LUAN VAN TOT NGHIEP Thiết Bị Tự Động Thử Quá Độ Điện Ap San Phẩm Điện Dân Dụng theo TCVN 5699-1:2004 Mục 14 Chương 2 MỤC ĐÍCH, Ý NGHĨA VÀ PHẠM VI ỨNG DỤNG CỦA ĐỀ TÀI 2.1 Mục đích :
Trang 1
LUAN AN TOT NGHIEP DAI HOC
CHUYEN NGANH CO TIN KY THUAT
LUAN AN TOT NGHIEP
ĐỀ TÀI:
THIẾT BỊ TỰ ĐỘNG THỬ QUÁ ĐỘ ĐIỆN
AP SAN PHAM ĐIỆN DÂN DỤNG THEO
TCVN 5699-1:2004 (MỤC 14)
GVHD : TS LÊ ĐÌNH PHƯƠNG
KS TẠ CÔNG QUÝ SVTH : CHAU DONG NGUYEN MSSV:10106090
Trang 2BO GIAO DUC VA DAO TAO CONG HOA XA HOI CHU NGHIA VIET NAM
Trường ĐHDL Kỹ Thuật Công Nghệ Độc Lập -Tự Do - Hạnh Phúc
| Khoa Co Khi Tự Động-Robot - ,
at pi et An sedi Laing (hue)
nl, MA ED, 1b A GAM
Thee leer Wa ha Pete đc khu /0tÁi Bu? plist 4Ð tá pectin gue’
4- Ngày hoàn thành nhiệm vụ :
Z ^
Ngày gạ tháng,Á&o năm 200 _
(Ký và ghỉ rõ họ tên) (Ký và ghỉ rã họ tên)
18 G6 Dinh Phuong — l4 Coy Quy
Trang 3CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO Độc Lập -Tự Do — Hạnh Phúc
Trường ĐHDL Kỹ Thuật Công Nghệ
Khoa Cơ Khí Tự Động-Robot
“aed Vai củ dbuc aur eure as avidin ao San alain
2- Nhiệm vụ (yêu cầu về nội dung và số liệu ban đầu):
alla hi Westin 6a dae eee Wel >>
| TT etl ls rac fan clanpSth, dflaap ‘he A -G Buy ly ade
` “pecrrach a tl tle 6p fa Less, 2y “,
~ đc £9 oma oe Lite WH, BEE OE Had tenet
3- Ngay giao pha re vụ Đồ án :
4- Ngày hoàn thành nhiệm vụ :
Ngay Đa mnangde nim m0
(Ký và ghi rõ họ tên) /
Trang 4
BO GIAO DUC va DAO TAO Cộng Hồ Xã Hội Chủ Nghĩa Việt Nam
Đại Học DL Kỹ Thuật Cơng Nghệ Tp.HCM Độc Lập - Tự Do - Hạnh Phúc
Khoa Cơ Khí Tự Động — Robot ******%
Thiết kế chế tạo mơ hình thiết bị tự động kiểm tra quá độ điện áp của các
thiết bị dụng cụ điện dân dụng theo TCVN 5699-1 : 2004
3 Tổng quát về bản thuyết minh :
Số tài liệu tham khảo.44 Phần mềm tính tốn
4 Tổng quát về các bản vẽ :
Tổng số bản vẽ : 42
Ban AO:.44 Bản AI :sé Bản A2 :
Bản A3 : Bản A4 :
“Đan cá=baka Kiaa lu „buốt lI.Chủ đạc pislaÄo vấ¡-TOMA
~ Det TAw Cou Ardde.wa bh Ae: ai ba cs alae Vi Yeu (Gu cua Thết bi
Demtitie ibn vat tl,.Wialo In doin clae.va gia Haale Cus a 10nd Avil
chchex dnaŠt mác, điện đa Kuao,daala:duaio(220Y,) 7h, vi phá Hud
7 Để nghị : Ke edt dc" xua (Tử 350v ciểnxG.CDD
Giáo Viên Hướng Dẫn
(Ký và ghi rõ họ tên)
TS Lé Dinh Phuong
Trang 5
LOI CAM ON
Luận án tốt nghiệp là kết quả của một quá trình học tập, tích lũy
kiến thức trong trường đại học.Để đạt được những thành quả như ngày hôm
nay là nhờ sự nổ lực của bản thân, ngoài ra còn nhờ sự giúp đỡ dạy dỗ của
cha mẹ, người thân, các thầy cô đã giúp cho chúng em có được như ngày
hôm nay.Chúng em xin chân thành biết ơn đến cha mẹ,thầy cô, người thân
và bạn bè
Chúng em xin chân thành cám ơn các thầy cô trong khoa Cơ Tin
Trường ĐH Kỹ Thuật Công Nghệ và Thây Tạ Công Qúy bên chỉ cục tiêu
chuẩn đo lường chất lượng TP Hỗ Chí Minh đã tận tình giúp đỡ và hướng dẫn
chúng em hoàn thành luận án này
TP HCM ngày 13/01/2007 Sinh viên thực hiện Châu Đông Nguyên
Lê Chí Hiếu
Trang 6
TONG QUAN
GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI :
Ngày nay, với sự phát triển của đất nước Một phần nhỏ các sản phẩm thiết
bị điện dân dụng được sử dụng trong sinh hoạt hằng ngày,trong ngành xây dựng, trong
các nhà máy, các chung cư, các tòa nhà, chúng đóng một vai trò vô cùng quan trọng
Do đó chúng phải được kiểm tra để đảm bảo an toàn cho người sử dụng trước khi được
đưa ra thị trường tiêu thụ như: dây điện, quạt, ổ cấm, phích cắm v.v Với mục đích ý
nghĩa đó,đòi hỏi phải có một thiết bị kiểm tra tính an toàn của các thiết bị điện mà
điển hình là dây dẫn điện dùng trong sinh hoat hằng ngày Mô hình “Thiết bị thử quá
độ điện áp sản phẩm điện dân dụng theo TCVN 5699-1:2004”, nhằm mục đích là thử
khả năng chịu được điện áp cao (quá độ) của lỏi dây điện theo TCVN hay không Vì
như thế sẽ làm giảm những rủi ro và thiệt hại cho người sử dụng khi chọn lựa các sản
phẩm về dây dẫn điện trên thị trường hiện nay
Trang 7
THUC HIEN MO HINH :
Mô hình thiết bị tự động thử quá độ điện áp gồm có 3 phần : Phần cứng của
mô hình, hộp điện điều khiển và thùng thử
e Vì yêu cầu có độ chính xác cao khi di chuyển vị trí trục nên ta sử dụng bộ truyền
vít me đai ốc bi với bước vít 10 mm: trục vít trục x dài 380 mm, trục y dài
300m
e Các công tắc hành trình được gắn ở 3 điểm trên trục x để xác định vị trí của mỗi
hành trình với độ dài hành trình mỗi trục x là 120m Hai công tắc hành trình
được gắn ở hai đầu của trục y để phát hiện hành trình đầu và cuối của mỗi hành
trình với độ đài hành trình mỗi trục y là :150 mm và hai công tắc được gắn với
bên hông của trục tay kẹp để phát hiện hành trình khi tay kẹp đi vào va tay kẹp
đi ra với mỗi hành trình là20mm
e Động cơ được nối với trục vít me bằng đai răng với tỉ số truyền i=1:1
e Sử dụng hai động cơ DC có gắn hộp giảm tốc để truyền động cho 2 trục x,y và
một động cơ DC có hộp giảm tốc để truyền động cho tay kẹp
e Các trục có các ray dẫn hướng và thanh trượt được lắp vào ván trượt để giảm áp
lực cho bộ truyền vít me đai ốc bi
¢ Chip vi xử lý trung tâm được sử dụng là AT§9C51 của hang Atmel
e Điện áp thử nghiệm được đo và xuất ra LCD
Trang 8
Muc Luc
Lời nói đầu 1
Phần I :Giới thiệu về tình hình lao động và tiêu chuẩn việt nam 2
Chương 1 : Tình hình tai nạn lao động
1.1 Tình hình an toàn lao động trong sử dụng các thiết bị dụng
cụ điện Ở nưỚC (a L HS SH TH ty Hy ky 3
1.4 Nguyên nhân dẫn đến tai nạn lao động . 5-s+cs5s+s55¿ 4
1.5 Các biện pháp làm hạn chế xảy ra tai nạn lao động 5 Chương 2 : Mục đích ý nghĩa và phạm vi ưng dụng của để tài
2.1 Mục đích Ă kg ng ng KH KH cry 6
2.2 Ý nghĩa 2c E112 110711 1111121171 211 7111111111111 .1 ca 6 2.3 Phạm vi ứng dụng của để tài cà cv prrekreerrerrree 7
Chương 3 : Giới thiệu tổng quan về lõi dây điện
3.1 Dây và cáp điện lực bọc cách điện PE hoặc PVC, vỏ
bảo vệ PVC woicecieccccccccescssescccsscessecsescesecsscessesseessessrecesceeseseeersevets 8
3.2 Dây và cáp điện lực bọc cách điện XIPE, vỏ bảo vệ PVC 8
3.3 Dây điện dân dụng - - SH HH 2011124118111 01x xe 10
3.4 Dây đơn một sợi (nhiều sợi) .- 5 55c 5c 2cvecrerrrerrrrrrree 10
Trang 9
Chương 4 : Phương pháp thử lõi dây theo TCVN
4.1 Các phép thử điện đối với dây cáp và dây dẫn, điện áp
4.12 Thử chịu xung sau đó thử điện áp xoay chiểu .-
4.13 Phép thử đốt với điện áp xung ¿+ ccc cuc crerkcrerrreee 4.14 Thử nghiệm với điện áp 1 chiểu - + 5s csc<cccsxsrzcse 4.15 phép thử với điện áp xoay chiỀu 2-5: Ssccceccxeeccrsree
Phần II : Tính toán và thiết kế cơ khí Chương 6 : Tính toán máy biến áp
6.2 Tính tiết diện lõi thép -2- SE E15 E EEEEErrkrkrkekeree
6.3 Tinh cd dây các cuộn dây ¿ác vn nh ngư
6.4 Tính số vòng các cuộn dây . ¿7s te csctrerererererkerrvee
6.5 Kiểm tra diện tích của so +2ctt22 t211121111 111tr
Chương 7 : Thiết kế truyền động đai răng
7,3 Xác định khoảng cách trỤC - cà càng ng rưệc
7.4 Kiểm nghiệm đai về lực vòng riêng ¿- 6cscrxvrxereersecsee
7.5 Xác định lực căng ban đầu và lực tác dụng lên trục
Trang 10
Chương 8 : Tinh truc va chon ổ đỡ
8.1 Tính sơ bộ TrỤC uc HH TH nhu nh nh nh nh ưa
9.3 Một số chỉ tiết cấu tạo trong máy . - + se +s+sexcssrxreee
Phần III : Thiết kế mạch điện và chương trình điều khiển
Chương 10 : Mạch điện điều khiển
10.1 Giới thiệu cấu trúc phần cứng họ MSC-51 (8951)
10.2 Khảo sát sơ đồ chân 8951 và chức năng từng chân
10.3 Cấu trúc bên trong của 89C51 -cccccstcrrece
10.4 Sơ lược về IC đệm hai chiểu 74L.S245 5-5 cv cesercez
10.6 Mạch điều khiển LCD S 5c cty
l0 0v nn
10.8 Tổng quan lý thuyết vỀ xungg - set evvEkrkerervcre
Chương 11 : Chương trình điều khiển sử dụng phần mềm keil
11.1 Giới thiệu phần mềm keil - - 52 55 S2EEEcEevsErxrkerez
11.2 Các hàm thư viỆn - - 2 3 1111511011 SH ng kg
11.3 Chương trình điều khiển . ©5552 SEESktcerereekerecvee
Kết luận Tài liệu tham khảo
Trang 11
LUAN VAN TOT NGHIEP Thiết Bị Tự Động Thứ Quá Độ Điện Ấp Sản
Phẩm Điện Dân Dụng theo TCVN 5699-1:2004 (Mục 14)
LỜI NÓI ĐẦU
Ngày nay với xu hướng phát triển nhanh chóng của khoa học kỹ thuật, nhu câu đòi hỏi từ cuộc sống con người ngày càng nâng cao Các thiết bị sản phẩm điện dân
dụng ngày càng phổ biến trong các gia đình và hơn thế nữa là các tòa nhà, các cao ốc
đều không thể thiếu các thiết bị điện dân dụng hiện đại Vì vậy để bảo vệ an tòan cho
con người và cho các thiết bị điện dân dụng Chúng ta phải qua quá trình kiểm tra thiết
bị đó Chính vì vậy vấn để tiêu chuẩn hóa chất lượng sản phẩm là một xu hướng tất
yếu; trên thế giới thì mỗi quốc gia đều đặt ra những tiêu chuẩn riêng của mình, đồng
thời cũng có những tiêu chuẩn có tính quốc tế
Trong đời sống của chúng ta, dây điện luôn gắn kiển với từng hộ gia đình nhưng
những lõi dây đó điều phải qua các quy trình kiểm tra nghiêm ngặt mới được đưa vào
phục vụ sinh hoạt của nhân dân Vì thế để dam bảo cho việc an tòan đến tính mạng
của con nguời cũng như quá trình sử dụng của thiệt bị điện dân dụng phải được kiểm
tra theo một tiêu chuẩn qui định Từ đó các sản phẩm mới bảo đảm được những tiêu
chuẩn thì mới được đưa ra thị trường tiêu thụ
Các máy thử quá độ điện áp hiện nay đều có rất nhiều loại máy có độ chính xác
cao, mẫu mã đa dạng và giá thành tương đối cao Mục tiêu của chúng ta cần đặt ra là
cần phải nghiên cứu và chế tạo được các loại máy thử có cùng chức năng như các loại
máy của nước ngoài đồng thời sẽ làm hạ giá thành sản phẩm nhưng chất lượng phải
thật sự không thua kém các loại máy ngoại nhập, các máy thử đó phải thích hợp với
khí hậu và môi trường của Việt Nam
Do thời gian làm để tài ngắn, kiến thức còn hạn chế, kinh nhgiệm thực tế chưa
có Tài liệu thu thập không được nhiều Tuy đã cố gắng rất nhiều trong quá trình tìm
hiểu thiết kế và chế tao Do trong quá trình thực hiện dé tài sẽ có những yếu tố khách
quan nên không thể không mắc phải sai lầm và không tránh khoi những thiếu sót Rất
mong được lắng nghe và sự đóng góp của hội đồng giám khảo và các đóng góp ý kiến
để chỉ ra những thiếu sót mà chúng em còn mắc phải Như thế sẽ giúp cho chúng em
khắc phục nhược điểm và nhằm hoàn chỉnh để tài tốt hơn nữa
SVTH : Châu Đông Nguyên — Lê Chí Hiếu Trang 1
Trang 12
LUAN VAN TOT NGHIEP Thiết Bị Tự Động Thử Quá Độ Điện Ap San
Phẩm Điện Dân Dụng theo TCVN 5699-1:2004 (Mục 14)
PHANI
GIOI THIEU VE TINH HiNH LAO
DONG VA TIEU CHUAN VIET NAM
(TCVN)
SVTH : Châu Đông Nguyên —- Lê Chí Hiếu Trang 2
Trang 13
LUAN VAN TOT NGHIEP Thiết Bị Tự Động Thử Quá Độ Điện Ấp Sản
Phẩm Điện Dân Dụng theo TCVN 5699-1:2004 (Mục 14)
Chương 1
TINH HINH TAI NAN LAO DONG
1.1 Tình hình an toàn lao động trong sử dụng các thiết bị dụng cụ điện ở nước ta :
Tình hình lao động trong các khu chế xuất, khu công nghiệp, các công ty hay
các đơn vị của nhà nước luôn xảy ra tai nạn lao động Một phần là do ý thức của công
nhân lao động không thực hiện tốt các yêu cầu của đơn vị công ty mình để ra Ví dụ
như trường hợp của hai sinh viên đại học mở bán công bị điện giật chết khi đang thi
công mà sở lao động-thương binh và xã hội TP HCM đã có kết luận về trường hợp chết
vì điện giật của hai sinh viên ĐH mở bán công Bình Dương trong Khi làm thêm giờ tại
công trường của cty xây dựng số 10 hôm 20/12/2004
Đây được coi là vụ tai nạn lao động nghiêm trọng nhất trong năm 2004: theo kết
quả thanh tra, công trường này đã thực hiện sai một số qui định như : sử dụnờ-ñệ thống
điện của nhà dân để báo hiệu các khu vực thi công (theo qui định hệ thống này phải
dùng máy phát) chưa bơm hết nước trong hố thi công Từ đó dẫn tới hậu quả, khi lặn
xuống hồ làm việc, hai sinh viên đã bị điện rò ra từ hệ thống điện báo từ khu vực thi
công giật chết,
Đảng và Nhà Nước ta luôn quan tâm đến công tác an toàn lao động và bệnh nghề lệp cho các công ty cũng như các tổ chức,các đơn vị nhằm giảm sự thiệt
hại về người và của, nâng cao năng suất và hiệu quả kinh tế Một trong những vấn để
bức xúc hiện nay là an toàn khi sử dụng và vận hành thiết bị và dụng cụ điện
1.2 Lắp đặt, sửa chữa và sử dụng điện :
Theo thông báo số 3001/LĐTBXH-TTAT, ngày 1/9/2003 của bộ lao động
thương binh xã hội, trong 6 tháng đầu năm sóài các địa phương cả nứơc đã xảy ra
1.455 vụ tai nạn lao động làm 1566 người bị nạn/Những địa phương xảy ra nhiều tại
nạn chết người trong 6 tháng đầu năm là TP HCM, Hà Nội, Tây Ninh, (quãng)
Ninh riêng tại các đơn vị thành viên của VNPT, 8 tháng đầu năm 2003,,đã để xây ra
một vụ tai nạn lao động làm chết một người (giảm 350% so với năm 2002) >
Trong tháng 1/2005, trên địa bàn TP HCM đã xảy ra 6 vụ tai nạn lao động, làm
6 người chết liên tục trong năm 2003 và 2004 thành phố đứng đầu cả nước về số vụ tai
nạn lao động-”
SVTH : Châu Đông Nguyên ~ Lê Chí Hiếu Trang 3
Trang 14
LUAN VAN TOT NGHIEP Thiết Bị Tự Động Thử Quá Độ Điện Ấp Sản
Phẩm Điện Dân Dụng theo TCVN 5699-1:2004 (Mục 14)
Theo số liệu tổng kết của ban thanh tra, trung bình mỗi năm toàn quốc xảy ra
3.500 vụ tai nạn lao động, làm 62 người chết, 125 người bị thương nặng Năm 2004 có
791 vụ, làm 6l người chết, 108 người bị thương nặng Trong đó năm 2004, số vụ tai
nạn lao động trong khối doanh nghiệp nước ngòai và doanh nghiệp liên doanh lên tới
242 vụ, chiếm hơn 30% số vụ tai nạn lao động do máy móc, thiết bị cán kẹp, cắt, va
đập luôn chiếm tỉ lệ cao nhất, khỏang xấp xỉ 50% Tuy nhiên số người chết chủ yếu
do tai nạn điện giật,
Do điện cao thế : 11 vụ ( 9 vụ có người chết ) làm 10 người chết và 4 người bị
thương nặng :
Các vụ còn lại do sửa chữa đường dây dẫn điện hạ thế, sử dụng các thiết bị điện
: Máy hàn, máy bơm nứơc, quạt gió, đèn chiếu sáng trong xây dựng
STT | Các loại thiết bị điện hay dụng cự Ty lệ (%)
Đường dây trên không, trong đó : 40.1
1 1 Leo lên cột 23
2 Đường dây đài truyền thanh 5.1
8 Radio, tivi, video 7.2
các khu dân sinh
Nguồn :Báo tuổi trẻ
1.4 Nguyên nhân dẫn đến tai nạn lao động :
Về nguyên nhân dẫn đến tai nạn lao động là do các doanh nghiệp không có quy trình hoặc công nhân không tuân thủ theo quy trình an tòan lao động Tỷ lệ này chiếm
45.7% Còn lại là các nguyên nhân khác như : điều kiện làm việc, thiết bị không an
toàn, không có hoặc không trang bị bảo hộ lao động, trang bị bảo hộ lao động khôn
an tòan;công nhân bất cẫn khi làm việc, người lao động chưa được huấn luyện ki(H)
an toàn hoặc huấn luyện chưa đây đủ theo quy định
SVTH : Châu Đông Nguyên —- Lê Chí Hiếu Trang 4
Trang 15
LUAN VAN TOT NGHIEP Thiết Bị Tự Động Thử Quá Độ Điện Áp Sản
Phẩm Điện Dân Dụng theo TCVN 5699-1:2004 (Mục 14)
1.5 Các biện pháp làm hạn chế xảy ra tai nạn lao động
Trong những tháng cuối năm, các đơn vị có khối lượng công việc lớn, tiến độ
khẩn trương đồng thời lại là mùa bão nên thường xảy ra nhiều vụ tai nạn lao động hơn
những tháng đầu năm Do đó, song song với việc tăng cường sản xuất kinh doanh, các
đơn vị cân phải tập trung chỉ đạo, kiểm tra, thực hiện tốt công tác an tòan vệ sinh lao
động
Tăng cường kiểm tra, giám sát an tòan lao động tại hiện trường sản xuất, nhất
là lúc thi công gấp rút, khi bão lũ xảy ra để phát hiện, để ra các hiện tượng mất an toàn
trong qua trình lao động sản xuất có thể gây ra tai nạn lao động Lập và thực hiện các
biện pháp an toàn trong quá trình lao động va bản xuất có nguy cơ gây tai nạn lao
động Trang bị đủ các phương tiện bảo vệ cá ˆ
nhân cho người lao động, cử người giám sát an tòan lao động tại hiện trường Đặc biệt
chú ý đảm bảo an toàn khi thi công, bão dưỡng sửa chữa các tuyến cáp thông tin đi gần
đường dây điện lực khi làm việc trên sông nước, lúc bão, lũ làm việc trên cao vì các
công việc này dễ xảy ra tai nạn
Tổ chức huấn luyện an tòan lao động, an tòan giao thông cho toàn thể cán bộ công nhân viên, nội dung huấn luyện tập trung vào các quy trình, quy phạm, biện pháp
kỹ thuật an toàn của từng thiết bị, từng công việc, huấn luyện cán bộ công nhân viên
thành thạo các phương tiện bảo vệ cá nhân, thực hành các thao tác xử lý, sơ cấp cứu
khi có sự cố tai nạn lao động, cháy nổ Đối với người lao động làm các công việc nặng
nhọc, độc hại nguy hiểm như : tiếp xúc với điện làm việc trên cao, trên sông nước, vận
chuyển bưu chính, điều khiển cần trục cần huấn luyện nội dung chuyên sâu hơn
Khi có tai nạn lao động xảy ra các đơn vị cần thực hiện đúng các quy định về
khai báo, điều tra tai nạn lao động tai thông tư liên tịch số 03/1998/TTLT/BLĐTBXH-
BYT-TLĐLĐ ngày 26/3/1998 của bộ lao động - thương binh xã hội, bộ y tế và tổng
liên đoàn lao động việt nam Giải quyết đây đủ các chế độ chính sách đối với người
lao động và thân nhân khi bị tai nạn lao động hoặc tai nạn giao thông Xử lý nghiêm
các cá nhân vi phạm, các quy định về an toàn để xảy ra tai nạn lao động, báo cáo tổng
công ty kết quả xử lý
Để hạn chế trước hết chúng ta phải tự bảo vệ mình Tiếp đó người sử dụng lao
động tự bảo vệ tài sản của mình và bảo vệ sức khỏe tính mạng cho người lao động
Ngoài ra cơ quan quản lý phải thanh tra kiểm tra thường xuyên và xử lý những công ty,
đơn vị nào vi phạm một cách nghiêm khắc hơn Vì như thế số người bị tai nạn lao động
sẽ giảm được phân nào
SVTH : Châu Đông Nguyên ~ Lê Chí Hiếu Trang 5
Trang 16
LUAN VAN TOT NGHIEP Thiết Bị Tự Động Thử Quá Độ Điện Ap San
Phẩm Điện Dân Dụng theo TCVN 5699-1:2004 (Mục 14)
Chương 2
MỤC ĐÍCH, Ý NGHĨA VÀ PHẠM VI ỨNG
DỤNG CỦA ĐỀ TÀI
2.1 Mục đích :
Đề tài Thiết bị tự động kiểm tra quá độ điện áp của các thiết bị dụng cụ điện
dân dụng theo TCVN-5699-1:2004 la dé tai có tính chất thiết thực trong cuộc sống,
đồng thời thiết bị thử này giúp cho chúng ta biết được các thiết bị sản phẩm điện dân
dụng có an tòan không khi đưa ra thị trường tiêu thụ Mặt khác điện áp trong quá trình
thử lên đến 500 V Vì vậy thiết bị thử phải được đặt ở khoảng cách rộng để đảm bảo
an toàn, trong quá trình thử để tránh nguy hiểm đến con ngườiaDo đó đề tài này yêu
cầu chúng ta phải nắm rõ và thực hiện được các công việc cần làm mà một kỹ sư phải
thiết kế, nắm vững được các bước, các công đoạn khi thiết kế và chế tạo máy Yêu cầu
chúng ta cần phải am hiểu về các thiết bị điện, điện tử, cơ khí và ngôn ngữ lập trình
thì mới giúp chúng ta thực hiện được các thiết kế và tính toán, từ đó mới hướng đến
tiến hành gia công cơ khí theo bảng thiết kế và viết chương trình điều khiển cho thiết
bị thử của chúng ta được Khi đã chế tạo được mô hình thực tế chúng ta sẽ nắm bắt
được những gì mà chúng ta còn thiếu trong quá trình hoàn thiện mô hình Để từ đó rút
ra được những kinh nghiệm trước, cũng như những sai sót trong khi thiết kế và như thế
sẽ giúp chúng ta hoàn thiện các kết cấu chi tiết kỹ thuật của phần cơ khí cũng như
phần tự động
2.2 Ý nghĩa :
Chúng ta đang sống trong thời đại của “công nghiệp hóa hiện đại hóa đất
nước” Chính vì thế mà các thiết bị điện dân dụng phải thật sự an tòan đối với người sử
dụng các thiết bị đó Tất cả các thiết bị sản phẩm điện dân dụng đều an toàn khi được
qua các chỉ cục tiêu chuẩn đo lường chất lượng của Thành Phố HỒ CHÍ MINH để
kiểm tra trước khi được đưa vào thị trường tiêu thụ rộng rãi
SVTH : Châu Đông Nguyên — Lê Chí Hiếu Trang 6
Trang 17
LUAN VAN TOT NGHIEP Thiết Bị Tự Động Thử Quá Độ Điện Ấp Sản
Phẩm Điện Dân Dụng theo TCVN 5699-1:2004 (Mục 14)
Vì vậy đề tài Thiết bị tự động thử quá độ điện áp của sản phẩm điện dân dụng
theo TCVN-5699-1:2004 nhằm giúp cho chúng ta có một hướng df trong việc chế tạo
máy thử quá độ điện áp của thiết bị dụng cụ điện theo hướng tự Z
động hóa Nhằm giúp cho chúng ta hạn chế được những rủi ro xảy ra trong quá trình
thử nghiệm Nâng cao được tính chính xác, thời gian thực hiện thao tác được rút ngắn
hơn.Đáp ứng được các yêu cầu kỹ thuật, cũng như tính kinh tế mà quá trình thử nghiệm
mang lại
2.3 Phạm vỉ áp dụng của đề tài
Tiêu chuẩn này qui định các vấn dé an toàn đối với thiết bị điện gia dụng và các
thiết bị điện có mục đích tương tự, có định áp danh định không lớn hơn 250V đối với
thiết bị một pha và 480V đối với các thiết bị khác
Thiết bị không nhằm sử dụng bình thường trong gia đình nhưng đôi khi có thể là
nguồn gây nguy hiểm cho công chúng Ví dụ các thiết bị để những người không có
chuyên môn sử dụng trong các cửa hàng, trong nghành công nghiệp nhẹ và trong các
trang trại, cũng thuộc phạm vi áp dụng của tiêu chuẩn này
Ở chừng mực có thể, tiêu chuẩn này có để cập đến các mối nguy hiểm thường
gặp mà thiết bị có thể gây ra cho mọi người ở bên trong và xung quanh nhà ở Tuy
nhiên, tiêu chuẩn này nói chung không xét đến:
-Việc trẻ em hoặc người già yếu sử dụng thiết bị mà không có sự giám sát
-Việc trẻ em đùa nghịch với thiết bị
-Đối với thiết bị sử dụng trên xe, tàu thủy hoặc máy bay, có thể cần thiết phải
có các yêu cầu bổ sung
-Đối với thiết bị được thiết kế để sử dụng ở các nước có khí hậu nhiệt đới, có thể
cần có các yêu cầu đặc biệt
-Ở nhiễu nước, các yêu cầu bổ sung được qui định bởi cơ quan chức năng nhà
nước về y tế, bảo hộ lao động, cung cấp nước và các cơ quan chức năng tương tự
Ngòai ra những tiêu chuẩn dưới đây không được áp dụng cho các thiết bị như sau:
-Thiết bị được thiết kế dành riêng cho mục đích công nghiệp
-Thiết bị được thiết kế để sử dụng ở những nơi có điều kiến ôi ##ường đặc biệt
như khí quyển có chứa chất ăn mòn hoặc dễ cháy nổ (bụi, hơi, khí)
-Thiết bị nghe, nhìn và các thiết bị điện tử tương tự (IEC 60065)
-Thiết bị phục vụ cho mục đích y té (IEC 60601)
-Dụng cụ điện cầm tay truyền động bằng động cơ điện (IEC 607435)
-Máy tính cá nhân và các thiết bị tương tự (TCVN 7326 (IEC 60950))
-Dụng cụ điện di động truyền động bằng động cơ điện (IEC 61029)
SVTH : Châu Đông Nguyên - Lê Chí Hiếu Trang 7
Trang 18
LUAN VAN TOT NGHIEP Thiết Bị Tự Động Thử Quá Độ Diện Ấp Sản
Phẩm Điện Dân Dụng theo TCVN 5699-1:2004 (Muc 14)
Chương 3
GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ
LOI DAY DIEN
3.1 Đây và cáp điện lực bọc cách điện PE hoặc PVC, vỏ bảo vệ PVC
Dùng để truyền tải và phân phối điện Ruột dẫn đồng, nhôm
3.2 Dây và cáp điện lực bọc cách điện XIPE, vỏ bảo vệ PVC
> Dùng để truyền tải và phân phối điện
Trang 19
LUAN VAN TOT NGHIEP Thiết Bị Tự Động Thử Quá Độ Điện Ấp Sản
Phẩm Diện Dân Dung theo TCVN 5699-1:2004 (Muc 14)
> Không có hoặc có giáp kim loại bảo vệ (SWA,DTA)
> Cấp chịu nhiệt 90 °C
Hình 3.2 : Cáp bọc XIPE
Bảng 3.1:Dây Và Cáp Điện Lực CV
danh định | sợi/đường | kínhdây | kính tổng | lượng gần tối đa
Trang 20
LUAN VAN TOT NGHIEP Thiết Bị Tự Động Thử Quá Độ Điệu Ap San
Phẩm Điện Dân Dụng theo TCVN 5699-1:2004 (Mục 14)
3.3 Đây điện dân dụng
> Bọc cách điện PVC, cấp chịu nhiệt 70°C
> Dây đơn, đôi mềm
> Rudt din đồng mềm nhiều sợi xoắn
3.4 Dây đơn một sợi (nhiều sợi)
> Ruột dẫn : một sợi (nhiều sợi) bằng đồng hoặc nhôm
Trang 21
Phẩm Diện Dân Dụng theo TCVN 5699-1:2004 (Mục 14)
Tiét dién | Số sợi/đk sợi | Đường kính | Trọng lượng | Cường độ tối
danh định (Nxmm) tổng (mm gần đúng đa (Ampe)
V€m 2x0.50 | 2x16/0.20 2.6x5.2 2.24 5 VCm 2x0.75 | 2x24/0.20 2.8x5.6 2.89 7 VCm 2x1.0 2x32/0.20 3.0x6.0 3.45 10 VCm 2x1.25 | 2x40/0.20 3.1x6.2 3.99 12 VCm 2x1.5 2x30/0.20 3.2x6.4 4.55 14 VCm 2x2.5 2x50/0.20 3.7x7.4 5.59 18
Nguồn: Cty dây và cáp điện CADIVI
Bảng 3.3 :Dây Đơn 1 Sợi (Nhiều Sợi)
Tiết diện | Số sợi/đk sợi | Đường kính | Trọng lượng | Cường độ tối
Trang 22LUAN VAN TOT NGHIEP Thiết Bị Tự Động Thử Quá Độ Điện Ấp Sản
Phẩm Điện Dân Dụng theo TCVN 5699-1:2004 (Mục 14)
Trang 23
LUAN VAN TOT NGHIEP Thiết BỊ Tự Động Thử Quá Độ Điện Ấp Sản
Phẩm Điện Dân Dụng theo TCVN 5699-1:2004 (Mục 14)
Bảng 3.4:Dây Nhôm Trần Xoắn (A)
danh định sợi dây dẫn | kínhtổng | lượng gần tối đa
3.6.1 Cáp van xoắn hạ áp ( LV-ABC)
Ruột dẫn :nhôm xoắn ép chặt
Số ruột 2,3,4 Mặt cắt danh định 16 -150 mm?
Trang 24
LUAN VAN TOT NGHIEP Thiết Hị Tự Động Thử Quá Độ Điện Ấp Sản
Phẩm Điện Dân Dụng theo TCVN 5699-1:2004 (Mục 14)
»> Cách điện XLUPE
> Cấp chịu nhiệt 90 °C
> Do cấu tạo được xoắn chung thành từng chùm nên có nhiều tính năng ưu
việt, an tòan khi sử dụng, đảm bảo mỹ quan thành phố, thuận tiện khi lắp đặt và sửa chữa
Hình 3.7: Cáp vấn xoắn hạ áp
3.6.1 Cáp vấn xoắn trung áp ( MV-ABC)
> Bọc Cách điện XLPE, cớ sợi treo chịn hịc, ba rnột dẫn 3 pha xoắn thành chùm
Trang 25LUAN VAN TOT NGHIEP Thiết Bị Tự Động Thử Quá Độ Điện Ấp Sản
Phẩm Điện Dân Dụng theo TCVN 5699-1:2004 (Mục 14)
Tiết diện Số ruột x Đường Đường Lực kéo Cường độ
danh định SỐ sợi kính cách | kính tổng đứt tối tối đa
(mm?) trong ruột | điện tối đa | (gần đúng) | thiểu (KN) (Ampe)
(NxN/dia) LV-ABC 16 | 4x7/1.73* 79 19.1 8.8 78
(*) số sợi cho phép +1, đường kính sợi khi chưa cán ép
Nguồn: Cty dây và cáp điện CADIVI 3.7 Cáp trung thế
Trang 26LUAN VAN TOT NGHIEP Thiết Bị Tự Động Thử Quá Độ Điện Ấp Sản
Phẩm Điện Dân Dụng theo TCVN 5699-1:2004 (Mục 14)
Ruột dẫn điện
Cách điện Bán dẫn điện Đán dẫn điện
Lát đầy Giấp kim loại Giáp kim loại
Trang 27LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Thiết Bị Tự Động Thử Quá Đệ Điện Ấp Sản
Phẩm Điện Dân Dụng theo TUVN 5699-1:2004 (Mục 14)
3.8.2 Cáp rế quạt
> Cáp gọn và nhẹ hơn so với loại cấp tròn cùng loại, độ chiu dé nén cơ học
cao hơn, sử dụng đầu cốt như với cáp điện lực ruột tròn
VVVVVVV
Ruội dẫn : đồng, nhôm Mặt cắt danh định định ruột din dén 50 - 300 mm?
Cấp điện áp 0.6/1KV
Vỏ PVC,HDPE Cách điện PVC,XLPE lõi, 4 lõi, 3 pha 1! trung tính
Kiểu không giáp, giáp băng, giáp sợi
(kg/100m) ĐK2x5 2x1/2.60 2.6 4.6 13.0 36
Nguồn: Cty dây và cáp điện CADIVI
SVTH : Châu Đông Nguyên — Lê Chỉ Hiếu Trưng 17
Trang 28
LUAN VAN TOT NGHIEP Thiết Bị Tự Động Thử Quá Độ Điện Áp Sản
Phẩm Điện Dân Dụng theo TÒVN 5699-1:2004 (Mục 14)
3.9 Cáp chống thấm, cáp điều khiến, cáp thang máy
3.9.1 Cáp chống thấm
Hợp chất chống thắm được phủ bên trong của ruột dẫn nhằm ngăn ngữasự
thấm nước theo trục cáp, bảo vệ ruột dẫn không bị xâm thực ăn mòn và bảo vệ lớp
cách điện tránh hư hỏng do hơi nước phát sinh Cáp hạ thế và trung thế treo : chống
thấm ruột dẫn ;cáp trung thế có màn chắn kim loại : chống thấm ruột dẫn hoặc chống
Trang 29LUAN VAN TOT NGHIEP Thiết Bị Tự Động Thử Quá Độ Điện Áp Sản
Phẩm Điện Dân Dụng theo TCVN 5699-1:2004 (Mục 14)
Các phép thử tính chất điện của cáp, dây dẫn được trình bày ở dưới đây được coi
là một hướng dẫn để thử dây cáp nếu tiêu chuẩn cáp cụ thể không có quy định phương
pháp thử điện nào khác
4.1.2 Đối tượng áp đụng
Các phép thử này chỉ áp dụng cho:
-Cáp, dây dẫn không vỏ bọc -Lõi dây được tam ra từ cáp và dây dẫn có vỏ bọc Tất cả đều có điện áp
danh định lớn nhất đến và bằng 450/750V
4.1.3 Tính liên tục của các phép thử
Đo điện trở cách điện được thực hiện ngay sau khi thử điện áp trên cùng một
4.2.1 Thử cách điện đối với cáp có chiều dài tối thiểu 1x64 mma lớn hơn
Đối với cáp và dây dẫn không có vỏ và dây dẫn không có màn chắn Phép
thử được tiến hành trên một mẫu có độ dài 10 m, sau khi đã tách lớp bao bọc của cách
điện Lõi của dây kép mềm, dẹt phải được tách ra
Đối với lõi tách ra từ cáp và dây dẫn có vỏ bọc Phép thử được thực hiện trên
một mẫu có độ dài 10 m sau khi tách bồ vỏ bọc và các lớp bọc khác Chú ý không làm
hỏng lớp cách điện
Đối với dây dẫn có màn chắn, mẫu thử dài 10 m và được thử trong không khí
ở nhiệt độ môi trường Điện áp phải được đặt giữa ruột dẫn và màn chắn
Điện áp thử xoay chiều được quy định trong các tiêu chuẩn cáp cụ thể được
tăng từ từ đến giá trị quy định trong thời gian từ 2s - 10s Điện áp được duy trì trong
khoảng thời gian theo quy định trong tiêu chuẩn cáp cụ thể
SVTH : Châu Đông Nguyên ~ Lê Chí Hiếu Trang 19
Trang 30
LUAN VAN TOT NGHIEP Thiết Bị Tự Động Thử Quá Độ Điện Áp Sản
Phẩm Điện Dân Dụng theo TCVN 5699-1:2004 (Mục 14)
4.2.2 Thử cách điện đối với cáp và dây dẫn có độ dài tối ¡thiết 04m =)"
4,2 2.1 Day dan không có màn chắn
Một mẫu sau khi đã tách vỏ bọc và ổn định nếu có, có chiều dài khoảng
10 m được quấn trên một trục kim loại theo đường xoắn ốc khép kín có đường kính 100
mm Lực để quấn dây trong suốt quá trình quấn không nhỏ hơn 5N phép thử được thực
hiện ở nhiệt độ môi trường Điện áp được đặt giữa ruột dẫn và trục kim loại Đối với
cáp nhiều lõi, điện áp được đặt giữa mỗi ruột dẫn của vòng quấn và tất cả các loại ruột
dẫn khác được nối vào trục kim loại
Điện áp thử xoay chiều hoặc một chiều đã quy định trong các tiêu chuẩn
cáp cụ thể, được tăng dần đến giá trị quy định trong khỏang thời gian 2 — 10s điện áp
duy trì trong khỏang thời gian quy định trong từng tiêu chuẩn cáp cụ thể
4.2.2.2 Dây dẫn có màn chắn Một đọan mẫu dài khoảng 10 m được quấn trên một trục quấn có đường
kính xấp xỉ đường kính của một tang quấn Sau đó tách bỏ lớp màn chắn và cách điện
ở mỗi đầu khoảng 50 mm hai đầu màn chắn được đẩy vào giữa và được giữ ở vị trí đó
bằng vải băng quấn Phép thử được thực hiện ở môi trường Điện áp được đặt giữa mỗi
ruột dẫn của dòng quấn và các ruột dẫn khác nối với màn chắn Nếu các ruột dẫn cách
điện có màn chắn riêng rẽ, thì phẩi nối các lớp màn chắn với nhau Điện áp thử xoay
chiều và một chiều theo được quy định trong từng tiêu chuẩn cáp cụ thể Điện áp được
tăng dần tới gia trị quy định trng khoảng thời gian từ 2 — 10s
4.3 Thử điện trở cách điện
Phép thử cách điện có chiều dày lớn hơn hoặc bằng 0.4 mm
Đo ở nhiệt độ môi trường
Sau khi thử độ bền điện trong nước vẫn chỉnh mẫu dây không vỏ hoặc lõi không
màn chắn đó, có chiều dài khổang 10 m sẽ được nhần trong nước ở nhiệt độ 20 + 1°C
Sau đó ít nhất một giờ, phép đo sẽ được tiến hà
Đối với dây có màn chắn, cho phép thử khô hoặc ngâm trong nước ở nhiệt độ 20
+ 5°C cho mét mẫu dài 10 m Trong trường hợp còn tranh luận, phép đo tiến hành ở
nhiệt độ 20 + 1”C
Điện áp một chiều (giữa 80 -500V) được đặt vào ruột dẫn và nước hoặc vào
màn chắn Điện trở cách điện được đo trong khoảng thời gian không nhỏ hơn 1 phút và
không lớn hơn 5 phút Sau khi đặt điện áp
SVTH : Châu Đông Nguyên —- Lê Chí Hiếu Trang 20
Trang 31LUAN VAN TOT NGHIEP Thiết Bị Tự Động Thử Quá Độ Điện Ấp Sân
Phẩm Điện Dân Dụng theo TCVN 5699-1:2004 (Mục 14)
4.4 Phép đo ở nhiệt độ cao
Phép đo được thực hiện trên cùng nay dụng để thử độ bển điện và thử
điện trở cách điện ở nhiệt độ môi trường (nếu có⁄ýêu cầu)
Trình tự thử tương tự như mục 4.3 với điều kiện là mẫu được ngâm trong nước ở nhiệt
d6 70 + 2°C hoặc ở nhiệt độ quy định khác, trong 2 gid, sau khi dién dp 1 chiéu dude
dat vao 2
4.5 Thử cách điện có chiều dài nhỏ hút 04 mm )
Sau khi thử xong độ bên điện, chính mẫu đó của dây dẫn, dài khôanGm ‘
được quấn trên một trục quấn bằng thép có đường kính 100 mm, các vòng quấn phải
khít nhau
Trục quấn được lưu 24 giờ ở nhiệt độ như đối ở dây dẫn Lực kéo khi quấn
dây không được nhỏ hơn 5N
Điện áp thử nằm giữa 80V — 500V, một chiều
Điện trở cách điện được đo không sớm hơn 1 phút và không muộn hơn 5 phút
sau khi đặt điện áp thử giữa từng ruột dẫn điện và các ruột khác được nối với trục
quấn
4.5.2 Dây có màn chắn
Sau khi thử xong độ bên nhiệt, chính mẫu đó của dây dẫn, dai khéang 10 m
được quấn vào một trục quấn có đường kính tương tự như đường kính của tang quấn
Màn chắn và cách điện sau đó được tách bỏ ở 2 đầu 50 mm, hai đầu của màn
chấn được đẩy lùi vào giữa và được giữ lại bằng cách quấn băng quấn
Phép thử được thực hiện ở nhiệt độ 20 + 52C khi có tranh chấp về giá trị
điện trở cách điện thì phép đo được lặp lại ở nhiệt độ 20 + 1°C
Điện áp thử nằm giữa §0V — 500V, một chiều
Điện trở cách điện được đo không sớm hơn 1 phút và không muộn hơn 5 phút
sau khi đặt điện áp thử giữa từng ruột dẫn điện và các ruột khác nối với màn chắn Nếu
ruột dẫn có màn chắn riêng biệt thì các màn chắn phải được nối với nhau
Trang 32LUAN VAN TOT NGHIEP Thiết Bị Tự Động Thử Quá Độ Điện Ấp Sản
Phẩm Điện Dân Dụng theo TCVN 5699-1:2004 (Mục 14)
4.6.2 Chuẩn bị thử
Một lõi dây được lấy ra từ đọan cáp được chọn làm mẫu có chiều dai khéang
3m trong quá trình tách bóc tránh làm hư hại cách điện
Sau ‘hides bay ngâm trong nước 1 giờ, một điện áp xoay chiều 4KV được
đặt giữa các ruột dẫn và trong nước 5 phút
Nếu bất kỳ mẫu nào bị hỏng, các mẫu này phải đưa r{ hoe nước và
không được sử dụng cho phép thử chính trong điểm b dưới đây Phép thir dude lam lại
nhung không quá 2 lần trên cùng một lõi bằng cách lấy một mẫu khác của cùng lõi đã
lấy mẫu để làm lại phép thử sơ bộ này
Những mẫu không bị hỏng dùng cho phép thử chính
b.Phép thử chính
Những lõi dây thõa màn phép thử sơ bộ được giữ lại trong bể nước ở nhiệt
độ nước quy định Điện áp một chiều phù hợp với bắng dưới đây sẽ được vào giữa các
ruột dẫn và nước trong thời gian quy định trong tiêu chuẩn cáp cụ thể Cực âm được
nối với các ruột dẫn của mỗi mẫu thử
Trang 33
Phẩm Điện Dân Dụng theo TCVN 5699-1:2004 (Mục 14)
4.7 Thử ngấm nước dưới tác động của lực trọng trường
4.7.1 Chuẩn bị mẫu thử
a.chiểu dày cách điện danh định bằng hoặc lớn hơn 0.7 mm và nhỏ hơn 1.4
ẫu thử phải là một mảnh rộng 4 mm, dài 80 mm đến 100 mm cắt theo chiều dài
Mẫu thử phải làm sạch bể mặt và đốt nóng ở nhiệt độ 70 + 2C trong bình
chân không (áp suất còn lại trong bình là 1 mbar) khỏang 72h Vật liệu có các thành
phần khác nhau không được xử lý trong cùng một thời gian
Ga đó, các mẫu thử được làm mát 1h trong bình sấy và được cân với độ chính x%é€ 0 I'mg (khối lượng M,)
Sau đó các mẫu thử được ngâm trong nước ở nhiệt độ và thời gian quy định
cho từng loại cáp cụ thể Mỗi mẫu thử được ngâm trong các ống thủy tỉnh riêng biệt có
bộ phận làm ngưng hoặc trong một cốc được đậy bằng nắp thủy tinh Nếu dùng bộ
phận làm ngưng, phần trên của nó phải được tráng nhôm để tránh nhiễm bẩn
Sau khỏang thời gian được quy định trong tiêu chuẩn cáp cụ thể hoặc nếu
không quy định thì sau 14 ngày, mẫu thử được chuyển sang ngâm trong nước cất ở
nhiệt độ phòng để làm mát rồi lấy mẫu ra khỏi nước, vẩy hết những vật khác dính chặt
vào mẫu, đồng thời làm khô bằng giấy thấm chuyển dùng, sau đó mẫu được cân chính
tích bể mặt của mẫu đã được ngâm, tính bằng cm2, giá trị thay đối khối lượng trung
bình của hai mẫu thử được coi là kết quả thử đối với lõi
SVTH : Châu Đông Nguyên - Lê Chí Hiếu Trang 23
Trang 34
LUAN VAN TOT NGHIEP Thiết Bị Tự Động Thử Quá Độ Điện Áp Sản
Phẩm Điện Dân Dụng theo TCVN 5699-1:2004 (Mục 14)
4.8 Thử điện áp
4.8.1 Quy định chung
Thử điện áp đượcYiến hành trong điều kiện môi trường và sử dụng điện áp
xoay chiều tần số cống nhgiệp hoặc điện áp I chiều, tùy theo sự lựa chọn của nhà sản
xuất
4.8.2 Phương pháp thử đối với cáp một lõi
Đối với cáp một lõi có màn chắn điện áp thử phải được đặt trong 5 phút giữa
ruột dẫn điện và màn chắn kim loại
Cáp một lõi không có màn chắn phải được nhúng trong nước có nhiệt độ
phòng trong | gid, sau đó điện áp thử được đặt trong 5 phút giữa ruột dẫn điện và nứơc
4.8.3 Phương pháp thử đốt với cáp nhiều lõi
Đối với loại cáp nhiều lõi mà các lõi được chắn riêng rẽ bằng màn chắn, thì
điện áp thử phải được đặt trong 5 phút giữa từng ruột dẫn điện và màn chắn kim lọai
hoặc lớp vỏ bọc kim loại
Đối với cáp nhiều lõi mà các lõi không đượe-chắn bởi các màn chắn riêng rẽ,
thì điện áp thử phải đặt trong thời gian 5 phút lậ giữa từng ruột dẫn được cách
điện và tất cả các ruột dẫn khác và các lớp vỏ bọc kim loại nếu có
Các ruột dẫn có thể được nối với nhau một cách thích hợp dé thé hién viéc
đặt liên tiếp điện áp thử nhằm hạn chế thời gian thử, với điều kiện Do
thứ tự nối phải đảm bảo rằng điện áp được đặt ít nhất 5 phút mà không có sự gián đọan
giữa từng ruột dẫn với các võ bọc kim loại nếu có
4.8.4 Điện áp thử
Điện áp thử (logs công nghiệp phải bằng 2.5 U0 +2KV đối với cáp có
điện áp danh định nhỏ và bằng 3.6/6 (7.2) KV, và 2.5 U0 đối với cap có điện áp
danh định cao hơn
Giá trị của điện áp thử một pha ứng với điện áp danh định cho trong bảng
Trang 35
LUAN VAN TOT NGHIEP Thiết Bị Tự Động Thử Quá Độ Điện Ap San
Phẩm Điện Dân Dụng theo TCVN 5699-1:2004 (Mục 14)
Đối với cáp 3 lõi, nếu thử điện áp được thực hiện với máy biến áp 3 pha thì điện áp thử giữa các pha phải bằng 1.73 lần giá trị cho trong bảng trên
Khi sử dụng điện áp một chiều phải bằng 2.4 lần điện áp thứ tần số công
4.9.2 Phương pháp thử
Điện áp tần số công nghiệp sẽ được đặt giữa từng ruột dẫn điện với một màn
chan (hay các màn chắn) bằng kim loại hoặc lớp vổ bọc (hay lớp vỏ bọc), trong thời
gian 4 giờ ở nhiệt độ phòng
4.9.3 Điện áp thử
Điện áp thử bằng 3 Ủạ
Giá trị của điện áp thử đối với điện áp danh định chuẩn cho trong bang sau:
Bảng 4.3 Thử điện áp trong thời gian 4h Điện áp danh định, KV Ủu 6 8.7 | 12 | 18 Điện áp thử, KV 18 | 26 | 36 | 54
Nguồn :Theo TCVN 5935-1995 Điện áp thử phải được nâng lên từ từ cho đến giá trị yêu cầu và được giữ như
vậy trong thời gian 4h
Trang 36
LUAN VAN TOT NGHIEP Thiết Bị Tự Động Thử Quá Độ Điện Ap Sản
Phẩm Điện Dân Dụng theo TCVN 5699-1:2004 (Mục 14)
4.10 Thử phóng điện cục bộ
a Thử phóng điện cục bộ phải được tiến hành cho những cáp cách điện PE hoặc
XLPE có điện áp danh định lớn hơn 1.8/3 (3.6KV) và những cáp cách điện EPR hoặc
hoặc PVC có điện áp danh định lớn hơn 3.6/6 (7.2)KV
Đối với cáp nhiều lõi, phép thử phải được tiến hành trên tất cả các lõi có
cách điện Điện áp sẽ được đạt ở từng ruột dẫn điện và màn chắn kim loại
b.thử phóng điện cục bộ phải được tiến hành theo phần 3 TCVN 5936 - 1995
(ICE 540) :phudng pháp thử cho cách điện và lớp vỏ bọc của cáp và dây điện (hợp chất
nhiệt dẻo và đàn hổi), xung phóng điện phát hiện được nhỏ nhất phải là 20pC (pico
culông) hoặc nhỏ hơn đối với vật liệu EPR, PE và XLPE; và 40 Pc đối với vật liệu
PVC
4.11 Thử nhiệt chu kỳ
a.mẫu thứ đã chịu các phép thử trước được đặt trên sàn của buông thử và được
nung nóng bằng cách cho dòng điện xoay chiều đi qua ruột dẫn điện cho đến khi nhiệt
độ của ruột dẫn dạt đến nhiệt độ ổn định lớn hơn nhiệt độ danh định cực đại của cách
điện ở chế độ làm việc bình thường là 10°C
Đối với cáp nhiều lõi, dòng điện để nung nóng được sẽ cho qua tòan bộ các ruột dẫn điện
Dòng điện để đốt nóng phải được duy trì trong thời gian ít nhất 2 giờ, sau đó
mẫu thử sẽ được làm mát tự nhiên trong thời gian ít nhất 4 giờ Chu kỳ này sẽ lặp lại
thêm hai lần nữa
b.sau chu kỳ thứ ba, mẫu thử phải chịu phép thử phóng điện cục bộ mô tả trong
mục 4.9 và phải phù hợp với các yêu câu của điều này
4.12 Thử chịu xung sau đó thử điện áp xoay chiều
a.phép thử này được thử trên mẫu thử ở tại nhiệt độ ruột dẫn lớn hơn nhiệt độ
làm việc danh định cực đại của cách điện là 5°C
Điện áp xung phải được đặttheo cách thức qui định trong tiêu chuẩn IEC -
Trang 37LUAN VAN TOT NGHIEP Thiết Bị Tự Động Thử Quá Độ Điện Ấp Sản
Phẩm Điện Dân Dụng theo TCVN 5699-1:2004 (Mục 14)
c.sau các phép thử trong mục c và b , mẫu cáp thử phải chịu phép thử điện áp
tân số công nghiệp trong thời gian 15 phút tại nhiệt độ phòng (trên từng lõi)
Giá trị điện áp phải là các giá trị trong mục d của mục 4.8 không cho phép xẩy
ra các hư hỏng đối với cách điện
4.13 Phép thử đối với điện áp xung
4.13.1 Các định nghĩa về phép thử xung
4.13.1.1 Các định nghĩa chung có thể áp dụng được
Những định nghĩa này áp dụng với xung lượng không có sự đao động hoặc vượt qua hoặc đến đường công trung bình được dựng lên qua sự dao động và sự
Vượt mức
4,13.1.2 Giá trị của điện áp thử nghiệm
Đối với xung lượng không có sự dao động và giá trị đỉnh của nó,trong
trường hợp của sự dao động và vượt quá theo xung lượng tiêu chuẩn được xem trong
mục 4.14.2
Đối với hình dạng xung khác, ủy ban kỷ thuật có liên quan sẽ định nghĩa
giá trị của điện áp thử nghiệm được đưa vào bản mô tả đối với phép thứ và đối tượng
thử nghiệm
4.13.1.3 Thời gian trước ảo T1
1,67 lần khoảng cách T1 giữa lúc mà xung lượng bằng 30% và 90% của
giá trị đỉnh (điểm A và B, hình 1)
4.13.1.4 Gée ao 0;
Ngay tại điển trước mà tương ứng với điểm A (hình 1) bằng I1 khéang thời gian là 0,3T1, điều này là sự giao nhau với trục thời gian của đường thẳng dựng
qua điểm tham chiếu A và B trên mặt trước
4.13.1.5 Thời gian ảo nửa giá trị T2
Khỏang thời gian giữa gốc ảo O¡ vàngay lúc khi điện áp tăng đến một
nửa giá trị đỉnh
4.13.2 Điện áp thử nghiệm
4.13.2.1 Xung tiêu chuẩn
Một xung lượng đây đủ có thời gian trước ảo là 1,2 ps va thdi gian ảo cho
giá trị nửa sau là 50 hs Nó được gọi là tính chất và xung 1,2/50, trường hợp dạng xung
khác có thể sẽ được chỉ bởi ủy ban kỹ thuật có liên quan
SVTH : Châu Đông Nguyên - Lê Chí Hiếu Trang 27
Trang 38
LUAN VAN TOT NGHIEP Thiết Bị Tự Động Thử Quả Độ Điện Áp Sân
Phẩm Điện Dân Dụng theo TCVN 5699-1:2004 (Mục 14)
4.13.2.2 Dung sai của xung tiêu chuẩn
Nếu không có trường hợp khác được giải quyết bởi ủy ban kỹ thuật có
liên quan, thì những sự khác nhau dưới đây là chấp nhận được giữa giá trị theo lý
thuyết của xung tiêu chuẩn và những giá trị được ghi lại trên thực tế
Giá trị đỉnh +3%
Thời gian trước +20%.Với 1 dài mạch thử nghiệm, sự đao động hoặc là vượt quá có thể xảy ra ở đỉnh xung ( xem hình 2 a-d) nếu tần số của sự dao động như
thế thì nó không lớn hơn 0,5 Mhz, hoặc kỏang thời gian của sự vượt quá là không qua 1
us, dudng cong trung bình sẽ được vẽ như hình 2 a-d va theo mục đích của phép đo,
biên độ cực đại của đường cong này được chọn ở giá trị đỉnh vạch rõ giá trị của giá trị
điện áp thử nghiệm, trường hợp dạng sóng khác có thể xảy ra do đặc điểm của tải Sự
hướng dẫn sẽ làm sáng tỏ đối với dạng sóng vừa nêu sẽ được cho bởi ủy ban kỷ thuật
có liên quan
Sự vượt quá vàsự dao động trong khỏang của đỉnh xung có thể được chấp nhận với điểu kiện là biên độ đỉnh đơn của chúng không lớn hơn 5% giá trị đỉnh
Thông thường sử dụng mạch máy phát xung lượng, sự dao động trên bộ phận đó của
sườn trước của sóng trong thời gian mà điện áp không vượt quá 90% của giá trị đỉnh thì
thường không ảnh hưởng đáng kể đối với kết quả thử nghiệmxung lượng Về cơ bản
phải theo l hướng duy nhất nhưng cần ghi chú
4.13.2.3 Sự Pháp sinh đối với điện áp thử nghiệm
Xung lượng thường được sản xuất bởi l1 máy phát xung lượng, nó gồm 1
tụ điện được nạp điện từ một nguồn điện áp 1 chiều sau đó đượ phóng điện vào mạch
điện mà gồm có thiết bị thử nghiệm Đặc điểm của máy phát xung sẽ được kiểm tra
sau cho phù hợp với yêu cầu của tiêu chuẩn IEC 1180-2 về sau
4.13.2.4 Phép đo đối với điện áp thử nghiệm trong mạch điện Tuy nhiên phép đo có thể được tạo ra với 1 máy phát xung lượng không
được kết nối với đối tượng thử nghiệm mà trở kháng của đốt tượng không có ảnh hưởng
đáng kể đến biên độ và dạng sóng của điện áp thử nghiệm ở nơi 1 con số của đối
tượng thử ngiệm Với sự giống nhau về kiểu mẫu và kích thước thì được thử nghiệm
dưới điều kiện như nhau, hình dang thi chỉ cần kiểm tra 1 lần
4.13.3 Qui trình thử nghiệm
4.13.3.1 sự chuẩn hóa dạng sóng của điện áp xung lượng
Sử dụng hệ thống đo được chấp nhận, đạng sóng của điện áp xung được đặt bên đối tượng thử nghiệm thì sẽ được kiểm tra xác minh là sử dụng xung lượng
không lớn hơn 50% của mức điện áp thử nghiệm
SVTH : Châu Đông Nguyên — Lê Chí Hiếu Trang 28
Trang 39
LUAN VAN TOT NGHIEP Thiết BỊ Tự Động Thử Quá Độ Điện Áp Sản
Phẩm Điện Dân Dụng theo TCVN 5699-1:2004 (Mục 14)
4.13.3.2 Phép thử điện áp chịu đựng
Bộ năm xung lượng của hình dáng theo lý thuyết và mỗi cực tính được
đặt ngay tại mức điện áp chịu đựng, điều kiện cần thiết của phép thử được thỏa mãn
nếu không có dấu hiệu của sự phóng điện đánh thủng hoặc đạt được sự đánh thủng 1
phần
Ủy ban kỹ thuật có liên quan sẽ chỉ ro tiêu chuẩn đối với sự xác định và ước
lượng cho sự đánh thủng được đảm bảo điều kiện cần thiết của nững phép thử này
được thỏa mãn nếu có một sự phóng điện I phần thích hợp tại nơi đánh thủng
4.13.3.3 Phép thử điện áp dam bảo sự phóng điện đánh thủng
Bộ năm xung lượng của dạng xung theo lý thuyết và mỗi cực tính được đặt
mức điện áp phóng điện đánh thủnh tại nơi ứng dụng Ủy ban kỷ thuật có liên quan có
thể cũng chỉ định qui trình khác cho đối tượng cụ thể
4.14 Thử nghiệm với điện áp 1 chiều
4.14.1 Các định nghĩa về thử nghiệm điện áp 1 chiều
4.14.1.1 Giá trị của điện áp thử nghiệm
Giá trị trung bình cộng (giá trị hiệu dụng)
4.14.1.2 Sự nhấp nhô (gợn sóng)
Độ lệch theo chu kỳ từ giá trị trung bình của điện áp, biên độ của sự nhấp
nhô được định nghĩa bằng nữa hiệu số giữa giá trị lớn nhất, hệ số gợn sóng là tỷ số của
biên độ rợn sóng với giá trị trung bình
4.14.2 Điện áp thử nghiệm
4.14.2.1 Điều kiện đối với điện áp thử nghiệm
4.14.2.1.1 Dạng điện áp
Điện áp thử nghiệm như được thiết lập trên đối tượng thử nghiệm sẽ là
điện áp 1 chiểu mà không lớn hơn 3% hệ số gợn sóng.trừ khi cách khác được chỉ định
bởi ủy ban kỹ thuật có liên quan, chú ý rằng hệ số gợn sóng có thể là không ảo (không
chính xác) bởi do đối tượng thử nghiệm hiện tại và điểu kiện thử nghiệm
4.14.2.1.2 Dung sai (sai số)
Nếu không có trường hợp khác được chỉ định bởi ủy ban kỹ thuật có liên quan dung sai +3% là có thể chấp nhạn được giá trị điện áp theo danh nghĩa và giá trị
điện áp thử nghiệm đã được thử nghiệm
4.14.2.2 Sự phát sinh và phép đo của điện áp thử ngiệm
Điện áp thử nghiệm thông thường có được bằng những bộ chỉnh lưu, những
điều kiện cần thiết là phải đáp ứng bởi nguồn điện áp thử nghiệm phụ thuộc
SVTH : Châu Đông Nguyên — Lê Chí Hiếu Trang 29
Trang 40
Phẩm Điện Dân Dụng theo TCVN 5699-1:2004 (Mục 14)
đáng kể vào loại thiết bị thử nghiệm và điều kiện thử nghiệm, điều kiện cần thiết đã
được xác định phần lớn bởi giá trị và trạng thái tự nhiên của dòng điện thử nghiệm
được cung cấp
4.14.3 Quy trình thử nghiệm 4.3.1 Các phép thử chịu điện áp
Điện áp sẽ được đặt lên đối tượng thử nghiệm ban đầu là một giá trị đủ nhỏ
để chống lại sự quá áp Nguyên nhân gây ra do sự chuyển mạch tạm thời, sau đó nó sẽ
được tăng dần dần một cách thích hợp để cho phép thiết bị đo đọc được, nhưng không
được quá chậm, bởi đó là nguyên nhân khống cần thiết kéo dài ứng suất của đối tượng
gần đến điện áp thử nghiệm
Cho cách thử, những yêu cầu là chung chung, thích hợp Nếu tỉ lệ tăng khỏang 5% điện áp ước lượng cuối cùng trên giầy, khi đó điện áp đặt là trên 75%
Điện áp này nó sẽ được duy trì theo thời gian lý thuyết và sau đó sẽ đượ giảm bởi sự
xả của tụ lọc và đối tượng thử qua điện trở thích hợp Khỏang thời gian thử nghiệm sẽ
được chỉ rõ bởi uy ban kỹ thuật có liên quan
4.3.2 Các phép thử điện áp phóng điện đánh thủng
Điều kiện cần thiết của phép thử thường phải thỏa mãn Nếu giá trị của
điện ấp phóng điện đánh thủng không cao hơn điện áp phóng điện đánh thủng tin cậy
trên mỗi giá trị số được chỉ đỉnh của sự đặt điện á áp
4.15 phép thử với điện áp xoay chiều
4.15.1 Các định nghĩa của phép thử điện áp xoay chiều
4.15.1.1 Giá trị định
Là giá trị cực đại
4.15.1.2 Giá trị m.r.s ( gía trị hiệu dụng) Giá trị bình phương tring bình của giá trị điện ap bình phương trong thời gian hoàn thành xong một chu kỳ
4.15.2 Phép thử điện áp
Điện áp thử nghiệm xoay chiều được đặt lên đối tượng thử nghiệm thông thường có tần số nằm trong phạm vi từ 45 Hz đến 65 Hz, thông thường điện ap thử
nghiệm tần số công suất Phép thử đặc biệt có thể được yêu cầu nhiều tần số dưới hoặc
trên phạm vi này, khi đó sẽ được chỉ định bởi ủy ban kỹ thuật có liên quan Hình
dạng điện áp cũng gần giống với 1 đường hình sin với cả hai nữa chu kỳ cùng sát vào
như nhau, điểu này được coi là thỏa mãn, nếu tỷ lệ của giá trị đỉnh với gid tri m.r.s
bằng /24+5%
SVTH : Châu Déng Nguyén — Lé Chi Hiéu Trang 30