Ue là điện áp vận hành định mức mà tại đó hiệu suất hoạt động của thiết bị được công bố. Ui là điện áp cách điện định mức được sử dụng làm tham chiếu cho việc phối hợp cách điện. Uimp là điện áp chịu xung định mức trong các điều kiện thử nghiệm quá độ được chỉ định. Các định mức này không thể thay thế cho nhau, và giá trị Ui hoặc Uimp cao hơn không cho phép vận hành vượt quá Ue đã công bố của thiết bị.
Khi đọc bảng dữ liệu của máy cắt điện, khởi động từ, công tắc, rơ le hoặc đầu nối, hãy coi ba giá trị này là câu trả lời cho các câu hỏi kỹ thuật khác nhau. Sau đó, hãy xác minh tiêu chuẩn cụ thể của sản phẩm và các định mức khác liên quan đến ứng dụng dự kiến.
So sánh nhanh: Ue, Ui và Uimp
| Đánh dấu | Thuật ngữ đầy đủ | Câu hỏi kỹ thuật mà nó giải đáp | Những điều không tự chứng minh được |
|---|---|---|---|
| Ue | Điện áp vận hành định mức | Các đặc tính vận hành liên quan của thiết bị được công bố ở điện áp nào? | Dung lượng dòng điện, loại sử dụng, khả năng cắt, tính phù hợp với AC/DC hoặc mức độ phù hợp với ứng dụng ở mọi điện áp thấp hơn |
| Giao diện người dùng | Điện áp cách điện định mức | Giá trị điện áp nào được sử dụng làm tham chiếu cho các thử nghiệm điện môi và khoảng cách đường rò được chỉ định? | Cho phép vận hành liên tục tại Ui, tuổi thọ dự kiến hoặc biên độ an toàn cách điện phổ quát |
| Uimp | Điện áp chịu xung định mức | Điện áp xung đỉnh nào mà lớp cách điện có thể chịu được theo các điều kiện thử nghiệm quy định của tiêu chuẩn áp dụng? | Điện áp kẹp xung, năng lượng xung hấp thụ, định mức dòng sét hoặc chức năng của SPD |
Các giá trị này phải được đọc cùng nhau, nhưng chúng không tạo thành một thang đo có thể hoán đổi cho nhau. Ue và Ui thường được biểu thị bằng vôn, trong khi Uimp được biểu thị là giá trị đỉnh bằng kilovôn theo một bài kiểm tra xung được xác định. Việc so sánh các con số được in mà không xem xét ý nghĩa khác nhau của chúng không phải là một phương pháp lựa chọn hợp lệ.
Ue có nghĩa là gì trong thiết bị điện?
Ue có nghĩa là điện áp hoạt động định mức. Trong khuôn khổ IEC 60947, nó gắn liền với ứng dụng và hiệu suất vận hành của thiết bị. Do đó, nó phải được đọc cùng với các đặc tính được công bố tại điện áp đó—chứ không phải là một con số điện áp tối đa riêng lẻ.
Tùy thuộc vào sản phẩm, các tuyên bố liên quan có thể bao gồm:
- dòng điện vận hành định mức, Ie;
- Vận hành AC hoặc DC và tần số;
- phân loại sử dụng, chẳng hạn như loại khởi động từ hoặc loại công tắc áp dụng;
- khả năng đóng và cắt;
- khả năng cắt ngắn mạch đối với máy cắt điện;
- cấu hình cực và cách bố trí kết nối.
Ví dụ, bảng dữ liệu của một khởi động từ có thể công bố các dòng điện vận hành khác nhau cho các giá trị Ue và phân loại sử dụng khác nhau. Một máy cắt điện có thể công bố các giá trị Icu hoặc Ics khác nhau tại các điện áp vận hành khác nhau. Đó là lý do tại sao một con số điện áp đứng riêng lẻ không thể xác định được toàn bộ khả năng vận hành.
Để biết thuật ngữ về máy cắt điện và giới hạn thiết bị, hãy xem hướng dẫn VIOX về máy cắt vỏ đúc. Phần riêng biệt Hướng dẫn về Icu, Ics, Icw và Icm giải thích lý do tại sao các định mức ngắn mạch cũng phải được đọc theo điện áp và điều kiện thử nghiệm được công bố.
Ue có cần phải bằng điện áp của hệ thống điện không?
Thiết bị được lựa chọn phải có định mức vận hành công bố phù hợp với điện áp thực tế của mạch điện. Giá trị Ue được in trên thiết bị bằng hoặc cao hơn có thể là một phần của quá trình kiểm tra đó, nhưng chỉ riêng giá trị Ue cao hơn thì không chứng minh được thiết bị đó phù hợp.
Trước khi sử dụng thiết bị trên mạch điện có điện áp thấp hơn, hãy kiểm tra chính xác bảng dữ liệu về:
- hệ thống AC hoặc DC dự kiến;
- dòng điện vận hành tại điện áp đó;
- loại đặc tính sử dụng hoặc loại tải;
- khả năng đóng, cắt hoặc khả năng chịu ngắn mạch;
- tần số, cách bố trí cực và hướng dẫn của nhà sản xuất.
Điều này ngăn ngừa một sai lầm phổ biến: giả định rằng một giá trị Ue cao sẽ tự động áp dụng mọi công bố hiệu suất khác trên tất cả các ứng dụng.
Điện áp cách điện định mức Ui là gì?
Ui có nghĩa là điện áp cách điện định mức. Đây là giá trị điện áp mà các điện áp thử nghiệm điện môi và các yêu cầu về khoảng cách dòng rò được quy chiếu theo khuôn khổ thiết bị hiện hành.
Do đó, Ui là một tham chiếu phối hợp cách điện. Đây là không điện áp mà tại đó thiết bị được tự động cho phép vận hành liên tục. Nếu một thiết bị được ghi nhãn Ue 400 V và Ui 800 V, nhãn Ui 800 V không biến thiết bị đó thành một thiết bị vận hành ở mức 800 V.
Đối với thiết bị công bố cả hai giá trị, Ue tối đa được công bố không được vượt quá Ui. Mối quan hệ đó không tạo ra một quy tắc phổ quát rằng Ui phải là một bội số cố định của điện áp hệ thống. Các giá trị và phương pháp xác minh phù hợp phụ thuộc vào tiêu chuẩn sản phẩm, mạch điện, môi trường và kết cấu thiết bị được áp dụng.
Ui có cho biết chính xác điện áp thử nghiệm điện môi không?
Không hẳn là vậy. Ui cung cấp một tham chiếu được sử dụng bởi tiêu chuẩn áp dụng, nhưng điện áp thử nghiệm chính xác, điểm thử nghiệm, điều kiện, thời gian và tiêu chí chấp nhận phải được lấy từ tiêu chuẩn sản phẩm và bảng thử nghiệm liên quan.
Tránh áp dụng công thức đơn giản hóa như 2 × Ui + 1000 V cho mọi máy cắt điện, khởi động từ, rơ le, khối đầu nối hoặc cụm thiết bị. Các sản phẩm có thể thuộc các tiêu chuẩn và trình tự thử nghiệm khác nhau. Thử nghiệm chịu đựng điện môi cũng không tự động là mô phỏng tăng tốc của quá trình lão hóa cách điện trong nhiều năm; nó xác minh hiệu suất trong các điều kiện kiểm chứng đã nêu.
Ui liên quan như thế nào đến khoảng cách leo điện?
Khoảng cách leo điện được đo dọc theo bề mặt cách điện. Giá trị yêu cầu của nó có thể phụ thuộc vào điện áp trên lớp cách điện, mức độ ô nhiễm, nhóm vật liệu cách điện và tiêu chuẩn sản phẩm hoặc tiêu chuẩn phối hợp cách điện được áp dụng. Ui được sử dụng làm tham chiếu trong các khuôn khổ thiết bị hạ thế liên quan, nhưng không nên thay thế cho việc đánh giá khoảng cách leo điện và cách điện hoàn chỉnh.
VIOX hướng dẫn về khoảng cách leo và khoảng cách khe hở giải thích lý do tại sao khoảng cách trên bề mặt và khoảng cách trong không khí sử dụng các đầu vào thiết kế khác nhau.
Uimp có nghĩa là gì?
Uimp có nghĩa là điện áp chịu xung định mức. Đây là giá trị đỉnh của điện áp xung mà lớp cách điện của thiết bị được công bố là có khả năng chịu đựng trong các điều kiện thử nghiệm quy định.
Uimp liên quan mật thiết đến phối hợp cách điện và các yêu cầu về khoảng cách khe hở. Việc lựa chọn áp dụng có thể phụ thuộc vào các yếu tố như hệ thống điện danh định, hạng mục quá điện áp, vị trí lắp đặt và các điều kiện được xác định bởi tiêu chuẩn liên quan. Không được chọn giá trị từ bảng danh mục chung mà không xác nhận cơ sở của bảng và tiêu chuẩn sản phẩm.
Uimp 8 kV có nghĩa là gì?
Uimp 8 kV có nghĩa là lớp cách điện của thiết bị có điện áp chịu xung định mức được công bố là 8 kV đỉnh trong các điều kiện thử nghiệm quy định của tiêu chuẩn áp dụng. Điều đó không có nghĩa là thiết bị bắt đầu kẹp ở mức 8 kV, hấp thụ một lượng năng lượng đột biến nhất định hoặc ngắt dòng điện sét.
Do đó, dấu Uimp 8 kV không thay thế cho thiết bị chống sét lan truyền. Một thiết bị SPD có các công bố cụ thể cho từng ứng dụng của riêng nó, chẳng hạn như điện áp vận hành liên tục, mức điện áp bảo vệ, định mức dòng xả, chế độ bảo vệ và đặc tính quá điện áp tạm thời. Xem chức năng của thiết bị chống sét lan truyền cho chức năng bảo vệ riêng biệt đó.
Cách thức hoạt động kết hợp của Ue, Ui và Uimp
Sử dụng mô hình ba ranh giới thay vì xem các định mức này như một thang đo số học:
| Ranh giới | Bắt đầu với | Sau đó kiểm tra |
|---|---|---|
| Ranh giới hiệu suất vận hành | Ue | Ie hoặc In tùy trường hợp, AC/DC, tần số, loại sử dụng, số cực, chu kỳ đóng cắt và dữ liệu cắt mạch |
| Ranh giới tham chiếu cách điện | Giao diện người dùng | Các yêu cầu về điện môi, đường rò, độ nhiễm bẩn, vật liệu và điều kiện tiêu chuẩn sản phẩm áp dụng |
| Ranh giới chịu đựng xung | Uimp | Yêu cầu về xung, cấp quá điện áp, khe hở không khí, độ cao hoặc điều kiện vận hành, và khung lắp đặt áp dụng |
Việc đạt hoặc công bố một ranh giới không thay thế cho ranh giới khác. Một Ui cao không bù đắp cho Ue không phù hợp. Một Uimp cao không chứng minh được khả năng đóng cắt vận hành. Một Ue phù hợp không thiết lập được hiệu suất ngắn mạch trừ khi định mức dòng điện liên quan tại Ue đó cũng được xác minh.
Cách đọc Ue, Ui, và Uimp trên bảng dữ liệu
Xem xét một nhãn MCCB minh họa hiển thị:
- Ue: 415 V AC;
- Ui: 800 V;
- Uimp: 8 kV;
- bảng các giá trị Icu và Ics theo điện áp vận hành;
- IEC 60947-2 là tiêu chuẩn sản phẩm được viện dẫn.
Các giá trị này mang tính minh họa, không phải là khuyến nghị cho một hệ thống lắp đặt cụ thể. Hãy đọc chúng theo thứ tự này.
1. Xác nhận Thiết bị và Tiêu chuẩn Sản phẩm
Xác định chính xác model và tiêu chuẩn mà các đặc tính của nó được công bố. IEC 60947-1 cung cấp các quy tắc chung khi được viện dẫn bởi tiêu chuẩn sản phẩm thiết bị đóng cắt hoặc thiết bị điều khiển hạ thế liên quan. Máy cắt điện, khởi động từ, khối đầu nối, rơ le và các tổ hợp hoàn chỉnh có thể có những yêu cầu đặc thù riêng cho từng sản phẩm.
2. Đối chiếu Mạch điện với Ue đã công bố
Xác nhận rằng 415 V AC là thông số vận hành phù hợp với điện áp và kết nối thực tế của hệ thống điện. Không được sử dụng giá trị Ui 800 V làm mức cho phép vận hành.
3. Đọc dữ liệu dòng điện và đóng cắt tại Ue đó
Sử dụng các giá trị Icu và Ics được công bố tại 415 V, không sử dụng các giá trị được in cho điện áp khác. Đối với khởi động từ hoặc công tắc, hãy sử dụng dòng điện vận hành và loại sử dụng tương ứng với điện áp và chế độ tải thực tế.
4. Hiểu Ui là một tham chiếu cách điện
Ký hiệu Ui 800 V xác định tham chiếu điện áp cách điện được công bố. Nó không khẳng định rằng MCCB có thể đóng cắt hoặc vận hành liên tục ở mức 800 V.
5. Hiểu Uimp là một định mức chịu đựng xác định
Ký hiệu Uimp 8 kV liên quan đến giới hạn chịu đựng xung được chỉ định. Xác nhận rằng nó đáp ứng yêu cầu được thiết lập cho việc lắp đặt và tiêu chuẩn áp dụng. Không so sánh nó với các định mức kẹp hoặc xả của SPD.
6. Kiểm tra các điều kiện đi kèm với mỗi công bố
Hoàn tất việc xem xét với cấu hình cực, tần số, điều kiện môi trường và lắp đặt, chức năng cách ly khi được yêu cầu, các đầu nối và dây dẫn, phụ kiện, và hướng dẫn từ nhà sản xuất. Bảng tóm tắt nhãn không thể thay thế cho bảng dữ liệu đầy đủ.
Danh sách kiểm tra thông số kỹ thuật Ue, Ui và Uimp
| Kiểm Tra | Bằng chứng cần thu thập | Từ chối hoặc làm rõ khi |
|---|---|---|
| Nhận dạng chính xác thiết bị | Nhà sản xuất, model, biến thể, số cực, phụ kiện | Báo giá chỉ xác định dòng sản phẩm hoặc kích thước khung |
| Tiêu chuẩn áp dụng | Bảng dữ liệu hiện hành và tiêu chuẩn sản phẩm đã công bố | Một tuyên bố chung “tuân thủ tiêu chuẩn IEC” thay thế cho một tuyên bố cụ thể |
| Điện áp vận hành | Ue với AC/DC, tần số, và sơ đồ mạch điện | Chỉ cung cấp Ui hoặc một điện áp tối đa không liên quan |
| Hiệu suất vận hành | Ie, loại sử dụng, dữ liệu đóng/ngắt hoặc Icu/Ics tại Ue dự kiến | Dữ liệu về dòng điện hoặc dữ liệu đóng ngắt chỉ được liệt kê ở một điện áp khác |
| Tham chiếu cách điện | Ui được công bố và các điều kiện tiêu chuẩn sản phẩm liên quan | Ui được trình bày dưới dạng điện áp vận hành liên tục |
| Khả năng chịu xung | Uimp được công bố và yêu cầu lắp đặt áp dụng | Uimp được mô tả là khả năng kẹp của SPD hoặc khả năng chịu năng lượng đột biến |
| Điều kiện môi trường | Ô nhiễm, độ cao, nhiệt độ, vỏ bảo vệ và các điều kiện lắp đặt nếu có | Các định mức được trích dẫn mà không bao gồm các điều kiện giới hạn chúng |
| Tài liệu xác minh | Bảng dữ liệu, bằng chứng thử nghiệm hoặc bằng chứng hợp quy theo yêu cầu của dự án | Ngôn ngữ tiếp thị được cung cấp thay vì các tài liệu ở cấp độ model |
Một bản tuyên bố tiêu chuẩn không tự động là bằng chứng cho chứng nhận của bên thứ ba. Nếu dự án yêu cầu chứng nhận, báo cáo thử nghiệm hoặc tài liệu hợp quy cụ thể, hãy xác minh bằng chứng đó cho đúng mã danh mục và thị trường mục tiêu.
Các hiểu lầm phổ biến
| Hiểu lầm | Cách đọc đúng |
|---|---|
| “Ui 800 V có nghĩa là thiết bị có thể vận hành ở mức 800 V.” | Vận hành liên tục phải nằm trong phạm vi Ue đã công bố và tất cả các điều kiện liên quan. |
| “Uimp 8 kV nghĩa là thiết bị bảo vệ các thiết bị hạ nguồn khỏi các xung điện áp 8 kV.” | Uimp là thông số định mức chịu đựng cách điện, không phải chức năng kẹp điện áp. |
| “Một thiết bị có Ue 690 V sẽ tự động phù hợp cho mọi ứng dụng 400 V.” | Xác minh AC/DC, dòng điện, loại, khả năng cắt, số cực, tần số và các hướng dẫn tại điện áp dự kiến. |
| “Ui lớn hơn luôn mang lại tuổi thọ sử dụng lâu hơn.” | Ui là thông số tham chiếu cách điện, không phải là chỉ số về tuổi thọ hay độ tin cậy chung. |
| “Ue, Ui và Uimp không thể so sánh với nhau chỉ bằng con số.” | Chúng đại diện cho các điều kiện và giới hạn kỹ thuật khác nhau. |
Phạm vi tiêu chuẩn: Những gì mỗi tài liệu tham khảo đóng góp
| Thẩm quyền giải quyết | Phạm vi liên quan | Những gì nó không tự xác lập |
|---|---|---|
| IEC 60947-1:2020 | Các quy tắc chung và yêu cầu chung đối với thiết bị đóng cắt và thiết bị điều khiển hạ áp khi được yêu cầu bởi tiêu chuẩn sản phẩm liên quan | Sự phù hợp hoặc chứng nhận của một mã sản phẩm cụ thể |
| IEC 60947-2:2024 | Yêu cầu sản phẩm đối với các máy cắt điện trong phạm vi điện áp và ứng dụng đã nêu | Yêu cầu đối với mọi khởi động từ, rơ le, khối đầu nối, hoặc cụm lắp ráp |
| IEC 60664-1:2020+AMD1:2025 | Các nguyên tắc phối hợp cách điện, khoảng cách cách điện, chiều dài đường rò, cách điện rắn và các phương pháp thử nghiệm liên quan trong phạm vi áp dụng. | Tự bản thân một lựa chọn sản phẩm hoặc phê duyệt lắp đặt hoàn chỉnh |
| Bảng dữ liệu và hướng dẫn của nhà sản xuất | Các tuyên bố, kết hợp, giới hạn và điều kiện lắp đặt cụ thể theo từng mẫu mã | Sự tuân thủ các yêu cầu chưa được nêu rõ của dự án, khu vực pháp lý hoặc hệ thống |
Sử dụng phiên bản được dự án hoặc khu vực pháp lý yêu cầu. Ngày xuất bản mới hơn không tự động thay thế phiên bản đã được áp dụng theo hợp đồng hoặc pháp luật cho mọi thị trường.
Những Câu Hỏi Thường
Sự khác biệt giữa Ue và Ui là gì?
Ue là điện áp vận hành định mức liên quan đến hiệu suất vận hành đã công bố. Ui là điện áp cách điện định mức được sử dụng làm tham chiếu cho các thử nghiệm điện môi và chiều dài đường rò cụ thể. Không được sử dụng Ui làm căn cứ cho phép vận hành vượt quá Ue đã công bố.
Thiết bị có thể vận hành liên tục ở mức Ui không?
Không, trừ khi điện áp đó cũng được bao gồm trong công bố Ue phù hợp và tất cả các đặc tính vận hành liên quan. Bản thân Ui không phải là định mức điện áp vận hành liên tục.
Uimp 8 kV trên MCCB có nghĩa là gì?
Điều đó có nghĩa là lớp cách điện của MCCB có định mức điện áp chịu đựng xung là 8 kV đỉnh theo các điều kiện thử nghiệm tiêu chuẩn áp dụng. Hiệu suất về điện áp vận hành, dòng điện và ngắn mạch của MCCB vẫn phải được kiểm tra riêng biệt.
Uimp có giống với định mức điện áp của SPD không?
Không. Uimp là công bố về khả năng chịu đựng cách điện của thiết bị. SPD được lựa chọn dựa trên các thông số về điện áp, dòng xả, cấp bảo vệ, hệ thống và ứng dụng riêng của nó.
Thiết bị có Ue 690 V có luôn sử dụng được trên hệ thống 400 V không?
Không thể chỉ dựa vào con số Ue. Hãy xác nhận rằng nhà sản xuất công bố hiệu suất phù hợp cho điện áp dự kiến, hệ thống AC hoặc DC, tải, dòng điện, loại sử dụng, số cực, tần số và nhiệm vụ đóng cắt hoặc ngắt mạch.
Quy tắc đọc đúng
Đọc Ue cho hiệu suất vận hành, Ui cho tham chiếu cách điện, Và Uimp cho khả năng chịu xung định mức. Sau đó kiểm tra tiêu chuẩn sản phẩm áp dụng và mọi giá trị hiệu suất gắn liền với điện áp dự kiến. Phương pháp này đáng tin cậy hơn việc chọn thiết bị có các con số điện áp in trên đó lớn nhất.
Khi đánh giá một MCCB, hãy sử dụng bảng dữ liệu sản phẩm hoàn chỉnh và các yêu cầu dự án trước khi so sánh các model trong dòng sản phẩm MCCB VIOX. Đối với các ứng dụng đóng cắt, hãy áp dụng cùng một nguyên tắc định mức cho thiết bị cụ thể và chế độ làm việc khi xem xét Tiếp điểm AC.