Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6627-5:2008 (IEC 60034-5: 2000, Amd. 1 : 2006) về Máy điện quay – Phần 5: Cấp bảo vệ bằng vỏ ngoài nhờ thiết kế tích hợp (mã IP) – Phân loại

Chữ số đặc trưng thứ nhất

Cấp bảo vệ

Điều kiện thử nghiệm

Mô tả tóm tắt
(chú thích 1)

Định nghĩa

0

Máy điện không có bảo vệ bằng vỏ ngoài

Không có bảo vệ đặc biệt

Không thử nghiệm

Bảng 4

1

(chú thích 2)

Máy điện được bảo vệ khỏi sự xâm nhập của các vật rắn từ bên ngoài có đường kính lớn hơn 50 mm

Tiếp xúc ngẫu nhiên hoặc không chủ ý với hoặc tiếp cận đến các bộ phận mang điện hoặc bộ phận chuyển động nằm bên trong vỏ ngoài bằng một bề mặt lớn của thân người, ví dụ như bàn tay (nhưng không có bảo vệ chống tiếp xúc có chủ ý)

Xâm nhập của vật rắn có đường kính lớn hơn 50 mm

2

(chú thích 2)

Máy điện được bảo vệ khỏi sự xâm nhập của các vật rắn từ bên ngoài có đường kính lớn hơn 12 mm

Tiếp xúc với hoặc tiếp cận đến các bộ phận mang điện hoặc bộ phận chuyển động nằm bên trong vỏ ngoài bằng ngón tay hoặc các vật tương tự có chiều dài không quá 80 mm

Xâm nhập của vật rắn có đường kính lớn hơn 12 mm

3

(chú thích 2)

Máy điện được bảo vệ khỏi sự xâm nhập của các vật rắn từ bên ngoài có đường kính lớn hơn 2,5 mm

Tiếp xúc với hoặc tiếp cận đến các bộ phận mang điện hoặc bộ phận chuyển động nằm bên trong vỏ ngoài bằng dụng cụ hoặc sợi dây có đường kính lớn hơn 2,5 mm

Xâm nhập của vật rắn có đường kính lớn hơn 2,5 mm

4

(chú thích 2)

Máy điện được bảo vệ khỏi sự xâm nhập của các vật rắn từ bên ngoài có đường kính lớn hơn 1 mm

Tiếp xúc với hoặc tiếp cận đến các bộ phận mang điện hoặc bộ phận chuyển động nằm bên trong vỏ ngoài bằng sợi dây hoặc dải kim loại có độ dày lớn hơn 1 mm

Xâm nhập của vật rắn có đường kính lớn hơn 1 mm

5

(chú thích 3)

Máy điện có chống bụi

Tiếp xúc với hoặc tiếp cận đến các bộ phận mang điện hoặc bộ phận chuyển động nằm bên trong vỏ ngoài

Không ngăn ngừa hoàn toàn sự xâm nhập của bụi nhưng lượng bụi xâm nhập chỉ ở mức vừa phải để máy điện vẫn làm việc thỏa đáng

6

Máy điện kín bụi

Ngăn cản hoàn toàn sự xâm nhập của bụi

CHÚ THÍCH 1: Không sử dụng mô tả tóm tắt cho trong cột 2 của bảng này để qui định loại bảo vệ.

CHÚ THÍCH 2: Máy điện được ấn định chữ số đặc trưng thứ nhất 1, 2, 3 hoặc 4 sẽ không cho các vật thể rắn có hình dạng bình thường hoặc không bình thường xâm nhập, với điều kiện là ba kích thước chuẩn vuông góc nhau của vật thể rắn đo lớn hơn kích thước hợp cho trong cột 3.

CHÚ THÍCH 3: Cấp bảo vệ chống bụi được định nghĩa trong tiêu chuẩn này là cấp bảo vệ thông thường. Khi qui định bản chất của bụi (kích thước, bản chất của bụi ví dụ như các phần tử dạng sợi), các điều kiện thử nghiệm cần được thỏa thuận giữa nhà chế tạo và người sử dụng.

Chữ số đặc trưng thứ hai

Cấp bảo vệ

Điều kiện thử nghiệm

Mô tả tóm tắt
(chú thích 1)

Định nghĩa

0

Máy điện không có bảo vệ bằng vỏ ngoài

Không có bảo vệ đặc biệt nào

Không thử nghiệm

1

Máy điện được bảo vệ chống nước nhỏ giọt

Nước nhỏ giọt (các giọt nước rơi thẳng đứng) không gây ảnh hưởng có hại

Bảng 5

2

Máy điện được bảo vệ chống nước nhỏ giọt ở góc nghiêng tới 15⁰

Nước nhỏ giọt thẳng đứng không gây ảnh hưởng có hại khi máy điện đặt nghiêng một góc bất kỳ đến 15 ⁰ so với tư thế bình thường

3

Máy điện được bảo vệ chống tia nước

Nước rơi dưới dạng tia nước ở góc đến 60⁰ so với phương thẳng đứng không gây ảnh hưởng có hại

4

Máy điện được bảo vệ chống tóe nước

Nước bắn tóe vào máy điện từ mọi hướng không gây ảnh hưởng có hại

5

Máy điện được bảo vệ chống phun nước

Nước được phun bằng vòi vào máy điện theo mọi hướng không gây ảnh hưởng có hại

6

Máy điện được bảo vệ chống sóng lớn

Nước do sóng lớn hoặc nước được phun dưới dạng luồng mạnh không lọt được vào máy điện với lượng có hại

7

Máy điện được bảo vệ chống ảnh hưởng do ngập nước

Nước không được xâm nhập vào máy điện với lượng có hại khi máy điện bị ngập nước trong các điều kiện qui định về áp suất và thời gian

8

Máy điện được bảo vệ để ngâm nước liên tục

Máy điện thích hợp để ngâm liên tục trong nước ở các điều kiện do nhà chế tạo qui định (chú thích 2)

CHÚ THÍCH 1: Không sử dụng mô tả tóm tắt trong cột 2 của bảng này để qui định loại bảo vệ.

CHÚ THÍCH 2: Thông thường, điều này có nghĩa là máy điện hoàn toàn kín. Tuy nhiên, với một số loại máy điện nước có thể lọt vào nhưng không gây ảnh hưởng có hại cho máy điện.

Chữ số đặc trưng thứ nhất

Điều kiện thử nghiệm và điều kiện chấp nhận

0

Không yêu cầu thử nghiệm

1

Thử nghiệm được thực hiện với viên bi cứng đường kính mmđặt lên (các) lỗ hở của vỏ ngoài với lực đặt từ 45 N đến 55 Η

Bảo vệ là thỏa đáng nếu viên bi không lọt qua lỗ hở bất kỳ và duy trì được khe hở không khí thích hợp đến các bộ phận thường mang điện trong vận hành hoặc các bộ phận chuyển động bên trong máy điện.

2

a) Thử nghiệm bằng ngón tay thử nghiệm

Thử nghiệm được thực hiện với ngón tay thử nghiệm bằng kim loại như Hình 1. Cả hai khớp của ngón tay này có thể uốn một góc 90⁰ so với trục của ngón tay,  nhưng chỉ uốn được về một phía và theo cùng một hướng. Ngón tay được ấn một lực vừa phải (không quá 10 N) vào lỗ hở bất kỳ của vỏ ngoài và, nếu lọt vào thì đặt ở vị trí bất kỳ có thể.

Bảo vệ được coi là thỏa đáng nếu duy trì được khe hở không khí thích hợp giữa ngón tay thử nghiệm và các bộ phận mang điện hoặc bộ phận chuyển động phía bên trong của vỏ ngoài. Tuy nhiên, cho phép chạm vào các trục quay nhẵn và các bộ phận chuyển động không nguy hiểm tương tự.

Đối với thử nghiệm này, các bộ phận chuyển động bên trong có thể cho chạy chậm, khi điều này là có thể.

Đối với thử nghiệm máy điện hạ áp, nguồn điện áp thấp (không nhỏ hơn 40 V) nối tiếp với bóng đèn thích hợp có thể nối vào giữa ngón tay thử nghiệm và các bộ phận mang điện bên trong vỏ ngoài. Các bộ phận dẫn điện chỉ được phủ vécni hoặc sơn, hoặc được bảo vệ bằng cách ôxi hóa hoặc công nghệ tương tự phải được bọc bằng lá kim loại được nối điện với các bộ phận thường mang điện trong vận hành. Bảo vệ được coi là thỏa đáng nếu bóng đèn không sáng.

Đối với máy điện cao áp, khe hở không khí thích hợp được kiểm tra bằng thử nghiệm điện môi, hoặc bằng cách đo khoảng cách khe hở không khí theo các nguyên tắc trong 7.1.2.

b) Thử nghiệm bằng viên bi

Thử nghiệm được thực hiện với viên bi cứng đường kính 12,5 mm đặt lên các lỗ hở của vỏ ngoài với lực đặt từ 27 N đến 33 N.

Bảo vệ là thỏa đáng nếu viên bi không lọt qua lỗ hở bất kỳ và duy trì được khe hở không khí thích hợp đến các bộ phận mang điện hoặc các bộ phận chuyển động bên trong máy điện.

3

Thử nghiệm được thực hiện với sợi dây hoặc thanh thẳng bằng thép cứng đường kính 2,5 mm đặt vào với lực đặt từ 2,7 N đến 3,3 N. Đầu của sợi dây hoặc thanh không được có bavia và vuông góc với chiều dài của chúng.

Bảo vệ được coi là thỏa mãn nếu sợi dây hoặc thanh này không tiến được vào bên trong vỏ ngoài.

4

Thử nghiệm được thực hiện với sợi dây bằng thép cứng, thẳng, đường kính 1 mm đặt vào với lực đặt từ 0,9 N đến 1,1 N. Đầu của sợi dây không được có bavia và vuông góc với chiều dài của sợi dây.

Bảo vệ được coi là thỏa mãn nếu sợi dây này không tiến vào bên trong vỏ ngoài.

5

a) Thử nghiệm bụi

Thử nghiệm được thực hiện bằng cách sử dụng thiết bị có nguyên lý cơ bản thể hiện trên Hình 2, trong đó bột tan được giữ ở dạng lơ lửng trong tủ thử kín thích hợp. Bột tan sử dụng phải có khả năng lọt qua lưới mắt vuông góc có đường kính dây lưới danh nghĩa là 50  và chiều rộng danh nghĩa giữa các dây là 75. Lượng bột tan cần sử dụng là 2 kg trên mỗi mét khối thể tích tủ thử. Bột tan này không được sử dụng cho nhiều hơn 20 thử nghiệm.

Máy điện có vỏ ngoài mà chu kỳ làm việc bình thường làm giảm áp suất không khí bên trong vỏ ngoài so với áp suất khí quyển xung quanh. Việc giảm này có thể do, ví dụ, ảnh hưởng của chu kỳ nhiệt (loại 1).

Trong thử nghiệm này, máy điện được đỡ bên trong tủ thử và áp suất bên trong máy điện được giữ thấp hơn áp suất khí quyển bằng bơm chân không. Nếu vỏ ngoài có một lỗ thoát nước, đầu hút phải được nối với một lỗ được cung cấp đặc biệt cho mục đích thử nghiệm, trừ khi nếu lỗ thoát nước này được thiết kế thường đóng lại khi làm việc (xem 4.4).

Mục đích của thử nghiệm là đưa vào máy điện, nếu có thể, ít nhất là 80 lần thể tích không khí trong vỏ ngoài nhưng tốc độ hút không vượt quá 60 lần thể tích trong một giờ với mức giảm áp suất thích hợp. Trong mọi trường hợp, việc giảm áp suất này không được vượt quá 2 kPa (20 mbar) đo bằng áp kế thể hiện trên Hình 2.

Nếu đạt được tốc độ hút từ 40 đến 60 lần thể tích trong một giờ thì kết thúc thử nghiệm sau 2 h.

Với độ giảm áp suất tối đa là 2 kPa (20 mbar), nếu tốc độ hút nhỏ hơn 40 lần thể tích trong một giờ thì thử nghiệm được tiếp tục cho đến khi thổi qua máy điện được 80 lần thể tích hoặc sau khi đã thử nghiệm được 8 h.

Nếu đạt được tốc độ hút từ 40 đến 60 lần thể tích trong một giờ thì kết thúc thử nghiệm sau 2 h.

Với độ giảm áp suất tối đa là 2 kPa (20 mbar), nếu tốc độ hút nhỏ hơn 40 lần thể tích trong một giờ thì thử nghiệm được tiếp tục cho đến khi thổi qua máy điện được 80 lần thể tích hoặc sau khi đã thử nghiệm được 8 h.

Nếu không thể thử nghiệm máy điện hoàn chỉnh trong tủ thử thì phải áp dụng một trong các qui trình sau:

- thử nghiệm các phần được bọc riêng rẽ của máy điện (hộp đầu nối, nắp che vành trượt,v.v…);

- thử nghiệm các bộ phận đại diện của máy điện gồm các bộ phận như cửa, lỗ thông gió, khớp nối, gioăng làm kín trục,v.v… với các bộ phận xung yếu của máy điện như đầu nối, vành trượt, v.v… đúng vị trí tại thời điểm thử nghiệm;

- thử nghiệm với máy điện nhỏ hơn nhưng có các chi tiết thiết kế tương tự;

- thử nghiệm trong điều kiện được xác định theo thỏa thuận giữa nhà chế tạo và người sử dụng.

Trong trường hợp thứ hai và thứ ba, thể tích không khí được đưa qua máy điện cần thử nghiệm là lượng như qui định cho máy điện kích thước thật.

Bảo vệ được coi là thỏa đáng nếu, khi kiểm tra, bột tan không tích tụ một lượng hoặc ở vị trí có thể gây cản trở cho việc hoạt động thỏa đáng của máy điện.

CHÚ THÍCH: Bụi không được lắng đọng ở những nơi có thể dẫn đến phóng điện bề mặt dọc theo chiều dài đường rò.

b) Thử nghiệm sợi dây

Nếu máy điện được thiết kế để làm việc có (các) lỗ thoát nước để mở thì các lỗ này phải được thử nghiệm theo các tương tự như với chữ số đặc trưng thứ nhất là 4, tức là sử dụng sợi dây có đường kính 1 mm.

6

Thử nghiệm theo 5 a).

Bảo vệ được coi là thỏa đáng nếu, khi kiểm tra, không thấy có bột tan xâm nhập vào máy điện.

Chữ số đặc trưng thứ hai

Điều kiện thử nghiệm

0

Không yêu cầu thử nghiệm

1

Thử nghiệm được thực hiện bằng thiết bị thử nghiệm có nguyên lý thể hiện trên Hình 3. Tốc độ xả phải đồng nhất một cách hợp lý trên toàn bộ diện tích của thiết bị và phải tạo ra lượng mưa từ 3 mm đến 5 mm nước trong một phút (với thiết bị như Hình 3 thì điều này tương đương với mức xả là 3 mm/min đến 5 mm/min).

Máy điện cần thử nghiệm được đặt ở tư thế làm việc bình thường bên dưới thiết bị nhỏ giọt, đáy của thiết bị phải lớn hơn diện tích của máy điện. Ngoại trừ đối với máy điện được thiết kế để treo tường hoặc treo trên trần, giá đỡ vỏ ngoài máy điện cần thử nghiệm phải nhỏ hơn đế của vỏ ngoài máy điện.

Máy điện bình thường được cố định vào tường hoặc trần nhà thì được cố định ở tư thế sử dụng bình thường vào tấm gỗ có các kích thước bằng kích thước của bề mặt máy điện tiếp xúc với tường hoặc trần khi máy điện được lắp trong sử dụng bình thường.

Thời gian thử nghiệm phải là 10 min.

2

Thiết bị nhỏ giọt phải tương tự như qui định đối với chữ số đặc trưng thứ hai là 1 và được điều chỉnh để cho tốc độ xả giống nhau.

Máy điện được thử nghiệm trong 2,5 min ở mỗi trong bốn tư thế nghiêng cố định. Các tư thế này là nghiêng một góc 15⁰ về mỗi phía của đường thẳng đứng nằm trong hai mặt phẳng vuông góc với nhau.

Thời gian thử nghiệm phải là 10 min.

3

Thử nghiệm phải được thực hiện sử dụng thiết bị thử nghiệm như thể hiện trên Hình 4, với điều kiện là các kích thước và hình dạng của máy điện cần thử nghiệm phải sao cho bán kính của ống dao động không vượt quá 1 m. Trong trường hợp không thể thỏa mãn điều kiện này thì phải sử dụng thiết bị phun cầm tay như thể hiện trên Hình 5.

a) Các điều kiện khi sử dụng thiết bị trên Hình 4.

Lưu lượng tổng phải được điều chỉnh đến giá trị trung bình 0,067 l/min đến 0,074 l/min ở mỗi lỗ nhân với số lỗ. Lưu lượng tổng phải được đo bằng lưu lượng kế.

Ống có các lỗ phun được phân bố trên một cung 60⁰ về cả hai phía của điểm giữa và phải cố định ở vị trí thẳng đứng. Máy điện thử nghiệm được lắp trên bàn xoay có trục thẳng đứng và ở vị trí xấp xỉ điểm giữa của bán nguyệt.

Thời gian thử nghiệm tối thiểu phải là 10 min.

b) Các điều kiện khi sử dụng thiết bị trên Hình 5.

Trong thử nghiệm này, tấm che dịch chuyển được phải được đặt vào.

Áp suất nước được điều chỉnh để tạo ra lưu lượng phun (10 + 0,5) l/min (áp suất xấp xỉ 80 kPa đến 100 kPa (0,8 bar đến 1,0 bar)).

Thời gian thử nghiệm phải là 1 min trên 1 m² diện tích bề mặt tính toán của máy điện (không tính bề mặt lắp đặt và cách làm mát) với thời gian tối thiểu là 5 min.

4

Điều kiện để quyết định nên sử dụng thiết bị trên Hình 4 hay thiết bị trên Hình 5 là giống như qui định đối với chữ số đặc trưng thứ hai là 3.

a) Sử dụng thiết bị trên Hình 4.

Ống dao động có các lỗ được khoan trên toàn bộ bán nguyệt 180⁰. Thời gian thử nghiệm và lưu lượng tổng của nước tương tự như cấp 3.

Giá đỡ máy điện cần thử nghiệm phải khoan lỗ để tránh tạo thành vách ngăn và vỏ ngoài phải được phun từ mọi hướng bằng cách cho ống dao động với tốc độ 60⁰/s đến giới hạn hành trình của ống theo mỗi hướng.

b) Sử dụng thiết bị trên Hình 5.

Tấm che dịch chuyển phải được tháo ra khỏi vòi phun và máy điện được phun theo tất cả các hướng có thể.

Lưu lượng nước phun và thời gian phun trên mỗi đơn vị diện tích tương tự như với cấp 3.

5

Thử nghiệm được thực hiện bằng cách phun vào máy điện từ mọi hướng có thể với luồng nước từ vòi phun tiêu chuẩn như thể hiện trên Hình 6. Điều kiện thử nghiệm cần tuân thủ như sau:

- đường kính bên trong của vòi phun: 6,3 mm;

Lưu lượng phun: 11,9 l/min - 13,2 l/min;

Áp suất nước tại vòi phun: xấp xỉ 30 kPa (0,3 bar) (xem chú thích 1);

- thời gian thử nghiệm trên mỗi mét vuông diện tích bề mặt máy điện: 1 min;

- thời gian thử nghiệm tối thiểu: 3 min;

- khoảng cách từ vòi phun đến bề mặt máy điện: xấp xỉ 3 m (xem chú thích 2). (Khoảng cách này có thể giảm xuống, nếu cần đảm bảo độ ướt thích hợp khi phun từ dưới lên)

6

Thử nghiệm phải được thực hiện bằng cách phun vào máy điện từ mọi hướng có thể với luồng nước từ vòi phun thử nghiệm tiêu chuẩn thể hiện trên Hình 6. Điều kiện thử nghiệm cần tuân thủ như sau:

- đường kính bên trong của vòi phun: 12,5 mm;

- lưu lượng phun: 95 l/min - 105 l/min;

- áp suất nước tại vòi phun: xấp xỉ 100 kPa (1 bar) (xem chú thích 1);

- thời gian thử nghiệm trên mỗi mét vuông diện tích bề mặt máy điện: 1 min;

- thời gian thử nghiệm tối thiểu 3 min;

- khoảng cách từ vòi phun đến bề mặt máy điện: xấp xỉ 3 m (xem chú thích 2).

7

Thử nghiệm được thực hiện bằng cách ngâm hoàn toàn máy điện vào nước, sao cho đáp ứng các điều kiện sau:

a) mặt nước phải cao hơn điểm cao nhất của máy điện ít nhất là 150 mm;

b) phần thấp nhất của máy điện phải thấp hơn mặt nước ít nhất là 1 m;

c) thời gian thử nghiệm phải ít nhất là 30 min;

d) nhiệt độ nước không được sai khác với nhiệt độ của máy điện quá 5 ⁰C.

khi có thỏa thuận giữa nhà chế tạo và người sử dụng, thử nghiệm này có thể được thay bằng qui trình sau:

Máy điện cần thử nghiệm với áp suất không khí bên trong khoảng 10 kPa (0,1 bar). Thời gian thử nghiệm là 1 min. Thử nghiệm được coi là thỏa đáng nếu trong quá trình thử nghiệm không có rò rỉ không khí. Rò rỉ không khí có thể được phát hiện bằng cách ngâm máy điện để nước chỉ vừa đủ phủ lên máy hoặc bằng cách đổ lên máy điện dung dịch xà phòng.

8

Điều kiện thử nghiệm phải được thỏa thuận giữa nhà chế tạo và người sử dụng nhưng điều kiện này không được ít khắc nghiệt hơn điều kiện qui định đối với cấp 7.

CHÚ THÍCH 1: Đo áp suất nước có thể thay bằng đo chiều cao đạt được của dòng nước phun tự do ra khỏi vòi:

Áp suất 30 kPa (0,3 bar) Chiều cao: 2,5 m

Áp suất 100 kPa (1,0 bar) Chiều cao: 8 m

CHÚ THÍCH 2: Vì lý do thực tiễn, khoảng cách từ vòi phun đến máy điện cần thử nghiệm được qui định là 3 m đối với cấp 5 và cấp 6; khoảng cách này có thể được giảm xuống để thử nghiệm máy điện từ mọi hướng.

1

Tay cầm

4

Mặt chặn

7

Mặt trụ R2 ± 0,05

2

Tấm bảo vệ

5

Khớp

8

Mặt cầu R4 ± 0,05

3

Vật liệu cách điện

6

Vát tất cả các mép

Kích thước góc ( )⁰

Kích thước thẳng: đến 25 mm () mm

lớn hơn 25 mm: ± 0,2 mm

Vật liệu làm ngón tay thử nghiệm: ví dụ thép tôi

1

Van

7

Tấm bảo vệ

2

Bộ lọc bùi

8

Áp kế

3

Thiết bị đo lưu lượng không khí

9

Cửa sổ quan sát bằng kính

4

Bơm chân không

10

Bộ tạo rung

5

Máy điện cần thử nghiệm

11

Bơm tuần hoàn

6

Bột tan

1

Lớp cát và sỏi để điều chỉnh lưu lượng nước, các lớp này được ngăn cách bằng lưới kim loại mịn và giấy thấm

2

Máy điện cần thử nghiệm

1

Van nước

7

Vòi phun - bằng đồng thau có 121 lỗ Ø 0,5:

2

Áp kế

1 lỗ ở tâm

3

Ống mềm

2 đường tròn bên trong có 12 lỗ khác nhau 30⁰

4

Tấm che dịch chuyển được - bằng nhôm

4 đường tròn bên ngoài có 24 lỗ cách nhau 15⁰

5

Vòi phun

8

Máy điện cần thử nghiệm

6

Đối tượng