Trong hệ thống điện hiện đại, đặc biệt là các thiết bị công suất trung bình như inverter, pin lưu trữ (ESS), UPS hoặc bộ sạc xe điện (EV Charger), việc kiểm soát sóng hài (harmonics) là yếu tố quan trọng để đảm bảo chất lượng điện năng và độ ổn định của lưới điện.

Tiêu chuẩn EN 61000-3-12 được ban hành nhằm giới hạn dòng điện hài phát sinh từ các thiết bị có dòng danh định lớn hơn 16 A và không vượt quá 75 A mỗi pha, giúp duy trì dạng sóng điện áp hình sin, giảm nhiễu điện từ (EMC) và đáp ứng yêu cầu chứng nhận CE khi sản phẩm được lưu hành tại thị trường châu Âu.

1. Giới thiệu

IEC 61000-3-12:2021 (Edition 2.1) là tiêu chuẩn quốc tế do Ủy ban Kỹ thuật Điện Quốc tế (IEC) ban hành trong nhóm Tương thích Điện từ (EMC – Electromagnetic Compatibility). Tiêu chuẩn này quy định giới hạn dòng điện hài (harmonic currents) mà thiết bị điện hoặc điện tử có dòng danh định lớn hơn 16 A và không vượt quá 75 A mỗi pha được phép phát xạ vào mạng điện hạ áp công cộng (public low-voltage system).

Khi được CENELEC chấp thuận tại châu Âu, tiêu chuẩn này được đổi tên thành EN 61000-3-12, trở thành yêu cầu bắt buộc trong bộ tiêu chuẩn EMC thuộc chứng chỉ CE Marking.
Mục tiêu của tiêu chuẩn là duy trì dạng sóng điện áp gần với hình sin chuẩn, đảm bảo chất lượng điện năng, an toàn thiết bị và tương thích với lưới điện công cộng.

2. Phạm vi áp dụng

EN 61000-3-12 áp dụng cho:

Thiết bị điện hoặc điện tử có dòng điện vào danh định (In) > 16 A và ≤ 75 A mỗi pha.
Các thiết bị hoạt động trên mạng điện xoay chiều 50 Hz hoặc 60 Hz, điện áp danh định ≤ 690 V.
Hệ thống nguồn công cộng (public supply system) với điện trở nguồn ngắn mạch (Zsys) xác định rõ.

Không áp dụng cho:

Thiết bị có dòng ≤ 16 A (mức được quy định trong IEC 61000-3-2).
Thiết bị > 75 A (mức được xem xét theo IEC/TR 61000-3-4 và -3-14).
Thiết bị chỉ hoạt động trong mạng nội bộ (private network) hoặc nguồn cách ly.
Bộ lọc hài độc lập (stand-alone harmonic filters).

3. Giới hạn và phương pháp đo trong tiêu chuẩn EN 61000-3-12

Hạng mục	Quy định trong EN 61000-3-12
Phạm vi dòng điện	Áp dụng cho thiết bị có dòng danh định 16 A < I ≤ 75 A mỗi pha, kết nối với mạng điện hạ áp công cộng (230/400 V, 50/60 Hz).
Dải tần đo	Từ bậc hài thứ 2 đến bậc 40 (100 Hz – 2000 Hz khi tần số cơ bản là 50 Hz).
Giới hạn dòng hài	Tổng méo hài (THD) ≤ 8%; mỗi bậc hài riêng biệt có giới hạn tối đa tùy theo loại thiết bị và dòng danh định.
Phương pháp đo	Đo theo chuẩn IEC 61000-4-7 (kỹ thuật phân tích phổ hài) và IEC 61000-4-13 (thử nghiệm nguồn có thành phần hài).
Dòng tham chiếu I_ref	Sử dụng I_ref thay cho dòng cơ bản I₁ để tính toán giới hạn phát xạ và phân loại thiết bị theo mức dòng hài phát sinh.
Báo cáo thử nghiệm	Phải nêu rõ điều kiện đo, chu kỳ quan sát, điện trở ngắn mạch tương đương (R_sce), và kết quả dòng hài theo từng bậc.

4. Mục đích và ý nghĩa

Kiểm soát sóng hài và nhiễu điện

Sóng hài phát sinh từ các thiết bị phi tuyến như inverter, UPS hoặc bộ sạc EV có thể làm méo dạng sóng điện áp, gây nóng cáp, giảm hiệu suất và tăng nguy cơ sự cố. EN 61000-3-12 giúp giới hạn mức phát xạ để duy trì điện áp ổn định và hiệu suất cao.

Đảm bảo tương thích điện từ (EMC)

Tiêu chuẩn đảm bảo các thiết bị hoạt động đồng thời mà không gây ảnh hưởng tới nhau, giữ sóng điện áp ổn định và hạn chế nhiễu truyền dẫn (Conducted Interference).

Bảo vệ thiết bị và lưới điện

Khi dòng hài giảm, biến áp, tụ bù và inverter ít chịu áp lực nhiệt và cơ hơn, từ đó kéo dài tuổi thọ và giảm chi phí bảo trì.

Cơ sở cho chứng nhận CE Marking

EN 61000-3-12 là phần bắt buộc trong bộ tiêu chuẩn EMC thuộc chứng chỉ CE, đảm bảo sản phẩm được lưu hành hợp pháp tại châu Âu.

5. Ứng dụng trong năng lượng mặt trời

Trong các hệ thống điện mặt trời hybrid hoặc hòa lưới, các thiết bị như inverter, bộ sạc EV, pin lưu trữ (ESS) thường là nguồn gây sóng hài do quá trình chuyển đổi DC–AC.
Việc đáp ứng EN 61000-3-12 giúp:

Giảm méo dạng sóng, đảm bảo điện áp ổn định khi hòa lưới.
Ngăn nhiễu truyền dẫn lên RS485, Modbus, CAN.
Bảo vệ thiết bị gia dụng và cảm biến khỏi ảnh hưởng sóng hài.
Đáp ứng tiêu chuẩn CE EMC để xuất khẩu sang EU.

Hiện các thương hiệu lớn như Huawei FusionSolar, Solis, GoodWe, BYD, Dyness, Trina Storage, Sigenergy đều đạt chứng nhận EN 61000-3-12 cho các dòng inverter và pin lưu trữ trung công suất.

6. Link tải và tra cứu tiêu chuẩn EN 61000-3-12

Dưới đây là các nguồn chính thức và uy tín để bạn tra cứu hoặc tải tiêu chuẩn EN 61000-3-12 (IEC 61000-3-12:2021 – Edition 2.1):

IEC Webstore (Ủy ban Kỹ thuật Điện Quốc tế): https://webstore.iec.ch/publication/69084
→ Nguồn chính thức của IEC, cung cấp bản mua trực tiếp hoặc xem tóm tắt nội dung tiêu chuẩn gốc tiếng Anh.

7. Kết luận

EN 61000-3-12 là tiêu chuẩn cốt lõi giúp kiểm soát dòng điện hài (harmonic currents) của thiết bị công suất trung bình trong mạng điện hạ áp. Việc tuân thủ tiêu chuẩn này không chỉ giúp đảm bảo chất lượng điện năng và hiệu suất thiết bị, mà còn là điều kiện bắt buộc để được cấp chứng nhận CE EMC tại châu Âu.

Tóm lại:
Thiết bị đạt chuẩn EN 61000-3-12 đồng nghĩa với việc nó hoạt động ổn định, không gây méo sóng, bảo vệ lưới điện, và đủ điều kiện pháp lý để phân phối tại EU – một yếu tố quan trọng cho các nhà sản xuất thiết bị điện và năng lượng mặt trời.

Về Việt Nam Solar

Việt Nam Solar là đơn vị lắp đặt điện mặt trời uy tín – chất lượng hàng đầu tại Việt Nam, đã triển khai hơn 3.000 công trình dân dụng và nhà xưởng với tổng công suất 100 MWp.
Chúng tôi là đối tác phân phối chính thức của các thương hiệu hàng đầu thế giới như Huawei, BYD, Solis, Pylontech, Panasonic và nhiều thương hiệu khác. Sở hữu đội ngũ trên 50 kỹ sư giàu kinh nghiệm cùng hơn 10 chi nhánh trải rộng khắp cả nước, Việt Nam Solar cam kết mang đến giải pháp năng lượng sạch hiệu quả, an toàn và bền vững cho mọi khách hàng.

THUẬT NGỮ

Tiêu chuẩn IEC/EN 61000-3-12: 2021 – Giới hạn dòng điện hài cho thiết bị 16 A < I ≤ 75 A mỗi pha