UL 1561 so với UL 1562: Tiêu chuẩn nào áp dụng cho biến áp được liệt kê theo UL của bạn?

Một nhà thầu tại Texas đã gửi cho chúng tôi một bộ hồ sơ đề xuất tháng trước cho biến áp 2.000 kVA máy biến áp loại khô — sơ cấp 13,8 kV, thứ cấp 480Y/277 V, cuộn dây bằng nhựa epoxy đúc — trong đó có một dòng khiến quá trình rà soát tạm dừng ngay lập tức: “được cấp chứng nhận theo UL 1561.” Kỹ sư của nhà thầu đã lấy tiêu chuẩn này từ một dự án trước đây sử dụng điện áp 480 V. Tuy nhiên, cấp điện áp đã thay đổi. Tiêu chuẩn áp dụng cũng cần được điều chỉnh tương ứng.

Chỉ một dòng ấy quyết định các phép thử tại nhà máy nào sẽ được thực hiện, nhãn mác nào được phép in trên bảng tên, và cách thiết bị được đánh giá trong quá trình kiểm tra. Hai biến áp trông giống hệt nhau trên sơ đồ nguyên lý đơn tuyến có thể thuộc hai nhóm sản phẩm khác nhau trong mắt cơ quan Bộ biến áp được liệt kê UL đánh giá — và sự khác biệt giữa chúng chỉ nằm ở một con số duy nhất.

 

 

Nguồn gốc của ranh giới 600 V

Giới hạn này không phải là quy ước của ngành biến áp. Nó bắt nguồn từ quy chuẩn. ANSI/NFPA 70, tức Quy chuẩn Điện Quốc gia, coi điện áp định mức 600 V trở xuống là điện áp thấp; trên mức đó, các quy tắc khác nhau về khoảng cách an toàn, vỏ bọc và bảo vệ được áp dụng. Các tiêu chuẩn UL đánh giá biến áp khô được xây dựng dựa trên ranh giới tương tự, và mỗi tiêu chuẩn đều có phạm vi và kế hoạch thử nghiệm riêng.

Đối với phần lớn người mua khi xác định thông số kỹ thuật cho một Bộ biến áp được liệt kê UL , ba tài liệu chi phối chứng nhận máy biến áp yêu cầu:

• UL 1561 — biến áp khô loại chung và biến áp công suất, điện áp định mức 600 V trở xuống
• UL 1562 — biến áp phân phối kiểu khô, điện áp định mức từ 601 V đến 35.000 V
• UL 5085-1 — biến áp điện áp thấp (Phần 1, yêu cầu chung), nhóm tiêu chuẩn cũng bao gồm biến áp điều khiển và biến áp cấp 2

Sau đó là yếu tố đặc thù của Canada. Tiêu chuẩn CSA C22.1, tức Mã điện Canada, định nghĩa điện áp thấp là từ 31 V đến 750 V (bao gồm cả hai giá trị này) , trong khi NEC chỉ quy định đến 600 V danh định. Phần giới thiệu phạm vi áp dụng của tiêu chuẩn biến áp điện áp thấp nêu rõ: các thiết bị dành cho Canada có thể được định mức trên 600 V, tối đa đến 750 V, trong khi giới hạn tại Hoa Kỳ là 600 V. Do đó, một thiết bị thuộc lớp 600 V destined for Ontario và cùng bản vẽ kỹ thuật đó dùng tại Ohio sẽ không được đánh giá theo giới hạn trên giống nhau. Phạm vi áp dụng và lịch sử các phiên bản được công bố trên trang tiêu chuẩn UL 5085-1 .

Bảng 1 — Lớp điện áp và tiêu chuẩn liên quan cho loại biến áp khô

Lớp điện áp	Tiêu chuẩn UL áp dụng	Sản phẩm điển hình
Tối đa 600 V	UL 1561 — biến áp khô loại chung và loại cung cấp điện	biến áp khô loại 480 V đến 208Y/120 V, lớp 600 V
601 V đến 35.000 V	UL 1562 — máy biến áp phân phối kiểu khô	máy biến áp kiểu đổ nhựa epoxy 13,8 kV/480 V, máy biến áp trạm đơn vị
Điện áp thấp, đa dụng / điều khiển / cấp 2	Chuỗi tiêu chuẩn UL 5085 (Phần 1: chung chung, Phần 2: nối dây, Phần 3: cấp 2 và cấp 3)	Máy biến áp điều khiển, máy biến áp cho máy công cụ và máy biến áp cấp 2
Canada, lên đến 750 V	Các thiết bị được đánh giá theo UL 1561 / UL 5085-1 phù hợp giới hạn Canada	các thiết bị mang nhãn cULus; CSA C22.1 định nghĩa điện áp thấp là từ 31 V đến 750 V

 

UL 1561 — Máy biến áp kiểu khô có điện áp định mức 600 V trở xuống

Ấn bản thứ 4 của UL 1561 được xuất bản vào tháng Ba năm 2011 và được xác nhận lại với tư cách là Tiêu chuẩn Quốc gia Hoa Kỳ vào ngày 31 tháng Tám năm 2023 mà không có bất kỳ thay đổi kỹ thuật nào. Tiêu chuẩn này áp dụng cho các máy biến áp khô làm mát bằng không khí, có thông gió và không thông gió, dùng chung và dùng cho mục đích truyền tải điện, được sử dụng theo NEC — gồm các loại máy biến áp tăng áp, hạ áp, cách ly và tự ngẫu, cũng như các cuộn cảm làm mát bằng không khí và loại khô. Các cấu trúc lõi hở và cấu trúc đổ đầy hợp chất được bao hàm khi chúng có công suất định mức trên 10 kVA . Phạm vi áp dụng được công bố nằm ở phần Trang tiêu chuẩn UL 1561 .

Các trường hợp loại trừ là nơi các hồ sơ nộp thường mắc sai sót. UL 1561 không áp dụng cho máy biến áp ngâm dầu, bộ điều chỉnh điện áp, máy biến áp tự ngẫu khởi động động cơ hoặc máy biến áp tự ngẫu điều chỉnh điện áp biến đổi — và, đặc biệt quan trọng đối với nhà thầu tại Texas của chúng tôi, tiêu chuẩn này không áp dụng cho bất kỳ máy biến áp nào có điện áp định mức danh nghĩa sơ cấp hoặc thứ cấp vượt quá 600 V , hoặc các đầu nối điều chỉnh quá áp có điện áp định mức vượt quá 660 V các thiết bị có mạch chỉnh lưu hoặc mạch định dạng dạng sóng cũng nằm ngoài phạm vi này, tức là ranh giới khiến các biến áp chỉnh lưu được đánh giá theo một quy trình khác.

Việc cấp điện cho tòa nhà thương mại bằng hệ thống delta 480 V sang hệ thống 208Y/120 V máy biến áp loại khô là sản phẩm tuân thủ tiêu chuẩn UL 1561. Tuy nhiên, thiết bị kiểu đổ khuôn bằng nhựa cách điện (cast resin) định mức 13,8 kV đặt ở vị trí phía đầu nguồn không thuộc phạm vi tiêu chuẩn này, dù hai thiết bị có thể trông rất giống nhau trên cùng một bản vẽ.

 

UL 1562 — Biến áp phân phối kiểu khô, điện áp từ 601 V đến 35.000 V

Ấn bản thứ 4 của UL 1562 được xuất bản vào tháng 1 năm 2013 và lần sửa đổi gần nhất vào Ngày 11 tháng 8 năm 2020 , khi các yêu cầu về hệ thống cách điện được cập nhật. Tiêu chuẩn này tiếp nối ngay sau tiêu chuẩn điện áp 600 V: các biến áp phân phối kiểu khô một pha và ba pha, bao gồm rõ ràng cả loại đổ đặc rắn (solid cast) và loại được bao bọc bằng nhựa cách điện (resin encapsulated), lắp trong vỏ có thông gió hoặc không thông gió, có định mức điện áp sơ cấp hoặc thứ cấp từ 601 V đến 35.000 V . Dải điện áp đó là thông tin duy nhất hữu ích nhất trong bài viết này: đây là lý do vì sao một thiết bị trung tâm dữ liệu 13,8 kV và một thiết bị tòa nhà 480 V không thể chia sẻ cùng một thẻ kiểm tra. Các chi tiết về phạm vi được công bố trên Trang tiêu chuẩn UL 1562 .

Danh sách loại trừ của nó dài hơn, và từng dòng đều đã khiến ít nhất một người mua gặp phải vấn đề: biến áp đo lường; bộ điều chỉnh điện áp bước và điều chỉnh điện áp cảm ứng; bộ điều chỉnh dòng điện; biến áp lò hồ quang; biến áp chỉnh lưu; biến áp chuyên dụng; biến áp khai thác mỏ; cuộn kháng và biến áp khởi động động cơ. Nếu tải của bạn là một bộ điện phân, bộ chỉnh lưu mạ điện hoặc lò hồ quang điện, thì biến áp sẽ nằm ngoài phạm vi áp dụng của tiêu chuẩn này, dù điện áp của nó hoàn toàn nằm trong dải từ 601 V đến 35.000 V.

Loại trừ cuối cùng là điều gây bất ngờ nhất đối với các quản lý dự án. Các biến áp thuộc sự kiểm soát riêng của một công ty cung cấp điện nằm ngoài phạm vi áp dụng, bất kể ở trong nhà hay ngoài trời. Nếu thiết bị được lắp đặt ở phía bên tiện ích của đồng hồ đo, thì đặc tả của tiện ích và tiêu chuẩn NESC sẽ chi phối việc đánh giá; do đó, yêu cầu ‘được liệt kê theo UL 1562’ trong đặc tả của bạn có thể vừa không cần thiết vừa không đủ. Ở phía sau đồng hồ đo — ví dụ như trung tâm dữ liệu, bệnh viện, nhà máy quy trình hoặc tòa nhà thương mại — đây là tài liệu mà thanh tra viên sẽ tham chiếu.

Đây là điều đầu tiên kỹ sư của chúng tôi kiểm tra khi nhận được một yêu cầu tư vấn. Hãy cung cấp điện áp sơ cấp và thứ cấp, công suất kVA, ứng dụng cụ thể và quốc gia lắp đặt; ngay trong cùng phản hồi đó, chúng tôi sẽ gửi lại tiêu chuẩn áp dụng và kế hoạch thử nghiệm — thay vì để những thông tin này xuất hiện muộn hơn, ví dụ như tại giai đoạn phê duyệt bản vẽ.

 

 

Ba câu hỏi cần làm rõ trước khi báo giá biến áp đạt chứng nhận UL

Gần như mọi trường hợp không khớp tiêu chuẩn mà chúng tôi gặp đều bắt nguồn từ một trong ba câu hỏi chưa từng được đặt ra ở giai đoạn gửi yêu cầu báo giá (RFQ).

• Điện áp sơ cấp và thứ cấp chính xác là bao nhiêu? 480 V, 600 V hoac 601 V tro len. Cau tra loi chon tieu chuan, va tieu chuan se xac dinh ke hoach kiem tra cung nhu cac nhan de tren bang ten.
• Ung dung nay co nam trong danh sach loai tru khong? Loai luyen kim dien, bo chinh luu, khai khoang, khoi dong dong co va thiet bi do luong deu nam ngoai pham vi cua ca hai tieu chuan bien ap phan phoi kieu kho. Hay thong bao dieu nay khi tiep nhan yeu cau, khong phai khi duyet ban ve.
• Hoac Hoa Ky, hoac Canada? Muc dien ap thap toi da tai Canada la 750 V, nen nhan cULus va dinh nghia theo quy chuan dien Canada co the lam thay doi nhung dieu ma ban can chung minh trong bo tai lieu nop.

Cuoc trao doi thuong bat dau bang cuoc goi dien tu mot nguoi da mua san pham. Mot giam doc du an tai Texas da lien he chung toi sau khi mot bien ap kieu kho cong suat 2.500 kVA den noi voi nhan hieu cap dien ap 600 V va dien ap cuon so cap 13,8 kV. Khong co gi sai voi bien ap nay. No da duoc che tao, kiem tra va dan nhan chinh xac — theo mot tieu chuan khong phu hop voi ung dung cua ong ay. Dieu ong ay can la mot quy trinh danh gia, khong phai la sua chua.

 

Dieu gi thay doi tren day chuyen san xuat

Trên các dây chuyền sản xuất của chúng tôi, số tiêu chuẩn không chỉ là giấy tờ — mà còn điều khiển thẻ kiểm tra. Các bài kiểm tra định kỳ trên dây chuyền loại khô bao gồm điện trở quấn, tỷ số biến áp, tổn hao không tải và tổn hao tải, đồng thời thực hiện các bài kiểm tra điện môi bằng điện áp thử nghiệm và điện áp cảm ứng, kèm theo đo phóng điện cục bộ đối với các thiết bị kiểu cast resin khi dự án yêu cầu. Đối với thiết bị có điện áp từ 601 V trở lên, mức độ kiểm tra điện môi và các giả định về khoảng cách cách điện được lấy từ tiêu chuẩn áp dụng cho điện áp cao hơn, và việc bố trí buồng kiểm tra tuân theo phạm vi công việc, chứ không theo thói quen.

Kiểm soát nhãn hiệu và đánh dấu cũng quan trọng như vậy. Dấu chứng nhận liệt kê, thông tin nhận diện nhà sản xuất và mối liên hệ với hồ sơ phải khớp với cấu trúc đã được phê duyệt; một nhãn đánh dấu mâu thuẫn với thiết kế đã được đánh giá sẽ gây khó khăn trong giai đoạn vận hành, điều mà không ai dự trù ngân sách cho việc đó. Chúng tôi sản xuất cả thiết bị loại khô và thiết bị ngâm dầu, và với tư cách là Đối tác liên doanh với Eaton chúng tôi thực hiện kiểm định theo các tiêu chuẩn UL, CSA, IEEE, DEKRA và CNAS chứng nhận máy biến áp hoạt động trên một cơ sở sản xuất rộng 120.000 m². Câu hỏi về phạm vi công việc xuất hiện trong hầu hết mọi yêu cầu từ Bắc Mỹ — đây không phải chủ đề chỉ được xem xét mỗi quý một lần.

Nếu bản vẽ của bạn chưa được đóng băng, hãy gửi cho chúng tôi cấp điện áp và ứng dụng trước khi kết thúc giai đoạn RFQ. Một email ngay lúc này rẻ hơn nhiều so với việc đánh giá lại thiết bị sau khi nó đã được vận chuyển tới hiện trường, và đây cũng là hình thức bảo hiểm rẻ nhất mà một quản lý dự án có thể mua. chứng nhận máy biến áp bảo hiểm mà một quản lý dự án có thể mua.

 

Phù hợp cấp điện áp với tiêu chuẩn — Danh sách kiểm tra hồ sơ nộp

Sử dụng bảng dưới đây như bộ lọc đầu tiên khi bạn soạn thảo đặc tả kỹ thuật, sau đó xác nhận chi tiết với nhà cung cấp trước khi phát hành bản vẽ. Tài liệu này được viết dành riêng cho thiết bị Bộ biến áp được liệt kê UL dành cho thị trường Bắc Mỹ.

Bảng 2 — Danh sách kiểm tra hồ sơ nộp theo loại dự án

DỰ ÁN CỦA BẠN	Tiêu chuẩn cần trích dẫn	Điều Gì Cần Chú Ý
loại khô 480 V / 208Y120 V, đặt phía sau đồng hồ đo	UL 1561	cấp điện áp 600 V hoặc thấp hơn; không có đầu nối điều chỉnh điện áp vượt quá 660 V; thử nghiệm điện môi định kỳ
loại 600 V kiểu khô được lắp đặt tại Canada	UL 1561 theo giới hạn của Canada, có dấu cULus	Giới hạn điện áp thấp là 750 V theo CSA C22.1, không phải 600 V
loại đổ khuôn bằng nhựa epoxy 13,8 kV / 480 V, dùng cho trung tâm dữ liệu hoặc nhà máy	UL 1562	Nằm trong dải điện áp 601–35.000 V; mức thử nghiệm điện môi cao hơn; bao gồm loại đổ khuôn đặc và loại được bao phủ bằng nhựa epoxy
Dùng cho bộ chỉnh lưu, lò hồ quang, khai thác mỏ hoặc khởi động động cơ	Không thuộc cả hai — loại trừ khỏi phạm vi áp dụng	Đường tiếp cận đánh giá riêng biệt; không mặc định chỉ định UL 1561 hoặc UL 1562
Máy biến áp do công ty điện lực sở hữu	Yêu cầu kỹ thuật của công ty điện lực và NESC	UL 1562 loại trừ các máy biến áp nằm dưới sự kiểm soát độc quyền của công ty cung cấp điện

Nếu bạn chỉ nhớ một con số từ bài viết này, hãy ghi nhớ chính ranh giới đó. 600 V trở xuống là một tiêu chuẩn. 601 V trở lên là tiêu chuẩn khác. Mọi yếu tố phía hạ lưu — mức độ thử nghiệm cách điện, giả định về khoảng cách rò rỉ và khoảng cách cách ly, nội dung trên nhãn tên sản phẩm và thường cả thời gian giao hàng — đều xuất phát từ sự phân chia này.

 

Đặt đúng thiết bị ngay từ lần đầu tiên

Các câu hỏi liên quan đến chứng nhận sẽ tốn chi phí nếu nảy sinh muộn: đánh giá lại, dán nhãn lại hoặc thiết bị nằm tồn kho trong khi dự án phải chờ đợi. Hãy gửi cho chúng tôi cấp điện áp, công suất kVA, ứng dụng và quốc gia đích của bạn; kỹ sư của Ryan Electric sẽ xác nhận tiêu chuẩn áp dụng, kế hoạch thử nghiệm và khung thời gian sản xuất thực tế. Ryan Electric sản xuất các máy biến áp kiểu khô và ngâm dầu cho trung tâm dữ liệu, công ty cung cấp điện, công nghiệp và năng lượng tái tạo, với bộ phận báo giá có thể liên hệ qua ryan-transformers.com .

Giới Thiệu Tác Giả: Hướng dẫn này được viết bởi đội ngũ kỹ thuật của Ryan Electric, một nhà sản xuất máy biến áp được chứng nhận UL/CSA/IEEE và là đối tác liên doanh với Eaton có trụ sở tại Giang Tô, Trung Quốc, cung cấp máy biến áp kiểu khô, ngâm dầu và lắp trên bệ cho các dự án trung tâm dữ liệu, cơ sở hạ tầng điện, công nghiệp và năng lượng tái tạo tại Bắc Mỹ, Trung Đông và Đông Nam Á.