Primary injection và secondary injection: khác nhau ở phạm vi kiểm chứng

Bắt đầu bằng câu hỏi: phép thử cần chứng minh điều gì?

Trong FAT, yêu cầu “test relay” có thể chỉ việc kiểm tra ngưỡng tác động, nhưng cũng có thể bao gồm dây dẫn, đầu ra trip và máy cắt. Trước khi chọn máy thử, người lập kế hoạch nên viết một câu kết luận mong muốn: kiểm tra phần tử bảo vệ, kiểm tra đường tín hiệu CT hay xác nhận lệnh trip làm đúng máy cắt mở. Ba mục tiêu này cần những bằng chứng khác nhau.

Megger mô tả secondary injection trực tiếp vào relay là phép thử bỏ qua CT và các kết nối ở phía trước điểm đưa tín hiệu. Khi dòng sơ cấp đi qua CT và mạch liên quan vẫn tham gia, primary injection mở rộng phạm vi kiểm tra. Đây là khác biệt về đường tín hiệu, không phải thứ hạng “phương pháp tốt” và “phương pháp kém”.

Bài này tập trung vào hệ bảo vệ dùng CT điện từ và đầu vào analog thông thường. Với cảm biến công suất thấp, đầu vào số, IEC 61850 hoặc trip unit có cổng thử riêng, cần xác định lại phạm vi theo thiết bị. Các bảng hồ sơ và tình huống dưới đây do ban biên tập tự xây dựng, không phải quy trình đấu thử được nhà sản xuất phê duyệt.

Đối chiếu: Megger — Protection testing the primary way (2019): điểm đưa dòng và phạm vi CT–relay ↗

So sánh hai phương pháp theo phần mạch thực sự tham gia

Tên phép thử chưa đủ để đánh dấu một khối là đã kiểm tra. Ví dụ, primary injection chỉ phục vụ đo tỷ số CT, với relay không tham gia, không tạo bằng chứng về relay. Ngược lại, secondary injection có thể kiểm tra thêm đoạn dây từ test block đến relay và đường trip phía sau nếu chúng được giữ trong sơ đồ thử và có quan sát tương ứng.

Khi duyệt báo cáo, nên đánh dấu trên sơ đồ ba vị trí: nơi tín hiệu được đưa vào, các phần tử bị tách hoặc mô phỏng, nơi thiết bị thử nhận tín hiệu kết thúc. Mọi kết luận về một phần tử nằm ngoài ranh giới đó phải dẫn đến phép kiểm tra khác. Bảng dưới đây là cách tổ chức phạm vi do ban biên tập đề xuất, không phải danh mục nghiệm thu bắt buộc cho mọi tủ.

Ba cách dùng từ secondary dễ gây hiểu nhầm

Thứ nhất là secondary injection vào đầu vào dòng hoặc áp của relay để thử chức năng bảo vệ. Thứ hai là đưa tín hiệu từ một điểm trên đường dây thứ cấp để kiểm tra wiring, cực tính hoặc hiển thị. Hai cách này có điểm bắt đầu khác nhau; phiếu thử cần ghi rõ terminal và đoạn dây được bao gồm.

Thứ ba là thử bản thân CT từ phía thứ cấp bằng thiết bị phân tích chuyên dụng. Megger mô tả phương pháp kích thích phía thứ cấp để đánh giá các đặc tính CT. Vì vậy, phát biểu “thử từ secondary không thể kiểm tra CT” là quá rộng; kết luận đúng trong bài là bơm dòng trực tiếp vào relay không tự kiểm tra CT ở phía trước.

OMICRON công bố các ứng dụng kiểm tra wiring và cực tính với tín hiệu thử riêng, cùng thiết bị phát hiện tương thích. Không nên đổi tên một phép kiểm tra cực tính thành “đã thử toàn bộ bảo vệ”. Hãy ghi đại lượng thực sự đã kiểm tra, chẳng hạn cực tính tại các điểm đã chọn, thay vì chỉ ghi tên bộ thử.

Đối chiếu: Megger — ODEN AT: phân biệt thử CT từ phía sơ cấp và phía thứ cấp ↗

Đối chiếu: OMICRON — Substation Panel Wiring and Wiring Checks: wiring và cực tính ↗

Ví dụ tự tạo: CT 600/1 A và một cài đặt tỷ số sai

Giả sử hồ sơ dùng CT 600/1 A. Hệ số danh định K = 600; trong mô hình lý tưởng, 300 A sơ cấp tương ứng 300/600 = 0,5 A thứ cấp. Đây là phép tính minh họa để đọc hồ sơ, không phải khuyến nghị phải bơm 300 A tại FAT.

Nếu đưa trực tiếp 0,5 A vào relay đang cài nhầm CT 800/1 A, thiết bị có thể quy đổi thành 400 A sơ cấp. Khi đó phải tách hai câu hỏi: relay có nhận đúng tín hiệu thứ cấp hay không, và nó có quy đổi đúng theo tỷ số được duyệt hay không. Chỉ chụp màn hình “400 A” không giải đáp được câu nào nếu thiếu giá trị bơm và cấu hình.

Sau khi sửa setting về 600/1 A, kết quả hiển thị 300 A lý tưởng kiểm tra được phép quy đổi tại relay. Nó chưa chứng minh CT thực lắp đúng pha, đúng lõi hay đúng cực tính. Cũng không thể dùng một điểm dòng thấp để xác nhận toàn bộ cấp chính xác, đặc tính bão hòa hoặc khả năng đáp ứng của CT trong sự cố.

Phiếu tính nên giữ các cột Ip dự kiến, Is dự kiến, Is thực đưa vào, tỷ số đang cài, giá trị relay và tiêu chí sai số từ tài liệu áp dụng. Việc thêm hai chữ “dự kiến” và “thực” giúp người đọc không nhầm phép tính với kết quả đo.

Thời gian relay, thời gian phản hồi và thời gian cắt không đồng nhất

Một số đo thời gian chỉ có ý nghĩa khi biết sự kiện bắt đầu và sự kiện dừng. Dừng tại tiếp điểm đầu ra relay khác với dừng tại tiếp điểm phụ máy cắt; cả hai đều không tự chứng minh thời điểm dòng sự cố bị dập tắt. Nếu bộ thử dừng khi dòng thử mất đi, phải ghi rõ cách nhận biết đó thay vì gọi chung là “trip time”.

Xét bản ghi giả định dùng chung một mốc thời gian: bắt đầu kích thích ở 0 ms, đầu ra relay đổi trạng thái ở 48 ms và tiếp điểm phụ báo OPEN ở 98 ms. Khoảng chênh 50 ms thuộc đoạn từ đầu ra relay đến tín hiệu phụ trong cấu hình ví dụ; không được tự gọi là thời gian mở tiếp điểm chính của máy cắt.

Không thể kết luận 48 ms hoặc 98 ms là đạt nếu chưa có đặc tính được duyệt, dung sai, mức kích thích và phương thức bắt tín hiệu. Nếu hai số đến từ hai thiết bị ghi không đồng bộ hoặc hai lần thử khác nhau, phép trừ còn cần xem xét lại. Người lập biểu mẫu nên dành một ô riêng cho định nghĩa thời gian để tránh so những đại lượng khác nhau.

Chọn phép thử theo chức năng, không theo tên bộ thử

Một kế hoạch cho bảo vệ quá dòng cần xác định phần tử đang thử, ngưỡng, đặc tính thời gian, pha được kích thích và điều kiện chặn. Với bảo vệ có hướng, cần thêm quan hệ điện áp–dòng điện, góc pha và quy ước tham chiếu của đúng relay. Có dòng vào và có một lần trip chưa đủ để kiểm tra tính chọn lọc theo hướng.

Tài liệu CMC 356 của OMICRON nêu cả ứng dụng thử relay và kiểm tra CT bằng primary injection trong phạm vi thiết bị. COMPANO 100 cũng có cả ứng dụng sơ cấp, thứ cấp và kiểm tra wiring. Do đó không thể xác định phương pháp chỉ bằng câu “đã dùng máy Omicron”; tên máy phải đi cùng sơ đồ, tín hiệu và cấu hình đã sử dụng.

Người lập kế hoạch nên kiểm tra khả năng của thiết bị thử so với đầu vào thực: số kênh, dòng hoặc áp, burden của mạch, điều khiển pha, thời gian phát và đầu vào ghi sự kiện. Không lấy công suất danh định của máy để bảo đảm rằng mọi cách nối dây đều tạo được mức tín hiệu mong muốn.

Đối chiếu: OMICRON — CMC 356: phạm vi ứng dụng thử relay và primary injection ↗

Đối chiếu: OMICRON — COMPANO 100: các ứng dụng thử sơ cấp, thứ cấp và wiring ↗

Lập kế hoạch FAT thành ba lớp bằng chứng

Một cách tổ chức do ban biên tập đề xuất là chia công việc thành: chức năng relay; đường đo CT và wiring; đường tác động từ relay đến máy cắt. Mỗi lớp có mã yêu cầu, phương pháp và báo cáo riêng. Các lớp có thể cùng xuất hiện trong một phép thử, nhưng chỉ được đánh dấu hoàn thành khi có đủ quan sát đã định trước.

Ví dụ, kế hoạch có thể dùng secondary injection để kiểm tra nhiều điểm của đặc tính relay, một phép kiểm tra phù hợp để xác nhận đường CT, rồi thử chức năng trip với máy cắt tham gia. Việc chọn cách kết hợp phải được thống nhất trong ITP/procedure. Không nên tự thay một phép primary injection đã được yêu cầu bằng các thử nghiệm khác mà chưa xử lý thay đổi phạm vi.

Trước khi thử, người có năng lực phải xác định các nguồn và năng lượng, cô lập theo quy trình, kiểm soát vùng thử và các mạch có thể tác động ngoài ý muốn. Không để hở thứ cấp CT khi sơ cấp có dòng. Cổng thử của trip unit và các thiết bị điện tử chỉ được kết nối theo hướng dẫn tương thích. Bài viết không cung cấp sơ đồ đấu thử dùng chung.

• Lớp relay: lưu setting được duyệt, kích thích, đáp ứng và tiêu chí của từng phần tử.
• Lớp CT/wiring: lưu đúng pha, lõi, đầu nối và phần đường tín hiệu đã kiểm tra.
• Lớp trip: lưu đích tác động, phản hồi quan sát và ranh giới đo thời gian.
• Phần chưa kiểm tra: ghi rõ trạng thái, lý do và công việc cần bổ sung.

Mẫu thông tin tối thiểu để đọc lại một kết quả

Nên thiết kế biểu mẫu sao cho một người không có mặt lúc FAT vẫn hiểu vì sao người thử kết luận đạt. Ảnh màn hình chỉ là một phần bằng chứng: nó cần gắn với đúng thiết bị, phiên bản setting và mã phép thử. Nếu kết quả nằm trong file phần mềm, tên file và mã report phải xuất hiện trong biên bản.

Các trường dưới đây là đề xuất biên tập, cần bổ sung theo hợp đồng và procedure. Đặc biệt, “giá trị yêu cầu”, “giá trị đặt trên máy thử” và “giá trị thực ghi nhận” nên tách riêng. Không tự đặt một dung sai phần trăm chung cho mọi relay hoặc mọi phép đo.

• Nhận dạng: mã tủ, feeder, model/serial relay hoặc trip unit, CT và lõi liên quan.
• Căn cứ: bản vẽ, ITP/procedure, setting file và revision được duyệt.
• Phạm vi: terminal đưa tín hiệu, phần bị cô lập, đầu ra hoặc phản hồi được ghi.
• Điều kiện: trạng thái máy cắt, nguồn phụ, mode thử và chức năng chặn đang áp dụng.
• Kích thích: dòng/áp, pha, tần số, góc và thời gian theo mục tiêu phép thử.
• Kết quả: giá trị thực, điểm bắt đầu/dừng timer, giới hạn chấp nhận và nguồn của giới hạn.
• Truy xuất: thiết bị thử/serial, tình trạng hiệu chuẩn, phần mềm, file kết quả, người thử và ngày.
• Kết thúc: deviation, phép thử lại, setting cuối cùng và xác nhận hoàn nguyên.

Tình huống tự tạo: ba báo cáo đạt nhưng phạm vi chưa khép kín

Một feeder giả định có báo cáo R-01 thử relay tại đầu vào, C-01 đo tỷ số CT riêng và T-01 kiểm tra thao tác OPEN bằng lệnh điều khiển. Cả ba được ghi đạt theo phạm vi của chúng. Tuy vậy, bộ hồ sơ này chưa cho thấy dây từ CT đến đúng đầu vào relay đã tham gia, cũng chưa cho thấy chính đầu ra bảo vệ đã đi tới đúng cuộn trip.

Cách xử lý là đối chiếu sơ đồ thử của ba báo cáo với sơ đồ thực và liệt kê các đoạn còn thiếu bằng chứng. Người phụ trách kỹ thuật xác định phép bổ sung hoặc bằng chứng tương đương được chấp thuận. Không cần phủ nhận kết quả đã có, nhưng cũng không đổi kết luận của từng báo cáo thành “toàn bộ feeder đã thử đạt”.

Đây là ví dụ về quản lý phạm vi, không phải yêu cầu mọi dự án phải có đúng ba báo cáo hay bắt buộc một loại thiết bị thử. Giá trị của bảng là làm rõ phần còn thiếu trước khi ký xác nhận tổng thể.

Thử lại sau thay đổi và hoàn nguyên trước bàn giao

Nếu đổi tỷ số CT trong relay, cần xem lại các kết quả phụ thuộc phép quy đổi. Nếu sửa đầu nối hoặc đổi pha, cần xem lại đoạn wiring và các chức năng liên quan. Nếu đổi mapping đầu ra, kết quả phần tử bảo vệ cũ không tự xác nhận đường trip mới. Phạm vi thử lại nên gắn với thay đổi thực tế, đồng thời xem xét các chức năng có thể bị ảnh hưởng.

Trước khi bàn giao, đối chiếu danh mục kết nối tạm, trạng thái test block, đầu ra bị khóa, setting tạm và nguồn thử với bản vẽ cuối. Chỉ khôi phục theo trình tự được phê duyệt, có người xác nhận. Giữ file trước/sau sửa và mã báo cáo thử lại để không mất dấu lịch sử.

Các nguồn công khai được đối chiếu ngày 07/10/2026. Chúng giải thích nguyên tắc và phạm vi ứng dụng, không cung cấp tiêu chí đạt cho cấu hình giả định trong bài. Việc thử chức năng bằng nguồn thử cũng không xác minh Icu, Ics, Icw hay thay thế thử nghiệm khả năng cắt ngắn mạch.