Đối chiếu thử nghiệm điển hình của dây cách điện ba lớp: hạng mục và thông số theo IEC 62368-1 Annex J, 61558-1 Annex K và 60601-1 Annex L

1. Vấn đề và ranh giới

Một máy biến áp thường không chỉ phục vụ một ứng dụng cuối duy nhất. Cùng một thiết kế có thể đồng thời bị yêu cầu đáp ứng IEC 62368-1, IEC 61558-1 và IEC 60601-1; và mỗi tiêu chuẩn trong ba tiêu chuẩn này dùng một phụ lục quy định riêng — Annex J (Phụ lục J), Annex K (Phụ lục K), Annex L (Phụ lục L) — để quy định thử nghiệm điển hình cho dây cách điện ba lớp (TIW). Với kỹ sư an toàn sản phẩm phụ trách chọn dây, trước khi bắt tay vào việc cần xác nhận hai điều: “hạng mục thử nghiệm” mà ba phụ lục yêu cầu có phải cùng một nhóm không? “Thông số” (điện áp làm việc, giá trị đỉnh, tần số) giữa các phụ lục có giống nhau không? Cả hai là tiền đề phải làm rõ trước khi chọn dây.

Bài viết này lấy bốn loại TIW của DAH JIN làm đối tượng, sắp xếp quan hệ tương ứng “bốn thử nghiệm điển hình × tiểu mục của ba phụ lục” và “thông số đánh giá theo từng mã sản phẩm ở mỗi phụ lục” thành hai bảng đối chiếu có thể tra cứu chéo, và tổng kết tiêu chí chọn dây ở cuối bài. Ranh giới: bài viết chỉ xử lý các hạng mục thử nghiệm điển hình phía dây và thông số đánh giá của chúng; thử nghiệm thường xuyên ở phía thành phẩm / thiết bị hoàn chỉnh (xem mục 6) không thuộc phạm vi bốn thử nghiệm điển hình của dây trong bài này.

2. Phạm vi và hiệu lực dữ liệu

• Phiên bản tiêu chuẩn: IEC 62368-1 Annex J, IEC 61558-1 Annex K, IEC 60601-1 Annex L — đều là phụ lục quy định của từng tiêu chuẩn.
• Dữ liệu đánh giá: VDE 40008834; kết quả đánh giá theo từng mã sản phẩm được ghi trong Anlage 200, dữ liệu theo bản cập nhật ngày 2025-04-25; quyết định thiết kế xin lấy chứng chỉ VDE mới nhất làm chuẩn.
• Mã sản phẩm được xét: bốn loại TLW-B, TLW-BB, TLW-B7S, TLW-F của DAH JIN.
• Không bao gồm: thử nghiệm thường xuyên ở phía thiết bị hoàn chỉnh (xem mục 6), và các số mục của phụ lục chưa lấy được nguyên văn toàn văn gốc (xem đánh dấu “chờ xác minh”).

3. Định nghĩa thao tác

Để đọc đúng hai bảng đối chiếu, trước hết cố định cách hiểu mà bài viết này sử dụng:

• Thử nghiệm điển hình (Type test): thử nghiệm định tính thực hiện một lần ở phía dây, do nhà sản xuất dây (DAH JIN) đánh giá một lần theo VDE 40008834; kết quả được ghi trong Approval Document (tài liệu phê duyệt quy cách) và chứng chỉ VDE, phía thiết bị hoàn chỉnh sau đó trích dẫn theo phụ lục tương ứng của mình.
• Dây cách điện ba lớp (TIW): bản thân dây được thử nghiệm.
• Thông số đánh giá (điện áp làm việc / giá trị đỉnh / tần số): các thông số được ghi lại khi đánh giá theo từng mã sản phẩm ở mỗi phụ lục; giá trị cụ thể theo Approval Document của DAH JIN và chứng chỉ VDE, bài viết không liệt kê lại từng mục.
• “Hạng mục thử nghiệm cùng tên, thông số theo từng phụ lục”: tên và tiểu mục của bốn thử nghiệm điển hình trong ba phụ lục có thể tương ứng từng mục một, nhưng các thông số như điện áp làm việc và phạm vi mã sản phẩm áp dụng của mỗi phụ lục được đánh giá riêng, không vì cùng tên hạng mục mà bằng nhau.
• Phạm vi đánh giá: một mã sản phẩm có được liệt kê để đánh giá theo một phụ lục nào đó hay không; mã không được liệt kê sẽ được ghi trong bảng là “không nằm trong phạm vi đánh giá theo Annex X”.
• Chờ xác minh: toàn văn gốc tương ứng chưa lấy được nguyên văn; để tránh điền số mục hoặc tên chưa được kiểm chứng, tất cả đều ghi “〔tên chờ xác minh〕” hoặc “tiểu mục Annex L chờ xác minh”.

4. Khung quyết định: hai tấm vé độc lập

“Hạng mục” thử nghiệm tương ứng nhau không có nghĩa là thông số và phạm vi mã sản phẩm của các phụ lục giống nhau. IEC 62368-1 Annex J và IEC 61558-1 Annex K là hai tấm vé độc lập; qua được một tấm không tự động có nghĩa là qua tấm kia. Vì vậy, các chiều phán đoán của kỹ sư an toàn sản phẩm khi chọn dây lần lượt là:

1. Đi theo lộ trình nào: thiết bị hoàn chỉnh áp dụng tiêu chuẩn / phụ lục nào (Annex J / K / L).
2. Mã sản phẩm có được liệt kê không: mã sản phẩm mục tiêu có nằm trong phạm vi đánh giá của phụ lục đó không.
3. Thông số có khớp không: điện áp làm việc / giá trị đỉnh / tần số của mã sản phẩm đó theo phụ lục đó có bao phủ yêu cầu thiết kế không.
4. Ai đánh giá, trích dẫn thế nào: bốn thử nghiệm điển hình của dây do nhà sản xuất dây (DAH JIN) đánh giá một lần theo VDE 40008834 và ghi trong Approval Document cùng chứng chỉ VDE; phía thiết bị hoàn chỉnh sau đó trích dẫn theo phụ lục tương ứng của mình.

Phạm vi áp dụng mã sản phẩm × phụ lục nhất quán với bài giải thích lộ trình an toàn trên trang này.

5. Bảng đối chiếu

5.1 Bốn thử nghiệm điển hình × tiểu mục Annex J / K / L

Mục lục các thử nghiệm điển hình (Type tests) trong IEC 62368-1 Annex J nguyên văn là J.2.2 Electric strength, J.2.3 Flexibility and adherence, J.2.4 Heat shock, J.2.5 Retention of electric strength after bending. IEC 61558-1 Annex K sắp xếp các thử nghiệm điển hình cho dây quấn với cùng số tiểu mục, tương ứng một-một (J.2.2–J.2.5 = K.2.2–K.2.5); đối chiếu nguyên văn với mục lục bản xem trước chính thức xác nhận cả bốn hạng mục đều tương ứng, trong đó K.2.2 có tên trong mục lục là Dielectric strength test. Nói cách khác, hai tiêu chuẩn yêu cầu cùng một nhóm bốn hạng mục thử nghiệm điển hình; thông số và phạm vi mã sản phẩm áp dụng của từng phụ lục thì được đánh giá riêng.

• ① — Hạng mục thử nghiệm (tên theo mục lục IEC 62368-1 Annex J)：Electric strength；Tiểu mục IEC 62368-1 Annex J：J.2.2 Electric strength；Tiểu mục IEC 61558-1 Annex K：K.2.2 Dielectric strength test；Tiểu mục IEC 60601-1 Annex L：tiểu mục Annex L chờ xác minh
• ② — Hạng mục thử nghiệm (tên theo mục lục IEC 62368-1 Annex J)：Flexibility and adherence；Tiểu mục IEC 62368-1 Annex J：J.2.3 Flexibility and adherence；Tiểu mục IEC 61558-1 Annex K：K.2.3〔tên chờ xác minh〕；Tiểu mục IEC 60601-1 Annex L：tiểu mục Annex L chờ xác minh
• ③ — Hạng mục thử nghiệm (tên theo mục lục IEC 62368-1 Annex J)：Heat shock；Tiểu mục IEC 62368-1 Annex J：J.2.4 Heat shock；Tiểu mục IEC 61558-1 Annex K：K.2.4〔tên chờ xác minh〕；Tiểu mục IEC 60601-1 Annex L：tiểu mục Annex L chờ xác minh
• ④ — Hạng mục thử nghiệm (tên theo mục lục IEC 62368-1 Annex J)：Retention of electric strength after bending；Tiểu mục IEC 62368-1 Annex J：J.2.5 Retention of electric strength after bending；Tiểu mục IEC 61558-1 Annex K：K.2.5〔tên chờ xác minh〕；Tiểu mục IEC 60601-1 Annex L：tiểu mục Annex L chờ xác minh

Ghi chú bảng:

• Bốn tên hạng mục trong Annex J (62368-1), tương ứng số tiểu mục trong Annex K (61558-1) và tên của K.2.2 đều được lấy nguyên văn từ mục lục bản xem trước chính thức của IEC. Tên trong mục lục của K.2.3–K.2.5 chưa lấy được nguyên văn từ nguồn gốc hiện có, tạm ghi “〔tên chờ xác minh〕”, sẽ điền sau khi có đủ toàn văn 61558-1 Annex K.
• Số tiểu mục tương ứng của bốn hạng mục trong Annex L (60601-1) chưa có toàn văn gốc để chép nguyên văn, tất cả đều ghi “tiểu mục Annex L chờ xác minh”; trang này không liệt kê bất kỳ số mục Annex L nào chưa được kiểm chứng từ nguồn gốc. “Kết quả” đánh giá theo Annex L (điện áp làm việc và các thông số khác) xem thêm tại mục 5.2, đánh giá theo từng mã sản phẩm trong VDE 40008834 Anlage 200.

5.2 Phạm vi đánh giá theo từng mã sản phẩm × phụ lục

Hạng mục thử nghiệm tuy tương ứng một-một, nhưng thông số đánh giá (điện áp làm việc / giá trị đỉnh / tần số) lại được đánh giá riêng theo từng phụ lục và từng mã sản phẩm; giá trị cụ thể theo Approval Document của DAH JIN và chứng chỉ VDE. Bảng dưới liệt kê phạm vi đánh giá của bốn loại TIW DAH JIN ở từng phụ lục (loại nào được đánh giá theo phụ lục nào), đường kính dây trong phạm vi chứng nhận và cấp chịu nhiệt; các thông số đánh giá như điện áp chịu đựng ở từng phụ lục xin theo Approval Document, hoặc liên hệ bộ phận kinh doanh để nhận:

• TLW-B — Đường kính dây trong phạm vi chứng nhận (mm)：0.10–1.00；Annex J (62368-1)：nằm trong phạm vi đánh giá；Annex K (61558-1)：nằm trong phạm vi đánh giá；Annex L (60601-1)：không nằm trong phạm vi đánh giá；Cấp chịu nhiệt：130(B)
• TLW-BB — Đường kính dây trong phạm vi chứng nhận (mm)：0.10–1.00；Annex J (62368-1)：nằm trong phạm vi đánh giá；Annex K (61558-1)：nằm trong phạm vi đánh giá；Annex L (60601-1)：nằm trong phạm vi đánh giá (hai mức 2 MOOP / 2 MOPP)；Cấp chịu nhiệt：130(B)
• TLW-B7S — Đường kính dây trong phạm vi chứng nhận (mm)：0.10–0.30 (sợi đơn)；Annex J (62368-1)：nằm trong phạm vi đánh giá；Annex K (61558-1)：không nằm trong phạm vi đánh giá；Annex L (60601-1)：nằm trong phạm vi đánh giá (hai mức 2 MOOP / 2 MOPP)；Cấp chịu nhiệt：130(B)
• TLW-F — Đường kính dây trong phạm vi chứng nhận (mm)：0.10–1.00；Annex J (62368-1)：nằm trong phạm vi đánh giá；Annex K (61558-1)：không nằm trong phạm vi đánh giá；Annex L (60601-1)：không nằm trong phạm vi đánh giá；Cấp chịu nhiệt：155(F)

Ghi chú bảng:

• Phạm vi đánh giá lấy từ VDE 40008834 Anlage 200 (cập nhật 2025-04-25); các thông số đánh giá như điện áp làm việc / giá trị đỉnh / tần số theo từng mã sản phẩm ở mỗi phụ lục đều theo Approval Document của DAH JIN và chứng chỉ VDE, bảng này không liệt kê lại giá trị cụ thể.
• Hai mức bảo vệ 2 MOOP / 2 MOPP của lộ trình y tế (Annex L) chỉ gắn với TLW-BB và TLW-B7S; TLW-B, TLW-F không nằm trong phạm vi đánh giá theo Annex L. Giá trị điện áp chịu đựng tương ứng với từng mức theo Approval Document.
• Phạm vi áp dụng mã sản phẩm × phụ lục (loại nào được đánh giá theo phụ lục nào) nhất quán với bài giải thích lộ trình an toàn trên trang này; quyết định thiết kế xin lấy chứng chỉ VDE mới nhất làm chuẩn.
• TLW-BB và TLW-B7S còn được đưa vào hệ thống cách điện EIS DJ-130 của DAH JIN (UL E318181, System Class 130(B)); áp dụng hệ thống này cần kèm Authorization Letter (thư ủy quyền) — nguyên văn “An Authorization Letter is Required for Adoption of this System”.

6. Phía thiết bị hoàn chỉnh trích dẫn thế nào: cách viết trong báo cáo thử nghiệm CB

Sau khi bốn thử nghiệm điển hình của dây được nhà sản xuất dây (DAH JIN) hoàn thành một lần theo VDE 40008834 và ghi trong Approval Document cùng chứng chỉ VDE, báo cáo an toàn ở phía thiết bị hoàn chỉnh có thể trích dẫn trực tiếp. Trong thực tế, ở báo cáo thử nghiệm CB của thiết bị hoàn chỉnh, tại điều khoản tương ứng với IEC 62368-1 Annex J ("Insulated winding wires for use without interleaved insulation"), phòng thử nghiệm an toàn kết luận đạt ngay đối với TIW đã được công nhận / liệt kê (Approved / listed), không cần thử nghiệm dây bổ sung. Cách viết trong bản gốc ví dụ như:

“Approved TIW used. See list of critical components. No additional testing considered required.” — Báo cáo thử nghiệm CB theo IEC 62368-1 của GlobTek, điều khoản Annex J

Một báo cáo thử nghiệm CB khác do TÜV SÜD cấp (Advanced Energy / Artesyn LPS10x-M, Report No. 211-21180290-000) cũng ghi “Approved TIW used” tại điều khoản tương ứng. Điều này cho thấy phía thiết bị hoàn chỉnh trích dẫn phạm vi chứng nhận của dây; do đó khi chọn dây nhất thiết phải xác nhận trước: thiết bị hoàn chỉnh đi theo lộ trình tiêu chuẩn / phụ lục nào, và mã sản phẩm mục tiêu có nằm trong phạm vi đánh giá của phụ lục đó không.

Các thử nghiệm thường xuyên ở phía thành phẩm / thiết bị hoàn chỉnh như thử nghiệm điện áp chịu đựng (Hi-pot) và phóng điện cục bộ (partial discharge) thuộc một tầng khác, do tiêu chuẩn áp dụng cho thiết bị hoàn chỉnh quyết định, không nằm trong phạm vi bốn thử nghiệm điển hình của dây trong bảng này.

7. Tiêu chí chọn dây

Kết luận cô đọng dành cho kỹ sư an toàn sản phẩm:

• Định lộ trình trước, đối chiếu mã sản phẩm sau: xác nhận thiết bị hoàn chỉnh đi theo lộ trình nào trong Annex J / K / L, rồi quay lại mục 5.2 tra xem mã sản phẩm mục tiêu có nằm trong phạm vi đánh giá của phụ lục đó không; mã không được liệt kê (như TLW-B7S đối với Annex K, TLW-B / TLW-F đối với Annex L) không được mượn dùng chéo phụ lục.
• Cùng tên hạng mục không có nghĩa là cùng thông số: tên bốn thử nghiệm điển hình tương ứng một-một, nhưng thông số đánh giá và phạm vi mã sản phẩm phải đối chiếu theo từng phụ lục (giá trị cụ thể theo Approval Document); lộ trình y tế còn phân biệt 2 MOOP / 2 MOPP, chỉ TLW-BB / TLW-B7S có.
• Trích dẫn phải có đủ chứng từ: tiền đề để phía thiết bị hoàn chỉnh trích dẫn chứng nhận của dây và miễn thử nghiệm dây bổ sung là mã sản phẩm mục tiêu thực sự nằm trong phạm vi đánh giá của tiêu chuẩn / phụ lục mà thiết bị hoàn chỉnh đi theo, kèm theo Approval Document của DAH JIN và chứng chỉ VDE.
• Lấy chứng chỉ mới nhất làm chuẩn: dữ liệu Anlage 200 theo bản ngày 2025-04-25; quyết định thiết kế lấy chứng chỉ VDE mới nhất làm chuẩn.