đối với thiết bị đổng cắt tròng nhà. Điếu kiện bình thường trong nhà co thể đạt được nhờ thiết kế phù hợp của ngôi nhà hay vỏ bọc hay ở ngay thiết bị. Việc quyết định phụ thuộc vào loại và kích thưóc trạm. Ở các trạm biến ằp rộng, có thể nên đầu tư vào ngôi nhà, còn ở các trạm nhỏ, đầu tư cho vỏ bọc và thiết bị có thể kinh tế hơn. c.4.1. Nhiệt độ Giá trị tối đa: 40°C Nhiệt độ trung bình trong 24 giờ: 35°c Giá trị tối thiểu : -5 °C Gìá trị tối thiểu : - 25°c Nếu dự kiến là tại công trình sẽ vượt quá giá trị tối đa, thì phải vận hành thiết bị ở giá trị thấp hơn dòng định mức, hoặc phải lắp đặt thiết bị có cấp độ cao hơn. Nếu dự kiến là nhiệt độ sẽ thấp hơn nhiệt độ tối thiểu thì phải có phòng đặt máy hay tủ sấy máy. Trong khi vận hành, áp dụng các giá tộ giới hạn đã nêu. Nói chung, có thể vượt qua các giới hạn đó trong khi vận chuyển hay lưu kho. Nhà sản • xuất sẽ cung cấp thông tin liên quan. c.4.2. Độ ẩm khí quyển Đối vổi thiết bị lắp trong nhà, giả thiết rằng độ ẩm bên trong vỏ bọc có thể đạt các giá trị cao, nhưng thông thường không có sự ngưng tụ trên thiết bị lắp đặt. Giả thiết này thuộc tiêu chuẩn IEC 298, có giá trị sửa đổi cho tiêu chuẩn IEC 694. , , Một máy sấy trong tủ hay ở thiết bị đóng cắt có thể tránh được vẵh đề ngưng tụ. Sấy nóng phụ thuộc vào nhiệt độ hay phụ thuộc vào độ ẩm được sử dụng rộng rãi, tuy nhiên, tốt hơn và an toàn hơn là sử dụng sấy nóng thường xuyên. Sấy nóng trong phòng cũng có ích. Ở các trạm lớn hơn trong mọi trường hợp, sấy nóng đều cần thiết, vì các thiết bị khác như hệ thống bảo vê, điều khiển và điều khiển từ xa đều cần không khí trong nhà khô ráo. Ngay cả phòng ắcquy cũng cần sấy nóng vì công suất của ắcquy phụ thuộc vào 93
phiệt đô của axít. Ở nhiệt đô dưới 2()oc, công suất giảm khoảng 1% giá tri định mức cho mỗi I °C. c.4.3. Độ cao hiện trường Cấp cách điện chuẩn có liên quan đến điều kiện chuẩn của khí quyển, tức là áp suất khí quyển 1013 hPa, nhiệt độ 2Ọ°C và hàm lượng nước 11 g/rh3 Cang lên cao mật độ không khí càng giảm và khả năng cách điện cũng giảm. Hệ số điều chình a Độ cao hiện trường tính bằng mét,trên mực nước biển —-► Hình Cl. Hệ sô' điều chỉnh cho khả năng cách điện Theo tiêu chuẩn, chầt lượng cách điện yêu cầu ở ngang mực nước biển được xem là tương đương đối với các độ cao dưới 1000m, tức là bỏ qua việc giảm bớt gần 9% cho độ cao này. Tiêu chuẩn không hướng dẫn cho các độ cao trên 1000m. 94
Vì chất lượng cách đỉện được yêu cầu bởi tiêu chuẩn cũng đã đượô chứng minh đạt yêu cấu đối với các độ cao dưới 1000m, nên khái niệm này được xem là có hiệu lực đối với các độ cao lớn hơn. Vì thế hệ số điều chỉnh a của độ cao được căn cứ khả năng cách điện ở độ cao 1000m, con số này đã thấp hơn 9% so vói con số ngang mực nước biển (tương ứng vói 0,91 hay 1/1,1) Ta có công thức sau đây: X- ,__ __________ . Điện áp chịu ngang mực nước biển Điện áp ch u đ nh mức cãn chọn > -—*---- c—•—■; J ------------------ ■ : : ■ 1,1 X a Ví dụ: Độ cao hiện trường : 3000m trên mực nước biển Đỉộn áp chịu xung sét định mức cầnthiết đối với một thiết bị đóng cắt 15kv theo tiêu chuẩn ANSI : 95 kV Hộ số điều chinh a : 0,73 - Điện áp chịu xung sét định mức cần : 95/(1,1 X 0,73) = 118 kV chọn Thiết bị đóng cắt có điện áp định mức 24 kV, nhóm 2 (điện áp chịu xung sét định mức 125 kV) đáp ứng được yêu cầu này. Tuy nhiên, để xác định khả năng cách điện thực tế tại công trình, để thí nghiệm, ta phải tính toán độ giảm khả năng chịu đựng của cách điện từ giá trị cách điện của nó ở ngang mực nước biển. Điện áp chịu đựng = a X điện áp chịu đựng định mức của thiết bị được chọn. Ví dụ: - Độ cao hiộn trường : 3000m trên mực nước biển - Điện áp chịu xung sét định mức : 95 kV (Giá trị quy định ngang mức nước biển) của thiết bị đóng cắt 15 kv theo tiêu chuẩn ANSI. - Hệ số điêu chỉnh a : 0,73 - Khả năng cách điện thực tế ở 3000m í 69 kV Định nghĩa: Điện áp chịu đựng định mức bằng điện áp chịu tần số nguổn định mức, điện áp chịu đựng xung sét định mức. °5
* Điện áp chịu đựng bằng điện áp chịu đựng tần số nguồn, điện áp chịu đựng xung sét. c.4.4. Môi trường khí quyển Tiêu chuẩn EEC 694 xác định: Môi trường khí quyển cơ bản không bỊ ô nhiễm do bụi, khói, các loại khí gây ăn mòn hay dễ cháy, hơi nước hoặc muối. c.4.5. Cấp độ IP của bảo vệ tránh tiếp xúc và sự xâm nhập của các vật thể lạ Phần này đề cập đến sự bảo vệ tránh sự xâm nhập của nước và các vạt thể lạ dạng rắn, nhưng trên hết là bảo vệ người vận hành chống giật điện và va chạm với các bộ phận di động. Tiêu chuẩn IEC 529 (DINVDE 0470 phần 1) Cấp độ bảo vệ phân loại ở dạng mã IP Ký hiệu mã ____ IP 2 3 c w Ký hiệu bổ sung' (international protection) Ị I ị (H,M.S,W) Sô' thứ hai 0 đêh 8 hay X Sô' đầu tiên Ký hiệu thêm vào’ 0 đốn 6 hay X (H,M.S,W) * Việc sử dụng ký tự thêm vào hay bổ sung là tùy ý Số dầu tiêu: Mô tả chất lượng của bảo vệ sự xâm nhập các vật thổ lạ dạng rán, tránh điện giật và tiếp xúc với các phần đi động, Sô'thứ hai: Bảo vệ tránh lại sự xâm nhập của nước. Đối với thiết bị đóng cắt trung áp, các cấp độ bảo vệ sau đây được sử dụng: 96
Sốđ&i ũện ĩ' 2;3hay4 j>; •. ' \ Số thứ haí r l hay 4 ' ' ÍL ’ " v ; Đối với các thiết bị đổng cắttìbng nhà, việc thiết kế bảo vê tránh lại sự xâm nhập của nước đượcxem làkhổhg cần thiết trong hầu hếtmọi trường hợp. Do vậy X được dùng để thay cho số thứ 2, ví dụ 1P3X. Đặc biệt đối vớỉ thiết bị đống cắt tipng nhà- nóichungviộc láp đặt ở các phòng sạch kỷ tự thêm vao đắ với táp vị tránh xiổ^p xic cínquân tâm. Việc ghép chung bào yê người và bỏo vê vật thể lạ, được chỉ thị bằng một con số chung, có thể gày nên khóìchẵn đáng kổ kùi thịả kố, ví dụ, nồi cần một 16 thông gió lớn, một cấp độ cao hơn vế bảo vê tránh sự xâm nháp vật thểlạ làkhó 4ạt đựơc-mặt dáu.không cần các phộng thât sự sạặh. Ngược lại, một cấp độ cao hơn vẻ bảo vê người có thể đạt được bằng các cách tương đói đcttt giản, ngay cả với bảo vệ vật thể lạ thắp, bằng màng che thích đáng, các đường cong hay khoảng cách deft vái các phần ả mang điện bên trong nhà. ’ '. > Do vây ký tự thêm vào có thể qui đính múc đô củạ bảò vê tránh sự tiếp cận đến các phần tử nguy hiểm , nếu: • Bảo vệ can người thực tế là chất .cào hơn cấp độ bảo vê được cho bởi con sỗ đầu tiên hay .. ; • Ghỉ bảo vộ con người được chỉ định, không xác định một múc độ bảo vệ vật thể lạ, con số đầu tiên = X. Tuy nhiôn, ký tự thêm vào chỉ cho phép khi tòa nhà đáp ứng tất cả các cấp độ bảo Vê thấp hơn. Để chửng minh vể cấp đọ bảo Vộ IEC 529 qui định các phương pháp và các thiết bị thí nghiêm. Các bảng sau đây làm rỏ ý nghĩa của các con số mã và, cáp ký tự. 97
Bang C4. Các cấp độ bảo vờ tránh tiếp cận1 vởtcác bộ phận nguy hiểm và sự xâm nhập cồa các vật thế Ịạ dạng rắn Cứritố ■„ uẽ...: „ . ... ...... : TfMì tỉếpGỊnvớị cáẹbỌ phận qguy Tíốnh sự xâm nhập cụa.vâttbốỊ^ d^agrắn atưỉMto ... ; h&Áưú • ' ... ’( 0 Không bảo vỗ Không bảo vệ Bảo vé trành tiếp cắn aảciẩộ phận Bẳo vô tránh vật thể lặ, rắn có đdỡng kính 50 • í‘!j ‘ ru mmhâýlâKMn'. i ., t *. ĩ . . . ‘1 ' :’, 1 . f Tiếp cận bẳọgqup, hình cáu $5ọ mm, Vật thể qóe, hỉnh cầu $60' mm, sẽ khống lọt lí! ‘sẽ Cỏ khoảng cắủh thfch hdfc> ‘ìr&ícấc Vào;hCàntữàn-(2) :t'.: ':úíi bạpỂẠhtoguphỉắrtự >• • ừil . J í. . 'i . . ■■ Ọ31 Bấ)vẬà^M tjA5 éậncẳtí 'bồ phân ; Bảovbtráríh cảc vát thể tạ dạng cắn đubng .‘•'10:1 c RộuyhtểmbỐhỡrigÓhtaỳí.C o; . Mhhli.õmtrdlỗrv n. ■ ’»!■ ,,í . ỉ . 'ự.' Ngón tây thí hghiômnỐÍ vôédỗ
Bảng C5. Các cấp độ bảo vệ tránh xâm nhập cỏa nước Con sô' thứ hai Cấp dộ bẳo vệ tránh sự xâm nhập của nước ở Không bâo vệ ■■ Bảo vê tránh nưóc nhỏ giọt thẵng đứng 1 Giọt nước rời thẳng đứng không gây tác hại Bảo vệ tránh nước nhỏ giọt thẳng đứng khi vồ bọc nghiêng duới 15o 2 Giọt nưốc ren thẳng đứng không gây tác hại khi vỏ bọc nghiêng một góc dưới 15oC hai bên trục thẳng đứng. Bảo vệ tránh bụi nước 3 Nước phun thành bụi với một góc 60o hai bên trục thẳng đúng không gây tác "hại Bào vệ tránh nước vàng ' ■ 4 Nước văng lên vồ bọc từ mọi hướng vào vỏ bọc đều không gây tác hại Bảo vệ tránh tia nước phun 5 Nước phun thành tia từ mọi hướng vào vỏ bọc đều không gây tác hại Bảo vệ tránh tia nưỏc phun mạnh 6. Nước phun thanh tía mạnh từ mọi hướng vào vỏ bọc đều không gây tác hại Bảo vệ tránh tác động khi bị ngập nước tạm thòi 7 . Không xảy ra khả năng có nước xâm nhập với số lượng lớn và gây tác hại khi vỏ bọc bị ngâm nước tạm thời trong các điếu kiện chuẩn vể áp suất và thời gian. Bảo vệ tránh tác động khi bị ngâm nước liên tực Không xảy ra khả năng có nước xâm nhập với số lượng lớn và gây tác hại 8 khi vỏ bọc bị ngâm nưốc lĩân tục trong các điều kiện được thoả thuận giữa nhà sàn xuẩt va người sử dụng, nhưng điểu kiện đó không được khó khăn hơn so với số 7. 99
Bảng C6. Các cấp đệ bảo vệ tránh tiếp cân với các bộ phận nguy hiểm được chì thị bằng kỷ tự thêm vào Kỷ tự thêm vào Cấp dò bảo vệ trinh tiếp cận với các bộ phận nguy hiểm Bảo vệ tránh tiếp cân với mu bàn tay A’ Que tiếp cận, hình cẩu 50mm, sẽ có khoảng cách thích hợp với các bộ phận nguy hiểm Bảo vố tránh tiếp cận bằng ngón tay B Ngón tay thí nghiệm để nối 4>12mm, dài 80mrh, sẽ có khoảng cách thích hợp với các bộ phân nguy hiểm. Bảo vệ trảnh tiếp cặn bằng dụng cụ c Que tiếp cân
C.5. Mút? Độ HOẠT ĐỘNG CỦA THIỂTBỊ ĐỐNG CẮT Mức độ hoạt động cao có nghĩa là nguồn điện không bị cắt hoặc hiếm khi bị cắt, nếtícó sự cố xảy m & riữa thì chỉ ‘mát đỉệh một thời gian ngắn. Khi xem xét mức độ hoạt động cần thiết, không được quên lằng sơ đồ bố trí hệ thống thích hợp (cáp điên hhiéu Cách) cũng rất cpian trọng'đỂS với vibe này. Yêu cẩu rát cao thì đòi hơi có trang H ơửhg cặp cán thiết ttohg hê thống và catrong thiết bỊ đóng cắt. ’ , Thiết bị đóng cắt có mức độ hoạt động cao nếu: - Nhu cầu bảo dưỡng thấp. - Mớc độ bảo dưỡng cần thiết là nhỏ. ‘ - Có kha năng bảo dưỡng tốt. - Xác suất sự cố thẩp. ,í ( - Sự cố ít gâý hâu quả. , z '■■■■■. - Dễ tiếp xúc các bộ phận cẩn sửa chữa và không bị nguy hiểm. - Khâ năộg trao dổi qua lại/mức đọđư thừa Cao. Tuy có thể dự kiến dược khâ năng cắt diên để bảo dưỡng nhung thing trương hợp Có sự cố thì việc mất diện lài xảy ra dột ngột và thường ở thời điổrii xấu nhất' J - :■ Các lý do kinh tế và vận hành sẽ quyết định ưu tiên cái nào trong các đặc tính nối trên khi chọn một tủ bảng nào đố. Nguyên lý cấu tạo khác nhau côã Các loại tu bảng chơ ta nhiêu khả năng khác nhau. C .5.I. Ănh hường của các loại kết cấu thiết bỉ đồng cắt a. Thiêi bị đóng cất vỏ bọc kim loại cách diện bằng khí Các tác động bên ngoài (các lóp ô nhiễm, sự ăn mòn, dộ ẩm) bị loại bỏ hoàn toàn đôi vối các ịhàhh phần của mậcih óhồih. Việc vậự hành sại bị . ngăn ngừa nhờ cáckhõá liên động - xác suất sự cố đỏ tác động bên ngoài là rất thấp. Hơn nữa, nếu kết cấu có vò bọc deal cực th] sự cố rất ft gâỵ tậu quả (chĩ co thể nhàn thấy sacố chạm đất, iứt là sự cố pha-pha hoàn toàn không có khả năng xảy ra), tễ hạn chế tôì thĩểư nhu cấu bầo dưỡng, nguỉà ta sử dụng các thành phần gần như không cẩn bảo dưỡng (buồng cắt chăn không, biến dòng và biến điện áp không co cuộn cao áp, cáp có đần cốt bọc kim 101
loại. Trong các tình huống này, nhu cầu dễ dàng trong vìêc trông nom là không cần thiết. Ạ Thiết bị đóng cẩtyỏ bọc kim loại cách điện bằng khổng khi Tác động bên ngoài bị hạn chế phán lớn; việc vận hành sai bị ngăn ngừa nhờ các khoá liên dộng. Vì thế sự cố có xác suất thấp. Đối với các bộ phân máy, việc không cần bảo dưỡng không qụan trọng lắm vì các bộ phận này đều dễ tiếp cân. c. Thiết bị đóng cát có ngăn Bên trong thiết bị chia thành nhiều ngăn chức năng. Trái với thiết bị đóng cất vỏ bọc kim loại không có ngăn, loại cố ngăn cố các ưu điểm sau: 7 Giới hạn được hâu quả của sự cố. - Tự động bảo vệ tránh điện giật trong khi làm việc đốì với một số bộ phận nhất định, trong khi các bộ phân bên cạnh vẫnMang vân hành. Trong thiết bị đóng cắt cách điện bằng khí, sự phận ngăn cách tính cố hữu vì lỷ do kết cấu. Thiết kế đóng cắt cách điện bằng không khí có thể có ngăn hoặc không cọ ngăn. d. ở thiết bị dóng cất không có ngàn hoác một phần có ngàn Việc hạn chế hậu quả của sự cố thấp hơn so với thiết bị đóng cắt có ngăn. Nếu các bảng gần đó có điện, làm việc ở một phần của bảng điện (ví dụ như tại các đầu cáp chí an toàn sau khi đưa các vật cản bảo vê vào (phần lớn là tám cách điện) e. Thiết bị dóng cắt có các bộ phân rút ra được (Trong hầu hết các trường hợp, .chi có dụng cụ đổng cắt chính là nít ra được). Giúp ta dỗ tiếp cân không chi với bộ phân rút ra được, mà cả với các bô phận còn lại ờ phần tĩnh vì sau khi rút dụng cụ đống cắt chính ra thì còn nhiều khoảng trống hơn để tiếp cận. Hơn nữa, VÓI loại thiết bị đóng cắt này, dao cách ly đã được thay thế bặng tiếp điểm cách ly. ít bô phận hơn thì ít cần bảo dưỡng hơn, ít nguồn sự cố hơn. Bố trí gọn nhẽ giúp cho khoá liên dộng phần cơ chắc chấn. 102
f. Thiết bị đóng cdt cỏ các bô phán uip ctfc&iifi r Giúp ta tự do chon ỉựa các bộ phân. Các .5ự cố dơ) vận. hành sai cộ thể được ngăn ngìra bằng cách vân hành cơ-đìên. Mức độ dễ dàng trong bảo \ dưỡng hay sửa chữa tuỳ thuộc vào kiểu thiết kế, thiặt, kế qặpg ^ảngị vận hành càng lớn. Chỉ sau khi đưa các vật cản bảo vệ vào thí mũi cổ the làm việc ựược. Jhay các bộ phận (ví dụ ngăn cắộ Ịặphức Ịáp ỵỊ ptyậì tháo rcri các chồ níấ vẶỊbulẠng.típ ráp va phái hặig cạc^phặh c