Quy chuẩn Việt Nam QCVN 22:2010/BTTTT
QUY CHUẨN KỸ THUẬT QUỐC GIA
QCVN 22:2010/BTTTT
VỀ AN TOÀN ĐIỆN CHO CÁC THIẾT BỊ ĐẦU CUỐI VIỄN THÔNG
National technical regulation
on electrical safety of Telecommunications Terminal Equipments
Lời nói đầu
QCVN 22:2010/BTTTT được xây dựng trên cơ sở soát xét, chuyển đổi Tiêu chuẩn ngành TCN 68-190:2003 "Thiết bị đầu cuối viễn thông - Yêu cầu an toàn điện" ban hành theo Quyết định số 195/2003/QĐ-BBCVT ngày 29 tháng 12 năm 2003 của Bộ trưởng Bộ Bưu chính, Viễn thông (nay là Bộ Thông tin và Truyền thông).
Các quy định kỹ thuật và phương pháp xác định của QCVN 22: 2010/BTTTT phù hợp với tiêu chuẩn EN 41003:1996 “Các yêu cầu an toàn đối với thiết bị nối với mạng viễn thông” và EN 60950:1992 (amd. 11, 1997) “Các yêu cầu an toàn đối với các thiết bị công nghệ thông tin, bao gồm cả các thiết bị điện thương mại”.
QCVN 22:2010/BTTTT do Viện Khoa học Kỹ thuật Bưu điện biên soạn, Vụ Khoa học và Công nghệ trình duyệt và được ban hành kèm theo Thông tư số 18/2010/TT-BTTTT ngày 30 tháng 07 năm 2010 của Bộ trưởng Bộ Thông tin và Truyền thông.
QUY CHUẨN KỸ THUẬT QUỐC GIA
VỀ AN TOÀN ĐIỆN CHO CÁC THIẾT BỊ ĐẦU CUỐI VIỄN THÔNG
National technical regulation
on electrical safety of Telecommunications Terminal Equipments
Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia này quy định các yêu cầu kỹ thuật về an toàn điện đối với các thiết bị đầu cuối viễn thông kết nối với mạng viễn thông công cộng.
Các yêu cầu kỹ thuật quy định trong Quy chuẩn này nhằm:
- Bảo vệ các nhân viên phục vụ và những người sử dụng các thiết bị khác trên mạng điện thoại cố định khỏi những nguy hiểm do việc kết nối thiết bị với mạng;
- Bảo vệ những người sử dụng thiết bị đầu cuối viễn thông khỏi quá áp trên mạng.
Quy chuẩn này không bao gồm các nội dung sau:
- Độ tin cậy của thiết bị khi làm việc;
- Bảo vệ thiết bị hoặc mạng điện thoại cố định khỏi nguy hiểm;
- Các yêu cầu đối với thiết bị viễn thông được cấp nguồn từ xa.
Quy chuẩn này được áp dụng đối với các tổ chức, cá nhân Việt Nam và nước ngoài có hoạt động sản xuất, kinh doanh các thiết bị đầu cuối viễn thông trên lãnh thổ Việt Nam.
1.3.1. Điện áp nguy hiểm (hazardous voltage - excessive voltage)
Điện áp nguy hiểm là điện áp vượt quá 42,4 V xoay chiều đỉnh hoặc 60 V một chiều, xuất hiện trong mạch mà không thoả mãn các yêu cầu đối với mạch giới hạn dòng hay mạch TNV.
1.3.2. Cách điện công tác (operational insulation)
Cách điện công tác là cách điện cần cho sự hoạt động bình thường của thiết bị.
CHÚ THÍCH: Cách điện công tác, theo định nghĩa, không bảo vệ chống điện giật. Tuy nhiên, nó có thể hạn chế đến mức thấp nhất ảnh hưởng của hiện tượng đánh lửa và cháy.
1.3.3. Cách điện cơ bản (basic insulation)
Cách điện cơ bản là cách điện tạo nên sự bảo vệ tối thiểu đối với hiện tượng điện giật.
1.3.4. Cách điện bổ sung (supplementary insulation)
Cách điện bổ sung là cách điện độc lập dùng bổ sung cho cách điện cơ bản để bảo đảm tránh điện giật trong trường hợp hỏng cách điện cơ bản.
1.3.5. Cách điện kép (double insulation)
Cách điện kép là cách điện gồm cả cách điện cơ bản và cách điện bổ sung.
1.3.6. Cách điện tăng cường (reinforced insulation)
Cách điện tăng cường là một hệ thống cách điện đơn cho phép bảo vệ chống điện giật tương đương với cách điện kép tại các điều kiện quy định trong Quy chuẩn này.
CHÚ THÍCH: Thuật ngữ “hệ thống cách điện” không có nghĩa là cách điện phải là một bộ phận đồng nhất. Nó có thể gồm nhiều lớp, không thể thử giống như cách điện bổ sung hoặc cách điện cơ bản.
1.3.7. Mạch sơ cấp (primary circuit)
Mạch sơ cấp là mạch bên trong thiết bị, nối trực tiếp với nguồn điện bên ngoài hoặc nguồn cung cấp điện tương đương khác (như máy phát điện).
1.3.8. Mạch thứ cấp (secondary circuit)
Mạch thứ cấp là mạch không nối trực tiếp với nguồn sơ cấp mà nhận nguồn cung cấp từ một máy biến áp, một bộ chuyển đổi, một thiết bị cách ly tương đương hoặc từ nguồn pin.
1.3.9. Mạch điện áp cực thấp (Extra Low Voltage (ELV) circuit)
Mạch ELV là mạch thứ cấp, ở điều kiện hoạt động bình thường, có điện áp giữa hai dây dẫn bất kỳ hay giữa một dây dẫn và đất không vượt quá 42,4V xoay chiều đỉnh hay 60 V một chiều. Mạch ELV được cách ly với điện áp nguy hiểm bằng ít nhất một lớp cách điện cơ bản và không thỏa mãn các yêu cầu đối với mạch SELV cũng như mạch giới hạn dòng.
1.3.10. Mạch điện áp cực thấp an toàn (Safety Extra Low Voltage (SELV) circuit)
Mạch SELV là mạch thứ cấp được thiết kế và bảo vệ sao cho ở điều kiện hoạt động bình thường thì điện áp của mạch không vượt quá giá trị an toàn cho phép.
CHÚ THÍCH: Giá trị điện áp an toàn (giá trị điện áp khi hoạt động bình thường và khi hỏng đơn) được quy định trong 2.4.3.3.
1.3.11. Mạch giới hạn dòng (Limited Current Circuit)
Mạch giới hạn dòng là mạch được thiết kế và bảo vệ ở điều kiện hoạt động bình thường và điều kiện có thể hỏng, dòng điện trong mạch không vượt quá các giá trị giới hạn.
CHÚ THÍCH: Các giá trị dòng điện giới hạn (dòng bão hoà) được quy định trong 2.4.3.4.
1.3.12. Mạch điện áp viễn thông (Telecommunication Network Voltage (TNV) Circuit)
Mạch điện áp viễn thông là mạch trong thiết bị có vùng tiếp cận đến nó bị hạn chế và được thiết kế, bảo vệ sao cho ở điều kiện hoạt động bình thường và hỏng đơn, điện áp không vượt quá các giá trị giới hạn xác định.
Mạch điện áp viễn thông được coi là một mạch thứ cấp.
Mạch TNV được chia thành ba loại là TNV-1, TNV-2 và TNV-3 theo các định nghĩa 1.3.13, 1.3.14 và 1.3.15.
CHÚ THÍCH: Giá trị điện áp giới hạn quy định ở điều kiện hoạt động bình thường và hỏng đơn được cho trong 2.1.2.1.
1.3.13. Mạch TNV-1 (Telecommunication Network Voltage Circuit 1)
Mạch TNV-1 là một mạch TNV mà:
- Điện áp hoạt động bình thường của nó không vượt quá các giới hạn đối với một mạch SELV ở điều kiện hoạt động bình thường;
- Có thể phải chịu sự quá áp do mạng viễn thông.
1.3.14. Mạch TNV-2 (Telecommunication Network Voltage Circuit 2)
Mạch TNV-2 là một mạch TNV mà:
- Điện áp hoạt động bình thường của nó vượt quá các giới hạn đối với một mạch SELV ở điều kiện hoạt động bình thường;
- Không phải chịu sự quá áp do mạng viễn thông.
1.3.15. Mạch TNV-3 (Telecommunication Network Voltage Circuit 3)
Mạch TNV-3 là một mạch TNV mà:
- Điện áp hoạt động bình thường của nó vượt quá các giới hạn đối với một mạch SELV ở điều kiện hoạt động bình thường;
- Có thể phải chịu sự quá áp do mạng viễn thông.
1.3.16. Nguồn IT (Insulation Terrestrial)
Mạng điện hạ áp có điểm trung tính cách ly với đất còn vỏ thiết bị điện được nối với tiếp đất bảo vệ độc lập.
1.3.17. Nguồn TN (Terrestrial neutral)
Mạng điện hạ áp có điểm trung tính trực tiếp nối đất
1.3.18. Nguồn TT (Terrestriated Terrestrial)
Mạng điện hạ áp có trung tính trực tiếp nối đất còn vỏ thiết bị điện được nối với tiếp đất bảo vệ đôc lập.
1.3.19. Người phục vụ (service personnel)
Người phục vụ là những người được đào tạo về kỹ thuật và có kinh nghiệm để nhận thức được nguy hiểm mà họ có thể gặp phải khi thực hiện nhiệm vụ và có biện pháp hạn chế đến mức thấp nhất sự nguy hiểm đối với bản thân họ và những người khác.
1.3.20. Người vận hành (operator)
Người vận hành là bất cứ người nào ngoài người phục vụ. Trong Quy chuẩn này, khái niệm “người vận hành” tương đương khái niệm “người sử dụng” và hai khái niệm có thể đổi cho nhau.
1.3.21. Người sử dụng (user)
Khái niệm “người sử dụng” tương đương với “người vận hành”.
1.3.22. Thiết bị loại I (Class I Equipment)
Thiết bị loại I là thiết bị được bảo vệ chống điện giật bằng cách:
- Sử dụng lớp cách điện cơ bản;
- Có các biện pháp nối các bộ phận dẫn điện với dây đất bảo vệ trong toà nhà (những bộ phận có thể gây ra điện áp nguy hiểm nếu lớp cách điện cơ bản bị hỏng).
CHÚ THÍCH:
1. Thiết bị loại I có thể có các bộ phận được cách điện kép, cách điện tăng cường hoặc các bộ phận hoạt động trong các mạch SELV.
2. Đối với thiết bị dùng dây cấp nguồn, yêu cầu dây cấp nguồn phải có dây đất bảo vệ.
1.3.23. Thiết bị loại II (class II equipment)
Thiết bị loại II là thiết bị mà việc bảo vệ chống điện giật không chỉ dựa vào lớp cách điện cơ bản mà còn có các biện pháp bổ sung như cách điện kép hoặc cách điện tăng cường, không phụ thuộc việc nối đất bảo vệ cũng như các điều kiện lắp đặt.
CHÚ THÍCH: Thiết bị loại II có thể là một trong các loại sau:
- Thiết bị có lớp vỏ điện bằng vật liệu cách điện liền bọc tất cả các bộ phận dẫn điện, trừ các bộ phận nhỏ như là bảng tên, đinh vít, đinh được cách ly với các bộ phận có điện áp nguy hiểm bằng ít nhất một lớp cách điện tăng cường; thiết bị này được gọi là thiết bị loại II được bọc cách điện;
- Thiết bị có lớp bọc bằng kim loại bền có sử dụng cách điện kép hoặc cách điện tăng cường, thiết bị này gọi là thiết bị loại II được bọc kim loại;
- Thiết bị kết hợp hai loại trên.
1.3.24. Vùng người vận hành tiếp cận (operator access area)
Ở điều kiện hoạt động bình thường, vùng người vận hành có thể tiếp cận là một trong số các vùng sau:
- Vùng có thể tiếp cận không cần sử dụng công cụ hỗ trợ;
- Vùng tiếp cận được bằng các công cụ chỉ dành riêng cho người khai thác;
- Vùng mà người vận hành được hướng dẫn tiếp cận không quan tâm đến việc có cần sử dụng công cụ hỗ trợ hay không.
1.3.25. Vùng truy cập dịch vụ (service access area)
Là vùng người phục vụ tiếp cận ngoại trừ vùng người vận hành tiếp cận, là vị trí mà khi cần thiết, người phục vụ có thể tiếp cận thậm chí thiết bị đang hoạt động.
1.3.26. Vùng hạn chế tiếp cận (restricted access location)
Vùng hạn chế tiếp cận là vùng có cả hai đặc điểm sau đây:
- Chỉ dành cho người phục vụ hoặc người sử dụng tiếp cận nếu đã được hướng dẫn về các lý do hạn chế đối với vùng này và phải thực hiện các biện pháp đề phòng;
- Có thể tiếp cận bằng việc sử dụng một công cụ, khoá và chìa khoá hoặc các phương tiện an toàn và được kiểm soát bởi người có trách nhiệm với vùng này.
Khi thực hiện kết nối thiết bị đầu cuối viễn thông với mạng điện thoại cố định, phải sử dụng các mạch kết nối như sau:
- Mạch SELV hoặc mạch giới hạn dòng;
- Mạch TNV-1, TNV-2 hoặc TNV-3.
Mạch kết nối được lựa chọn sao cho sau khi thực hiện kết nối, thiết bị phải thoả mãn các yêu cầu đối với mạch SELV và mạch TNV.
Khi một thiết bị được dùng hỗ trợ cho thiết bị chủ, có thể dùng các mạch ELV làm mạch kết nối giữa các thiết bị nếu các thiết bị đó vẫn thoả mãn các yêu cầu của Quy chuẩn này khi đã được nối với nhau.
Trạng thái an toàn với các thiết bị khác của các điểm kết nối (mạch SELV, mạch TNV, mạch giới hạn dòng và mạch ELV) phải được ghi trong tài liệu của nhà sản xuất kèm theo thiết bị.
Trong một mạch TNV hoặc các mạch TNV nối với nhau, điện áp giữa hai dây dẫn bất kỳ và điện áp giữa một dây dẫn với đất phải thoả mãn các yêu cầu sau:
(a) Đối với mạch TNV-1
- Không được vượt quá 42,4 V xoay chiều đỉnh hoặc 60 V một chiều ở điều kiện hoạt động bình thường;
- Không được vượt quá các giới hạn quy định trong Hình 1 (các giá trị điện áp trong Hình 1 được đo trên một điện trở 5 kΩ ± 2%) trong trường hợp thiết bị có một hỏng đơn của lớp cách điện hoặc một bộ phận (không kể các bộ phận có lớp cách điện kép hoặc cách điện tăng cường).
CHÚ THÍCH: Trong trường hợp lớp cách điện đơn hoặc một bộ phận bị hỏng, giới hạn điện áp của mạch TNV-1 sau 200 ms là giới hạn đối với mạch TNV-2 hoặc TNV-3 ở điều kiện hoạt động bình thường.
- Đối với tín hiệu chuông điện thoại, điện áp của tín hiệu này tuân theo các yêu cầu trong Phụ lục C.
(b) Đối với mạch TNV-2 và TNV-3
Đối với các điện áp tín hiệu không phải là tín hiệu chuông, giá trị điện áp giữa hai dây dẫn bất kỳ và điện áp giữa một dây dẫn bất kỳ và đất có thể vượt quá 42,4 V xoay chiều đỉnh hoặc 60 V một chiều nhưng phải thoả mãn các yêu cầu sau:
Hình 1 - Điện áp cực đại mạch TNV sau khi có một hỏng đơn
- Không được vượt quá 70,7 V xoay chiều đỉnh hoặc 120 V một chiều ở điều kiện hoạt động bình thường;
- Không được vượt quá giới hạn chỉ ra trong Hình 1 trong trường hợp thiết bị có một hỏng đơn của lớp cách điện hoặc một bộ phận (không kể các bộ phận có lớp cách điện kép hoặc cách điện tăng cường).
Sự cách ly của các mạch SELV, TNV-1, các bộ phận dẫn điện có thể tiếp cận với các mạch TNV-2, TNV-3 phải đảm bảo sao cho trong trường hợp lớp cách điện có hỏng đơn, điện áp trên các mạch SELV, TNV-1 và các bộ phận dẫn điện có thể tiếp cận không vượt quá các giới hạn trong 2.1.2.1 đối với mạch TNV-2 và TNV-3 ở điều kiện hoạt động bình thường.
CHÚ THÍCH:
- Xem thêm 2.2.3 và 2.3.
- Ở điều kiện làm việc bình thường, các giới hạn trong 2.4.3.3.2 luôn áp dụng với mạch SELV và các bộ phận dẫn điện có thể tiếp cận.
- Các giới hạn trong 2.1.2.1 luôn áp dụng với các mạch TNV.
Các yêu cầu về cách ly sẽ được thoả mãn nếu có lớp cách điện cơ bản như trong Bảng 1, trong đó có áp dụng 2.3.1 (không loại trừ các giải pháp khác).
Bảng 1 - Cách ly với các mạch TNV
| Các bộ phận được cách ly | Sự cách ly | |
| Mạch SELV hoặc các bộ phận dẫn điện có thể tiếp cận | Mạch TNV-1 Mạch TNV-2 Mạch TNV-3 | Như 2.3.1 Cách điện cơ bản Cách điện cơ bản và như 2.3.1 |
| Mạch TNV-1 Mạch TNV-2 Mạch TNV-1 | Mạch TNV-2 Mạch TNV-3 Mạch TNV-3 | Cách điện cơ bản và như 2.3.1 Như 2.3.1 Cách điện cơ bản |
| Mạch TNV-1 Mạch TNV-2 Mạch TNV-3 | Mạch TNV-1 Mạch TNV-2 Mạch TNV-3 | Cách điện công tác Cách điện công tác Cách điện công tác |
Trong trường hợp thỏa mãn các điều kiện sau, không cần sử dụng lớp cách điện cơ bản:
- Mạch SELV, mạch TNV-1 hoặc bộ phận dẫn điện có thể tiếp cận đã được nối đất bảo vệ;
- Các hướng dẫn lắp đặt đã quy định rằng kết cuối nối đất bảo vệ phải được nối cố định với đất;
- Phải tiến hành phép thử ở 2.1.2.3 nếu ở điều kiện hoạt động bình thường, mạch TNV-2 hoặc TNV-3 nhận tín hiệu hoặc nguồn có điện áp vượt quá giá trị 42,4 V xoay chiều đỉnh hoặc 60 V một chiều sinh ra từ bên ngoài và đưa vào thiết bị (ví dụ từ mạng viễn thông).
Tùy theo nhà sản xuất, một mạch TNV-1 hoặc TNV-2 có thể được coi như một mạch TNV-3. Trong trường hợp này, mạch TNV-1 và TNV-2 phải thoả mãn các yêu cầu về cách ly đối với mạch TNV-3.
Việc tuân thủ các yêu cầu này được kiểm tra bằng cách kiểm tra, đo thử và nếu cần thiết có thể mô phỏng lỗi của các bộ phận hay lớp cách điện có thể xảy ra trong thiết bị.
CHÚ THÍCH: Khi thực hiện cách ly bằng lớp cách điện cơ bản và các yêu cầu trong 2.3.1, điện áp thử trong phép thử xung và phép thử độ bền điện thường lớn hơn giá trị điện áp thử đối với lớp cách điện cơ bản.
(a) Mục đích phép thử
Mục đích của phép thử là kiểm tra sự cách ly giữa mạch TNV và các mạch SELV đã nối đất. Chỉ tiến hành phép thử này nếu nó được quy định trong 2.1.2.2.
(b) Phương pháp thử
Có thể sử dụng một máy phát thử do nhà sản xuất quy định để tạo điện áp làm việc lớn nhất có thể nhận được từ nguồn bên ngoài. Nếu không có loại máy này, có thể dùng máy phát thử 120 ± 2 (V) xoay chiều ở tần số 50 Hz hoặc 60 Hz và có trở kháng trong 1200 Ω ± 2%.
CHÚ THÍCH: Máy phát thử nói trên không dùng để tạo các điện áp thực tế trên mạng viễn thông, mà để tác động lên mạch của thiết bị được thử theo cách có thể lặp đi lặp lại nhiều lần.
Máy phát thử được nối tới các điểm kết cuối mạng viễn thông của thiết bị. Một cực của máy phát thử được nối với đất của thiết bị, xem Hình 2. Điện áp thử được đưa vào tối đa là 30 phút. Nếu rõ ràng là không có dấu hiệu của sự suy giảm chất lượng, phép thử có thể kết thúc sớm hơn.
Phép thử được lặp lại sau khi đổi các chiều nối với các điểm kết cuối mạng viễn thông của thiết bị.
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||